響應面法優化茉莉花茶風味茶油桃酥配方①

葉丹榕 彭小燕 蔡香珍 李園園

(1 漳州科技職業學院食品科技學院 福建漳州363202;2 閩臺食品加工及安全福建省高校應用技術工程中心 福建漳州363202)

桃酥是傳統中式點心，以其酥脆、香甜的口感特點廣受歡迎，然而西式糕點的興起并大量占領市場，很大程度上制約了傳統桃酥的發展。傳統桃酥在口感、風味以及外觀造型上難與西式糕點相媲美，要想傳承和發展桃酥這一傳統美味需要不斷創新產品形式。中低檔茶葉由于口感風味和高檔茶葉相比有一定差距，利用率偏低［1］，將中低檔茶葉制成茶粉結合茶油、功能性低聚糖等原料生產桃酥，不僅創新產品風味，更賦予桃酥營養、健康的新標簽。隨著人們對低糖、低脂和高纖等理念的深入認識，健康食品已引起消費者廣泛關注，并逐漸成為休閑食品的主流［2］。傳統桃酥高糖、高油，不符合現代健康飲食的要求，將桃酥這一傳統美食與營養健康相結合，才能滿足消費者的需求［3］。低脂、低熱量、高纖維飲食利于健康長壽，在傳統桃酥加工中添加茶粉、茶油、功能性低聚糖等健康食品原料，有利于提升食品品質，使傳統桃酥向著營養、健康方向發展［4］。

茉莉花茶以綠茶為茶坯，通過把茉莉鮮花和茶葉進行拼和、窨制，使得“茶引花香，增益茶味”而制成［5］。茉莉花茶中茶多酚的含量高，能夠使人體內脂肪分解酶的作用提高，使體內膽固醇含量下降，在降糖［6］、降血壓、抗氧化［7］、抗老化和防癌等方面有一定功效。

茶油由茶科油茶樹種子榨取而得，又名茶籽油、山茶油。其脂肪酸組成主要是油酸和亞油酸以及少量飽和脂肪酸，如棕櫚酸、硬脂酸，其中79.43%［8］以上為單不飽和脂肪酸油酸。人體能夠較好地將茶油的營養成分消化吸收，茶油當中的許多功能性物質，在提升人體免疫功能、減少膽固醇含量、預防心血管疾病、防范和調治高血壓等方面具有顯著作用［9］。

本研究將低值茉莉花茶、茶油用于桃酥的制作，生產出一種具有茉莉花茶特殊風味的桃酥，不僅賦予桃酥健康、營養、新口味，還使桃酥這一傳統美食得到了更好的傳承和發揚。本研究在單因素試驗基礎上利用響應面法對茉莉花茶風味茶油桃酥的制作配方進行優化，研究各相關因素對桃酥品質的影響規律，確定最優配方，旨在豐富傳統桃酥風味、提高其營養價值，為桃酥朝著現代化、健康、營養方向發展奠定理論基礎，同時為低值茶利用和茶食品產業的發展提供一定的借鑒和參考。

1 材料與方法

1.1 試材

低筋小麥粉：濰坊風箏面粉有限責任公司；茶籽油：福建省仁常食品有限公司；低聚果糖：柘城縣耕道貿易有限公司；茉莉花茶：漳州天福茶業有限公司；雞蛋、黃油、泡打粉、糖粉、小蘇打均為市售。

SM-202 打蛋機：新麥機械（無錫）有限公司；電烤爐：新麥機械（無錫）有限公司；AWH 計重桌稱：上海實干實業有限公司；ST-502 超微粉碎機：瑞安市賽特機電有限公司。

1.2 方法

1.2.1 工藝流程

具體操作流程詳見圖1［10］。

1.2.2 操作要點

（1）將糖油打發，分次加入蛋液，防止油水分離；

（2）將面粉過篩后加入，翻拌均勻，直至看不見干粉即可；

（3）將低值茉莉花茶粉放入超微粉碎機粉碎，過篩，取適量茶粉加入面團，翻拌均勻；

（4）將混合好的桃酥胚均勻分割成20 g/個的桃酥劑子，搓圓備用；

（5）取出一個桃酥劑子，將其按壓至邊緣出現裂痕，并在桃酥中間用拇指按壓至微微凹陷；

（6）打開烤箱預熱（180/150℃）。將所有桃酥都按上述方法按壓好；

（7）將全部按壓好的桃酥連帶烤盤，送入預熱好的烤箱，180/150℃，烘烤12 min，讓桃酥裂紋定型；

（8） 取出烤盤掉頭，繼續送入烤箱（180/150℃），烘烤20 min，可根據桃酥表面顏色適當調整烘烤時間，烤至表面呈深麥黃色，色澤均勻即可，待冷卻后包裝，即為成品。

1.2.3 試驗設計

單因素試驗以低筋小麥粉為100%，添加蛋黃8%，糖粉25%，泡打粉2%，小蘇打1%，黃油25%作為不變量，變量為低聚果糖添加量（A）、茶籽油添加量（B）和超微茉莉花茶粉添加量（C），詳見表1。根據桃酥的感官質量指標對結果進行分析評價。

