低GI紅曲茶碎餅干的工藝優(yōu)化

摘 要：使用具有紅曲色素和茶多酚等生物活性成分的紅曲霉發(fā)酵茶碎等制作低GI餅干，為糖尿病人和肥胖癥患者提供更多膳食選擇。通過四組單因素試驗(yàn)和中心組合試驗(yàn)制作產(chǎn)品，根據(jù)其感官評價(jià)值確定最佳餅干配方。結(jié)果表明：最佳配方為添加4%紅曲茶碎粉、9%赤蘚糖醇、3.5%黃油混合2.5%大豆油以及雜糧配比（低筋面粉∶魔芋精粉∶燕麥粉∶藜麥粉）為1.8∶1.8∶1∶1。按照最佳配方制作的餅干，感官評價(jià)值可達(dá)92.7分，口味松脆，風(fēng)味獨(dú)特，適合特殊人群食用。

關(guān)鍵詞：紅曲茶碎;低GI;餅干

中圖分類號：TS 213.2? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ?文章編號：0253-2301（2021）04-0043-06

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2021.04.008

Process Optimization of Low GI Biscuits by Fermenting BrokenTea with Monascus Purpureus Went.

ZHOU Yun

（Department of Healthy Food， Fujian Vocational College of Bioengineering， Fuzhou， Fujian 350007， China）

Abstract： The low GI cookies are made by fermenting the broken tea with Monascus purpureus Went. containing the bioactive ingredients such as monascus pigment and tea polyphenols， thus to provide more dietary options for people with diabetes and obesity. Four groups of single factor test and central composite design were used to make the product， and the best biscuit formula was determined according to its sensory evaluation value. The results showed that the optimal formula was to add 4% monascus tea powder， 9% erythritol， 3.5% butter mixed with 2.5% soybean oil， and the ratio of low-gluten flour∶konjac powder∶oat flour∶quinoa flour was 1.8∶1.8∶1∶1. The sensory evaluation value of the biscuits made according to the best formula could reach 92.7 points， with crisp taste and unique flavor， which were suitable for the special people to eat.

Key words： Broken tea with Monascus purpureus Went.; Low GI; Biscuits

由于生活方式的改變，糖尿病和肥胖癥成為當(dāng)今世界的流行性疾病之一[1]?？刂骑嬍呈欠e極應(yīng)對糖尿病的手段，低GI（血糖指數(shù)，glycemic index）膳食可以減緩血糖的升高達(dá)到控制糖尿病的作用[2]，是糖尿病患者控糖的有效途徑。餅干作為深受消費(fèi)者喜愛的烘焙食品，原料主要以小麥粉（面粉）為主，而面粉作為高GI食物，升糖過快不利于糖尿病和肥胖人群食用[3]，雖然近年來雜糧餅干逐漸投放市場，大部分品牌選擇膳食纖維含量高的各類農(nóng)副產(chǎn)品[4]，但功能性餅干種類仍然較少。

紅曲霉為少數(shù)產(chǎn)可食用色素的微生物之一[5]，其所產(chǎn)多種生物活性物質(zhì)，包括紅曲色素[6]、洛伐他?。∕onacolin K）等具有抗菌、抗癌、抗炎、降壓等多種功效[7]，在食品藥品行業(yè)備受關(guān)注。目前紅曲功能性餅干的研究大多添加紅曲米粉[8-9]進(jìn)行制作，添加紅曲發(fā)酵產(chǎn)品制作的餅干鮮見。同時(shí)，因茶葉中含有茶多酚、茶多糖等具有抗氧化、抗菌功效的生物活性物質(zhì)，近年來經(jīng)常應(yīng)用于烘焙食品中，給產(chǎn)品帶來獨(dú)特的特性[10]并可改善其品質(zhì)[11]。由于將紅曲和茶葉結(jié)合開發(fā)的烘焙類產(chǎn)品幾近空白，福建省作為紅曲發(fā)源地[12]又是產(chǎn)茶大省，此類產(chǎn)品研發(fā)頗具價(jià)值。

