杂豆豆乳酥的研制

--杂豆豆乳酥的研制前言酥类糕点与研究背景及意义酥类糕点介绍酥皮类糕点作为中式传统点心的经典品类，以工艺考究、品类丰富著称。其制作精髓在于采用水油面团（筋性面团）与油酥面团的双层结构：通过将油酥包裹于水油面中，运用开酥工艺经擀压、折叠形成层次分明的酥皮层，油酥在烘焙过程中发挥物理隔离作用，最终形成标志性的酥松质地。在实际生产中，可根据产品需求选择合适的加工方式，以提升大豆类食品的营养价值[1]。杂豆蛋白是人类植物蛋白的重要来源之一，杂豆中的植物化学物、膳食纤维及抗性淀粉等有助于慢性疾病预防和控制[2]。馅料调配主要用糖油打底，加上核桃仁、葡萄干这些干货，做出口味特色。比如叫"五仁酥"就放五种果仁，"玫瑰饼"就加玫瑰花酱。豆子的蛋白质含量高，开发出豆沙、豆乳这些新花样，既健康又有卖点。在装饰工艺方面，该类糕点主要呈现三种形式：其一采用蛋液涂层形成金棕釉面，其二保持素面烘烤呈现天然米白，其三通过镶嵌芝麻、糖粒、果料或压印纹样实现造型创新。作为高端糕点代表，其成型工艺尤为复杂——既包含模具塑形技法，又需手工捏塑造型，成品兼具食用价值与艺术价值，常见花卉造型、吉祥纹饰等精巧设计，充分展现中式面点"以食为艺"的工艺传统。国内外研究进展在消费升级与健康理念普及的双重驱动下，营养型食品市场呈现持续增长态势。传统豆制品凭借其植物蛋白优势与功能特性，持续获得市场认可。杂豆蛋白是人类植物蛋白的重要来源之一，杂豆中的植物化学物、膳食纤维及抗性淀粉等有助于慢性疾病预防和控制[3]。值得关注的是，当前豆制零食领域正经历从单一化向特色化的转型，消费者对风味创新的期待值显著提升。在此基础上,以产品的感官评分以及质构特性为评价标准[5],采用单因素试验和正交试验[6]，制作出以杂豆复配技术为核心的豆乳酥产品，通过多豆种复合配方形成差异化风味组合，有效突破传统豆制品的味觉边界。国内发展情况在豆制品加工方面，市场上的酥皮油产品仍然存在反式脂肪酸（Transfattyacid,TFA）高,延展性差等问题,在后续的面团裹油、折叠和开酥等烘焙操作中因油层断裂常会导致最终的烘焙品层次不清以及口感酥脆性不佳[7]。因此国内企业和技术团队主要从三个方面推进杂豆应用，首先优化原料处理步骤，通过调整浸泡时间、研磨方式等参数提升豆乳品质，同时研究豆乳与面粉的融合技术改善糕点口感。其次在营养升级方向，通过加入维生素、矿物质等营养元素，开发出适合儿童、健身人群等不同群体的产品。市场方面，随着健康零食的热潮，既有老牌糕点厂推出杂豆酥礼盒，也有新兴品牌开发即食型杂豆脆片，目前超市货架上已能看到十多个品牌的杂豆类酥点产品。国外发展情况欧美国家在豆类研究上基础扎实，比如通过分析鹰嘴豆的蛋白质结构，指导生产更松脆的酥皮；利用黑豆膳食纤维特性开发低升糖产品。风味创新上，国外实验室常将豆乳与本土食材结合，例如北美的咖啡豆乳酥、地中海风情的橄榄油杂豆酥等特色产品。质量控制方面，国际通行的做法是从豆源种植开始追踪，加工环节设置金属探测、过敏原检测等七道安全关卡，成品采用氮气锁鲜包装，这些标准化流程值得国内借鉴。研究意义中华民族饮食文化灿烂悠久，中式传统糕点是中华美食的典型代表，而油酥糕点又是极具代表性的一类[8]。本研究致力于开拓酥皮糕点领域的创新方向，重点突破传统产品的原料局限。目前市面主流酥皮糕点仍以蛋黄、莲蓉等传统馅料为主，豆乳基产品尚属市场空白。一定条件下的湿热、超高压、干热、辐照、超声波和酶法处理可使豆类淀粉中抗性淀粉或直链淀粉的含量有所增加，有利于豆类在低GI食品开发中的应用[10]。研究发现，每日吃豆类食品，会降低人体脂肪比例，增强人体免疫力，降低患乳腺癌、前列腺癌等疾病的几率。因此，人们应重视豆类食品的食用，善于借助豆类食品防病保健[12]。杂豆的营养价值和生理功能已经得到人们的认可,但其原粒在食用前需要经过较长时间的准备时间[13]。