V第1章緒論概述1.1.1戚風(fēng)蛋糕戚風(fēng)蛋糕是一款深受人們青睞的焙烤食品，其組織松軟綿密，香甜可口。以雞蛋、低筋面粉、蔗糖、為主要原料，輔以油和水等配料，蛋清先高速后低速打發(fā)的物理方式進(jìn)行充氣膨脹，制成面糊后注模烘烤而成。由于過量攝入高熱量的蔗糖易引起齲齒、肥胖、高血糖等疾病，近年來，人們的健康意識(shí)不斷提高，消費(fèi)者越來越關(guān)注蔗糖攝入量的問題。于是，采用各種低熱值的甜味劑代替食品中的蔗糖生產(chǎn)低熱量、低糖產(chǎn)品已經(jīng)成為各大食品企業(yè)研發(fā)的熱點(diǎn)。1.1.2甜味劑在蛋糕中的作用在戚風(fēng)蛋糕的配方中，蔗糖是戚風(fēng)蛋糕甜味劑不可或缺的組成部分，它不僅能提供甜味，還能充當(dāng)軟化劑和穩(wěn)定劑，影響蛋糕的色澤、口感和質(zhì)地等。甜味劑在蛋糕中的作用主要有：（一）在焙烤過程中會(huì)產(chǎn)生美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)，改善產(chǎn)品風(fēng)味和表皮色澤；（二）有助于面糊的打發(fā)，面糊中的蛋白質(zhì)膠體會(huì)吸水膨脹形成面筋，甜味劑會(huì)在膠體內(nèi)部產(chǎn)生反滲透，從而減少蛋白質(zhì)膠體吸水，抑制面筋形成，有利于形成松軟可口的蛋糕（三）延緩淀粉糊化和提高蛋白質(zhì)變性溫度，使蛋糕變得蓬松，形成較大的體積。（四）提高面糊的黏度和氣泡穩(wěn)定性REF_Ref22713\w\h[1]。1.2甜味劑的簡(jiǎn)介1.2.1甜菊糖苷及其生物保健作用甜菊糖是從菊科植物甜葉菊的葉子提取出的一種糖苷，甜菊葉原產(chǎn)與南美洲巴拉圭和巴西，是目前天然、非營(yíng)養(yǎng)、高倍甜味劑中的代表性化合物族。1999年，我國(guó)制定出甜菊糖苷標(biāo)準(zhǔn)（GB8270-1999），允許甜菊糖苷可作為食品添加劑在食品工業(yè)中使用，2008年，美國(guó)食品和藥物管理局（FDA）頒發(fā)了甜菊糖GRAS認(rèn)證，允許甜菊糖被使用在食品和飲料中REF_Ref25220\w\h[2]。國(guó)內(nèi)外都認(rèn)為這是世界“第三類糖源”，它具有高甜度低熱能的特點(diǎn)，其甜度是蔗糖甜度的200~300倍，但熱量?jī)H為蔗糖的1/300。甜菊糖作為一種天然的高倍甜味劑，不僅可以防止齲齒，而且對(duì)預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化、高血糖、心臟病、高血壓等病癥以及提高自身免疫力都具有一定的預(yù)防和治療功能，此外，甜菊糖具有很好的熱穩(wěn)定性，適合應(yīng)用于糕點(diǎn)、面包等焙烤食品中REF_Ref25972\w\h[3]。同時(shí)還可代替蔗糖應(yīng)用于適合糖尿病患者的保健食品中，使他們感受到同樣的甜味口感，符合消費(fèi)者對(duì)天然、綠色、健康、營(yíng)養(yǎng)及保健食品的需求。因此，利用各種低熱值的高倍甜味劑代替食品中的蔗糖生產(chǎn)低熱量、低糖產(chǎn)品已經(jīng)成為各大食品企業(yè)研發(fā)的熱點(diǎn)。1.2.2木糖醇及其生物保健作用木糖醇是從白樺樹、橡樹、甘蔗渣、玉米芯等植物原料中提取的天然甜味劑，甜度是蔗糖的1.2倍，其能量低，為蔗糖替代品。木糖醇作為一種功能性甜味劑,具有預(yù)防齲齒以及治療肥胖疾病的作用，在糕點(diǎn)、飲料、口香糖以及酒類方面應(yīng)用比較廣泛，可以有效地改善食品的質(zhì)構(gòu)、色澤、風(fēng)味和滋味，還能更好地維持人體葡萄糖水平的穩(wěn)定，避免體血糖的升高同時(shí)滿足人們對(duì)甜味的需求，其應(yīng)用空間在不斷拓寬，具有進(jìn)一步開發(fā)的潛在價(jià)值REF_Ref584\w\h[4]。孫震曉REF_Ref21244\w\h[5]等人研究發(fā)現(xiàn)使用木糖醇完全替代蔗糖制作戚風(fēng)蛋糕使，木糖醇添加量為70%時(shí)，戚風(fēng)蛋糕的口感最佳、感官評(píng)價(jià)最好。1.2.3菊粉及其生物保健作用菊粉，又稱作菊糖，是一種天然果聚糖混合物，由菊芋（洋姜）、菊苣等植物的塊莖經(jīng)清洗切片后，使用熱水?dāng)U散法從根部提取，純化和干燥而成，是一種水溶性膳食纖維，甜度僅為蔗糖的10%，屬于低GI（血糖生成指數(shù)）食物，它具有調(diào)節(jié)血脂、降低血糖、防止便秘等多種生理活性REF_Ref20293\w\h[6]。菊粉相對(duì)分子量較小，吸濕性較強(qiáng)，在食品和藥品方面應(yīng)用廣泛，在食品中可作為脂肪或糖的代替物、增稠劑等，改善食品的質(zhì)地，提高其加工性能，周大宇REF_Ref20315\w\h[7]等人研究發(fā)現(xiàn)菊粉可以促進(jìn)蛋糕感官特性和面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成；在制藥方面的用途包括蛋白質(zhì)的穩(wěn)定、改良藥物的遞送以及菊粉的生理和疾病調(diào)節(jié)作用，其可進(jìn)一步應(yīng)用于結(jié)腸特異性藥物以及穩(wěn)定和改良疫苗制劑。1.2.4赤蘚糖醇及其生物保健作用赤蘚糖醇是四碳糖醇，其可作為一種填充型甜味劑，由小麥、玉米等淀粉類食物發(fā)酵制作而成的白色結(jié)晶粉末，它是一種小分子物質(zhì)，不易吸濕，甜味純正，無后苦味，口感較好。它的甜度是蔗糖的70%，不僅提供甜味和填充性質(zhì)，還可以降低焙烤食品的熱量，而且耐熱性強(qiáng)，能抑制微生物增長(zhǎng)，且易被人體吸收，不參與糖代謝，不會(huì)造成血糖的升高REF_Ref13685\w\h[8]，滿足特殊人群對(duì)甜味的需求；蔡榮REF_Ref13718\w\h[9]研究發(fā)現(xiàn)，與蔗糖類產(chǎn)品相比，添加赤蘚糖醇的產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)緊密性和柔軟性，可以延長(zhǎng)貨架期，為國(guó)內(nèi)食品生產(chǎn)商提供新的商機(jī)。