全 文 ：《食品工业》2015 年第36卷第 1 期 121
挤压改性小扁豆全粉营养蛋糕的研制
李素芬，刘建福*
天津商业大学生物技术与食品科学学院（天津 300134）
摘 要 小扁豆富含优质植物蛋白质、膳食纤维、多酚等营养物质。以挤压物理改性小扁豆全粉代替部分小麦粉
为原料开发营养蛋糕。采用正交试验研究了改性小扁豆粉、泡打粉、白砂糖和鸡蛋添加量对蛋糕焙烤品质的影响。
通过感官评定和质构分析, 确定了改性小扁豆全粉营养蛋糕制作的最佳配方为粉料100% (挤压小扁豆粉40％、低筋粉
60％)、鸡蛋200％、糖60％、牛奶25%、黄油15%、泡打粉3.5％、盐1.5％。
关键词 挤压改性小扁豆; 营养蛋糕; 质构; 感官评定
Development of Nutritional Cake Containing Whole Lentil Flour Modified by
Extrusion
Li Su-fen, Liu Jian-fu*
College of Biotechnology and Food Science, Tianjin University of Commerce (Tianjin 300134)
Abstract Lentil is a good source of nutrients such as protein, fi ber and polyphenol. The wheat fl our substituted with 40% whole
lentil fl our physically modifi ed by extrusion was used as raw material to produce cake. The impacts of the amount of modifi ed lentil
fl our, baking powder, sugar and egg were investigated on the cake baking quality with orthogonal experiment. The results indicated
that the optimum formula for nutritional cake were as followings: fl our (40% lentil fl our modifi ed by extrution, wheat fl our 60%), egg
200%, sugar 60%, milk 25%, butter 15%, baking powder 3.5% and salt 1.5%.
Keywords whole lentil fl our modifi ed by extrusion; nutritional cake; texture; sensory evaluation
小扁豆属一年生或越年生草本植物，又名滨豆、
鸡眼豆。目前，世界上约有40个国家栽培小扁豆，亚
洲最多。我国主产于山西、陕西、甘肃、河北、河
南、云南等地。小扁豆是 营养价值很高的药食同源食
物，其中蛋白质含量高达28％～30％，脂肪0.7%，
碳水化合物60%及多种维生素和矿物质，其中铁含量
是其他豆类的两倍[1]；小扁豆中还富含膳食纤维、叶
酸、抗氧化物质，使小扁豆具有降低胆固醇、预防心
血管疾病、延缓衰老等生理功能[2]。
挤压改性小扁豆全粉是经过挤压膨化技术加工而
成的小扁豆全粉。由于小扁豆物料在挤压膨化过程中
经高温、高压、高剪切力、短时间的作用，使淀粉糊
化、蛋白质变性，胰蛋白酶抑制因子被钝化，可溶性
膳食纤维含量增加，游离脂肪含量降低，可溶性风味
物质和维生素得到保存[3]。
因此营养损失少，且更容易被人体消化吸收。
目前扁豆的食用主要是以嫩荚、嫩豆作为蔬菜以
及利用干豆制作粥类和清凉饮料，而在焙烤食品中应
用较少。试验以挤压小扁豆全粉代替部分小麦面粉，
生产出一种具有良好口感、风味和组织状态的营养保
健型蛋糕。
1 试验材料与方法
1.1 材料
挤压改性小扁豆粉：自制；低筋面粉：天津市利
达面粉厂；鸡蛋、白砂糖、黄油、泡打粉、纯牛奶、
食盐：市售。
1.2 设备与仪器
YXD-20K 型远红外食品烤箱：广州鑫南方电热
设备有限公司；KMM760 多功能厨师机：英国KEN-
WOOD公司；TA-XT Plus质构分析仪：英国Stable Mi-
cro Systems公司。
1.3 方法
1.3.1 挤压改性小扁豆全粉蛋糕生产的工艺流程
鸡蛋、白糖、黄油、牛奶→混合打蛋→调制面糊
（加入扁豆粉、面粉、泡打粉、食盐）→注模→烘烤
→冷却→成品
1.3.2 操作要点
经挤压改性的小扁豆，用粉碎机粉碎后过100
目筛，得到小扁豆全粉。将挤压改性小扁豆全粉、
