紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的研制

張曉華，張芹芹，李偉民，鄭晶晶，周三九

許昌學(xué)院食品與藥學(xué)院，河南省食品安全生物標(biāo)識(shí)快檢技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（許昌 461000）

市場(chǎng)上的蛋糕主要以低筋面粉、雞蛋和白砂糖等為主要原料，產(chǎn)品口感單一，甜味、蛋腥味重。所以，開(kāi)發(fā)方便食用、具有養(yǎng)生功效的蛋糕符合國(guó)家大健康的產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃。玫瑰茄色澤鮮亮，天然無(wú)毒無(wú)害，含有天然色素及多種人體所需的礦物質(zhì)[1-4]，具有調(diào)經(jīng)、調(diào)理內(nèi)分泌失調(diào)等功效[5-7]。紅糖，不僅可作為甜味劑，且含有多種維生素和礦物質(zhì)，具有散寒補(bǔ)血、益氣緩中化食、美容護(hù)膚、延緩衰老等功效[8-11]。生姜具有促進(jìn)血液循環(huán)、增加食欲、健胃、抵抗胃潰瘍、減輕肝臟負(fù)擔(dān)、抗腫瘤等多種功效[12-15]。這3種物質(zhì)均可藥食兩用，具有很高的食用價(jià)值，無(wú)論是作為食品原料或者藥用，都符合當(dāng)下綠色健康、養(yǎng)生保健的需求。這3種食品原材料的搭配組合不僅打破蛋糕原有的甜膩感，且色澤鮮亮，還具有暖胃驅(qū)寒、補(bǔ)血益氣等多種功效。

以低筋粉、雞蛋、紅糖為主要原料，以姜粉、玫瑰茄等為配料，研制出一款新型保健海綿蛋糕。試驗(yàn)通過(guò)單因素試驗(yàn)、均方差分析和正交試驗(yàn)，基于感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的制作工藝進(jìn)行了研究和探討，得出其最優(yōu)配方。研制得到的紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕色澤鮮亮，表面無(wú)斑點(diǎn)，口感香甜，形態(tài)飽滿(mǎn)，有生姜獨(dú)特的芳香味和玫瑰茄花的清新。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

低筋粉（山東佳士博糧油食品有限公司）；紅糖[太古糖業(yè)（中國(guó)）有限公司]；姜粉（云南姜來(lái)無(wú)憂(yōu)生物科技有限公司）；玫瑰茄粉（安徽亳州千花堂店鋪）；SP乳化蛋糕油（鄭州百榮世貿(mào)）；小蘇打（湖南海聯(lián)三一小蘇打有限公司）；鮮雞蛋、玉米油（市售）。

1.2 儀器與設(shè)備

電子天平（HLD-3002，杭州友恒稱(chēng)重設(shè)備有限公司）；打蛋器（HA3506，深圳市瑞豐電器有限公司）；電烤箱（NB-WJH3203，廈門(mén)建松電器有限公司）；電磁爐（C21-SN2105，廣東美的生活電器有限公司）。不銹鋼碼斗、西餐刀、切菜板、面粉篩、燒杯、馬蘇杯、4寸蛋糕模具、錫紙等實(shí)驗(yàn)室常規(guī)器具。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 基本配方

通過(guò)預(yù)試驗(yàn)確定紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的基礎(chǔ)配方：每25.00 g低筋粉中，加入45.00 g雞蛋、20.00 g紅糖、0.90 g姜粉、2.25 g玫瑰茄粉、2.50 g玉米油、1.00 g蛋糕油、0.13 g泡打粉。蛋糕制作的操作要點(diǎn)參考文獻(xiàn)[13]。

1.3.2 單因素試驗(yàn)

1.3.2.1 紅糖添加量

紅糖添加量分別為12.50，15.00，17.50，20.00和22.50 g，其他原料的添加量和試驗(yàn)條件均保持不變，進(jìn)行試驗(yàn)。以感官評(píng)定小組成員的評(píng)分作為依據(jù)來(lái)研究紅糖添加量對(duì)產(chǎn)品的影響。