1.3立題背景與意義食品添加劑作為食品質(zhì)量安全標(biāo)準(zhǔn)之一，歷來都受到廣大人民的高度重視，而甜味劑作為食品添加劑之一，是食品的重要組成部分。戚風(fēng)蛋糕，作為一款口感柔軟、濕潤(rùn)且深受人們喜愛的甜點(diǎn)，其品質(zhì)的優(yōu)劣往往取決于原材料的選擇和配方的平衡。在戚風(fēng)蛋糕的配方中，甜味劑是不可或缺的組成部分，它不僅能提供甜味，還能影響蛋糕的色澤、口感和質(zhì)地等。由于過量攝入高熱量的蔗糖易引起齲齒、肥胖、高血糖等疾病，近年來，隨著人們健康意識(shí)不斷加強(qiáng)，消費(fèi)者越來越關(guān)注蔗糖攝入量的問題。于是，采用各種低熱值的高倍甜味劑代替食品中的蔗糖生產(chǎn)低熱量、低糖產(chǎn)品已經(jīng)成為各大食品企業(yè)研發(fā)的熱點(diǎn)。例如，甜菊糖作為天然高倍甜味劑，同時(shí)具有生理保健功能，應(yīng)用于食品中代替蔗糖，符合消費(fèi)者對(duì)食品天然、綠色、健康、營(yíng)養(yǎng)及保健的需求。然而，不同甜味劑在戚風(fēng)蛋糕中的應(yīng)用及其對(duì)蛋糕品質(zhì)的影響卻少有系統(tǒng)的研究。因此，本研究旨在探究四種不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕品質(zhì)的影響，包括比容、質(zhì)構(gòu)、色澤、口感等方面，通過對(duì)多種甜味劑的比較分析，我們可以深入了解它們?cè)谄蒿L(fēng)蛋糕制作中的作用，剖析不同甜味劑在戚風(fēng)蛋糕中對(duì)其品質(zhì)存在的問題，為蛋糕生產(chǎn)者提供更有針對(duì)性的選擇，為烘焙行業(yè)提供新的思路和選擇，同時(shí)也為消費(fèi)者提供更健康、美味的產(chǎn)品，提高蛋糕的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，保證蛋糕的口感和風(fēng)味，這對(duì)于開發(fā)健康、營(yíng)養(yǎng)的烘焙食品具有重要意義。1.4研究?jī)?nèi)容不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕色澤、烘焙特性以及質(zhì)構(gòu)的影響：通過色差儀、面包體積測(cè)定儀以及物性測(cè)定儀，研究不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕色澤、烘焙特性以及通過物性測(cè)定儀測(cè)量戚風(fēng)蛋糕參數(shù)，分析不同甜味劑對(duì)蛋糕彈性、硬度、咀嚼性等的影響，確定最佳甜味劑，為生產(chǎn)戚風(fēng)蛋糕提供參考。不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕微觀結(jié)構(gòu)的影響：通過掃描電子顯微鏡（SEM）觀察不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕晶體結(jié)構(gòu)的影響，分析適合戚風(fēng)蛋糕的甜味劑。甜味劑在戚風(fēng)蛋糕中的應(yīng)用優(yōu)化：在上述研究基礎(chǔ)上，通過混料設(shè)計(jì)優(yōu)化甜味劑在戚風(fēng)蛋糕中的應(yīng)用，提高蛋糕品質(zhì)。第2章不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕品質(zhì)的影響2.1材料與設(shè)備2.1.1實(shí)驗(yàn)材料本實(shí)驗(yàn)選用的甜菊糖苷、木糖醇、赤蘚糖醇主要成分均在90%以上，菊粉選用天然菊粉，具體如表1所示。雞蛋、水、玉米油、低筋面粉、白醋均為市售優(yōu)級(jí)品。表1甜味劑原料信息表品名廠商蔗糖廣西糖業(yè)集團(tuán)黔江制糖有限公司甜菊糖苷曲阜圣仁制藥有限公司木糖醇河南豫鑫糖醇有限公司菊粉山東夢(mèng)想盒子生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司赤蘚糖醇山東福洋生物科技股份有限公司2.1.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備表2主要設(shè)備儀器名稱型號(hào)生產(chǎn)廠家面包體積測(cè)定儀JMTY型杭州大吉光電儀器有限公司凍干機(jī)FDU-2110杭州嘉維創(chuàng)新科技有限公司物性測(cè)定儀TA.XTPlus廈門超技儀器設(shè)備有限公司色差儀3nh深圳市三恩時(shí)科技有限公司掃描電子顯微鏡JSM-7610F日本電子株式會(huì)社烤箱XMTD-2001B上海紅聯(lián)機(jī)械電器制造有限公司電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-9140A上海齊欣科學(xué)儀器有限公司電動(dòng)打蛋器DDQ-B01K1廣東小熊電器有限公司電子天平OHAUS奧豪斯儀器（常州）有限公司雙杰G&G電子秤DT500廣州科研村科學(xué)儀器有限公司2.2方法與步驟2.2.1蛋糕配方與制作工藝實(shí)驗(yàn)選用的戚風(fēng)蛋糕配方如表3所示。表3實(shí)驗(yàn)蛋糕配方原料甜味劑組（g）蔗糖對(duì)照組（g）雞蛋600600水8080玉米油7070低筋面粉110110白醋11蔗糖-70甜味劑X-注：甜味劑X相當(dāng)于蔗糖甜度70g的量。制作工藝：如圖1，將蛋清蛋黃分離，蛋清冰箱冷凍10min，蛋黃備用；將稱好的水和玉米油攪勻，篩入低筋粉用蛋抽之字形攪勻后加入蛋黃繼續(xù)攪勻待用；冷卻好的蛋清加入幾滴醋，分三次加入糖，使用打蛋器中速打發(fā)5min后，轉(zhuǎn)低速打發(fā)3min，打發(fā)至干性發(fā)泡。打發(fā)好后將蛋清蛋黃混合，取1/3蛋清倒入蛋黃糊中，用軟刮刀掏底切拌的方式攪勻后，全部轉(zhuǎn)入蛋清中掏底切拌均勻，顏色一致，即為蛋糕面糊。將調(diào)好的面糊用軟刮刀轉(zhuǎn)移入烤盤，震蕩幾下消除起泡。烘烤條件：上火180℃，下火160℃，45min。