響應(yīng)曲面法優(yōu)化槐花餅干加工工藝的研究

唐長(zhǎng)波+戴茂華

摘 要：該文研究了槐花餅干的配方及加工工藝，考察了槐花粉、白砂糖和油脂的添加量對(duì)餅干感官品質(zhì)的影響。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用響應(yīng)曲面分析法對(duì)主要因素進(jìn)行優(yōu)化，確定了槐花餅干最佳配方：面粉50g，槐花粉用量7.5g，白砂糖用量7.6g，油脂用量10.6g，水用量22.5g，小蘇打0.35g，碳酸氫銨0.2g，磷脂0.5g，食鹽0.2g，甜味劑2.5g。

關(guān)鍵詞：槐花餅干；響應(yīng)曲面分析；加工工藝；最佳配方

中圖分類號(hào) TS210 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-7731（2014）21-110-05

槐花，又名槐米、槐蕊、槐花米等，是豆科植物槐（Styphnolobium japonicum L.）的干燥花蕾或花，微寒、味苦[1]。槐花中不僅含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、多種維生素和礦物質(zhì)[2]，而且含有豐富的黃酮、多糖、三萜皂甙、植物甾類、鞣質(zhì)、氨基酸及槐花米甲、乙、丙素等多種活性物質(zhì)[3-5]。其中，蘆丁和三萜皂甙等藥用成分，能夠增強(qiáng)毛細(xì)血管韌性、防止冠狀動(dòng)脈硬化、降低血壓、改善心肌循環(huán)[6-7]；而黃酮類物質(zhì)則有助于降低心肌耗氧量，使冠脈、腦血管流量增加，具有抗心律失常、軟化血管，降血糖、血脂，抗氧化，消除抗體內(nèi)自由基、抗衰老作用，增加機(jī)體免疫力等作用[8-9]。除了豐富的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和多種保健功能，槐花還具有獨(dú)特的清香，烘烤過(guò)后的槐花所具有特殊香味更是備受人們的青睞。近年來(lái)，槐花作為一種風(fēng)味物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)基料被逐漸添加到食品中，從而賦予食品一定的營(yíng)養(yǎng)和功能特性，如槐花酒、槐花飲料、槐花酸奶、槐花醋等[10-13]，但是以槐花為原料的餅干、面包類的加工工藝研究卻非常少。為此，本研究將槐花粉作為輔料添加入餅干，以感官評(píng)定為指標(biāo)，對(duì)餅干中槐花粉、白砂糖、油脂、水等添加量以及槐花餅干的加工工藝進(jìn)行優(yōu)化，使槐花的營(yíng)養(yǎng)保健成分得以充分利用，同時(shí)還賦予餅干天然的槐花清香，從而形成營(yíng)養(yǎng)型、保健型并具特殊風(fēng)味的西點(diǎn)食品。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備 新鮮槐花蕾，餅干專用粉，精煉植物油，優(yōu)級(jí)白砂糖，小蘇打，食鹽，均為市售。SC-20L多功能食品攪拌機(jī)：廣州三麥機(jī)械設(shè)備有限公司；JFSD-100電動(dòng)粉碎機(jī)：中谷機(jī)械設(shè)備有限公司；XTF-3E遠(yuǎn)紅外食品烤爐：廣州紅菱電熱設(shè)備有限公司；JA1003電子天平：上海良平儀表儀器有限公司；模具等。

1.2 槐花的粉碎[14] 采購(gòu)新鮮、無(wú)污染、無(wú)病蟲(chóng)的槐花花蕾備用，在45℃條件下烘干13～14h，然后進(jìn)行粉碎并過(guò)60目篩，形成均勻的槐花粉，置于4℃冰箱中冷藏。

1.3 槐花餅干制作方法

1.3.1 基本配方 面粉50g，精煉植物油8g，白砂糖10g，小蘇打0.35g，碳酸氫銨0.2g，磷脂0.5g，食鹽0.2g，甜味劑2.5g，水22.5g[15]。