低筋面粉、泡打粉、食盐放入盆中混合均匀；把鸡
蛋、白砂糖、黄油、牛奶倒入打蛋桶中，用搅拌器
高速搅打至白砂糖完全溶化，蛋浆液呈乳白色泡沫
状且细腻、有光泽；将混合均匀的粉料加入蛋糖混
合液中，慢速搅拌混合均匀，不要破坏泡沫结构；
将调制好的面糊注入经预热和涂油的蛋糕模具中，
加入量以蛋糕模的2/3为好；将烤盘放入180 ℃的烤
箱中烘烤，当蛋糕胀满模具且边缘呈微黄色时，把
* 通 讯 作 者 ； 基 金 项 目 ： 天 津 市 科 技 计 划 星 火 专 项
（10ZHXHNC08 2 0 0），国家十二五科技支撑计划项目
（2012BAD34B05-07）
工艺技术
《食品工业》2015 年第36卷第 1 期 122
烤箱温度升至200 ℃，继续烘烤，至蛋糕表面呈深黄
色时即可出炉。
1.3.3 改性小扁豆全粉和泡打粉添加量的确定
小扁豆全粉添加量对蛋糕风味和营养价值有较
大影响，经前期试验在泡打粉添加量为3.5%、糖60%
时，确定小扁豆全粉以20%，30%，40%和50%（以
粉料总质量计）4组添加量进行试验。泡打粉用量对
蛋糕的质量影响很大，为了得到适合的泡打粉用量，
在改性小扁豆全粉的添加量为30%，糖60%时，以
1.5%，2.5%，3.5%和4.5%（以粉料质量计）的添加
量进行梯度试验。
1.3.4 最佳工艺筛选的正交试验
以小扁豆全粉、泡打粉、鸡蛋和白砂糖的添加
量为因素，设定3个水平，每个试验中，总面粉量为
100 g，每个配方中牛奶的用量为25 mL，黄油的用量
为15 g。
1.3.5 蛋糕感官质量的评定
在蛋糕冷却回软后，由10位专业技术人员，以表
1为标准对蛋糕进行感官质量的评定，评定标准参考
GB/T 24303—2009 中的方法。
表1 蛋糕感官质量的评定标准
指标 特征 评分
表面状况 表面光滑无斑点 , 环纹 , 且上部有较大弧度 10 分
内部结构 淡黄有光泽 , 气孔较均匀 , 细腻 30 分
弹柔性 柔软有弹性 , 按下去后复原很快 10 分
口感 扁豆味适中 , 绵软 , 细腻 , 稍有潮湿感 20 分
1.3.6 蛋糕体积和比容的测定
根据油菜籽置换法原理，用小米测定蛋糕的体
积，根据公式（1）计算出蛋糕的比容。
蛋糕比容（mL/g）=蛋糕体积（mL）/蛋糕质量
（g） （1）
蛋糕比容的评分标准参考GB/T 24303—2009 中的
方法，见表2。
表2 蛋糕比容评分标准
蛋糕比容/mL·g-1 评分 蛋糕比容/mL·g-1 评分
<2.8 10 4.4 ～ 4.8 30
2.9 ～ 3.3 15 4.9 ～ 5.3 25
3.4 ～ 3.8 20 5.4 ～ 5.8 20
3.9 ～ 4.3 25 5.9 ～ 6.3 15
1.3.7 蛋糕质构的测定[3]
蛋糕冷却回软后，取配方相同的3个样品，除去
边缘部分，制成直径和高约为3 cm的圆柱形，采用
TPA模式，P/35探头进行蛋糕质构的测定。测定参数
如下：测前速度2 mm/s，测定速度1 mm/s，测后速度
2 mm/s，触发类型自动，触发力5.0 g，两次压缩之间
停留5 s，压缩百分比50%。每个样品测定3次取平均
值。测定结果取硬度、咀嚼性、弹性、黏聚性和回复
性5个指标。
2 结果与分析
2.1 小扁豆粉添加量的确定
小扁豆粉添加量的多少既影响蛋糕的营养保健功
能，又对蛋糕的品质产生影响。小扁豆中含有较丰富
的蛋白质，基本不含面筋蛋白（不溶于水的麦胶蛋白
和麦谷蛋白）。因此，小扁豆无法像小麦粉一样形成
具有良好的弹性和伸展性的网络结构。随着小扁豆粉
添加量的增加，内部组织发黏，气孔大小分布不均，
口感较差。当小扁豆粉用量超过粉料总量40%后，蛋
糕弹性明显降低，口感粗糙，蛋糕顶部塌陷，没有弧
度[5]。小扁豆粉添加量对蛋糕感官质量影响的试验结
果见图1。
由图1可知，在小扁豆粉添加量为20%～40%时，
感官评分逐渐增加；当添加量达50%时，蛋糕的感官
评分最低。小扁豆粉的添加量过多时，蛋糕内部结
构，弹柔性较差。因此，选用20%，30%和40%三种
添加量作为正交试验水平。
图1 小扁豆粉添加量对蛋糕感官品质的影响
2.2 泡打粉添加量的确定
泡打粉添加量对小扁豆蛋糕的起发有较大作用。
泡打粉添加量越多，蛋糕起发越高，但添加量过多，
会使蛋糕表面发生崩顶开裂，组织松散，影响蛋糕的
外观和组织结构。泡打粉添加量对蛋糕感官质量影响
的试验结果见图2。
由图2可知，当泡打粉添加量为3.5%时蛋糕的感
官评分最高。泡打粉添加量为4.5%时蛋糕易崩顶，表
面状况和内部结构不好。因此，选用1.5%，2.5%和
3.5%三种添加量为正交试验水平。
图2 泡打粉添加量对蛋糕感官品质的影响
2.3 最佳配方筛选的试验结果
最佳配方的筛选采用L9(34)正交试验设计，最佳配