1.3.2.2 雞蛋添加量

雞蛋添加量分別為40.00，42.50，45.00，47.50和50.00 g，其他原料的添加量和試驗(yàn)條件均保持不變，進(jìn)行試驗(yàn)。以感官評(píng)分作為依據(jù)，探究雞蛋添加量對(duì)產(chǎn)品的影響。

1.3.2.3 姜粉添加量

姜粉添加量分別為0.80，0.85，0.90，0.95，1.00和1.05 g，其他原料的添加量和試驗(yàn)條件均保持不變，進(jìn)行試驗(yàn)。以感官評(píng)分作為依據(jù)，探究研究姜粉添加量對(duì)產(chǎn)品的影響。

1.3.2.4 玫瑰茄添加量

玫瑰茄添加量分別為1.50，1.75，2.00，2.25，2.50和2.75 g，其他原料的添加量和試驗(yàn)條件均保持不變，進(jìn)行試驗(yàn)。以感官評(píng)分作為依據(jù)，探究玫瑰茄添加量對(duì)產(chǎn)品的影響。

1.3.2.5 蛋糕油添加量

蛋糕油添加量分別為0.75，1.00，1.25，1.50和1.75 g，其他原料的添加量和試驗(yàn)條件均保持不變，進(jìn)行試驗(yàn)。以感官評(píng)分作為依據(jù)，探究蛋糕油添加量對(duì)產(chǎn)品的影響。

1.3.2.6 玉米油添加量

玉米油添加量分別為2.00，2.25，2.50，2.75和3.00 g，其他原料的添加量和試驗(yàn)條件均保持不變，進(jìn)行試驗(yàn)。以感官評(píng)分作為依據(jù)，探究玉米油添加量對(duì)產(chǎn)品的影響。

1.3.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

為得出紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的最佳配方，在單因素試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上，以紅糖、雞蛋、姜粉、玫瑰茄的添加量進(jìn)行正交試驗(yàn)，試驗(yàn)方案見(jiàn)表1。綜合4個(gè)因素對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響，以得到理想的產(chǎn)品配方。

表1 正交試驗(yàn)因素設(shè)計(jì) 單位：g

1.4 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

以產(chǎn)品的色澤、口感風(fēng)味、滋味、形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、彈性5項(xiàng)指標(biāo)對(duì)紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的品質(zhì)進(jìn)行感官評(píng)定，滿(mǎn)分100分，其中色澤20分，口感風(fēng)味20分，形態(tài)20分，內(nèi)部結(jié)構(gòu)20分，彈性20分，邀請(qǐng)10名固定同學(xué)進(jìn)行試驗(yàn)的感官評(píng)分，根據(jù)評(píng)分項(xiàng)目及其評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)分，評(píng)定結(jié)果取均值，感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1.1 紅糖添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

在制作此款蛋糕時(shí)，紅糖不僅有助于雞蛋打發(fā)，還影響蛋糕的色澤和口感風(fēng)味等。添加量過(guò)多，蛋糕口感甜膩、顏色偏重；添加量過(guò)少，蛋糕不松軟且無(wú)甜味。圖1為紅糖加入量對(duì)蛋糕品質(zhì)（以感官評(píng)分計(jì)）的影響。

圖1 紅糖添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

紅糖添加量12.50 g時(shí)，蛋糕不松軟、彈性小，甜度不夠；加入量15.00 g時(shí)，蛋糕稍甜但甜度仍不夠，彈性一般；加入量17.50 g時(shí)，蛋糕甜度適中，用手輕按彈性好且松軟、表面無(wú)開(kāi)裂現(xiàn)象，感官評(píng)分最高；添加量20.00 g時(shí)，蛋糕稍甜，色澤加深，表面有裂紋，感官評(píng)分出現(xiàn)下降趨勢(shì)。添加量22.50 g時(shí)，蛋糕甜膩，顏色變暗，蛋糕表面出現(xiàn)開(kāi)裂、底部塌陷。由此可知，紅糖添加量17.50 g時(shí)蛋糕品質(zhì)最佳。