1.3.3 操作要點(diǎn)

1.3.3.1 原輔料預(yù)處理與輔料預(yù)混 準(zhǔn)確稱量各種原輔料，面粉與槐花粉拌勻過(guò)篩；將稱好的輔料混合，攪拌均勻，并使混和液充分乳化形成乳濁液。

1.3.3.2 面團(tuán)調(diào)制 將事先混勻的面粉與槐花粉加入到輔料中，采用快速攪拌，面團(tuán)成型時(shí)溫度一般以26～32℃為宜。

1.3.3.3 靜置與成型 將面團(tuán)用紗布覆蓋并靜置10min左右，使面團(tuán)溫度降低并減少筋性，但面團(tuán)不能靜置時(shí)間太長(zhǎng)，防止面團(tuán)發(fā)硬、組織松散而無(wú)法成型；用餅干模具使其成型，要求成型規(guī)則，花紋清晰，表面光滑，無(wú)裂紋，面餅厚度為1.2cm左右。

1.3.3.4 烘焙與冷卻 面火溫度控制為148℃，底火溫度控制為118℃，時(shí)間為22～25min，然后將面火溫度調(diào)整到158℃，底火溫度為130℃，烘烤時(shí)間為2min，烘烤后的餅干顏色為深黃色；將烘烤完成的產(chǎn)品自然條件下降溫至38℃左右，時(shí)間20min，使餅干中水分散發(fā)。

1.4 影響餅干感官品質(zhì)的因素分析

1.4.1 單因素分析 槐花粉用量、白砂糖用量、油脂用量為影響餅干的感官品質(zhì)，在保持其他因素不變的條件下對(duì)這3項(xiàng)因素進(jìn)行單因素試驗(yàn)，分別探討各因素對(duì)餅干感官品質(zhì)的影響。

1.4.2 Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì) 結(jié)合單因素試驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)Box-Behnken設(shè)計(jì)原理，以上述3個(gè)因素為自變量，以槐花餅干感官品質(zhì)評(píng)分為響應(yīng)值進(jìn)行優(yōu)化，共設(shè)計(jì)17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，其中12個(gè)分析因子，5個(gè)中心點(diǎn)。通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析軟件Design-Expert8.0.5進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析，確定槐花餅干的最優(yōu)的生產(chǎn)工藝配方[16]。

1.5 感官評(píng)判方法[17] 由20位西點(diǎn)烘焙技師組成感官品評(píng)小組，從餅干色澤、外型、結(jié)構(gòu)、口感和風(fēng)味等5個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1?；被灨筛泄儋|(zhì)量值域?yàn)閁，則U=[外型（u1）+口感（u2）+色澤（u3）+風(fēng)味（u4）+結(jié)構(gòu)（u5）]，評(píng)定集為V，v=[好（v1），一般（v2），差（v3）]。根據(jù)參考資料，確定權(quán)重集為X=[0.15，0.15，0.15，0.40，0.15]，即產(chǎn)品質(zhì)量特性中外型占15分，口感占40分，色澤占15分，風(fēng)味占15分，結(jié)構(gòu)占15分，總計(jì)100分。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1.1 不同槐花粉用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，分別添加3.0g、4.5g、6.0g、7.5g槐花粉，其它輔料用量與基本配方相同，不同槐花粉添加量對(duì)餅干感官品質(zhì)影響?；被ǚ厶砑恿吭?.0g以下時(shí)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)細(xì)密均勻、片型整齊，但沒(méi)有體現(xiàn)出槐花特有的色澤與風(fēng)味；添加量4.5g時(shí)，略有槐花香味且色澤呈淡黃色；當(dāng)添加量6.0g時(shí)，餅干組織結(jié)構(gòu)細(xì)密均勻，呈現(xiàn)均勻的黃褐色且有槐花清香；添加量7.5g以上時(shí)，餅干的組織結(jié)構(gòu)就比較粗糙且口感差，槐花風(fēng)味過(guò)重。綜合分析以上結(jié)果，槐花粉最佳添加量應(yīng)為6.0g。endprint

