艾葉餅干加工工藝研究

馮彩麗，郭婷，段振華，蔡文，白向麗

（賀州學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，廣西賀州542899）

艾葉，又名醫(yī)草、灸草、香艾、艾蒿、冰臺等，屬于菊科蒿屬，是多年生草本或略成半灌木狀宿根草本植物，植株有濃烈香氣[1]。艾葉中含蛋白質(zhì)、維生素、脂肪、纖維素等營養(yǎng)成分，其主要化學(xué)成分有揮發(fā)油、桉葉烷、三萜類、黃酮類，還有多種微量元素[2]。研究發(fā)現(xiàn)艾葉有抗菌、抗病毒、平喘、鎮(zhèn)咳祛痰、抗過敏、止血和抗凝血、增強(qiáng)免疫功能等作用[3]。艾葉因其強(qiáng)大的功效，相關(guān)的利用及產(chǎn)品開發(fā)也越來越受重視。

目前，對艾葉的研究主要集中在揮發(fā)油及活性成分的提取、飼料添加劑、栽培技術(shù)等方面，由于艾葉含有特殊氣味，滋味辛、苦，以至于對艾葉健康食品的開發(fā)相對較少。近年來，隨著艾葉的多種營養(yǎng)保健成分[4]被人們所熟知，對艾葉健康食品的開發(fā)也越來越受重視，蘇艷蘭等[5]對食用木薯艾糍粑的加工工藝進(jìn)行了研究，黎冬明等[6]對艾葉生鮮面加工工藝及質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行了研究，賈娟[7]對艾草紫薯戚風(fēng)蛋糕加工工藝進(jìn)行了研究。以艾葉為添加物，制作酥性餅干不僅可以增加餅干的種類及風(fēng)味，還可以豐富餅干的營養(yǎng)成分，但目前鮮有關(guān)于艾葉餅干加工工藝研究的報道，故有必要對艾葉餅干的加工進(jìn)行研究。

本研究以艾葉為添加物制作艾葉酥性餅干，對艾葉餅干的加工工藝進(jìn)行研究，通過正交試驗得到一組較優(yōu)的原輔料配比，制得艾葉酥性餅干。艾葉餅干的研制不僅增加酥性餅干品種的多樣性，使酥性餅干更偏向于綠色健康的發(fā)展理念，在豐富艾葉健康食品種類的同時，為艾葉健康食品的研究開發(fā)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器

1.1.1 試驗材料

艾葉：賀州市八步區(qū)；調(diào)和油：益海嘉里投資有限公司；膨松劑：安琪酵母股份有限公司；低筋面粉、白砂糖、雞蛋：市售。

1.1.2 主要儀器

C22-L2D型電磁爐、JYL-C022E型九陽多功能料理機(jī)：杭州九陽生活電器制造有限公司；YXD-90型三層烤箱：上海紅聯(lián)機(jī)械電器制造有限公司；CP512型電子天平：奧豪斯儀器（上海）有限公司制造。

1.2 試驗方法

1.2.1 艾葉餅干加工工藝流程

1.2.2 艾葉餅干加工工藝操作要點

艾葉的制備：將100 g新鮮艾葉嫩葉放入適量沸水中煮2 min后撈出過冷水，濾干水分后放入搗碎機(jī)搗碎，將搗碎的艾葉用紗布過濾，最終備用的艾葉濕基水分含量為70%。

糖粉的制備：白砂糖用多功能料理機(jī)粉碎成糖粉，備用。

雞蛋液：雞蛋全蛋打散備用。

稱量：將所需原料按原料參數(shù)稱量，備用。

預(yù)混：低筋面粉與膨松劑混合過篩備用；將油、蛋液、糖粉攪拌均勻，直至糖粉完全融化，無明顯粉狀。加入艾葉混合均勻，直至色澤均勻、無明顯顆粒狀即可。

面團(tuán)調(diào)制：加入過篩面粉混合物，翻拌均勻，顏色均一，無明顯粉狀、顆粒狀即可。

靜置：調(diào)制好的面團(tuán)用保鮮膜覆蓋，靜置10 min。

成型：將靜置好的面團(tuán)分成若干7 g的小塊并搓圓（為防止粘黏，手上擦拭少量油），放在烤盤上；用擦拭過油的叉子在面團(tuán)上壓出相互垂直的數(shù)道條紋，餅坯厚度約為3 mm。

