非發(fā)酵型速凍油條配方的響應(yīng)面優(yōu)化

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(1.河南科技學(xué)院食品學(xué)院,河南新鄉(xiāng) 453003; 2.河南大學(xué)化學(xué)博士后流動(dòng)站,河南開封 475001)

油條是我國(guó)傳統(tǒng)的早餐食品和大眾小吃,起源于宋朝,由面粉、水、膨松劑等原料加工而成,因具有色澤金黃、外酥脆、內(nèi)香嫩、咸香適口的特點(diǎn),深受人們歡迎[1-2]。油條制作工藝可分為傳統(tǒng)礬堿鹽工藝、現(xiàn)代無(wú)礬工藝及快速加工工藝等三類[3-5]。

當(dāng)前,大多數(shù)油條多以小攤或小作坊形式以現(xiàn)做現(xiàn)賣方式為主,生產(chǎn)不具規(guī)模,加工衛(wèi)生和環(huán)境差,產(chǎn)品質(zhì)量沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn),食用安全性得不到保證,難以適應(yīng)新時(shí)代人們對(duì)其方便、快捷、安全、營(yíng)養(yǎng)的消費(fèi)需求,這極大限制了油條銷售量和產(chǎn)品附加值的提高,對(duì)傳統(tǒng)油條進(jìn)行現(xiàn)代化工藝技術(shù)改造已成為必然。速凍油條是在傳統(tǒng)油條制作的基礎(chǔ)上經(jīng)冷凍工序加工而成的冷凍面制食品,它繼承了油條的傳統(tǒng)風(fēng)味,食用時(shí)只需復(fù)熱,具有方便快捷、安全衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn),是我國(guó)傳統(tǒng)食品工業(yè)化的最佳切入點(diǎn)之一[6]。然而,2015年度我國(guó)工業(yè)化油條年銷售額僅約2.5億元,占品類銷售額的1%左右[7]?？梢?速凍油條發(fā)展空間很大。

按照是否使用酵母發(fā)酵,可將速凍油條分為發(fā)酵型速凍油條和非發(fā)酵型速凍油條(NFQFDFDS)兩類。后者也稱無(wú)鋁速凍油條,是當(dāng)前市場(chǎng)產(chǎn)品的重要形式。非發(fā)酵型速凍油條雖然豐富了我們的早餐,但存在表面易龜裂、貨架期短,復(fù)熱后比容小、吸油率高、色澤差、內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)粗糙等現(xiàn)象,與傳統(tǒng)即食油條有差別[8]。盡管國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究了非發(fā)酵型速凍油條專用粉、工藝改良、預(yù)冷冷凍和凍融循環(huán)對(duì)油條部分指標(biāo)的影響,也取得了一些成果,但系統(tǒng)研究非發(fā)酵型速凍油條的配方文獻(xiàn)鮮見報(bào)道,這也導(dǎo)致了在速凍油條配粉方面缺乏行之有效的科學(xué)依據(jù)[9-10]。

本文在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,采用響應(yīng)曲面法,研究了膨松劑、小蘇打、食鹽等對(duì)非發(fā)酵型速凍油條比容、含油量、感官品質(zhì)的影響,旨在為生產(chǎn)高食用品質(zhì)的速凍油條提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

中筋面粉 以2017年產(chǎn)百農(nóng)419小麥為原料加工而成,出粉率為70%;玉米胚芽油 益海嘉里食品營(yíng)銷有限公司;無(wú)鋁膨松劑 安琪酵母股份有限公司;小蘇打 天津市鴻祿食品有限公司;食鹽 河南省鹽業(yè)總公司;白砂糖 菏澤甘蔗坊食品有限公司。

EF-101油炸鍋 廣州威爾寶酒店設(shè)備有限公司;KMM710料理機(jī) Kenwood Limited;CR-400色差儀 日本KONICA MNOLTA;902超低溫冰箱 美國(guó)Thermo Fisher Scientific;SPX-150-C恒溫恒濕培養(yǎng)箱 上?，槴\實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司;TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)Stable Micro System;FA-124電子天平 上海恒平儀器有限公司;DHG-9070A型鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 非發(fā)酵型速凍油條的加工工藝流程 面粉、小蘇打、膨松劑→混合→糖+鹽+水→分次加入→和面→疊壓4次→37 ℃靜置30 min→疊壓6次→37 ℃靜置2 h→制坯→成型→180 ℃預(yù)炸75 s→-80 ℃速凍30 min→-18 ℃冷藏48 h→25 ℃解凍2 h→180 ℃復(fù)炸油炸70 s→成品

