CN107212046A - 一种发酵豆渣蛋糕及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发酵豆渣蛋糕及其制备方法。以质量份计其原料包括：面粉100份，发酵豆渣6‑12份，白糖60‑80份，泡打粉0.05‑0.8份，鸡蛋70‑200份，蛋糕油1‑5份，其中所述豆渣粒度为50‑60目。本发明发酵豆渣蛋糕有独特的大豆香味，组织均匀，松软有弹性，具有良好的理化特性，营养丰富且具有大豆的一些保健功效，既不影响原有的口感、弹性等因素，又富含膳食纤维，符合人们对食品越来越高的健康、安全要求。

Description

一种发酵豆渣蛋糕及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种发酵豆渣蛋糕及其制备方法。

背景技术

蛋糕俗称“鸡蛋糕”，是糕点中的一个主要品种，其营养丰富易消化，质地细腻、松软，富有弹性，且具有浓郁的香味，深受广大消费者的喜爱^[1]。目前国内外的蛋糕研究开发在色、香、味等方面已取得很大的进展，但在蛋糕的营养价值和保健方面还有待提高。随着社会的进步，蛋糕未来的发展方向应该是朝着绿色、健康的方向发展。豆渣是生产传统豆制品的副产物，经过发酵处理得到发酵豆渣，其具良好的抗氧化性，如黄铜、异黄酮绿原酸等^[2]，是一种良好且来源丰富的保健食物资源，但是长期以来没有被很好的利用。

本发明采用经过发酵以及改性处理之后具有良好加工特性的新鲜豆渣(呈海绵状) 为原料研制了一种发酵豆渣蛋糕。豆渣蛋糕工艺配方^[3]已有学者做过较详细的研究，得到了最优的工艺配方，配方中白砂糖与鸡蛋的比例为1:1，另外发酵豆渣(干粉)添加量以及粒度对蛋糕品质影响的相关研究也有报道^[4]，但是鲜豆渣的添加量和添加粒度对蛋糕品质的影响还没有报道。现有豆渣蛋糕产品中或多或少存在产品组织不均匀，风味、口感等品质难以被消费者接受等问题，本发明对鲜豆渣添加量和添加粒度对蛋糕品质的影响进行研究，并结合响应面优化试验对发酵豆渣蛋糕的工艺配方进行了优化。

说明内容

本发明目的在于提供一种发酵豆渣蛋糕，含有丰富的膳食纤维功能因子，具有较好营养和保健功能。本发明的另一目的在于提供一种发酵豆渣蛋糕的制备方法，通过合理的配方和恰当的工艺，生产的发酵豆渣蛋糕色泽良好，组织均匀，松软有弹性，，具有香浓的大豆香味，并且具有理想的理化特性；使所制备得到的蛋糕产品在具有营养性的同时具有良好的风味口感。

本发明技术方案如下

一种发酵豆渣蛋糕，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣6-12份，白糖60-80份，泡打粉0.05-0.8份，鸡蛋70-200份，蛋糕油1-5份，其中所述豆渣粒度为50-60目(例如50目、55目、60目)。

优选地，所述发酵豆渣蛋糕，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣9 份，白糖70份，泡打粉0.15份，鸡蛋70份，蛋糕油3.5份，其中所述豆渣粒度为60 目。

本发明所述发酵豆渣采用平菇(Pleurotus ostreatus)作为菌种对豆渣发酵得到，参考相关文献^[5]，豆渣初始pH 7.5、接种量10.5％、培养温度30.5℃、培养时间13d。

进一步地，本发明所述发酵豆渣干物质的质量含量为19-30％；和/或，所述发酵豆渣干物质中可溶性膳食纤维质量含量为10-25％。在一个具体实施方式中所述发酵豆渣干物质的质量含量为20.400％，所述发酵豆渣中可溶性膳食纤维质量含量为2.734％，不溶性膳食纤维质量含量为8.425％。

可按常规方法将发酵豆渣加适量水磨碎或匀浆处理至所需粒度后使用。

本发明所述发酵豆渣蛋糕按上述原料配比由常规蛋糕工艺制成。

进一步地，制备工艺中温度上火130-270℃、底火150-250℃，时间为8-40min(具体可依饼坯厚度进行设定)；优选地，烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。

