（運(yùn)城學(xué)院生命科學(xué)系，山西運(yùn)城044000）

蘆竹（Arundo donax）是一種多年生，高莖的草本植物，莖粗，葉厚。近年來，對(duì)蘆竹的成分研究及應(yīng)用越來越多。許多研究表明，蘆竹富含生物堿、三萜、甾醇、粗纖維素，粗蛋白質(zhì)，黃酮，多糖等多種化學(xué)物質(zhì)[1-2]。目前，在國(guó)內(nèi)外，蘆竹主要用于飼料、食用菌培養(yǎng)基等，現(xiàn)在也已經(jīng)研制出一些醫(yī)藥，但目前用于食品方面的研究還較少。

本文在餅干中添加蘆竹，經(jīng)科學(xué)配比，研制出一種組織松脆，口感細(xì)膩、具備良好保健功能的蘇打餅干，豐富了蘇打餅干的種類，提升了對(duì)蘆竹資源的有效利用，增加了產(chǎn)品的附加值，為蘆竹資源的開發(fā)利用奠定了理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 原輔料

蘆竹：運(yùn)城市綠碧源農(nóng)林公司。

低筋面粉、植物油、小蘇打、白砂糖粉，食鹽、酵母：市售。

1.2 試劑及設(shè)備

1.2.1 試劑

蘆丁（標(biāo)準(zhǔn)品）：上海潤(rùn)捷化學(xué)試劑有限公司；亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、濃硫酸、無水乙醇（分析純）：天津市大茂化學(xué)試劑廠。

1.2.2 設(shè)備

KQ-500DE數(shù)控超聲波清洗器：昆山市超聲儀器有限公司；UV600PC紫外可見分光光度計(jì)：上海元析儀器有限公司；101A-IEZ干燥箱：上海實(shí)驗(yàn)儀器總廠；FA124電子天平：上海舜宇恒平科學(xué)儀器公司；TMSPro質(zhì)構(gòu)儀：北京盈盛恒泰科技有限公司。

1.3 方法及操作

1.3.1 工藝流程

1.3.2 操作要點(diǎn)

1.3.2.1 蘆竹粉制備

采摘蘆竹嫩莖和葉子（生長(zhǎng)期15 d以內(nèi)的）清洗晾干后，先用剪刀剪成小段，鼓風(fēng)干燥箱50℃條件下干燥，中藥粉碎機(jī)粉碎成粉末狀，再干燥至恒重，備用。

1.3.2.2 油酥處理

將酵母加溫水形成懸濁液，油酥按配方：面粉15 g，食用油5 g，食鹽1 g和成油酥面團(tuán)。

1.3.2.3 一階段面團(tuán)調(diào)制、發(fā)酵

面粉35 g、蘆竹粉5 g，1.8 g酵母先活化，加入適量的水，和成面團(tuán)。放入已經(jīng)提前預(yù)熱好的溫度為35℃、濕度為80%～90%的環(huán)境中發(fā)酵1 h，待面團(tuán)體積不斷變大，用手指按壓面團(tuán)觀察面團(tuán)是否恢復(fù)原狀，一階段發(fā)酵結(jié)束。

1.3.2.4 二階段面團(tuán)調(diào)制、發(fā)酵

將一階段醒發(fā)好的面團(tuán)取出，加入剩余的60 g的低筋面粉、食用油15 g、小蘇打0.8 g，糖2 g，加入適量的水，和成均勻細(xì)膩的面團(tuán)，放在發(fā)酵箱（溫度35℃、濕度為80%～90%）發(fā)酵0.5 h～1 h，等到面團(tuán)體積不斷膨脹，觀察面團(tuán)內(nèi)部，明顯看到面團(tuán)內(nèi)部呈松軟針孔狀，并伴隨面團(tuán)發(fā)酵特有的香氣，二階段發(fā)酵結(jié)束。

1.3.2.5 搟壓與夾酥

把經(jīng)過二次發(fā)酵的面團(tuán)取出，用搟面杖搟壓成中間厚的扁圓狀，將油酥放入，從兩端向中間折疊成3層，搟成長(zhǎng)方形，每搟2次折疊1次，每2次轉(zhuǎn)90°，使面團(tuán)內(nèi)部有多層次結(jié)構(gòu)。

1.3.2.6 成型

將模具扣在面片上，用刀具切成厚度為2.0 mm～3.0 mm，大小一致的長(zhǎng)方形，用牙簽均勻扎一些小孔。

1.3.2.7 烘烤

烤箱預(yù)熱5 min，溫度為上層170℃，下層150℃。烤盤表面刷上一層油，將餅干坯放入烤盤中，5 min后觀察餅干顏色，至餅干成淺綠色[4-5]。

1.3.3 單因素試驗(yàn)