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.2.1 水添加量 以面粉250 g,無(wú)鋁膨松劑7 g,食鹽2 g,糖2.5 g,小蘇打2 g,為基礎(chǔ)配方,考察130、140、150、160 mL的加水量(以面粉計(jì))對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)、比容、含油量、色度和感官評(píng)價(jià)等品質(zhì)的影響。

1.2.2.2 無(wú)鋁膨松劑添加量 以面粉250 g,食鹽2 g,糖2.5 g,小蘇打2 g,水150 mL為基礎(chǔ)配方,考察1.6%、2.0%、2.4%、2.8%、3.2%的泡打粉添加量(以面粉計(jì))對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)、比容、含油量、色度和感官評(píng)價(jià)等品質(zhì)的影響。

1.2.2.3 小蘇打添加量 以面粉250 g,食鹽2 g,糖2.5 g,無(wú)鋁膨松劑7 g,水150 mL為基礎(chǔ)配方,考察0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%的小蘇打添加量(以面粉計(jì))對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)、比容、含油量、色度和感官評(píng)價(jià)等品質(zhì)的影響。

1.2.2.4 糖添加量 以面粉250 g,無(wú)鋁膨松劑7 g,食鹽2 g,小蘇打2 g,水150 mL為基礎(chǔ)配方,考察0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%的糖添加量(以面粉計(jì))對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)、比容、含油量、色度和感官評(píng)價(jià)等品質(zhì)的影響。

1.2.2.5 食鹽添加量 以面粉250 g,無(wú)鋁膨松劑7 g,小蘇打2 g,糖2.5 g,水150 mL為基礎(chǔ)配方,考察0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%的食鹽添加量(以面粉計(jì))對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)、比容、含油量、色度和感官評(píng)價(jià)等品質(zhì)的影響。

1.2.3 非發(fā)酵型速凍油條配方的優(yōu)化 結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,采用Box-Behnken設(shè)計(jì)方案,選取無(wú)鋁膨松劑添加量、小蘇打添加量及食鹽添加量3個(gè)因素為自變量,以比容、含油量、感官評(píng)分為響應(yīng)值,試驗(yàn)因素水平編碼見表1。試驗(yàn)以隨機(jī)次序進(jìn)行,采用Design Expert 7.0.0 軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面分析。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素和水平Table 1 Factors and levels of Box-Behnken design

1.2.4 主要指標(biāo)測(cè)定

1.2.4.1 比容的測(cè)定 參考田益玲等報(bào)道的方法[11]。將速凍油條復(fù)炸后室溫冷卻10 min,采用油菜籽置換法測(cè)定其比容。

1.2.4.2 色度的測(cè)定 使用色差儀測(cè)定油條的L*值(亮度)、a*值(紅度)和b*值(黃度)。

1.2.4.3 含油量的測(cè)定 參考GB/T5009.6-2016《食品中脂肪的測(cè)定方法》進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4.4 質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定 選用P36R探頭。參數(shù)設(shè)定如下:測(cè)試前為2 mm/s,測(cè)試中和測(cè)試后速度為1.0 mm/s。壓縮比為75%,感應(yīng)力:5.0 g。記錄硬度、彈性、內(nèi)聚性、黏性、咀嚼性等參數(shù)。平行3次。

1.2.4.5 感官品質(zhì)的測(cè)定 將速凍油條復(fù)炸后室溫冷卻10 min,選擇10名經(jīng)培訓(xùn)的從事食品或烹飪專業(yè)的人員組成感官評(píng)定小組進(jìn)行評(píng)定。參照油條感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[12-14](表2)進(jìn)行評(píng)分,取平均值。

表2 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation criteria

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

數(shù)據(jù)均為3次平行試驗(yàn)的平均值,表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差;采用SPSS 17.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,顯著性檢驗(yàn)采用LSD檢驗(yàn)法;采用Design-Expert 7.0.0軟件進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析數(shù)據(jù)及建立模型。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 加水量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條品質(zhì)的影響 加水量的高低對(duì)油條的品質(zhì)有較大影響。在制作油條面團(tuán)過(guò)程中,加水量過(guò)少則面團(tuán)較硬;反之,則不易成型。隨加水量的增加,硬度值呈現(xiàn)先下降后略升高的趨勢(shì),可能是由于加水量過(guò)多,初炸時(shí)內(nèi)部不能完全鎖住水分,導(dǎo)致后期硬度升高;黏性和咀嚼性均呈現(xiàn)下降趨勢(shì);彈性和內(nèi)聚性呈先增大后降低的趨勢(shì)。當(dāng)加水量為150 mL時(shí),速凍油條的硬度最小,彈性、內(nèi)聚性最大(表3)。

