發(fā)酵工藝對雜糧紅棗發(fā)酵餅干品質(zhì)的影響

王凱麗，楊方，姜啟興，許艷順，夏文水

(江南大學(xué) 食品學(xué)院，食品科學(xué)與技術(shù)國家重點實驗室，江蘇省食品安全與質(zhì)量控制協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇 無錫，214122)

紅棗味甘香甜，風(fēng)味獨特，不僅含有豐富的營養(yǎng)成分，還具有很強的醫(yī)療保健作用，是集藥用、保健、食用等多功能于一體的果中珍品[1]。雜糧藥食同源的特性使其不僅可作為食品，還具有平衡膳食結(jié)構(gòu)、營養(yǎng)保健等功能[2]。一直以來，餅干因其休閑方便而備受消費者關(guān)注，將紅棗與雜糧結(jié)合制成風(fēng)味濃郁且具有營養(yǎng)保健功能的餅干產(chǎn)品逐漸獲得消費者的青睞。目前雜糧紅棗餅干產(chǎn)品主要以韌性餅干或酥性餅干為主，口感較粗糙，質(zhì)地干硬，口味以甜為主，風(fēng)味單一，這使得使雜糧紅棗餅干的消費受到了一定程度的限制。

發(fā)酵技術(shù)被認(rèn)為是加工全谷物有效的生物加工技術(shù)，近年來，國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn)采用乳酸菌協(xié)同酵母菌發(fā)酵工藝對面制食品的風(fēng)味、質(zhì)地及貨架期等都有積極的作用[3]。采用乳酸菌發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵雜糧能夠?qū)㈦s糧中的大分子物質(zhì)降解成利于人體吸收的小分子物質(zhì)，提高其營養(yǎng)物質(zhì)的利用率，并改善了雜糧的口感，同時乳酸菌發(fā)酵產(chǎn)生的酸可賦予產(chǎn)品酸的口味[4-5]。紅棗經(jīng)過發(fā)酵后營養(yǎng)物質(zhì)更豐富、風(fēng)味更加突出[6]。目前，酸面團的應(yīng)用集中在面包、饅頭等主食產(chǎn)品中，而在餅干中的應(yīng)用卻報道有限，利用發(fā)酵技術(shù)制備一種雜糧紅棗餅干具有良好的發(fā)展前景，并對其他烘焙類休閑食品的開發(fā)有重要的借鑒意義。

本研究以燕麥、蕎麥、玉米、小米、紅棗顆粒為原料，市售酵母和乳酸菌為發(fā)酵劑，旨在開發(fā)一種酸甜適口、軟硬適中，既有休閑餅干食味特性，又有營養(yǎng)保健效果的五谷雜糧紅棗發(fā)酵餅干。同時，研究餅干制作過程中的發(fā)酵工藝對餅干品質(zhì)的影響，以期為改善產(chǎn)品品質(zhì)提供試驗依據(jù)和理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

燕麥、蕎麥、玉米、小米、中筋粉、綿白糖、黃油、雞蛋、果葡糖漿：市售；安琪酵母、伊士特乳酸菌粉：安琪酵母股份有限公司提供；紅棗顆粒：粒徑1 mm×1 mm，水分含量0.1%，好想你棗業(yè)股份有限公司提供。

1.2 儀器與設(shè)備

粉碎機，北京燕山正德機械設(shè)備有限公司；電熱鼓風(fēng)干燥箱、恒溫恒濕培養(yǎng)箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；數(shù)顯電子天平(AL204型)、pH計(FE28型)，梅特勒儀器(上海)有限公司；TA-XT plus型質(zhì)構(gòu)儀，英國STABLE MICROSYSTEMS公司。

1.3 雜糧紅棗發(fā)酵餅干的制作方法

1.3.1 基本工藝

雜糧→清洗→干燥→粉碎→過篩→乳酸菌前發(fā)酵制備雜糧酸面團→餅干面團的制備→混合發(fā)酵→成型→焙烤→成品

1.3.2 基本配方

低筋粉70 g，雜糧粉30 g，水30 g，黃油30 g，白砂糖20 g，果葡糖漿20 g，雞蛋15 g，活性干酵母1 g，紅棗顆粒20 g。

1.3.3 操作要點[7]

