金针菇面包干工艺配方的研究

刘昆昂 ，许和其 ，马二刚 ，乔志刚 ，赵利维

（1.河北省科学院生物研究所，河北 石家庄 050081；2.河北马家麦坊食品有限公司，河北 石家庄051430；3.河北中医学院，河北省高校中药组方制剂应用技术研发中心，河北 石家庄 050200）

金针菇（Flammulina velutipes(Curt.Ex Fr.)Sing.）又名构菌、冬菇、毛柄金钱菌，属担子菌门（Basidiom-ycota）伞菌纲（Agaricomycetes）伞菌目（Agaricales）膨瑚菌科（Physalacriaceae）小火焰菌属（Flammulina），是当前工厂化生产规模最大的食用菌，随着产量的逐年递增，季节性过剩经常发生，在很大程度上影响了菇农的效益和金针菇产业的健康发展[1-4]。因此，寻求多样化的金针菇加工方式是解决产业效益低下的重要措施[5]。

膳食纤维（Dietary Fiber，DF）是一类不能被人体消化分解的碳水化合物，根据其水溶性分为可溶性膳食纤维（Soluble Dietary Fiber，SDF）和不溶性膳食纤维（Insoluble Dietary Fiber，IDF），可预防和治疗心血管疾病、糖尿病、便秘和抑郁症等多种疾病，还能有效调节肠道菌群的种类和数量[6-12]。Banerjee 等[13]研究表明，金针菇粉中膳食纤维含量可达到32.3%，能明显提高持水力和氧化稳定性。Yeh 等[14]研究表明，添加3%金针菇粉（FVP）或金针菇提取物（FVE）可降低小鼠胆固醇。因此，在烘烤类产品中添加富含膳食纤维的食品，不仅可以降低热量、提高营养价值，还可增强面粉的吸水性，使产品更加松软[6]。

电子鼻和电子舌是一组模拟人类鼻子或舌头的气体传感器和化学传感器，可以避免人为的偏见，成本相对较低，速度快，准确度高，在食品质量特征评估方面显示出巨大的潜力和实用性[15-17]。白娟等[18]通过电子舌和电子鼻对不同发酵期鲊肉粉的风味物质变化进行测定，并对主成分分析（Principal Components Analysis，PCA）和判别因子分析（Discriminant Factor Analysis，DFA）两种分析方法进行了比较。董蕴等[19]采用电子舌技术对22 个甜面酱的酸、苦、涩、咸、鲜等基本味及涩、苦、鲜味回味进行了评价。

近年来，随着人们生活节奏的加快和健康意识的增强，一些具有保健功能的即食性产品越来越受到消费者的青睐。金针菇是优质的膳食纤维来源，可通过将其添加到食品中达到改良风味和改善营养结构的目的。

本研究以鲜金针菇、金针菇粉和干金针菇段为原料，开发添加金针菇的面包干产品，通过感官评定、电子鼻和电子舌等指标进行综合评价，并对其膳食纤维含量进行测定，以期获得外观色泽佳、美味适口且富含膳食纤维的面包干产品，缓解金针菇季节性销售压力和促进金针菇产业持续健康发展。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

金山日式面包小麦粉：购于益海石家庄粮油工业有限公司，用于面包干制作；酵母：购于广西丹宝利酵母有限公司；酥油：购于不二制油（张家港）有限公司；舒可曼白砂糖：购于广州福正东海食品有限公司；海晶食用盐：购于中盐河北盐业专营有限公司；鸡蛋为市售鸡蛋；鲜金针菇为市售白色金针菇。

1.1.2 仪器与设备

台麦替代进口和面机：佛山市台麦烘培器具设备有限公司；YP-350W 揉面压皮机：山东银鹰炊事机械有限公司；厨宝多功能面包发酵箱：北京厨宝商用厨具有限公司；JKLZ-4 型烤箱：北京东方孚德技术发展中心；标准检验筛80 目：浙江上虞市金鼎标准筛具厂；DE-35 万能高速粉碎机：武义华彩工具有限公司；PEN3 型便携式电子鼻：德国Airsense 公司，由10个传感器按一定阵列组合而成（表1）；Astree 型电子舌：法国Alpha M.O.S 公司，传感器阵列包括AHS（酸）、PKS（通用）、CTS（咸）、NMS（鲜）、CPS（通用）、ANS（甜）、SCS（苦）和 1 个 Ag/AgCl 参比电极。

