阮征 張馳 李丹丹 張延杰 夏雨 李汴生?

(1.華南理工大學(xué) 食品科學(xué)與工程學(xué)院，廣東 廣州 510640；2.廣東省天然產(chǎn)物綠色加工與產(chǎn)品安全重點實驗室，廣東 廣州 510640；3.咀香園健康食品(中山)有限公司，廣東 中山 528400)

青稞具有高蛋白、高纖維、高維生素及低脂、低糖的成分特點[1]，富含多種生理活性物質(zhì)，如β-葡聚糖、維生素E、γ-氨基丁酸等[2]，有極高的營養(yǎng)和食療價值。戚風(fēng)蛋糕是一種結(jié)合面糊類與乳沫類蛋糕特點的植物油脂型膨松點心[3]，具有結(jié)構(gòu)細膩柔軟且孔隙均勻的特點，廣受消費者青睞，產(chǎn)品的粉料組成主要是小麥粉。若將青稞粉部分(≥50%)或全部替代小麥粉，可豐富蛋糕營養(yǎng)功能成分，同時為青稞精、深加工開辟新方向[4]。

戚風(fēng)蛋糕通常采用熱風(fēng)烘烤工藝，由于青稞獨特的粉料特性，熱風(fēng)烘烤制備戚風(fēng)蛋糕加工時間長、能耗高，且可能對產(chǎn)品質(zhì)量和營養(yǎng)造成損害，如比容降低、揮發(fā)性風(fēng)味成分減少[5]，組織結(jié)構(gòu)及口感較差，因此市面上少有高青稞粉含量的戚風(fēng)蛋糕銷售。

微波作為一種節(jié)能的烘焙方式，加熱速率快、有利于保留食品營養(yǎng)，易于控制，但單一的微波烘焙仍存在很多質(zhì)量缺陷，如產(chǎn)品質(zhì)地粗糙或堅硬、風(fēng)味損失嚴(yán)重、缺乏烘焙產(chǎn)品需要的褐變反應(yīng)等[6]。

近年來微波組合烘焙工藝受到更多關(guān)注，有報道將微波同步或分段與其它加熱技術(shù)進行結(jié)合，如Ozkahraman等[7]采用微波-紅外組合烘烤的鷹嘴豆蛋糕，與熱風(fēng)烘烤蛋糕相比有更高的比容和烘焙損失率，更低的硬度值；Sevimli等[8]利用響應(yīng)面法優(yōu)化的鹵素?zé)?微波組合烘烤小麥蛋糕工藝，所制備的產(chǎn)品除色澤外， 其它品質(zhì)可與熱風(fēng)烘烤蛋糕媲美，同時縮短約79%的烘焙時間。

Garg等[9]基于微波及熱風(fēng)烘烤對松餅品質(zhì)特性的影響，提出可在保證產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，設(shè)計出更高效的烘焙工藝，如熱風(fēng)烘烤與微波加熱的協(xié)同。將微波與熱風(fēng)烘烤相結(jié)合，可在提高加熱速度的同時，對水分?jǐn)U散及產(chǎn)品品質(zhì)提供更多調(diào)控途徑。

目前在青稞戚風(fēng)蛋糕上將微波預(yù)膨發(fā)處理與熱風(fēng)烘烤相結(jié)合的工藝研究較少。本文中選擇高青稞粉含量(50%)的戚風(fēng)蛋糕為研究對象，通過含水率和比容的變化遴選合適的微波預(yù)膨發(fā)時間，并以蛋糕完全熟化為工藝終點，探究微波預(yù)膨發(fā)結(jié)合熱風(fēng)烘烤對青稞蛋糕成品高度、色澤、感官、質(zhì)構(gòu)、內(nèi)部氣孔大小分布，以及空泡壁孔隙結(jié)構(gòu)等品質(zhì)的影響，并與單一微波熟化及熱風(fēng)烘焙工藝做比較，以期為微波結(jié)合熱風(fēng)烘焙工藝在高青稞粉含量烘焙產(chǎn)品中的應(yīng)用提供借鑒和參考。