本发明发酵豆渣的配料中，还包括适量的水。

本发明还提供上述发酵豆渣蛋糕的制备方法，包括：

1)将所述发酵豆渣加适量水处理至所需粒度，制成发酵豆渣浆料；

2)将蛋液搅匀后加入白糖，充分搅匀；再加入步骤1)制得的发酵豆渣浆料、面粉、泡打粉，充分搅匀；

3)成型；烘烤。

优选地，所述烘烤温度上火130-270℃、底火150-250℃，时间为8-40min；进一步优选地，所述烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。

本发明提供的发酵豆渣蛋糕的感官指标、理化指标、卫生指标等应符合相应的国家行业标准。

本发明发酵豆渣蛋糕有独特的大豆香味，组织均匀，松软有弹性，具有良好的理化特性，营养丰富且具有大豆的一些保健功效，既不影响原有的口感、弹性等因素，又富含膳食纤维，符合人们对食品越来越高的健康、安全要求。

附图说明

图1表示实验例中发酵鲜豆渣添加量对蛋糕糊密度的影响；

图2表示实验例中发酵鲜豆渣添加量对蛋糕含水量的影响；

图3表示实验例中发酵鲜豆渣添加量对蛋糕比容的影响；

图4表示实验例中发酵鲜豆渣添加量对蛋糕物性的影响；

图5表示实验例中发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕糊密度的影响；

图6表示实验例中发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕含水量的影响；

图7表示实验例中发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕比容的影响；

图8表示实验例中发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕物性的影响；

图9表示实验例中两因素交互作用(显著项)对感官评分影响的响应面图；

图10表示实验例中空白对照比最佳配方组微观结构-扫描电镜图。

图11表示本发明方法工艺流程图。

具体实施方式

以下实施例或实验例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。以下未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。

如无特殊说明，本发明所述％均指质量百分含量。

如无特殊说明，以下所述豆渣均指发酵豆渣，采用平菇作为菌种对豆渣发酵得到，参考文献^[5]，豆渣初始pH 7.5、接种量10.5％、培养温度30.5℃、培养时间13d。发酵豆渣其干物质含量为19-30％，所述发酵豆渣干物质中可溶性膳食纤维干基质量含量为 10-25％。

实施例1

一种发酵豆渣蛋糕，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣9份，白糖 70份，泡打粉0.15份，鸡蛋70份，蛋糕油3.5份，其中所述豆渣粒度为60目。

本实施例发酵豆渣蛋糕的制备方法包括以下步骤：

1)将所述发酵豆渣加适量水处理至所需粒度，制成发酵豆渣浆料；

2)将蛋液搅匀后加入白糖，充分搅匀；再加入步骤1)制得的发酵豆渣浆料、面粉、泡打粉，充分搅匀；

3)成型；烘烤：烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。

实施例2

一种发酵豆渣蛋糕，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣6份，白糖 60份，泡打粉0.05份，鸡蛋70份，蛋糕油1份，其中所述豆渣粒度为50目。

本实施例发酵豆渣蛋糕的制备方法与实施例1相同。

实施例3

一种发酵豆渣蛋糕，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣12份，白糖80份，泡打粉0.8份，鸡蛋200份，蛋糕油5份，其中所述豆渣粒度为60目。