表1 PEN3 电子鼻传感器及响应成分Table 1 Electronic nose sensor PEN3 and its response components

1.2 方法

1.2.1 金针菇的处理

1.2.1.1 金针菇匀浆的制备

将新鲜的金针菇洗净、沥水，切成2 cm 的长段，按照金针菇与水质量比4∶1 的比例倒入打浆机中，以6 000 r/min 运行10 min，制得金针菇匀浆。

1.2.1.2 金针菇段的制备

将2 cm 长的新鲜金针菇段均匀铺散在物料盘中进行冷冻干燥，设置预冷冻温度为-40 ℃，干燥至恒重。

1.2.1.3 金针菇粉的制备

将干燥后的金针菇置于高速粉碎机中进行粉碎，并选择80 目标准检验筛进行过筛，过筛处理后的金针菇粉抽真空保存备用。

1.2.2 金针菇面包干配方

原味面包干配方：小麦面粉1 000 g，酵母32 g，白砂糖 140 g，食用盐 12 g，酥油 110 g，鸡蛋 100 g，水400 mL。在原味面包干配方中添加金针菇粉、金针菇段和金针菇匀浆，形成6 个金针菇面包干新配方（表2）。

表2 金针菇面包干配方表Table 2 Formula of Flammulina velutipes rusks

1.2.3 金针菇面包干的制作

1.2.3.1 工艺流程

原辅料→配料→和面→压面→成型→醒发→烘烤→凉制→切片→烘烤→冷却→包装→成品

1.2.3.2 操作要点

按照上述配方配料后，用和面机进行和面，将白砂糖、水先放入和面机匀速搅拌3 min，再放入面粉、金针菇粉（浆）、酵母，先慢速搅拌4 min，再快速搅拌10 min。把和好的面团放入压面机碾压15 次，面带光滑、能拉出薄膜时进行成型。然后将面带放在案台上，压紧卷实，单个质量380 g 左右，长度35 cm 左右，放入模具中，添加金针菇段的配方此时在表面添加。打开醒发箱，设置湿度90%，温度40 ℃，醒发50 min。设置烤炉温度160 ℃左右，烘烤30 min。取出后坯料凉放12 h，放入切片机切片，厚度为0.8 cm，然后将烤箱上下火温度设置为160 ℃，烘烤25 min，冷却后包装。

1.2.4 面包干的感官评定

对不同配方的面包干采用感官综合评价法进行初步评价，结合面包干自身的特性，制定金针菇面包干的评价标准（表3）。由10 位受过感官评价训练的评价人员组成感官评价小组，对不同配方的面包干进行评价，分别考察外形、色泽、口感、结构和风味5 个方面特征，去掉最高值和最低值后取平均值作为感官评价的最终得分，满分为100 分。

1.2.5 面包干的电子鼻测定

反应室温度为25 ℃，准确称取1.0 g 样品于10 mL样品瓶中，旋紧瓶盖后进行电子鼻检测，每组样品进行3 次重复。测定条件：传感器清洗时间60 s，自动调零时间10 s，样品准备时间5 s，检测时间60 s，每次测量前后清洗传感器并进行标准化。采用主成分分析（PCA）法进行数据分析。

表3 金针菇面包干感官评定标准Table 3 Sensory evaluation standard for Flammulina velutipes rusks

1.2.6 面包干的电子舌测定

反应室温度为25 ℃，准确称取15 g 样品，加入150 mL 纯净水，匀浆并超声处理后，使用0.22 μm 滤膜抽滤2 次，取100 mL 滤液进行电子舌检测，每组样品检测6 次。采用主成分分析（PCA）、判别因子分析（DFA）和样品间差异分析对样品进行分析。

1.2.7 面包干的膳食纤维含量测定

将获得的金针菇面包干和不添加金针菇的原味面包干样品送至普尼测试集团股份有限公司，参照GB 5009.88—2014[20]进行膳食纤维含量的测定。

2 结果与分析

2.1 不同配方面包干的感官评定结果

通过感官评定对不同配方的面包干进行初步评价。由表4 可见，添加金针菇的面包干在外形、色泽、口感、结构、风味各项的感官评分发生显著性变化，其中新配方1 和新配方6 的综合评价优于原味配方和其他配方，且在外形、口感和风味3 方面的评分显著增高（P＜0.05）。