针对消费者对健康化、特色化糕点的需求，我们通过市场调研明确了产品开发方向，在两方面实现技术突破：一方面创新采用多豆种复合配方，通过优化不同豆类搭配比例，既保留酥皮层次感又增添独特豆香；另一方面研发新型豆乳内馅，采用特殊处理工艺提升馅料细腻度与风味稳定性。这种从原料到工艺的系统性创新，不仅丰富了酥皮糕点品类，更为传统糕点健康化升级提供了可行方案。研究的内容和方法研究内容本研究以豆乳酥为对象，系统探索从原料开发到产业应用的全流程创新路径。在原料筛选环节，重点研究不同豆类品种的加工适应性，建立原料预处理标准体系；工艺创新方面，着力优化传统酥皮成型技术，改良豆乳馅料稳定性控制方法。通过构建包含风味评价、质构测试与营养保持率检测的综合评估体系，形成产品品质提升的系统方案。研究突破传统糕点研发模式，将工艺改进与安全控制相结合，开发出兼具酥脆口感与豆香特色的新型产品。研究方法（1）工艺优化实验采用多因素调控策略，重点调整豆粉配比、糖油平衡、热加工参数等核心变量。通过建立标准化的试制流程，系统记录不同参数组合下产品的感官特性变化，重点追踪酥皮层起酥效果与豆乳馅料风味融合度。通过单因素试验先后对预熟化过程中杂豆的浸泡时间、处理时间和干燥时间进行了筛选,得到了各杂豆在不同处理方式下的浸泡-处理-干燥参数,由此制备出了预熟化杂豆原粒产品[13]。（2）技术文献研究系统梳理国内外豆制品加工与酥皮类糕点相关技术文献，重点分析现有工艺的局限性与改良方向。通过对比不同原料处理方案，建立杂豆粉加工特性数据库。同时借鉴西式挞类点心的油水配比经验，结合中式酥点的开酥技法，形成具有创新性的工艺路线。材料的营养价值和功能关于豆乳的营养功能价值豆乳作为新型烘焙原料具有多重健康价值：其植物蛋白含量可满足人体基础代谢需求，膳食纤维组分有助于改善肠道微生态。相较于传统糕点原料，豆乳的油脂构成更趋合理，特别适合控脂饮食人群。营养构成方面，除含有B族维生素、维生素E及钾镁等微量元素外，其特有的大豆异黄酮成分在抗氧化方面表现突出。值得注意的是，豆乳原料天然不含胆固醇的特性，使其成为心脑血管健康食品开发的优选基料。这种营养组合优势，为开发兼具美味与功能性的新一代健康糕点提供了物质基础。因此，人们应重视豆类食品的食用，善于借助豆类食品防病保健[14]。关于杂豆的功能豆乳基糕点的健康优势体现在多方面：其特有的营养组合不仅包含维持人体代谢必需的维生素B群、维生素E及钾镁铁等微量元素，更具备膳食纤维带来的双重健康效应——既能促进肠道蠕动改善消化功能，又可作为益生元滋养肠道有益菌群。如果豆类产品的质量不过关，那么将会直接威胁人们的身体健康[15]。相较于传统精制面粉制品，豆乳原料的缓释碳水特性有助于维持餐后血糖平稳，配合较强的饱腹感，形成天然的体重管理机制。同时，植物蛋白与不饱和脂肪酸的协同作用，能在不增加胆固醇负担的前提下，为心血管健康提供保护屏障。这种集营养补给与健康维护于一体的特性，使豆乳类糕点成为现代均衡膳食的创新载体。材料与方法材料仪器材料与试剂中筋面粉，低筋面粉，黄油，细糖粉，杂豆，水，鸡蛋，奶粉仪器设备打粉机，烤箱，电子秤面粉筛、烤盘、打蛋器、真空干燥箱、刀、盆、砧板、擀面杖试验方法杂豆豆乳酥工艺流程杂豆清洗杂豆去皮杂豆清洗杂豆去皮磨粉和面面粉中打蛋油皮油酥馅料压面切面包馅包装烘烤成型打蛋图2-1杂豆豆乳酥工艺流程图杂豆豆乳酥工艺流程如图2-1，具体过程为：=1\*GB2⑴油酥制备：将低筋面粉与杂豆粉按比例混合，加入黄油投入搅拌机，搅拌形成均匀的油酥=2\*GB2⑵水油皮制作：中筋面粉与杂豆粉、细糖粉混合后，加入软化的黄油和清水，经过搅拌机搅拌成光滑面团=3\*GB2⑶馅料配制：杂豆粉与全蛋液混合，加入奶粉、糖粉及软化的黄油，持续搅拌直到质地均匀之后将水油皮面团经擀压延展，再包裹油酥层后压制成型。将其填入馅料，收口塑形后在表面涂刷蛋黄液，表层撒上白芝麻。将杂豆豆乳酥送入烤箱烘烤，完成烘焙后自然冷却至室温，后进行密封包装。杂豆豆乳酥制作操作要点=1\*GB2⑴馅料制作。将杂豆粉与鸡蛋与奶粉与糖粉与黄油制备内馅。