◎ 柳誠剛,黃卉卉,劉海波,桑大席,王曉冬,劉 濤
(1.信陽農林學院,河南 信陽 464000;2.信陽學院,河南 信陽 464000)
魔芋的脂肪含量及熱量很低,纖維素含量相對較高,含有鉀、磷、硒等元素及多種維生素[1]。葡甘聚糖是魔芋的主要功能性成分,膽固醇和膽汁酸能被其有效吸附,腸道對膽固醇和膽汁酸的吸收也能被有效抑制[2]。葡甘聚糖的吸水性強,不易被水解成單糖,食用后會產生很強的飽腹感,適用于糖尿病人及減肥人群食用[3]。
開發以稻米為主的烘焙食品,不僅能滿足烘焙食品多樣化的發展趨勢,還能極大增加稻米的工業轉化率,豐富稻米的消費形式,提高稻米的附加價值[4]。
蛋糕深受大眾喜愛,結合魔芋粉和米粉的優點制作魔芋米粉蛋糕不僅可以增加傳統蛋糕的營養價值,還可以賦予其特殊的米香味。魔芋米粉蛋糕的開發在滿足人們對食物多樣性要求的同時,對大米的深加工也具有重要意義。
試驗所需主要材料與試劑見表1。

表1 主要材料與試劑表
試驗所需主要儀器與設備見表2。

表2 主要儀器與設備表
1.3.1 魔芋米粉蛋糕的工藝流程
魔芋米粉蛋糕制備工藝流程見圖1。
1.3.2 操作要點
(1)原輔料的預處理。將大米粉碎成米粉,再將稱量好的低筋蛋糕粉、魔芋粉、米粉、食鹽和泡打粉混合過60目篩。
(2)蛋清蛋黃分離。蛋清蛋黃分離后分開放置,盛放時使用不銹鋼盆,保證盆內無油無水[5]。
(3)蛋黃糊的制備。水、色拉油攪拌至乳化完全,再加入蛋黃和(1)中的原輔料,攪拌均勻。
(4)蛋白膏的制備。將塔塔粉加入蛋清中,用打蛋器打發蛋白,當產生大氣泡時加入第一次糖,后續打發過程分兩次將剩余的糖加入,打發到干性發泡為止。
(5)蛋糕糊的調制。取1/3制備好的蛋白膏加入蛋黃糊中,由下到上翻拌均勻,將其全部加入剩余的蛋白膏中繼續翻拌均勻。
(6)注模烘烤。烤箱設置下火137 ℃,上火132 ℃,烤制80 min,預熱。將蛋糕糊注入六寸模具中,輕振以趕出大氣泡,放入預熱好的烤箱烘烤。
(7)冷卻脫模。將烤好的蛋糕取出,在桌子上輕輕振動幾下,再立即倒扣在冷卻架上,待蛋糕徹底冷卻后脫模。
1.3.3 魔芋米粉蛋糕的感官品質鑒評標準
魔芋米粉蛋糕的感官評分參考《糕點通則》(GB/T 20977—2007)[6],由20位專業感官鑒評人員評分,評分標準見表3。

表3 魔芋米粉蛋糕的評分標準表
1.4.1 魔芋米粉蛋糕的單因素試驗設計
設計魔芋米粉蛋糕的基礎配方為低筋蛋糕粉40 g、魔芋粉添加量10 g、米粉10 g、白砂糖40 g以及雞蛋150 g,然后通過單因素試驗考察魔芋粉、米粉、白砂糖和雞蛋的添加量對魔芋米粉蛋糕品質的影響[7]。
1.4.2 魔芋米粉蛋糕的正交試驗設計
在單因素試驗基礎上,從魔芋粉、米粉、雞蛋和白砂糖中選擇3個最佳水平,進行4因素3水平的L9(34)正交試驗,以感官評分為指標,進行最佳工藝條件的選取試驗。正交因素水平表見表4。

