宜糖米在無糖蛋糕加工中的應用研究

◎ 葉彩珠

（閩北職業(yè)技術學院，福建 南平 353000）

1 材料與方法

1.1 材料

宜糖米，浙江綠巨人生物有限公司；塔塔粉，廣州焙樂道食品有限公司；金龍魚大豆油，上海嘉里糧油工業(yè)有限公司；麥芽糖醇，山東福田生物科技有限公司；低筋粉、雞蛋、玉米淀粉，福建南平市永輝超市。

1.2 主要設備儀器

電子天平HZ-HA-222N，上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠；打蛋器SM－7L型；電烤箱SEC—3Y型，珠海三麥機械有限公司。

1.3 試驗內容與方法

1.3.1 蛋糕基礎配方的確定

鄭明靜等[1]在對山茶油無糖戚風蛋糕的研制中表明，在低筋面粉110 g、麥芽糖醇80 g、玉米淀粉10 g、山茶油50 g、牛奶75 g、雞蛋200 g及塔塔粉2 g的條件下制作出的蛋糕口感細膩，而且還有食療功效。

郝月慧[2]在麥芽糖醇、赤蘚糖醇、木糖醇對無糖海綿蛋糕的影響研究中表明，麥芽糖醇完全取代蔗糖制作出的無糖海綿蛋糕品質最好且能正常儲存，說明麥芽糖醇在無糖蛋糕中的應用可行。

根據(jù)付蕾[3]研究表明，在蛋糕加工中，抗性淀粉的用量一般控制在5%～20%。結合以上數(shù)據(jù)，本次試驗以戚風蛋糕味研究對象，確定的基礎配方為宜糖米30 g、小麥低筋粉70 g、色拉油為75 g、水75 g、玉米淀粉為25 g、鹽1 g、雞蛋300 g、塔塔粉為2 g及麥芽糖醇80 g，烘烤工藝參數(shù)為蛋糕糊至于烤盤中，上火170 ℃，下火140 ℃，烘烤25 min。

1.3.2 蛋糕的生產工藝流程

圖1 蛋糕的生產工藝流程圖

1.3.3 蛋糕的生產工藝要點

（1）蛋白霜制作。將蛋液的蛋清與蛋黃分離，將80%麥芽糖醇分3次加入正在打發(fā)的蛋清液中，先高速攪打、再中速攪拌，將蛋白打至干性發(fā)泡為止，蛋白霜挑起后呈尖峰狀。

（2）蛋黃糊調制。油、水、20%麥芽糖醇拌勻，倒入過篩的配粉（宜糖米、小麥低筋粉），拌勻，倒入蛋黃液，再拌勻。

（3）混合。將蛋白霜與蛋黃糊混合，先取1/3的蛋白霜倒入蛋黃糊中攪勻，再將剩余的蛋白霜加入拌勻即可。

（4）注模烘烤。將混合好的蛋糕糊倒入烤盤，抹平，將蛋糕糊內部的大氣泡震出后，放進預熱好的烤箱，上火170 ℃，下火140 ℃，烘烤25 min。

1.4 指標和檢測方法

1.4.1 蛋糕感官評價測定

參照GB/T 31059—2014中傳統(tǒng)蛋糕的感官要求及GB/T 24303—2009中海綿蛋糕烘焙品質評分法，建立戚風蛋糕評價項目，包括色澤、表面狀況、內部結構、松軟性、口感與滋潤度。選擇經過培訓的6名評價員組成評價小組，對不同配方不同工藝的蛋糕進行感官評價，每個項目最后評分按算術平均值計算，結果保留兩位有效數(shù)字，并采用四舍、六入、五留雙的取舍方法[4]。具體評價標準按照表1進行。

表1 戚風蛋糕的感官評價標準表

1.4.2 蛋糕抗性淀粉的測定

國內抗性淀粉的測定方法一般采用Goni法，主要是通過水解樣品中的抗性淀粉，測定抗性淀粉中的還原糖的含量，根據(jù)抗性淀粉與還原糖的關系進行換算。徐英菊等[4]在研究中指出，抗性淀粉含量可以根據(jù)葡萄糖含量進行轉換，它的值為葡萄糖含量的90%，因此本文通過DNS法測定還原糖的含量，再進行轉換計算樣品中抗性淀粉的含量。

