核桃粉面包最佳工藝配方研究

◎ 謝鎮(zhèn)聲

（東莞市輕工業(yè)學校，廣東 東莞 523960）

核桃，又稱胡桃（Juglans regia），屬胡桃目胡桃科植物。核桃果實為橢圓形或球形，外果皮肉質(zhì)，成熟后干燥成纖維質(zhì)，內(nèi)果皮堅硬，木質(zhì)化，有雕紋，去殼后種子可食用，稱為桃仁[1]。營養(yǎng)學和病理學研究認為，核桃對于心血管疾病、Ⅱ型糖尿病、癌癥和神經(jīng)系統(tǒng)疾病有一定的康復治療和預防效果，美國加利福尼亞核桃委員會（CWC）將核桃稱為“21世紀的超級食品”[2]。

核桃營養(yǎng)豐富，含豐富的脂肪、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)，還含錳、鋅、硒等微量元素，是一種益智、健腦、延緩衰老和強身的佳品。另外，核桃中還含有具有降低膽固醇、降血脂作用的亞油酸，對腦神經(jīng)保健功效良好的磷脂，可增強腦細胞功能、提高記憶力的DHA[3]。核桃憑借其營養(yǎng)價值豐富，健腦效果良好，被越來越多的人推崇。

社會的發(fā)展和生活水平的提高，使得人們對健康的重視度越來越大，各種健康保健食品也應運而生。核桃以其豐富的營養(yǎng)價值，受到了人們的重視。目前，核桃用在烹調(diào)菜肴、堅果、制取核桃油和制作飲料等領域。面包是一種大眾食品，其主要含有較高的碳水化合物。在面包中添加核桃粉，不僅提高了面包的營養(yǎng)價值，而且也豐富了面包的品種，也為核桃的綜合利用拓開了新的領域。本文以實驗探索為手段，研究核桃粉面包的最佳工藝配方。

1 材料與方法

1.1 試驗原料

金像牌高筋面粉、白糖、食鹽、安琪面包改良劑A500、法國燕牌即發(fā)活性干酵母、奶粉、市售普通核桃、市售雞蛋以及市售人造黃奶油。

1.2 試驗工具設備

案板、搟面杖、刮板、電子稱、發(fā)酵箱、烤爐以及九陽料理機。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

面包生產(chǎn)工藝采用一次發(fā)酵法，工藝流程如下：

核桃→去殼→粉碎成粉→面包專用粉→混合過篩→酵母、改良劑、白糖、水、食鹽、起酥油混合→面團的調(diào)制→壓延→分劑→整型→裝盤→發(fā)酵→烘烤→冷卻→成品

1.3.2 制作步驟要點

（1）核桃的處理。挑選外表色黃、個大、油多，外殼薄而潔凈，刻紋淺少，核桃仁肥大豐滿、質(zhì)干、色澤黃白凈的核桃，含油量高者為佳。去掉外殼，設定烤爐溫度為上火160 ℃、下火170 ℃，烤10 min取出晾涼后放進多功能料理機中打成細粉狀。

（2）面團的調(diào)制。把面粉、即發(fā)活性干酵母、面包改良劑和粉碎的核桃粉混合均勻，將糖揉溶于水，再加入其他材料攪拌成團，揉至面塊柔軟光滑，至可拉出蛋白面膜，破口時，膜口光滑。干酵母為即發(fā)性干酵母，調(diào)制面團的水溫應隨季節(jié)變化，冬暖夏涼。面團攪拌完成后溫度在25 ℃左右，松弛15 min。

（3）面團發(fā)酵。發(fā)酵時間120 min左右，發(fā)酵箱應維持相對濕度75%～85%，溫度30～36 ℃。面團發(fā)酵適度的面包，皮薄有光澤，內(nèi)部結(jié)構(gòu)呈蜂窩半透明狀，具有酒香味和酯香味。發(fā)酵不足的面包，表皮顏色深、體積小、內(nèi)部氣孔不均勻，香味不足。發(fā)酵過度的面包，表皮灰白無光澤、皮皺，蜂窩壁薄、氣孔不均勻、內(nèi)部氣泡大，有酒酸味和不良氣味[4]。

