 试验设计 使用3种配方制备饼干面团，配方见表1。XOS用于代替一部分面粉（样品代码：F70、F70L、F95P）和一部分糖（样品代码：S70P；S70L；S95P），XOS的使用浓度为1.4%。用一步混合制备面团，其中人造黄油和面粉首先在5min内均质化，然后加入其他组分并继续混合10min。将面团层压（7mm厚），然后用圆形饼干切割器（内径50mm）切割，并在电热旋转烤箱中在205℃下烘烤10min。
冷却至室温后，饼干称重并测量其尺寸（高度、直径，cm），并根据这些参数计算体积以及烘焙损失(BI)。 使用柯尼卡美能达CR400色度计以9个平行线测量烘烤饼干表面的颜色。结果表示为CIE 1976 L*、a*和b*值。L*是从黑色(0)到白色(100)的亮度度量，而a*描述红绿色（a*>0表示红色，a*<0表示绿色），b*描述黄蓝色（b*>0表示黄色，b*<0表示蓝色）。为了使用所有三个坐标确定两个样本之间的总色差，使用了以下公式（CIE，1976）: (CIE, 2004)
使用BrookfieldLFRA质地分析仪和配备探针型TA43（金属针）对饼干的质地进行表征。由12名训练有素的评估员（6名女性和6名男性，年龄在20至28岁）对饼干进行感官分析，使用0到100之间的等级对每个饼干进行评估，分析了27个属性，包括外观特性：亮度、色调、形状、高度、直径和表面均匀性；质地特性：硬度、咀嚼性、粘度、脆度和口腔涂层；气味特性：整体气味强度、面粉气味强度、甜味气味强度、焦糖气味强度、人造黄油气味强度、小苏打气味强度和盐气味强度；口味/风味特性：整体口味强度、面粉口味强度、甜味强度、焦糖口味强度、人造黄油口味强度、小苏打口味强度、盐味强度、异味强度、余味强度。 试验结果 （1）颜色评估 颜色对消费者对饼干的接受程度具有重要意义，也是确定烘焙质量的重要参数，饼干的颜色受到XOS添加的强烈影响（表2）。与对照相比，添加了XOS的饼干，其亮度和色调显着增加。将XOS 70P或70L添加到饼干中时，亮度(L*)降低，但使用95P时没有显示出显着变化。红色/绿色(a*)在表示其红色的饼干的情况下具有正值(1.45-7.88)，并且在除95P之外的所有类型XOS的情况下显着增加。黄色/蓝色(b*)在表示其黄色的饼干的情况下具有正值(31.41-37.63)，并且在每种XOS的情况下显着增加。对照和添加XOS的饼干之间的色差(ΔE*ab)高于6.0，表明存在巨大差异。 添加XOS的饼干在烘烤过程中的褐变程度高于对照。这表现为L*的同时降低和a*、b*值的增加。ΔE*ab值（分别为16.25和6.56）表明，当XOS70P用于糖替代品时，观察到的效果最大，而当XOS95P用于面粉替代品时，效果最小。烘烤过程中饼干的褐变是由美拉德反应和焦糖化引起的。XOS的单体比己糖或蔗糖具有更强的褐变作用。XOS 70P是用麦芽糖糊精作为赋形剂生产的，也可以参与美拉德反应，因此有助于形成导致褐色的类黑精。
（2）几何形状和纹理 饼干产品的体积受面粉质量、面筋含量、面团的水结合能力的影响。烘烤损失是指烘烤过程中的水分损失：面团的水结合能力越高，烘焙损失越低。XOS添加对饼干的几何形状有轻微影响（表3）。 通过分析和感官方法测量，添加了XOS的饼干直径均略有增加。对照组为5.26cm，含有XOS的饼干组为5.34-5.56cm。当用XOS代替面粉或糖时，也观察到类似的变化。当加入XOS时，饼干的高度略有下降，尽管几乎察觉不到。由于添加了XOS，体积略有增加(F70L、S70P、S95P)或没有显著变化(F70P、F95P、S70L)。 