2.1.2 不同白砂糖用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，添加槐花粉6.0g，白砂糖添加量分別為6.0g、8.0g、10.0g、12.0g，其它輔料添加量與基本配方相同，不同白砂糖添加量對(duì)餅干感官品質(zhì)影響見(jiàn)圖3。由圖3可知，不同白砂糖的添加量顯著影響餅干的色澤、口感以及及風(fēng)味，當(dāng)白砂糖在6.0g以下時(shí)，餅干組織結(jié)構(gòu)受到影響，口感偏硬并且黏牙；白砂糖的添加量為8.0g，焦糖化反應(yīng)適中，能很好顯現(xiàn)餅干的黃褐色，并且口感酥松，味道純正；當(dāng)添加量大于10.0g時(shí)，焦糖化反應(yīng)明顯，餅干中槐花蕾出現(xiàn)焦化，形成了深褐色。

2.1.3 不同油脂用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，槐花粉添加量6.0g，白砂糖添加量8.0g，油脂添加量分別為5.5g、8.0g、10.5g、13.0g時(shí)，其它輔料用量與基本配方相同，不同油脂用量對(duì)餅干品質(zhì)影響見(jiàn)圖4。由圖4可知，油脂的添加量為8.0g以下時(shí)，槐花餅干口感偏硬且表面干燥缺乏光澤；油脂的添加量為10.5g時(shí)，其口感及外觀均良好；油脂的添加量為13.0g時(shí)，雖然酥松性好，而面筋微粒受油膜隔離的影響而不易形成面筋網(wǎng)絡(luò)，使面團(tuán)粘性及彈性顯著降低，并且餅干面團(tuán)粘力以及抗裂能力均較差，容易破裂。因而油脂的適宜添加量為10.5g。

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)[18-19]

2.2.1 響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)與結(jié)果 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)Box-Benhnken的中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選取槐花粉用量（X1）、白砂糖用量（X2）和油脂用量（X3）對(duì)餅干感官品質(zhì)效果影響顯著的3個(gè)因素進(jìn)行響應(yīng)面分析。以X1、X2、X3，為自變量，以感官品質(zhì)評(píng)分為響應(yīng)值，設(shè)計(jì)3水平3因素的響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)。共有17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，其中12個(gè)位析因點(diǎn)，5個(gè)位零點(diǎn)以估計(jì)誤差。

2.2.2 響應(yīng)面結(jié)果分析 響應(yīng)面的方差分析結(jié)果見(jiàn)表4所示，模型的可靠性可由方差分析及相關(guān)系數(shù)來(lái)考察。模型F=71.48，P<0.000 1，說(shuō)明試驗(yàn)所選用的二次多項(xiàng)模型具有高度的顯著性。另外，根據(jù)表4結(jié)果分析，X1、X2、X1*X3、X2*X3、X1*X1不顯著，而X3、X1*X2、X2*X2、X3*X3極顯著影響，F(xiàn)失擬=0.79，失擬項(xiàng)P=0.5613>0.05，表明失擬不顯著。由此可見(jiàn)，該模型能夠較好地描述各因素與響應(yīng)值之間的真實(shí)關(guān)系，可以利用該回歸方程確定槐花餅干最佳工藝配方。該回歸模型的調(diào)整確定系數(shù)為R2Adj=0.975 4，即該模型能解釋97.54%響應(yīng)值的變化，模型擬合程度良好，試驗(yàn)誤差小，說(shuō)明應(yīng)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化槐花粉餅干工藝配方是可行的。