(1)雜糧粉制備：將除去雜質(zhì)的優(yōu)質(zhì)燕麥、蕎麥、玉米、糙米、小米洗凈后，放入烘箱低溫烘干，將烘干后的各雜糧用粉粹機粉粹后過80目篩，等比例混合得到雜糧粉。

(2)乳酸菌前發(fā)酵制備雜糧酸面團：取一定的雜糧粉加入等量的水，混勻加入乳酸菌，混合均勻后將形成的面團置于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中發(fā)酵，發(fā)酵一定時間后得到雜糧酸面團。

(3)餅干面團的制備：按照配方將白砂糖、雞蛋、黃油、果葡糖漿等輔料加入攪拌機中高速攪拌2 min，得到輔料液。取一定的發(fā)酵好的五谷雜糧酸面團加入到輔料液中，高速攪打1 min，使物料充分混勻得到穩(wěn)定漿液。隨后向漿液中添加低筋粉、紅棗顆粒、活性干酵母粉，攪拌均勻制得餅干面團。

(4)混合發(fā)酵：將制得的餅干面團置于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中靜止發(fā)酵一段時間，然后進行成型操作。

(5)成型、焙烤：將醒發(fā)后的餅干面團制成厚度約為4 mm，直徑約為3 cm的餅干，生坯后放入烤箱，在上火180 ℃、下火155 ℃下焙烤15 min，冷卻到室溫，即得到五谷雜糧紅棗發(fā)酵餅干。

1.4 試驗方法

1.4.1 乳酸菌前發(fā)酵工藝

稱取等質(zhì)量的雜糧粉與水，向其中加入一定量的乳酸菌粉(以雜糧粉為基準(zhǔn))，混合均勻后發(fā)酵一段時間得到雜糧酸面團。取25%雜糧酸面團(按雜糧粉占總粉的質(zhì)量計)和酵母等其他輔料混合均勻制得餅干面團，在28 ℃下繼續(xù)發(fā)酵2 h后制作成餅干，研究不同的乳酸菌前發(fā)酵工藝對餅干品質(zhì)的影響。固定乳酸菌發(fā)酵溫度35 ℃，乳酸菌發(fā)酵時間12 h，比較不同乳酸菌添加量(0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%)對餅干pH、感官品質(zhì)的影響；固定乳酸菌發(fā)酵溫度35 ℃，乳酸菌添加量1.2%，比較不同乳酸菌發(fā)酵時間(4、8、12、16、20 h)對餅干pH、感官品質(zhì)的影響；固定乳酸菌發(fā)酵時間12 h，乳酸菌添加量1.2%，比較不同乳酸菌發(fā)酵溫度(20、25、30、35、40 ℃)對餅干pH、感官品質(zhì)的影響。

1.4.2 混合發(fā)酵工藝

1.4.2.1 雜糧酸面團添加量對餅干品質(zhì)的影響

分別取15%、20%、25%、30%、35%乳酸菌前發(fā)酵階段制備的雜糧酸面團(按雜糧粉占總粉的質(zhì)量計)和酵母等其他輔料混合均勻制得餅干面團，在28 ℃下繼續(xù)發(fā)酵2 h后制作成餅干，研究不同的酸面團添加量對餅干品質(zhì)的影響。

1.4.2.2 酵母添加量對餅干品質(zhì)的影響

取25%乳酸菌前發(fā)酵階段制備的雜糧酸面團(按雜糧粉占總粉的質(zhì)量計)，分別添加0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%酵母等其他輔料混合均勻制得餅干面團，在28 ℃下繼續(xù)發(fā)酵2 h后制作成餅干，研究不同的酵母添加量對餅干品質(zhì)的影響。

1.4.2.3 混合發(fā)酵時間對餅干品質(zhì)的影響

取25%乳酸菌前發(fā)酵階段制備的雜糧酸面團(按雜糧粉占總粉的質(zhì)量計)和2%酵母等其他輔料混合均勻制得餅干面團，在28 ℃下繼續(xù)發(fā)酵1.0、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5 h后制作成餅干，研究不同的混合發(fā)酵時間對餅干品質(zhì)的影響。

