基于響應(yīng)面法的滁菊小酥餅餡料配方研究

賈小麗，陳加展，王維升，步顯勇，周夢(mèng)月

（1.滁州學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，安徽 滁州239000；2.雅客食品有限公司，安徽 滁州239000；3.安徽盼盼食品有限公司，安徽 滁州239000）

1 前言

滁菊是我國(guó)四大名菊之一，為安徽省滁州市的特色農(nóng)產(chǎn)品，曾被列為清朝光緒年間的貢品,其有效成分是黃酮類(lèi)化合物，具有很強(qiáng)的抗衰老作用[1-3]；滁菊可降血壓，對(duì)心血管疾病也有較好的效果，亦可提高人體免疫力[4-6]。本研究在傳統(tǒng)酥餅中引入地方特色農(nóng)產(chǎn)品——滁菊，研制出帶有“地理符號(hào)”的新產(chǎn)品，不僅能夠提高酥餅的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功效[7-11]，同時(shí)促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

2 材料與方法

2.1 實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備

低筋面粉：新鄉(xiāng)市糧油加工有限公司；玉米油：益海嘉里食品營(yíng)銷(xiāo)有限公司；白砂糖：中糧福臨門(mén)食品營(yíng)銷(xiāo)有限公司；滁菊：安徽菊泰滁菊草本科技有限公司；紅豆：市售。

小型和面機(jī)（AM-CG108）：北美電器有限公司；小型料理機(jī)（JR05-300）：浙江蘇泊爾家電制造有限公司；商用雙層電烤箱（YXD-40C）：新南方食品機(jī)械制造有限公司。

2.2 實(shí)驗(yàn)方法

2.2.1 滁菊小酥餅的基本工藝流程

圖1 滁菊小酥餅的基本工藝流程

2.2.2 滁菊小酥餅的餡料配方研究

2.2.2.1 滁菊紅豆餡料基礎(chǔ)配方

根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)[12,13]得到滁菊紅豆餡料的基礎(chǔ)配方：滁菊粉10g、白砂糖35g、玉米油30g、干紅豆100g。

2.2.2.2 滁菊紅豆餡料感官評(píng)價(jià)方法的建立

取烘烤結(jié)束冷卻至室溫的滁菊小酥餅，去掉面皮，由10名感官評(píng)定人員對(duì)滁菊紅豆餡料進(jìn)行評(píng)定，分別對(duì)滁菊紅豆餡料的組織形態(tài)（25分）、滋味口感（25分）、色澤（25分）、雜質(zhì)（25分）進(jìn)行打分，總分為100分，結(jié)果取平均值。

2.2.2.3 滁菊紅豆餡料的配方優(yōu)化設(shè)計(jì)

以干紅豆為基數(shù)，感官評(píng)價(jià)為指標(biāo)，設(shè)計(jì)單因素實(shí)驗(yàn)，研究在酥餅制作過(guò)程中不同白砂糖、玉米油、滁菊粉的添加量對(duì)滁菊紅豆餡料感官品質(zhì)的影響。在預(yù)實(shí)驗(yàn)所得的基礎(chǔ)配方上，控制其他因素不變，以干紅豆100g為基礎(chǔ)，探究白砂糖添加量（25g、30g、35g、40g、45g）、玉米油添加量（15g、20g、25g、30g、35g）、滁菊粉添加量（6g、8g、10g、12g、14g）對(duì)滁菊紅豆餡料感官的影響；然后根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)餡料的配方優(yōu)化。

3 結(jié)果與分析

3.1 滁菊紅豆餡料的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3.1.1 白砂糖的單因素研究結(jié)果

由圖2可知：白砂糖添加量在25g-35g時(shí)，餡料感官評(píng)分持續(xù)上升，在35g時(shí)感官評(píng)分最高，然后呈下降趨勢(shì)；適當(dāng)添加白砂糖可以緩解滁菊的苦味和土腥味，加入過(guò)多口感太甜，亦影響身體健康；因此確定白砂糖單因素實(shí)驗(yàn)的最佳添加量為35g。

圖2 白砂糖添加量對(duì)滁菊紅豆餡料感官品質(zhì)的影響

3.1.2 玉米油的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由圖3可知：當(dāng)玉米油在15g-30g時(shí)，餡料感官評(píng)分呈持續(xù)上升趨勢(shì)，30g之后呈下降趨勢(shì)；過(guò)多的玉米油添加量會(huì)使產(chǎn)品過(guò)于油膩，降低酥餅的口感；玉米油單因素實(shí)驗(yàn)的最佳添加量為30g。