圖1戚風(fēng)蛋糕工藝流程圖2.2.2蛋糕烘焙特性的測(cè)定戚風(fēng)蛋糕比容的測(cè)定，參照GB/T24303-2009《糧油檢驗(yàn)小麥粉蛋糕烘焙品質(zhì)試驗(yàn)海綿蛋糕法》進(jìn)行測(cè)定，蛋糕冷卻30min后，切成邊長(zhǎng)約為2cm的立方塊，放在天平上稱量，測(cè)定其質(zhì)量為m，再用面包體積儀菜籽置換法測(cè)量其體積，記錄為v，蛋糕比容采用公式（1）計(jì)算。每組蛋糕重復(fù)測(cè)量3次，取其平均值。比容（mL/g）=v/m（1）式中：m——蛋糕質(zhì)量，單位為（g）；V——蛋糕體積，單位為毫升（mL）。結(jié)果取三次平行試驗(yàn)的算術(shù)平均值，平行試驗(yàn)允許差為0.2mL/g。戚風(fēng)蛋糕烘焙損失率的測(cè)定。按照郝月慧REF_Ref25503\w\h[11]的方法并略加修改，稱量烘焙紙杯質(zhì)量（m1）、烘烤前面糊和紙杯總質(zhì)量（m2），冷卻后蛋糕和紙杯總質(zhì)量（m3），按式（2）計(jì)算烘焙損失：烘焙損失率（%）=（m2-m3）/(m2-m1)×100（2）式中：m1——紙杯重量，g；m2——烘烤前紙杯和面糊重量，g；m3——烘烤后紙杯和面糊重量，g；2.2.3質(zhì)構(gòu)的測(cè)定戚風(fēng)蛋糕烘烤完成冷卻至室溫后，測(cè)試方法參照唐夢(mèng)琦REF_Ref18672\w\h[12]的方法并略加修改，將蛋糕切成邊長(zhǎng)為2cm×2cm×2cm的測(cè)試塊。使用物性分析儀進(jìn)行測(cè)試，設(shè)置參數(shù)如下：選用P/36R平底圓柱探頭，測(cè)試前速度1cm/s，測(cè)試中速度2cm/s，測(cè)試后速度1cm/s，觸發(fā)值5g，位移為10mm，循環(huán)數(shù)2。每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，取三個(gè)數(shù)的平均值，得到硬度、咀嚼性、彈性、回復(fù)性四個(gè)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)。2.2.5蛋糕芯部微觀結(jié)構(gòu)的測(cè)定蛋糕冷卻后，去除蛋糕表皮，使用冷凍干燥機(jī)將蛋糕芯部干燥，干燥后粉碎過100目篩。過篩后樣品置于樣品盤上，進(jìn)行噴金處理，在掃面電子顯微鏡下觀察，放大倍數(shù)分別為500倍、2000倍REF_Ref16869\w\h[14]。2.2.4色差的測(cè)定蛋糕色差的測(cè)定，使用色差儀對(duì)其表面色澤進(jìn)行測(cè)定。色差計(jì)算公式為：ΔE=(（ΔL）^2+（Δa）^2+（Δb）^2)^0.5,其中,L*代表樣品明亮度，數(shù)值越高代表越亮，a*表示紅綠程度，正值越高顏色越紅，負(fù)值越低顏色越綠，b*表示黃藍(lán)程度，正值越高顏色越黃，負(fù)值越低顏色越藍(lán)，每組樣品測(cè)量測(cè)量3個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)測(cè)3次，取平均值REF_Ref22992\w\h[13]。2.2.6蛋糕切面氣孔結(jié)構(gòu)的測(cè)定戚風(fēng)蛋糕烘烤完成冷卻至室溫后，切成邊長(zhǎng)為2cm，厚度為4mm的長(zhǎng)方體。將處理好的樣品放入校準(zhǔn)后的圖像分析儀中進(jìn)行圖像拍照分析，即可得到戚風(fēng)蛋糕的內(nèi)部氣孔結(jié)構(gòu)圖REF_Ref16242\w\h[15]。再將蛋糕芯部切片2cm×2cm置于平板掃描儀掃描，并使用ImageJ軟件進(jìn)行氣孔分析REF_Ref12419\w\h[16]。操作如下：在ImageJ軟件導(dǎo)入照片，Image-Type菜單下，將圖片的色彩模式改為8位（8-bit）的灰度圖后，調(diào)節(jié)合適閾值（Threshold），然后通過閾值轉(zhuǎn)化法將灰度圖處理為二值圖。用Analyze菜單下的Measure功能進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，得到氣孔Area、IntDen、和氣孔數(shù)三個(gè)參數(shù)，平均氣孔密度公式為：平均氣孔密度=IntDen/Area。2.2.7感官評(píng)價(jià)參考GB/T16290，選取色澤、口感、甜度、外觀、質(zhì)地五個(gè)指標(biāo)，采用20分標(biāo)度法進(jìn)行評(píng)價(jià)，總分100分。即：符合需求的16-20分，良好的11-15分，不符合需求的0-10分。參加感官評(píng)分的人員共10人（男:女=1:1），評(píng)分前均經(jīng)過簡(jiǎn)單的培訓(xùn)，對(duì)五種不同甜味劑的戚風(fēng)蛋糕進(jìn)行評(píng)價(jià)。五組實(shí)驗(yàn)樣品隨機(jī)編號(hào)，所得結(jié)果去除最大值和最小值后，取平均值進(jìn)行分析。表4感官評(píng)定評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)感官評(píng)定評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)得分色澤（20分）口感（20分）甜度（20分）外觀（20分）質(zhì)地（20分）色澤均勻，有光澤色澤較均勻，無焦糊色澤不均勻，無光澤蛋香味純正,松軟可口，不黏牙松軟度稍差，無明顯異味味道不純正，有腥味或焦糊味甜味適中甜度較甜或較淡無明顯甜味表面亮黃無斑點(diǎn)，外形飽滿表面有氣泡，略微收縮變形外形塌陷，有焦糊蛋糕柔軟有彈性，質(zhì)地均勻蛋糕發(fā)硬，不細(xì)膩，氣孔稍大有明顯硬塊，氣孔大且粗糙16`2011`150`1016`2011`150`1016`2011`150`1016`2011`150`1016`2011`150`102.2.8數(shù)據(jù)分析所有數(shù)據(jù)均為三次平行測(cè)量的平均值，運(yùn)用SPSS軟件進(jìn)行方差分析（ANOVA）和最小顯著差異分析（LSD），顯著差異水平取p＜0.05。