2.2.3 各因素及交互作用對(duì)槐花粉餅干感官品質(zhì)的影響 根據(jù)回歸方程做響應(yīng)面，考察擬合的響應(yīng)面的形狀，分析槐花粉用量、白砂糖用量和油脂用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的影響，其響應(yīng)面如圖5、圖6和圖7所示。圖5表示槐花粉用量和白砂糖用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的交互作用情況，由圖5中等高線圖可知，等高線沿水解時(shí)間方向變化相對(duì)密集，說(shuō)明白砂糖用量對(duì)響應(yīng)值的影響比槐花粉用量大；圖6表示槐花粉用量和油脂用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的交互作用情況，圖6中，等高線沿油脂用量方向變化相對(duì)密集，說(shuō)明油脂用量對(duì)響應(yīng)值的影響比槐花粉用量大；由圖7可知，等高線密度白砂糖用量和油脂用量方向相當(dāng)，可知對(duì)響應(yīng)值的影響相當(dāng)。為進(jìn)一步確定因素組合，采用Design-Expert軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行典型性分析。經(jīng)進(jìn)一步優(yōu)化得到槐花粉餅干最優(yōu)工藝配方參數(shù)為：槐花粉用量為7.5g，白砂糖用量為7.6g，油脂用量為10.6g，此最優(yōu)工藝下槐花粉餅干感官品質(zhì)得分理論值為88.9。

2.2.4 驗(yàn)證試驗(yàn) 為了檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臏?zhǔn)確性，根據(jù)模型得到槐花餅干最優(yōu)配方（面粉50g，槐花粉用量為7.5g，白砂糖用量為7.6g，油脂用量為10.6g，水用量22.5g，小蘇打0.35g，碳酸氫銨0.20g，磷脂0.50g，食鹽0.20g，甜味劑2.50g）進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果顯示，實(shí)際測(cè)得感官評(píng)分為88.1，與Design expert 軟件理論預(yù)測(cè)值88.9僅相差0.90%，說(shuō)明該模型參數(shù)準(zhǔn)確可靠。按照此配方生產(chǎn)的槐花餅干色澤均勻、外形完整、口感酥松爽口并具有槐花香味，說(shuō)明該產(chǎn)品配方切實(shí)可靠，具備生產(chǎn)操作性。

3 結(jié)論

本研究采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化槐花粉餅干的工藝配方，以槐花粉用量、白砂糖用量、油脂用量為主要因素進(jìn)行Box Behnken 試驗(yàn)，建立了槐花粉餅干感官評(píng)價(jià)的回歸方程為

試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)加工工藝中槐花粉用量7.5g，白砂糖用量7.6g，油脂用量10.6g時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到88.1，與Design expert 軟件預(yù)測(cè)的88.9僅相差0.90%，說(shuō)明該模型可靠。在各影響因子中，水解時(shí)間對(duì)響應(yīng)值的影響比底物濃度大，酶濃度對(duì)響應(yīng)值的影響比水解時(shí)間大，酶濃度和底物濃度對(duì)響應(yīng)值的影響相當(dāng)。

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（責(zé)編：張宏民）endprint

2.1.2 不同白砂糖用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，添加槐花粉6.0g，白砂糖添加量分別為6.0g、8.0g、10.0g、12.0g，其它輔料添加量與基本配方相同，不同白砂糖添加量對(duì)餅干感官品質(zhì)影響見(jiàn)圖3。由圖3可知，不同白砂糖的添加量顯著影響餅干的色澤、口感以及及風(fēng)味，當(dāng)白砂糖在6.0g以下時(shí)，餅干組織結(jié)構(gòu)受到影響，口感偏硬并且黏牙；白砂糖的添加量為8.0g，焦糖化反應(yīng)適中，能很好顯現(xiàn)餅干的黃褐色，并且口感酥松，味道純正；當(dāng)添加量大于10.0g時(shí)，焦糖化反應(yīng)明顯，餅干中槐花蕾出現(xiàn)焦化，形成了深褐色。

