免费文献传递   相关文献

丁香花暖胃保健饼干的配方及工艺优化



全 文 :丁香花暖胃保健饼干的配方及工艺优化
魏晓峰1,刘敏1,李维宏2,王愈1,*
(1.山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷 030801;2.山西农业大学资源环境学院,
山西太谷 030801)
摘 要:以丁香花、奶粉、陈皮、大枣、红糖、山楂及低筋粉等为主要原料,采用感官评价结合质构仪的方法,在单因素
试验的基础上进行正交试验研究添加丁香花制作系列保健饼干的最佳配方及工艺优化。结果表明:在低筋粉 100 g,
红糖 38 g,酥油 19 g,饴糖 4.67 g,奶粉 5.93 g,碳酸氢钠 2.53 g,碳酸氢铵 0.47 g,纤维总量 20 g,加水量 27 g,上火温度
190℃,下火温度 180℃,烘烤 7 min后得到成品感官品质最佳,口感良好,甜味适中,颜色均匀,表面平整。影响此饼干
品质的主次因素从大到小依次是:红糖用量、加水量、纤维总量、酥油用量。
关键词:丁香花;胃寒;饼干;配方;质构
Study on the Formulation and Process Optimization of the Lilac Warm Stomach Health Biscuits
WEI Xiao-feng1,LIU Min1,LI Wei-hong2,WANG Yu1,*
(1. College of Food Science and Engineering,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,Shanxi,China;
2. College of Resources and Environment,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,Shanxi,China)
Abstract: The best formulation and process optimization of the lilac warm stomach health biscuits were studied
by orthogonal test on the single factor experiment,with lilacs, milk powder, dried tangerine or orange peel,
jujube mill, brown sugar, hawthorn and cake flour as main raw materials, and texture analyzer combines
sensory evaluation as methods. The results showed that the lilac warm stomach health biscuits with optimum
sensory quality were obtained by cake flour 100 g, brown sugar 38 g, butter 19 g, malt sugar 4.67 g, milk
powder 5.93 g, NaHCO3 2.53 g, NH4HCO3 0.47 g, total fiber 20 g and water 27 g, baked at 190 ℃-180 ℃ for
7 min. The biscuits manufactured by optimum formulation had moderate sweetness, good taste, uniform surface
color, flat surface. The influence factors of biscuits quality are the addition of brown sugar, addition of water,
total fiber and addition of butter in sequence.
Key words: lilacs; stomach cold; biscuits; formulation; texture
食品研究与开发
Food Research And Development
2015 年 10 月
第 36 卷第 19 期
DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2015.19.023