本实施例发酵豆渣蛋糕的制备方法与实施例1相同。

实施例4

一种发酵豆渣蛋糕，与实施例1的区别仅在于所述豆渣粒度为55目。

实验例 发酵豆渣蛋糕配方及相关工艺研究

主要研究内容如下

1原料基础营养成分测定

1.1水分含量的测定

按照GB 5009.3-2010《食品中水分含量的测定》规定的测定。

1.2灰分的测定

按照GB 5009.4-2010《食品中灰分的测定》规定的进行测定。

1.3粗脂肪的测定

按照GB/T 14772-2008规定采用索氏提取法测定。

1.4蛋白质的测定

按照GB 5009.5-2010采用分光光度法测定

1.5膳食纤维的测定

按照GB/T 5009.88-2014规定进行测定

1.6碳水化合物的测定

从食品的净含量中减去蛋白质、粗脂肪、水分及灰分的重量得到结果。

2鲜豆渣添加量和粒度对蛋糕品质的影响

2.1本试验采用经过发酵以及改性处理之后具有良好加工特性呈海绵状的新鲜豆渣，在基本配方的基础上通过单因素试验研究鲜豆渣添加量对蛋糕品质的影响，考察的蛋糕品质有：蛋糕糊密度，蛋糕含水量，蛋糕比容，蛋糕物性(包括：硬度、弹性、内聚性、咀嚼性)。进行蛋糕加工时需要用组织捣碎机对豆渣进行前处理，以确定其添加量。

2.2按照适当的料水比用组织捣碎机进行豆渣前处理，并根据激光粒度仪测定结果确定豆渣添加粒度，通过单因素试验研究豆渣添加粒度对蛋糕品质的影响。所考察的蛋糕品质有：蛋糕糊密度，蛋糕含水量，蛋糕比容，蛋糕物性(包括：硬度、弹性、内聚性、咀嚼性)。

3发酵豆渣蛋糕响应面优化的单因素试验

以面粉100％，白糖70％，泡打粉0.15％，鸡蛋70％，蛋糕油3.5％，烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min为基本工艺参数，通过单因素试验以产品感官评分作为考察指标，考察发酵豆渣添加量、发酵豆渣添加粒度、白砂糖添加量对发酵豆渣蛋糕品质的影响，筛选出各因素的添加范围。

4响应面优化发酵鲜豆渣蛋糕工艺配方

在单因素的基础上，采用响应面分析法对工艺配方进行优化设计，根据 BOX-Behnken设计原理，设计响应面分析试验，利用Design-Expert8.0.6软件对蛋糕工艺配方优化，以感官评分R为响应值，选择A发酵鲜豆渣添加量、B发酵鲜豆渣添加粒度、C白砂糖添加量为影响因素，每个因素设定3个水平进行试验。

具体研究过程如下

1材料与方法

1.1实验材料

发酵豆渣：同上；鸡蛋、泡打粉、蛋糕油：市售；

低筋小麦粉：五得利集团深州面粉有限公司；

白砂糖：宁安市镜泊湖糖业有限责任公司；

1.2实验仪器

ACF-S型电子天平 上海第二天平仪器厂；

JJ-2型组织捣碎匀浆机 常州国华电器有限公司；

XYF-E远红外线烤炉 广州电热设备厂；

B20-G搅拌机 广东恒联食品机械有限公司；

TA-XT2i物性测定仪 英国StableMieroSystem公司。

马尔文3000激光粒度仪 英国马尔文仪器有限公司

1.3方法

1.3.1发酵豆渣前处理

将湿豆渣原料进行匀浆处理，制成发酵豆渣浆料，即每次试验前，根据蛋糕基础配方中百分比准确称取鲜豆渣，用组织捣碎机进行均匀化处理。在预实验基础上结合激光粒度仪测定，确定匀浆处理时间分别为10min、15min、20min、25min、30min时，豆渣粒径分别为358.7、298.7、266.7、254.3、234.7μm，根据泰勒标准筛标准进行微米和目数之间的转换分别为45、50、55、60、65目。

1.3.2工艺流程见图11。

1.3.3操作要点

1.3.3.1原料预处理

按照基本配方准确称取鲜豆渣，用组织捣碎机将发酵豆渣进行匀浆处理，制成发酵豆渣浆料，在预实验的基础上确定组织捣碎机的处理时间为15min，速度为中高速(10000rpm/min)时，激光粒度仪测得豆渣匀浆中的粒度基本稳定在260μm左右。并将鸡蛋洗净去壳，准确称取各辅料备用。

1.3.3.2打蛋

将全蛋打入搅拌桶中，先低速搅拌鸡蛋3min，加入白糖中速搅打6min，使充入空气形成蛋糖混合的泡沫结构，当体积增加至原来的3倍以上时，搅打结束，时间约为 20min。再加入蛋糕油高速搅打6min使其混合均匀。