2.1.3 不同油脂用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，槐花粉添加量6.0g，白砂糖添加量8.0g，油脂添加量分別為5.5g、8.0g、10.5g、13.0g時(shí)，其它輔料用量與基本配方相同，不同油脂用量對(duì)餅干品質(zhì)影響見(jiàn)圖4。由圖4可知，油脂的添加量為8.0g以下時(shí)，槐花餅干口感偏硬且表面干燥缺乏光澤；油脂的添加量為10.5g時(shí)，其口感及外觀均良好；油脂的添加量為13.0g時(shí)，雖然酥松性好，而面筋微粒受油膜隔離的影響而不易形成面筋網(wǎng)絡(luò)，使面團(tuán)粘性及彈性顯著降低，并且餅干面團(tuán)粘力以及抗裂能力均較差，容易破裂。因而油脂的適宜添加量為10.5g。

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)[18-19]

2.2.1 響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)與結(jié)果 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)Box-Benhnken的中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選取槐花粉用量（X1）、白砂糖用量（X2）和油脂用量（X3）對(duì)餅干感官品質(zhì)效果影響顯著的3個(gè)因素進(jìn)行響應(yīng)面分析。以X1、X2、X3，為自變量，以感官品質(zhì)評(píng)分為響應(yīng)值，設(shè)計(jì)3水平3因素的響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)。共有17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，其中12個(gè)位析因點(diǎn)，5個(gè)位零點(diǎn)以估計(jì)誤差。

2.2.2 響應(yīng)面結(jié)果分析 響應(yīng)面的方差分析結(jié)果見(jiàn)表4所示，模型的可靠性可由方差分析及相關(guān)系數(shù)來(lái)考察。模型F=71.48，P<0.000 1，說(shuō)明試驗(yàn)所選用的二次多項(xiàng)模型具有高度的顯著性。另外，根據(jù)表4結(jié)果分析，X1、X2、X1*X3、X2*X3、X1*X1不顯著，而X3、X1*X2、X2*X2、X3*X3極顯著影響，F(xiàn)失擬=0.79，失擬項(xiàng)P=0.5613>0.05，表明失擬不顯著。由此可見(jiàn)，該模型能夠較好地描述各因素與響應(yīng)值之間的真實(shí)關(guān)系，可以利用該回歸方程確定槐花餅干最佳工藝配方。該回歸模型的調(diào)整確定系數(shù)為R2Adj=0.975 4，即該模型能解釋97.54%響應(yīng)值的變化，模型擬合程度良好，試驗(yàn)誤差小，說(shuō)明應(yīng)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化槐花粉餅干工藝配方是可行的。

2.2.3 各因素及交互作用對(duì)槐花粉餅干感官品質(zhì)的影響 根據(jù)回歸方程做響應(yīng)面，考察擬合的響應(yīng)面的形狀，分析槐花粉用量、白砂糖用量和油脂用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的影響，其響應(yīng)面如圖5、圖6和圖7所示。圖5表示槐花粉用量和白砂糖用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的交互作用情況，由圖5中等高線圖可知，等高線沿水解時(shí)間方向變化相對(duì)密集，說(shuō)明白砂糖用量對(duì)響應(yīng)值的影響比槐花粉用量大；圖6表示槐花粉用量和油脂用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的交互作用情況，圖6中，等高線沿油脂用量方向變化相對(duì)密集，說(shuō)明油脂用量對(duì)響應(yīng)值的影響比槐花粉用量大；由圖7可知，等高線密度白砂糖用量和油脂用量方向相當(dāng)，可知對(duì)響應(yīng)值的影響相當(dāng)。為進(jìn)一步確定因素組合，采用Design-Expert軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行典型性分析。經(jīng)進(jìn)一步優(yōu)化得到槐花粉餅干最優(yōu)工藝配方參數(shù)為：槐花粉用量為7.5g，白砂糖用量為7.6g，油脂用量為10.6g，此最優(yōu)工藝下槐花粉餅干感官品質(zhì)得分理論值為88.9。

