马齿苋黄豆无糖蛋糕的配方优化研究

郝慧敏

（鹤壁职业技术学院，河南 鹤壁 458030）

0 引言

马齿苋是一年生肉质草本植物，营养丰富，具有延年益寿的作用，故有“长寿菜”和“长命菜”之称，同时也是国家卫生部认定的药食同源野生植物之一。马齿苋含有去甲肾上腺素、ω-3脂肪酸、黄酮等独特成分，可以治疗糖尿病、冠心病、高血脂等一些现代病。马齿苋作为一种纯天然、无公害、富营养的蔬菜，备受国内外的青睐[1]。

黄豆营养全面且含量丰富，其蛋白质含量是猪肉的2倍，是鸡蛋含量的2.5倍。蛋白质的含量不仅高，而且质量好。黄豆蛋白质的氨基酸组成和动物蛋白质近似，其中氨基酸比较接近人体需要的比值，所以容易被消化吸收。黄豆的脂肪里含有很多不饱和脂肪酸，容易被人体消化吸收，并且可以阻止胆固醇的吸收。

近年来，糖尿病、肥胖症、高血脂、高血压等疾病的发病率不断上升，他们的饮食范围受到限制，选择变得越来越少[2]。日常食用的组织松软、美味可口的蛋糕是一款高糖高脂食品，开发一种具有保健功能的低糖低脂蛋糕势在必行。因此，选用马齿苋、黄豆、木糖醇为主要原料，利用单因素试验和正交试验，确定马齿苋黄豆无糖蛋糕的最优配比，研制一种新型的低GI营养蛋糕，不仅丰富了大众的口味，也为糖尿病等特定人群提供了低GI营养食品[3-6]。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

鸡蛋、黄豆、金龙鱼植物调和油、伊利纯牛奶、木糖醇，均购自裕隆超市；蓝鸟低筋粉，江苏南顺食品有限公司提供；马齿苋，当地采摘。

TL-603S型电气层炉，无锡腾力机械有限公司产品；电子秤；SZM-B5型搅拌机，广州旭众食品机械有限公司产品；FW-100型高速万能粉碎机，北京中兴伟业仪器有限公司产品。

1.2 试验方法

1.2.1 工艺流程

面糊调制→装模→烘烤→冷却→成品。

1.2.2 基础配方

通过预试验设定基础配方：鸡蛋250 g，黄豆粉与面粉（质量比2∶8）100 g，马齿苋粉1.5 g，木糖醇60 g，牛奶50 g，植物调和油50 g，塔塔粉2 g。

1.2.3 操作要点

（1）马齿苋粉制作。新鲜马齿苋清洗干净，放入60℃的烘箱内烘干至恒质量后，用高速粉碎机粉碎，备用。

（2）黄豆粉制作。将黄豆清洗干净，沥干水分，放入180℃烤箱内，烤至颜色焦黄，放凉后用高速粉碎机粉碎，备用。

（3）面糊制作。①蛋白蛋黄分开。②蛋黄糊调制。蛋黄内依次加入木糖醇、植物调和油、牛奶搅拌均匀；加入过筛的面粉、泡打粉拌匀，直至用手挑起后，面糊往下倾为止。③蛋白糊调制。把蛋白放入打蛋器内，高速搅拌至湿性发泡。慢慢加入白砂糖，慢速搅打，使糖融化；再加入塔塔粉、食盐，高速搅拌至中性发泡后，改中速搅拌2～3 min至干性发泡。④2种面糊混合。把打发的蛋白糊1/3加入搅拌好的蛋黄糊中轻轻拌匀；把拌好的面糊倒入剩余的2/3蛋白糊中轻轻混匀。

（3）装模。将调制好的面糊及时装入备好的模具内，不要装太满，装模量约2/3，装模后用力振荡，防止有气泡。

（4）烘烤。烤箱提前预热，上火175℃，下火175℃烘烤25 min。

（5）冷却、包装。等彻底晾凉后，放入包装袋内封口。

1.2.4 单因素试验

在固定其中3个因素水平的条件下，对最后1个因素设计5个不同水平的试验，固定条件为鸡蛋250 g，牛奶50 g，塔塔粉2 g，分别选取黄豆粉面粉质量比（1∶9，1.5∶8.5，2∶8，2.5∶7.5，3∶7），马齿苋粉用量（1.0，1.5，2.0，2.5，3.0 g），木糖醇用量（40，50，60，70，80 g）进行单因素试验，探讨这3个因素对马齿苋黄豆无蔗糖蛋糕感官品质的影响。