基金项目:2014年山西省高等学校大学生创新创业训练项目(2014092)
作者简介:魏晓峰(1993—),男(汉),本科,主要从事食品质量与安全
的研究。
*通信作者:王愈(1968—),男(汉),教授,博士,主要从事农产品贮
藏与加工的研究。
丁香为桃金娘科植物,味辛性温,气味芳香,既可
药用又可作调味剂,乃药食兼用之品。丁香花蕾含丁
香油、香油酚、乙酰丁香油酚、β-石竹烯,以及水杨酸
甲酯等。它是一味理想的暖胃药,凡是因寒邪引起的
胃疼、呕吐、呃逆、腹痛、泄泻、疝气痛,以及妇女寒性痛
经等,均有良好的效果[1-2]。此外,陈皮[3]、大枣[4-5]、红糖[6]、
山楂[7]等都对胃寒有一定的缓解作用。
饼干作为一种常见食品,既方便食用又便于携
带,是人们越来越不可或缺的一类食品。根据制作工
艺的差别,饼干种类有韧性饼干[8]、苏打饼干[9]、曲奇饼
干[10]和薄脆饼干[11]等。
如今消费者选择食品时不再仅仅关注价格与口
感,更注重食品的保健营养。保健、绿色、营养的食品
已经成为食品行业的必然趋势。据世界卫生组织发布
的消息,全世界成人有 1/10的人处于亚健康状态,而
保健食品的重要功能就是提高这一类人群的生理功
能和肌体免疫力[12]。鉴于中国有广大胃寒患者,本研究
将有助于缓解胃寒的药食两用物质加入饼干,制成的
产品既可作食物,又对胃寒患者有一定的帮助。
食品研发
81
1 材料与方法
1.1 材料与设备
丁香花:暴马丁香品种,购自吉林省延边朝鲜族
自治州。
低筋粉、陈皮、大枣、红糖、山楂、奶粉、酥油、碳酸
氢氨、碳酸氢钠等(食用级):市售;固体粉碎机(YS-04
型):北京燕山正德机械设备有限公司;电子天平
(JA5003N型):上海精密科学仪器有限公司;分层烤炉
(FBK-2型):广东顺德华兴电器厂;立式双速和面机
(H2OF 型):广州市番禺力丰食品机械厂;微波炉
(WP700型):顺德市格兰仕微波炉电器有限公司;真
空冷冻干燥机(GZL-5型):北京松源华兴科技发展有
限公司;酥皮机(OMJ—420型):河北欧美佳机械有限
公司;质构分析仪(TMS-PRO型号):北京福德泰和科
技有限公司。
1.2 制作工艺
1.2.1 制作流程
低筋粉+酥油+饴糖+红糖+奶粉+碳酸氢铵+碳酸
氢钠+丁香粉+山楂粉(或陈皮粉、红枣粉等)→调和制
面→压成面饼→模具刻样→静置成型→扎孔上盘→
烘烤→出炉刷油→夹心→冷却→成品
1.2.2 工艺要点
1)大枣、山楂、陈皮、丁香都要制成粉末,考虑到
营养素丢失的问题,本试验运用真空冷冻干燥技术,
将其干燥,并用固体粉碎机将其粉碎成颗粒大小合适
的粉末,待用。
2)考虑到红糖颗粒较大,在和面过程中不易溶解,
导致饼干内部形成孔洞,本试验将红糖和酥油一起用
微波炉加热至融化,待用。
3)调制面团:先将低筋粉和酥油红糖混合液使用
和面机混合均匀,适量水溶解碳酸氢铵和碳酸氢钠,
与饴糖一并加入,然后陆续添加丁香粉、山楂粉(陈皮
粉、大枣粉),用和面机调成面团。
4)静置:室温条件下静置以消除面团内应力,改
善面团的工艺性能,提高饼干的质量。
5)成型:将面团辊轧呈 4 mm~5 mm厚度的面片。
6)模具刻样:用模具将面饼刻成适宜的形状,并
加以图案美观。
7)用扎孔器将面饼扎上均匀小孔,以防止烘烤时
饼干起泡。
8)烘烤:上火 190℃,下火 180℃,7 min。
9)取出后立即刷一层薄油,夹心,待冷却,即为
成品。
1.3 试验方法
1.3.1 单因素试验法
1)加水量对饼干品质的影响:在低筋粉 100 g,红
糖 40 g,酥油 16.67 g,饴糖 4.67 g,奶粉 5.93 g,碳酸氢
钠 2.53 g,碳酸氢铵 0.47 g,纤维总量 20 g条件下,研究
不同加水量(15、20、25、30、35 g)对饼干品质的影响。
上火 190℃,下火 180℃烘烤 7 min后取出冷却。
2)纤维总量对饼干品质的影响:在低筋粉 100 g,
红糖 40 g,酥油 16.67 g,饴糖 4.67 g,奶粉 5.93 g,碳酸
氢钠 2.53 g,碳酸氢铵 0.47 g,水 25 g条件下,研究不同
纤维总量(10、15、20、25、30 g)对饼干品质的影响。上
火 190℃,下火 180℃烘烤 7 min后取出冷却。
3)红糖用量对饼干品质的影响:在低筋粉 100 g,
酥油 16.67 g,饴糖 4.67 g,奶粉 5.93 g,碳酸氢钠 2.53 g,
碳酸氢铵 0.47 g,纤维总量 20 g,水 25 g条件下,研究
不同红糖用量(20、30、40、50、60 g)对饼干品质的影响。
上火 190℃,下火 180℃烘烤 7 min后取出冷却。