1 材料與方法

1.1 材料

西藏青稞粉(粒度：100目)，由咀香園健康食品(中山)有限公司提供；其它原料均為市售食品級。

1.2 儀器與設(shè)備

UKOEO E1200 E1250熱風(fēng)烤爐，珠海家寶德電氣有限公司；M1-L213B微波爐，美的集團；5K5SS多功能攪拌機，美國廚寶Kitchen Aid公司；電子天平(準(zhǔn)備等級VI)，上海精密科學(xué)儀器有限公司；CR- 400便攜式色差儀，日本Konica Minolta公司；TA-XT2物性測試儀，英國Stable Micro System公司；VolScan Profiler Model VSP 300體積測定儀，英國Stable Micro System公司；CanoScanLiDE 120平板掃描儀，日本Canon公司；EM- 30 Plus臺式掃描電鏡，韓國COXEM公司；Alphal- 4Lplus真空冷凍干燥機，德國Christ公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 戚風(fēng)蛋糕的制備

青稞戚風(fēng)蛋糕配方及工藝參照文獻[10](Kim等)并進行適當(dāng)修改：先低速攪打蛋黃83.33 g、牛奶150 g和玉米油40 g制備蛋黃面糊，再中速攪打蛋清166 g和白砂糖66.67 g制備蛋白霜，最后加入青稞粉50 g、小麥粉50 g、泡打粉1.0 g和鹽1.0 g到蛋黃面糊中與蛋白霜翻拌混合均勻，裝模(30 g/個，模具尺寸：上底直徑7 cm，下底直徑6 cm，高7 cm)進行熟化處理。

分別采用單純熱風(fēng)、單純微波和微波預(yù)膨發(fā)結(jié)合熱風(fēng)烘烤的熟化方式，以蛋糕完全熟化且達到36%的濕基含水率為工藝終點。熱風(fēng)烘烤溫度170 ℃，風(fēng)速1.0 m/s，荷載量1.75×103J·kg-1·s-1，微波輸出功率800 W，荷載量14.4×103J·kg-1·s-1。固定微波功率主要基于前期研究結(jié)果，功率過高，蛋糕內(nèi)部會出現(xiàn)大的空泡，短時間內(nèi)局部焦化明顯，而功率過低，蛋糕膨發(fā)體積不穩(wěn)定。為討論方便進行編號，以M和H分別表示微波和熱風(fēng)處理，字母后邊緊接的數(shù)字表示相應(yīng)的處理時間，微波時間單位是“s”，熱風(fēng)時間單位是“min”。單純熱風(fēng)烘烤50 min記作M0-H50，單純微波熟化95 s記作M95-H0.微波預(yù)膨發(fā)20 s結(jié)合熱風(fēng)烘烤 35 min記作M20-H35。

1.3.2 濕基含水率的測定

取蛋糕充分粉碎后隨機稱取2.0 g，根據(jù)GB 5009.3—2016測定其濕基含水率(%)，樣品平行6次。

1.3.3 蛋糕比容及高度測定

將樣品迅速放置于VolScan Profiler Model VSP 300體積測定儀下，在0.5 mm激光距離下自動測量青稞戚風(fēng)蛋糕的體積(mL)及重量(g)，并按圖1位置測量蛋糕高度(mm)，包括HC、HC+3和HC-3，平行測定6次，蛋糕比容計算式為：

(1)

實線圓為蛋糕上底輪廓，虛線圓為蛋糕下底輪廓

1.3.4 蛋糕色澤分析

采用CR- 400色差儀測定蛋糕的上表面及內(nèi)部蛋糕芯的L*、a*和b*值(L*、a*和b*值分別定義為亮值、紅-綠值和黃-藍值)，每個樣品選取9個點，每組測定3個樣品，蛋糕間總色差(ΔE*)的計算式為

(2)