圖3 玉米油添加量對(duì)滁菊紅豆餡料感官品質(zhì)的影響

3.1.3 滁菊粉的單因素研究結(jié)果

由圖4可知：滁菊粉添加量在6g-10g時(shí)，餡料感官評(píng)分持續(xù)上升，10g時(shí)達(dá)到最高；10g-14g呈下降趨勢(shì)；添加量過(guò)少，滁菊味較淡，無(wú)法突出其保健功效；添加量過(guò)多，味道略顯苦味；滁菊粉單因素實(shí)驗(yàn)的最佳添加量為10g。

圖4 滁菊粉添加量對(duì)滁菊紅豆餡料感官品質(zhì)的影響

3.2 滁菊紅豆餡料的響應(yīng)面優(yōu)化

3.2.1 響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，使用Dsign-Expert.V8.0.6.1版本軟件對(duì)A：白砂糖添加量（30g、35g、40g）、B：玉米油添加量（25g、30g、35g）、C：滁菊粉添加量（8g、10g、12g）設(shè)計(jì)三因素三水平的17組響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)[14]，以感官評(píng)價(jià)為響應(yīng)值，得到滁菊紅豆餡料的最優(yōu)配比，如表1所示，其中感官評(píng)價(jià)最高為80.1分。

表1 滁菊紅豆餡料響應(yīng)面設(shè)計(jì)及其結(jié)果

3.2.2 顯著性分析及模型建立

通過(guò)對(duì)表1實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，得到感官評(píng)價(jià)（Y）對(duì)白砂糖添加量（A）、玉米油添加量（B）、滁菊粉添加量（C）的二次回歸方程為：

Y=79.9+0.30A+0.24B+0.33C-0.32AB-0.067AC+0.31BC-1.34A2-1.52B2-1.88C2

方差分析結(jié)果如表2所示，滁菊紅豆餡料感官評(píng)價(jià)所建立的回歸模型p值小于0.01，失擬性檢驗(yàn)結(jié)果不顯著（P=0.2281＞0.05）；在此回歸模型中，R2=0.9918＞0.9與=0.9815相近，c.v.%=0.27，證明實(shí)際值與預(yù)測(cè)值相近，所以模型擬合情況較好，數(shù)據(jù)能夠反映真實(shí)情況，可以用于滁菊紅豆餡料的配方優(yōu)化。各因素對(duì)餡料感官評(píng)定影響的順序是：C＞A＞B，C對(duì)餡料感官評(píng)定影響極顯著，A、B對(duì)餡料感官評(píng)定影響較顯著；A-B、B-C交互項(xiàng)對(duì)餡料的感官評(píng)定影響顯著，A2、B2、C2對(duì)餡料的感官評(píng)定影響極顯著。

表2 滁菊紅豆餡料響應(yīng)面方差分析結(jié)果

3.2.3 響應(yīng)面分析交互作用圖

通過(guò)軟件分析得到白砂糖添加量、玉米油添加量、滁菊粉添加量三因素之間交互作用的等高線(xiàn)圖和3D圖。如圖5所示，3D圖圓弧彎曲角均較大，且顏色較深，表明此三因素兩兩交互作用均較明顯，對(duì)感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)影響顯著。

圖5 三因素之間交互作用的3D圖

根據(jù)響應(yīng)面軟件分析結(jié)果，最終得出小酥餅滁菊紅豆餡料的最優(yōu)配方（按照干紅豆添加量計(jì)算）為：滁菊粉添加量為10%，玉米油添加量為25%，白砂糖添加量為30%，此配方下餡料的感官評(píng)分值最高，所得產(chǎn)品質(zhì)量最優(yōu)。再進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，所得產(chǎn)品感官評(píng)分為80分，實(shí)際值接近理論值，結(jié)果可靠。

4 結(jié)論

通過(guò)單因素和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，使用Design-Expert.V8.0.6.1軟件中的Box-Beheken方法，所得最優(yōu)配方按照干紅豆添加量為基準(zhǔn)：A-白砂糖添加量為30%；B-玉米油添加量為25%；C-滁菊粉添加量為10%。滁菊紅豆餡料的感官評(píng)價(jià)（Y）對(duì)A、B、C的二次回歸方程為：

Y=79.9+0.30A+0.24B+0.33C-0.32AB-0.067AC+0.31BC-1.34A2-1.52B2-1.88C2

5 展望

滁菊是滁州特色農(nóng)產(chǎn)品之一，獲得中國(guó)國(guó)家地理標(biāo)志的產(chǎn)品，可以增強(qiáng)人體免疫功能，有益于心腦血管的健康。滁州環(huán)滁皆山，更有“醉翁亭”聞名于世，其4A級(jí)風(fēng)景區(qū)每年接待游客達(dá)2000萬(wàn)人次。新型的滁菊小酥餅外皮香酥，餡料細(xì)膩，伴有滁菊的清香，老少皆宜，可饋贈(zèng)親友，亦可旅游紀(jì)念；不僅增加滁菊種植戶(hù)的收益，更能帶動(dòng)滁州地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展。