蘇打餅干的基礎(chǔ)配方：低筋面粉95 g，蘆竹粉5 g，食用油15 g，小蘇打0.8 g，白砂糖2 g，水適量。

1）基礎(chǔ)配方除蘆竹粉添加量不變，稱取蘆竹粉添加量分別為 2、4、6、8、10 g/100 g。邀請(qǐng)?jiān)u審小組對(duì)餅干給出感官評(píng)分，以確定出蘆竹粉的添加量。

2）蘆竹粉添加量選用1）得出的最優(yōu)結(jié)果，酵母添加量分別為 1.4、1.6、1.8、2.0、2.2 g/100 g，其余選用基礎(chǔ)配方，邀請(qǐng)?jiān)u審組成員分別品嘗打出分?jǐn)?shù)，酵母的添加量可以基本確定。

3）酵母添加量選用2）得出的最優(yōu)結(jié)果，食用油添加量分別為 10、15、20、25、30 g/100 g，操作同 2）。

4）食用油添加量選用3）的最優(yōu)結(jié)果，小蘇打添加量分別為 0.2、0.7、1.2、1.7、2.2 g/100 g，其他依據(jù)基礎(chǔ)配方添加，操作同3）。

5）小蘇打添加量選用4）的最優(yōu)結(jié)果，白砂糖的添加量分別為 1、2、3、4、5 g/100 g，其他依據(jù)基礎(chǔ)配方添加，操作同 4）。

1.3.4 感官評(píng)定

感官評(píng)價(jià)由外觀形態(tài)、色澤、香味和口感、組織狀態(tài)4個(gè)方面評(píng)分，其中外觀形態(tài)占20分，色澤占20分，香氣和滋味占30分，組織結(jié)構(gòu)占30分。由10位食品專業(yè)學(xué)生一個(gè)評(píng)價(jià)小組，最后計(jì)算平均值[5]。詳細(xì)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)[6]見表1。

表1 蘆竹蘇打餅干感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standard for Arundo donax soda cracker

續(xù)表1 蘆竹蘇打餅干感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Continue table 1 Sensory evaluation standard for Arundo donax soda cracker

1.3.5 響應(yīng)面試驗(yàn)

選擇1.3.3單因素試驗(yàn)結(jié)果中影響較大的4個(gè)因素，通過感官評(píng)定，設(shè)計(jì)響應(yīng)面試驗(yàn)，共進(jìn)行了29組操作。設(shè)定的因素水平見表2。

表2 試驗(yàn)因素水平及編碼Table 2 Test factor level and coding

1.3.6 蘇打餅干的營(yíng)養(yǎng)成分分析

對(duì)蘆竹蘇打餅干和未添加蘆竹蘇打餅干的營(yíng)養(yǎng)成分蛋白質(zhì)，纖維素和黃酮成分進(jìn)行測(cè)定和對(duì)比，測(cè)定時(shí)每組做3個(gè)平行，分析蘆竹粉的添加對(duì)3種營(yíng)養(yǎng)成分含量變化的影響。測(cè)定方法如下[7]：

1）蛋白質(zhì)的測(cè)定依據(jù)GB 5009.5-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》[8]，凱氏定氮法；

2）粗纖維的測(cè)定依據(jù)GB/T 5009.10-2003《植物類食品中粗纖維的測(cè)定》[9]，采用重量法；

3）黃酮的測(cè)定依據(jù)NY/T 1295-2007《蕎麥及其制品中總黃酮含量的測(cè)定蕎麥及其制品中總黃酮含量的測(cè)定》[10]，采用分光光度法。

1.3.7 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

對(duì)最佳配方得到的蘆竹蘇打餅干和未添加蘆竹蘇打餅干分別進(jìn)行質(zhì)構(gòu)試驗(yàn)。將餅干放于清潔好的測(cè)試臺(tái)上，將探頭對(duì)準(zhǔn)樣品的中心位置，測(cè)定硬度、彈性、咀嚼性等。質(zhì)構(gòu)儀的各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置為：探頭型號(hào)是P/35，檢測(cè)速率60 mm/min，壓縮成度60%，起始力0.5 N；分別測(cè)3個(gè)蘆竹餅干和未添加蘆竹蘇打餅干，結(jié)果取測(cè)量的平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

響應(yīng)面試驗(yàn)的數(shù)據(jù)處理采用Design-Expert 8.06軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1.1 蘆竹粉添加量的影響結(jié)果與分析

蘆竹粉對(duì)餅干品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 蘆竹粉對(duì)蘆竹蘇打餅干品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of reed bamboo powder on quality of reed bamboo soda biscuit

