山楂粉火麻仁酥性饼干研制

陈思沅，韦佳萍，苏辉兰，谭韩英

贺州学院食品与生物工程学院（贺州 542899）

山楂是一种可广泛种植且重要的果树，隶属蔷薇科苹果亚科山楂属，其中品种以北山楂、南山楂最多，分布最广[1]。试验选用的大果山楂为小果南山楂经过选育嫁接而成，其富含氨基酸、维生素、三萜类、黄酮类化合物，是食用与药用为一体的绿色保健产品的植物资源[2]。

火麻仁为大麻属植物火麻（Cannabis sativaL.subsp.sativa）的种子，是既可用于食品又可用于药品的药食同源性原料[3]。吴发明[4]研究发现火麻仁的种植要求不高，故可在中国的大多数地区种植。火麻仁中含有丰富的脂类物质、蛋白质、酚类物质、维生素、矿物质等对人体有益成分，其脂肪酸组成中不饱和脂肪酸含量占比大，且亚油酸和亚麻酸的比例比值接近3∶1[5]。火麻仁作为一种药食同源的物质，还具有润肠通便、滋养等功能。

火麻仁加工食品的开发应用主要在火麻仁蛋白饮料[6]、酸奶[7]、火麻仁麸挂面等[8]。市场上常见山楂整果制品、山楂干制品、山楂饮料等，但对添加山楂粉、火麻仁的饼干研究尚未见相关报道。因此，以火麻仁、山楂粉作为添加物制作酥性饼干，可充分利用两者的特殊有效成分和功能，丰富酥性饼干种类，并为山楂、火麻仁加工提供思路。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 试验材料

低筋面粉（山东佳士博粮油食品有限公司）；火麻仁（巴马城北路阿贵榨油坊）；大果山楂、食用植物调和油、食用盐、小苏打粉、白砂糖、鸡蛋等（市售）。

1.1.2 仪器与设备

J1000Y电子天平（常熟市双杰测试仪器厂）；DFY-600高速万能粉碎机（温岭市林大机械有限公司）；YDX-90烤箱（上海红联机械电器制造有限公司）；DHG-9140A电热恒温鼓风干燥箱（上海齐欣科学仪器有限公司）；NS810分光测色仪（深圳市三恩驰科技有限公司）；XMTD-204数显恒温水浴锅（常州翔天实验仪器厂）；MB90水分测定仪（奥豪斯仪器有限公司）；LDZF-50KB-Ⅲ立式压力蒸汽灭菌器（上申安医疗器械厂）；DK-98-Ⅱ电子调温万能炉（天津市泰斯特仪器有限公司）；RE52-86A旋转蒸发器（上海亚荣生化仪器厂）。

1.2 试验方法

1.2.1 基本配方

以100 g低筋小麦粉为基准，基础配方为低筋小麦粉100 g、山楂粉5 g、植物调和油30 g、糖粉25 g、火麻仁15 g、全蛋液30 g、小苏打2 g、食用盐1.5 g。

1.2.2 工艺流程

原料的预处理→面团的调制→成型→烘焙→冷却、包装→成品

1.2.3 操作要点

原料的预处理：将火麻仁过筛，去除外壳及其杂质，放入电热恒温干燥箱中烘干，再放入高速粉碎机中粉碎，至粉末状，备用。山楂片经过电热恒温干燥箱烘干，高速粉碎机粉碎，过孔径0.180 mm筛，备用。白砂糖经过高速万能粉碎机，过孔径0.180 mm筛形成糖粉，备用。

面团调制：将植物调和油、糖粉与盐搅拌至完全乳化，加入过筛后的全蛋液搅拌均匀，倒入火麻仁搅拌均匀，加入山楂粉、低筋面粉与小苏打，团成光滑的面团，用保鲜膜覆盖，静置松弛面团10 min。

