CN110169430A - 一种马铃薯全粉蛋糕及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品领域，具体公开了一种马铃薯全粉蛋糕及其制备方法。本发明的马铃薯全粉蛋糕包含马铃薯全粉，低筋面粉，高筋面粉，鸡蛋，新鲜柠檬汁，绵白糖，玉米油，纯净水，食盐，泡打粉。本发明以马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉的混合粉，绵白糖，鸡蛋，柠檬汁的添加量为试验因素，利用响应面法对马铃薯全粉蛋糕制作的最佳条件进行优化研究。在单因素试验中确定马铃薯全粉蛋糕的制作条件，利用上述三个因素对马铃薯全粉蛋糕制作条件的相互影响，使用Design‑Expert7.0软件对BBD实验数据进行分析处理，得出最佳配方，制作马铃薯全粉蛋糕感官评分高，而以此配方制作的马铃薯全粉蛋糕色泽、口感更佳，香味更浓，营养价值更高。
Description
技术领域
本发明涉及食品领域，具体涉及一种马铃薯全粉蛋糕及其制备方法。
背景技术
马铃薯本身富含丰富的营养物质，但是马铃薯单一的制作方法，已经不能满足人们日益丰富的饮食要求。马铃薯的传统制作方法一般都是采用水煮、煎炒、油炸等烹饪方式后直接食用。目前，通过相关的制作工艺，已经能把马铃薯制作成马铃薯全粉，用于延长马铃薯的保质期。而把马铃薯全粉添加到馒头、面条、面包、蛋糕等主食中，已成为一种饮食趋势。然而，现有技术中的马铃薯全粉蛋糕要么有蛋腥味，要么口感粗糙或口味甜腻，没有一种兼顾营养价值与口感佳、外观好的马铃薯全粉蛋糕。
发明内容
本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供了一种马铃薯全粉蛋糕，以本发明配方制作的马铃薯全粉蛋糕色泽、口感更佳，香味更浓，营养价值更高。
为达到本发明的目的，本发明的马铃薯全粉蛋糕包含马铃薯全粉，低筋面粉，高筋面粉，鸡蛋，新鲜柠檬汁，绵白糖，玉米油，纯净水，食盐，泡打粉。
马铃薯全粉从形态上分为颗粒粉和雪花粉，本发明在制作蛋糕过程中，同时使用了颗粒粉和雪花粉，通过对比，最终决定使用颗粒粉。因为颗粒粉在整个搅拌过程中能更好的和其他材料混合，且烤制出来的口感更优。
综合蛋糕的口感、外形等各种因素，本发明还添加了低筋面粉和高筋面粉，优选地，所述马铃薯全粉与低筋面粉、高筋面粉的质量比为2：1：1。
本发明在确定相应的混合粉比例后，对加入的绵白糖量进行选取，优选地，所述马铃薯全粉与绵白糖的质量比为3：（5~5.12）。
本发明在确定相应的混合粉比例、绵白糖加入量后，以不同的鸡蛋加入量进行选取，优选地，所述马铃薯全粉与鸡蛋的质量比为3：（14~15）或者马铃薯全粉与鸡蛋的质量个数比为25g：2个。
本发明在确定相应的混合粉比例、绵白糖加入量，鸡蛋加入量后，以不同量的新鲜柠檬汁加入量进行选取，优选地，所述马铃薯全粉与新鲜柠檬汁的质量比为3：（0.22~0.25）。
进一步地，本发明中所述马铃薯全粉与玉米油的质量比为3：（2.2~2.5）。
进一步地，本发明中所述马铃薯全粉与泡打粉的质量比为3：（0.12~0.14）。
更进一步优选地，本发明的马铃薯全粉蛋糕中马铃薯全粉：低筋面粉：高筋面粉的质量比为2：1：1，绵白糖的加入量为511.98g，鸡蛋的加入量为24个，柠檬汁的添加量为22.87g，泡打粉的加入量为13g，玉米油的加入量为250g。
为达到本发明的目的，本发明还提供了一种上述马铃薯全粉蛋糕的制备方法，所述方法包括：将鸡蛋的蛋黄、绵白糖、植物油混合搅拌后得到蛋黄糊，再依次加入马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉、柠檬汁进行搅拌，调制面糊，同时将蛋清、绵白糖、泡打粉、食盐进行打发得到蛋白糊，加入到调制的面糊中，入模具，烘烤，冷却即得所述马铃薯全粉蛋糕。
与现有技术相比，本发明以马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉的混合粉，绵白糖，鸡蛋，柠檬汁的添加量为试验因素，利用响应面法对马铃薯全粉蛋糕制作的最佳条件进行优化研究。在单因素试验中确定马铃薯全粉蛋糕的制作条件，利用上述三个因素对马铃薯全粉蛋糕制作条件的相互影响，使用Design-Expert7.0软件对BBD实验数据进行分析处理，得出最佳配方，制作马铃薯全粉蛋糕感官评分高，而以此配方制作的马铃薯全粉蛋糕色泽、口感更佳，香味更浓，营养价值更高。
附图说明
图1是本发明不同的混合粉（总质量以600g计，马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉）的不同比例对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响；