1.3.5 蛋糕感官分析

在測試前將戚風(fēng)蛋糕芯的中心部位切成3.0×3.0×3.0 cm3的立方塊并進行隨機編號，挑選20名經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的感官評定人員(10名男性、10名女性)，采用質(zhì)地剖面檢驗法，以隨機的呈送順序和品評順序?qū)ζ蒿L(fēng)蛋糕進行感官評定。其中質(zhì)地剖面檢驗法參照Chuemchaitrakun等[11]的方法對戚風(fēng)蛋糕的產(chǎn)品質(zhì)地特性進行系統(tǒng)分類和描述，采用 0～15點的評分標(biāo)尺，所使用的描述詞匯、定義及參照物見表1。

表1 戚風(fēng)蛋糕感官質(zhì)構(gòu)評定描述詞匯、定義及參照物

1.3.6 質(zhì)構(gòu)剖面分析(TPA)

青稞戚風(fēng)蛋糕室溫冷卻30 min后，采用不銹鋼刀將蛋糕中心切成3.0 cm×3.0 cm×3.0 cm立方塊并進行TPA測試。采用TA-XT2物性測試儀P/36R探頭對蛋糕進行連續(xù)2次壓縮測試，測前速度1.0 mm/s，測試速度1.0 mm/s，測后速度3.0 mm/s，壓縮比50%，觸發(fā)力5 g，2次壓縮間隔5 s。測量指標(biāo)包括硬度(N)、彈性、凝聚性、回復(fù)性及膠黏性(N)，樣品平行6次。

1.3.7 蛋糕切片氣孔結(jié)構(gòu)分析

采用Rodríguez-García等[12]的方法對蛋糕芯進行氣孔成像分析。將蛋糕橫切成厚度5 mm的片狀，采用平板掃描儀進行掃描，設(shè)置分辨率為600 dpi，取圖像中心部位2.5 cm×2.5 cm，使用Image J軟件進行圖像分析，計算單位面積氣孔個數(shù)CD(Cell Density，cell/cm2)及氣孔表面積占有率CTAR(Cell-to-Total Area Ratio，%)，每組數(shù)據(jù)取3～4個平行樣。

1.3.8 空泡壁孔隙結(jié)構(gòu)分析

根據(jù)Sowmya等[13]的方法：將室溫下冷卻20 min的蛋糕用不銹鋼刀片切成長寬高4.0 mm×4.0 mm×3.0 mm的長方體，先經(jīng)正己烷脫脂，再經(jīng)冷凍干燥后用導(dǎo)電膠固定在樣品架上，使用離子濺射儀(2 min，2 mbar)對樣品橫截面進行噴金處理，最后在EM- 30 Plus臺式掃描電鏡下觀察其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)(加速電壓20 kV)，選擇放大×200倍和×1000倍的視野進行拍攝。

將拍攝的× 200倍電鏡照片轉(zhuǎn)換為8級灰度圖，并運用Image J軟件對其進行黑白二值處理和孔隙分析，得出樣品的空泡壁孔隙面積A(μm2)、空泡壁孔隙周長L(μm)和空泡壁等效孔隙直徑D(μm)，并采用小島法[14]對孔隙數(shù)據(jù)進行擬合計算，求出樣品的空泡壁孔隙截面邊界分形維數(shù)D1(見式(3))和空泡壁孔隙尺寸分布分形維數(shù)D2(見式(4))，擬合相關(guān)系數(shù)分別為R1和R2。

(3)

(4)

1.4 數(shù)據(jù)處理

測定和分析結(jié)果采用SPSS21.0、Excel2016和Origin9.1進行處理，方差分析采用新復(fù)極差分析法Duncan，取95%置信區(qū)間(P<0.05)，相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)系數(shù)。圖片處理應(yīng)用Adope Photoshop CS5 及Image J 軟件。

