茶花粉韧性饼干加工工艺研究

苏 博，陈凤瑞，姚沛琳，胡 红，杜菲凡，徐礼生，王文婷

（宿州学院，安徽 宿州 234000）

0 引言

茶花粉具有特殊的香气，呈橘黄色。茶花粉营养物质含量丰富，常食具有抗氧化、降低血糖的功效[1-2]。茶花粉不仅能够护肝[3]，而且能够增强皮肤胶原活力，增强免疫力[4]。

目前，国内外对茶花粉衍生产品的研制仍处于探索期，对茶花粉的利用仅限于冲泡食用阶段，茶花粉加工难以形成规模。而对茶花粉颗粒采用冲泡食用的方式极不便捷、口味也单一，与当今社会很多人的生活节奏相悖，使得这一部分的人群享受不到茶花粉的营养与风味。与茶花粉加工产业匮乏对应的是茶花粉的产量很高，每群蜂可产1～5 kg，并且花粉安全稳定[5]，因此对茶花粉韧性饼干加工工艺进行研究，能够使茶花粉得到合理的利用，并对茶花粉的研究方向提供借鉴。

选择将茶花粉与韧性饼干结合进行研究是因为韧性饼干低油低糖，符合消费者对于健康饮食的需要。两者结合，使韧性饼干具有茶花粉的独特香味与天然的橙黄色泽[6]。茶花粉相关的食品开发研究目前较为罕见，因此其市场极具潜力[7]。

通过控制白砂糖、茶花粉、植物油、水的添加量对茶花粉韧性饼干进行研究，并对其进行综合评价[8]。基于单因素试验的结果，使用正交试验改良茶花粉饼干的配比及工艺。同时，也为如何对茶花粉进行利用提供了一些思路。

1 材料与方法

1.1 试验材料与试剂

1.1.1 试验材料

茶花粉、低筋面粉、白砂糖、植物油、食盐、小苏打、泡打粉、鸡蛋、奶粉、玉米淀粉等，均为市售。

1.1.2 试验试剂

三氯甲烷、乙醚、酚酞、无水硫酸钠、无水乙醚、乙酸、碘化钾、次亚硫酸钠、盐酸、氢氧化钠、异丙醇等，均为分析纯。

1.2 仪器设备

FA1104B 型电子天平，上海越平科学仪器有限公司产品；HH- 2 型数显恒温水浴锅，江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司产品；FW- 80 型高速万能粉碎机，天津市泰斯特仪器有限公司产品；DHG- 9101.OA 型电热鼓风干燥箱，上海三发科学仪器有限公司产品；SHZ- D （Ⅲ） 型循环水式真空泵，巩义市予华仪器有限责任公司产品；MF- 2.5- 10A 型马弗炉，龙口市电炉制造厂产品。

1.3 试验方法

1.3.1 茶花粉韧性饼干的制作

（1） 工艺流程。原料和辅料的预处理→面团的调制→放置20～30 min→辊压后用模具按压出形状→烤制→饼干拿出冷却至室温→成品[9]。

（2） 操作要点。白砂糖和茶花粉颗粒先用FW-80 型粉碎机粉碎，随后将制成的茶花粉、白砂糖粉细粉过筛[10]。将食盐、植物油、白砂糖粉、小苏打、泡打粉、蛋液、过筛后的茶花粉、低筋面粉，以及奶粉、玉米淀粉混合均匀，放入混合液，手工揉搓10～15 min。将和好的面团放置20～30 min，辊压出厚度为1～2 mm 的面带，用模具将其按压出形状后，再用牙签在饼干上扎孔，然后将饼干放入刷好油的烤盘[11]。烤箱预热10 min，采用面火180 ℃，底火170 ℃焙烤15 min[12]。

1.3.2 正交试验

（1） 白砂糖粉添加量对茶花粉饼干的影响。以低筋面粉的量作为基准，添加茶花1.0%，植物油15%，水30%，分别以白砂糖粉添加量为10%，15%，20%，25%，30%进行试验，观察加入不同百分比的白砂糖粉的区别。

（2） 茶花粉添加量对茶花粉饼干的影响。以低筋面粉的量作为基准，添加白砂糖粉20%，植物油15%，水30%，分别加入茶花粉添加量0.2%，0.6%，1.0%，1.4%，1.8%进行试验，观察加入不同百分比的茶花粉的区别。