烘烤：通過預(yù)試驗基本確定焙烤工藝，上火170℃、下火140℃，烘烤20 min。

冷卻包裝：將烤好的餅干拿出，置于自然環(huán)境下冷卻至室溫（25℃）再包裝。

1.2.3 原料單因素試驗設(shè)計

基礎(chǔ)原料配比見表1（以100 g低筋面粉為100%計，各輔料按占面粉質(zhì)量比列計算）。

表1 基礎(chǔ)原料烘焙百分比Table 1 Baking percentage of base ingredients

準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉，45 g糖粉，30 g雞蛋液，20 g艾葉，2 g膨松劑。再分別添加50%、55%、60%、65%、70%的調(diào)和油，考察不同調(diào)和油添加量對其面團(tuán)性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分，由此確定調(diào)和油的最佳添加量。

準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉，60 g調(diào)和油，30 g雞蛋液，20 g艾葉，2 g膨松劑。再分別添加35%、40%、45%、50%、55%的糖粉，考察不同糖粉添加量對其面團(tuán)性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分，由此確定糖粉的最佳添加量。

準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉，60 g調(diào)和油，45 g糖粉，20 g艾葉，2 g膨松劑。再分別添加20%、25%、30%、35%、40%的雞蛋液，考察不同雞蛋液添加量對其面團(tuán)性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分，由此確定雞蛋液的最佳添加量。

準(zhǔn)確稱取100 g低筋面粉，60 g調(diào)和油，45 g糖粉，30 g雞蛋液，2 g膨松劑。再分別添加10%、15%、20%、25%、30%的艾葉，考察不同艾葉添加量對其面團(tuán)性質(zhì)的影響及相對應(yīng)的感官評價得分，由此確定艾葉的最佳添加量。

1.2.4 正交試驗設(shè)計

在單因素試驗的基礎(chǔ)上，選擇調(diào)和油添加量、糖粉添加量、雞蛋液添加量、艾葉添加量4個因素，每個因素3個水平，以感官評價得分為標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行L9（34）正交試驗，因素水平表見表2。

1.3 感官評價試驗

通過感官評價試驗對餅干進(jìn)行感官評價，以得到優(yōu)品質(zhì)的餅干產(chǎn)品。即成立一個感官評價小組，評價小組的人數(shù)為8人（此8位組員不可替換）。評價小組將嚴(yán)格按照感官評價標(biāo)準(zhǔn)，對艾葉餅干的形態(tài)組織、色澤、香味、口感這4個方面進(jìn)行感官評分。艾葉餅干感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表2 正交試驗設(shè)計因素與水平表Table 2 Orthogonal experimental design factors and horizontal table

表3 艾葉餅干感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Sensory evaluation criteria of Artemisia argyi biscuit

1.4 艾葉餅干成品品質(zhì)的測定及分析

根據(jù)食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)，對艾葉餅干進(jìn)行水分[8]、堿度[9]、酸價[10]、過氧化值[11]、菌落總數(shù)[12]、大腸桿菌[13]、霉菌[14]等檢測。利用艾葉餅干與空白對照餅干（不添加艾葉）的對比分析，進(jìn)一步考察艾葉餅干的品質(zhì)。通過艾葉餅干與空白對照餅干吸水率[15]、pH值[16]、堿度[9]的數(shù)據(jù)對比，分析添加艾葉對餅干理化性質(zhì)的影響；通過艾葉餅干與空白對照餅干脂肪[17]、粗纖維[18]的數(shù)據(jù)對比，分析添加艾葉對餅干營養(yǎng)成分的影響；通過艾葉餅干與空白對照餅干菌落總數(shù)[12]的數(shù)據(jù)對比，分析添加艾葉對餅干抑菌效果的影響。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果與分析

不同調(diào)和油添加量的感官評分見圖1。

圖1 不同調(diào)和油添加量的感官評分Fig.1 Sensory score for different amount of blended oil added

由圖1可知，隨著調(diào)和油添加量的增多，艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。當(dāng)調(diào)和油添加量過少時，使得餅干面團(tuán)調(diào)制時太干，翻拌均勻需要較多時間且易粘黏，面團(tuán)表面也不光滑，餅坯成型時容易粘黏，不易操作，艾葉餅干表面干燥無油光，口感偏硬偏干。調(diào)和油添加量為65%時，面團(tuán)性能較好，餅坯成型容易，艾葉餅干酥脆，感官評價得分最高。調(diào)和油添加量為70%時，餅干口感雖也酥脆，但餅干含油量過多，容易產(chǎn)生油膩感，且在烘焙過程中析出的油脂較多，容易造成不必要的浪費。由此，綜合考慮得出，調(diào)和油的最佳添加量為65%。