2 結果與分析

2.1 宜糖米添加量對無糖蛋糕品質的影響

試驗以宜糖米添加量分別為30%、35%、40%、45%及50%共5個水平（宜糖米粉與低筋粉配粉總量為100%），其他原輔料按基礎配方要求添加。烘烤工藝參數(shù)為上火170 ℃，下火140 ℃，烘烤25 min，通過感官評分確定宜糖米添加量。

試驗結果顯示，當功能性稻米添加量在30%時，蛋糕表面光滑，口感細膩，組織結構細緊密，柔軟性好；宜糖米添加量在30%～50%時，蛋糕的感官評分出現(xiàn)下降的趨勢。宜糖米添加量逐漸增加時，蛋糕的顏色沒有太大變化；當添加量超過45%時，蛋糕的表面開始出現(xiàn)裂紋，體積減小，而且口感也變得粗糙，硬度變大，蓬松度減弱。正交試驗中選取30%～35%為宜糖米的添加量范圍，用來優(yōu)化蛋糕的最佳配方。

2.2 油脂添加量對無糖蛋糕品質的影響

油脂能增加蛋糕的風味和持水性，但過多會造成蛋糕干濕物料失衡，而且易導致蛋白霜消泡，因此本組試驗研究油脂添加量對蛋糕的影響。本組試驗中選取60%、65%、70%、75%及80%共5個油脂添加水平，其他配方按基礎配方要求添加，工藝條件不變。

試驗結果顯示，隨著油脂用量的增加，無糖蛋糕的感官評分先上升后下降。油脂含量為60%時，蛋糕的香味明顯不足，口感不好，且蛋糕組織較為干澀，不夠柔軟；當油脂量超過75%時，蛋糕的體積有變小的趨勢，甚至蛋糕出現(xiàn)塌陷，嚴重影響蛋糕的質量，可能因為：①油脂的消泡性使得蛋白霜中形成的氣泡減少，導致焙烤過程中氣體膨脹幅度減少；②油脂使面粉中的面筋含量減少，導致蛋糕支撐物缺失，出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象。本組試驗結果表明，當油脂添加量在70%時，蛋糕的感官評價分值最高。正交試驗中，選取65%～75%為油脂的添加量范圍，用來優(yōu)化無糖蛋糕的最佳配方。

2.3 水添加量對無糖蛋糕品質的影響

水分能溶解配方中的干性材料，起到調節(jié)面糊稀稠度的作用，還能使蛋糕的組織更為細膩，是影響蛋糕品質的重要因素之一。本組試驗中選取65%、70%、75%、80%及85%的用水量，其他配方按基礎配方要求添加，工藝條件不變。

試驗結果顯示，水通過溶解粉類材料使得蛋糕膨松且細膩柔軟，還增加了蛋糕的口感和風味。水的用量過少時，蛋糕口感較干，組織粗糙、松散；用量過多時，又導致蛋糕過度膨脹造成表面開裂，而且有回縮體積變小的現(xiàn)象，影響感官評分。本組試驗結果表明，當水分添加量在75%時，無糖蛋糕的感官評價分值最高。正交試驗中，選取70%～80%為水的添加量范圍，用來優(yōu)化無糖蛋糕的最佳配方。

2.4 麥芽糖醇添加量對無糖蛋糕品質的影響

麥芽糖醇的甜度與白砂糖相似，為白砂糖的0.8～0.9倍，口感較好，沒有不良后味，而且還具有吸濕性，但是不會發(fā)生美拉德反應。蘇永等[5]研究表明，麥芽糖醇作為替代白砂糖的理想甜味劑，對人體的血糖沒有明顯增高的作用。本組試驗研究麥芽糖醇替代白砂糖對加工戚風蛋糕的影響，并確定最佳的麥芽糖醇添加量。選取麥芽糖醇65%、70%、75%、80%及85%共5個水平，其他配方保持不變。