在任何类型的XOS的情况下，形状感官属性得分都显着下降，表明由于添加了XOS，饼干变得更加不均匀和不规则。在添加XOS的情况下，表面的均匀性得分显着降低，因为出现了更多的孔洞、孔隙和裂缝。 饼干的水分含量没有因为XOS而发生显着变化。当面粉被XOS替代时，烘烤损失增加。这可能是由于面粉面筋蛋白的稀释导致面粉与水的结合减少。添加低浓度(1.4w/w%)的XOS会影响饼干的几何形状和外观，这表明低聚木糖会改变面团的水结合和持水能力。据报道，低聚木糖的流变学特性与蔗糖不同。XOS在水溶液中比蔗糖具有更高的粘度，尤其是在室温下（在该温度下进行面团形成），因为它具有更高的水结合能力。因此，XOS可能以竞争方式与淀粉相互作用以获得水或在面筋网络形成过程中改变蛋白质-淀粉-水的相互作用，从而导致饼干形状更加不均匀和表面更加不均匀。
XOS的添加影响了饼干的质地（图1和图2），与质地分析仪设备相比，感官小组成员更强烈地注意到它。在S70L、F70L和S95P的情况下，纹理参数均未因XOS添加而改变（表4）。S70P影响了大多数参数，如降低硬度、粘性和咀嚼性。F95P降低了硬度和粘附力，而F70P降低了咀嚼性。根据小组成员的说法，硬度没有变化或略微增加，并且粘度降低。脆度和咀嚼性增加。这意味着在存在XOS的情况下饼干变得更加易碎。由于添加了XOS，口腔包衣增加。它可能是由于脂肪的存在或饼干中结合水的增加引起的。
（3）感官属性 XOS对饼干感官属性的影响见详细评估（表5）。XOS的存在不会导致饼干出现任何异味或余味。小苏打味和盐味在对照组和含有XOS的饼干中都没有被察觉到。在饼干中添加XOS增加了它们的整体口味强度（对照为65.0，含XOS的样品为77.3-81.6）、甜味强度（对照为70.0，含XOS的样品为72.9-88.4）和焦糖风味强度（对照为3.0和12.6–18.1用于包含XOS的样本）。 XOS的添加降低了面粉和人造黄油的风味强度。在对照组饼干（得分：60分）中，小组成员强烈感知到了面粉风味，添加XOS后仍然很强烈（45.3-51.9分）。人造黄油风味的感知程度较低，由于XOS的存在其强度显着降低（对照为30分，含有XOS的样品为7.71-13.2分）。面粉和人造黄油的味道有助于面团的特性，并在烘烤饼干的过程中降低。甜味和焦糖味的增加以及面粉和人造黄油味的减少共同表明XOS的加入增加了饼干的“烘焙特性”——不仅是颜色，还有味道。在气味的情况下观察到与在味道的情况下相似的趋势，但有一个例外：添加XOS后整体气味强度降低。小苏打和盐的气味强度几乎不可察觉。在XOS存在下，甜味气味强度增加，焦糖气味强度强烈增加，面粉和人造黄油的气味强度降低。这些结果证实了味道结果，表明添加XOS确实增加了饼干的“烘焙特性”。 试验结论 颜色测量结果证明，在存在XOS的情况下，饼干的褐变程度更高。根据专家小组的感官评估，观察到XOS增加了饼干的“烘焙特性”，表现为焦糖味增加、颜色更深、质地更脆。添加XOS还增加了饼干的甜味和整体口味强度，这表明XOS在烘焙产品进化出一种风味增强剂的作用。XOS被证明是一种有前途的增加谷物饼干膳食纤维含量的新选择。
参考资料： Réka Juhász , Péter Penksza , László Sipos. Effect of xylo-oligosaccharides (XOS) addition on technological and sensory attributes of cookies [J]. Food Science ＆ Nutrition, 2020;00:1–9. |