方筛选的正交试验结果见表3。
工艺技术
《食品工业》2015 年第36卷第 1 期 123
由表可知，影响挤压小扁豆蛋糕感官质量的因素
依次为B＞D＞A＞C，即鸡蛋的用量B影响最大，泡打
粉的用量D是较重要因素，挤压小扁豆全粉的用量A
是次要因素，白砂糖的用量C影响最小。
影响蛋糕比容评分的因素依次是C＞D＞A＞B，
即白砂糖的用量C对蛋糕比容评分的影响最大，泡打
粉的用量D是较重要因素，挤压小扁豆粉的用量A是
次要因素，鸡蛋的用量B影响最小。由于感官质量评
价存在一些主观因素，因此以比容为主要质量指标
来确定产品的最佳配方组合，选择试验因素的最优
水平。由表3可知，8号试验样品的比容评分最高，因
此选择A3B2C1D3为最佳组合，即挤压小扁豆粉40%，
鸡蛋200%，白砂糖60%，泡打粉3.5%为最佳配比。
此组合也是表中感官质量评分最佳的组合。结合产
品中所有配料的组成，产品的最佳配方为挤压小扁
豆粉40％，低筋粉60％，鸡蛋200％，糖60％，牛奶
25%，黄油15%，泡打粉3.5％和盐1.5％。
表3 小扁豆蛋糕最佳配方筛选的正交试验结果
试验
号
因素
感官
评分
蛋糕比
容评分A小扁豆全粉/%
B鸡蛋/
%
C白砂糖/
%
D泡打粉/
%
1 1(20) 1(150) 1(60) 1(1.5) 30.4 19.0
2 1 2(200) 2(70) 2(2.5) 42.0 18.6
3 1 3(250) 3(80) 3(3.5) 64.2 18.2
4 2(30) 1 2 3 36.5 20.0
5 2 2 3 1 48.0 18.4
6 2 3 1 2 63.2 21.8
7 3(40) 1 3 2 45.6 17.6
8 3 2 1 3 65.3 26.0
9 3 3 2 1 55.0 19.4
K1 136.6(55.8) 112.5(56.6) 158.9(66.8) 133.4(56.8)
K2 147.7(60.2) 155.3(63.0) 133.5(58.0) 151.8(58.0)
K3 165.9(63.0) 182.4(59.4) 157.8(54.2) 166.0(64.2)
R 9.77(2.4) 23.3(2.13) 8.57(4.2) 10.87(2.47)
注 : (1) 表中百分比以粉料质量比 ; (2) 粉料为小扁豆粉用量和面粉
用量之和 ( 共 100 g); (3) 其他配料 : 牛奶 25%, 黄油 15%, 盐 1.5％。
2.4 挤压小扁豆粉蛋糕的质构分析
按照正交试验中9个样品的不同配方，按1.3.2中
的操作要点，制出成品后，再按照1.3.7中的方法制作
出蛋糕样品，采用质构仪对样品进行质构分析，结果
见图3～图6。
硬度是使样品达到一定变形时所需的最大力，咀
嚼性是描述将固体食品咀嚼到可吞咽时需做的功，它
反映了样品对咀嚼的持续抵抗性。硬度值，咀嚼性与
蛋糕的品质呈负相关，与蛋糕比容、组织结构和柔软
度相关，其数值越大，蛋糕口感越硬，缺乏弹性，绵
软的感觉[6-7]；由图3可知，样品8的硬度值，咀嚼性均
小于其他样品，所以样品8的品质较好。因此，样品8
是较理想的选择。
弹性是样品经第一次压缩后能够恢复的程度；黏
聚性表示样品经第一次压缩变形后所表现出来的对第
二次压缩的相对抵抗能力，反映了样品内部结合力的
大小；回复性表示样品在第一次压缩后回弹的能力，
反映了蛋糕受压后迅速恢复变形的能力。蛋糕的弹
性，黏聚性，回复性能反映蛋糕的均匀度，组织结构
及柔软度等，与蛋糕品质呈正相关，数值越大，蛋
糕口感越好；由图4～图6可知，样品8的弹性，黏聚
性，回复性数值均大于其他样品，所以样品8的品质
最优。这也与图3的分析结果相一致；因此，选择样
品8作为挤压小扁豆全粉蛋糕的最佳组合。这也与正
交试验结果相符合，即A3B2C1D3为最佳组合。
图3 各试验样品的硬度和咀嚼性变化值
图4 各试验样品的弹性变化值
图5 各试验样品的黏聚性变化值
图6 各试验样品的回复性变化值
3 结论
挤压改性小扁豆全粉、泡打粉、白砂糖和鸡蛋添
工艺技术
《食品工业》2015 年第36卷第 1 期 124
冬枣多糖水提醇沉工艺研究
潘莹
1. 滨州职业学院（滨州 256603）；2. 山东省黄河三角洲野生植物资源开发利用工程技术研究中心（滨州 256603）
摘 要 以冬枣多糖得率为指标, 以水为提取溶剂, 采用单因素和正交试验对多糖水提工艺和醇沉工艺进行了优化。
结果表明, 冬枣多糖的最佳水提工艺条件为浸提温度100 ℃、料液比为1︰25 (g/mL)、浸提时间4 h; 最佳醇沉工艺为提
取液浓缩4倍, 加入2倍量95%乙醇, 醇沉8 h, 多糖得率为14.16%, 其中影响冬枣多糖水提工艺的先后次序为浸提温度、