由圖1可以看出，蘆竹粉的添加會(huì)增加其獨(dú)特的風(fēng)味和口感，而且增加了營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。當(dāng)蘆竹量在4g/100g以下時(shí)，產(chǎn)品形態(tài)完整，組織結(jié)構(gòu)明顯分層，但是蘆竹香味較淡，綠色不明顯；添加蘆竹粉的量達(dá)到6 g/100 g時(shí)，餅干的質(zhì)地有層次，口感細(xì)膩，淡綠色且蘆竹清香味較適宜；當(dāng)添加蘆竹粉量為8 g/100 g時(shí)，餅干顏色為暗綠色，口感不佳，蘆竹青草味略濃；當(dāng)添加蘆竹粉量為10 g/100 g時(shí)，餅干顏色為墨綠色，過深，口感粗糙且蘆竹青草味過濃。綜合幾方面得分蘆竹粉合適的添加量為6 g/100 g。

2.1.2 酵母添加量試驗(yàn)結(jié)果與分析

添加酵母粉的量對(duì)蘆竹蘇打餅干品質(zhì)的影響見圖2。

由圖2可以看出，酵母的增加會(huì)促使面團(tuán)更快更好地完成發(fā)酵，使組織有層次感。當(dāng)添加酵母的量在低于1.8 g/100 g時(shí)，隨著添加量的增加，評(píng)分值不斷增加；當(dāng)添加酵母的量為1.8 g/100 g時(shí)，餅干有層次結(jié)構(gòu)，口感疏松，有發(fā)酵香味和蘆竹清香味；當(dāng)酵母添加量超過1.8 g/100 g時(shí)，蘇打餅干品質(zhì)下降，組織結(jié)構(gòu)變差，餅干表面泡點(diǎn)過多，發(fā)酵味過濃，蘆竹味體現(xiàn)不明顯。所以，添加酵母量為1.8 g/100 g時(shí)，研制出的餅干的評(píng)分最高，口感疏松。

圖2 酵母粉使用量對(duì)餅干品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of yeast powder consumption on biscuit quality

2.1.3 食用油添加量試驗(yàn)結(jié)果與分析

添加食用油的量對(duì)餅干品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 食用油添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of edible oil content on product quality

食用油會(huì)影響蘇打餅干的形態(tài)、色澤和滋味。當(dāng)添加食用油的量達(dá)10 g/100 g時(shí)，餅干有淡香味，表面硬而干燥，形態(tài)不完整，口感松軟；當(dāng)添加食用油量為15 g/100 g，餅干表面呈淺綠色，形態(tài)整齊，口感較佳；添加量達(dá)15 g/100 g以上后，較為油膩，外形不完整，較松散，從營(yíng)養(yǎng)健康角度上確定最佳添加量為15 g/100 g。

2.1.4 小蘇打試驗(yàn)結(jié)果

添加小蘇打量對(duì)餅干品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 小蘇打添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of the amount of baking soda added on the quality of product

由圖4可以看出，添加小蘇打的量直接關(guān)系到餅干的風(fēng)味和組織結(jié)構(gòu)，當(dāng)添加量為0.2 g/100 g時(shí)，分層不明顯，口感較粗糙；添加量為0.7 g/100 g時(shí)，評(píng)分最高；在0.7 g/100 g以上時(shí)，餅干的感官評(píng)分不斷降低，蘇打餅干口感酥松，但出現(xiàn)堿味和苦味，口感極差。最后確定最佳小蘇打添加量為0.7 g/100 g。

2.1.5 糖粉添加量試驗(yàn)結(jié)果與分析

糖粉添加量對(duì)餅干品質(zhì)和口感的影響見圖5。

圖5 糖粉添加量對(duì)蘆竹蘇打餅干品質(zhì)的影響Fig.5 Effect of sugar content on quality of reed bamboo soda biscuit

由圖5結(jié)果顯示，添加糖粉的量會(huì)直接關(guān)系餅干的外觀和風(fēng)味，添加量為1 g/100 g時(shí)，顏色為淺綠色，甜味一般，故評(píng)分為72分；當(dāng)添加量為2 g/100 g，甜度適宜，口感較佳，評(píng)分值最高；糖粉添加量過多，甜膩味過重。

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.2.1 響應(yīng)面設(shè)計(jì)與試驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)響應(yīng)面法選擇最佳原料添加量，試驗(yàn)結(jié)果見表3。本試驗(yàn)有29組，其中含5次重復(fù)試驗(yàn)。利用ANOVA分析響應(yīng)面的回歸參數(shù)，得到以感官評(píng)分Y為考察指標(biāo)的回歸模型：

表3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table 3 Response surface test design and results

續(xù)表3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Continue table 3 Response surface test design and results