（4）烘烤。面包發(fā)酵好后，設置烤箱烘烤溫度：上火180 ℃、下火170 ℃，時間10～12 min。烘烤溫度和時間影響面包的成熟和成型。時間不足，面包可能不熟、易發(fā)生塌陷皺皮，表皮顏色淺。烘烤時間長，面包表皮厚、顏色深，口感差。

1.4 單因素試驗

根據(jù)相關實驗，確定核桃粉面包的初始配方見表1。面包發(fā)酵溫度、相對濕度和烘烤時間、火力等因素在試驗中保持一致。

表1 核桃粉面包初始配方表

選取活性干酵母、白糖、水、改良劑的添加量和發(fā)酵時間以及核桃粉進行單因素試驗。并根據(jù)單因素試驗結(jié)果確定影響核桃粉面包品質(zhì)最大的因素進行正交試驗，從而得出核桃粉面包的最佳工藝配方。

1.5 核桃粉面包品質(zhì)評價方法

1.5.1 核桃粉面包各因素與比體積的關系

比體積是衡量面包膨松性的重要標志，面包發(fā)酵優(yōu)良，則質(zhì)地柔軟有彈性，比體積大。但是比體積也不能過大，過大意味著面包發(fā)酵過度，內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)孔洞粗大，影響彈性和口感，而且容易斷裂[5]。

準確稱量核桃粉面包的重量m（g），在量杯中注滿油菜籽，輕敲杯壁使油菜籽填充滿大的縫隙，記體積為V1，倒出油菜籽，把面包放入量杯中，再倒入油菜籽至滿并刮平，然后測定填充的油菜籽體積，記為V2，面包的體積V=V1-。

1.5.2 感官品質(zhì)評價

參照GB/T 14611-2008中附錄A推薦的中國農(nóng)業(yè)科學院《面包烘焙品質(zhì)標準》[7]以及南瓜大豆保健面包的研制對核桃粉面包[8]的感官品質(zhì)進行評價。本實驗選取5名有經(jīng)驗的評價員集體評分取其平均值，感官質(zhì)量評價標準見表2。

表2 面包的評分標準和細則表

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果與分析

2.1.1 核桃粉對核桃粉面包品質(zhì)的影響

根據(jù)試驗設計，分別按照核桃粉添加量為2%、6%、10%、15%和20%，采用一次發(fā)酵法制作面包，以確定在不影響面包營養(yǎng)價值及品質(zhì)時核桃粉的最佳用量。根據(jù)本實驗的評分標準對產(chǎn)品進行感官分析，結(jié)果如圖1所示。

圖1 核桃粉添加量對核桃粉面包綜合評分的影響圖

由圖1可以看出，當核桃粉添加量逐漸增加時，感官綜合評分呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。隨著核桃粉的增加，核桃粉面包比體積減小，色澤加深，內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、口感口味等品質(zhì)下降較大。這是因為核桃粉影響了酵母的發(fā)酵，使得發(fā)酵產(chǎn)氣量減少，加上核桃粉不含面筋，其面團因缺乏面筋而沒有黏彈性，酵母發(fā)酵產(chǎn)生的氣體就無法保住，因而影響到面包的比體積。核桃粉添加量小于6%時，核桃粉面包比體積較大，但口感平淡，與普通面包無區(qū)別；核桃粉添加量大于15%時，核桃粉面包的體積小，口感粗糙，內(nèi)部組織緊密，感官品質(zhì)下降。綜合分析表明，當核桃粉用量在6%～15%時，面包外形較為規(guī)則，表皮厚度較為適中，隨著核桃粉用量的增加，內(nèi)部組織比較疏松、口感香甜細膩，感官品質(zhì)最好。