2.3結(jié)果與討論2.3.1不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕烘焙特性的影響比容、烘焙損失率分別反應(yīng)了蛋糕成品體積的大小和在烘焙過程中水分散失程度。四種不同甜味劑戚風(fēng)蛋糕樣品的比容、烘焙損失率數(shù)據(jù)見表5。由表可知，使用甜菊糖苷的蛋糕比容最小，其原因可能是添加甜菊糖苷減少了蛋糕的固形物含量，蛋糕打發(fā)不起來，導(dǎo)致膨發(fā)效果差，體積小。使用菊粉+甜菊糖苷代替戚風(fēng)蛋糕的蔗糖，比容與蔗糖組相比無顯著性差異(P＞0.05)。添加木糖醇與赤蘚糖醇的戚風(fēng)蛋糕分別比對(duì)照組高5.85%和4.09%(P＜0.05)。實(shí)驗(yàn)表明，使用甜菊糖苷的蛋糕損失率與對(duì)照組無顯著差異(P＞0.05)。木糖醇組的最高，說明其可能因?yàn)閮?nèi)部體系糖的作用導(dǎo)致粘性較強(qiáng)，出現(xiàn)氣孔粘連的內(nèi)部切面結(jié)構(gòu)，使水分散發(fā)較多，蛋糕內(nèi)部水分含量少，影響蛋糕品質(zhì)。菊粉+甜菊糖苷組與赤蘚糖醇組的蛋糕損失率分別比對(duì)照組低38.26%和34.60%(P＜0.05)，說明水分保留程度最強(qiáng)，減少了蛋糕烘焙過程中的損失。表5四種甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕比容、烘焙損失率的影響糖的種類比容（mL/g）烘焙損失率（%）蔗糖3.42±0.10b26.82±0.37b甜菊糖苷3.01±0.03c26.61±0.44b木糖醇3.62±0.03a32.44±1.93a菊粉+甜菊糖苷3.43±0.02b16.56±0.92c赤蘚糖醇3.56±0.05a17.45±0.83c注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。圖2蛋糕比容、損失率數(shù)據(jù)圖2.3.2不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕質(zhì)構(gòu)的影響研究發(fā)現(xiàn)，硬度和咀嚼性這兩個(gè)參數(shù)與戚風(fēng)蛋糕品質(zhì)成負(fù)相關(guān)。硬度和咀嚼性數(shù)值越大，蛋糕松軟度越差，吃起來口感發(fā)硬，缺乏彈性。彈性與回復(fù)性與蛋糕的品質(zhì)均呈正相關(guān)，彈性越大，蛋糕吃起來柔軟、爽口而且不粘牙；回復(fù)性越好，蛋糕受壓后迅速回復(fù)變形的能力越強(qiáng)，蛋糕松軟可口。四種不同戚風(fēng)蛋糕質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)見表6。從表可看出，使用甜菊糖苷完全代替蔗糖，會(huì)導(dǎo)致蛋糕的硬度、膠粘性和咀嚼性變大，彈性以及回復(fù)性較小(P＜0.05)，說明甜菊糖苷戚風(fēng)蛋糕吃起來口感較硬，缺乏松軟感，彈性較差，主要在于甜菊糖苷屬于高倍甜，使用量較少，減少了蛋糕固形物，導(dǎo)致表面開裂，組織結(jié)實(shí)，品質(zhì)較差。添加木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇的戚風(fēng)蛋糕的硬度和咀嚼性都比蔗糖組低(P＜0.05)，彈性較蔗糖組較高，說明使用這三種甜味劑完全代替戚風(fēng)蛋糕中的蔗糖，蛋糕松軟度較好，富有彈性，蛋糕品質(zhì)有所提升。使用菊粉+甜菊糖苷和赤蘚糖醇的蛋糕回復(fù)性較好，說明蛋糕回復(fù)變形的能力強(qiáng)，蛋糕松軟可口。表6戚風(fēng)蛋糕的質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)糖種類硬度（g)咀嚼性（mJ）彈性（mm）回復(fù)性蔗糖甜菊糖苷木糖醇菊粉+甜菊糖苷赤蘚糖醇967±75b3664±77a205±4cd162±2d277±11c574±55b1542±46a127±4cd115±2d181±7c0.87±0.00c0.77±0.01d0.89±0.01bc0.93±0.02a0.89±0.02b0.26±0.02c0.18±0.01d0.13±0.01b0.31±0.01a0.33±0.00b注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。2.3.3不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕色差的影響蛋糕在烘焙過程中，糖與蛋白質(zhì)在加熱時(shí)會(huì)使蛋糕發(fā)生美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)，從而賦予蛋糕金黃色。四種不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕表面色差數(shù)值見表7。從表中可看出，使用不同甜味劑替換戚風(fēng)蛋糕中的蔗糖，除甜菊糖苷外，其他蛋糕的亮度會(huì)顯著降低，其中菊粉+甜菊糖苷的最低(P＜0.05)，這可能是天然菊粉聚合度較大，與水分子緊密結(jié)合，加熱時(shí)容易發(fā)生焦糖化反應(yīng)。木糖醇、赤蘚糖醇的紅綠程度與對(duì)照組相比有顯著性差異(P＜0.05)，甜菊糖苷紅色色調(diào)最小，顏色較淡，而菊粉+甜菊糖苷正值較大，說明顏色較紅，可能是因?yàn)榫辗蹫樯攀忱w維，含有低聚果糖和少量的單糖以及雙糖，在高溫焙烤時(shí)，易發(fā)生水解，生成還原糖，從而與蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，引起蛋糕外觀顏色和風(fēng)味物質(zhì)的變化REF_Ref1082\w\h[18]。甜菊糖苷黃色程度最黃，木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇與對(duì)照組相比無顯著差異(P＞0.05)，表面色澤較淺。