1.4.2.4 混合發(fā)酵溫度對餅干品質(zhì)的影響

取25%乳酸菌前發(fā)酵階段制備的雜糧酸面團(按雜糧粉占總粉的質(zhì)量計)和2%酵母等其他輔料混合均勻制得餅干面團，將餅干面團分別在20、24、28、32、36、40 ℃混合發(fā)酵2 h后制作成餅干，研究不同的混合發(fā)酵溫度對餅干品質(zhì)的影響。

1.4.2.5 紅棗顆粒添加量對餅干品質(zhì)的影響

向餅干面團中分別加入10%、15%、20%、25%、30%的紅棗顆粒，在28 ℃下繼續(xù)發(fā)酵2 h后制作成餅干，研究紅棗顆粒添加量對餅干品質(zhì)的影響。

1.4.3 正交試驗

基于單因素實驗結(jié)果，對餅干影響的幾個因素(混合發(fā)酵溫度、混合發(fā)酵時間、酵母添加量、酸面團添加量、紅棗顆粒添加量)進行正交試驗。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.4.4 質(zhì)構(gòu)特性測定

用TA-XT plus進行質(zhì)構(gòu)測定。測定參數(shù)為：P/2探頭，Compression模式，校正高度25 mm，測前速度2 mm/s，測試速度2 mm/s，測后速度10 mm/s，測試距離5 mm，引發(fā)力10 g，獲取速度500 PPS，取12次測定的平均值[8]。

1.4.5 pH測定

稱取10 g餅干樣品,放入錐形瓶中,加入90 mL的蒸餾水。用磁力攪拌器攪拌30 min后,靜置10 min后用pH計測定酸面團的pH值。

1.4.6 感官評價

餅干的感官評價參考劉飄飄等人報道[9]的軟式杏仁餅的感官評價評分標(biāo)準(zhǔn)，并進行一些改進。感官評定小組由固定20位(10男10女)經(jīng)篩選和培訓(xùn)后的感官評定員組成，評定員年齡均在20～35歲之間，對餅干從外觀形態(tài)、色澤、口感、質(zhì)地和風(fēng)味等方面，采用目測、嗅聞、口嘗、指壓等方式進行綜合評定，評定結(jié)果取20人的平均值。具體標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表2 雜糧紅棗發(fā)酵餅干感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Scoring criteria for sensory quality of fermented grains jujube biscuit

1.4.7 數(shù)據(jù)處理方法

采用Excel對實驗數(shù)據(jù)作初步處理，SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析，結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差的形式表示，采用Origin 8.6軟件作圖。

2 結(jié)果分析

2.1 乳酸菌前發(fā)酵工藝對餅干品質(zhì)的影響

研究發(fā)現(xiàn)，乳酸菌在發(fā)酵過程中，產(chǎn)生一些有機酸類的物質(zhì)，如乳酸、乙酸等，可使產(chǎn)品pH降低，賦予產(chǎn)品酸的口味[10]。同時乳酸菌的酸化作用可激活面團中的酸性蛋白酶，促進體系中游離氨基酸的形成，發(fā)酵產(chǎn)生的氨基酸、醇、醛、酮、酯和羰基化合物等風(fēng)味物質(zhì)有助于產(chǎn)品風(fēng)味的改善[11-12]。利用乳酸菌發(fā)酵雜糧，目的是改善雜糧粗糙口感，賦予產(chǎn)品酸的口味，豐富產(chǎn)品風(fēng)味。由表3可知，當(dāng)乳酸菌粉添加量為1.2%時，餅干的酸甜口味適中，口感和風(fēng)味都較好，感官評分最高，這是因為乳酸菌添加量較低時，乳酸菌發(fā)酵程度低，不足以完成對雜糧的發(fā)酵，影響乳酸等代謝產(chǎn)物的生成，酸味不明顯，同時產(chǎn)生的氨基酸、酯類等風(fēng)味物質(zhì)少，對風(fēng)味影響??；但添加量過多時，由于菌體生長繁殖過旺，迅速利用完基質(zhì)中的營養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致發(fā)酵后期菌株的營養(yǎng)不足影響發(fā)酵效果。乳酸菌發(fā)酵時間直接影響乳酸菌的發(fā)酵程度，當(dāng)發(fā)酵時間為12 h時，餅干感官得分最高，這是因為乳酸菌發(fā)酵時間短時發(fā)酵不足，產(chǎn)生的乳酸較少，餅干酸味不明顯，pH值較高，隨著發(fā)酵時間的增加，產(chǎn)物乳酸不斷積累，餅干pH不斷下降，餅干酸味越發(fā)突出，同時發(fā)酵產(chǎn)生的氨基酸、酯類等風(fēng)味不斷增加，餅干風(fēng)味不斷改善；但發(fā)酵時間過長，導(dǎo)致發(fā)酵過度，餅干過酸，風(fēng)味變差，感官品質(zhì)下降[13]。發(fā)酵溫度對餅干pH值、口感與風(fēng)味有一定的影響，由表3可以看出餅干pH值隨發(fā)酵溫度升高而降低，溫度越高乳酸菌生物活性越大，產(chǎn)生乳酸越多，酸味逐漸加強，當(dāng)發(fā)酵溫度為35 ℃時，餅干的酸甜口味適中，口感最好，感官評分最高。

