5水平3因素正交试验表(四因素三水平正交试验表)

作者:游小川,尤香玲,徐向波

关键词:紫薯粉;软欧包;配方;正交试验

摘要:为了 研制一款紫薯软欧面包,将紫薯粉添加到软欧面包中, 运用单因素实验和正交实验,以感官特性、比容测定、质构测定为评价指标,确定最优配方为:面包粉170g、紫薯粉30g、烫面40g、砂糖12g、黄油16g、盐2g、干酵母4g、水130g。醒发温度37°C,湿度75%,醒发时间30 min,下火150°C,上火180°C,烘烤12 min。在此条件下制作的紫薯软欧面包,外形完整、色泽均匀、组织细腻、口感松软、香味浓郁,品质最佳。

紫薯又名黑薯,薯肉呈紫色或深紫色,它不仅仅具有普通红薯的营养成分,还富含花青素和硒、

铁等矿物质元素。紫薯淀粉含量达到18% ,蛋白质含量达到2%以上。此外,紫薯还含有维生素C、维生素B、维生素习近平等8种维生素和磷、铁等10种矿物质,硒和碘更是普通红薯的20倍以上,花青素和硒元素都具有抗氧化的作用,长期食用紫薯或紫薯产品,具有延缓人体衰老、增强免疫力、抑制癌变、改善肝功能等功效。目前对于紫薯在面包中运用都是将紫薯泥加人到面包制作中,例如在何欢、刘天杰、华景清、林娟娟及徐静等人的研究中,都是以紫薯泥的形式加入到面包卷、布鲁姆欧式面包、夹心面包、吐司面包制作中,虽然出来的紫薯面包口感和风味都还不错,但制作流程上略微繁琐。

中国的消费者更喜欢口感柔软的甜面包,但是甜面包属于高糖、高油品种。随着经济发展,消费水平的提升,越来越多的消费者考虑到健康原因,对油糖的摄人量有所减少,对于面包来讲,低糖低油的面包品种越来越受消费者喜爱。本实验将紫薯粉加入到软欧面包中,探究紫薯软欧包的最佳工艺配方,为面包的创新改良提供一定参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

紫薯粉:上海枫未实业有限公司;面包粉:安琪酵母股份有限公司;植物黄油,浙江金澳艺食品科技有限公司;酵母:广西丹宝利酵母有限公司;白砂糖:广州福正东海食品有限公司;盐为市售。

1.2 仪器与设备

SM—50型和面机:新麦机械有限公司;SK2—623型电烤炉:新麦机械(无锡)有限公司;DC—236SZ型冻藏醒发箱:新麦机械(中国)有限公司;TS—26C02型电磁炉:上海酒总酒店设备有限公司;TMS—Pro 质构仪。

1.3 实验方法

1.3.1 基本配方

面包粉200g、烫面20g、砂糖20g、黄油16g、盐2g、干酵母4g、水130g(备注:实验时,以面包粉和紫薯粉的混合为200 g)。

1.3.2 工艺流程

紫薯粉→面团调制→松弛-→分割→搓圆→成型→醒发→烘烤→成品→品评

1.3.3 操作要点

烫面调制:将100g水煮沸,倒人100g高筋粉,趁热搅拌成团无颗粒,放凉备用即可。

将紫薯粉、面粉混合均匀,再加人砂糖、黄油、烫面、干酵母、水及盐混合成团。然后放人和面机内,先低速搅拌1 min,再快速搅拌2 min,到面筋完全扩展。将调制好的面团放在操作台上松弛5 min。分割成30g的面剂。将分割好的剂子搓圆,再松弛10min,进行二次搓圆后,放人烤盘。醒发温度为37°C,湿度为75%,醒发30min。把醒发好的面团放人烤箱内,以下火150 °C,上火180 °C,烘烤12 min即可。

1.3.4 单因素实验

选取紫薯粉量、烫面、砂糖、黄油四个因素进行单因素实验,在基础配方上调整组分,紫薯粉添加量为(10、20、30、40、50g),烫面添加量为(10、20、30、40 50 g),砂糖添加量(12、16、20、24、28 g),黄油添加量(8、12、16、20、24 g),其它辅料与空白对照组基本配方一致,进行实验和感官评价,根据感官评价分析四个因素的添加量对软欧面包品质的影响。

1.3.5 正交实验

在单因素试验的基础上,以紫薯粉添加量、烫面添加量、砂糖添加量、黄油添加量为研究对象,进行四因素三水平L9 (34)正交实验,对成品进行感官鉴评,选取最优组合,确定紫薯软欧包的最佳工艺配方。正交实验因素水平设计如表1。

水平3因素正交试验表(四因素三水平正交试验表)"

1.4 感官评分

选取10个专业人士组成评分小组,对紫薯软欧包的形态、色泽、气味、口感及组织等进行感官评价,取平均值,感官评分标准如表2。

水平3因素正交试验表(四因素三水平正交试验表)"

1.5 质构测定

取正交试验中成品形态完整的面包切成6 cm长、6cm宽、6cm高的面包块,取样后立即置于TMS—Pro 型号的质构仪上进行检测。选择36mm柱型挤压探头,对每个样品分别进行测定,压缩度为40%,探头下行速度为1 mm/s,触发力为0.38 N。对每个样品测定3次,取平均数,结果保留两位小数。