表3 加水量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)的影響Table 3 The effect of water addition on the texture of NFQFDFDS

油條比容表示單位質(zhì)量面團(tuán)油炸后所形成的油條體積大小,反映了油條的膨脹程度,比容越大,油條的膨脹性越好[15]。由表4可知,隨加水量的增加,速凍油條的含油量、比容、b*值和感官評(píng)分均呈先增加后降低的趨勢(shì);當(dāng)加水量在140 mL時(shí),含油量和b*值都達(dá)到最大值,其值分別為13.79%和30.28;當(dāng)加水量在150 mL時(shí),比容和感官評(píng)分均達(dá)最大值,其值分別為3.31 mL/g和84.3;當(dāng)加水量在130 mL時(shí),油條口感硬感官評(píng)分最低;當(dāng)加水量在160 mL時(shí),由于加水量多油條面團(tuán)粘手而不易成型。此外,加水量對(duì)速凍油條的L*值影響不顯著(p>0.05)(表4)。綜合來(lái)看,最適加水量為150 mL。

表4 加水量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條食用品質(zhì)的影響Table 4 The effect of water addition on the edible quality of NFQFDFDS

2.1.2 無(wú)鋁膨松劑對(duì)非發(fā)酵型速凍油條品質(zhì)的影響 膨松劑常添加到以小麥粉為主要原料的食物中,在制作過(guò)程中受熱分解產(chǎn)生氣體,使面坯起發(fā),形成致密多孔的組織,從而使終產(chǎn)品具有膨松、柔軟或酥脆的特點(diǎn)[16]。

膨松劑用量過(guò)少則面團(tuán)醒發(fā)較慢或不易醒發(fā),且油炸時(shí)不易浮起,口感硬且比容最小,感官評(píng)分較低。由表5可知,當(dāng)膨松劑的添加量逐漸增大時(shí),硬度和黏性逐漸減小;彈性和內(nèi)聚性先增大后減少。由表6可知,在1.6%～2.4%范圍內(nèi),速凍油條的比容和感官評(píng)分呈現(xiàn)上升趨勢(shì);當(dāng)添加量為2.4%時(shí),速凍油條內(nèi)部氣孔多而均勻,色澤金黃色,膨發(fā)性好,適口且不粘牙,比容高達(dá)3.47 mL/g,感官評(píng)分高達(dá)85.3(p<0.05)。在2.8%～3.2%范圍內(nèi),隨無(wú)鋁膨松劑添加量進(jìn)一步加大,比容和感官評(píng)分均呈下降趨勢(shì),這可能與膨松劑量過(guò)多,油炸時(shí)產(chǎn)生大量氣體不能被很好地穩(wěn)定在油條內(nèi)部,大量溢出而導(dǎo)致面團(tuán)塌陷有關(guān)。含油量隨無(wú)鋁膨松劑添加量的增加呈先下降后增加趨勢(shì),當(dāng)無(wú)鋁膨松劑添加量為2.4%時(shí),含油量最低,僅為8.94%(表6)。綜合而言,無(wú)鋁膨松劑的添加量宜選取2.0%～2.8%。

表5 無(wú)鋁膨松劑添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)的影響Table 5 The effect of bulking agent without aluminum addition on the texture of NFQFDFDS

表6 無(wú)鋁膨松劑添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條食用品質(zhì)影響Table 6 The effect of bulking agent without aluminum addition on the edible quality of NFQFDFDS