表4 正交因素水平表L9(34)(單位:g)
在低筋蛋糕粉40 g,米粉10 g,白砂糖40 g,雞蛋150 g的條件下,研究不同魔芋粉的添加量分別為6 g、8 g、10 g、12 g和14 g對魔芋米粉蛋糕品質的影響,結果見圖2。
由圖2可知,蛋糕的感官評分隨魔芋粉添加量的增加呈先升后降趨勢。魔芋粉略帶腥味,當魔芋粉添加量為6 g時略有顆粒感,添加量達到8 g時魔芋粉的顆粒感明顯,腥味不明顯,且感官評分最高,當添加量達到10 g時魔芋粉的顆粒感增強,腥味明顯,影響蛋糕的整體口感。隨著魔芋粉添加量的增加,蛋糕的持水性增強,在魔芋粉添加量小于12 g時,蛋糕持水性適中,口感更細膩。當添加量大于12 g時,蛋糕吸水量過大,導致蛋黃不易攪勻,成品因內部水分不易散發導致回彈力降低,易出現塌腰現象,且內部組織不均勻,有較多大氣孔,感官品質下降。因此,選擇魔芋粉添加量8~12 g為正交試驗范圍。
在低筋蛋糕粉40 g,魔芋粉10 g,白砂糖40 g,雞蛋150 g的條件下,研究不同米粉的添加量分別為6 g、8 g、10 g、12 g和14 g對魔芋米粉蛋糕品質的影響,結果見圖3。
由圖3可知,魔芋米粉蛋糕的感官評分隨著米粉添加量的增加,呈先增后減趨勢,米粉添加量為10 g時,感官評分最高。當米粉添加量不超過8 g時,蛋糕品質無明顯變化,當添加量大于8 g時米香味才能被覺察。米粉中不含面筋蛋白,在蛋糕制作過程中不易起筋。當米粉添加量低于10 g時,對蛋糕內部組織無明顯影響,當米粉添加量大于10 g時蛋糕的組織主要表現為氣孔變大,當添加量達到14 g時,內部組織有較多大氣泡出現,蛋糕表面易開裂,對感官品質影響較大。因此,選擇米粉添加量8~12 g為正交試驗范圍。
在低筋蛋糕粉分別為40 g,米粉10 g,魔芋粉10 g,雞蛋150 g的條件下,研究不同白砂糖的添加量分別為32 g、36 g、40 g、44 g和48 g對魔芋米粉蛋糕品質的影響,結果見圖4。
由圖4可知,當白砂糖添加量為36 g時感官評分最高。白砂糖添加量不足時,蛋糕表面色澤較淺,邊緣易發白,顏色不均且蛋糕甜味不明顯,口感較淡;添加量過多則會有導致上色過重且有較重的甜膩感。試驗發現,白砂糖添加量為36 g時甜味雖不突出,但蛋糕的外觀較好;添加量為40 g時甜味最為適中,易被大眾接受;大于40 g時會產生很強的甜膩感從而影響蛋糕的感官評分。因此,選擇白砂糖添加量32~40 g為正交試驗范圍。
在低筋蛋糕粉40 g,米粉10 g,魔芋粉10 g,白砂糖40 g的條件下,研究不同雞蛋的添加量120 g、135 g、150 g、165 g和180 g對魔芋米粉蛋糕品質的影響,結果見圖5。
由圖5可知,雞蛋添加量為150 g時感官品質最佳。當雞蛋添加量小于135 g時,蛋糕的起發性與色澤都較差,蛋糕硬度較大且蛋香味較淡,口感較差;當雞蛋添加量大于165 g時蛋香味過濃,影響蛋糕的總體風味。最終選擇雞蛋添加量135~165 g為正交試驗范圍。
根據單因素試驗選取的各因素中最優的3個水平,進行L9(34)正交試驗,以感官評分為指標,進一步確定魔芋米粉蛋糕的最佳配方。正交試驗結果見表5。
由表5可知,各因素對蛋糕品質影響程度的主次順序為D>C>B>A,即雞蛋添加量>白砂糖添加量>米粉添加量>魔芋粉添加量。通過K值分析可以得到最佳組合為A1B2C3D2,即魔芋粉8 g,米粉10 g,白砂糖40 g,雞蛋150 g。所得結果與第三組試驗結果不同,兩組試驗結果在米粉和雞蛋添加量方面存在差異,故通過驗證試驗對組合A1B2C3D2和組合A1B3C3D3進行3組重復試驗[7]。驗證試驗結果表明,組合A1B2C3D2的感官評分為93分,比組合A1B3C3D的感官評分(87分)高。因此,最優配方為A1B2C3D2,在此配方下制得的蛋糕表面金黃、色澤均勻、外形飽滿、松軟且富有彈性,內部氣孔均勻,帶有淡淡的米香味,且稍具魔芋粉的顆粒感,無甜膩感,保水性強,不易掉渣。

表5 正交試驗結果分析表
通過本研究確定魔芋米粉蛋糕的最佳配方為魔芋粉添加量8 g、米粉10 g、白砂糖40 g、雞蛋150 g。使用此配方制得的成品蛋糕松軟適口、味道純正,具有淡淡的米香味、稍具魔芋粉的顆粒感、無甜膩感,色澤呈均勻的金黃色、表面平整、外形飽滿,切面組織呈均勻細膩的蜂窩狀、富有彈性,保水性較強、不易掉渣。所得產品營養價值優于市售蛋糕,能夠滿足消費者對新產品、新口味的需要。魔芋粉和米粉的添加豐富了蛋糕的營養,為新口味蛋糕的研制提供了新思路,對大米及魔芋的深加工具有重要的意義。