2.2.4 驗(yàn)證試驗(yàn) 為了檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臏?zhǔn)確性，根據(jù)模型得到槐花餅干最優(yōu)配方（面粉50g，槐花粉用量為7.5g，白砂糖用量為7.6g，油脂用量為10.6g，水用量22.5g，小蘇打0.35g，碳酸氫銨0.20g，磷脂0.50g，食鹽0.20g，甜味劑2.50g）進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果顯示，實(shí)際測(cè)得感官評(píng)分為88.1，與Design expert 軟件理論預(yù)測(cè)值88.9僅相差0.90%，說(shuō)明該模型參數(shù)準(zhǔn)確可靠。按照此配方生產(chǎn)的槐花餅干色澤均勻、外形完整、口感酥松爽口并具有槐花香味，說(shuō)明該產(chǎn)品配方切實(shí)可靠，具備生產(chǎn)操作性。

3 結(jié)論

本研究采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化槐花粉餅干的工藝配方，以槐花粉用量、白砂糖用量、油脂用量為主要因素進(jìn)行Box Behnken 試驗(yàn)，建立了槐花粉餅干感官評(píng)價(jià)的回歸方程為

試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)加工工藝中槐花粉用量7.5g，白砂糖用量7.6g，油脂用量10.6g時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到88.1，與Design expert 軟件預(yù)測(cè)的88.9僅相差0.90%，說(shuō)明該模型可靠。在各影響因子中，水解時(shí)間對(duì)響應(yīng)值的影響比底物濃度大，酶濃度對(duì)響應(yīng)值的影響比水解時(shí)間大，酶濃度和底物濃度對(duì)響應(yīng)值的影響相當(dāng)。

參考文獻(xiàn)

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[5]范文秀，張玉泉，王澤云，等.洋槐葉和槐花中營(yíng)養(yǎng)成分分析的研究[J].廣東微量元素科學(xué)，2004，11（11）：51-53.

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[7]董艷芬，李堅(jiān).槐花的現(xiàn)代研究與臨床應(yīng)用[J].中醫(yī)藥信息，2001，18（6）：21-23.

[8]郭建平，孫其榮，周全.葛根藥理作用研究進(jìn)展[J].中草藥，1995（3）：163-165.

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[10]趙貴紅.槐花酒的配制技術(shù)[J].中國(guó)釀造，2006，156（3）：68-69.

[11]李鳳英，李潤(rùn)豐，崔蕊靜，等.槐花保健飲料的研制[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2007，7（2）：70-74.

[12]吳錄萍，張少穎，李倩.槐花酸奶的工藝研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2013，334（11）：33-35.

[13]李鳳英，鄭立紅，肖月娟，等.槐花醋釀制工藝的研究[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2008，8（1）：38-43.

[14]李鳳英.桑葉保健袋泡茶的研制[J].食品工業(yè)科技，2004，25（1）：92-93.

[15]劉江漢.焙烤工業(yè)實(shí)用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2008：235-238.

[16]王鴻磊，王紅艷，劉鵬麗，等.響應(yīng)面法優(yōu)化膠凍樣芽孢桿菌發(fā)酵條件的研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（8）：63-67.

[17]唐長(zhǎng)波，李世超，戴茂華.桑葉保健餅干的研制[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2011，32（11）：127-130.

[18]Box G E P.Hunter W G，Hunter J S.Statistics for experiments：An introduction to design，data analysis and model building[M].New York：Wiley，1990.

[19]趙華，王虹，任晶.響應(yīng)面法對(duì)玉米黃色素提取工藝的優(yōu)化[J].糧食與飼料工業(yè)，2010（12）：42-44.

（責(zé)編：張宏民）endprint

2.1.2 不同白砂糖用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，添加槐花粉6.0g，白砂糖添加量分別為6.0g、8.0g、10.0g、12.0g，其它輔料添加量與基本配方相同，不同白砂糖添加量對(duì)餅干感官品質(zhì)影響見(jiàn)圖3。由圖3可知，不同白砂糖的添加量顯著影響餅干的色澤、口感以及及風(fēng)味，當(dāng)白砂糖在6.0g以下時(shí)，餅干組織結(jié)構(gòu)受到影響，口感偏硬并且黏牙；白砂糖的添加量為8.0g，焦糖化反應(yīng)適中，能很好顯現(xiàn)餅干的黃褐色，并且口感酥松，味道純正；當(dāng)添加量大于10.0g時(shí)，焦糖化反應(yīng)明顯，餅干中槐花蕾出現(xiàn)焦化，形成了深褐色。