本研究以茶葉生產(chǎn)中產(chǎn)生的副產(chǎn)物次茶、茶碎和茶梗作為發(fā)酵基質(zhì)培養(yǎng)紅曲霉，獲得的獨(dú)特紅曲茶粉作為重要添加物，輔以精選的雜糧制作低GI餅干，開發(fā)適合糖尿病人、肥胖癥患者和有控制飲食需求人群的功能性食品。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

低筋小麥粉、茶碎茶渣、熟黃豆粉、魔芋精粉、燕麥、藜麥、赤蘚糖醇、大豆油、無鹽黃油、無鋁泡打粉、雞蛋：市售;紅曲霉菌株S2：本實(shí)驗(yàn)室保藏。

1.2 儀器與設(shè)備

COUSS CF6000卡氏發(fā)酵箱、IRISEC01C熱風(fēng)爐、博世MCMV500MCN廚師料理機(jī)、小熊DDQA01G1攪拌器、電子天平等。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 工藝流程 原料準(zhǔn)備及預(yù)處理→稱重→面團(tuán)揉制→靜置醒面→輥壓→整形→烘焙→冷卻→成品。

1.3.2 操作要點(diǎn) （1）原料處理。茶碎茶渣初篩后打碎，根據(jù)作者相關(guān)研究[13]結(jié)論，以35.4%茶碎茶渣、5.8%熟黃豆粉（以硫酸銨含氮量進(jìn)行折算）、2.4%大豆油及3%接種量紅曲霉進(jìn)行培養(yǎng)制作成紅曲茶碎。培養(yǎng)后紅曲茶碎為濕胚，使用烤箱低溫烘干至恒重后打碎備用。市售燕麥和藜麥?zhǔn)褂梅鬯闄C(jī)攪打?yàn)榉勰┖筮^篩即得燕麥粉、藜麥粉。低筋小麥粉、魔芋精粉、燕麥粉、藜麥粉過篩除去雜質(zhì)和結(jié)塊物。無鹽黃油室溫軟化。（2）面團(tuán)制備。將赤蘚糖醇粉、蛋黃加入軟化的黃油（或大豆油）攪拌，將紅曲茶碎逐步混入蛋黃糊，最后分次加入過篩后的低筋小麥粉、魔芋精粉、燕麥粉和藜麥粉，攪拌成團(tuán)。面團(tuán)要求組織均勻，軟硬適中，略有彈性，光滑不沾手。面團(tuán)靜置醒發(fā)30 min。（3）輥壓成型。取出面團(tuán)輥壓至3 mm薄餅狀，用模具壓制成型后放置于墊好油紙的烤盤上。（4）烘焙冷卻。餅胚送入170℃預(yù)熱的烤箱后烤制10～12 min，至餅干呈現(xiàn)金黃色。烘烤好的餅干取出后冷卻至室溫。

1.3.3 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì) （1）紅曲茶碎添加量。在其他原料添加量不變的情況下，分別添加2%、5%、8%、10%紅曲茶碎粉末制作餅干，考察感官指標(biāo)的變化。（2）赤蘚糖醇添加量。在其他原料添加量不變的情況下，分別添加5%、8%、10%、12%赤蘚糖醇制作餅干，考察感官指標(biāo)的變化。（3）雜糧配比。分別設(shè)置低筋小麥粉∶魔芋精粉∶

燕麥粉∶藜麥粉配比為2∶2∶1∶1、2∶1∶2∶1、1∶2∶1

∶2和1∶1∶2∶2，考察感官指標(biāo)的變化。（4）油脂添加量。在其他原料添加量不變的情況下，分別添加6%黃油、混合3%黃油和3%大豆油、6%大豆油制作餅干，考察感官指標(biāo)的變化。