2.1.2 雞蛋添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

雞蛋的添加在海綿蛋糕的制作中起到重要作用，影響產(chǎn)品的色澤、口感風(fēng)味、組織結(jié)構(gòu)以及彈性等。不僅能增加蛋糕的香味，還能改善烤好后蛋糕的色澤和松軟程度。另外，此產(chǎn)品為無(wú)水蛋糕，雞蛋代替水分，提高品質(zhì)，但應(yīng)控制添加量。圖2為雞蛋添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)（縱坐標(biāo)為感官評(píng)分）的影響。

從圖2可以看出，添加量40.00 g時(shí)，蛋糕偏硬，彈性小；添加量42.50 g時(shí)，蛋糕稍硬、不松軟；添加量45.00 g時(shí)，蛋糕松軟，組織結(jié)構(gòu)細(xì)膩、氣孔粗細(xì)均勻，底部無(wú)焦糊，用手輕輕按壓表面彈性好且無(wú)塌陷；添加量47.50 g時(shí)，蛋糕蓬松，表面出現(xiàn)裂紋，有大孔洞，感官評(píng)分出現(xiàn)下降趨勢(shì)；添加量50.00 g時(shí)，蛋糕軟嫩，底部不平穩(wěn)，表面崩塌。由此可知，雞蛋添加量45.00 g時(shí)蛋糕品質(zhì)最佳。

圖2 雞蛋添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

2.1.3 姜粉添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

姜粉的添加是此款蛋糕的一個(gè)特色，不僅風(fēng)味上賦予蛋糕淡淡的姜香味，還在功能上起到保健作用。添加量過(guò)多，則會(huì)產(chǎn)生濃郁的辛辣感，不為大多數(shù)人所接受，另外還會(huì)影響蛋糕的彈性；添加量過(guò)少，味道不突出，起不到應(yīng)有的作用，因此，姜粉添加量尤為重要。圖3為姜粉添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)（縱坐標(biāo)為感官評(píng)分）的影響。

從圖3可以看出，姜粉添加量0.80 g時(shí)，蛋糕甜度大，沒(méi)有姜粉的特殊香味；姜粉添加量0.85 g時(shí)，姜味稍淡；姜粉添加量0.90 g時(shí)，姜味在原來(lái)的基礎(chǔ)上增加，甜度下降，其他無(wú)明顯變化；添加量0.90 g時(shí)，蛋糕彈性好，無(wú)開(kāi)裂現(xiàn)象，甜度適宜，有獨(dú)特的姜香味且感官評(píng)分最高；添加量1.00 g時(shí)，出現(xiàn)明顯的辛辣感掩蓋甜味，甜度下降，蛋糕表面粗糙出現(xiàn)裂紋。此時(shí)，感官評(píng)分出現(xiàn)下滑。由此可知，姜粉添加量0.95 g時(shí)，蛋糕品質(zhì)最佳。

圖3 姜粉添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

2.1.4 玫瑰茄粉添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

玫瑰茄的添加主要影響此款蛋糕的色澤、口感風(fēng)味和組織結(jié)構(gòu)。添加量過(guò)少，蛋糕顏色呈現(xiàn)灰綠色，缺少美感；添加量過(guò)多，蛋糕顏色則呈現(xiàn)紫色，表面粗糙有斑點(diǎn)，味道發(fā)酸，組織不細(xì)膩，咀嚼時(shí)會(huì)有顆粒感。圖4為玫瑰茄粉添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)（縱坐標(biāo)為感官評(píng)分）的影響。