表7不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕色差的影響糖的種類L*a*b*蔗糖甜菊糖苷木糖醇菊粉+甜菊糖苷赤蘚糖醇75.46±0.92b77.08±0.42a70.63±0.34c58.59±1.17d69.89±0.33c13.82±0.15c11.86±0.06e14.40±0.47b17.80±0.03a12.76±0.20d29.02±0.38bc34.09±0.46a29.84±0.46b29.12±0.86b28.10±0.31c注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。圖3色差數(shù)據(jù)圖2.3.4不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕微觀結(jié)構(gòu)的影響如圖4所示，為用不同甜味劑代替蔗糖后的蛋糕芯粉末放大倍數(shù)“2000×”和“500×”的掃描電鏡結(jié)果圖。從圖中可以看出當(dāng)掃描電鏡放大倍數(shù)為2000×?xí)r，觀察不到戚風(fēng)蛋糕芯存在明顯的裸露在蛋白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)外的淀粉顆粒，甜菊糖苷組蛋糕蛋白質(zhì)氣孔壁上孔洞較少，赤蘚糖醇組蛋糕內(nèi)氣孔壁上孔洞顯著多于甜菊糖苷組，木糖醇組蛋糕次之，這說明赤蘚糖醇蛋糕在烘焙過程中向氣孔外部擴(kuò)散的氣體量多，這會(huì)直接導(dǎo)致蛋糕烘焙過程中氣體膨脹率的降低；木糖醇戚風(fēng)蛋糕可能是因?yàn)槟咎谴茧u蛋液乳化活性較高。從放大500×的蛋糕芯掃描電鏡圖可以看到赤蘚糖醇組蛋糕內(nèi)蛋白質(zhì)氣孔壁較為光滑，其他三組蛋糕內(nèi)氣孔壁粗糙不平，存在明顯顆粒。有研究認(rèn)為：蛋糕內(nèi)部氣孔壁的平滑度會(huì)在一定程度上反應(yīng)蛋糕的易碎性。郝月慧的研究結(jié)果也顯示蛋糕內(nèi)蛋白質(zhì)氣孔壁的光滑度越好，氣孔膜上孔洞越少，蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)外裸露的淀粉顆粒越少，蛋糕不易掉渣。注：上圖從左到右分別為甜菊糖苷、木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇2000倍；下圖從左到右分別為甜菊糖苷、木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇500倍。圖4戚風(fēng)蛋糕微觀結(jié)構(gòu)圖2.3.5不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕切面結(jié)構(gòu)的影響蛋糕面糊在烘焙過程中會(huì)形成氣孔，氣孔密度越小，蛋糕體積越大，氣孔數(shù)越多，多孔的蛋糕質(zhì)地軟，品質(zhì)好。平板掃描儀所得的蛋糕圖和閾值轉(zhuǎn)化后的氣孔結(jié)構(gòu)見圖5，經(jīng)ImageJ計(jì)算后氣孔面積百分比、氣孔密度和氣孔數(shù)的結(jié)果見表8?？梢钥闯觯咎谴嫉案?、菊粉+甜菊糖苷蛋糕和赤蘚糖醇蛋糕氣孔小而細(xì)，分布均勻，使用木糖醇、菊粉+甜菊糖苷和赤蘚糖醇代替戚風(fēng)蛋糕中的蔗糖，會(huì)顯著地降低蛋糕的氣孔密度（P<0.05），它們的氣孔密度分別比蔗糖組低1.40%、1.34%、和1.16%。氣孔面積百分比方面，菊粉+甜菊糖苷組、赤蘚糖醇組與蔗糖組相比沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的顯著性差異（P>0.05），木糖醇分別比蔗糖組低15.72%（P<0.05）。從圖片上看，蔗糖組、木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇的氣孔組織結(jié)構(gòu)尚可接受，而甜菊糖苷組的氣孔分布不均勻，組織嚴(yán)密，存在較大的氣孔。蔗糖甜菊糖苷木糖醇蔗糖甜菊糖苷木糖醇菊粉+甜菊糖苷赤蘚糖醇菊粉+甜菊糖苷赤蘚糖醇圖5蛋糕內(nèi)部氣孔掃描圖（左）及閾值轉(zhuǎn)化圖（右）表8戚風(fēng)蛋糕氣孔結(jié)構(gòu)分析糖種類氣孔密度氣孔面積百分比（%）氣孔數(shù)蔗糖184.39±0.57b15.78±0.79bc30±0.58c甜菊糖苷214.13±1.08a18.50±0.48a25±0.58d木糖醇181.81±1.51c13.30±0.83d33±0.58a菊粉+甜菊糖苷181.91±0.75c17.30±0.82ab30±0.58c赤蘚糖醇182.26±1.15c15.21±1.28c32±1b注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。2.3.6不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕感官品質(zhì)的影響由圖6和圖7可知，用不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕感官品質(zhì)有很大的影響。與添加蔗糖的戚風(fēng)蛋糕相比，使用甜菊糖苷的蛋糕感官評(píng)分較低76.75分，其因表面開裂，蛋糕發(fā)硬，氣孔大，顏色較淡導(dǎo)致整體評(píng)分較低，這可能是因?yàn)樘鹁仗擒諏儆诰湛浦参?，帶有后苦味，屬于高倍甜，減少了蛋糕配方的固形物含量，進(jìn)而影響打發(fā)，在烘烤過程中蛋糕蓬松不起來，不易發(fā)生美拉德反應(yīng)，糕體較干，蛋糕整體品質(zhì)較差。在色澤和外觀方面，菊粉+甜菊糖苷評(píng)分最高，蛋糕呈金黃色，顏色均勻，其原因可能是菊粉中的糖在烘焙中與蛋白質(zhì)產(chǎn)生較好的美拉德反應(yīng)。添加木糖醇的戚風(fēng)蛋糕表面產(chǎn)生較多小氣孔，外觀和口感產(chǎn)生明顯影響REF_Ref28054\w\h[19]。赤蘚糖醇顏色較淡，表面出現(xiàn)白點(diǎn)（見圖5）。在口感上，木糖醇蛋糕優(yōu)于蔗糖組，蛋香味純正，入口軟綿，無異味，表皮微硬，整體評(píng)分83.12分，被消費(fèi)者所接受。菊粉的口感較差，其因?yàn)榫辗壑械纳攀忱w維經(jīng)過高溫烘焙產(chǎn)生特殊氣味，蛋糕表面因?yàn)榫辗劬哂袠O強(qiáng)的吸水性，造成戚風(fēng)蛋糕成品在咀嚼時(shí)粉質(zhì)感強(qiáng)烈，口感較差，整體評(píng)分為77.25分。