1.3.3.3调糊

加入发酵豆渣浆料、面粉、泡打粉，高速搅打3min直至不见生粉，取一部分面糊测定密度，其余装模成型。调制好的面糊不能放置时间过长，防止面和砂糖出现分层，导致蛋糕组织不均匀。

1.3.3.4成型

将蛋糕糊注入烤盘，浇注量约为烤模体积的2/3，浇注前在烤盘里放一层蛋糕纸以防止粘连烤盘。调制好的面糊停放时间不能太长，防止面糊中细小气泡合并成大气泡并破裂泄出，造成组织不均匀，影响蛋糕品质。

1.3.3.5烘烤

将烤盘立即放入提前预热好的烤箱中，上火温度控制在150℃左右，底火温度控制在190℃左右，时间40min。

1.3.3.6脱模

蛋糕烘烤成熟后及时出炉，稍冷却后进行脱盘。

1.4鲜豆渣添加量和粒度对蛋糕品质的影响

本试验的基本蛋糕配方：以面粉添加量为标准计算，鲜豆渣添加量分别按0％、6％、9％、12％、15％、18％添加。蛋糕的基本配料表见表1-1。

表1-1 蛋糕基本配料表

1.4.1发酵鲜豆渣添加量对蛋糕品质影响的单因素试验

1.4.1.1发酵鲜豆渣添加量对蛋糕糊密度的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按0％、6％、9％、12％、15％、18％的量添加鲜豆渣，调好蛋糕糊，取出一部分进行密度测定，3次平行，以探究添加量对蛋糕糊密度的影响。

1.4.1.2发酵鲜豆渣添加量对蛋糕含水量的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按0％、6％、9％、12％、15％、18％的量添加鲜豆渣，对成品蛋糕进行水分含量测定，3次平行，以探究添加量对蛋糕含水量的影响。

1.4.1.3发酵鲜豆渣添加量对蛋糕比容的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按0％、6％、9％、12％、15％、18％的量添加鲜豆渣，测定成品蛋糕的比容，3次平行，以探究添加量对蛋糕比容的影响。

1.4.1.4发酵鲜豆渣添加量对蛋糕物性的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按0％、6％、9％、12％、15％、18％的量添加鲜豆渣，用物性仪对成品蛋糕物性进行测定，3次平行，以探究添加量对蛋糕物性的影响。

1.4.2发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕品质影响的单因素试验

通过预实验探究得知，组织捣碎机处理的时间和速度决定了豆渣匀浆中豆渣粒度的大小，豆渣匀浆中粒径大小的分布状态可以用激光粒度仪进行测定，本试验根据粒度仪测定的结果选择豆渣添加粒度为234.7μm、254.3μm、266.7μm、298.7μm、358.7μm五个不同范围，以面粉重量为标准，豆渣添加量为50％的基础上，研究豆渣不同添加粒度对蛋糕品质的影响。该实验的基础配料表见表1-2。

表1-2 蛋糕基本配料表

1.4.2.1发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕糊密度的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按50％的量添加鲜豆渣，选择豆渣添加粒度为234.7μm、254.3μm、266.7μm、298.7μm、358.7μm调好蛋糕糊，取出一部分进行密度测定，3次平行，以探究添加量对蛋糕糊密度的影响。

1.4.2.2发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕含水量的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按50％的量添加鲜豆渣，选择豆渣添加粒度为234.7μm、254.3μm、266.7μm、298.7μm、358.7μm对成品蛋糕进行水分含量测定，3次平行，以探究添加量对蛋糕含水量的影响。

1.4.2.3发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕比容的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按50％的量添加鲜豆渣，选择豆渣添加粒度为234.7μm、254.3μm、266.7μm、298.7μm、358.7μm测定成品蛋糕的比容，3次平行，以探究添加量对蛋糕比容的影响。

1.4.2.4发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕物性的影响

以面粉重量为标准按照基本配方准确称取个原辅料备用，按50％的量添加鲜豆渣，选择豆渣添加粒度为234.7μm、254.3μm、266.7μm、298.7μm、358.7μm用物性仪测定成品蛋糕的物性，2次平行，以探究添加量对蛋糕物性的影响。