=2\*GB2⑵水油皮制作。称好中筋面粉、杂豆粉和细糖粉混合均匀。将黄油加入温水一边倒入搅拌机，低速把粉搅成絮状，再转中速揉到面团光滑不粘手。最后松弛15分钟。=3\*GB2⑶制作油酥。称取低筋面粉与杂豆粉进行混合，加入切块黄油搅拌直到完全融合。混合后的原料静置松弛15分钟形成油酥面团。=4\*GB2⑷将水油皮擀成圆形面皮，按1:1.2比例包裹油酥。将其压扁后擀压成长椭圆形，卷成筒状静置15分钟。旋转90度再次擀卷后再次松弛15分钟，将做好的酥皮按成圆形。=5\*GB2⑸包馅刷液。按1:1皮馅比例将馅料填入酥皮，用虎口收紧成球状。刷蛋液。=6\*GB2⑹烘烤，设定上火185℃/下火170℃的烤箱温度，持续烘烤25分钟直到表面金黄。出炉后冷却至室温。杂豆豆乳酥单因素试验设计基础配方:分为水油皮(其中中筋面粉添加量35.6%，黄油添加量19.8%，细糖粉添加量20.3%，杂豆粉添加量4.5%，水添加量19.8%)，与油酥皮(低筋面粉59.4%，黄油添加量34%，杂豆粉添加量5.79%)，馅（杂豆粉与鸡蛋与奶粉与糖粉与黄油质量比为1.46∶1∶1.53∶1∶1.4）以下为响应面试验工艺：=1\*GB2⑴杂豆粉添加量的确定。在原有配方基础上，设置杂豆粉总添加量7%、8%、9%、10%、11%（包括油酥皮和水油皮用量）。=2\*GB2⑵细糖粉添加量的确定。分别按8%、10%、12%、14%、16%的比例添加细糖粉。=3\*GB2⑶黄油添加量的确定。将总添加量设置在14%-18%内，（14%、15%、16%、17%、18%），研究不同油脂含量对酥皮口感的作用。=4\*GB2⑷烘烤温度的确定。设置五组不同的温度（上火/下火）分别为175℃/160℃、180℃/165℃、185℃/170℃、190℃/175℃、195℃/180℃，依靠感官评分选择最佳热加工温度。=5\*GB2⑸烘烤时间的确定。将烘烤时间分别设置为15，20，25，30，35min，对杂豆豆乳酥进行烘烤，之后进行感官评定，依靠分数得出最佳的烘烤时间。=6\*GB2⑹松弛时间的确定。根据基础配方，松弛时间5、6、8、10、12分钟松弛，通过感官评分，确定最佳的松弛时长。杂豆豆乳酥正交实验根据单因素试验得出来的结果，筛选出酥皮质构参数优良且感官表现突出的样本进行正交优化实验，正交因素水平设计如表2-1所示。表2-1正交试验设计单位：%水平因素A烘烤温度B烘烤时间C松弛时间1180℃/165℃2062185℃/170℃2583190℃/175℃3010杂豆豆乳酥响应面试验设计根据单因素试验，选择杂豆粉的比例、黄油用量和细糖粉的添加量作为关键变量，以感官评价划分响应值，并进行响应面分析响应面分析水平编码见表2-2。表2-2响应面分析因素与水平编码水平X1杂豆粉添加量X2黄油添加量X3细糖粉添加量181510091612-1101714杂豆豆乳酥感官评定标准根据《食品安全国家标准》GB/T20977—2007糕点通则，从杂豆豆乳酥的各方面参考点来确定杂豆豆乳酥的品质评价标准本文将图中如下的几点作为参考。团队中的15名评估员根据感官评分标准来评估杂豆豆乳酥，评分取平均值，见表2-3。表2-3杂豆豆乳酥感官评分标准项目评分标准感官评分/分色泽（满分25分）表面呈金色，色彩油亮，色泽均匀，没有过焦。表面为金色，色彩油亮，颜色少量有绿色馅料渗出，无过焦。表面呈暗褐色，无光泽，颜色不均匀且有绿色馅料渗出，且过焦。21~2516~2011~15形态（满分25分）形态圆润光滑，底部整齐，无发霉现象，各处无开裂形态圆润光滑，底部基本整齐，无发霉现象，各处少许开裂形态圆润不光滑，底部基本整齐，无发霉现象，各处有开裂21~2516~2011~15组织状态（满25分）酥皮有层次，内部馅料饱满，杂豆呈现健康的绿色。；酥皮少许层次，内部馅料饱满，杂豆呈现健康的绿色。酥皮无层次，内部馅料不饱满，杂豆呈现健康的绿色。