也有研究認(rèn)為，含有菊粉的蛋糕比對(duì)照組硬度更大和更脆，最終降低菊粉蛋糕的可接受度。赤蘚糖醇戚風(fēng)蛋糕的口感僅次于木糖醇組，成品蓬松暄軟，整體評(píng)分為81.50分，在消費(fèi)者接受范圍內(nèi)。在質(zhì)地上，木糖醇組評(píng)分較高，蛋糕有彈性。在甜度上，木糖醇與赤蘚糖醇組甜度適中，接受度高，其甜度與蔗糖相近，無異味。圖6戚風(fēng)蛋糕成品圖圖7戚風(fēng)蛋糕感官評(píng)價(jià)圖2.4本章小結(jié)實(shí)驗(yàn)表明，不同甜味劑完全代替蔗糖對(duì)戚風(fēng)蛋糕的影響有顯著差異，在烘焙特性方面，木糖醇的比容最大，赤蘚糖醇其次，分別比蔗糖組高5.85%和4.09%，而甜菊糖苷體積最?。辉谫|(zhì)構(gòu)上，添加木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇的戚風(fēng)蛋糕代替性較好，相比于蔗糖，甜菊糖苷組品質(zhì)較差，硬度大；色差方面，菊粉+甜菊糖苷可以很好的賦予戚風(fēng)蛋糕美拉德反應(yīng)，使其表面產(chǎn)生誘人的金黃色；蔗糖組、木糖醇、菊粉+甜菊糖苷與赤蘚糖醇的氣孔組織結(jié)構(gòu)尚可接受，甜菊糖苷組氣孔較大，且分布不均勻；蔗糖組、木糖醇組以及赤蘚糖醇組戚風(fēng)蛋糕可接受度較高，四種不同甜味劑戚風(fēng)蛋糕整體評(píng)分分別為：76.75分、83.12分、77.25分、81.50分，木糖醇和赤蘚糖醇代替效果較好。 D-最優(yōu)混料法優(yōu)化戚風(fēng)蛋糕甜味劑配方3.1引言本文研究的第一章分別分析了四種不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕烘焙特性、色澤、質(zhì)構(gòu)和蛋糕品質(zhì)的影響。甜菊糖苷不適合完全代替戚風(fēng)蛋糕中的蔗糖，菊粉+甜菊糖苷接受能力不高，而木糖醇與赤蘚糖醇的代替效果則是可以被接受的，但它們與市面上的蛋糕相比，在甜度、氣孔結(jié)構(gòu)等方面仍存在許多不足。因此，本章進(jìn)一步使用最優(yōu)混料法優(yōu)化戚風(fēng)蛋糕中甜味劑的配方，探究蔗糖、木糖醇、赤蘚糖醇三種甜味劑復(fù)配的添加比例對(duì)戚風(fēng)蛋糕烘焙特性、氣孔結(jié)果、質(zhì)構(gòu)、微觀結(jié)構(gòu)和感官評(píng)價(jià)的影響，找到三種甜味劑的最佳組合，以獲得低能量、口感適宜、品質(zhì)好的戚風(fēng)蛋糕，為戚風(fēng)蛋糕的市場(chǎng)提供參考價(jià)值。3.2材料與設(shè)備3.2.1實(shí)驗(yàn)材料低筋面粉、玉米油、雞蛋、醋、水均為市售優(yōu)級(jí)品，其他材料見表9。表9原料信息表品名廠商蔗糖廣西糖業(yè)集團(tuán)黔江制糖有限公司木糖醇河南豫鑫糖醇有限公司赤蘚糖醇山東福洋生物科技股份有限公司3.2.2實(shí)驗(yàn)設(shè)備主要儀器同2.1.2。3.3方法與步驟3.3.1蛋糕配方與制作工藝同2.2.1。3.3.2D-最優(yōu)混料法試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)以蔗糖添加量(x1)、木糖醇添加量（x2）、和赤蘚糖醇添加量（x3）為主要影響因素，三個(gè)因素的添加量甜度之和70g為固定值，且添加量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為100%。使用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件，以戚風(fēng)蛋糕綜合評(píng)分（Y）為響應(yīng)值，采用三因素二階混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)表進(jìn)行，具體操作如下：打開DPS→混料試驗(yàn)設(shè)計(jì)→單純形→格子設(shè)計(jì)（輸入變量個(gè)數(shù)3，階數(shù)2），得到試驗(yàn)安排表10。根據(jù)表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到的指標(biāo)觀測(cè)值輸入到“y”欄中，進(jìn)行結(jié)果分析Scheffe混料回歸分析→最大值，得出最佳參數(shù)值及最佳指標(biāo)值REF_Ref2960\w\h[20]。表10試驗(yàn)安排表單純形-格子設(shè)計(jì)No.X1X2X3y11002010300140.50000.5000050.500000.5000600.50000.50003.3.3指標(biāo)測(cè)定測(cè)定方法同2.2.2、2.2.3、2.2.4、2.2.6、2.2.7分別測(cè)定戚風(fēng)蛋糕的烘焙特性、質(zhì)構(gòu)、色差、切片氣孔結(jié)構(gòu)以及感官評(píng)價(jià)。3.3.4數(shù)據(jù)處理實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)用微軟Excel2013與SPSS軟件進(jìn)行方差分析。3.4結(jié)果與討論3.4.1甜味劑復(fù)配對(duì)戚風(fēng)蛋糕烘焙特性的影響比容越大，蛋糕越蓬松，烘焙損失率越小，蛋糕水分流失少，口感好。由表11可看出，添加蔗糖+赤蘚糖醇的戚風(fēng)蛋糕比容最大，單獨(dú)使用赤蘚糖醇時(shí)蛋糕損失率最低，說明使用蔗糖+赤蘚糖醇的戚風(fēng)蛋糕面糊網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較好，體積變大，有助于蛋糕膨脹。這可能是因?yàn)槌嗵\糖醇是由小麥、玉米等具有膳食纖維的食物發(fā)酵制作而來，LebesiDMREF_Ref29662\w\h[17]研究發(fā)現(xiàn)膳食纖維會(huì)影響面糊，可以增加蛋糕體積，使蛋糕具有結(jié)構(gòu)緊密性和柔軟性，且耐熱性高的特點(diǎn)。而使用木糖醇的蛋糕損失率較大，易造成蛋糕發(fā)硬，口感粗糙。