1.5发酵豆渣蛋糕响应面优化的单因素试验

在预实验基础上，每个配方中基本配料保持不变。分别以发酵豆渣添加量、酵母添加量和发酵豆渣添加粒度为因素，以感官评分为指标进行单因素试验以确定响应面因素添加水平。

1.5.1发酵豆渣添加量对蛋糕感官评分的影响

按照基本蛋糕配方，以面粉添加量为标准计算，鲜豆渣添加量分别按0％、6％、9％、12％、15％、18％添加，以感官评分为指标进行单因素试验，以确定因素水平。

1.5.2发酵豆渣添加粒度对蛋糕感官评分的影响

按照基本蛋糕配方，以面粉添加量为标准计算，鲜豆渣添加粒度分别为45目、50目、55目、60目、6目，以感官评分为指标进行单因素试验，以确定因素水平。

1.5.3白砂糖添加量对蛋糕感官评分的影响

按照基本蛋糕配方，以面粉添加量为标准计算，白砂糖添加量分别按50％、60％、70％、80％、90％添加，以感官评分为指标进行单因素试验，以确定因素水平。

1.6发酵鲜豆渣蛋糕配方的响应面优化试验

在单因素试验的基础上，以发酵鲜豆渣添加量(A)，发酵鲜豆渣添加粒度(B)、白砂糖添加量(C)为响应因素，以蛋糕感官品质评分(R)为响应值，通过Box-Benhnken中心组合试验和响应面分析法确定发酵鲜豆渣蛋糕的最佳工艺配方。试验设计因素水平见表 1-3。

表1-3 发酵豆渣蛋糕响应面分析试验设计因素和水平

1.7最优配方下的对比试验

通过响应面试验确定最佳配方，按照最佳配方进行对比试验，以空白为参考，通过对各个考察指标的对比以及通过扫面电镜观察1000倍率下的蛋糕的微观结构，探究添加发酵豆渣对蛋糕品质以及表观结构的影响。

1.8蛋糕感官评价

由10人(具备蛋糕感官评分基础知识)组成感官评定小组，根据蛋糕的色泽、形状、内部组织和口感与口味四个方面进行评定。总分为100分，其中色泽20分、形状 20分、内部组织30分、口感与口味30分。评分细则见表1-4。

表1-4 发酵豆渣蛋糕感官评分标准

1.9蛋糕的主要性质的测定

1.9.1蛋糕糊密度的测定^[6]

本试验的面糊密度定义为：在同一容器中装满面糊的重量与装满水的重量的比值(水的密度1g/cm³)。本试验选取干燥的100ml量筒，称重m₁，用量筒量取100ml面糊，称其质量m₂。

蛋糕糊密度(g/cm³)＝(m₂-m₁)/100

1.9.2蛋糕含水量的测定

将新烘烤出的蛋糕置于室温下放置2小时自然冷却，按GB5009.3-2010采用105℃干燥恒重法进行蛋糕水分含量测定。

1.9.3蛋糕比容的测定^[4]

采用菜籽置换法测量蛋糕体积，蛋糕体积(cm³)与质量之比即为比容。

C＝V/M

式中：C——蛋糕比容，mL/g

V——蛋糕体积，mL

M——蛋糕质量，g

1.9.4蛋糕物性分析^[7]

用TA.XTPlus型物性分析仪测定蛋糕物性，测定参数为：圆柱形探头，测试前探头速度为2mm，测试时探头速度为2mm/s，并且压缩蛋糕至原来高度的40％，维持10s，测试后探头速度返回速度1mm/s。触发力5g，压缩2次，两次按压时间间隔20s。