不同糖粉添加量的感官評分見圖2。

圖2 不同糖粉添加量的感官評分Fig.2 Sensory score of different added sugar powder

由圖2可知，隨著糖粉添加量的增多，艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。白糖在面團(tuán)調(diào)制過程中能阻止面筋的形成，從而避免餅干口感發(fā)硬或松軟[19]。糖是一種甜味物質(zhì)，糖粉的主要作用是提高餅干的色澤及香味，糖粉在烘烤過程中產(chǎn)生焦糖化作用，因此在制品中加入糖類，容易使制品產(chǎn)生金黃或棕黃色，使制品表面達(dá)到期望的色、香、味[20]。糖粉添加量為35%～45%，艾葉餅干色澤與口感越來越好，感官評價得分也隨添加量的增加而增大，添加量為45%時感官評價得分最高。當(dāng)添加量大于45%時，由于含糖量較多，容易產(chǎn)生甜膩的口感，以至于感官評價得分呈下降趨勢。由此，綜合考慮得出，糖粉的最佳添加量為45%。

不同雞蛋液添加量的感官評分見圖3。

圖3 不同雞蛋液添加量的感官評分Fig.3 Sensory score of different amount of egg juice added

由圖3可知，隨著雞蛋液添加量的增多，艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。雞蛋液對原料中的油脂和其他液體物料起到乳化作用，在高溫烤制過程中發(fā)生膨脹效果，使餅干烤制出來更為蓬松。隨著雞蛋液添加量的增加，面團(tuán)調(diào)制越來越容易，由于雞蛋液稀釋了油脂，以至于餅坯成型難易情況從容易變?yōu)檩^容易變?yōu)樯僭S粘黏。當(dāng)添加量為25%時，餅坯成型較容易，口感與外觀較好，感官評價得分最高。當(dāng)添加量為35%與40%時，餅坯成型時有少許粘黏，艾葉餅干餅體邊緣酥脆，中間疏松，餅干含水量較大，達(dá)不到餅體酥松香脆的效果。由此，綜合考慮得出，雞蛋液的最佳添加量為25%。

不同艾葉添加量的感官評分見圖4。

圖4 不同艾葉添加量的感官評分Fig.4 Sensory score of Artemisiae argyi at different dosage

由圖4可知，隨著艾葉添加量的增多，艾葉餅干的感官評價得分呈先上升后下降的趨勢。本文研制的艾葉餅干不僅追求口味的酥脆還注重艾葉的清香味。當(dāng)艾葉的添加量較少時，餅干的外觀較好，口感酥脆，但烘焙后艾葉的清香卻不明顯，達(dá)不到香味的要求。當(dāng)艾葉添加量為20%時，餅坯成型較容易，艾葉清香與烘焙原料的香味結(jié)合得恰到好處，口感較好，感官評價得分最高。當(dāng)艾葉的添加量過多時，餅坯成型容易粘黏，餅干不酥脆偏濕，易出現(xiàn)量大就會有辛、苦味，添加過量的話，能感覺到明顯的苦味[21]。隨著艾葉添加量的增多，艾葉餅干的色澤越來越深，表面的艾葉添加物也隨之增多。由此，綜合考慮得出，艾葉的最佳添加量為20%。

2.2 正交試驗結(jié)果與分析

艾葉餅干原料正交試驗結(jié)果見表4。

表4 艾葉餅干原料正交試驗結(jié)果Table 4 Results of orthogonal experiment on raw materials of Artemisiae argyi biscuit

由表4艾葉餅干原料正交試驗結(jié)果可知，影響艾葉餅干品質(zhì)的主次因素依次為調(diào)和油、艾葉、糖粉、雞蛋液。較優(yōu)水平組合為A2B2C1D2，即調(diào)和油65%、糖粉45%、雞蛋液20%、艾葉20%。

油脂早已被證明是酥性餅干中至關(guān)重要的因素[22]，調(diào)和油在艾葉餅干中的用量較多，對艾葉餅干的形態(tài)組織、色澤、香味和口感影響均較大，故試驗得出調(diào)和油對艾葉餅干的品質(zhì)影響最大。添加物艾葉的水分含量較大，自帶艾葉清香，對艾葉餅干的香味與口感影響較大，所以艾葉對艾葉餅干的品質(zhì)有較大影響。糖也已被證明是酥性餅干中較重要的因素，不僅賦予餅干香甜的滋味，也影響餅干比容和著色[23]。雞蛋液在餅干中起到一定的膨松作用，增加餅干的風(fēng)味和色澤。試驗結(jié)果顯示，雞蛋液對艾葉餅干的影響相對較小。