從圖4可以看出，添加量1.75 g時(shí)，顏色呈現(xiàn)淺綠色，其他無(wú)明顯變化；添加量2.00 g時(shí)，顏色呈現(xiàn)棕色，有玫瑰茄淡淡的清香，切開(kāi)后內(nèi)部有孔洞；添加量2.25 g時(shí)，蛋糕顏色加深，口感細(xì)膩，有玫瑰茄的清香，內(nèi)部有小孔洞；添加量2.50 g時(shí)，顏色呈現(xiàn)紅棕色，色澤均勻，表面無(wú)斑點(diǎn)，氣孔均勻、口感細(xì)膩，此時(shí)感官評(píng)分達(dá)到最高，被大多數(shù)人接受；添加量2.75 g時(shí)，蛋糕表面粗糙有斑點(diǎn)，口感不細(xì)膩有顆粒感，發(fā)酸。由此可知，玫瑰茄添加量2.50 g時(shí)蛋糕品質(zhì)最好。

圖4 玫瑰茄粉添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

2.1.5 玉米油添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

在制作此款蛋糕時(shí)，需要加入油脂，幫助面團(tuán)蓬發(fā)，且有助于蛋黃的乳化，保留其中的水分，提升蛋糕的口感。而玉米油澄清透明、清香撲鼻，所以試驗(yàn)選擇玉米油改良產(chǎn)品品質(zhì)。圖5為玉米油添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)（縱坐標(biāo)為感官評(píng)分）的影響。

從圖5可以看出，添加量2.00 g時(shí)，蛋糕口感細(xì)膩，清香撲鼻；添加量2.25 g時(shí)，無(wú)明顯變化；添加量2.50 g時(shí)，蛋糕口感軟嫩，氣味清香且彈性好，此時(shí)感官評(píng)分相對(duì)最高；添加量2.75 g時(shí)，蛋糕無(wú)明顯變化；添加量3.00 g時(shí)，蛋糕表面略顯油膩，蛋糕蓬松且出現(xiàn)裂紋。由此可知，玉米油添加量2.50 g時(shí)蛋糕品質(zhì)相對(duì)最好。

圖5 玉米油添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

2.1.6 蛋糕油添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

蛋糕油作為一種乳化劑，在制作海綿蛋糕的過(guò)程中，一是起到協(xié)助發(fā)泡，二是作為乳化劑，起到油和水的中間媒介乳化作用，使全蛋液更容易打發(fā)，促進(jìn)蛋糕體積蓬松。在制作此款產(chǎn)品時(shí)，主要影響蛋糕的彈性、口感及組織結(jié)構(gòu)。圖6為蛋糕油添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)（縱坐標(biāo)為感官評(píng)分）的影響。

從圖6可以看出，蛋糕油添加量0.75 g時(shí)，試驗(yàn)過(guò)程中蛋液起發(fā)性好，蛋糕松軟，組織緊實(shí)有小孔洞；添加量1.00 g時(shí)，蛋液起發(fā)性無(wú)明顯變化，蛋糕口感細(xì)膩，內(nèi)部結(jié)構(gòu)氣孔不均勻；添加量1.25 g時(shí)，蛋液起發(fā)速度變快，蛋糕內(nèi)部結(jié)構(gòu)氣孔均勻，口感松軟細(xì)膩，彈性變好，此時(shí)感官評(píng)分相對(duì)較高；添加量1.50 g時(shí)，感官評(píng)分出現(xiàn)下滑趨勢(shì)，蛋糕內(nèi)部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大孔洞，其他無(wú)明顯變化；添加量1.75 g時(shí)，蛋液易發(fā)起，蛋糕彈性大，但內(nèi)部出現(xiàn)大氣孔。由此可知，蛋糕油添加量1.25 g時(shí)，蛋糕品質(zhì)相對(duì)最好。