本次试验将选取硬度、弹性、内聚性、咀嚼性4个参数来判断蛋糕品质。各个参数表示的含义如下：

硬度：蛋糕达到一定形变所需要的力，单位g。

弹性：蛋糕在一次压缩后能够再恢复的程度，数值上为第2次压缩过程中达到最大力所需要的时间与第1次压缩过程中达到最大力所需要的时间之比,。

内聚性：表示蛋糕被第一次压缩形变后所表现出来对第二次压缩的抵抗能力，无量纲。

咀嚼性：表示固体食物从开始咀嚼到可吞咽状态所需要做的功，它综合反映了蛋糕对咀嚼的持续抵抗能力，数值上等于硬度，弹性，内聚性的乘积，单位是g。

1.9.5蛋糕的微观结构

通过SHIMAZU X-550扫描电镜在1000倍镜头下对蛋糕进行微观结构观察。

2结果与分析

2.1发酵豆渣基础成分测定结果见表1-5

表1-5

2.2发酵鲜豆渣添加量以及粒度对蛋糕品质影响的试验结果

2.2.1发酵鲜豆渣添加量对蛋糕品质影响的试验结果

2.2.1.1发酵鲜豆渣添加量对蛋糕糊密度的影响见表1-6和图1

随着豆渣添加量的增加蛋糕糊密度逐渐增大,而且添加豆渣的蛋糕糊密度与空白对照组相别明显。蛋糕糊密度大小与蛋糕糊在搅打过程中空气进入面糊的数量有很大关系，鲜豆渣的加入不利于提高蛋白质对空气的保持能力,空气进入蛋糕糊的数量少于对照组^[8]。

表1-6

2.2.1.2发酵鲜豆渣添加量对蛋糕含水量的影响见表1-7和图2

表1-7

随着豆渣添加量的增加,蛋糕的水分含量呈现出逐渐升高的趋势。但不同的添加量对水分含量的影响不显著。

2.2.1.3发酵鲜豆渣添加量对蛋糕比容的影响见表1-8和图3

表1-8

随着豆渣添加量的增加，蛋糕的比容呈逐渐降低的趋势。但不同添加量对蛋糕比容的影响不显著。

2.2.1.4发酵鲜豆渣添加量对蛋糕物性的影响见表1-9和图4

表1-9

由图4(1)可知，随着豆渣添加量的增加,蛋糕硬度增大,并且每种不同豆渣添加量蛋糕的硬度有显著性的差异。蛋糕的品质与硬度呈负相关,硬度越大，蛋糕品质越差。由图4(2)可知，随着豆渣添加量的增加,蛋糕弹性呈逐渐下降的趋势，豆渣添加量为18％的蛋糕弹性与对照组有显著性差异。由图4(3)可知，随着豆渣添加量的增加,蛋糕内聚性逐渐下降,并且每种不同豆渣添加量蛋糕的内聚性有显著性的差异。由图4(4)可知，蛋糕的咀嚼性数值上为硬度、弹性和内聚性三者的乘积，随着豆渣添加量的增加, 蛋糕的咀嚼性逐渐上升。

2.2.2发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕品质试验结果

2.2.2.1发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕糊密度的影响见表1-10和图5

表1-10

蛋糕糊密度随着豆渣粒度的减小而增大，可能是由于粒度小的蛋糕糊气泡大小均一, 而粒度大的蛋糕糊中气泡大小不均一造成的。

2.2.2.2发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕含水量的影响见表1-11和图6

表1-11

蛋糕含水量随着豆渣粒度的减小而减小,这可能与小粒度的豆渣持水性较差有关。

2.2.2.3发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕比容的影响见表1-12和图7

表1-12

粒度越小,蛋糕比容越大。这可能是因为豆渣粒度越大,不溶性膳食纤维含量高,和面糊其他成分结合力越小,在面糊中起到填充作用,阻碍面筋蛋白形成网络结构,导致面筋对气体的持气量下降,从而使蛋糕体积变小。

2.2.2.4发酵鲜豆渣添加粒度对蛋糕物性的影响见表1-13和图8

表1-13

由图8(a)可知，蛋糕硬度随着豆渣粒度的减小而减小,原因可能是豆渣粒度越大,持水性和膨胀性较好,吸水后膨胀填充在蛋白质网络结构中,对面筋结构损害大。由图8(b)可知，蛋糕的弹性随着添加粒度的减小是逐渐增大的，而且不同粒度之间对蛋糕弹性的影响是显著的。由图8(c)可知，添加粒度越大，蛋糕内聚性越大，随着添加粒度的减小，内聚性逐渐减小。由图8(d)可以看出，添加最大粒度豆渣的蛋糕咀嚼性最大，随着豆渣粒度的减小,蛋糕咀嚼性减小。