图2是本发明不同绵白糖的加入量对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响；
图3是本发明不同鸡蛋加入量对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响；
图4是本发明不同柠檬汁加入量对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响；
图5是本发明白糖量和柠檬汁量交互作用响应面图；
图6是本发明白糖量和柠檬汁量交互作用等高线图；
图7是本发明鸡蛋和柠檬汁量交互作用响应面图；
图8是本发明鸡蛋和柠檬汁量交互作用等高线图；
图9是本发明鸡蛋和白糖量交互作用响应面图；
图10是本发明鸡蛋和白糖量交互作用等高线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。应当理解，以下描述仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
而且，本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1：马铃薯全粉蛋糕制作单因素条件设置
1.马铃薯全粉的选择
马铃薯全粉从形态上分为颗粒粉和雪花粉，在制作过程中，同时使用了颗粒粉和雪花粉，通过对比，最终决定使用颗粒粉。因为颗粒粉在整个搅拌过程中能更好的和其他材料混合，且烤制出来的口感更优。综合蛋糕的口感、外形等各种因素，我们还添加了低筋面粉和高筋面粉。最后将按照一定的比例进行面粉的混合搅拌及蛋糕的烤制。
2.马铃薯全粉蛋糕制作混合粉比例的选取
在混合粉总量、烤制温度、烤制时间、植物油添加量等条件一致的情况下，我们分别以绵白糖的加入量，鸡蛋的加入量，柠檬汁加入量这三个因素作为主要影响因素来进行马铃薯全粉蛋糕的烤制。
首先选取马铃薯全粉以适量比例与低筋面粉进行混合烤制(注：混合粉的总质量为600g)，将烤制出的蛋糕进行感官评价，此次烤制出的马铃薯全粉蛋糕外形不饱满，有严重的塌陷出现，考虑是由于低筋面粉本身筋度弱。故在后续的烤制中，加入适量的高筋面粉进行烤制。分别选取马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉的质量比如表1所示。
表1马铃薯全粉与低筋面粉、高筋面粉加入量的比例
| 马铃薯全粉（g） | 低筋面粉（g） | 高筋面粉（g） | 混合粉比例 |
| 300 | 200 | 100 | 3:2:1 |
| 400 | 100 | 100 | 4:1:1 |
| 500 | 50 | 50 | 10:1:1 |
| 300 | 150 | 150 | 2:1:1 |
| 300 | 250 | 50 | 6:5:1 |
通过上述混合粉比例，在其余条件不变的情况下进行烤制，得出最佳的条件是马铃薯全粉与低筋面粉、高筋面粉的质量分别为300g、150g、150g，即比例为2:1:1。
3.马铃薯全粉蛋糕制作绵白糖加入量的选取
在确定相应的混合粉比例后，对加入的绵白糖量进行选取。在混合粉质量为300g、150g、150g下，绵白糖的加入量分别为700g、600g、500g、400g、300g。其他条件不变，进行烤制，得出在绵白糖加入量为500g时，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分最高。
4.马铃薯全粉蛋糕制作鸡蛋加入量的选取
在确定相应的混合粉比例、绵白糖加入量后，以不同的鸡蛋加入量进行选取。在混合粉加入量为300g、150g、150g时，绵白糖的加入量为500g，鸡蛋的加入量为1680g(约28个)、1560g(约26个)、1440g(约24个)、1320g(约22个)、1200g(约20个)。其他条件不变的情况进行烤制，得出在鸡蛋加入量1440g(约24个)时马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分最高。
5.马铃薯全粉蛋糕制作柠檬汁加入量的选取
在确定相应的混合粉比例、绵白糖加入量，鸡蛋加入量后，以不同的柠檬汁加入量进行选取。在混合粉加入量为300g、150g、150g时，绵白糖的加入量为500g，鸡蛋的加入量为1440g(约24个)时，柠檬汁的加入量分别为：5g、15g、25g、35g、45g。在其他条件不变的情况进行烤制，得出在柠檬汁加入量为25g时，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分最高。
通过单因素试验，得出马铃薯全粉蛋糕的最佳制作条件为：马铃薯全粉与低筋面粉、高筋面粉的添加量分别为300g、150g、150g，绵白糖加入量为500g，鸡蛋的加入量为1400g(约24个)，柠檬汁的加入量为25g，玉米油加入量约为220g，再加入适量的泡打粉、盐等。此条件下，做出的蛋糕感官评分较好。