成型：称取15 g面团搓成圆球，用大拇指压制成直径3 cm、厚度5 mm圆饼胚，注意用力均匀，厚薄度一致。

烘焙：上火温度175～185 ℃，下火温度125～140 ℃，烘烤时间20～23 min，直至饼干表面呈色。

成品：刚烘焙完成的饼干，在室温下冷却至室温，即为最后成品，装袋。

1.2.4 单因素试验设计

准确称取100 g低筋面粉、30 g全蛋液、2 g小苏打、1.5 g食用盐，分别通过对山楂粉（5，10，15和20 g）、植物调和油（20，25，30，35和40 g）、糖粉（20，25，30，35和40 g）和火麻仁（10，15，20，25和30 g）4个因素不同添加量的探索，以感官评价为指标，确定4个因素最佳添加量。

1.2.5 正交试验设计

在单因素试验设计基础上，以感官评分为指标，采用L9(34)正交试验确定山楂粉火麻仁酥性饼干原料中的山楂粉、植物调和油、糖粉、火麻仁添加量，确定饼干配方的最优组合，正交设计表见表1。

表1 正交因素水平表 单位：g

1.2.6 感官评价设计

参考GB 7100—2015《食品安全国家标准 饼干》中规定的酥性饼干感官要求，山楂火麻仁酥性饼干烘焙完成之后，将饼干放置于室温30 min左右完全冷却，由固定10人组成的感官评价小组进行感官评价试验。评价人员对饼干形态（20分）、色泽（30分）、滋味与口感（30分）、组织（20分）的4个方面进行评分，评分标准见表2。

1.2.7 饼干色差测定

通过前期预试验可知，单独添加火麻仁的饼干与未添加火麻仁饼干在色差上无大差异。山楂粉添加至饼干时，饼干的色泽变得更加饱和，采用分光测色仪对在最优配方下制作出的山楂火麻仁酥性饼干与未添加山楂粉的饼干（即空白组）进行色差对比。

1.2.8 理化指标与微生物测定

试验根据GB 7100—2015《食品安全国家标准 饼干》中的要求，对山楂粉火麻仁酥性饼干中的水分、碱度、过氧化值、菌落总数、大肠菌群、霉菌的进行测定。

表2 感官评价标准

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果与分析

2.1.1 不同山楂粉添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干感官评价的影响

由图1所知，随着山楂粉添加量的改变，饼干的感官评分的趋势为先上升后下降。当山楂粉添加量为5 g时，饼干的色泽呈浅褐色，饼胚柔软，但其口感无山楂应有的香气，无山楂的回甘味；当添加量为10 g时，饼干的色泽呈褐色，饼胚的延展性很好，饼干的感官评分达最高分，口感符合山楂应有的香气并且有山楂的回甘，也不会显现出山楂苦、涩的滋味；当山楂粉添加量为15 g时，饼胚仍是柔软、光亮，但饼干的感官评分开始下降，出现轻微山楂的苦涩味，其色泽也开始逐渐加深；当山楂粉添加量为20 g时，饼干的色泽变成比褐色更加浓重的深咖啡色，其感官评分下降至68.1分，饼胚出现轻微的干裂，不易成型，口感有山楂浓重的苦涩味，饼干的品质下降严重。因此，选取最佳山楂粉添加量10 g。

2.1.2 不同调和油添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干感官评价的影响

制作饼干，低筋面粉是主要的原料，而油脂则是作为饼干制作的另一个最主要的辅料，可提高饼干酥脆性，也会提高饼干香气。但饼干含油脂量并非越多越好，含油量过高，容易出现渗油，使饼干的口感变得油腻且造成油脂浪费。由图2所知，随着调和油添加量增加，饼干的感官评分先上升到一定值后下降。当调和油添加量为20 g时，其与糖粉乳化不完全，面团变硬、不光亮柔软，饼胚难成型，饼干出现掉渣；当添加量为25 g时，其可与糖粉基本乳化完成，面团有轻微硬，表面不光亮，但饼胚可成型，饼干没有出现掉渣的现象，饼干香气不浓郁；当添加量增加到30 g时，面团变得柔软且表面光亮，饼胚具有很好的延展性，饼干香气浓郁，口感酥松性适中；当饼干添加量逐渐增加至35和40 g时，可明显发现饼干香气，面团松弛的期间出现渗油的现象，此外配料中的火麻仁也含有不少油量，经过高温烘焙，硅油纸上出油量明显增多，饼干的油腻感增强，其感官评分开始下降。因此，从感官品质来看，选取最佳调和油添加量30 g。