2.3单因素试验结果

2.3.1发酵豆渣添加量对豆渣蛋糕感官评分的影响结果见表1-14

表1-14

2.3.2发酵豆渣添加粒度对豆渣蛋糕感官评分的影响结果见表1-15

表1-15

2.3.3白砂糖添加量对豆渣蛋糕感官评分的影响结果见表1-16

表1-16

2.4响应面优化结果见表1-17

试验采用响应曲面法进行过程优化，试验设计与数据处理采用统计软件 Design-Expert8.0.6来完成。以A发酵豆渣添加量，B豆渣添加粒度，C白砂糖添加量分 别代表的因素为自变量，以感官评分R为响应值，响应面试验方案及结果见表1-18。试 验号1-24为析因实验，25-27为中因试验，用以估计试验误差。

通过统计分析软件Design-Expert进行数据分析，建立回归模型如下：

R＝85.22-0.44A+0.25B+0.44C-0.20AB+0.53AC+0.45BC-5.35A²-1.02B²-0.75C²

表1-17 响应面分析感官评定结果

采用Design-Expert软件对模型方程进行方差分析，结果见下表1-18。

表1-18 感官评定回归方程的方差分析

由表1-18可知，方程因变量与自变量之间的线性关系明显，该模型回归极显著(p＜0.000 1)，失拟项＝0.1231不显著(p＞0.05)，并且该模型R²＝98.97％，R_Adj ²＝97.64％，说明该模型与试验拟合良好，自变量与响应值之间线性关系显著，可以用于该反应的理论推测。由F检验可以得到因子影响效果的顺序为：A＞C＞B，即豆渣添加量＞白砂糖添加量＞豆渣添加粒度。两因素交互作用(显著项)对感官评分影响的响应面图见图 9。

响应面图形是响应值对各试验因子所构成的三维空间曲面图,可以直观的反应各试验因子的交互作用^[9]。通过优化结果可以直接看出最优条件下各因子的取值范围。应用响应面寻优分析方法对回归模型进行分析，通过分析软件Design-Expert寻找最优响应结果。

当豆渣添加量，白砂糖添加量，豆渣添加粒度，对应的编码值分别为-0.692，-1.000， -0.245，时，感官评分有最大值为81.5999。其最优工艺配方为：豆渣添加量9.92％，白砂糖添加量70％，豆渣添加量粒度58.73目。

为了验证模型预测的准确性，在最优工艺条件下，重复3次验证试验取平均值，在该条件下产品感官评分平均值为82.1与预测值81.5999较接近。考虑到实际可操作性最终确定最优工艺配方为：豆渣添加量9％，白砂糖添加量70％，豆渣添加粒度60目。

4.6对比试验结果(见表1-19)

按照最优工艺配方制成的产品，测得蛋糕的考察指标参数以及微观结构结果与空白对比见下表和图。最优配方样是按照响应面优化的最优配方比例添加发酵豆渣，以面粉100％计，发酵豆渣的添加量为9％，白砂糖添加量70％，豆渣添加粒度60目，泡打粉0.15％，鸡蛋70％，蛋糕油3.5％，烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。空白对照样配方除了不添加发酵豆渣之外，其余配料比例和工艺条件与最优配方完全一致。

表1-19 考察指标对比结果表

从表中可以看出，最优配方蛋糕的蛋糕糊密度，硬度，咀嚼性都大于空白蛋糕；弹性，内聚性，和比容都小于空白，所以从口感上来说豆渣蛋糕应该没有普通蛋糕可口，但是综合营养价值来看，豆渣蛋糕含有丰富的膳食纤维功能因子，具有非常高的营养价值。

微观结构(扫描电镜图见图10)：

从图10中可以看出放大1000倍后，整体上看空白对照比最佳配方组的表面要光滑，这与蛋糕的口感品质相符，空白对照的口感比最佳配方的口感更加细腻，最佳配方蛋糕的微观结构表面有凸起，不光滑，能清晰地看到豆渣颗粒均匀的分布在表面上，而且蛋糕组织结构略显紧密，这和蛋糕品质和物性的结果相符，添加豆渣使蛋糕糊密度，蛋糕含水量，蛋糕咀嚼性和硬度较空白增加，而蛋糕弹性，比容稍有降低。

