均匀设计法优化酶解燕麦粉蛋糕配方

均匀设计法优化酶解燕麦粉蛋糕配方

与其他谷物相比，小麦中的氨基酸含量丰富且均衡。特别是氨基酸和氨基酸含量高于大米和小麦。亚硝酸盐占其体重的38.1%-52.0%。它是一个具有良好营养性和良好健康能力的独特谷物。蛋糕组织松软、富有弹性、口感绵软、营养丰富、容易消化均匀设计(Uniformdesign)基于试验点在整个试验范围内均匀散布的、从均匀性角度出发的一种试验设计方法,考虑试验点在试验范围内的均匀散布,能用较少的试验点获得最多的信息,在药学研究领域是一种十分理想的试验方法1材料和机器1.1植物、饮料和蛋糕油酶解燕麦粉:购于厦门格兰贝尔生物科技有限公司;鸡蛋:市售;白砂糖:福州榕福糖酒副食品批发公司;花生食用调和油:福建旺家喜油脂有限公司;惠宜牌低筋粉:肇庆市福加德面粉有限公司;银谷牌蛋糕油:美晨集团股份有限公司;乐焙仕双效泡打粉:广州乐焙仕食品有限公司。1.2xyf-k烘烤CS-K5高速食品搅拌机:广州市番禹成功烘焙设备制造有限公司;XYF-K烤箱:红菱高级食品烤炉;ALH-3电子天平:上海英展机电企业有限公司;EZ-S质构仪:岛津公司。1.3蛋、白砂糖添加量蛋糕油↘低筋粉+酶解燕麦粉+泡打粉↘鸡蛋、白砂糖→慢速搅打至白砂糖融化→中速搅打至原体积1.5~2倍→快速搅打→添加水、色拉油→快速搅打→入模→烘烤→脱模→冷却→成品1.3.2蛋糕的加工海绵蛋糕的基本配方为1.3.2.蛋糊、入模、烘烤1)配料:每一种原料按一定量称好,备用。2)打发:首先将洗净的蛋打入搅拌器中,加入白砂糖,慢速搅打至糖融化。加入蛋糕油先慢速后中速搅打,至蛋液充气后体积增大1.5~2倍,停止搅打。3)蛋糊调制:往打好的蛋液中加入称好的酶解燕麦粉、低筋粉和泡打粉,快速搅打至鸡尾状,再加水、食用油快速搅打。4)入模:将调好的蛋糊注入事先洗净烘干的模具内,要求均匀一致,注入蛋糊高度为模具的2/3,入模后抓紧时间及时烘烤。5)烘烤:面温170℃,底温150℃,烘烤时间35min6)脱模、成品:取出后倒扣脱模,冷却,成品。1.3.3指标和检测方法1.3.3.蛋糕品质评分及评分对酶解燕麦粉蛋糕进行感官质量评价,包括形态、色泽、组织、滋味气味和杂质5个方面,将蛋糕切成数块,由10位志愿者(男女各半)组成评分组,按蛋糕感官评分项目及标准(表1)1.3.3.2.1质量结构仪的检测方法弹性是指变性样品在去除变性力后恢复到变性前的高度或体积比率,而弹性是评判蛋糕品质好坏和口感的重要标志1.4单因素添加量对蛋糕品质的影响先通过单因素试验分别探讨酶解燕麦粉与低筋粉的配比(总量为100g)、白砂糖、鸡蛋和蛋糕油的添加量对蛋糕品质的影响。根据单因素试验结果选择试验参数,并根据单因素试验结果,选4因素6水平的均匀设计表U2结果与讨论2.1酶解燕麦粉添加量对蛋糕品质的影响酶解燕麦粉呈浅褐色,有淡淡的燕麦粉香味,加入蛋糕后能有效增加产品黏度、改善口感,但添加量的多少会影响蛋糕的营养价值和品质。不同酶解燕麦粉与低筋粉配比对蛋糕感官的影响评分结果如表2所示(试验号0为参照组)。由表2可知,随着酶解燕麦粉添加量的增加,蛋糕评分呈先上升后下降趋势,当酶解燕麦粉与低筋粉的配比为(20+80)g时,酶解燕麦粉蛋糕在形态、色泽、组织、滋味和气味等方面获得满意的效果。随着酶解燕麦粉添加量的增多,蛋糕断面的金黄色逐渐加深;酶解燕麦粉添加较少时,无明显的燕麦香味和色泽;而酶解燕麦粉添加较多时,蛋糕颜色过深,口感及膨松度也会明显下降。因此,酶解燕麦粉添加量为20g时为最佳。不同酶解燕麦粉与低筋粉配比对蛋糕弹性的影响如图1所示。从图1可知,随着酶解燕麦粉添加量增加,蛋糕弹性先上升后下降,当酶解燕麦粉用量为20g时,蛋糕弹性较大。