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蛋糕是一款深受消费者欢迎的美食,结构松软,口感与风味俱佳。但蛋糕也是一种高糖食品,现代社会许多疾病与高糖饮食直接或间接相关。功能性低聚糖,因不被消化吸收可直接进入大肠成为双歧杆菌的增殖因子,给人体带来润肠通便、促进矿物质元素吸收、增强免疫力等多种好处,是重要的功能性食品原料。本文用低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖和菊粉完全代替海绵蛋糕中的蔗糖,分别分析它们对蛋液打发效果、面糊性能和蛋糕品质等方面的影响,同时结合原料成本等因素,选择价格低廉的低聚异麦芽糖海绵蛋糕进行品质优化。具体研究内容如下:首先,探究了四种功能性低聚糖对蛋液打发效果、面糊性能的影响。结果显示:低聚果糖的起泡能力比蔗糖高3%,而低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、菊粉则分别比蔗糖低10%、18%和36%,蛋液泡沫的稳定性与起泡能力呈显著负相关性;低聚果糖的面糊黏度与蔗糖组相比无显著性差异,而低聚异麦芽糖、低聚半乳糖面糊的黏度分别是蔗糖面糊黏度的2.19倍和2.79倍,菊粉面糊黏度为蔗糖组的29.76倍,面糊品质最差;对淀粉糊化温度的影响方面,四种功能性低聚糖与蔗糖一样,可以显著提高小麦粉的糊化起始温度,这有利于在烘焙时延迟气泡溢出,帮助蛋糕形成疏松多孔的结构。其次,探究了四种功能性低聚糖对海绵蛋糕品质的影响。结果显示:低聚果糖海绵蛋糕的比容与蔗糖组相比没有显著性差异,而低聚异麦芽糖、低聚半乳糖、菊粉三组的海绵蛋糕的比容分别比蔗糖组低11.75%、14.10%和30.89%,海绵蛋糕比容与面糊的相对密度呈显著负相关性;海绵蛋糕的色差、质构特性、水分含量和感官数据表明,低聚异麦芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖海绵蛋糕贮藏3天后依然是可接受的;而菊粉因为吸水性太强,其海绵蛋糕成品比容小,硬度大,咀嚼时粉质感强烈,可接受度最低。最后,以价格较为低廉的低聚异麦芽糖为海绵蛋糕蔗糖的替代品,选取三氯蔗糖、山梨糖醇、蔗糖脂肪酸酯、聚葡萄糖为蛋糕改良剂,以比容和感官评分为响应指标,通过单因素实验和响应面优化,确定了改良剂的最佳配方:三氯蔗糖0.020%(以原料总重计,下同),山梨糖醇0.207%,蔗糖脂肪酸酯0.203%,聚葡萄糖6.71%,此时感官评分为89.78分,比容为4.14 mL/g,与空白组和蔗糖对照组相比,经改良后的低聚异麦芽糖海绵蛋糕的比容和感官评分得到显著提升,对指导生产具有一定的现实意义。