4结论

对豆渣添加量以及添加粒度对蛋糕品质的影响以及发酵豆渣蛋糕加工工艺进行了研究。对发酵鲜豆渣添加量和添加粒度对蛋糕品质的影响规律有一定的掌握，在此基础上，通过响应面优化得到发酵鲜豆渣蛋糕最优工艺配方为：以面粉100％计，发酵豆渣的添加量为9％，白砂糖添加量70％，豆渣添加粒度60目，泡打粉0.15％，鸡蛋70％，蛋糕油3.5％，烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

参考文献：

[1]周德君.豆渣对大蛋糕品质的影响[D].武汉：华中农业大学，2013.

[2]豆玉静，朱婧，刘静，等.脂肪替代品蔗糖聚酯对蛋糕营养价值和感官可接受性的影[J].食品工业科技，2012,33(18):315-317,321.

[3]惠丽娟.荞麦杂豆蛋糕的加工技术及影响其品质的因素的研究[D].武汉：华中农业大学,2008.

[4]李圣峰.茶多酚提取工艺以及在蛋糕食品中的应用[D].杨州：扬州大学,2010.

[5]王夫杰,赵金杨,张金兰,等.响应面法优化食用菌农平1号固态发酵豆渣的条件[J]. 食品科学,2015,36(9):89-96.

[6]朱运平.豆渣的营养功能特性[J].营养健康新观察,2006,02:47-49.

[7]张锐利,刘华英,吕骥.豆渣纤维蛋糕的研制[J].粮食加工,2011,03:61-63.

[8]苏琳,赵雅娟.薏米蛋糕的研制[J].食品科技,2014,04:151-154.

[9]张艳荣，王大为.挤出处理对玉米面团物性的影响[J].食品科技.2012(3).187-189。

Claims (9)

1.一种发酵豆渣蛋糕，其特征在于，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣6-12份，白糖60-80份，泡打粉0.05-0.8份，鸡蛋70-200份，蛋糕油1-5份，其中所述豆渣粒度为50-60目。

2.根据权利要求1所述的发酵豆渣蛋糕，其特征在于，以质量份计，其原料包括：面粉100份，发酵豆渣9份，白糖70份，泡打粉0.15份，鸡蛋70份，蛋糕油3.5份，其中所述豆渣粒度为60目。

3.根据权利要求1或2所述的发酵豆渣蛋糕，其特征在于，所述发酵豆渣干物质的质量含量为19-30％；和/或，所述发酵豆渣干物质中可溶性膳食纤维质量含量为10-25％。

4.根据权利要求1-3任一项所述的发酵豆渣蛋糕，其特征在于，所述发酵豆渣采用平菇作为菌种对豆渣发酵得到，豆渣初始pH 7.5、接种量10.5％、培养温度30.5℃、培养时间13d。

5.根据权利要求1或2所述的发酵豆渣蛋糕，其特征在于，所述发酵豆渣蛋糕的制备工艺中烘烤温度上火130-270℃、底火150-250℃，时间为8-40min。

6.根据权利要求5所述的发酵豆渣蛋糕，其特征在于，所述烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。

7.权利要求1-6任一项所述发酵豆渣蛋糕的制备方法，其特征在于，包括：

1)将所述发酵豆渣加适量水处理至所需粒度，制成发酵豆渣浆料；

2)将蛋液搅匀后加入白糖，充分搅匀；再加入步骤1)制得的发酵豆渣浆料、面粉、泡打粉，充分搅匀；

3)成型；烘烤。

8.根据权利要求7所述发酵豆渣蛋糕的制备方法，其特征在于，所述烘烤温度上火130-270℃、底火150-250℃，时间为8-40min。

9.根据权利要求8所述发酵豆渣蛋糕的制备方法，其特征在于，所述烘烤温度上火150℃、底火190℃，时间为40min。