4)酥油用量对饼干品质的影响:在低筋粉 100 g,
红糖 40 g,饴糖 4.67 g,奶粉 5.93 g,碳酸氢钠 2.53 g,碳
酸氢铵 0.47 g,纤维总量 20 g,水 25 g条件下,研究不
同酥油用量(7、12、17、22、27 g)对饼干品质的影响。上
火 190℃,下火 180℃烘烤 7 min后取出冷却。
1.3.2 正交试验工艺优化
单因素试验结果基础上,对影响饼干质量的重要
因素进行正交试验,以确定饼干的最佳配方。
1.3.3 饼干的质构品质测定
用 TMS-PRO型质构分析仪测定饼干的脆度。设
定移动速度为 30 mm/min,下切深度 5 mm,每组试验
进行 3次平行试验。
1.3.4 饼干的感官评价
邀请 10名有相关专业素养和经验的人员作为评
委,参照 GB/T 20980-2007《饼干》中韧性饼干的感官
评定标准,从形态、色泽、口感、组织和滋味 5个方面对
饼干进行感官评价[13]。评分标准见表 1。
表 1 添加丁香花保健饼干评定评分标准
Table 1 The sensory evaluation grading of the lilac warm stomach
health biscuits
项目 标准 分数
形态
(20分)
外形完整,厚薄均匀,不变形,不收缩,不
起泡,无凹底
16~20
外形完整,厚薄均匀,变形小,收缩小,可
以有均匀的小泡点,凹底面积不超过 1/3
8~15
外形不完整,厚薄不均匀,变形大,收缩
大,起泡大,凹底面积大
<7
魏晓峰,等:丁香花暖胃保健饼干的配方及工艺优化 食品研发
82
续表 1 添加丁香花保健饼干评定评分标准
Continue table 1 The sensory evaluation grading of the lilac warm
stomach health biscuits
项目 标准 分数
色泽
(20分)
色泽均匀,无过焦、过白(陈皮味的呈橙
黄,添加丁香、山楂和大枣的颜色较深)
15~20
颜色稍有不均,略有异色 9~15
色泽不均匀,有焦糊现象 <8
口感
(20分)
口感酥松爽口,味道纯正,不粘牙 16~20
酥松略粘牙,或有松软现象,味道不纯 9~15
口感僵涩,粘牙,基本无特征味道 <8
组织
(15分)
内质结构细密均匀,断层有层次或呈小孔
状,无杂质
11~15
断层略有大孔,层次较清晰,有些许杂质 7~10
内质结构不均匀,有大面积大孔,杂质多 <6
滋味
(25分)
香味浓郁,无异味,有陈皮、山楂、红枣等
的特有香味
20~25
特有香味稍淡,无异味 10~19
无特有香味,或有异味 <18
2 结果与分析
2.1 加水量对饼干品质的影响
质构仪是用于客观评价食品品质的仪器,反映与
力学性质有关的食品质地特性,其结果具有较高的灵
敏性和客观性,避免了人为因素对食品品质评价结果
的主观影响[15]。剪切力是质构的重要指标,与饼干的品
质呈负相关,剪切力数值越小,表示饼干越疏松适口[16]。
加水量对剪切力及饼干品质的影响见图 1、图 2。
加水量影响和面时面筋的形成和面团的可塑性,
加水量过大会导致面团过软,可塑性、韧性、弹性都不
高,加水量过小会导致面团过硬,效果不理想。由图 1、
图 2可知,加水量的大小对饼干的剪切力以及感官评
分都影响较大,当加水量少于 25 g时,面团过硬,不便
于擀压,烤出的饼干表面不平整且口感偏硬,颜色暗
淡或无光泽;加水量多于 25 g时,面团不易成型,特征
色泽不明显。因此选择加水量为 25 g。
2.2 纤维总量对饼干品质的影响
纤维总量的多少影响面团的面筋含量和强度。纤
维总量对剪切力及饼干品质的影响见图 3、图 4。
由图 3、图 4可知,随着纤维总量的增加,饼干的
剪切力先降后升,说明纤维用量适度,可以增强饼干
的干脆性;而感官评分则是先升后降,且在 20 g处达
到最大值。纤维总量在 20 g以下时,面团容易成型,产
品品质较好,但饼干中丁香、山楂大枣和陈皮等的特
色风味不能较好体现;当纤维总量高于 20 g时,面团
成型困难,且饼干品质下降,硬度增大。当纤维用量为
20 g时,面团易成型且饼干品质良好,因此选择纤维总
量为 20 g。
2.3 红糖用量对饼干品质的影响
红糖用量会影响面团的质量、甜味和酥脆性,还
会在烤制过程中发生美拉德反应,提高上色效果;但
用量过大会使饼干颜色加深,感官品质下降。红糖用
量对剪切力及饼干品质的影响见图 5、图 6。
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0