表1 茉莉花茶風味茶油桃酥配方單因素試驗設計的因素水平

1.2.4 響應面設計

在單因素試驗結果的基礎上，依照Box-Behnken 試驗設計的原理，根據低聚果糖添加量（A）、茶籽油添加量（B）、超微茉莉花茶粉添加量（C）3 個單因素試驗的結果，設計3 因素3 水平的響應面優化試驗，對桃酥制作配方進行試驗優化。具體見表2。

表2 桃酥配方響應面設計因素水平

1.2.5 感官評價

參考GB/T 20977-2007《糕點通則》中關于烘烤類糕點感官要求，確定形態、色澤、組織、滋味與口感、雜質五個感官指標［11］，每個指標20分，總分100 分，聘請10 名專業人員對茉莉花茶風味茶油桃酥進行感官評價，評分標準見表3。

1.3 數據分析

運用Origin 8.6 和Design Expert 8.0.6 進 行數據分析。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果分析

2.1.1 低聚果糖添加量對桃酥品質的影響

低聚果糖是一種水溶性膳食纖維，不易被人體吸收，熱量很低，不會導致肥胖［13］，主要用于功能性保健食品中［14］。低聚果糖能明顯改善腸道內微生物種群比例，具有促進吸收、提高免疫力、預防和治療便秘及腹瀉、降低血脂等作用。低聚果糖是雙歧桿菌增殖因子［15］，還能夠抑制有害菌生長，促進體內排毒［16］。將低聚果糖添加到桃酥中，替代傳統的甜味劑蔗糖，不僅降低了糖含量，也提高了桃酥的營養保健功效。因此，固定其他原料添加量，在茶籽油添加量為25%，超微茉莉花茶粉添加量為0.75%，低聚果糖添加量分別為15%、20%、25%、30%、35%的條件下進行單因素試驗，確定低聚果糖添加量的最佳值。

試驗結果如表3 和圖2 所示，桃酥的感官評分隨低聚果糖添加量的增加出現先升高后下降趨勢。當低聚果糖添加量高于25%時，桃酥過于甜膩而影響食用，且焦糖化程度增大，影響產品色澤；當低聚果糖添加量小于25%時，桃酥表面色澤偏淡，甜味平淡且酥松性較差。因此，低聚果糖的添加量在25%左右甜度最適宜，能夠讓桃酥色澤均勻，口感更佳，使茉莉花茶的清香更顯。

表3 感官指標評定表［12］

2.1.2 茶籽油添加量對桃酥品質的影響

茶籽油的不飽和脂肪酸高達87%以上［17-18］。茶籽油中含有大量的功能性營養物質，如油酸、亞油酸、亞麻酸、VD、VK、VE、角鯊烯、類胡蘿卜素、茶多酚、山茶甙等［19］。茶油有明顯延緩動脈粥樣硬化形成的作用［20-21］，經常食用茶籽油，有抗氧化、防止皮膚衰老的功效［22-23］。本研究以其他原料為固定因素，在低聚果糖添加量為25%，超微茉莉花茶粉添加量為0.75%，茶籽油添加量分別為10%、15%、20%、25%、30%的條件下進行單因素試驗，結果如圖3所示。

結果表明，隨著茶籽油添加量的增加，桃酥的感官評分先上升后急劇下降，在添加量為25%時達到最高值。當茶籽油添加量低于25%時，面團較干，烤制出的桃酥表皮干燥紋理不明顯，口感干硬；當茶籽油添加量大于25%時，面團過于稀軟，桃酥不易成型，成品破碎嚴重，且口感油膩；當茶籽油添加量在25%時，桃酥組織形態完整，表面紋理均勻清晰，口感酥脆。因此，茶籽油添加量在25%左右較為合適。

2.1.3 茉莉花茶粉添加量對桃酥品質的影響

將低值茉莉花茶整茶磨碎后添加入桃酥中，不僅口感細膩，而且最大程度地保留了茶葉的全部營養成分，變“喝茶”為“吃茶”，不僅可以讓食用者多攝入平時飲茶攝取不到的營養素與膳食纖維［24］，添加入桃酥中還大大提高了產品的茶香味。但是茉莉花茶粉增添過多，苦澀味便會變得明顯，添加太少，其中香氣又太寡淡。為此，本研究以其他原料為固定因素，低聚果糖添加量為25%，茶籽油添加量為25%，分別添加0.5%、0.75%、1%、1.25%、1.5%的茉莉花茶粉，進行單因素試驗，感官品評結果見圖4。

結果顯示，隨著茶粉添加量增加，桃酥感官評分先上升后急劇下降。當茶粉添加量小于0.75%時，桃酥茶香味略平淡，滋味不明顯；當茶粉添加量大于0.75%時，桃酥茶香味強烈，滋味苦澀，且由于茶粉添加過多影響產品色澤；茉莉花茶粉的添加量在0.75%時，桃酥表皮色澤均勻且有濃郁的茉莉花香味，品嘗后余味悠長。因此，確定茉莉花茶粉添加量為0.75%。