圖6 蛋糕油添加量對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響

2.2 單因素試驗(yàn)對(duì)產(chǎn)品影響的對(duì)比及分析

通過(guò)單因素分析，可以得出各個(gè)單因素的最優(yōu)添加量。為進(jìn)一步得出各單因素對(duì)產(chǎn)品影響的大小，以及簡(jiǎn)化正交試驗(yàn)的試驗(yàn)次數(shù)，引入均方差分析，考察各個(gè)單因素對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)影響的大小，其結(jié)果如表3所示。各個(gè)因素的感官評(píng)分均方差Dev計(jì)算見(jiàn)式（1）。

式中：Dev為均方差；C為各因素感官評(píng)分平均值；Ci為每因素各個(gè)感官得分值；n為每組試驗(yàn)次數(shù)。

通過(guò)表3中均方差R值顯示，玉米油與蛋糕油的均方差值較小，代表這兩個(gè)因素的添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響比較穩(wěn)定，而紅糖、雞蛋、姜粉、玫瑰茄粉的均方差值較大，表明其添加量對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量的影響較大。因此需對(duì)紅糖、雞蛋、姜粉、玫瑰茄粉這4個(gè)因素的添加量做進(jìn)一步正交試驗(yàn)，研究產(chǎn)品的最佳配方。

表3 各個(gè)因素的均方差

2.3 正交試驗(yàn)結(jié)果分析

在單因素的試驗(yàn)基礎(chǔ)上，為獲得最佳配方，需通過(guò)對(duì)影響紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕品質(zhì)的紅糖、雞蛋、姜粉、玫瑰茄粉的添加量進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)，正交試驗(yàn)結(jié)果如表4所示。

表4 紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的研制正交試驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)正交試驗(yàn)結(jié)果表中極差R的大小可以得知，影響紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕研制因素的主次為D＞C＞B＞A，即玫瑰茄添加量＞姜粉添加量＞雞蛋添加量＞紅糖添加量。由正交試驗(yàn)中R值得到的最優(yōu)配方為A2B3C1D1，而感官評(píng)分得到的最高分對(duì)應(yīng)的配方為A2B3C1D2，二者所對(duì)應(yīng)的影響產(chǎn)品的因素主次不同，需進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)得出最優(yōu)配方。

2.4 驗(yàn)證試驗(yàn)

把正交試驗(yàn)得到的最優(yōu)配方A2B3C1D1與感官評(píng)定得到的最優(yōu)配方A2B3C1D2這2個(gè)配方進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，并邀請(qǐng)10名學(xué)生對(duì)2個(gè)配方進(jìn)行感官評(píng)分，取評(píng)分的平均值并記錄。驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

由表5的驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果可知，此款蛋糕的最優(yōu)配方為A2B3C1D2。所以紅糖添加量17.50 g、雞蛋添加量47.50 g、姜粉添加量0.90 g、玫瑰茄添加量2.50 g時(shí)，紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕色澤均勻漂亮，口感細(xì)膩，有淡淡的姜香味和玫瑰茄的清香味。

表5 驗(yàn)證試驗(yàn)結(jié)果 單位：分

3 結(jié)論

以低筋粉、雞蛋和紅糖為主要原料，姜粉、玫瑰茄粉、蛋糕油和玉米油為輔料，研制一款紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕，通過(guò)單因素試驗(yàn)、均方差分析和正交試驗(yàn)得出最優(yōu)配方。紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕的研制的最佳配方為A2B3C1D2，即低筋粉25.00 g時(shí)，紅糖添加量17.50 g、雞蛋添加量47.50 g、姜粉添加量0.90 g、玫瑰茄添加量2.50 g。制作的紅糖姜味玫瑰茄海綿蛋糕既滿(mǎn)足味覺(jué)上的需求，又可起到保健養(yǎng)生的作用，對(duì)不同類(lèi)型綠色、健康食品的研究與開(kāi)發(fā)具有參考價(jià)值和重要實(shí)際意義。