21~2516~2011~15滋味与口感（满分25分）有杂豆气味，外皮酥脆内馅柔软，杂豆与奶味适当融合，口感细腻好入口。有杂豆气味，外皮不酥脆，杂豆与奶味适当融合，口感细腻好入口。有杂豆气味，外皮不酥脆，杂豆与奶味未适当融合，有颗粒感。21~2516~2011~15验证试验采用响应面试验，将优化工艺参数进行重复制备，杂豆豆乳酥做验证设置两次平行试验，取平均值验证方案可行性。产品检验指标及其方法根据GB4789.3-2016；GB5009.6-2016；GB5009.227-2023；GB5009.3-2016；GB5009.4-2016；GB5009.5-2016；GB5009.91-2017；GB5009.12-2017进行大肠菌群，菌落总数的测定；脂肪的测定；过氧化值的测定；水分的测定；灰分的测定；蛋白质的测定；钠，铅的测定。菌落总数需≤100CFU/mL，水分10%-20%，灰分≤1%，脂肪≤36.0g/100g，蛋白质≥4.0g/100g，大肠杆菌≤30MPN/100g，过氧化值0.25g/100g。结果与分析杂豆豆乳酥感官评价分析杂豆粉添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响杂豆粉添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响见图3-1。图3-1杂豆粉添加量对豆乳酥感官评分的影响如图3-1所示，杂豆粉的掺入比例显著影响感官评价。在9.0%的添加量以下，评价呈现上升态势；然而，一旦超过9.0%，则评分逐渐降低。这可归因于过量的杂豆粉引入了过于浓郁甚至苦涩的口感。因此，为了保持理想的品质，杂豆粉的适宜添加量应控制在9.0%以内。细糖粉添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响细糖粉添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响见图3-2。图3-2细糖粉添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响从图3-2可看出，细糖粉的添加量对豆乳酥的口感有着一定影响，当细糖粉的添加量从0%开始增加至12%时，感官评分呈现出逐步上升的态势，然而，当细糖粉的用量超过12%以后，评分却出现了下降的情况，细糖粉添加量在12%左右时效果最佳，细糖粉用量过度增加的话，会使得豆乳酥甜度过高而难以入口。细糖粉的添加量应当控制在12%。黄油添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响黄油添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响见图3-3。图3-3黄油添加量对杂豆豆乳酥感官评分的影响从图3-3可看出，当黄油的添加量处于0至16.0%这个范围时，感官评分会随着添加量的增多而持续上升，一旦超过16.0%，便会出现抑制效果，使得品质有所下降，黄油添加量过度增加的情况下，产品的起酥性会降低，黄油的添加量应当是16%。烘烤温度对杂豆豆乳酥感官评分的影响烘烤温度对杂豆豆乳酥感官评分的影响见图3-4。图3-4烘烤温度对杂豆豆乳酥感官评分的影响观察图3-4所示，豆乳酥在烘烤过程中，其评价分数呈现出先增后减的模式。具体而言，当上火温度设定为185℃，下火为170℃时，产品得分达到峰值。然而，若进一步提升烘烤温度，豆乳酥可能出现过度烘烤的情况，表现为焦硬质地以及口感和风味的恶化。据此，理想的烘烤条件应选择上火185℃及下火170℃。烘烤时间对杂豆豆乳酥感官评分的影响烘烤时间对杂豆豆乳酥感官评分的影响见图3-5。图3-5烘烤时间对杂豆豆乳酥感官评分的影响对图3-5展开分析可发现，豆乳酥的感官评价在烘烤时间开始的阶段呈现出上升的趋势，然而当烘烤时间超过25分钟以后，便呈现出逐渐下降的情况，深入剖析其中的缘由，会发现延长烘烤时间会让产品表面过度焦化产生苦味，这样就对其口感品质造成了影响，理想的烘烤时间应该设定在25分钟以内。