試驗結果顯示，隨著麥芽糖醇的增加，蛋糕的柔軟性逐漸得到改善，彈性更好，但感官得分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，表明麥芽糖醇添加量過大時，對蛋糕的感官品質有一定的不良影響，主要表現(xiàn)在蛋糕甜度過大，且出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象。究其原因，可能是麥芽糖醇的吸濕性使得蛋糕的保水性較好，使蛋糕呈現(xiàn)柔軟的特性，而麥芽糖醇添加過多，易導致蛋糕柔軟性過大，從而引起塌陷的可能。本組試驗結果表明，當麥芽糖醇的添加量在75%時，無糖蛋糕的感官評價分值最高。正交試驗中，選取70%～80%為麥芽糖醇的添加量范圍，用來優(yōu)化無糖蛋糕的最佳配方。

2.5 無糖蛋糕最佳工藝配方確定

根據(jù)以上單因素試驗結果可知，宜糖米添加量、油脂添加量、水添加量、麥芽糖醇添加量4個因素對戚風蛋糕的品質影響最大，于是正交試驗設計中選擇這4個因素進行分析，來確定蛋糕的最佳工藝配方。正交試驗設計見表2，試驗結果見表3，方差分析表見表4。

表2 正交試驗因素與水平表

根據(jù)表3正交試驗結果可知，影響無糖戚風蛋糕的配方的主次因素為B＞A＞D＞C，可見C（麥芽糖醇的添加量）對蛋糕的影響最小。通過K值得出A2B2C1D1為最優(yōu)配方組合，即宜糖米32%、油脂70%、麥芽糖醇70%、水分為70%為最佳工藝配方。

表3 宜糖米無糖蛋糕的配方正交試驗結果表

由表4的方差分析結果可知，在5%的顯著水平下，宜糖米、油脂及水對戚風蛋糕都有顯著的影響，而麥芽糖醇的添加量對蛋糕的影響不顯著。

表4 宜糖米無糖蛋糕的配方方差分析表

2.6 配方驗證

利用正交試驗確定的最佳配方（宜糖米32 g，低筋粉68 g，色拉油為70 g，水70 g，玉米淀粉為25 g，鹽1 g，雞蛋300 g，塔塔粉為2 g，麥芽糖醇70 g），上火170 ℃、下火140 ℃條件下烘烤25 min。做3次重復試驗，3次的感官評分比較穩(wěn)定，誤差較小，見表5。由表5可知，正交優(yōu)化所得的最佳工藝配方準確穩(wěn)定，具有實用價值。

表5 試驗結果表

按宜糖米抗性淀粉含量為20%[6]，低筋粉抗性淀粉含量為0.5%進行計算，玉米淀粉中抗性淀粉含量為1.03%[7]。可以預測餅干中抗性淀粉的值為7.00 g/100 g。對無糖戚風蛋糕進行抗性淀粉的測定，測定結果顯示抗性淀粉含量為8.76 g/100 g。

3 結論

普通的戚風蛋糕含糖量高，對一些高血糖的患者具有一定的局限性。本文利用宜糖米及麥芽糖醇加工無糖戚風蛋糕，不僅使得產品含糖量低，而且宜糖米中的抗性淀粉賦予蛋糕一定的功能性，在維持人體血糖上有一定作用，有益于對高血糖患者。

試驗結果表明，①宜糖米的添加量會使得蛋糕的體積減小，這可能是因為宜糖米中含有的抗性淀粉，使得蛋白霜中的氣泡減少，同時，面糊的面筋形成減少，導致蛋糕內部支撐物減少。但是通過添加適量的宜糖米，能使蛋糕的內部組織細膩。②宜糖米、油脂添加量、麥芽糖醇添加量、水分4個因素對蛋糕的品質都有影響，通過L9（34）的正交試驗設計優(yōu)化無糖戚風蛋糕的配方。結果表明，無糖戚風蛋糕的最佳工藝配方為宜糖米32%、小麥低筋粉68%、油脂70%、水分70%、麥芽糖醇70%、玉米淀粉為25%、鹽1%、雞蛋300%、塔塔粉為2%。烘烤工藝參數(shù)為上火170 ℃，下火140 ℃，烘烤25 min。根據(jù)該配方生產的無糖戚風蛋糕具有色澤均勻，表面光滑無裂紋，內部組織氣孔均勻，細膩，蛋香味濃郁，口感綿軟細膩。③利用DNS法測定葡萄糖，并換算抗性淀粉含量，結果顯示，無糖蛋糕中的抗性淀粉含量高達8.76%，可以作為普通人群攝取抗性淀粉的食物來源。