家庭自制棗糕的工藝優(yōu)化

牟心泰

本實(shí)驗(yàn)采用單因素實(shí)驗(yàn)法和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)法對(duì)家庭自制棗糕的原材料添加量和制作工藝進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)通過感官評(píng)價(jià)法和質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)對(duì)成品棗糕進(jìn)行了評(píng)價(jià)，最終得出最佳的棗糕制作工藝：棗泥100g、面粉100g、紅糖40g、雞蛋100g、加熱時(shí)間40min及加熱溫度160 ℃（上火）/180 ℃（下火）。

棗糕其味香遠(yuǎn)，入口絲甜，含有維生素C、蛋白質(zhì)、鈣、鐵等營(yíng)養(yǎng)成分，既能補(bǔ)脾和胃、益氣生津，又有保護(hù)肝臟、增加肌力、養(yǎng)顏防衰之功效。因?yàn)榧t棗糕口味正宗、價(jià)格合適，并且含有人體所需的很多營(yíng)養(yǎng)成分，所以廣受消費(fèi)群體的喜愛。在民間有“常品紅棗糕，體健精神爽”和“一日食三棗，百歲不顯老”的說法。且近年來(lái)烤箱、空氣炸鍋等家庭用產(chǎn)品消費(fèi)量逐步上漲，消費(fèi)者有著充足的條件來(lái)進(jìn)行棗糕等糕點(diǎn)的制作，對(duì)棗糕進(jìn)行工藝和原材料優(yōu)化研究有著較高的合理性和可行性。

1.研究對(duì)象

本實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是棗糕。棗糕是以棗泥、紅糖、白糖、雞蛋、低筋面粉為原料制作而成的一種中式糕點(diǎn)。制作過程中首先將雞蛋敲開，并將蛋黃、蛋清分離，在蛋黃中先后加入紅糖、棗泥、面粉和泡打粉攪勻放置。蛋清打發(fā)至硬性發(fā)泡，并分三次加入白糖攪勻。將蛋黃部分與蛋清部分?jǐn)噭颍賹⒒旌衔锏谷肟颈P中，送入烤箱烤制成熟，出箱即可食用。棗糕的制作工藝簡(jiǎn)單，適合家庭加工制作。

2.研究現(xiàn)狀

對(duì)于棗糕的研究主要集中在材料的創(chuàng)新和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的探究方面，如在棗糕的制作配方中加入蜂蜜等新的材料來(lái)進(jìn)行制作，或是研究某種添加劑對(duì)棗糕的影響及替換原材料進(jìn)行棗糕的制作等。對(duì)制作工藝進(jìn)行直接優(yōu)化的研究較少，在類似方面的研究也基本是空白狀態(tài)。

家庭自制棗糕是為了滿足想要較低花費(fèi)吃到美味棗糕和想要自己動(dòng)手制作棗糕的人群的需求而存在的。目前的市場(chǎng)上尚沒有較成熟的自制棗糕制作工藝，網(wǎng)絡(luò)上的制作工藝五花八門，難以選出有效而簡(jiǎn)單的制作方法。因此，本次實(shí)驗(yàn)有著較高的可行性，且可以填補(bǔ)棗糕制作工藝研究的空白，能為類似實(shí)驗(yàn)提供研究經(jīng)驗(yàn)和基礎(chǔ)，為棗糕的推廣作出貢獻(xiàn)。

3.實(shí)驗(yàn)材料與實(shí)驗(yàn)方法

3.1實(shí)驗(yàn)材料與設(shè)備

耗材：棗泥（食用級(jí)，市售散裝）、低筋面粉（食用級(jí)，濰坊風(fēng)箏面粉有限責(zé)任公司）、雞蛋（食用級(jí)，大連韓偉養(yǎng)雞有限公司）、紅糖（食用級(jí)，湖北億龍?jiān)词称酚邢薰荆?、白砂糖（食用?jí)，廣西金繡球食品有限責(zé)任公司）、食用油（食用級(jí)，益海嘉里食品工業(yè)有限公司）。

器材：烤箱（KW-60，廣東億高電器有限公司）和物性儀（TMS-PRO，北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司）。

3.2選用制作工藝

蛋清和蛋黃分離后，將蛋黃與紅糖攪拌均勻，加入棗泥，再次攪拌并加入過篩的低筋面粉及泡打粉攪拌均勻后放置。預(yù)熱烤箱的同時(shí)，將蛋清打至硬性發(fā)泡，將白糖分三次加入蛋清中攪拌均勻。將二者混合攪拌均勻后倒入烤盤并送入烤箱，等待一段時(shí)間后拿出成品。將成品放置降溫后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)檢測(cè)，并選出影響較大的因素進(jìn)行響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，得出最優(yōu)工藝。