2.1.3 不同油脂用量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響 面粉用量50.0g，槐花粉添加量6.0g，白砂糖添加量8.0g，油脂添加量分別為5.5g、8.0g、10.5g、13.0g時(shí)，其它輔料用量與基本配方相同，不同油脂用量對(duì)餅干品質(zhì)影響見(jiàn)圖4。由圖4可知，油脂的添加量為8.0g以下時(shí)，槐花餅干口感偏硬且表面干燥缺乏光澤；油脂的添加量為10.5g時(shí)，其口感及外觀均良好；油脂的添加量為13.0g時(shí)，雖然酥松性好，而面筋微粒受油膜隔離的影響而不易形成面筋網(wǎng)絡(luò)，使面團(tuán)粘性及彈性顯著降低，并且餅干面團(tuán)粘力以及抗裂能力均較差，容易破裂。因而油脂的適宜添加量為10.5g。

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)[18-19]

2.2.1 響應(yīng)曲面設(shè)計(jì)與結(jié)果 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)Box-Benhnken的中心組合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，選取槐花粉用量（X1）、白砂糖用量（X2）和油脂用量（X3）對(duì)餅干感官品質(zhì)效果影響顯著的3個(gè)因素進(jìn)行響應(yīng)面分析。以X1、X2、X3，為自變量，以感官品質(zhì)評(píng)分為響應(yīng)值，設(shè)計(jì)3水平3因素的響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)。共有17個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)，其中12個(gè)位析因點(diǎn)，5個(gè)位零點(diǎn)以估計(jì)誤差。

2.2.2 響應(yīng)面結(jié)果分析 響應(yīng)面的方差分析結(jié)果見(jiàn)表4所示，模型的可靠性可由方差分析及相關(guān)系數(shù)來(lái)考察。模型F=71.48，P<0.000 1，說(shuō)明試驗(yàn)所選用的二次多項(xiàng)模型具有高度的顯著性。另外，根據(jù)表4結(jié)果分析，X1、X2、X1*X3、X2*X3、X1*X1不顯著，而X3、X1*X2、X2*X2、X3*X3極顯著影響，F(xiàn)失擬=0.79，失擬項(xiàng)P=0.5613>0.05，表明失擬不顯著。由此可見(jiàn)，該模型能夠較好地描述各因素與響應(yīng)值之間的真實(shí)關(guān)系，可以利用該回歸方程確定槐花餅干最佳工藝配方。該回歸模型的調(diào)整確定系數(shù)為R2Adj=0.975 4，即該模型能解釋97.54%響應(yīng)值的變化，模型擬合程度良好，試驗(yàn)誤差小，說(shuō)明應(yīng)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化槐花粉餅干工藝配方是可行的。

2.2.3 各因素及交互作用對(duì)槐花粉餅干感官品質(zhì)的影響 根據(jù)回歸方程做響應(yīng)面，考察擬合的響應(yīng)面的形狀，分析槐花粉用量、白砂糖用量和油脂用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的影響，其響應(yīng)面如圖5、圖6和圖7所示。圖5表示槐花粉用量和白砂糖用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的交互作用情況，由圖5中等高線圖可知，等高線沿水解時(shí)間方向變化相對(duì)密集，說(shuō)明白砂糖用量對(duì)響應(yīng)值的影響比槐花粉用量大；圖6表示槐花粉用量和油脂用量對(duì)槐花餅干感官品質(zhì)的交互作用情況，圖6中，等高線沿油脂用量方向變化相對(duì)密集，說(shuō)明油脂用量對(duì)響應(yīng)值的影響比槐花粉用量大；由圖7可知，等高線密度白砂糖用量和油脂用量方向相當(dāng)，可知對(duì)響應(yīng)值的影響相當(dāng)。為進(jìn)一步確定因素組合，采用Design-Expert軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ瓦M(jìn)行典型性分析。經(jīng)進(jìn)一步優(yōu)化得到槐花粉餅干最優(yōu)工藝配方參數(shù)為：槐花粉用量為7.5g，白砂糖用量為7.6g，油脂用量為10.6g，此最優(yōu)工藝下槐花粉餅干感官品質(zhì)得分理論值為88.9。