表3 乳酸菌前發(fā)酵工藝對餅干感官評分及pH的影響Table 3 Effect of the early period fermented by lactic acid bacteria on the sensory quality and pH of fermented grains jujube biscuit

注：不同小寫字母表示同一列之間差異顯著(p<0.05)。

2.2 混合發(fā)酵工藝對餅干品質(zhì)的影響

2.2.1 雜糧酸面團添加量對餅干品質(zhì)的影響

圖1-A所示為酸面團添加量與餅干質(zhì)構(gòu)特性的關(guān)系，硬度和咀嚼性是評價餅干質(zhì)地的主要指標(biāo)，餅干品質(zhì)越好，其值越低。黏聚性測定的是探頭由于餅干的黏著作用所消耗的功，反映了咀嚼時餅干對上顎、牙齒、舌頭等接觸面黏著的性質(zhì)，餅干越黏牙，黏聚性越大，其絕對值越大；餅干品質(zhì)越好，其值越低。由圖1可知，隨著雜糧酸面團添加量的增加，餅干的硬度、咀嚼性和黏聚性均呈先增加后減少再增加的趨勢。當(dāng)酸面團添加量為25%時，餅干的質(zhì)構(gòu)特性最好。雜糧酸面團含有膳食纖維，會稀釋面筋蛋白，破壞面筋網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)致面團持氣性下降，從而對餅干品質(zhì)造成不良影響[14-15]，所以隨著雜糧酸面團添加量的增加，餅干硬度先有一定程度的增加。但酸面團對質(zhì)構(gòu)的影響與pH值存在一定關(guān)系[16]，適量的酸會激活小麥粉中的蛋白酶，共同降解面筋釋放水，提高淀粉和多糖的吸水率及其他酶的活性，提高面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的持氣性使餅干硬度、咀嚼性適當(dāng)降低[17]，餅干也因面團良好的持氣性而蓬松，黏聚性下降。但含酸量過高，蛋白水解過強面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞，面團持氣性變差導(dǎo)致餅干硬度增加，咀嚼性增強，餅干黏聚性增加變得易黏牙[18]。

圖1-B所示為酸面團添加量對餅干感官和pH的影響。由圖可知，隨著酸面團添加量的增加，餅干pH逐漸降低，這主要是因為酸面團發(fā)酵過程中有乳酸的積累，酸面團添加量越大，含有的乳酸等酸類物質(zhì)越多，餅干pH越低。酸面團添加量較低時，餅干酸味不突出，風(fēng)味不顯著，當(dāng)酸面團添加量為25%時，餅干的感官評分最高。但添加量繼續(xù)增加，對餅干表觀形態(tài)、質(zhì)地產(chǎn)生不良影響，同時酸類物質(zhì)含量過高造成餅干口味過酸，甚至出現(xiàn)刺鼻、令人不愉快的氣味。