2 結(jié)果與討論

2.1 微波預(yù)膨發(fā)時間對蛋糕含水率的影響

蛋糕含水率直接影響產(chǎn)品品質(zhì)及穩(wěn)定性，且加工過程中水分變化速率能間接反映出面糊形態(tài)的變化(如固化或膨發(fā)等)[15- 16]。戚風(fēng)蛋糕屬于高蛋白高淀粉低脂肪的復(fù)雜食品體系，各組分對微波能選擇性吸收。微波加熱速率取決于蛋糕中各成分的介電特性及比熱性質(zhì)，在加熱過程中各組分的比熱及蛋糕溫度、水分、密度都會發(fā)生變化，導(dǎo)致各組分間介電特性相互干擾，表現(xiàn)出不恒定的水分脫除模式。

如圖2(a)所示，單純微波熟化，青稞面糊含水率在處理0～20 s時基本穩(wěn)定，到20～45 s稍有下降，而在45～100 s期間迅速減少。究其原因，可能是青稞面糊在微波前期(0～45 s)主要發(fā)生蛋白質(zhì)、淀粉等多聚物的變性糊化，到后期(45～100 s)蛋糕結(jié)構(gòu)固化，孔隙中殘留游離水分較多，介質(zhì)損耗因子較大，水分下降明顯。

與單獨微波加熱的水分脫除效果不同，圖2(b)顯示了不同時間(0、10、20、30 s)微波預(yù)膨發(fā)結(jié)合熱風(fēng)烘烤對蛋糕水分的影響。隨烘烤時間延長，各種組合條件下的蛋糕含水率幾乎呈線性下降，且分別在熱風(fēng)烘烤50、40、35和30 min時含水率達到36%的同一水平，與單獨微波95 s的蛋糕水分相同。微波預(yù)膨發(fā)時間越長的樣品，水分下降速率越快，表明青稞面糊在經(jīng)微波處理后，乳清蛋白都發(fā)生了不同程度的交聯(lián)固化，從流體態(tài)逐漸向半固體態(tài)轉(zhuǎn)變，內(nèi)部氣孔膨大，導(dǎo)致熱氣流與蛋糕接觸面增大，脫水加快。

(a)單純微波處理下青稞戚風(fēng)蛋糕濕基含水率的變化

(b)微波預(yù)膨發(fā)不同時間的蛋糕在熱風(fēng)烘烤時濕基含水率的變化

2.2 微波預(yù)膨發(fā)時間對蛋糕比容的影響

比容是評價蛋糕質(zhì)量的重要特性，其變化可以反映出蛋糕氣孔膨大或收縮的狀態(tài)[17]。如圖3(a)所示，蛋糕在微波0～20 s比容迅速上升，在20～45 s變化不明顯，而在45～100 s上升顯著。結(jié)合圖2中水分的變化，可以解釋：青稞面糊吸收的微波能在微波前期(0～20 s)主要用于氣孔的增長，在20 s面糊體積達到最大，進行至微波中期(20～45 s)時其體積發(fā)生稍微收縮，而在微波后期(45～100 s)，水分急劇減少，從而導(dǎo)致蛋糕比容迅速增加。不同的是，經(jīng)微波預(yù)膨發(fā)的蛋糕在熱風(fēng)烘烤中比容呈先上升后下降再平緩的趨勢(圖3(b))，同Whitaker等[18]采用高度剖面法測試的規(guī)律相似，這可能是在熱風(fēng)烘烤后期，蛋糕表層硬殼形成，使得內(nèi)部膨發(fā)受阻，不利于比容增加。