2.2 不同配方面包干的电子鼻测定结果

将不同配方面包干样品的电子鼻检测数据进行PCA 分析（图 1），结果表明：主成分 1（PC1）贡献率为93.77%，主成分2（PC2）贡献率为4.43%，总贡献率为98.20%，说明2 个主成分可以很好地反映样品的整体信息。图1 中a 为原味面包干，b 为新配方1，c 为新配方6，3 种面包干形成的区域几乎无重叠，说明这3 种面包干之间差异明显，感官差别较大，即风味差异显著；原味面包干样品与其他2 个样品在横坐标上距离最大，说明添加金针菇的面包干可以明显改变原有面包干的风味。

表4 不同配方面包干的感官评价结果Table 4 Sensory evaluation results of rusks with different formulas 单位：分

图1 不同配方面包干的电子鼻PCA 分析Fig.1 Electronic nose PCA analysis of rusks with different formulas

2.3 不同配方面包干的电子舌测定结果

将感官评价得分较高的新配方6 和新配方1 与原味面包干进行电子舌测定，并分别进行PCA 分析（图 2）和 DFA 分析（图 3）。由图 2 可见，主成分 1（PC1）贡献率为 62.13%，主成分 2（PC2）贡献率为31.15%，总贡献率为93.28%，说明主成分包含了面包干的大部分信息。3 种面包干形成的区域无重叠，说明其风味差异显著。由图3 可见：第一主成分（判别因子1 贡献率是63.92%）和第二主成分（判别因子2 的贡献率是36.08%），总贡献率为100%，3 种面包干形成的区域无重叠，再次证明样品间风味差异显著。

图2 不同配方面包干电子舌PCA 分析Fig.2 Electronic tongue PCA analysis of rusks with different formulas

图3 不同配方面包干电子舌DFA 分析Fig.3 Electronic tongue DFA analysis of rusks with different formulas

不同面包干样品间的差异程度如表5 所示，其中距离差值越大表明两样品间差异越大，分散百分比为0，表明差异显著。结果表明：原味面包干、新配方1 和新配方6 之间具有显著的差异，其中原味面包干与新配方6 间的差异最大。

不同面包干样品间的味道差别分析如表6 所示。结果表明，酸味排序为：新配方1=原味面包干＞新配方6；咸味排序为：新配方1＞新配方6＞原味面包干；鲜味排序依次为：新配方1＞原味面包干＞新配方6。

经感官评定、电子鼻和电子舌等各项指标的综合分析，确定最佳的金针菇面包干配方为新配方1。

表5 电子舌检测不同配方面包干样品间差异分析Table 5 Difference analysis between rusks samples with different formulas by electronic tongue

表6 电子舌检测不同配方面包干样品间味道差别分析Table 6 Taste difference analysis between rusks samples with different formulas by electronic tongue

2.4 金针菇面包干膳食纤维含量的测定结果

对获得的金针菇面包干进行膳食纤维含量的测定，结果表明（表7）：添加金针菇粉的新配方1 中，其总膳食纤维、可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维含量较不添加金针菇的原味面包干均明显提升。

表7 不同配方面包干膳食纤维含量的测定Table 7 Determination of dietary fiber content in rusks with different formulas 单位：g/100 g

3 结论

本研究通过添加不同形式的金针菇（粉、段及匀浆）设计6 种金针菇面包干新配方。采用感官综合评价，对不同配方的面包干进行外形、色泽、口感、结构、风味等方面的评价，获得综合评价得分较高的金针菇面包干配方为新配方1 和新配方6。以原味面包干为对照，对新配方1 和新配方6 进行电子鼻测定，结果显示：3 种面包干形成的区域几乎无重叠，不同处理组间差异明显，感官差别较大，即风味差异显著。进一步电子舌的测定结果显示：3 种面包干形成的区域无重叠，证明风味差异显著，其中，酸味排序为新配方1=原味面包干＞新配方6，咸味排序为新配方1＞新配方6＞原味面包干，鲜味排序为新配方1＞原味面包干＞新配方6。综合感官综合评定、电子鼻和电子舌分析，确定金针菇面包干最佳的配方为新配方1，即：小麦面粉1 000 g，酵母32 g，白砂糖140 g，食用盐12 g，酥油110 g，鸡蛋100 g，水400 mL，金针菇粉60 g。按此工艺配方制得的面包干外观色泽佳、美味适口且富含膳食纤维。