圖1 酸面團添加量對餅干品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of sourdough addition on the quality of fermented grains jujube biscuit

2.2.2 酵母添加量對餅干品質(zhì)的影響

酵母的添加不僅可以通過發(fā)酵產(chǎn)生CO2使得餅干內(nèi)部結(jié)構(gòu)組織疏松，而且還可使產(chǎn)品具有發(fā)酵食品特有的香味[19]。由圖2-A可知，隨著酵母菌添加量的增加，餅干硬度、咀嚼性及黏聚性均先減小后增大。當(dāng)酵母添加量為2.0%時，餅干的硬度、咀嚼性及黏聚性最低，質(zhì)構(gòu)特性最好。酵母發(fā)酵時產(chǎn)生的CO2可使面團呈膨松狀，使餅干達到松軟的質(zhì)地。當(dāng)酵母菌數(shù)量較少時，發(fā)酵速度慢、產(chǎn)氣少、無法形成足夠的CO2來支撐面團的氣孔結(jié)構(gòu)，餅干質(zhì)構(gòu)緊實[20]，硬度、咀嚼性大，黏聚性大，餅干不松軟。隨酵母量增加，產(chǎn)生的CO2增多，內(nèi)部氣孔逐漸增大，質(zhì)構(gòu)變疏松。但當(dāng)酵母用量過高，由于菌體生長繁殖過旺，迅速利用完基質(zhì)中的營養(yǎng)物質(zhì)，導(dǎo)致發(fā)酵后期菌株的營養(yǎng)不足，影響面團的發(fā)酵，CO2生成量少，導(dǎo)致餅干質(zhì)構(gòu)變差[21]。

由圖2-B可知，隨著酵母添加量的增加餅干的pH值呈降低趨勢，可能是因為面團的發(fā)酵速度隨著酵母的增加而加快，酵母添加量較多時，發(fā)酵產(chǎn)生的代謝物和酒精也較多，被乳酸菌利用的幾率較大，生成乳酸增多。餅干的感官評分隨酵母添加量的增加呈先升高后降低的趨勢，在酵母菌添加量為2.0%時，餅干質(zhì)地松軟、酸度適中，感官評分最高。

圖2 酵母添加量對餅干品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of yeast addition on the quality of fermented grains jujube biscuit

2.2.3 混合發(fā)酵時間對餅干品質(zhì)的影響

由圖3-A可以看出隨著發(fā)酵時間的延長，餅干硬度逐漸減小，咀嚼性和黏聚性總體變化趨勢為先減小后增大，在發(fā)酵2.5 h時咀嚼性出現(xiàn)最小值，同時黏聚性的絕對值也最小。酵母在發(fā)酵初期進行有氧呼吸，產(chǎn)生的CO2存在于面團內(nèi)使面團體積增大，若發(fā)酵時間短酵母產(chǎn)氣不足，無法使面團達到蓬松狀態(tài)，隨著發(fā)酵的進行，CO2氣體不斷增多，同時酵母和乳酸菌對淀粉、蛋白質(zhì)、脂肪的利用程度加大，小分子物質(zhì)含量增加，面團凝膠性變強，面團持氣性增強[22]，餅干蓬松，硬度、咀嚼性降低。如若發(fā)酵時間過長，氧氣被消耗，酵母將開始進行無氧發(fā)酵，無氧發(fā)酵中乙醛向酒精的轉(zhuǎn)化過程可能生成乙酸，對面團的酸度產(chǎn)生影響，過度酸化會導(dǎo)致蛋白過度水解面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞，面團持氣性降低導(dǎo)致餅干質(zhì)構(gòu)變差。

圖3 混合發(fā)酵時間對餅干品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of mixed fermentation time on the quality of fermented grains jujube biscuit

由圖3-B可知，餅干的pH值隨混合發(fā)酵時間的延長有下降的趨勢，這主要是因為發(fā)酵后期酵母開始進行無氧呼吸生成乙酸，面團中除添加的酵母外，還含有乳酸菌，會發(fā)生乳酸發(fā)酵及乙酸發(fā)酵等生化反應(yīng)，使餅干酸度增加。餅干的感官評分隨混合發(fā)酵時間的延長呈先升高后降低的趨勢，當(dāng)發(fā)酵2.5 h時感官評分最高，餅干質(zhì)地松軟、酸味適中、發(fā)酵風(fēng)味突出。