表11蛋糕烘焙特性數(shù)據(jù)表糖的種類比容（mL/g）烘焙損失率（%）蔗糖3.42±0.10c26.82±0.37b木糖醇3.62±0.03a32.44±1.93a赤蘚糖醇3.56±0.05ab17.45±0.83d蔗糖+木糖醇3.49±0.02bc30.90±0.87a蔗糖+赤蘚糖醇3.66±0.11a24.21±0.92c木糖醇+赤蘚糖醇3.64±0.06a23.30±0.78c注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。3.4.2甜味劑復(fù)配對(duì)戚風(fēng)蛋糕質(zhì)構(gòu)的影響質(zhì)構(gòu)特性對(duì)蛋糕的品質(zhì)有很大的影響，研究發(fā)現(xiàn)，蛋糕硬度、膠粘性和咀嚼性越大，內(nèi)部越粗糙，缺乏彈性，口感硬。蛋糕彈性和內(nèi)聚性越大，蛋糕內(nèi)部質(zhì)地較柔軟且富有彈性，不粘牙；回復(fù)性好，蛋糕受壓后回復(fù)能力強(qiáng)。表12可看出，蔗糖、木糖醇、赤蘚糖醇復(fù)配使用后相比于單獨(dú)使用時(shí)，硬度、膠粘性和咀嚼性變小，內(nèi)聚性、彈性以及回復(fù)性變高，說明蛋糕內(nèi)部柔軟，富有彈性，口感較優(yōu)，復(fù)配使用效果更佳。表12蛋糕質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)表糖種類硬度（g)咀嚼性（mJ）彈性（mm）回復(fù)性蔗糖木糖醇赤蘚糖醇967±75a205±4c277±11b574±55a127±4c181±7b0.87±0.00b0.89±0.01b0.89±0.02b0.26±0.02d0.13±0.01c0.33±0.00c蔗糖+木糖醇125±3d91±1cd0.95±0.03a0.38±0.01b蔗糖+赤蘚糖醇60±1e46±4e0.96±0.02a0.42±0.02a木糖醇+赤蘚糖醇90±1de68±1de0.96±0.02a0.41±0.01a注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。3.4.3甜味劑復(fù)配對(duì)戚風(fēng)蛋糕色差的影響蛋糕色差主要是蛋糕在烘焙中產(chǎn)生的美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)，復(fù)配使用的戚風(fēng)蛋糕色差數(shù)據(jù)見表13，表中可看出單獨(dú)使用蔗糖的戚風(fēng)蛋糕明亮度較高，說明蔗糖能很好的賦予蛋糕色澤，使蛋糕看起來更誘人。使用蔗糖+木糖醇組紅黃程度較高，能很好的使蛋糕在烘焙中產(chǎn)生美拉德反應(yīng)，賦予蛋糕產(chǎn)生誘人的金黃色，其他組紅黃程度則差異不顯著。表13蛋糕色差數(shù)據(jù)表糖的種類L*a*b*蔗糖木糖醇赤蘚糖醇75.46±0.92a70.63±0.34bc69.89±0.33c13.82±0.15cd14.40±0.47b12.76±0.20e29.02±0.38c29.84±0.46b28.10±0.31e蔗糖+木糖醇70.53±0.74bc15.02±0.07a30.42±0.08a蔗糖+赤蘚糖醇71.31±0.73b14.02±0.06bc28.75±0.25cd木糖醇+赤蘚糖醇70.71±0.80bc13.43±0.03d28.37±0.12de注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。3.4.4甜味劑復(fù)配對(duì)戚風(fēng)蛋糕切片氣孔結(jié)構(gòu)的影響平板掃描儀所得的蛋糕圖和閾值轉(zhuǎn)化后的氣孔結(jié)構(gòu)見圖8，經(jīng)ImageJ計(jì)算后氣孔面積百分比、氣孔密度和氣孔數(shù)的結(jié)果見表14?？梢钥闯?，使用蔗糖+赤蘚糖醇與木糖醇+赤蘚糖醇的戚風(fēng)蛋糕氣孔密度顯著減小(P＜0.05)，說明蛋糕體積增大，比單獨(dú)使用甜味劑代替效果好。蔗糖+木糖醇與單獨(dú)使用的甜味劑戚風(fēng)蛋糕密度大，氣孔分布不均勻，數(shù)量少且存在較大氣孔。蔗糖木糖醇赤蘚糖醇 蔗糖木糖醇赤蘚糖醇蔗糖+木糖醇蔗糖+赤蘚糖醇木糖醇+赤蘚糖醇蔗糖+木糖醇蔗糖+赤蘚糖醇木糖醇+赤蘚糖醇圖8戚風(fēng)蛋糕切片圖（左）和閾值轉(zhuǎn)化圖（右）表14戚風(fēng)蛋糕氣孔結(jié)構(gòu)分析糖種類氣孔密度氣孔面積百分比（%）氣孔數(shù)蔗糖184.39±0.57a15.78±0.79a30±0.58bc木糖醇181.81±1.51b13.30±0.83b33±0.58a赤蘚糖醇182.26±1.15b15.21±1.28a32±1ab蔗糖+木糖醇179.52±1.16c12.75±0.64b29±1c蔗糖+赤蘚糖醇166.93±0.99e15.83±1.07a31±1b木糖醇+赤蘚糖醇173.45±0.97d16.71±1.27a32±1.53ab注：表中同列不同字母表示顯著性差異（P＜0.05）。3.4.5甜味劑復(fù)配對(duì)戚風(fēng)蛋糕感官品質(zhì)的影響復(fù)配使用甜味劑的戚風(fēng)蛋糕感官品質(zhì)得分如圖9，由圖可看出，使用復(fù)配甜味劑的戚風(fēng)蛋糕整體得分較高，品質(zhì)較好，受消費(fèi)者青睞。其中，添加蔗糖+赤蘚糖醇的整體得分最高86.625分，其次是蔗糖+木糖醇86.125分，赤蘚糖醇在單獨(dú)使用時(shí)評(píng)分較低，說明蔗糖+赤蘚糖醇代替蔗糖使用效果好，口感好，甜度適中且質(zhì)地均勻。圖9戚風(fēng)蛋糕感官評(píng)價(jià)圖3.5混料設(shè)計(jì)最佳方案3.5.1最佳指標(biāo)和最佳參數(shù)根據(jù)表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，以感官評(píng)價(jià)60%、比容10%、烘焙損失率5%、色差10%、質(zhì)構(gòu)15%占比計(jì)算綜合評(píng)分得到的指標(biāo)觀測(cè)值輸入到“y”欄中，進(jìn)行結(jié)果分析Scheffe混料回歸分析→最大值，得出最佳參數(shù)值及最佳指標(biāo)值。蔗糖、木糖醇、赤蘚糖醇、蔗糖+木糖醇、蔗糖+赤蘚糖醇、木糖醇+赤蘚糖醇得分分別為86.835、85.105、84.63、87.645、88.665、88.21分。