实施例2：响应面法分析马铃薯全粉蛋糕制作条件的优化
1.响应面模型的构建
在单因素试验结果的基础上，采用Design Expert 7.0设计软件，设计3因素3水平的响应面分析试验。并在马铃薯全粉蛋糕的最佳制作条件下，进行验证性的试验。试验因素与水平见表2。
表2 响应面的因素水平
2.响应面的试验设计
根据Box-Behnken中心组合试验设计的原理，在已做出的单因素试验结果基础上，选出影响马铃薯全粉蛋糕制作的主要因素，分别为：绵白糖(N1)、鸡蛋(N2)、柠檬汁(N3)这3个因素，然后采用3因素3水平的响应面分析方法，用Design-Expert 7.0设计软件设计响应面试验，试验的因子及其水平见表3。
表3 响应面试验设计方案及结果
3.回归模型方差分析
二次多项回归模型方程，其拟合的可靠性由R2表达，其统计学上的显著性由F值来检验，而影响因素的线性效应、平方效应及其交互效应的显著性就由模型系数中的P值来检验。对马铃薯全粉蛋糕的制作条件的回归模型及各项参数的显著度进行验证。
实施例3：马铃薯全粉蛋糕感官评价计分
表4 马铃薯全粉蛋糕感官评价计分
实施例4：马铃薯全粉蛋糕的感官评价
将烤制后的蛋糕，送给10位从事食品等相关专业的人员进行品评。根据表3中的5个方面（即蛋糕的形态、外观，色泽，滋味，结构、质地，口感）对蛋糕进行感官评价、打分，最终的分数取平均值。
实施例5：结果与分析
1.单因素试验结果
1.1选取不同的混合粉（总质量以600g计，马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉）的不同比例对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响，结果见图1。
由图1可知，随着混合粉比例的改变，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分也在变化，在混合粉比例为2:1:1（即马铃薯全粉300g，低筋面粉150g，高筋面粉150g）时，制作出来的蛋糕不仅具有较高的营养价值，且口感较好。在选取混合粉比例时，当马铃薯全粉和高筋面粉的比例较高时，烤制出的蛋糕口感较硬。当马铃薯全粉和低筋面粉比例较高时，烤制出的蛋糕形态较差，主要表现为蛋糕内部蜂窝结构不均匀且有塌陷。
1.2不同绵白糖的加入量对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响，结果见图2。
由图2可知，随着绵白糖加入量的增多，马铃薯全粉蛋糕感官评价得分呈现一个先上升后下降的趋势，在绵白糖加入量为500g时，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分最高。当绵白糖加入量过高时，烤制出的蛋糕颜色过重，甚至有焦边出现，且口味甜腻。当绵白糖加入量较少时，烤制出的蛋糕有蛋腥味，蛋清的打发度也较差，且口感粗糙。
1.3不同鸡蛋加入量对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响，结果见图3。
由图3可知，随着鸡蛋加入量的增多，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分呈现一个先上升后下降的趋势，在鸡蛋加入量为24个（约1400g）时，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分最高。
1.4不同柠檬汁加入量对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响，结果见图4。
由图4可知，随着柠檬汁加入量的增多，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分呈现一个先上升后下降的趋势，在柠檬汁加入量为25g时，马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分最高。
2.响应面法优化制作条件
1.马铃薯全粉蛋糕感官评分的回归模型的分析
由下表中的方差分析可以看出，此模型的回归呈现极显著性（P<0.005），其中，各因素中的二次项模型(N1 2、N2 2、N3 2、N1N2)、一次项中的N2、N3对试验结果影响呈现显著性。方差分析表明，方程二次影响是最为显著，交互项影响则相对不显著。其中，失拟项的P为0.085>0.05，对马铃薯全粉蛋糕制作条件的影响不显著，说明此模型的拟合度较好。决定系数R2为0.9403，调整系数R2Adj为0.8636有较好的一致性，表明模型拟合程度较好，试验误差较小，可以用该回归模型来确定马铃薯全粉蛋糕制作的最佳工艺条件。
表 5 回归方程的方差分析
注：**是极显著水平， P<0.01； *是显著水平， P<0.05。