2.2.4 混合發(fā)酵溫度對餅干品質(zhì)的影響

由圖4-A可以看出，隨著發(fā)酵溫度的升高，餅干的硬度、咀嚼性及黏聚性的總體趨勢表現(xiàn)為先下降后上升。發(fā)酵溫度為32 ℃時，硬度、咀嚼性和黏聚性達到各自的最小值。發(fā)酵過程中微生物的生長繁殖與溫度有很大的關(guān)系，發(fā)酵溫度過低微生物生長緩慢，發(fā)酵溫度過高破壞微生物本身結(jié)構(gòu)而失去活性。溫度過高或過低都不利于酵母生長，使得CO2量不足，無法支撐面團的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得餅干質(zhì)地緊實，不夠蓬松，黏聚性增強、硬度增大難咀嚼[23]。

圖4 混合發(fā)酵溫度對餅干品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of mixed fermentation temperature on the quality of fermented grains jujube biscuit

由圖4-B可知，餅干的pH值隨發(fā)酵溫度的升高呈先降低后升高的趨勢，這主要是因溫度過低時酵母的生長代謝較慢，隨溫度升高代謝逐漸旺盛，當(dāng)溫度超過32 ℃時，酵母生長受到抑制，發(fā)酵能力下降，酸度降低。餅干感官評分隨著溫度的升高呈先升高后降低的趨勢，32 ℃時感官評分最高，此時餅干酸味適中，具有良好的感官品質(zhì)。

2.2.5 紅棗顆粒添加量對餅干品質(zhì)的影響

由圖5-A可以看出，隨著紅棗顆粒的添加，餅干的硬度、咀嚼性總體呈上升趨勢，黏聚性呈先上升后下降趨勢。紅棗的高膳食纖維含量不利于面團的面筋結(jié)構(gòu)的形成，導(dǎo)致面團持氣性降低，餅干質(zhì)地變硬，咀嚼性、黏聚性變大；繼續(xù)增大紅棗添加量，餅干太過酥松，不易成型，其黏聚性降低。

紅棗粒的添加既增加美感又增強食欲，由圖5-B可知，餅干的pH隨紅棗顆粒添加量的增加無明顯變化，感官得分則呈先升高后降低的趨勢，當(dāng)添加25%紅棗顆粒時感官最佳。若添加量太少雖然能夠得到很好的外觀形態(tài)和質(zhì)地，但餅干口味欠佳、棗香味不夠突出；若添加量過多，導(dǎo)致餅干太過酥松，結(jié)構(gòu)不夠致密易掉渣，影響餅干外觀。

圖5 紅棗顆粒添加量對餅干品質(zhì)的影響Fig.5 Effect of jujube particles addition on the quality of fermented grains jujube biscuit

2.2.6 感官評定各指標(biāo)與質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)之間的相關(guān)性分析

表4列出了餅干感官評價與質(zhì)構(gòu)之間的簡單相關(guān)性?？梢钥闯?，感官評定的指標(biāo)與質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)之間有良好的相關(guān)性，硬度、咀嚼性、黏聚性均與餅干的質(zhì)地、餅干綜合品質(zhì)呈極顯著的負(fù)相關(guān)性，且硬度、咀嚼性與餅干外觀形態(tài)呈顯著負(fù)相關(guān)性，黏聚性與外觀形態(tài)無相關(guān)性；硬度、咀嚼性、黏聚性與其他參數(shù)普遍不相關(guān)。

表4 餅干感官評定各指標(biāo)與質(zhì)構(gòu)特性之間的相關(guān)性Table 4 Correlation coefficients between sensory and textural properties of fermented grains jujube biscuit

注：**表示差異極顯著(p<0.01)；*表示差異顯著(p<0.05)。

2.2.7 正交試驗結(jié)果與分析

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，以酸面團添加量、紅棗顆粒添加量、混合發(fā)酵溫度、混合發(fā)酵時間、酵母添加量為因素，感官評分為指標(biāo)進行正交試驗，表5為正交試驗結(jié)果。