3.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：各因素在不作為變量時(shí)以100g（棗泥）、100g（雞蛋）、40g（紅糖）、40 min（烤制時(shí)間）和160℃/180℃（烤制溫度，上火/下火）作為基準(zhǔn)值。棗泥變量為40、70、100、130、150（單位：g），紅糖變量為20、30、40、50、60（單位：g），雞蛋變量為50、75、100、125、150（單位：g），烤熱時(shí)間變量為30、40、50、60、70（單位：min），烤制溫度變量為120/140、140/160、160/180、180/200、200/220（單位：℃）。

響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇紅糖添加量、烤制時(shí)間和烤制溫度三個(gè)因素設(shè)計(jì)響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)水平，每個(gè)因素設(shè)置三水平來(lái)進(jìn)行響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)，并以平均感官評(píng)分作為響應(yīng)值來(lái)確認(rèn)最佳條件，響應(yīng)面水平如下。紅糖：40、50、60（單位：g），烤制時(shí)間：30、40、50（單位：min），烤制溫度：140/160、160/180、180/200（單位：℃）。

3.4評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

實(shí)驗(yàn)采用感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)儀檢測(cè)相結(jié)合的方法進(jìn)行評(píng)價(jià)，綜合二者的評(píng)價(jià)結(jié)果，得出最佳的家庭自制棗糕工藝。

4.結(jié)果與分析

4.1棗泥的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析

各組感官評(píng)分如下：

棗泥組評(píng)分為65、71、77、79、63；紅糖組評(píng)分為73、75、82、71、51；雞蛋組評(píng)分為53、71、83、85、75；烘焙時(shí)間組評(píng)分為63、86、79、61、52；烘焙溫度組評(píng)分為51、73、83、77、67。

4.2棗泥添加量對(duì)棗糕的影響

棗糕的彈性和嚼勁隨棗泥量增加而降低。原因是隨著棗泥量增多，棗泥面粉比增大，棗糕整體筋絡(luò)結(jié)構(gòu)發(fā)生變化。但棗泥同時(shí)是為棗糕添香添色的重要原料之一，雖然咀嚼性和彈性隨著棗泥含量的增加而降低，但在達(dá)到一定量之前，增加棗泥含量仍是制作棗糕的一個(gè)加分項(xiàng)。棗泥作為因素牽扯較多，暫且觀察以決定是否將其作為響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)變量。

4.3紅糖添加量對(duì)棗糕的影響

棗糕的膠黏性和彈性隨著紅糖量的增加而下降，咀嚼性在達(dá)到峰值后回彈。紅糖作為調(diào)味料未經(jīng)過太多加工處理，結(jié)構(gòu)較為粗糙，加入后嵌入棗糕內(nèi)部的氣泡結(jié)構(gòu)中，使棗糕的整體結(jié)構(gòu)受到影響，各種性質(zhì)大幅降低。且從感官評(píng)價(jià)反饋得知，紅糖量大的組別口感僵硬，幾乎無(wú)法下咽。但紅糖作為棗糕的重要原料，起到上色和豐富整體口味的作用，無(wú)法被去除。因此，待單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，結(jié)合整體情況設(shè)定紅糖的添加量，而不將其作為響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)變量。

4.4雞蛋添加量對(duì)棗糕的影響

隨著雞蛋用量增加，棗糕咀嚼性從N/A提升到25.9mj后降低，膠黏性從N/A增至3.05N后也呈降低態(tài)勢(shì)，彈性增高（4.66mm至6.4mm）后降低。雞蛋在糕點(diǎn)的制作過程中主要發(fā)揮起泡作用，并完成抱氣功能。打蛋過程中，蛋液產(chǎn)生大量泡沫，泡沫是否穩(wěn)定及充入空氣量的多少將對(duì)成品的質(zhì)量高低產(chǎn)生極大影響。糖本身黏度很高，而蔗糖能提高蛋液中泡沫的穩(wěn)定性，注入更多的空氣。雞蛋能“抱氣”以增大糕點(diǎn)的體積，在烘烤后不使用其他膨大劑就能達(dá)到膨脹效果，且能優(yōu)化糕點(diǎn)的口感和外觀。雞蛋的量不足時(shí)，糕點(diǎn)完全沒有膨發(fā)，質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)極差。隨著雞蛋用量增多，膨發(fā)過度，棗糕內(nèi)的結(jié)構(gòu)極其脆弱，一次壓制測(cè)量就會(huì)破壞棗糕內(nèi)的結(jié)構(gòu)，即經(jīng)過擠壓或碰撞后會(huì)使感官評(píng)價(jià)下降。因此，選取各項(xiàng)情況良好的實(shí)驗(yàn)組3中變量進(jìn)行響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)。