2.接表3试验设计，获得马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分，见表6。
表6 马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分
| 编号 | 马铃薯全粉蛋糕的感官评价得分 |
| 1 | 90.3 |
| 2 | 87.2 |
| 3 | 87.9 |
| 4 | 90.6 |
| 5 | 85.8 |
| 6 | 89.7 |
| 7 | 85.4 |
| 8 | 87.8 |
| 9 | 89.9 |
| 10 | 88.3 |
| 11 | 87.7 |
| 12 | 88.2 |
| 13 | 89.6 |
| 14 | 88.5 |
| 15 | 89.8 |
| 16 | 86.5 |
| 17 | 85.1 |
对试验数据进行回归分析，得出影响因素的交互效应的关联方程，对马铃薯全粉蛋糕的制作条件的影响因素进行进一步的研究、条件优化，并做出响应面的三维立体图及等高线图。3个因素经过拟合后得到马铃薯全粉蛋糕的感官评分二次多项回归方程为：Y=89.92-0.025N1-0.20N2+0.78N3-1.13N1N2-1.08N1N3+0.23N2N3-1.45N1 2-2.10N2 2-0.25N3 2。各个因素之间的交互作用见附图。
比较附图5-10各图形可知，绵白糖的加入量（N1）与柠檬汁的加入量（N3）之间的相互影响较大，而柠檬汁的加入量（N3）对马铃薯全粉蛋糕的制作条件影响较大，表现为曲线相对较陡（附图5）。而鸡蛋加入量（N2）对马铃薯全粉蛋糕的制作条件影响次之，绵白糖的加入量（N1）对马铃薯全粉蛋糕的制作条件影响最小。根据所得的模型，可预测在稳定状态下马铃薯全粉蛋糕的最佳制作条件为：在混合面粉比例、烤制温度、烤制时间一定的条件下，绵白糖的添加量511.98g，鸡蛋的加入量24个，柠檬汁的添加量为22.87g。此时，做出的马铃薯全粉蛋糕口感最佳。
以马铃薯全粉作为主要原料制作马铃薯全粉蛋糕，通过研究过程、制作条件的优化，得出其最佳制作条件为：混合粉（以600g计，马铃薯全粉：低筋面粉：高筋面粉）比例为：2：1：1，绵白糖511.98g，鸡蛋加入量约为24个，柠檬汁的添加量为22.87g，泡打粉13g，玉米油250g，泡打粉、食盐少量。与一般的普通蛋糕相比较，马铃薯全粉蛋糕色泽、口感更佳，香味更浓，营养价值更高。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉蛋糕包含马铃薯全粉，低筋面粉，高筋面粉，鸡蛋，新鲜柠檬汁，绵白糖，玉米油，纯净水，食盐，泡打粉。
2.根据权利要求1所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉为颗粒粉。
3.根据权利要求2所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉与低筋面粉、高筋面粉的质量比为2：1：1。
4.根据权利要求3所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉与绵白糖的质量比为3：（5~5.12）。
5.根据权利要求4所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉与鸡蛋的质量比为3：（14~15）或者马铃薯全粉与鸡蛋的质量个数比为25g：2个。
6.根据权利要求5所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉与新鲜柠檬汁的质量比为3：（0.22~0.25）。
7.根据权利要求6所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉与玉米油的质量比为3：（2.2~2.5）。
8.根据权利要求7所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉与泡打粉的质量比为3：（0.12~0.14）。
9.根据权利要求8所述的马铃薯全粉蛋糕，其特征在于，所述马铃薯全粉蛋糕中马铃薯全粉：低筋面粉：高筋面粉的质量比为2：1：1，绵白糖的加入量为511.98g，鸡蛋的加入量为24个，柠檬汁的添加量为22.87g，泡打粉的加入量为13g，玉米油的加入量为250g。
10.根据权利要求1-9任一项所述的马铃薯全粉蛋糕的制备方法，其特征在于，所述马铃薯全粉蛋糕的制备方法包括：将鸡蛋的蛋黄、绵白糖、植物油混合搅拌后得到蛋黄糊，再依次加入马铃薯全粉、低筋面粉、高筋面粉、柠檬汁进行搅拌，调制面糊，同时将蛋清、绵白糖、泡打粉、食盐进行打发得到蛋白糊，加入到调制的面糊中，入模具，烘烤，冷却即得所述马铃薯全粉蛋糕。
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