牟心泰
本实验采用单因素实验法和响应面实验法对家庭自制枣糕的原材料添加量和制作工艺进行了优化。实验通过感官评价法和质构仪检测对成品枣糕进行了评价，最终得出最佳的枣糕制作工艺：枣泥100g、面粉100g、红糖40g、鸡蛋100g、加热时间40min及加热温度160 ℃（上火）/180 ℃（下火）。
枣糕其味香远，入口丝甜，含有维生素C、蛋白质、钙、铁等营养成分，既能补脾和胃、益气生津，又有保护肝脏、增加肌力、养颜防衰之功效。因为红枣糕口味正宗、价格合适，并且含有人体所需的很多营养成分，所以广受消费群体的喜爱。在民间有“常品红枣糕，体健精神爽”和“一日食三枣，百岁不显老”的说法。且近年来烤箱、空气炸锅等家庭用产品消费量逐步上涨，消费者有着充足的条件来进行枣糕等糕点的制作，对枣糕进行工艺和原材料优化研究有着较高的合理性和可行性。
1.研究对象
本实验的研究对象是枣糕。枣糕是以枣泥、红糖、白糖、鸡蛋、低筋面粉为原料制作而成的一种中式糕点。制作过程中首先将鸡蛋敲开，并将蛋黄、蛋清分离，在蛋黄中先后加入红糖、枣泥、面粉和泡打粉搅匀放置。蛋清打发至硬性发泡，并分三次加入白糖搅匀。将蛋黄部分与蛋清部分搅匀，再将混合物倒入烤盘中，送入烤箱烤制成熟，出箱即可食用。枣糕的制作工艺简单，适合家庭加工制作。
2.研究现状
对于枣糕的研究主要集中在材料的创新和营养价值的探究方面，如在枣糕的制作配方中加入蜂蜜等新的材料来进行制作，或是研究某种添加剂对枣糕的影响及替换原材料进行枣糕的制作等。对制作工艺进行直接优化的研究较少，在类似方面的研究也基本是空白状态。
家庭自制枣糕是为了满足想要较低花费吃到美味枣糕和想要自己动手制作枣糕的人群的需求而存在的。目前的市场上尚没有较成熟的自制枣糕制作工艺，网络上的制作工艺五花八门，难以选出有效而简单的制作方法。因此，本次实验有着较高的可行性，且可以填补枣糕制作工艺研究的空白，能为类似实验提供研究经验和基础，为枣糕的推广作出贡献。
3.实验材料与实验方法
3.1实验材料与设备
耗材：枣泥（食用级，市售散装）、低筋面粉（食用级，潍坊风筝面粉有限责任公司）、鸡蛋（食用级，大连韩伟养鸡有限公司）、红糖（食用级，湖北亿龙源食品有限公司）、白砂糖（食用级，广西金绣球食品有限责任公司）、食用油（食用级，益海嘉里食品工业有限公司）。
器材：烤箱（KW-60，广东亿高电器有限公司）和物性仪（TMS-PRO，北京盈盛恒泰科技有限责任公司）。
3.2选用制作工艺
蛋清和蛋黄分离后，将蛋黄与红糖搅拌均匀，加入枣泥，再次搅拌并加入过筛的低筋面粉及泡打粉搅拌均匀后放置。预热烤箱的同时，将蛋清打至硬性发泡，将白糖分三次加入蛋清中搅拌均匀。将二者混合搅拌均匀后倒入烤盘并送入烤箱，等待一段时间后拿出成品。将成品放置降温后进行感官评价和质构检测，并选出影响较大的因素进行响应面实验，分析实验结果，得出最优工艺。
3.3实验设计
单因素实验设计：各因素在不作为变量时以100g（枣泥）、100g（鸡蛋）、40g（红糖）、40 min（烤制时间）和160℃/180℃（烤制温度，上火/下火）作为基准值。枣泥变量为40、70、100、130、150（单位：g），红糖变量为20、30、40、50、60（单位：g），鸡蛋变量为50、75、100、125、150（单位：g），烤热时间变量为30、40、50、60、70（单位：min），烤制温度变量为120/140、140/160、160/180、180/200、200/220（单位：℃）。
响应面实验设计：在单因素实验的基础上，选择红糖添加量、烤制时间和烤制温度三个因素设计响应面实验水平，每个因素设置三水平来进行响应面实验，并以平均感官评分作为响应值来确认最佳条件，响应面水平如下。红糖：40、50、60（单位：g），烤制时间：30、40、50（单位：min），烤制温度：140/160、160/180、180/200（单位：℃）。
3.4评价标准
实验采用感官评价和质构仪检测相结合的方法进行评价，综合二者的评价结果，得出最佳的家庭自制枣糕工艺。
4.结果与分析
4.1枣泥的单因素实验结果及分析
各组感官评分如下：
枣泥组评分为65、71、77、79、63；红糖组评分为73、75、82、71、51；鸡蛋组评分为53、71、83、85、75；烘焙时间组评分为63、86、79、61、52；烘焙温度组评分为51、73、83、77、67。