松弛时间对杂豆豆乳酥感官评分的影响松弛时间对杂豆豆乳酥感官评分的影响见图3-6。图3-6松弛时间对杂豆豆乳酥感官评分的影响观察图3-6，可见豆乳酥的感官评价随着松弛时间的起初增加而提升，但超过6分钟之后，此评分呈现下降态势；同时，松弛时间的延长导致产品表面出现裂纹现象。据此，适宜的松弛时间宜定为6分钟以内。杂豆豆乳酥工艺优化杂豆豆乳酥的工艺试验优化在本研究中，我们运用单因素实验设计，选取烘烤时间、烘烤温度和松弛时间作为关键变量，以感官评价作为响应输出，实施正交试验，其结果详载于表3-1。分析表明，烘烤温度对感官评分的影响力最为显著，其次为松弛时间，烘烤时间的影响最小。进一步的K值分析揭示了最优工艺组合为A2B2C2。依据表3-1的数据解析，采用工艺参数A2B2C2可得杂豆豆乳酥的理想制备条件。因此，确定杂豆豆乳酥的最佳工艺配方为A2B2C2，具体为烘烤温度设定为185℃/170℃，烘烤时间为25分钟，松弛时间为6分钟。在这些条件下制得的杂豆豆乳酥呈现出金黄色泽，表面纹理均匀且无破损，内部结构丰满，充分体现了豆乳的特有香气。ABC1111782122923133421252236231731383219332K1K2K3A2B2C2杂豆豆乳酥制作工艺的响应面优化利用Box-behnken以感官评分为响应值（Y）进行试验。利用DesignExpert13对该试验模式展开了回归综合解析，得出回归方程式如下：Y=95.0-0.937X1+0.313X2+4.00X3+0.125X1X2-0.500X1X3+0.500X2X3-5.19X12-6.19X22-4.81X32.响应面分析及试验结果见表3-2。Box-behnken试验方差分析见表3-3。表3-2响应面分析及试验结果试验号X1X2X3感官评分/分1-110200095.031-1041-1051016011700095.080-1-190000-1182.0-1-1081.5000-10-180.000095.00-1-189.0-10-189.010-1表3-3Box-behnken试验方差分析 X3）、且一次项X1影响也是显著的（p<0.05）杂豆豆乳酥制作工艺的响应面优化结果观察图3-7可以发现，当黄油维持恒定量，杂豆粉的用量成为变动因素时，豆乳酥的感官评价呈现先增后减的模式；反之，若杂豆粉保持固定，黄油的用量成为变化因子，豆乳酥的感官评分同样经历先增加后下降的过程。这些发现强调了杂豆粉与黄油的比例调整对豆乳酥感官品质具有显著影响。图3-7杂豆粉添加量和黄油添加量的3D等高线和响应面图观察图3-8所示数据，可见在细糖粉保持恒定量的情况下，增减杂豆粉的比例会导致豆乳酥的感官评价经历一个先增后减的过程；反之，若固定杂豆粉的量而改变细糖粉的用量，相似的趋势亦可察觉。这些发现有力地证实了杂豆粉与细糖粉的添加比例显著地影响着豆乳酥的感官特性。图3-8杂豆粉添加量和细糖粉添加量的3D等高线和响应面图观察图3-9所知，可以揭示在细糖粉添加量保持恒定的情况下，杂豆豆乳酥的感官评价随着黄油比例的增加呈现出先增后减的趋势；反之，若黄油量为可变因素，豆乳酥的感官评分则随细糖粉添加量的递增经历相似的先增后减变化。这些发现有力地表明，黄油与细糖粉的加入量对豆乳酥的感官特性具有显著影响。图3-9黄油添加量和细糖粉添加量的3D等高线和响应面图观察图3-7至图3-9可以明显看出，各因素之间存在着显著的交互效应，特别是X1X2，X2X3，这些响应曲面呈现出陡峭的特征，其等高线大致呈相似的椭圆形态。同样，X1X3的交互作用所对应的响应曲面及等高线趋势与X1X2，X2X3的状况一致。因此，我们可以断定该模型适合作为豆乳酥配方优化的选择工具，不仅支持深入研究，还能进行准确预测，预测结果与实验测量值展现出良好的吻合性。产品检验结果菌落总数10CFU/mL，水分11.9