4.5烘焙時(shí)間對(duì)棗糕的影響

棗糕的彈性隨加熱時(shí)間的增加先提升后降低。最初胚子尚未成型，彈性接近0。棗糕成熟后，內(nèi)部的泡打粉和雞蛋等隨溫度的升高膨脹，將棗糕糕體撐起，完善了棗糕整體結(jié)構(gòu)，使彈性提升。烘焙時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使油脂的儲(chǔ)熱量達(dá)到上限，導(dǎo)致棗糕整體受熱不均勻，影響口感。由此可知，加熱一定時(shí)間后，繼續(xù)加熱會(huì)破壞棗糕結(jié)構(gòu)，使面筋結(jié)構(gòu)萎縮，蛋白質(zhì)變性糊化，棗糕整體萎縮，彈性降低。同理，膠黏性也隨著時(shí)間延長(zhǎng)而先降低后提升。

4.6烘焙溫度對(duì)棗糕的影響

溫度影響與時(shí)間類似，棗糕彈性先升后降。當(dāng)烘焙溫度較低，棗糕內(nèi)部的變化緩慢均勻地貫穿整個(gè)烘焙過程，運(yùn)動(dòng)不會(huì)互相重疊。棗糕溫度的升高較為緩慢，內(nèi)部和外部產(chǎn)生的反應(yīng)會(huì)就趨向相同，質(zhì)地和口感也較為均勻，但若烘焙時(shí)間較短，反應(yīng)未完全完成，棗糕的整體性質(zhì)就會(huì)略差。相反，如果將棗糕胚子放在一個(gè)高溫環(huán)境中，各種反應(yīng)就會(huì)此起彼伏且不均勻，棗糕外表快速受熱，各種反應(yīng)的速度大于棗糕中心反應(yīng)速度，使表面被烤煳。烘焙時(shí)間與烘焙溫度兩種因素對(duì)棗糕的影響類似，但溫度較為劇烈而時(shí)間較為溫和。且長(zhǎng)時(shí)低溫與短時(shí)高溫的情況下得到的樣本結(jié)構(gòu)也有可能相似。因此將烘焙溫度與烘焙時(shí)間作為響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)的因素。

4.7棗糕的響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其分析

棗糕的響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果與質(zhì)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果見表1。

受論文篇幅影響，響應(yīng)面等高線和曲線圖未列出，但仍可通過文章中數(shù)據(jù)繪制。對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得知，長(zhǎng)時(shí)低溫時(shí)，由于溫度的升高較為緩慢，棗糕內(nèi)外反應(yīng)會(huì)就趨向相同，質(zhì)地和口感較為均勻。且長(zhǎng)時(shí)低溫避免了低溫出現(xiàn)的夾生現(xiàn)象，感官評(píng)價(jià)得分較高。短時(shí)高溫時(shí)感官評(píng)分基本近似，但感官反饋較前者略差。過高的溫度使得數(shù)個(gè)步驟重合進(jìn)行，棗糕的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較前者稍粗糙，部分組有夾生現(xiàn)象，整體感官評(píng)價(jià)與質(zhì)構(gòu)檢測(cè)圖形和數(shù)據(jù)也在誤差之內(nèi)。但由于因素處于邊界量，操作出現(xiàn)偏差會(huì)影響棗糕的品質(zhì)，不符合實(shí)驗(yàn)的初衷，因此不予采用。且棗糕作為食物，應(yīng)選擇受歡迎且易制作的一組作為最優(yōu)結(jié)果。因此，選擇感官評(píng)價(jià)得分最高的一組，即第2組作為工藝優(yōu)化結(jié)果。即棗泥100g、面粉100g、紅糖40g、雞蛋100g、加熱時(shí)間40min及加熱溫度160℃（上火）/180℃（下火）。

結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)對(duì)棗糕制作工藝進(jìn)行優(yōu)化，制作做法簡(jiǎn)單、安全可靠的家庭自制棗糕。從原材料添加量和工藝的幾種單因素角度出發(fā)，探討家庭自制棗糕的工藝，再通過對(duì)家庭自制棗糕進(jìn)行感官評(píng)價(jià)和質(zhì)構(gòu)分析，確定最佳家庭自制棗糕的工藝。具體結(jié)論如下。

棗泥100g、低筋面粉100g、紅糖40g和雞蛋100g，最佳工藝為烤制時(shí)間40min，烤制溫度160℃/180℃。此條件下的棗糕的感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)均為最佳值。