2.2.4 驗(yàn)證試驗(yàn) 為了檢驗(yàn)?zāi)Ｐ偷臏?zhǔn)確性，根據(jù)模型得到槐花餅干最優(yōu)配方（面粉50g，槐花粉用量為7.5g，白砂糖用量為7.6g，油脂用量為10.6g，水用量22.5g，小蘇打0.35g，碳酸氫銨0.20g，磷脂0.50g，食鹽0.20g，甜味劑2.50g）進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果顯示，實(shí)際測(cè)得感官評(píng)分為88.1，與Design expert 軟件理論預(yù)測(cè)值88.9僅相差0.90%，說(shuō)明該模型參數(shù)準(zhǔn)確可靠。按照此配方生產(chǎn)的槐花餅干色澤均勻、外形完整、口感酥松爽口并具有槐花香味，說(shuō)明該產(chǎn)品配方切實(shí)可靠，具備生產(chǎn)操作性。

3 結(jié)論

本研究采用響應(yīng)面分析法優(yōu)化槐花粉餅干的工藝配方，以槐花粉用量、白砂糖用量、油脂用量為主要因素進(jìn)行Box Behnken 試驗(yàn)，建立了槐花粉餅干感官評(píng)價(jià)的回歸方程為

試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)加工工藝中槐花粉用量7.5g，白砂糖用量7.6g，油脂用量10.6g時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到88.1，與Design expert 軟件預(yù)測(cè)的88.9僅相差0.90%，說(shuō)明該模型可靠。在各影響因子中，水解時(shí)間對(duì)響應(yīng)值的影響比底物濃度大，酶濃度對(duì)響應(yīng)值的影響比水解時(shí)間大，酶濃度和底物濃度對(duì)響應(yīng)值的影響相當(dāng)。

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[5]范文秀，張玉泉，王澤云，等.洋槐葉和槐花中營(yíng)養(yǎng)成分分析的研究[J].廣東微量元素科學(xué)，2004，11（11）：51-53.

[6]El-Dondity，S.E.Khalifa，T.L.；Ammar，H.A.；et al.Chemical and biological study of Sophora japponica L.growing in Egypt[J].Al-Azhar J.Pharm Sci，1999，24：230-231.

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[12]吳錄萍，張少穎，李倩.槐花酸奶的工藝研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工（學(xué)刊），2013，334（11）：33-35.

[13]李鳳英，鄭立紅，肖月娟，等.槐花醋釀制工藝的研究[J].中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2008，8（1）：38-43.

[14]李鳳英.桑葉保健袋泡茶的研制[J].食品工業(yè)科技，2004，25（1）：92-93.

[15]劉江漢.焙烤工業(yè)實(shí)用手冊(cè)[M].北京：中國(guó)輕工業(yè)出版社，2008：235-238.

[16]王鴻磊，王紅艷，劉鵬麗，等.響應(yīng)面法優(yōu)化膠凍樣芽孢桿菌發(fā)酵條件的研究[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（8）：63-67.

[17]唐長(zhǎng)波，李世超，戴茂華.桑葉保健餅干的研制[J].食品研究與開(kāi)發(fā)，2011，32（11）：127-130.

[18]Box G E P.Hunter W G，Hunter J S.Statistics for experiments：An introduction to design，data analysis and model building[M].New York：Wiley，1990.

[19]趙華，王虹，任晶.響應(yīng)面法對(duì)玉米黃色素提取工藝的優(yōu)化[J].糧食與飼料工業(yè)，2010（12）：42-44.

（責(zé)編：張宏民）endprint