1.3.4 紅曲茶碎餅干配方正交試驗(yàn) 使用JMP13軟件設(shè)計(jì)Box-Behnken中心組合試驗(yàn)，以紅曲茶渣粉添加量、赤蘚糖醇添加量、雜糧配比和油脂添加量為4個(gè)因子自變量，感官評價(jià)分值為響應(yīng)值。使用JMP13軟件對響應(yīng)面結(jié)果進(jìn)行逐步回歸分析。

1.3.5 感官評價(jià) 根據(jù)GB/T20980-2007-1《餅干》中韌性餅干的定義，從外形、色澤、口感、香氣和組織形態(tài)5個(gè)方面對餅干進(jìn)行感官評價(jià)，評分共計(jì)100分。選擇10位評價(jià)員對產(chǎn)品進(jìn)行評價(jià)，要求評價(jià)客觀。

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 紅曲茶碎添加量對低GI紅曲茶餅干感官評價(jià)的影響 從圖1可知，紅曲茶渣添加量對餅干感官有較大影響，最適添加量為5%，在此添加量情況下餅干呈現(xiàn)暗紅色，由于紅曲霉并未消耗茶葉中香氣成分，餅干具有清淡茶香。當(dāng)添加量較少（2%）時(shí)，茶味較淺淡，只能感覺到普通餅干的滋味，紅曲色素的紅色也無法很好地呈現(xiàn)，且紅曲色素中也具有橙色和黃色色素[14]，使餅干顏色偏黃。當(dāng)添加量較多時(shí)，茶葉本身苦澀味較突出，且顏色厚重偏暗沉，影響了餅干整體的感官體驗(yàn)。

2.1.2 赤蘚糖醇添加量對低GI紅曲茶餅干感官評價(jià)的影響 赤蘚糖醇具有不升糖，穩(wěn)定性高，易溶于水，甜度低，吸濕性弱等優(yōu)良特性，因此被廣泛用于制作糖尿病、肥胖癥等特殊人群的食品[15]。而赤蘚糖的甜度只有蔗糖的60%～70%[16]，所以從圖2也可看出，低添加量情況下餅干的口感偏淡，不受歡迎。添加量為8%時(shí)餅干帶有清淡適宜的甜度，不會過于甜膩，符合大部分人的甜度預(yù)期。添加量增加至10%時(shí)感官評分也表現(xiàn)較好，由于赤蘚糖醇并不會出現(xiàn)過多發(fā)苦的口感，所以很適合作為代糖品添加在烘焙產(chǎn)品中。

2.1.3 雜糧配比對低GI紅曲茶餅干感官評價(jià)的影響 從圖3可知，接受度最高的配比為低筋小麥粉∶魔芋精粉∶燕麥粉∶藜麥粉=2∶2∶1∶1，其中低筋小麥粉作為面筋形成的主要來源，是影響成形餅干口感的關(guān)鍵因素，其含量不宜過低。由于魔芋本身高纖維低熱量以及不易吸收的特性[17]，其添加量將影響餅干整體的GI，但魔芋精粉添加量超過低筋小麥粉時(shí)會造成餅干硬度增加，不易咀嚼。李娜等[18]認(rèn)為燕麥作為膳食纖維的來源之一，在增加餅干的營養(yǎng)價(jià)值的同時(shí)也能保證低GI餅干面團(tuán)的穩(wěn)定性，并且改善餅干的口感。而藜麥?zhǔn)莾?yōu)質(zhì)蛋白的來源，且兼具低糖的優(yōu)點(diǎn)，適合特殊人群食用[9]。添加燕麥粉和藜麥粉為餅干帶來豐富的營養(yǎng)，但當(dāng)其比例超過低筋小麥粉時(shí)會造成面團(tuán)不易成團(tuán)，烤后顆粒感過于明顯，且結(jié)構(gòu)大孔較多等問題，所以選擇合適的雜糧配比有利于制作出風(fēng)味獨(dú)特，外形美觀且口感松脆的韌性餅干。