(a) 單純微波處理下青稞戚風(fēng)蛋糕比容的變化

(b)微波預(yù)膨發(fā)不同時間的蛋糕在熱風(fēng)烘烤時的比容變化

綜上所述，基于蛋糕烘烤過程中的水分含量和比容變化，遴選一個合適的微波預(yù)膨發(fā)結(jié)合熱風(fēng)烘烤工藝，其原則是蛋糕終點產(chǎn)品能保持足夠的膨脹度和良好穩(wěn)定的組織結(jié)構(gòu)。未經(jīng)微波處理或處理只有10 s的青稞面糊，預(yù)膨發(fā)體積不足，分別在熱風(fēng)烘烤25 min和20 min時比容發(fā)生下降，到達熟化終點時體積已明顯收縮。若是微波預(yù)處理時間達到或超過30 s，雖然面糊體積迅速增大，但表面已產(chǎn)生嚴(yán)重的起泡現(xiàn)象。而微波預(yù)膨發(fā)20 s配合熱風(fēng)烘烤35 min，達到熟化終點的同時仍能維持比容在較高水平，蛋糕內(nèi)部空泡結(jié)構(gòu)收縮也不明顯。因此選擇微波預(yù)膨發(fā)20 s結(jié)合熱風(fēng)烘烤35 min(即M20-H35)作為優(yōu)選組合，同時與單純微波和單純熱風(fēng)處理進行比較，進一步探討青稞戚風(fēng)蛋糕在不同烘烤條件下的品質(zhì)變化。

2.3 不同烘烤工藝對蛋糕膨發(fā)高度的影響

蛋糕的高度差異反映蛋糕表層輪廓的變化。如圖4所示，3種加工方式的蛋糕輪廓具有顯著差異(P<0.05)。從蛋糕的輪廓數(shù)據(jù)及實物圖可看出：M0-H50的HC高于H+3和H-3，M20-H35的HC、H+3和H-3較為接近，M95-H0的HC明顯低于H+3和H-3，說明M20-H35表面輪廓較平，雖無M0-H50頂端凸起的形貌，但一定程度上也改善了M95-H0由于微波“棱角效應(yīng)”引起的頂端凹陷輪廓。

1)柱狀圖中的豎線代表正負標(biāo)準(zhǔn)差，同一指標(biāo)上標(biāo)字母不相同表示差異顯著(P<0.05)，字母相同表示差異不顯著(P>0.05)；2)A：M0-H50，B：M20-H35，C：M95-H0

2.4 不同烘烤工藝對蛋糕色澤的影響

在焙烤中氨基酸和還原糖引起的美拉德反應(yīng)，以及糖脫水降解引起的焦糖化反應(yīng)形成蛋糕皮的色澤[19]。表2中，隨微波時間增加，蛋糕皮L*值增加，a*值降低，同時 M95-H0的ΔE*值最大，b*值最小。原因是M95-H0表面溫度不足以產(chǎn)生進一步的褐變和顏色變化，導(dǎo)致蛋糕皮明亮程度增加，色澤偏綠，類似的結(jié)果Bilgen等[20]也有報道；另一方面，在3種工藝中微波處理的時間越久，蛋糕芯的L*、a*、b*和ΔE*值越大，與蛋糕皮的a*值差異表現(xiàn)出相反趨勢。這是由于微波能夠穿透蛋糕內(nèi)部，避免了M0-H50由于面糊氣囊結(jié)構(gòu)所引起的隔熱問題[21]，使蛋糕內(nèi)部快速達到蛋白變性的溫度，同時引起褐變反應(yīng)增強。

表2 不同烘烤方式對青稞戚風(fēng)蛋糕色澤的影響

2.5 不同烘烤工藝的感官評定結(jié)果

如圖5所示，相比于M0-H50、M20-H35的彈性、易嚼性和壓縮性評分無明顯差異，粘聚性、柔軟度評分更高，而濕潤感、殘余顆粒及粗糙度評分更低，說明M20-H35有利于改善M0-H50的粗糙感及濕黏性。這可能是青稞面糊中含有較高的可溶性β-葡聚糖，在M0-H50中表現(xiàn)出較高膠凝性和增黏性，而一定程度的微波處理能改變β-葡聚糖結(jié)構(gòu)，進而影響其在蛋糕中的功能特性[22- 23]，同時M0-H50和M20-H35較高的壓縮性及彈性評分反映了其具有較為致密的氣孔分布和更具韌性的孔壁結(jié)構(gòu)。另外，在易嚼性及柔軟度評分上M95-H0較高，在濕潤感及殘余顆粒評分則較低，表明M95-H0質(zhì)地較為堅硬，口感較干，咀嚼顆粒感較弱。一方面可能是M95-H0脫水速率快，淀粉顆粒吸水溶脹時間短，顆粒表面仍暴露較多的羥基，蛋糕吸水性增加；另一方面也可能是長時間微波處理促使青稞粉中難溶性膳食纖維溶解。蛋糕顆粒感變?nèi)鮗24]。