图1 山楂粉添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干的感官评价影响

图2 调和油添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干的感官评价影响

2.1.3 不同糖粉添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干感官评价的影响

饼干生产过程中，糖这一辅料在增强口感甜味、香味、颜色等方面的作用不可或缺。糖在酥性饼干还有反水作用以及美德拉反应，增强酥性饼干的色泽、香味，变得更加愉悦[22]。由图3可知，随着糖粉添加量增加，饼干的感官评分先上升到达最大值后下降。当糖粉添加量为20和25 g时，饼干的甜味很淡，而咸味则变得突出，山楂粉本身所带的苦涩味也变得突出，饼干的口感比较差；当添加量为30 g时，饼干的咸甜味达到平衡点，感官评分为最高值81.1分；当添加量增大到35和40 g时，饼干的甜味极其明显，糖粉经过高温烘焙容易发生美拉德反应，使饼干的色泽变得更深，饼干的品质下降。因此，从感官品质来看，选取最佳糖粉添加量30 g。

图3 糖粉添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干的感官评价影响

2.1.4 不同火麻仁添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干感官评价的影响

由图4可知，随着火麻仁添加量增加，其感官评分的趋势为先上升后下降。当火麻仁添加量为10和15 g时，火麻仁中富含油脂，经过高速万能粉碎机，火麻仁破壁后有部分油脂渗出，当加入面团中搅拌时，面团柔软、光亮，且饼胚的延展性好，但饼干中没有火麻仁应有的香气，其口感品质稍差；当添加量增加至20 g时，面团柔软、光亮，有火麻仁的香气，感官评分达到最大值81.2分，口感适中；随着火麻仁增加至25和30 g，饼胚依然是柔软、光亮，但饼干的口感因火麻仁在高温下组织破坏，有不少油量渗出，饼干口感变得油腻，并且火麻仁量的增加使饼干出现轻微苦涩感，感官评价开始下降，品质也随之下降。因此，从感官品质来看，选取最佳火麻仁添加量20 g。

图4 火麻仁添加量对山楂粉火麻仁酥性饼干的感官评价影响

2.2 正交试验结果

由表3的正交试验结果可以看出，各个因素影响山楂粉火麻仁酥性饼干感官评分的主次因素顺序为A＞B＞D＞C，即山楂粉添加量＞调和油添加量＞火麻仁添加量＞糖粉添加量。经过优化后的最佳组合为A2B2D2C2，即山楂粉添加量10 g、植物调和油添加量30 g、火麻仁添加量30 g、糖粉添加量20 g。对A2B2D2C2这一组合进行验证试验，感官得分为90分，优于正交试验中的数据，证明选择该优化水平组合合理。

表3 正交试验结果表

2.3 与空白组色差对照结果与分析

饼干成品其色、香味应俱全。在表4色差结果中，L*表示明暗度，数值为0～100，即从黑到白；a*表示红绿色，数值为正值时则是红，为负值时则是绿；b*表示黄蓝色，数值为正值时则是黄，为负值时则是蓝。以空白饼干的色差作为标准样，ΔE*值为总色差，ΔE*值越大，色差则越大。山楂粉火麻仁酥性饼干的ΔE*值为17.18，说明添加山楂粉到饼干能在一定程度上影响饼干色泽。

表4 山楂粉火麻仁酥性饼干与空白试验饼干色差对照

2.4 理化指标与微生物测定结果

经测定，饼干水分为2.69%，碱度为0.265%，过氧化值为0.068 g/100 g，细菌总数为31 CFU/g，大肠菌群未被检出，霉菌检出量为3 CFU/g，符合GB 7100—2015《食品安全国家标准 饼干》中的限量要求。

3 结论

通过单因素试验以及正交试验确定山楂粉、调和油、糖粉、火麻仁这4个因素对山楂粉火麻仁酥性饼干的影响，得到饼干最优配方：以低筋面粉100 g为基准，山楂粉10 g、调和油30 g、火麻仁20 g、糖粉30 g、全蛋液30 g、小苏打2 g、食用盐1.5 g。此配方制作的饼干色泽饱满，酥松不油腻，富有山楂和火麻仁的香气，无苦、涩口感，饼干外形完整，孔洞均匀细密，同时其理化和微生物指标均符合国家标准。