2.2 響應面法優化茶油桃酥制作工藝

響應面分析（Response surface analysis，RSA）法考慮到了試驗當中的隨機誤差，對各因素和指標之間的回歸關系進行擬合［25］，通過對響應曲面和等高線的分析，探索確定桃酥制作的最優配方。響應面試驗分析結果如表4所示。

對表4中的試驗數據進行回歸分析，得到回歸方程：

表4 響應面優化桃酥制作的試驗設計和結果

Y＝81.43＋5.44A＋3.14B＋1.82C＋0.32AB＋0.18AC＋0.14BC－5.34A2－3.04B2－1.82C2

對試驗數據的方差分析及回歸系數的顯著性檢驗情況如表5所示。

對上述回歸模型進行顯著性檢驗，從表5所示的方差分析結果中可以看到，一次項中，A、B、C對桃酥配方的線性效應極顯著（p＜0.01），二次項中，A、B和C的影響均為極顯著（p＜0.01），AB影響顯著（p＜0.05），AC 和BC 影響不顯著（p＞0.05），說明各個因素和感官評分的響應值之間不是單一的線性關系。在整個試驗設計的范圍內，模型的顯著性檢測p＜0.001，極顯著，模型的復相關系數為0.999 6，表明此試驗模型可以解釋近99.96%的響應值的變化，即說明了此模型和實際試驗結果的擬合程度良好，試驗誤差小，表明運用響應面法優化桃酥制作工藝過程具有一定的可行性。同時，通過F值的大小可以推斷，在選取的試驗范圍內，3 個因素對感官評分影響的排序為A（低聚果糖添加量）＞B（茶籽油添加量）＞C（超微茉莉花茶粉添加量）。

表5 回歸方程方差分析

依照回歸方程，繪制響應曲面和等高線，觀察擬合響應曲面的形狀，研究低聚果糖添加量，茶籽油添加量以及超微茉莉花茶粉添加量對桃酥品質的影響。各因素以及它們之間的相互作用對于響應值的影響可以通過各直觀圖反應出來［26］?；貧w方程的響應面及其等高線如圖5～7所示。

依據Box-Behnken 試驗結果對模型進行響應曲面分析，通過擬合響應曲面的形狀，研究A、B、C 3 個因素之間的相互作用對感官評分響應值的影響?；貧w方程的響應面及其等高線見圖5～7。圖形開口向下呈現傘狀曲面，說明感官評分有極值。擬合響應曲面陡峭，等高線為密集卵形，表明低聚果糖添加量和茶籽油添加量之間的交互作用對桃酥感官評分的影響最為顯著。

2.3 驗證試驗

依據響應面分析，預測在穩定狀態下感官評分的最大響應值為84.26，運用軟件對響應面結果進行優化分析，以感官評分為評價指標，得到茉莉花茶茶風味茶油桃酥工藝優化條件為：A（低聚果糖添加量）＝27.68%，B （茶籽油添加量）＝27.79%，C（超微茉莉花茶粉添加量）＝0.89%。

為了驗證響應面分析法分析結果的可靠程度，選用以上優化的試驗條件進行茉莉花茶油桃酥試驗，結果如表6所示。

表6 模型優化條件下桃酥的感官評分

在該條件下，共實行3次平行試驗，得到平均感官評分為84.07（RSD＝0.24%），與理論預測值84.26的相對誤差為0.23%，此結果與預測值接近，說明此模型可靠，適用于茉莉花茶風味桃酥配方的優化。

3 結論

利用響應面分析法建立茉莉花茶風味茶油桃酥配方的回歸模型，方程擬合良好。各因素對桃酥感官評分的影響主次順序為：低聚果糖添加量＞茶籽油添加量＞超微茉莉花茶粉添加量。茉莉花茶風味茶油桃酥的最佳配方為：以低筋小麥粉為100%，添加茶籽油27.79%，低聚果糖27.68%，超微茉莉花茶粉0.89%，糖粉25%，黃油25%，蛋黃8%，泡打粉2%，小蘇打1%，此時生產的桃酥感官評分為84.07，與預測值84.26 分接近。在該條件下制得的桃酥烘烤后達到外形整齊，表面紋理均勻清晰，無明顯大空洞或局部過硬，表面呈深麥黃綠色，色澤均勻，口感酥脆、細膩，無夾生的感官要求，且茉莉花茶香味濃郁，茶后味悠長，甜度適宜，感官評價結果優于傳統桃酥。

桃酥中添加茉莉花茶茶與茶籽油，既可保證食用健康，又可改善桃酥風味。本配方添加的低聚果糖，在減少蔗糖攝取的同時，還能保證產品本身的甜味。茉莉花茶粉、茶籽油和低聚果糖的添加大大提高了桃酥的營養價值、風味和可接受性，賦予傳統桃酥時尚、健康、安全、新口味等新標簽的同時，亦為含茶風味茶油系列中式點心產品的開發與應用提供理論參考和新思路。