圖5 不同烘烤方式下戚風(fēng)蛋糕質(zhì)地感官評價結(jié)果

2.6 不同烘烤工藝對蛋糕質(zhì)構(gòu)的影響

從表3可知，M0-H50與M20-H35在回復(fù)性和凝聚性上無顯著差異，但都顯著高于M95-H0(P<0.05)，這可能與蛋糕氣孔結(jié)構(gòu)相關(guān)。彈性是評價戚風(fēng)蛋糕品質(zhì)特性的重要指標(biāo)。M95-H0的彈性顯著低于M0-H50和M20-H35，與感官評價的彈性評分一致，說明微波處理會一定程度降低青稞戚風(fēng)蛋糕結(jié)構(gòu)的彈性性能。另外，隨微波時間增加，蛋糕硬度及膠黏性顯著增加(P<0.05)，一方面是在微波加熱中，蛋糕升溫速率快，自由水流失嚴(yán)重，淀粉糊化不充分，同時促進支鏈淀粉之間或與直鏈淀粉發(fā)生交聯(lián)聚合[25]，另一方面可能是經(jīng)微波處理的青稞淀粉，老化特性受到影響[25]，在冷卻過程中結(jié)構(gòu)強度增大。

表3 不同烘烤方式對青稞戚風(fēng)蛋糕質(zhì)構(gòu)的影響

2.7 不同烘烤工藝對蛋糕氣孔結(jié)構(gòu)的影響

蛋糕的CD值反映單位面積中多孔結(jié)構(gòu)的數(shù)量，而CTAR值指蛋糕單位面積中多孔表面積所占份額，CD/CTAR可進一步反映蛋糕的氣孔分布均勻性，CD/CTAR 越大，蛋糕內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)越好[12]。由圖6可看出，M20-H35和M0-H50氣孔較小且分布均勻，而M95-H0內(nèi)部孔洞不規(guī)則，均勻性較差。這是由于M95-H0的微波處理強度高，而配方中油脂含量較低，致使氣泡在蛋糕結(jié)構(gòu)形成中易膨脹破裂[26]，進而形成不規(guī)則或不均勻的氣孔。

從圖6中CD值差異(M20-H35 > M0-H50 > M95-H0)和CTAR值差異(M95-H0> M20-H35 >M0-H50)可看出：M20-H35氣孔稠密度最高，M95-H0最低，氣孔表面積占有率隨工藝中微波加熱時間增加而增加。通過對比CD/CTAR差異(M0-H50 ≈ M20-H35> M95-H0)進一步驗證了M0-H50、M20-H35和M95-H0在氣孔結(jié)構(gòu)成像圖中呈現(xiàn)的氣孔差異，表明M95-H0的水分快速蒸發(fā)使組織粗糙，氣孔稠密度及分布均勻性下降，而M20-H35能有效避免上述問題。

2.8 不同烘烤工藝對內(nèi)部空泡壁結(jié)構(gòu)的影響

從蛋糕芯×200倍(圖7(A1)、(B1)和(C1))和×1000倍(圖7(A3)、(B3)和(C3))SEM圖看出，M20-H35和M95-H0皆存在明顯裸露的游離淀粉顆粒，凝膠孔隙結(jié)構(gòu)疏松分散，成蜂窩狀，M95-H0尤其明顯。M0-H50凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)錯落有致，淀粉顆粒幾乎包裹于蛋白基質(zhì)中，蛋白薄膜平滑無明顯孔洞分布。這是因為M0-H50的熱源由外向內(nèi)，使淀粉聚合物鏈間氫鍵斷裂，外殼弱化變形，成薄片狀(圖7(A3))，Turabi等[27]亦發(fā)布了相似研究結(jié)果。而對于微波處理，是內(nèi)外同時加熱。淀粉粒從中心凹陷，并發(fā)生急劇破裂，微波時間越長，破裂程度越高。