2.2.2 顯著性檢驗(yàn)及方差分析

通過Design-Expert 8.06軟件，整理得到表4。

表4 顯著性檢驗(yàn)和方差分析Table 4 Significance test and variance analysis

模型P<0.01，表明模型差異性極顯著，失擬項(xiàng)P>0.05，說明失擬項(xiàng)差異不顯著，前者表示方程與實(shí)際情況擬合程度較好，能夠用來反映綜合評(píng)分與各因素之間的關(guān)系，后者說明其他因素對(duì)試驗(yàn)影響很小，可以應(yīng)用于蘆竹蘇打餅干工藝條件的優(yōu)化。根據(jù)表中F值的大小可以判斷各個(gè)因素影響餅干品質(zhì)的強(qiáng)弱順序。其次序?yàn)樘J竹粉添加量>小蘇打添加量>食用油添加量=酵母添加量。表4中一次項(xiàng)A，二次項(xiàng)A2、C2、D2及A與B的P<0.01，及B2的P<0.05顯示分別達(dá)到極顯著水平和顯著水平，說明各考察因素對(duì)感官評(píng)分的影響具有交互作用。

2.2.3 各因素響應(yīng)面分析與討論

不同原料添加量對(duì)蘆竹蘇打餅干的感官評(píng)分的影響，根據(jù)回歸方程做出的響應(yīng)面圖見圖6。

圖6 各因素的交互作用對(duì)結(jié)果的綜合影響Fig.6 The comprehensive influence of the interaction of various factors on the results

從曲面的陡平程度可以判斷出添加量的影響程度，較陡的曲面表明添加量變化的影響較大，反之較小。由圖6可看出，蘆竹粉添加量和酵母添加量圖（即AB）的投影是橢圓，影響較顯著，說明蘆竹粉添加量和酵母添加量的影響較大，交互作用較強(qiáng)。

2.2.4 最佳工藝參數(shù)的確定及驗(yàn)證試驗(yàn)

經(jīng)過響應(yīng)面試驗(yàn)確定蘆竹蘇打餅干最佳配方為蘆竹粉添加量為7.03 g/100 g、酵母添加量為1.93 g/100 g、食用油添加量為14.33 g/100 g、小蘇打添加量為0.79 g/100 g。該配方的理論值為92.7分。并進(jìn)行3次驗(yàn)證試驗(yàn)，所得餅干的平均感官評(píng)分為91.5分，與實(shí)際誤差相差1.2，偏差不大，試驗(yàn)結(jié)果可靠。

2.3 蘇打餅干的營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果

對(duì)蘆竹餅干和蘇打餅干的營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定結(jié)果見表5。

表5 營(yíng)養(yǎng)成分測(cè)定表Table 5 Results of nutrient composition determination

由表5可以看出，每100 g蘆竹蘇打餅干中粗蛋白，粗纖維，黃酮含量均比未添加蘆竹蘇打餅干中含量高，分別提高了1.67%，2.08%，0.1%。表明在蘇打餅干中添加蘆竹粉在一定程度上提高了餅干中蛋白質(zhì)、粗纖維和黃酮含量，增加了餅干的保健功能。

2.4 質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果

未添加蘆竹蘇打餅干和蘆竹蘇打餅干的質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果見表6。

表6 質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果Table 6 Texture test results

破裂力、硬度、黏附性、咀嚼性這幾個(gè)指標(biāo)均可以直觀地體現(xiàn)出餅干的口感和品質(zhì)，由表6可以看出，兩者破裂力分別為428.7和359.3，表明用探頭將蘆竹餅干打碎所用力度較小，間接說明蘆竹餅干硬度較小；蘆竹餅干的硬度1和硬度2較未添加蘆竹蘇打餅干有所降低，更適合消費(fèi)者食用，因?yàn)槠溆捕冗m中；對(duì)于粘附性指標(biāo)，蘆竹餅干降低，黏性減小，不會(huì)造成黏牙現(xiàn)象；蘆竹蘇打餅干咀嚼性低于未添加蘆竹蘇打餅干。表明咀嚼該餅干所需要的能量較少，口感適宜。

3 結(jié)論

通過試驗(yàn)研究得出蘆竹蘇打餅干的最優(yōu)配方是：蘆竹粉添加量為7.03 g/100 g、酵母添加量為1.93 g/100 g、食用油添加量為14.33 g/100 g、小蘇打添加量為0.79 g/100 g。按上述配方做出的蘇打餅干制得的蘇打餅干色澤良好，口感疏松，無雜質(zhì)，斷面有明顯分層，蘆竹風(fēng)味適宜，品質(zhì)最佳。

蘆竹粉的加入使蘇打餅干具有獨(dú)特的色澤和風(fēng)味，增加了一定量的蛋白質(zhì)含量、粗纖維和黃酮含量，增強(qiáng)了蘇打餅干的保健功能，提升了蘇打餅干的附加值，進(jìn)一步豐富了蘇打餅干的種類，是一款新穎的休閑類食品，對(duì)于蘆竹蘇打餅干的市場(chǎng)推廣有著重要意義。