1.6 面包比容测定

按照GB/T 20981—2007 所述的置换法进行测定,测定紫薯软欧面包比容按照此公式:

P=V/m

P为比容,单位mLg;V为体积,单位mL;m为质量,单位g。

1.7 数据处理

采用EXCEL2019数据处理软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 紫薯粉添加量对软欧包的感官影响

由图1分析可知,当紫薯粉的添加量为30g时,面包的感官评分最高,此时面包色泽光亮,颜色为亮紫色,质地松软,内部结构紧密均匀,无较大气孔。具有浓郁的紫薯香味。紫薯粉添加量较少时,面包色泽较浅,紫薯香味不明显。紫薯粉添加量过多时,由于紫薯粉的持水性和粘附性较弱,不含有面筋蛋白,降低了面团流变特性,面团加工过程中,稀软,不易起筋,导致面包口溶性较差,成品口感过硬,不松软。因此,紫薯粉最佳添加量为30g。

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2.2 烫面添加量对软欧包的感官影响

由图2分析可知,当烫面的添加量在30g时,感官评分最高。此时面包内部组织均匀,口感柔软。面包的柔软度跟面粉的吸水率有关,烫面是用热水与面粉搅拌成团,使淀粉被糊化,破坏淀粉链结构。淀粉被糊化后,可以增加面团的黏性,提高面团的吸水性,延伸性更好。使面团更加柔软,内部组织更加细腻,提高面团的弹性。添加量过少时,面包内部气孔较大,质地不够松软。当烫面添加量过多时,会导致面筋过软,在搅拌时面筋的强度不够,不易成团。烤制出来的面包内部组织不明显,过于紧密,表皮有皱纹。因此,烫面最佳添加量为30 g。

2.3 砂糖添加量对软欧包的感官影响

由图3分析可知,当砂糖的添加量为16g时,面包的感官评价最高。此时面团搅拌易成型,面筋得到充分延伸。面包甜度适中,形态饱满,内部无较大

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气孔出现,组织均匀,口感柔软,成品无明显皱纹。糖具有提高面包香味和色泽的作用,当砂糖添加量过少时,面包的香味表现的不是很明显,甜度不足。同时糖还具有反水化作用。糖是多羟基化合物,它可以提高水的渗透压,从而影响蛋白质的水化作用,会降低面筋在搅拌过程中的生成率,减少面团的弹性。当砂糖的添加量过多时,会使面团在搅拌过程中不易成团,面筋不能得到充分延伸,在相同的条件下,搅拌时间也会延长。否则导致面包体积小,内部组织粗糙。因此,砂糖的最佳添加量为16g。

2.4 黄油添加量对软欧包的感官影响

由图4可知,黄油的添加量为16g时,这个时候面包的感官评价最高。黄油具有乳化性,锁水性较好,从而提高面团的粘湿性,使面团的延伸性更好。黄油中在烘烤的过程中,可以增加面包的香味。此时面包蓬松柔软,面团可塑性更强,搅拌时也易成团。黄油会影响酵母的渗透压,导致发酵的过程受阻。当黄油的添加量过多时,面团在搅拌的过程不易成团。面包的内部组织不均匀,会出现零星的大气孔。同时面包在冷却后,收缩比较严重,表皮皱纹较多。因此,黄油的最佳添加量为16 g。

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2.5 正交试验结果与分析

实验结果见表3。由表3中R值可以看出,对紫薯软欧包感官品质影响因素由大到小分别为习近平 (紫薯粉)>B(烫面)>C(砂糖)>D(黄油),由表3可知,正交实验结果评分最高的是实验6,该工艺的最佳配方为 习近平2B3C1D2,该配方为:紫薯粉用量30g、烫面用量40g、砂糖用量12g、黄油用量16g。由极差分析结果可以看出,最优配方 习近平2B3C3D2 , 该配方为:紫薯粉用量30 g、烫面用量40 g、砂糖用量20 g、黄油用量16g。

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由于该配方未出现在正交实验表中,因此需要与正交实验表中的 习近平2B3C1D2 进行对比验证实验,分别对两组配方进行三次实验,然后取三次实验结果感官评分的平均值,实验结果如表4。

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由表4可知,该实验的最佳配方为 习近平2B3C1D2,两个实验配方的感官评分差距不大。实验2配方的砂糖用量高于实验1配方的砂糖用量。糖具有反水化作用,糖的用量过多,会降低面筋的生成率,面团的弹性随之减弱。本实验旨在研究出一款低糖、低油的紫薯软欧包。因此选择实验1作为紫薯软欧包的最佳配方。所以紫薯软欧包的最佳配方为:紫薯粉30g、烫面40g、砂糖12g、黄油16g。

3 结论

本文通过单因素实验和正交实验优化确定最佳配方为面粉170 g、紫薯粉30 g、烫面40g、砂糖12g、黄油16g、盐2g、干酵母4g、水130 g。醒发温度37 °C、湿度75%、醒发时间30 min、下火150 °C、上火180 °C、烘烤12 min时,此条件下制作的紫薯软欧包外形完整、色泽均匀、组织细腻、香味浓郁,品质是最佳的。

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