1)柱狀圖中同一指標(biāo)上標(biāo)字母不相同表示差異顯著(P<0.05)，字母相同表示差異不顯著(P>0.05)；2)A：M0-H50；B：M20-H35；C：M95-H0；3)A、B、C的下標(biāo)1：表示平板掃描圖；下標(biāo)2：表示經(jīng)黑白二值處理(氣孔掃描，黑色代表氣孔)

如表4所示，運用分形理論對孔隙數(shù)據(jù)進行線性回歸分析，相關(guān)系數(shù)均在0.90以上，說明M0-H50、M20-H35和M95-H0空泡壁孔隙結(jié)構(gòu)都存在明顯分形特征。其中M0-H50與M20-H35的A、L和D值無顯著差異(P>0.05)，但都顯著低于M95-H0，反映M95-H0具有更為疏松的空泡壁結(jié)構(gòu)。D1是表征空泡壁孔隙形狀規(guī)則程度的物理量，D1越大，孔隙截面形狀越不規(guī)則；D2反映空泡壁孔隙尺寸分布的均勻程度，D2越大，孔隙尺寸分布越不均勻。從表4中3種蛋糕的D1值差異(M95-H0>M20-H35>M0-H50)和D2值差異(M95-H0>M0-H50>M20-H35)可以看出：隨著工藝中微波處理時間的增加，蛋糕空泡壁孔隙截面形狀規(guī)則程度顯著降低，M20-H35具有改善青稞戚風(fēng)蛋糕空泡壁孔隙分布均勻性的優(yōu)點。

A、B、C的下標(biāo)1表示放大200×的顯微圖；下標(biāo)2表示黑白二值處理(放大200×)；下標(biāo)3表示放大1000×的顯微圖

表4 不同烘烤方式對青稞戚風(fēng)蛋糕空泡壁微觀孔隙結(jié)構(gòu)的影響

3 結(jié)論

在單純微波(800 W)處理條件下，隨時間延長，青稞面糊含水率呈現(xiàn)穩(wěn)定(0～20 s)→略有下降(20～45 s)→快速降低(45～100 s)的變化趨勢，在20 s時膨發(fā)體積最大。微波預(yù)膨發(fā)結(jié)合熱風(fēng)烘烤，樣品的預(yù)膨發(fā)時間越長，在隨后熱風(fēng)烘烤中水分下降速率越快。預(yù)膨發(fā)過快(如10 s)會致使面糊膨脹度不足，在熟化終點前明顯收縮，而過久(如30 s)則可能產(chǎn)生嚴(yán)重的表層起泡。綜合優(yōu)選出微波預(yù)膨發(fā)20 s配合熱風(fēng)烘烤35 min的工藝組合(M20-H35)，在達到熟化終點時仍能使蛋糕保持較大比容，內(nèi)部空泡結(jié)構(gòu)的收縮也不明顯。與單純熱風(fēng)(170 ℃，50 min)和單純微波(800 W，95 s)工藝相比，M20-H35組織細膩、氣孔稠密度高且分布均勻，一方面有利于改善單一熱風(fēng)烘烤蛋糕的比容、粗糙感及內(nèi)部粘稠性，另一方面提升了微波熟化蛋糕在外觀、色澤、質(zhì)地、口感、氣孔均勻性及空泡壁孔隙分布均勻性等方面的品質(zhì)。微波預(yù)膨發(fā)結(jié)合熱風(fēng)烘烤工藝在富含青稞粉的蛋糕類等烘焙產(chǎn)品中具有廣闊的應(yīng)用和發(fā)展前景。