（3） 植物油添加量对茶花粉饼干的影响。以低筋面粉的量作为基准，添加白砂糖粉20%，茶花粉1.0%，水30%，分别以植物油添加量5%，10%，15%，20%，25%进行试验，观察加入不同百分比的植物油的区别。

（4） 水添加量对茶花粉饼干的影响。以低筋面粉的量作为基准，添加白砂糖粉20%，茶花粉1.0%，植物油15%，分别以水添加量20%，25%，30%，35%，40%进行试验，观察加入不同添加量的水的区别。

综合以上4 组单因素试验，选定白砂糖、茶花粉、植物油、水的3 个最优水平，进行L9（34）正交试验，改进配方。

正交试验设计见表1。

表1 正交试验设计/ %

1.3.3 理化指标测定方法

（1） 水分的测定。先测得托盘的质量，再将适量茶花粉韧性饼干样品放入托盘并称质量。将饼干样品干燥至其质量几乎无变化。根据下面的公式测得水分含量。

（2） 酸价的测定。取适量茶花粉韧性饼干样品研磨至饼干呈粉末状，用索氏抽提装置抽提至抽取筒内无水乙醚用滤纸点滴检查没有油迹。然后用旋转蒸发器将无水乙醚彻底旋转蒸干，取残留的液体油并称质量。随后记录用浓度为0.1 mol/L 的NaOH溶液进行滴定以及在空白测定中滴定用去NaOH 溶液的体积。根据下面的公式测得酸价。

（3） 灰分的测定。坩埚预处理后，称取坩埚质量。将样品饼干磨碎放入坩埚并称质量。将坩埚半盖盖子放到高温电炉，开启适当功率使饼干样品完全炭化，看到坩埚无白烟冒出后把样品放入马弗炉内。设置温度550 ℃，灼烧3 h 至灰化完全。根据下面的公式测得灰分含量。

灰分含量（g/100 g） =

（4） 过氧化值的测定。取适量茶花粉韧性饼干样品在研钵中研碎，置于盛有饼干2 倍体积的石油醚的广口瓶中浸提后抽滤，待测试样通过对石油醚的减压蒸干制得。取2 g 左右的待测饼干样品进行预处理，倒入100 mL H2O，并用浓度为0.002 mol/L 的次亚硫酸钠对试样进行滴定。当溶液出现浅黄色，即可终止滴定。记录试样滴定使用的次亚硫酸钠的体积和相应的空白测定使用的次亚硫酸钠体积。

（5） 碱度的测定。取200 g 左右的茶花粉韧性饼干样品在研钵中研碎，加入等量水混匀并抽滤出滤液。吸取50 mL 滤液，加入几滴甲基橙酸碱值试剂。滴定待测试样选用浓度为0.05 mol/L 的HCl 溶液，滴定至试样出现微红色停止。记录饼干样品和相应的空白测定使用的HCl 溶液的体积。

1.3.4 感官评定

选定60 名师生组成感官品质评价小组对不同成分的茶花粉韧性饼干成品进行感官评分[13]。

1.3.5 质构分析

分别将要测定的茶花粉韧性饼干样品放于质构仪测试平台上。测定条件为量程50 N，形变百分量10%，起始力0.075 N。每种茶花粉饼干样品测定5 次，去掉极端值后采用平均值作为数据[14]。

2 结果与分析

2.1 白砂糖添加量对茶花粉饼干的影响

白砂糖添加量对感官评分的影响见图1。

从图1 可以发现，随着白砂糖添加量的增加，饼干的感官评分先是增加随后降低。当白砂糖添加量过低时，焦糖反应轻，饼干味道淡；当白砂糖添加量过高时，美拉德反应导致饼干颜色深，且白砂糖添加量过高时不利于身体健康[15]。

2.2 茶花粉添加量对茶花粉饼干的影响

茶花粉添加量对感官评分的影响见图2。

从图2 可以发现，随茶花粉添加量的提高，茶花粉韧性饼干的感官评分先小幅度提高后大幅度降低，说明茶花粉的不同对感官评分有着很大差异。当茶花粉添加量很少时，饼干的色泽浅，并且失去茶花粉特有的香味；当茶花粉添加量过高时，茶花粉味道过重、饼干发苦，也使得茶花粉韧性饼干颜色过深。

2.3 植物油添加量对茶花粉饼干的影响

植物油添加量对感官评分的影响见图3。

从图3 可以发现，随植物油添加量的提高，感官评分先上升再下降。当植物油添加量过低时，饼干发白发硬，口感不细腻[16]；植物油添加量过高时，饼干韧性差、面团不易成形且饼干成品不够脆[17]。