2.1.2 活性干酵母對核桃粉面包品質(zhì)的影響

分別添加活性干酵母0.5%、0.8%、1%、1.5%和2%進行實驗，對所得核桃粉面包進行感官評分，結(jié)果如圖2所示。

圖2 干酵母添加量對核桃粉面包綜合評分的影響圖

酵母使面團中的糖類轉(zhuǎn)化為二氧化碳、乙醇以及其他低分子的風味物質(zhì)，充滿在面團的面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)里[9]，使面團內(nèi)部形成蜂窩狀氣孔，經(jīng)烘烤使面包具有體積蓬松的海綿結(jié)構(gòu)，從而提供發(fā)酵類產(chǎn)品特有的組織和風味[10]，氣味芬香、營養(yǎng)豐富，增加產(chǎn)品的營養(yǎng)價值[11]。由圖2可知，核桃粉面包品質(zhì)隨著活性干酵母的增加呈先上升后下降的趨勢。當酵母添加量小于1%時，因為酵母量少，面團發(fā)酵不足，導致核桃粉面包質(zhì)地堅實，氣孔密而小，體積?。划斀湍柑砑恿看笥?%時，核桃粉面包內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)質(zhì)量下降，氣孔偏大，分布不均勻；口感粗糙、口味差，有酒酸味，外形有塌陷，這是因為面團發(fā)酵過度所致。綜合分析，當活性干酵母的量為1.5%時，核桃粉面包體積較大、外形較為規(guī)則，表面光滑、色澤均勻；內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)細膩均勻、氣孔大小呈蜂窩狀，口感香甜松軟，有彈性、咀嚼性好。

2.1.3 白糖對核桃粉面包品質(zhì)的影響

白糖添加量分別為5%、10%、15%、20%，對實驗所得核桃粉面包制品進行感官評分分析，結(jié)果如圖3所示。

由圖3可以看出，白砂糖的添加量在15%時，面包的感官評分好。核桃粉面包內(nèi)部組織細膩，結(jié)構(gòu)松緊適中、氣孔均勻，柔軟有彈性，味道好；色澤金黃，感官品質(zhì)佳。當添加量小于15%時，甜味較淡，糖作為酵母的營養(yǎng)性碳源，過少會導致面包發(fā)酵不足，從而使核桃粉面包體積變小，其他感官指標也有不同程度的下降。當添加量高于15%時，因為糖的反水化作用，使得面筋無法充分擴展，造成核桃粉面包體積縮小，內(nèi)部結(jié)構(gòu)粗糙，甜味過重，口感下降[12]。

圖3 白糖添加量對核桃粉面包綜合評分的影響圖

2.1.4 水對核桃粉面包品質(zhì)的影響

水添加量分別為40%、45%、50%、55%和60%，對所得的核桃粉面包進行感官評分分析，如圖4所示。

圖4 水添加量對核桃粉面包綜合評分的影響圖

水在面團發(fā)酵中起著舉足輕重的作用：面團中面筋的形成、淀粉的膨脹糊化離不開水；酵母的生長繁殖，面團的軟硬度，良好口感的形成等都與水相關。由圖4可以看出，水對面包的成型特性有較大的影響，水添加量過少，面團不容易成團，面包制品組織粗糙，表皮厚，質(zhì)地硬實，發(fā)酵艱難；水的添加量過多，則面團過稀，和面造型困難，成品容易向四周塌陷，保氣性差。綜合考慮，當水添加量在45%～55%時，核桃粉面包的綜合評分較高，色澤、氣孔和紋理均勻，體積較理想。

2.1.5 發(fā)酵時間對核桃粉面包品質(zhì)的影響

發(fā)酵時間分別為0.5、1.0、1.5、2.0 h和2.5 h，結(jié)果圖5所示。

圖5 發(fā)酵時間對核桃粉面包綜合評分的影響圖

發(fā)酵時間是面包制作的一個重要因素，面團發(fā)酵適度，面包表皮薄而有光澤，內(nèi)部氣孔呈蜂窩狀、蜂窩壁薄而透明；面團發(fā)酵不足，面包體積小，表皮顏色深、內(nèi)部氣孔不均勻，香味淡；面團發(fā)酵過度，面包表皮皺、顏色灰白、無光澤，蜂窩壁薄、氣泡大、氣孔不均勻，有不正常的酸味和其他氣味[4,13]。由圖5可知，核桃粉面包的品質(zhì)隨著發(fā)酵時間增加呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢。當發(fā)酵時間少于1.5 h時，核桃粉面包體積較小，綜合評分低，原因是面團發(fā)酵不足；當發(fā)酵時間大于2.0 h時，核桃粉面包體積有減小趨勢，原因是面團發(fā)酵過度，造成氣體散失，氣孔不均勻，味道不好。分析表明，當發(fā)酵時間在2.0 h時，核桃粉面包的體積較大，感官品質(zhì)綜合評分高。得到的核桃粉面包色澤均勻，香味醇厚，內(nèi)部結(jié)構(gòu)松緊適中、柔軟有彈性，氣孔均勻。