2.1.4 油脂添加量對低GI紅曲茶餅干感官評價(jià)的影響 由于黃油特有的乳香味賦予餅干更好的風(fēng)味特性，當(dāng)黃油被大豆油完全替換時(shí)餅干的感官評分就會有所下降。兩者各半時(shí)，部分植物油脂可以增加多不飽和脂肪酸的含量，且仍能保證餅干的良好風(fēng)味，所以選擇3%黃油和3%大豆油的混合油脂進(jìn)行焙烤是比較適宜的。

2.2 中心組合試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 回歸方程分析 使用逐步回歸分析先去除不顯著系數(shù)項(xiàng)，然后以標(biāo)準(zhǔn)最小二乘法擬合的二次回歸方程為：感官評價(jià)值Y=59.66-4.66X1+9.48X2-18.21X3+2.82X4-2.69X42。由表2數(shù)據(jù)得出的回歸模型極顯著（P<0.01），其相關(guān)系數(shù)R2為0.9，說明擬合程度高，可以預(yù)測最優(yōu)餅干配方?；貧w方程系數(shù)的效應(yīng)檢驗(yàn)顯示，紅曲茶碎粉添加量X1、赤蘚糖醇添加量X2、雜糧配比X3和油脂添加量X4對餅干的感官評價(jià)值都具有高度顯著的影響（P<0.01），油脂添加量的二次項(xiàng)X22對感官評價(jià)值具有顯著影響（P<0.05）。四因素對紅曲色素產(chǎn)量的影響強(qiáng)度順序?yàn)榧t曲茶碎粉添加量≈赤蘚糖醇添加量>雜糧配比>油脂添加量。

由表3可知，回歸方程的一次項(xiàng)和二次項(xiàng)的影響中均存在高度顯著，各因素對餅干感官評價(jià)值的影響并不是簡單的線性關(guān)系。

2.2.2 預(yù)測刻畫器 結(jié)合JMP獨(dú)特的預(yù)測刻畫器功能，可以評估根據(jù)表2所得回歸方程計(jì)算出最佳配比情況下感官評價(jià)的預(yù)測值，由圖5可得最佳配比為紅曲茶碎粉末添加量4%，赤蘚糖醇添加量9%，雜糧配比1.8∶1.8∶1∶1且油脂添加量為3.5%黃油混合2.5%大豆油，在此配比情況下預(yù)測感官評價(jià)值可達(dá)（94.34±3.42）分。為確定建立模型準(zhǔn)確性，采用此最佳配比配方進(jìn)行重復(fù)性試驗(yàn)，收集感官評價(jià)均值為92.7分，在預(yù)測范圍內(nèi)，說明模型設(shè)計(jì)合理。

3 結(jié)論

由單因素試驗(yàn)結(jié)果可知，添加紅曲茶碎粉末會為餅干帶來暗紅色的特色外形以及略帶茶香的獨(dú)特風(fēng)味，赤蘚糖醇和魔芋精粉可以明顯降低餅干的GI，同時(shí)使餅干具備清爽松脆的口感，燕麥和藜麥粉能調(diào)節(jié)餅干的風(fēng)味且增強(qiáng)餅干面團(tuán)的穩(wěn)定性，藜麥還能增加餅干的蛋白質(zhì)含量。完全不添加黃油會影響餅干的香氣，所以混合油脂是比較適宜的選擇。在中心組合試驗(yàn)后得出的最佳配比為添加4%紅曲茶碎粉末、9%赤蘚糖醇、3.5%黃油和2.5%大豆油的混合油，同時(shí)低筋小麥粉∶魔芋精粉∶燕麥粉∶藜麥粉為1.8∶1.8∶1∶1，用此配方制得的餅干感官評價(jià)值為92.7分，餅干松脆可口，有清淡茶香和清甜滋味，且兼具低GI和豐富營養(yǎng)的特色。在市場開拓大量功能性餅干的當(dāng)下[19]，本研究將發(fā)酵制品引入餅干制作中，同時(shí)結(jié)合福建省產(chǎn)業(yè)特色，制作出適合特殊人群食用的功能性餅干，為今后餅干行業(yè)發(fā)展提供新思路。

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（責(zé)任編輯：柯文輝）