最佳參數(shù)及指標(biāo)見表15。最佳參數(shù)和指標(biāo)為蔗糖添加量占比60.70%和赤蘚糖醇39.30%復(fù)配的戚風(fēng)蛋糕。表15混料設(shè)計(jì)分析結(jié)果Scheffe回歸模型:R的平方=1.000SCHEFFE模型參數(shù)項(xiàng)目系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)誤t值X186.83500.956990.7498X285.10500.956988.9418X384.63000.956988.4454X1*X26.70004.68761.4293X1*X311.73004.68762.5023X2*X31.37004.68760.2923No.觀察值擬合值誤差186.835086.83500.0000285.105085.10500.0000384.630084.63000.0000487.645087.64500.0000588.665088.66500.0000685.210085.21000.00003.5.2混料試驗(yàn)結(jié)果分析采用最佳使用量制作出的戚風(fēng)蛋糕成品比容最大，膨發(fā)效果好；色澤美觀，呈現(xiàn)蛋糕的美拉德色；該蛋糕質(zhì)地柔軟，氣孔均勻，甜味適中，口感飽滿，有濃郁純正的蛋香味，整體評(píng)分為88.77分，與預(yù)測(cè)值符合，代替效果最佳。3.6本章小結(jié)實(shí)驗(yàn)表面，使用復(fù)配甜味劑的戚風(fēng)蛋糕與單獨(dú)使用的戚風(fēng)蛋糕品質(zhì)有顯著性差異。添加蔗糖、木糖醇、赤蘚糖醇、蔗糖+木糖醇、蔗糖+赤蘚糖醇、木糖醇+赤蘚糖醇得分分別為86.835、85.105、84.63、87.645、88.665、88.21分，輸入到“y”值，得出戚風(fēng)蛋糕中使用甜味劑的最佳指標(biāo)和參數(shù)為蔗糖60.70%和赤蘚糖醇39.30%。按照最佳指標(biāo)和參數(shù)做出來的戚風(fēng)蛋糕顏色呈現(xiàn)蛋糕應(yīng)有的美拉德色，質(zhì)地松軟可口，組織均勻蓬松，蛋香味純正，整體評(píng)分較高，并具有低熱量的功效，符合大眾需求。結(jié)論與展望結(jié)論針對(duì)戚風(fēng)蛋糕熱量高的問題，本研究選用了四種熱量低的甜味劑（甜菊糖苷、木糖醇、菊粉+甜菊糖苷、赤蘚糖醇）完全代替戚風(fēng)蛋糕中的蔗糖，比較了它們對(duì)戚風(fēng)蛋糕烘焙特性、質(zhì)構(gòu)、色差、氣孔結(jié)構(gòu)以及微觀結(jié)構(gòu)的影響，并對(duì)戚風(fēng)蛋糕的成品進(jìn)行了評(píng)價(jià)。最后為實(shí)現(xiàn)低熱量且品質(zhì)好的戚風(fēng)蛋糕商品化的應(yīng)用，選擇合適的木糖醇與赤蘚糖醇與蔗糖進(jìn)行復(fù)配，優(yōu)化蛋糕的品質(zhì)，主要研究結(jié)果如下：研究通過測(cè)定戚風(fēng)蛋糕的烘焙特性、質(zhì)構(gòu)、色差、切面氣孔結(jié)構(gòu)、以及感官品質(zhì)，評(píng)價(jià)不同甜味劑在戚風(fēng)蛋糕中的應(yīng)用效果。烘焙特性結(jié)果顯示，菊粉+甜菊糖苷戚風(fēng)蛋糕比容與蔗糖組相比沒有顯著性差異，甜菊糖苷的比容比蔗糖組的低11.99%，而木糖醇、赤蘚糖醇的比容分別比蔗糖組高5.85%和4.09%，蛋糕的密度與比容呈顯著負(fù)相關(guān)性。戚風(fēng)蛋糕的色差、質(zhì)構(gòu)、氣孔結(jié)構(gòu)和感官數(shù)據(jù)表明，蔗糖、木糖醇、赤蘚糖醇戚風(fēng)蛋糕整體是可接受的，而甜菊糖苷和菊粉+甜菊糖苷感官評(píng)分較低，因?yàn)樘鹁仗擒沼泻罂辔?，添加量少?dǎo)致蛋糕固形物含量減少，影響蛋液打發(fā)效果，膨發(fā)效果差；而菊粉吸水性強(qiáng)，菊粉中的膳食纖維經(jīng)過高溫烘焙產(chǎn)生特殊氣味，造成戚風(fēng)蛋糕成品在咀嚼時(shí)粉質(zhì)感強(qiáng)烈，口感較差。為了使甜味劑在戚風(fēng)蛋糕中的應(yīng)用效果更好，以蔗糖、木糖醇以及赤蘚糖醇三種甜味劑的復(fù)配為戚風(fēng)蛋糕蔗糖的代替品，以戚風(fēng)蛋糕的烘焙特性、質(zhì)構(gòu)、色差和感官評(píng)分為響應(yīng)指標(biāo)，通過混料設(shè)計(jì)進(jìn)行三種甜味劑的優(yōu)化，確定復(fù)配的最佳指標(biāo)和參數(shù)：蔗糖添加量為60.70%，赤蘚糖醇添加量為39.30%，與蔗糖對(duì)照組相比，經(jīng)優(yōu)化后的戚風(fēng)蛋糕整體品質(zhì)得到提升，對(duì)戚風(fēng)蛋糕的生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。創(chuàng)新點(diǎn)系統(tǒng)研究了不同甜味劑完全替代蔗糖對(duì)戚風(fēng)蛋糕烘焙品質(zhì)的影響，為提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和口感提供了理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。探討了不同甜味劑對(duì)戚風(fēng)蛋糕膨脹行為和熱穩(wěn)定性的影響機(jī)制，為深入了解戚風(fēng)蛋糕的烘焙過程提供了新的思路。以低熱量的甜味劑為代表，采用混料設(shè)計(jì)確定了復(fù)配甜味劑在戚風(fēng)蛋糕的最佳參數(shù)和指標(biāo)，為烘焙行業(yè)提供新的思路和選擇。展望蛋糕是一種受人青睞的烘焙食品，但其高油高糖，不適合血糖高、肥胖人群等特殊人群食用，本文旨在研究四種不同甜味劑完全代替蔗糖在戚風(fēng)蛋糕中的應(yīng)用效果，達(dá)到低糖、低熱量的目的，后續(xù)可系統(tǒng)研究不同甜味劑戚風(fēng)蛋糕的貯藏效果以及降低蛋糕油脂的方法，生產(chǎn)低糖低脂的戚風(fēng)蛋糕；從本文實(shí)驗(yàn)結(jié)果來看，甜菊糖苷和菊粉+甜菊糖苷完全代替蔗糖效果不佳，