2.4 水添加量对茶花粉饼干的影响

水添加量对感官评分的影响见图4。

从图4 可以发现，饼干感官评分随水添加量的提高，先大幅度增加再大幅度降低。当水添加量过低时，面团含水量低，饼干焙烤时会出现裂纹；当水添加量过高时，面团发软发黏，加工困难。

2.5 茶花粉饼干的质构分析

2.5.1 白砂糖添加量对质构的影响

白砂糖添加量对质构的影响见表3。

表3 白砂糖添加量对质构的影响

从表3 可以发现，随白砂糖添加量的提高，黏着性在20%有最大值；咀嚼性先减小再增大，在20%处有最小值；而硬度及弹性无较大变化，说明作为变量的白砂糖粉对硬度及弹性的值无太大影响，且饼干在白砂糖添加量为20%处较为酥脆。

2.5.2 茶花粉添加量对质构的影响

茶花粉添加量对质构的影响见表4。从表4 可以发现，饼干的力学特性是影响其咀嚼性能的重要因素，对饼干品质具有重要的影响。质构分析具有客观、精确、灵敏等优点，可弥补感官分析的某些不足。试验研究了茶花粉添加量对饼干质构特性的影响。当茶花粉添加量增加时，茶花粉韧性饼干的硬度等4 个质构数据的差别并不大，说明茶花粉添加量的不同对饼干质构的影响很小。

表4 茶花粉添加量对质构的影响

2.5.3 植物油添加量对质构的影响

植物油添加量对质构的影响见表5。

表5 植物油添加量对质构的影响

从表5 可以发现，茶花粉韧性饼干的硬度和咀嚼性随着植物油添加量的增加下降；黏着性逐渐增大；弹性在15%处有最小值。

2.5.4 水添加量对质构的影响

水添加量对质构的影响见表6。

从表6 可以发现，饼干的硬度和咀嚼性随水添加量的提高下降。

表6 水添加量对质构的影响

2.6 正交试验结果

通过以上方法，优化茶花粉韧性饼干的配方。

正交试验结果见表7。

从表7 可以发现，影响茶花粉韧性饼干品质的4 个因素的顺序为B＞D＞C＞A。即在白砂糖、茶花粉、植物油、水4 种因素中，茶花粉对饼干的影响＞水＞植物油＞白砂糖，得到茶花粉韧性饼干最佳配比为A2B2C3D3，即添加量分别为白砂糖20%，茶花粉1.0%，植物油20%，水35%；制作的茶花粉韧性饼干颜色橘黄，入口香酥，带有茶花粉特有香气。

2.7 理化指标测定结果

茶花粉韧性饼干的理化指标的检测参考GB 7100—2013，测定结果。

茶花粉韧性饼干理化指标结果见表8。

通过将茶花粉韧性饼干理化指标为水分3.38%g/100 g，碱度0.31% g/100 g，酸价4.17 mg/g，过氧化值0.18 mmol/kg，灰分0.25 g/100 g 与国标对比，可知茶花粉韧性饼干的指标符合国家标准。

表7 正交试验结果

表8 茶花粉韧性饼干理化指标结果

3 结论

以饼干的感官评分及质构特性评分为依据，通过对单因素试验结果的分析及正交试验数据的处理，探究了白砂糖、茶花粉、植物油和水4 个主要因素对茶花粉韧性饼干品质的影响，通过正交试验分析确定了4 种因素对茶花粉韧性饼干的影响大小为茶花粉＞水＞植物油＞白砂糖，最终明确了茶花粉韧性饼干4 种原料的最优配比。以100 g 低筋面粉作为基准，最优配比为植物油20%，白砂糖20%，茶花粉1.0%，水35%，鸡蛋10%，玉米淀粉10%，奶粉10%，小苏打0.5%，食盐1%，泡打粉0.5%。在面火为180 ℃，底火为170 ℃的烤箱温度条件下，烤制15 min。得到水分3.38% g/100 g， 碱度0.31%g/100 g，酸价4.17 mg/g，过氧化值0.18 mmol/kg，灰分0.25 g/100 g 的茶花粉韧性饼干。饼干色泽略显橘黄，带有茶花粉的独特香气，入口香酥。

该研究对茶花粉的加工方向给出了一定的参考，对饼干的研制提供了一定思路。茶花粉气味独特、味道微甘，在面团中放入适量时面团呈现橘黄色的色泽。