2.1.3 小蘇打添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條品質(zhì)的影響 小蘇打可影響油條的蓬松程度[17]。在添加量范圍內(nèi),硬度值和黏性呈現(xiàn)先下降后增高的趨勢(shì);其咀嚼性呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。當(dāng)小蘇打添加量為1.2%時(shí),速凍油條的硬度和黏性最小(其值分別為4686.18 g、2647.83);當(dāng)添加量為1.0%時(shí),油條的彈性和內(nèi)聚性最大(表7)。由表8可知,隨小蘇打添加量的增加,速凍油條的比容、a*值和感官評(píng)分均呈先增加后降低的趨勢(shì);而含油量呈先下降后上升的趨勢(shì)。當(dāng)小蘇打添加量為1.0%時(shí),含油量最低、感官評(píng)分最高(其值分別為8.49%、82.7);當(dāng)小蘇打添加量為1.2%時(shí),比容和a*值均達(dá)到最大值,其值分別為3.86 mL/g和14.58;當(dāng)添加量超過(guò)1.2%后,含油量提高,比容降低,這可能是因?yàn)樾√K打添加過(guò)量,導(dǎo)致油炸時(shí)大量二氧化碳和水蒸汽溢出,由于水分遷移作用導(dǎo)致脂肪的含量出現(xiàn)升高。此外,添加量過(guò)高會(huì)殘留碳酸鈉產(chǎn)生異味,失去了產(chǎn)品原有的香味?？梢钥闯?小蘇打的添加量宜選取0.8%～1.2%。

表7 小蘇打添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)的影響Table 7 The effect of baking soda addition on the texture of NFQFDFDS

表8 小蘇打添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條食用品質(zhì)影響Table 8 The effect of baking soda addition on the edible quality of NFQFDFDS

2.1.4 糖添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條品質(zhì)的影響 糖可使油條的色澤更加金黃,增加油條的風(fēng)味,同時(shí)掩蓋油條中的堿味。由表9得出,隨糖添加量的增加,速凍油條的硬度值、黏性均呈先下降后上升趨勢(shì);當(dāng)糖添加量在1.0%時(shí),硬度和黏性均達(dá)最小值。速凍油條的比容、L*與b*值及感官評(píng)分均呈先增加后降低的趨勢(shì);而含油量和a*值呈先下降后上升的趨勢(shì)。當(dāng)糖添加量在1.0%時(shí),油條的比容、L*和b*值均達(dá)最大值,其值分別為3.48 mL/g、57.07、32.79;當(dāng)糖添加量在0.8%時(shí),油條含油量?jī)H為9.95%、感官評(píng)分高達(dá)84.3(表10)。當(dāng)添加量超過(guò)1.0%后,含油量出現(xiàn)上升趨勢(shì),這可能是因?yàn)榧犹橇看髮?dǎo)致油條過(guò)于蓬松,內(nèi)部水分氣化增加;同時(shí),由于美拉德反應(yīng)導(dǎo)致油條亮度降低,此時(shí)油條顏色呈現(xiàn)焦黃色,口感發(fā)硬,感官評(píng)分出現(xiàn)下降。綜合而言,糖的最佳添加量為0.8%。

表9 糖添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)的影響Table 9 The effect of sugar addition on the texture of NFQFDFDS

表10 糖添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條食用品質(zhì)影響Table 10 The effect of sugar addition on the edible quality of NFQFDFDS

2.1.5 食鹽添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條品質(zhì)的影響 食鹽不僅可以調(diào)節(jié)油條的風(fēng)味,使油條有基本的底味,也可增加面團(tuán)的韌性和筋力,使面團(tuán)的表面更加光亮。在實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi),隨食鹽添加量的增加,速凍油條的硬度、黏性和咀嚼性均呈先下降后升高的趨勢(shì);當(dāng)食鹽添加量為1.6%時(shí),硬度、黏性和咀嚼性均為最低值(分別為4336.65、2614.25、1718.35)。而彈性和內(nèi)聚性呈先升高后降低的趨勢(shì),當(dāng)食鹽添加量為1.2%時(shí),彈性和內(nèi)聚性均達(dá)最高值(分別為0.75、0.67)(表11)。食鹽添加量對(duì)速凍油條的比容影響較大,其添加量在0.4%～1.2%時(shí),油條的比容呈顯著增大趨勢(shì)。這可能與食鹽的加入使面團(tuán)的筋性增加,油炸時(shí)油條具有更好的持氣能力有關(guān)。食鹽添加量超過(guò)1.2%時(shí),油條的比容出現(xiàn)下降,這可能是因?yàn)樘砑恿窟^(guò)大形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不夠緊實(shí),油炸時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破裂,導(dǎo)致比容下降;同時(shí)由于網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破裂,內(nèi)部水蒸氣大量溢出,油條的脂肪含量出現(xiàn)升高;在食鹽添加量為2.0%時(shí),油條含油量高達(dá)11.59%(表12)。綜合來(lái)看,食鹽添加量宜選擇0.8%～1.6%。

