谷物蛋糕配方优化研究
李飞
摘要：将黑芝麻、白芝麻、葵花籽仁、南瓜子仁、燕麦片经粉碎加工制成谷物粉;将低筋面粉、白糖、牛奶、植物油、鸡蛋、谷物粉经混合、搅打、翻拌、焙烤制成谷物蛋糕。通过单因素试验和正交试验确定谷物蛋糕最佳配方为：植物油50 g、低筋面粉100 g、谷物粉50 g、白糖80 g、牛奶50 g、鸡蛋4个。按照此配方制成的谷物蛋糕组织均匀、柔软，口感香甜，有谷物的风味。
关键词：谷物;蛋糕;配方;优化
中图分类号：TS213.23 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2021）05-0047-03
我国传统的饮食习惯是以植物性食品为主，其中谷物食品如大米、小米、玉米、谷粒、高粱、小麦、大麦、燕麦等在饮食结构中居于核心地位。随着生活水平的提高，人们对食物的日常摄取日益呈现出过精过细、有失均衡的问题。为此，研究开发谷物食品具有重要的现实意义和广阔的市场前景。本课题以低筋面粉和多种谷物食品为原料，研究制作一种营养丰富、风味独特的谷物蛋糕。
1 材料与方法
1.1 试验材料
鸡蛋，牛奶，植物油，白糖，低筋面粉，白芝麻，黑芝麻，葵花籽仁，南瓜仁，燕麦片。
1.2 仪器设备
DDQ-B01K1型打蛋器：佛山市小熊厨房电器有限公司;VH-33型烤箱：广州旭众食品机械有限公司;电子秤。
1.3 试验方法
1.3.1 蛋糕基础配方 白糖80 g、鸡蛋4个、牛奶50 g、植物油50 g、低筋面粉90 g。
1.3.2 蛋糕制作工艺 蛋糕制作工艺流程如图1所示。
1.3.3 谷物蛋糕制作方法 1） 原料准备。将白芝麻、黑芝麻、葵花籽仁、南瓜子仁、燕麦片按配方称取，并用粉碎机粉碎制成谷物粉;将白糖、牛奶、植物油、低筋面粉、谷物粉按配方称取;将鸡蛋的蛋清与蛋白完全分开。2） 蛋白打发。将蛋清用打蛋器中速搅打至湿性发泡，加入白糖，再高速搅打至干性发泡。3） 面糊制备。在蛋黄中加入牛奶、植物油，再加入低筋面粉、谷物粉，搅拌均匀，制成蛋黄糊;将1/3打发好的蛋白加入到蛋黄糊中，搅拌均匀，倒回剩余的蛋白中翻拌均匀，制成面糊。4） 烘烤。将制备好的面糊倒入模具，烘烤温度为面火165 ℃、底火170 ℃，烘烤时间为43 min。5） 冷却。将烤好的蛋糕取出，倒扣在烤架上，冷却后脱模即可。
1.3.4 谷物蛋糕品质评价方法 采用感官评价方法对谷物蛋糕的色泽、外形、内部组织和口感进行评价。评价标准见表1。
1.3.5 单因素试验设计 分别考察植物油添加量（30，40，50，60，70 g），低筋面粉添加量（60 ，70，80，90，100 g），谷物添加量（20，30，40，50，60 g）对谷物蛋糕感官品质的影响，确定最佳配方。
1.3.6 正交试验设计 根据单因素试验结果，设计L9（33）正交试验。正交试验因素水平见表2。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 植物油添加量对谷物蛋糕品质的影响 不同植物油添加量下谷物蛋糕的感官评分如图2所示。
由图2可以看出：植物油添加过少，蛋糕会发硬;添加过多，会导致蛋糕塌陷。当植物油添加量为50 g时，蛋糕柔软度好，感官评分最高。
2.1.2 低筋面粉添加量对谷物蛋糕品质的影响 不同低筋面粉添加量下谷物蛋糕的感官评分如图3所示。
由3图可以看出：低筋面粉添加过少，蛋糕组织气孔不均匀;添加过多，蛋糕下面出现微湿的情况。当低筋面粉添加量为80 g时，蛋糕组织气孔分布均匀，感官评分最高。
2.1.3 谷物粉添加量对谷物蛋糕品质的影响 不同谷物粉添加量下谷物蛋糕的感官评分如图4所示。
由图4可以看出：谷物粉添加过少，品尝不出蛋糕中添加了谷物;添加过多，谷物的味道会覆盖住蛋糕的香甜味。当谷物粉添加量为50 g时，蛋糕膨松度好，气孔均匀，口感较好，感官评分最高。
2.2 正交试验结果
正交试验结果与分析见表3。
由表3可知：3个因素对谷物蛋糕品质影响的强弱次序为A>C>B，即植物油添加量为最重要的影响因素;通过极差分析得到的最优水平组合为A3B3C3，而感官评分最高的组合为A3B1C3，二者不一致，需要进行验证试验。经验证试验得出：最优配方组合为A3B3C3，即植物油添加量50 g，低筋面粉添加量100 g、谷物粉添加量50 g。
3 结论
通过试验得出谷物蛋糕的最佳配方为：植物油50 g、低筋面粉100 g、谷物粉50 g、白糖80 g、牛奶50 g、鸡蛋4个。按照此配方制成的谷物蛋糕形状丰满圆整，无破裂，无崩顶，表面和四周成金黄色，无焦糊和黑斑，起发均匀，柔软而具弹性，不硬实，无大空洞，无硬块，切面呈现出细密的蜂窝孔状，口感香甜，有谷物风味。加入谷物丰富了蛋糕的品种，优化了蛋糕的风味，增加了蛋糕的营养价值，也提高了谷物的利用率。
参考文献
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Study on the Formula Optimization of Grain Cake
LI Fei
（Xinyang Agriculture and Forestry University， Xinyang Henan 464000， China）
Abstract：
In this project， black sesame seeds， white sesame seeds， sunflower seeds， pumpkin seed kernel and oatmeal are crushed to make grain flour; Low gluten flour， white sugar， milk， vegetable oil， eggs， grain flour are mixed， stirred， mixed， baked into grain cakes. Through the single factor test and orthogonal test to determine the best formula of the grain cake is：
Vegetable oil 50 g， low gluten flour 100 g， grain powder 50 g， white sugar 80 g， milk 50 g and 4 eggs. The grain cakes made from this formula are evenly organized， soft， sweet and grain flavored.
Key words：
grain; cake; formula; optimization
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