浸提时间和料液比; 影响醇沉工艺的先后次序为提取液浓缩倍数、乙醇加量、醇沉时间和乙醇体积分数。
关键词 冬枣; 多糖; 水提工艺; 醇沉工艺
Study on the Water Extraction and Alcohol Precipitation Technology of
Polysaccharide from Zizyphus jujube cv. Dongzao
Pan Ying
1. Binzhou Vocational College (Binzhou 256603); 2. Shandong Provincial Engineering and Technology Research Center for
Wild Plant Resources Development and Application of Yellow River Delta (Binzhou 256603)
Abstract With polysaccharide yield as index from Zizyphus jujube cv. Dongzao and water as the extraction solvent, water
extraction technology and ethanol precipitation technology were optimized by the single factor experiments and the orthogonal test.
The results showed that the optimized water extraction condition was that extraction temperature of 100 ℃, solid-liquid ratio 1︰25 (g/
mL), extraction time 4 h; The optimized ethanol precipitation condition was concentrated extract 4 times, adding 2 times amount of
95% alcohol, the alcohol precipitation 8 h, the yield of polysaccharide was 14.16%. The sequence of effects of jujube polysaccharide
water extraction technology was extraction temperature, extraction time and solid-liquid ratio; the sequence of effects of jujube
polysaccharide ethanol precipitation technology was extract concentration, ethanol amount, precipitation time and ethanol
concentration.
Keywords Zizyphus jujube cv. Dongzao; polysaccharide; water extraction technology; ethanol precipitation technology
冬枣（Zizyphus jujube cv. Dongzao）为鼠李科枣属
植物，是枣树（Zizyphus jujube cv）的果实，为我国
特有的一种晚熟鲜食枣。主要产于山东、河北等地，
目前在鲁北地区种植面积已超过数百万亩，故又称
鲁北冬枣。有文献报道，冬枣糖分含量很高，且随
着成熟度的增加，多糖含量也增加，在半红期达到
最高值[1]，而多糖作为植物组织中的一类重要活性物
质，近年来由于植物多糖具有免疫调节、抗肿瘤、抗
衰老、降血糖等多种生物活性[2-4]，对植物多糖的研究
日趋增加。目前国内外有关冬枣的研究报道，主要集
中在枣树的栽培管理、果实的贮藏与加工、病虫害防
治等方面[5-6]，而未见有冬枣多糖提取工艺研究报道。
常见的多糖提取方法有浸提法、超声提取法、微波
法、酶提取法、超高压提取法等方法[7]，而浸提法作
加量对蛋糕焙烤品质具有显著的影响，经正交试验后
对蛋糕品质进行感官评分，比容评分和质构分析后，
确定挤压小扁豆全粉蛋糕的最佳配方为：粉料100%
（小扁豆粉40％、低筋粉60％）、鸡蛋200％、糖
60％、牛奶25%、黄油15%、泡打粉3.5％和盐1.5％。
挤压改性小扁豆全粉蛋糕即保持了口感、风味、色泽
和组织状态，又具有一定的营养和保健功能。
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工艺技术