木糖醇綠茶餅干的研制

王超，李玉鑫，劉朦朦，朱明濤

（許昌學(xué)院食品與生物工程學(xué)院，河南 許昌 461000）

餅干是以小麥粉為主要原料，適量加入糖、奶油、黃油、香精、雞蛋等輔料，在特定工藝下烘烤而成的口感松脆的食品[1-2]。雖然餅干貨架期長、食用方便、易于攜帶、香甜酥脆，但普遍存在熱量高、油脂高、營養(yǎng)價值低的問題[3]。為了順應(yīng)市場需求，研制具有保健功能的新型餅干勢在必行。

木糖醇是一種白色五碳糖醇，天然的功能型甜味劑，木糖醇甜度與蔗糖相當，口感清涼，但熱量僅為其他碳水化合物的60%，是目前最好的食用糖醇[4]。木糖醇進入血液后，不需要胰島素就直接進入細胞，代謝速度快，非常適合作為糖尿病人的食用糖替代品。不僅如此，木糖醇還能預(yù)防齲齒，改善肝功能，還能通過增加腸道有益菌落，改善胃腸道功能[5-6]。

茶葉在中國有數(shù)千年的種植歷史，種植面積大，產(chǎn)量高，但隨著人們對茶功能成分的挖掘，飲茶已不再是唯一的食用方式，人們逐漸開始吃茶[7]。綠茶是一種非發(fā)酵茶，含有多種保健成分，如：茶蛋白、茶多酚、茶多糖、咖啡堿、茶皂素、茶色素、茶氨酸等，具有降血脂、降膽固醇、防癌、抗氧化、延緩衰老、增強記憶免疫力、殺菌抗病毒等作用[8-9]。

本試驗用木糖醇代替蔗糖加工成無糖型餅干，并加入營養(yǎng)豐富、具有保健功能的綠茶作為配料，將研究一種低卡路里、高營養(yǎng)的功能型食品——木糖醇綠茶餅干，這樣不僅能充分利用茶葉的保健成分，賦予餅干天然的綠色色素，還能滿足消費者對營養(yǎng)健康的追求。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

低筋小麥粉、奶粉、雞蛋、綠茶、小蘇打（食用級）、食用鹽、黃油：市售；木糖醇：浙江華康藥業(yè)股份有限公司；木糖醇粉、綠茶粉：許昌學(xué)院食品與生物工程學(xué)院實驗室自制，萬能粉碎機粉碎后過80 目篩，備用。

1.2 儀器與設(shè)備

WF-30 萬能粉碎機：廣州市遠達制藥設(shè)備有限公司；YP30002 電子天平、FA2104B 分析天平：上海佑科儀器儀表有限公司；N35D 樂米高食品電烤箱：佛山樂米高五金電器有限公司；BPG-9200AH 101 型電熱鼓風干燥箱：北京科偉永興儀器有限公司；DL-1 萬用電爐：北京永光明醫(yī)療儀器有限公司。

1.3 方法

木糖醇綠茶餅干基本配方見表1。

表1 木糖醇綠茶餅干基本配方Table 1 Basic formula of xylitol green tea biscuits

1.3.1 生產(chǎn)工藝流程

黃油融化→預(yù)混（木糖醇粉）→攪打（雞蛋）→調(diào)制面團→成型→烘焙→冷卻→包裝

1.3.2 生產(chǎn)工藝操作要點

1.3.2.1 原料預(yù)處理

將木糖醇、綠茶、食鹽用萬能粉粹機粉粹，過80 目篩備用。低筋粉過篩，備用。

1.3.2.2 黃油的處理

將稱好的40 g 黃油稍微加熱軟化，不能過熱,溫度控制在30 ℃左右，軟化狀態(tài)下攪拌均勻。

1.3.2.3 預(yù)混

向軟化的黃油中加入30 g 木糖醇粉，分兩次加入，每次攪拌均勻至無塊狀凝固糖粒，最后攪拌至色澤稍發(fā)白的狀態(tài)。

1.3.2.4 攪打

黃油和木糖醇粉攪拌均勻后加入24 g 蛋液，蛋液分兩次加入，每次加入后要手動攪打，使蛋液充分與其混合呈膏狀，無較大顆粒出現(xiàn)。

1.3.2.5 調(diào)制面團

準確稱取 1 g 食鹽、1 g 小蘇打、5 g 奶粉、1 g 綠茶粉，與過篩的低筋粉混合拌勻。將其分兩次倒入攪打均勻的黃油混合物中，調(diào)制成面團，約3 min，調(diào)制好的面團溫度在20 ℃左右。然后將面團用搟面杖壓成厚約3 mm、表面光滑、質(zhì)地細膩、無裂痕的面皮，并用保鮮膜包裹，放在冰箱中冷卻10 min。