表11 食鹽添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條質(zhì)構(gòu)的影響Table 11 The effect of salt addition on the texture of NFQFDFDS

表12 食鹽添加量對(duì)非發(fā)酵型速凍油條食用品質(zhì)的影響Table 12 The effect of salt addition on the edible quality of NFQFDFDS

2.2 響應(yīng)曲面優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)結(jié)果分析

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取無(wú)鋁膨松劑添加量、小蘇打添加量及食鹽添加量3個(gè)因素為自變量,以Y1(比容)、Y2(含油量)、Y3(感官評(píng)分)為響應(yīng)值,采用三因素三水平Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)速凍油條的配方進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化,試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果見表13。

表13 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 13 Design and results of response surface experiment

2.2.1 回歸方程的建立與參數(shù)分析 應(yīng)用Design Expert 7.0.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行多元回歸擬合,得到速凍油條比容Y1、含油量Y2、感官評(píng)分Y3與各因素變量的二次方程模型分別為:

Y1=3.69+0.24A+0.19B+0.066C-0.078AB-0.035AC+0.0025BC-0.48A2-0.41B2-0.41C2

Y2=8.22+0.55A+0.32B+0.077C+0.064AB-1.00AC-0.33BC+2.34A2+1.34 B2+0.62C2

Y3=90.80-1.63A-3.75B+1.88C-5.25AB+2.00AC-1.25BC-7.40A2-3.65B2-7.90C2

式中:A-無(wú)鋁膨松劑添加量,B-小蘇打添加量,C-食鹽添加量。

表14 比容的方差分析及其顯著性檢驗(yàn)Table 14 Results of variance analysis and significance test of specific volume

表15 含油量的方差分析及顯著性檢驗(yàn)Table 15 Results of variance analysis and significance test of oil content

表16 感官評(píng)分的方差分析及顯著性檢驗(yàn)Table 16 Results of variance analysis and significance test of sensory score

在比容的影響方面,僅一次項(xiàng)A、B和二次項(xiàng)A2、B2、C2達(dá)到極顯著水平(p<0.01);在含油量的影響方面,一次項(xiàng)A、B、二次項(xiàng)A2、B2、C2和交互項(xiàng)AC達(dá)到極顯著水平(p<0.01);交互項(xiàng)BC達(dá)到顯著水平(p<0.05);在感官評(píng)分的影響方面,一次項(xiàng)A、B、C和二次項(xiàng)A2、B2、C2以及互項(xiàng)AB、AC達(dá)到極顯著水平(p<0.01)。由方程中一次項(xiàng)系數(shù)的絕對(duì)值可直接判斷各因子影響的主次性。在所選取的因素水平范圍內(nèi),對(duì)比容的影響程度為:A>B>C,對(duì)含油量的影響程度為:A>B>C,對(duì)感官評(píng)分的影響程度為:B>C>A。

在響應(yīng)曲面圖中,曲面傾斜度可體現(xiàn)該試驗(yàn)因素對(duì)響應(yīng)值的影響程度,傾斜度越高,即坡度越陡峭,表明該試驗(yàn)因素對(duì)響應(yīng)值的影響越顯著[20-21]。響應(yīng)面等高線可直觀反映兩因素間交互作用的強(qiáng)弱,等高線形狀越接近橢圓形,表明兩個(gè)因素交互作用就越強(qiáng),而圓形則相反[22-26]。根據(jù)擬合出的回歸方程,應(yīng)用Design Expert 7.0.0軟件,繪制的交互因子響應(yīng)曲面圖如圖1～圖3所示。

圖3 兩因素相互作用對(duì)非發(fā)酵型速凍油條感官評(píng)分影響的響應(yīng)面圖Fig.3 Response surface plots of interaction on sensory evaluation of NFQFDFDS