2.3 驗證試驗結(jié)果與分析

由正交試驗得出的較優(yōu)水平組合A2B2C1D2與正交試驗中的最高分組合A2B3C1D2進(jìn)行進(jìn)一步驗證試驗，驗證結(jié)果如表5。

由此可看出，兩個試驗組的各項感官評價得分相差不大，從成本與最終感官評價得分考慮，選擇A2B2C1D2水平組合為最優(yōu)組合，即艾葉餅干的最優(yōu)配方為：調(diào)和油65%、糖粉45%、雞蛋液20%、艾葉20%（以面粉100%計）。

表5 驗證試驗結(jié)果Table 5 Verification test results

2.4 艾葉餅干的檢驗結(jié)果與分析

艾葉餅干的檢驗結(jié)果分析如表6所示。

表6 艾葉餅干的理化和微生物指標(biāo)檢驗結(jié)果Table 6 Test results of physicochemical and microbiological indexes of Artemisiae argyi biscuit

由表6可知，按最優(yōu)配方生產(chǎn)出來的艾葉餅干的理化指標(biāo)與微生物指標(biāo)檢測結(jié)果均符合國家標(biāo)準(zhǔn)，所以本文研制出的艾葉餅干是合格產(chǎn)品。

2.5 艾葉餅干的品質(zhì)分析

艾葉餅干與空白對照餅干的對比分析結(jié)果如表7所示。

表7 艾葉餅干與空白對照餅干的對比分析Table 7 Comparative analysis of Artemisiae argyi biscuit and blank control biscuits

表7的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，空白對照餅干的吸水率是艾葉餅干的兩倍多，一般餅干體積越大，吸水率越高，表示餅干質(zhì)量越好[25]，餅干越酥松，由于艾葉餅干中含有較多的粗纖維，使得餅干組織結(jié)構(gòu)較致密不夠疏松，膨脹的體積也沒有空白對照餅干的大，以至于艾葉餅干的口感是酥脆而達(dá)不到酥松的口感。艾葉餅干的pH值與堿度均比空白對照餅干的小，弱酸性的條件有利于天然色素的穩(wěn)定，使體系維持中性弱酸性條件，才有利于保持產(chǎn)品自然綠色的品質(zhì)[26]。

艾葉餅干的粗纖維含量是空白對照餅干的兩倍之多，隨著生活水平的提高，越來越多的消費者更傾向于具有保健作用的粗纖維食品。粗纖維食品有著廣泛的保健功能：促進(jìn)減肥、吸收毒素、保護(hù)皮膚、降低血脂、控制血糖、保護(hù)口腔、醫(yī)治息肉、防治結(jié)石、預(yù)防乳癌腸癌及防治便秘[27]。在同等的油脂添加量下，艾葉餅干的脂肪含量相比之下較少，不僅減少了食用餅干的油脂攝入量，還使餅干酥而不膩，清香爽口。

通過艾葉餅干與空白對照餅干菌落總數(shù)的數(shù)據(jù)對比，分析添加艾葉對餅干抑菌效果的影響。檢驗出的艾葉餅干的菌落總數(shù)為18 CFU/g，小于空白對照餅干菌落總數(shù)26 CFU/g，可見添加了艾葉的餅干的抑菌效果有所增強(qiáng)，藥理研究表明艾葉水煎液、艾葉煙熏和艾葉揮發(fā)油對多種細(xì)菌、病毒、和真菌有殺滅或抑制作用[28]。

3 結(jié)論

本文以感官評價得分為參考，在單因素試驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗，研究了調(diào)和油、糖粉、雞蛋液、艾葉四因素對艾葉餅干的影響，得到餅干的最優(yōu)配方為：以低筋面粉100%計，調(diào)和油65%、糖粉45%、雞蛋液20%、艾葉20%、膨松劑2%。利用最優(yōu)配方制得酥而不膩，黃中帶綠，富含艾葉清香，具有保健功能的艾葉餅干。

在研究艾葉餅干加工工藝的同時，也探究了空白對照餅干（不添加艾葉）與艾葉餅干的理化性質(zhì)，營養(yǎng)成分，抑菌效果等，進(jìn)一步考察了艾葉餅干的品質(zhì)。發(fā)現(xiàn)艾葉餅干不僅色香味俱全，還更加營養(yǎng)健康，并且具有一定的抑菌效果。