1.3.2.6 成型

將冷卻好的面皮取出后，用模具印制成型。

1.3.2.7 烘焙

面火 180 ℃/底火 150 ℃，烤箱中層，烘焙 8 min。為使餅干受熱均勻，在烘焙期間可以將烤盤翻轉(zhuǎn)，繼續(xù)烤制。這樣可以防止烤箱內(nèi)因溫度不均勻?qū)е嘛灨墒軣岵痪臓顟B(tài)。

1.3.2.8 冷卻

烤制好的餅干取出后，放在通風處晾干，半小時后，挑出不合格成品，其余裝入保鮮袋密封。

1.4 試驗設(shè)計

1.4.1 單因素試驗設(shè)計

木糖醇綠茶餅干基本配方保持不變，選取黃油添加量、木糖醇添加量、綠茶粉添加量、烘焙溫度4 個因素進行研究，每個因素設(shè)置5 個梯度。

1）黃油添加量對餅干品質(zhì)的影響：分別稱取32、36、40、44、48 g 的黃油。2）木糖醇添加量對餅干品質(zhì)的影響：分別稱取 10、20、30、40、50 g 的木糖醇粉。3）綠茶粉添加量對餅干品質(zhì)的影響：分別稱取0.2、0.6、1.0、1.4、1.8 g 的綠茶粉。4）烘焙溫度對餅干品質(zhì)的影響：溫度面火 140 ℃/底火 110 ℃；面火 160 ℃/底火 130 ℃；面火 180 ℃/底火 150 ℃；面火 200 ℃/底火 170 ℃；面火220 ℃/底火 190 ℃；烘焙時間均為 8 min。

1.4.2 正交試驗

在前期單因素試驗的基礎(chǔ)上，以木糖醇綠茶餅干的感官質(zhì)量綜合評價作為觀察指標，對黃油、木糖醇粉、綠茶粉的添加量及烘焙溫度的確定，共4 個影響3個梯度進行配方優(yōu)化，設(shè)計四因素三水平的正交試驗，具體見表2。

1.5 感官評定標準

根據(jù)試驗的基本配方，結(jié)合木糖醇綠茶餅干的顏色、形態(tài)、口感與氣味、斷面結(jié)構(gòu)，設(shè)計感官評價要求，選取10 人對成品進行綜合評分，有差距酌情扣分，總分共100 分，評定標準見表3。

表2 木糖醇綠茶餅干正交試驗因素水平Table 2 The level of orthogonal experiment factors of xylitol green tea biscuits

表3 木糖醇綠茶餅干的感官評定要求Table 3 Sensory evaluation standards of xylitol green tea biscuits

1.6 理化品質(zhì)檢測

餅干水分含量參考GB5009.3-2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》中的方法[10]；

餅干灰分含量參考GB5009.4-2016《食品安全國家標準食品中灰分的測定》中的方法[11]。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素分析

2.1.1 黃油添加量對餅干的影響

黃油添加量對餅干質(zhì)量的影響見圖1。

圖1 黃油添加量對餅干質(zhì)量的影響Fig.1 Effect of butter amount on biscuit quality

在餅干制作中，黃油的主要作用是起酥和增加風味，主要表現(xiàn)在潤滑、融合、加強延展性和改善口感的方面[12]。因此，黃油的添加量對餅干品質(zhì)有重要影響。從圖1中可知，黃油的用量影響餅干成品的感官質(zhì)量，感官評分隨著黃油量的增加呈現(xiàn)上升后下降的趨勢。當黃油量40 g 時，感官分數(shù)最高，口感酥脆可口，不油膩，著色較好。黃油量低于40 g 時，餅干形成面團較硬，黏結(jié)力、延展力都較差，且烤制出的餅干硬度大、不酥脆，口感較干。黃油量高于40 g 時，餅干面團不易成型、粘手、出油、餅坯易變形，烤制出的餅干口感酥松但油膩感較重，因此感官評分偏低。由此可以看出，黃油的添加量對餅干及面團的狀態(tài)影響較大。因此木糖醇用量選擇36、40、44 g 用于水平設(shè)計。

2.1.2 木糖醇添加量對餅干的影響

木糖醇添加量對餅干質(zhì)量的影響見圖2。

圖2 木糖醇添加量對餅干質(zhì)量的影響Fig.2 Effect of xyliol amount on biscuit quality

木糖醇的用量影響餅干成品的感官質(zhì)量，感官評分隨著木糖醇量的增加呈現(xiàn)上升后下降的趨勢。當木糖醇量為30 g 時，感官分數(shù)最高，甜度適中，色澤均勻，外形完整，無凹陷裂縫現(xiàn)象，口感酥脆，茶香撲鼻，組織細膩、空隙小。木糖醇添加量主要影響餅干口感，對外形無明顯影響。當木糖醇量低于30 g 時，餅干甜味不足，茶味較重，口感較脆。當木糖醇量高于30 g時，甜味濃，濕度大，不酥脆，有粘牙現(xiàn)象。因此，從健康角度和成本角度考慮木糖醇用量在30 g 時最佳。因此，本因素選擇 20、30、40 g 用于水平設(shè)計。