表5 正交試驗結(jié)果Table 5 Results of orthogonal test

由表5可見，A(混合發(fā)酵溫度)、B(混合發(fā)酵時間)、C(酵母菌添加量)、D(酸面團添加量)、E(紅棗顆粒添加量)5個因素對餅干感官得分有不同程度的影響，其影響大小依次為A>D>B>E>C，即混合發(fā)酵溫度>酸面團添加量>混合發(fā)酵時間>紅棗顆粒添加量>酵母菌添加量。以感官得分為目標(biāo)得到的餅干最佳工藝條件為A2D2B2E2C3，即混合發(fā)酵溫度32 ℃、混合發(fā)酵時間2.5 h、酵母菌添加量2.5%、酸面團添加量25%、紅棗顆粒添加量25%。用Minitab軟件對實驗結(jié)果進行方差分析，結(jié)果如表6所示。結(jié)果顯示混合發(fā)酵溫度、混合發(fā)酵時間、酸面團添加量對餅干感官得分影響極顯著(p<0.01)，紅棗顆粒添加量對餅干感官得分影響顯著(p<0.05)，酵母菌添加量對餅干感官得分影響不顯著(p>0.05)。

注：p<0.05差異顯著*；p<0.01差異極顯著**；p>0.05差異不顯著。

由于理論最優(yōu)組合(混合發(fā)酵溫度32°C、混合發(fā)酵時間2.5 h、酵母菌添加量2.5%、酸面團添加量25%、紅棗顆粒添加量25%)與評分最高組合(混合發(fā)酵溫度32°C、混合發(fā)酵時間2.5 h、酵母菌添加量2.5%、酸面團添加量20%、紅棗顆粒添加量25%)的結(jié)果不一致，因而進行驗證試驗以確定最佳水平組合。由表7分析比較得到兩組的結(jié)果具有顯著性差異，因而選擇最佳水平組合為混合發(fā)酵溫度32°C、混合發(fā)酵時間2.5 h、酵母菌添加量2.5%、酸面團添加量25%、紅棗顆粒添加量25%。

表7 驗證試驗Table 7 Verification test

3 結(jié)論

(1)乳酸菌前發(fā)酵制備雜糧酸面團過程中，乳酸菌添加量、乳酸菌發(fā)酵溫度、乳酸菌發(fā)酵時間對餅干的pH值和感官品質(zhì)有很大的影響。以pH值和感官品質(zhì)為評價指標(biāo)，得到乳酸菌前發(fā)酵階段工藝參數(shù)為：發(fā)酵時間12 h、發(fā)酵溫度35 ℃、乳酸菌添加量1.2%。經(jīng)過乳酸菌前發(fā)酵后，餅干粗糙感降低，口味酸甜適口的同時風(fēng)味更加豐富。

(2)在混合發(fā)酵過程中，酸面團添加量、酵母菌添加量、混合發(fā)酵溫度、混合發(fā)酵時間、紅棗顆粒的添加量對餅干的質(zhì)構(gòu)和感官評分均有顯著影響。以pH值、質(zhì)構(gòu)特性和感官品質(zhì)為評價指標(biāo)，得到混合發(fā)酵工藝參數(shù)為：酸面團添加量25%、紅棗顆粒添加量25%、酵母添加量2.5%、發(fā)酵溫度32 ℃、發(fā)酵時間2.5 h。

(3)在以上發(fā)酵工藝條件下制得的餅干口感細(xì)膩、酸甜適口、質(zhì)地松軟、發(fā)酵風(fēng)味突出、棗香味濃郁，具有良好的感官品質(zhì)，達到了預(yù)期目標(biāo)。但還應(yīng)研究該產(chǎn)品在貯藏過程中的品質(zhì)變化，可通過添加合適的改良劑改善產(chǎn)品品質(zhì)確保貯藏穩(wěn)定性，延長保質(zhì)期，同時還應(yīng)研究該餅干與市售餅干的差異性，突出該產(chǎn)品的營養(yǎng)優(yōu)勢。