/N
15 35
加水量/g
20 25 30
95
90
85
80
75
70
65




15 35
加水量/g
20 25 30
图 1 加水量对剪切力的影响
Fig.1 The effect of the addition of water on the shear stress of biscuits
图 2 加水量对饼干品质的影响
Fig.2 The effect of the addition of water on the quality of biscuits
6
5
4
3
2
1
0



/N
10 30
纤维总量/g
15 20 25
95
90
85
80
75
70
65




10 30
纤维总量/g
15 20 25
图 3 纤维总量对剪切力的影响
Fig.3 The effect of the addition of total fiber on the shear stress of
the biscuits
图 4 纤维总量对饼干品质的影响
Fig.4 The effect of the addition of total fiber on the quality of
biscuits
魏晓峰,等:丁香花暖胃保健饼干的配方及工艺优化食品研发
83
表 3 正交试验结果 L16(45)
Table 3 Result of orthogonal experiments L16(45)
由图 5、图 6可知,红糖用量增加,剪切力降低,即
饼干的脆性增加,在用量为 40 g处饼干感官评分最
高。在 40 g以下时,饼干甜味较淡,不易引起食欲,且
会使山楂、陈皮的风味过大,总体风味下降;用量大于
40 g时,成品颜色过深,感官品质下降,且会掩盖其他
特色风味。因此,选红糖用量为 40 g。
2.4 酥油用量对饼干品质的影响
酥油会阻碍面筋的形成,增加酥脆性和层次感;
但用量过大则会阻碍水分吸收,影响面团成型。酥油
用量对剪切力及饼干品质的影响见图 7、图 8。
由图 7、图 8可知,随着酥油用量的增加,饼干的
剪切力降低,脆性增加,在用量为 17 g左右时,感官评
分最高。酥油用量过少时,面团可塑性差,成品酥脆度
不高,硬度偏大;但当酥油用量大于 17 g时,面团的弹
性、黏度下降,擀压时易断裂,且饼干的特色风味也会
受到影响;在用量为 17 g左右时,面团易成型,抗裂能
力强,且成品饼干风味良好,酥脆性大。所以选酥油用
量为 17 g。
2.5 最佳配方的确定
以感官评分为饼干的评价指标,对 4个因素(加
水量、纤维总量、红糖用量及酥油用量)进行正交试验,
确定添加丁香花保健饼干的最佳配方。正交试验因素
水平见表 2,正交试验结果见表 3。
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0



/N
20 60
红糖用量/g
30 40 50
95
90
85
80
75
70
65




20 60
红糖用量/g
30 40 50
图 5 红糖用量对剪切力的影响
Fig.5 The effect of the addition of brown sugar on the shear stress
of biscuits
图 6 红糖用量对饼干品质的影响
Fig.6 The effect of the addition of brown sugar on the quality of
biscuits
4.5
4.0
3.5
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0



/N
7 27
酥油用量/g
12 17 22
图 7 酥油用量对剪切力的影响
Fig.7 The effect of the addition of butter on the shear stress of
biscuits
95
90
85
80
75
70
65