结合感官评价结果,则酶解燕麦粉添加量取16,18,20,22,24和26g六水平进行均匀设计试验优化。2.2白砂糖添加量的确定糖能够增加蛋糕甜度,有助于蛋浆和脂肪搅打发松和体积的稳定性,糖遇到高温产生焦糖化和棕黄色反应增加蛋糕的颜色和香味由表3可知,当酶解燕麦粉与低筋粉配比为(20+80)g时,白砂糖的最佳用量为70g。当添加量低于70g时,口感过于清淡,组织不膨松,体积小;当白砂糖用量过多时,口感过于甜腻,过于膨松,发粘,剖面气孔分布不均,冷却时顶面易向下凹陷。不同白砂糖用量对蛋糕弹性的影响如图2所示。从图2可知,随着白砂糖用量的增多,蛋糕弹性也是先上升后下降,白砂糖用量为60,65和70g时,蛋糕弹性较大,与感官评价相结合,白砂糖添加量取62,64,66,68,70和72g六个水平进行均匀设计试验优化。2.3鸡蛋添加量对蛋糕品质的影响鸡蛋是制作蛋糕的重要原料,能赋予蛋糕特有的香味和颜色,搅打时充入大量空气,使蛋糕体积膨松增大,但用量的多少会影响蛋糕的质量。不同鸡蛋添加量对蛋糕感官的影响如表4所示。由表4可知,随着鸡蛋添加量的增加,蛋糕的膨松度越高,色泽更为鲜艳,内部蜂窝状气孔更为细腻,但添加量超过210g后,蛋糕心易发湿,蛋腥味浓,冷却后易塌陷。因此210g为鸡蛋最佳添加量。不同鸡蛋用量对蛋糕弹性的影响如图3所示。从图3可知,鸡蛋用量为190,200和210g时,蛋糕弹性明显高于其他用量,结合感官评价结果,鸡蛋用量取190,194,198,202,206和210g六个水平进行均匀设计试验优化。2.4蛋糕油添加量对蛋糕品质的影响蛋糕油可使蛋糕浆快速打出稳定,均匀,细腻的微泡,制作出更膨松柔软,富有弹性,更香滑可口的蛋糕。蛋糕油添加量的多少影响着蛋糕的品质。在调制面糊搅打发泡时,蛋糕油量少,其泡沫发生失稳效应,发泡性变小,只有高于临界加入量时,乳化剂分子才能形成完整紧密的膜层,使得泡沫结构稳定性最好,用量太高,会对蛋糕组织构产生不良的影响,且搅打时间不宜过长,否则会导致液膜过于紧张变薄而破裂由表5可知,蛋糕油添加量为12g时,蛋糕在形态,色泽,组织,滋味和气味等方面获得满意的效果。当蛋糕油添加量较低时,蛋糕口感粗糙,较硬;当蛋糕油添加量过高时,体积反而有减小的趋势,蛋糕的内部组织湿润,紧密,过于柔软,冷却易出现塌陷。12g为蛋糕油最佳添加量。不同蛋糕油用量对蛋糕弹性的影响如图4所示。从图4可知,蛋糕油用量在8,10,12和14g时,其所获得的弹性值较高,结合感官评价结果,蛋糕油用量取8,9,10,11,12和13g六个水平进行均匀设计试验优化。2.5杏仁的优化根据单因素试验的结果,设计因素水平表见表6。利用Excel软件对均匀设计试验结果进行回归分析2.6最佳配方的确定单因素试验得到最佳配方为酶解燕麦粉20g,白砂糖70g,鸡蛋210g,蛋糕油12g;均匀设计试验优化配方为酶解燕麦粉19g,白砂糖57g,鸡蛋186g,蛋糕油13g。对比试验结果如表7所示。从表7可知,通过均匀设计优化得到的组合制作的蛋糕在形态、色泽、组织、滋味和气味等方面均获得满意的效果,感官评价较高,因此酶解燕麦粉蛋糕四个因素取值为:酶解燕麦粉用量为19g,白砂糖为57g,鸡蛋186g,蛋糕油为13g。2.7蛋糕油、泡打粉、色拉油原材料价格:酶解燕麦粉12.00元/kg,低筋粉6.00元/kg,鸡蛋10.00元/kg,白砂糖8元/kg,蛋糕油15.00元/kg,泡打粉35.00元/kg,色拉油15.8元/L。从表8可以看出,酶解燕麦粉蛋糕的成本相对于传统蛋糕略有降低,因此,可为酶解燕麦粉蛋糕市场化提供参考。3麦蛋糕的