3个单因素试验设计方案见表1。

表1 3个单因素试验设计方案

1.2.5 正交试验设计

根据单因素试验的结果，选择合适的因素水平进行正交试验，优化马齿苋黄豆无糖蛋糕的配方。

1.3 数据处理

采用Office进行作图，正交设计助手ⅡV3.1专业版进行正交试验数据分析。

1.4 感官评价指标

从蛋糕的色泽、风味、口感、外形及组织结构为评定指标，由10位经过一定感官分析训练的人员根据设计的感官质量指标进行评分。

猴头菇无蔗糖戚风蛋糕的感官评分标准见表2[4]。

表2 猴头菇无蔗糖戚风蛋糕的感官评分标准

2 结果与分析

2.1 单因素试验研究

2.1.1 黄豆粉面粉质量比对感官品质的影响

黄豆粉面粉质量比对感官品质的影响见图1。

图1 黄豆粉面粉质量比对感官品质的影响

黄豆粉面粉质量比从1∶9到1.5∶8.5有下降趋势但变化幅度不大。黄豆粉面粉质量比在2.5∶7.5时，感官得分最高，此时的马齿苋黄豆蛋糕颜色均匀、香味纯正，具有马齿苋黄豆蛋糕特有的风味。因此，选择黄豆粉面粉质量比为2∶8，2.5∶7.5，3∶7作为正交试验的3个水平。

2.1.2 马齿苋粉用量对感官品质的影响

马齿苋粉用量对感官品质的影响见图2。

图2 马齿苋粉用量对感官品质的影响

由图2可知，马齿苋用量2 g时，猴头菇无糖蛋糕感官评分最高。马齿苋用量超过2 g后，风味浓重，失去清香味，口感变差。因此，选择马齿苋用量为1.5，2.0，2.5 g作为正交试验的3个水平。

2.1.3 木糖醇用量对感官品质的影响

木糖醇用量对感官品质的影响见图3。

图3 木糖醇用量对感官品质的影响

当木糖醇用量60 g时，蛋糕感官评分最高，蛋糕甜度适中，表面呈金黄色，口感柔软。当木糖醇用量小于60 g时，甜度不足，并且蛋糕的颜色不理想；当木糖醇用量大于70 g时，有甜腻感，并且外形有塌陷。因此，选择木糖醇用量为50，60，70 g作为正交试验的3个水平。

2.2 正交试验

在上述单因素试验的基础上，选取表1中所列的3个因素，采用L9（34）正交试验对猴头菇无糖蛋糕配方进行优化。

正交试验因素与水平设计见表3。

表3 正交试验因素与水平设计

根据极差R值的大小分析，可以得出以下结论，影响马齿苋黄豆无糖蛋糕品质的3个因素顺序为B＞A＞C，即马齿苋粉用量＞黄豆粉面粉质量比＞木糖醇用量，马齿苋粉用量对马齿苋黄豆无糖蛋糕的品质影响最大，其次是黄豆粉面粉质量比、木糖醇用量。

正交试验结果见表4。

表4 正交试验结果

根据均值K值大小确定的马齿苋黄豆无糖蛋糕最优方案为A2B1C3，在9个试验组中没有该方案。根据蛋糕感官综合评分结果，得分最高的组为第4组（82.25），即A2B1C2，所以需要进行验证试验。

分别以A2B1C3（鸡蛋250 g，黄豆粉与面粉（质量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇70 g，马齿苋粉1.5 g，牛奶50 g，调和油40 g，塔塔粉2 g）和A2B1C2（鸡蛋250 g，黄豆粉与面粉（质量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇60 g，马齿苋粉1.5 g，牛奶50 g，调和油40 g，塔塔粉2 g）进行验证试验。

验证试验结果见表5。

表5 验证试验结果

由表5可知，A2B1C2试验组得分高于A2B1C2，因此该试验的最优组合为A2B1C3，其配方为鸡蛋250 g，黄豆粉与面粉（质量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇60 g，马齿苋粉1.5 g，牛奶50 g，植物调和油40 g，塔塔粉2 g。

2.3 产品质量指标

2.3.1 感官指标

色泽呈现绿黄色，无焦煳现象，表面无杂质；风味、口感呈现甜度适中，有马齿苋黄豆的特征风味，口感柔软细腻，无粗糙感，无黏牙；外形为表面平整，没有裂纹、变形、气泡等；组织结构为表面略鼓起，内部结构细密而均匀，疏松多孔，无空洞硬块。

2.3.2 理化指标

酸价（以脂肪计）（KOH）≤5 mg/g，过氧化值（以脂肪计）≤0.25%，铅（以Pb计）≤0.15 mg/kg，砷（以As计）≤0.15mg/kg，铜（以Cu计）≤10 mg/kg，黄曲霉毒素B1＜5μg/kg。

2.3.3 微生物指标

细菌总数≤750 CFU/g，大肠菌群数≤30 MPN/100 g，致病菌不得检出。

3 结论

通过单因素试验和正交试验筛选出马齿苋黄豆无糖蛋糕的最优配方鸡蛋用量250 g，黄豆粉与面粉（质量比2.5∶7.5）100 g，木糖醇用量70 g，马齿苋粉用量1.5 g，牛奶用量50 g，调和油用量40 g，塔塔粉用量2 g。选用马齿苋、黄豆、木糖醇为主要原料，研制出一种产品色泽较好、口感良好的马齿苋黄豆无糖蛋糕，丰富了市场上蛋糕的种类，不仅满足了大众对其他口味的需求，也为糖尿病等特定人群提供了营养食品。