2.1.3 綠茶粉添加量對餅干的影響

綠茶粉對餅干質(zhì)量的影響見圖3。

圖3 綠茶粉添加量對餅干質(zhì)量的影響Fig.3 Effect of green tea amount on biscuit quality

綠茶粉的用量影響餅干成品的感官質(zhì)量，感官評分隨著綠茶粉量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。即：當綠茶粉量為1.0 g 時，感官評分最高，餅干呈現(xiàn)亮綠色，色澤均勻，茶味清香，餅干過多或者過少都對餅干品質(zhì)產(chǎn)生不良影響。當綠茶粉少于1.0 g 時，餅干色澤偏黃，著色不均勻，無茶味或茶味較淡。當綠茶粉量多于1.0 g 時，面團易散，餅干表面烘烤后易裂，茶味較重，口味偏苦。故綠茶粉的添加量設(shè)置0.6、1.0、1.4 g 用正交試驗水平設(shè)計。

2.1.4 烘焙溫度對餅干的影響

烘焙溫度對餅干質(zhì)量的影響見圖4。

圖4 烘焙溫度對餅干質(zhì)量的影響Fig.4 Effect of baking temperature on biscuit quality

烘焙是餅干完成的最后一步，也是決定成品質(zhì)的重要一步，故烘焙溫度至關(guān)重要。從圖4中可以看出，烘焙溫度影響餅干成品的感官質(zhì)量，感官評分隨著烘焙溫度的增加呈現(xiàn)上升后下降的趨勢。當烘焙溫度為面火180 ℃，底火150 ℃時，感官分數(shù)最高，顏色均勻，口感酥脆，氣味清香，組織結(jié)構(gòu)致密均勻。當烘焙溫度過低時，餅干烤不熟，顏色過白，結(jié)構(gòu)組織差，沒有餅干香味。當烘焙溫度過高時，餅干外部迅速發(fā)焦，焦味過重，但是內(nèi)部未熟。因此，選擇（面火160 ℃/底火130 ℃）、（面火180 ℃/底火 150 ℃）、（面火 200 ℃/底火 170 ℃）作為因素水平設(shè)計。

2.2 正交試驗

在前期單因素試驗的基礎(chǔ)上，對黃油、木糖醇粉、綠茶粉的添加量及烘焙溫度進行四因素三水平的正交試驗，確定木糖醇綠茶餅干最佳工藝配方，試驗結(jié)果與分析見表4。

表4 木糖醇綠茶餅干正交試驗結(jié)果Table 4 Orthogonal experimental results of xylitol green tea biscuit

由表中極差R 得出，黃油、木糖醇、綠茶粉、烘焙溫度4 個因素的添加量對餅干品質(zhì)的影響程度為：D＞A＞B＞C，即烘焙溫度為主要因素，黃油次之，木糖醇和綠茶粉對餅干品質(zhì)影響較小，木糖醇綠茶餅干最佳工藝配方為 A2B2C2D1，即：面粉 100 g、黃油 40 g、木糖醇30 g、綠茶粉 1.0 g、蛋液 24 g、小蘇打和食鹽各 1 g，烘焙溫度為面火160 ℃/底火130 ℃，烘焙時間8 min。由于最佳工藝配方A2B2C2D1與最高評分配方A2B2C3D1不一致，通過驗證試驗發(fā)現(xiàn)，A2B2C2D1得分為94 分，高于正交試驗中最高得分配方。

2.3 木糖醇綠茶餅干的理化指標檢測

木糖醇綠茶餅干水分、灰分含量檢測結(jié)果見表6。

表6 木糖醇綠茶餅干水分、灰分含量檢測結(jié)果Table 6 Water and ash content of xylitol green tea biscuits

根據(jù)GB 7100-2015《食品安全國家標準餅干》規(guī)定，餅干水分含量應(yīng)不大于6.5%[13]。因此，從表6可知，木糖醇綠茶餅干中水分的含量符合國家要求?；曳质潜硎臼称分袩o機成分含量的指標，可以作為餅干是否達到質(zhì)量要求的標準，鈣木糖醇綠茶餅干灰分含量為0.95%。

3 結(jié)論

通過單因素和正交試驗，確定了木糖醇綠茶餅干最佳工藝配方：面粉低筋面粉100 g、黃油40 g、木糖醇30 g、綠茶粉 1.0 g、蛋液 24 g、小蘇打和食鹽各 1 g，烘焙溫度為面火160 ℃/底火130 ℃，烘焙時間8 min。影響餅干感官質(zhì)量的各主次因素為：烘焙溫度＞黃油＞木糖醇＞綠茶粉。在此工藝條件下制作的餅干，不僅形態(tài)完整、顏色美觀、酥松度好，而且無糖、營養(yǎng)、頗具保健功能，市場前景廣闊。