7 27
酥油用量/g
12 17 22
图 8 酥油用量对饼干品质的影响
Fig.8 The effect of the addition of butter on the quality of biscuits
表 2 正交试验因素水平表
Table 2 Factors and levels table of orthogonal experiments
水平 A加水量 B纤维用量 C红糖用量 D酥油用量
1 23 18 38 15
2 25 20 40 17
3 27 22 42 19
4 29 24 44 21
试验号 A B C D 误差列 感官评分
1 1 1 1 1 1 91.1
2 1 2 2 2 2 86
3 1 3 3 3 3 84.5
4 1 4 4 4 4 81.2
5 2 1 2 3 4 87.5
6 2 2 1 4 3 90
7 2 3 4 1 2 80.5
8 2 4 3 2 1 77.1
9 3 1 3 4 2 88.5
10 3 2 4 3 1 92
11 3 3 1 2 4 89.9
12 3 4 2 1 3 85.6
13 4 1 4 2 3 83
14 4 2 3 1 4 82.53
15 4 3 2 4 1 85.5
16 4 4 1 3 2 86.1
K1 324.80 350.10 357.10 339.70 345.70
K2 335.10 350.50 344.60 336.00 341.10
g
魏晓峰,等:丁香花暖胃保健饼干的配方及工艺优化 食品研发
84
续表 3 正交试验结果 L16(45)
Continue table 3 Result of orthogonal experiments L16(45)
试验号 A B C D 误差列 感官评分
K3 356.00 340.40 332.60 350.10 343.10
K4 337.10 330.00 336.70 345.20 341.10
k1 85.70 87.53 89.28 84.93 86.43
k2 83.78 87.63 86.15 84.00 85.28
k3 89.00 86.10 83.15 87.525 85.78
k4 84.28 82.530 84.18 86.30 85.28
极差 5.23 5.13 6.13 3.53 1.15
主次因素 C>A>B>D
最佳组合 C1A3B2D3
由表 3可知,影响成品饼干质量的主次因素是 C>
A>B>D;C所取 4个水平中,C1的均数最大,同理 A3、
B2、D3在各自所取水平中均数最大,故最优组合参数
是 C1A3B2D3,即红糖用量 38 g,加水量 27 g,纤维总量
20 g,酥油用量 19 g。由方差分析表(表 4)可知,加水
量、纤维总量及红糖用量对饼干品质的影响效果显
著,酥油用量对饼干品质的影响效果不显著。方差分
析结果见表 4。
2.6 验证试验
因正交试验得到的最佳配方参数不包括在表 3
的试验范围内,因而需对最佳配方进行验证试验,平
行做 3组。结果表明,按照最佳配方制作得到的饼干
口感良好,甜度适中,颜色均匀,质地良好,组织细腻均
匀,感官评分为 95.3分。且测得剪切力为 1.13 N,说明
口感酥脆。
3 结论
本文研究了添加丁香花制备保健饼干的配方及
工艺优化,以及各种原料及制作工艺等因素对饼干品
质的影响。饼干脆度数值的量化通过质构仪实现。结
合正交试验和感官评价统计分析,使试验结果更加可
靠。不同原料的含量均在不同程度上影响饼干的外观
以及口感。结果表明:低筋粉 100 g,含水量 27 g,丁香
5 g,陈皮(或山楂、大枣)15 g,酥油 19 g,红糖 38 g,碳
酸氢铵 0.47 g,碳酸氢钠 2.53 g,饴糖 4.67 g,奶粉 5.93 g,
上火 190℃、下火 180℃烘烤 7 min得到的饼干感官品
质最好,口感、甜度适中,上下表面颜色良好、均匀,无
焦糊现象。且添加丁香花保健饼干的研发不仅为众多
胃寒患者提供了既可当食物食用又有一定保健功效
的饼干品种,也开辟了丁香花综合利用的新途径、填
补了市场空白,增加了饼干的类别,提高了产品附加
值,具有广阔的应用前景。
参考文献:
[1] 刘云华,屈国乐.丁香花的化学成分、药理作用及经济价值[J].黑
龙江生态工程职业学院学报,2012,25(4):35-37
[2] 陈雪寒.丁香花的药用[J].药膳食疗,2002(2):42
[3] 魏莹,杨安金,骆利平,等.陈皮本草考证[J].井冈山大学学报(自
然科学版),2013,34(4):74-77
[4] 孙灵霞,张秋会,陈锦屏.红枣的营养保健作用及其综合利用[J].
农产品加工,2012(4):55-61
[5] 梁帅军.红枣营养饼干的研制[J].现代食品科技,2012,28(2):207-
209
[6] 广和.东方巧克力——红糖[J].金秋,2012(20):4
[7] 赵亚,石启龙,朱继英.山楂的营养价值及加工技术[J].粮油加工
与食品机械,2003(10):84-85
[8] 邱波,韩文凤,李喜宏,等.促消化功能性韧性饼干的研制[J].保鲜
与加工,2012,12(4):32-35
[9] 王文香,张香香,张秋红,等.保健苏打饼干的研制[J].食品工业科
技,2005(10):136-137
[10] 蒋立勤,张晓玲,胡均力,等.玉米芯粉制作曲奇饼干的工艺研究
[J].现代食品科技,2008,24(2):150-152
[11] 陈洁,陈玲,郭娟娟,等.紫薯薄脆饼干制作配方[J].食品与机械,
2013,29(6):224-228
[12] 张素华,王正云,汪付华.保健食品的发展趋势[J].扬州大学烹饪
学报,2003(2):40-44
[13] 中国国家标准化管理委员会.GB/T 20980-2007饼干[S].北京:中
国标准出版社,2007
[14] 纪亚宗.质构仪及其在食品品质检测方面的应用[J].食品工程,
2011(3):22-25
[15] 贺林霞,王敏,黄忠民.质构仪在我过食品品质评价中的应用综
述[J].食品工业科技,2011(9):446-449
[16] 李瑜,郑磊,马珂佳,等.南瓜饼干工艺研究[J].粮食与油脂,2010
(11):25-26
收稿日期:2014-12-09
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 F临界值 显著性
A 66.50 3 22.17 18.639 9.280 *(显著)
B 70.54 3 23.51 19.771 9.280 *(显著)
C 87.24 3 29.08 24.452 9.280 *(显著)
D 28.72 3 9.57 8.050 9.280
误差 3.57 3 1.19
总和 256.57
表 4 方差分析结果
Table 4 Result of variance analysis
魏晓峰,等:丁香花暖胃保健饼干的配方及工艺优化食品研发
85