2.1.6 改良劑對核桃粉面包品質(zhì)的影響

在面包基礎配方中分別添加0.1%、0.3%、0.5%、1%和1.5%的改良劑，根據(jù)表2對制品進行感官評分，結(jié)果如圖6所示。

改良劑主要用來促進面筋形成，改善面包品質(zhì)和體積。改良劑通過增強面筋筋力，從而增強面團的持氣能力，但用量過大，會導致面團筋力大于發(fā)酵氣體產(chǎn)生的膨脹力，反而使面團膨脹受阻，延展性變差，導致面包體積過小[13]。由圖6可見，核桃粉面包在加入改良劑后感官綜合評分上升。當改良劑為0.5%時，核桃粉面包的外形規(guī)則，色澤鮮亮，內(nèi)部組織疏松柔軟，氣孔分布均勻，口感細膩，口感味道好。

圖6 改良劑添加量對核桃粉面包綜合評分的影響圖

2.2 單因素試驗極差分析

對各單因素試驗評分極差（極差=最大綜合評分值-最小綜合評分值）進行分析，結(jié)果如圖7所示。各因素在取值范圍內(nèi)對核桃粉面包感官品質(zhì)影響的顯著性排序為活性干酵母＞核桃粉＞發(fā)酵時間＞水＞糖＞改良劑。選取影響最大的4個因素（活性干酵母、核桃粉、發(fā)酵時間、水）設計正交實驗，以正交試驗分析結(jié)果確定的核桃粉面包的最佳組合配方，其他因素的取值根據(jù)單因素試驗結(jié)果得到，即白糖、黃油、雞蛋、奶粉、食鹽、改良劑添加量取值分別為15%、5%、10%、5%、1%、0.5%。

圖7 單因素試驗極差分析圖

2.3 正交試驗結(jié)果與分析

根據(jù)單因素試驗結(jié)果選取影響核桃粉面包品質(zhì)最大的活性干酵母、核桃粉、發(fā)酵時間、水進行正交試驗，每個因素3個水平進行L9（34）試驗設計（見表3），取其綜合評分的平均值為最終結(jié)果。試驗結(jié)果見表4。

表3 核桃粉面包最佳工藝配方研究的因素水平表

運用極差分析法對正交試驗的結(jié)果進行分析，可以看出影響核桃粉面包品質(zhì)評分的主次因素順序為：活性干酵母＞核桃粉＞發(fā)酵時間＞水，最優(yōu)工藝配方組合為A2B2C2D2，即核桃粉添加量10%、活性干酵母添加量1.5%、水添加量50%、發(fā)酵時間2 h。通過驗證實驗，得到的核桃粉面包外觀光滑飽滿，形狀規(guī)則，內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)細膩，氣孔大小均勻一致，疏松柔軟程度好，色澤、口感口味和香氣誘人，表現(xiàn)出最佳的品質(zhì)，故最終確定為核桃粉面包的最佳工藝配方。

表4 核桃粉面包最佳工藝配方研究的正交實驗方案及結(jié)果表

3 結(jié)論

通過試驗結(jié)果得知，核桃粉面包的最佳配方為：面包專用粉100%，白糖15%，核桃粉10%，黃油5%，水50%，酵母1.5%，面包改良劑0.5%，食鹽1%。本實驗生產(chǎn)加工工藝條件為：原料混合→攪拌→加入黃油→攪拌至面筋完全形成→醒發(fā)15 min（溫度30～36 ℃，相對濕度75%～85%）→整形→基本發(fā)酵2 h（溫度30～36 ℃，相對濕度75%～85%）→面包表面刷蛋液→烘烤（烘烤溫度上火180 ℃，下火170 ℃，時間10～12 min）。在這條件下研制出的核桃粉面包表皮顏色金黃，軟硬適中，柔軟有彈性，面包心灰白而有透明感，紋理組織細膩，氣孔大小均勻，孔壁膜薄，有醇厚的芳香氣味，口味口感較好，甜度適中，核桃粉香味足。該研究為核桃粉面包制作提供了理論依據(jù)，不僅豐富了面包的品種，同時也為核桃的綜合利用提供了新的途徑。