圖1～圖3響應(yīng)面的變化情況和等高線的稀疏程度可直觀反映膨松劑(A)、小蘇打(B)、食鹽(C)之間的交互作用對(duì)響應(yīng)值的影響,A、B、C構(gòu)成三維空間曲面圖的響應(yīng)面形象表達(dá)出兩個(gè)因素間的交互作用,突出的最高圓心點(diǎn)則表明條件范圍內(nèi)存在極值。對(duì)速凍油條影響越大的因素,其曲線走向會(huì)相對(duì)越陡。從圖1得出,兩因素交互作用曲面平緩,交互作用不明顯。從圖2得出,膨松劑與食鹽、小蘇打與鹽交互作用顯著,而膨松劑與小蘇打的交互作用不顯著顯著。當(dāng)食鹽不變時(shí),含油量隨著膨松劑的添加呈現(xiàn)先下降再上升的趨勢(shì);當(dāng)膨松劑不變時(shí),含油量隨食鹽添加量的增加,先減小后增大,但膨松劑的導(dǎo)致含油量的變化幅度較鹽陡峭,說(shuō)明膨松劑對(duì)含油量的影響較大。從圖3得出,膨松劑與小蘇打以及膨松劑與食鹽的等高線趨于橢圓且與兩軸有一定角度,交互作用顯著。小蘇打和鹽的交互作用不顯著;與前面方差分析結(jié)果一致(表14～表16)。

圖2 兩因素相互作用對(duì)非發(fā)酵型速凍油條含油量影響的響應(yīng)面圖Fig.2 Response surface plots of interaction on oil content of NFQFDFDS

2.2.2 速凍油條最優(yōu)配方的確定 在試驗(yàn)因素與水平范圍內(nèi),以含油量最低、比容最大、感官評(píng)分最高的為優(yōu)化目標(biāo),根據(jù)擬合的回歸模型使用Design Expert 7.0.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出非發(fā)酵型速凍油條的最優(yōu)配方為:膨松劑添加量2.40%,小蘇打添加量0.99%,食鹽添加量1.23%;在此條件下,速凍油條比容、含油量、感官評(píng)分的預(yù)測(cè)值分別應(yīng)為3.68 mL/g、8.21%、91.09。

2.2.3 最優(yōu)配方的驗(yàn)證試驗(yàn) 為檢驗(yàn)響應(yīng)曲面優(yōu)化結(jié)果的可靠性,采用上述最優(yōu)配方制作速凍油條與預(yù)測(cè)值進(jìn)行比較,最優(yōu)配方下樣品速凍油條表面金黃、顏色均勻,膨脹適度,酥脆,比容為(3.79±0.15) mL/g,含油量為8.32%±0.55%,感官評(píng)分值為93.0±1.8。實(shí)測(cè)值與模型預(yù)測(cè)值相比較接近,這表明本試驗(yàn)得到的回歸模型與實(shí)際情況擬合得很好,驗(yàn)證了所建模型的正確性。

2.2.4 優(yōu)化配方后的速凍油條與常規(guī)油條的品質(zhì)比較 對(duì)優(yōu)化配方后的速凍油條與常規(guī)油條(采用優(yōu)化后的配方,未經(jīng)速凍和凍藏處理)的食用品質(zhì)進(jìn)行了比較,兩種油條的品質(zhì)除質(zhì)構(gòu)參數(shù)的硬度和內(nèi)聚性顯著差異(p<0.05)外,其他指標(biāo)差異均不顯著(p>0.05)(表17和表18)?？梢钥闯?優(yōu)化出的配方可以用于速凍油條的加工。

表17 優(yōu)化配方后的速凍油條與常規(guī)油條的質(zhì)構(gòu)比較Table 17 Texture comparison between quick-frozen dough sticks and conventional deep-fried dough sticks made with optimized formulation

表18 優(yōu)化配方后的速凍油條與常規(guī)油條的食用品質(zhì)比較Table 18 Edible quality comparison between quick-frozen dough sticks and conventional deep-fried dough sticks made with optimized formulation

3 結(jié)論

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,利用Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)和響應(yīng)面分析,獲得非發(fā)酵型速凍油條的最優(yōu)配方為:膨松劑添加量2.40%,小蘇打添加量0.99%,食鹽添加量1.23%,糖添加量0.8%,加水量150 mL(以250 g面粉計(jì))。在此條件下,速凍油條的比容為(3.79±0.15) mL/g,含油量為8.32%±0.55%,感官評(píng)分值為93.0±1.8,與模型預(yù)測(cè)值接近;且測(cè)得其彈性、黏性和咀嚼性等質(zhì)構(gòu)參數(shù),含油量、比容、色度值和感官評(píng)分等指標(biāo)與常規(guī)油條無(wú)顯著差異(p>0.05);表明該優(yōu)化方法可行,可用于非發(fā)酵速凍油條實(shí)際生產(chǎn)中。