4.2枣泥添加量对枣糕的影响
枣糕的弹性和嚼劲随枣泥量增加而降低。原因是随着枣泥量增多，枣泥面粉比增大，枣糕整体筋络结构发生变化。但枣泥同时是为枣糕添香添色的重要原料之一，虽然咀嚼性和弹性随着枣泥含量的增加而降低，但在达到一定量之前，增加枣泥含量仍是制作枣糕的一个加分项。枣泥作为因素牵扯较多，暂且观察以决定是否将其作为响应面实验变量。
4.3红糖添加量对枣糕的影响
枣糕的胶黏性和弹性随着红糖量的增加而下降，咀嚼性在达到峰值后回弹。红糖作为调味料未经过太多加工处理，结构较为粗糙，加入后嵌入枣糕内部的气泡结构中，使枣糕的整体结构受到影响，各种性质大幅降低。且从感官评价反馈得知，红糖量大的组别口感僵硬，几乎无法下咽。但红糖作为枣糕的重要原料，起到上色和丰富整体口味的作用，无法被去除。因此，待单因素实验结束后，结合整体情况设定红糖的添加量，而不将其作为响应面实验变量。
4.4鸡蛋添加量对枣糕的影响
随着鸡蛋用量增加，枣糕咀嚼性从N/A提升到25.9mj后降低，胶黏性从N/A增至3.05N后也呈降低态势，弹性增高（4.66mm至6.4mm）后降低。鸡蛋在糕点的制作过程中主要发挥起泡作用，并完成抱气功能。打蛋过程中，蛋液产生大量泡沫，泡沫是否稳定及充入空气量的多少将对成品的质量高低产生极大影响。糖本身黏度很高，而蔗糖能提高蛋液中泡沫的稳定性，注入更多的空气。鸡蛋能“抱气”以增大糕点的体积，在烘烤后不使用其他膨大剂就能达到膨胀效果，且能优化糕点的口感和外观。鸡蛋的量不足时，糕点完全没有膨发，质构数据极差。随着鸡蛋用量增多，膨发过度，枣糕内的结构极其脆弱，一次压制测量就会破坏枣糕内的结构，即经过挤压或碰撞后会使感官评价下降。因此，选取各项情况良好的实验组3中变量进行响应面实验。
4.5烘焙时间对枣糕的影响
枣糕的弹性随加热时间的增加先提升后降低。最初胚子尚未成型，弹性接近0。枣糕成熟后，内部的泡打粉和鸡蛋等随温度的升高膨胀，将枣糕糕体撑起，完善了枣糕整体结构，使弹性提升。烘焙时间过长会使油脂的储热量达到上限，导致枣糕整体受热不均匀，影响口感。由此可知，加热一定时间后，继续加热会破坏枣糕结构，使面筋结构萎缩，蛋白质变性糊化，枣糕整体萎缩，弹性降低。同理，胶黏性也随着时间延长而先降低后提升。
4.6烘焙温度对枣糕的影响
温度影响与时间类似，枣糕弹性先升后降。当烘焙温度较低，枣糕内部的变化缓慢均匀地贯穿整个烘焙过程，运动不会互相重叠。枣糕温度的升高较为缓慢，内部和外部产生的反应会就趋向相同，质地和口感也较为均匀，但若烘焙时间较短，反应未完全完成，枣糕的整体性质就会略差。相反，如果将枣糕胚子放在一个高温环境中，各种反应就会此起彼伏且不均匀，枣糕外表快速受热，各种反应的速度大于枣糕中心反应速度，使表面被烤煳。烘焙时间与烘焙温度两种因素对枣糕的影响类似，但温度较为剧烈而时间较为温和。且长时低温与短时高温的情况下得到的样本结构也有可能相似。因此将烘焙温度与烘焙时间作为响应面实验的因素。
4.7枣糕的响应面实验结果及其分析
枣糕的响应面实验结果与质构检测结果见表1。
受论文篇幅影响，响应面等高线和曲线图未列出，但仍可通过文章中数据绘制。对数据进行分析得知，长时低温时，由于温度的升高较为缓慢，枣糕内外反应会就趋向相同，质地和口感较为均匀。且长时低温避免了低温出现的夹生现象，感官评价得分较高。短时高温时感官评分基本近似，但感官反馈较前者略差。过高的温度使得数个步骤重合进行，枣糕的内部结构较前者稍粗糙，部分组有夹生现象，整体感官评价与质构检测图形和数据也在误差之内。但由于因素处于边界量，操作出现偏差会影响枣糕的品质，不符合实验的初衷，因此不予采用。且枣糕作为食物，应选择受欢迎且易制作的一组作为最优结果。因此，选择感官评价得分最高的一组，即第2组作为工艺优化结果。即枣泥100g、面粉100g、红糖40g、鸡蛋100g、加热时间40min及加热温度160℃（上火）/180℃（下火）。
结论
本实验对枣糕制作工艺进行优化，制作做法简单、安全可靠的家庭自制枣糕。从原材料添加量和工艺的几种单因素角度出发，探讨家庭自制枣糕的工艺，再通过对家庭自制枣糕进行感官评价和质构分析，确定最佳家庭自制枣糕的工艺。具体结论如下。
枣泥100g、低筋面粉100g、红糖40g和鸡蛋100g，最佳工艺为烤制时间40min，烤制温度160℃/180℃。此条件下的枣糕的感官品质和质构均为最佳值。
