摘要
近年来，戚风蛋糕十分受消费者青睐，许多蛋糕生产者在制作过程中会加入泡打粉、塔塔粉等食品添加剂以增强面糊的起泡性和持气性，从而提升蛋糕的品质。然而，随着消费者对食品安全问题的日益关注，尤其对化学食品添加剂使用的担忧逐渐增加，因此清洁标签逐渐成为蛋糕生产商们的重要关注点。现有研究表明，使用生物酶解技术能同时实现清洁标签的要求和提升蛋糕品质，蛋白酶酶解可以提升蛋清起泡性和持气性，本研究在前期研究基础上探讨中性蛋白酶在戚风蛋糕中的应用，探究其最佳酶解工艺并对其对蛋糕品质的影响机理进行初探。主要研究内容及结果如下： 使用中性蛋白酶对蛋清进行低温酶解，采用酶解蛋清替代普通蛋清制作戚风蛋糕，并通过单因素实验和响应面实验优化酶解条件。结果表明：最佳的中性蛋白酶酶解条件为温度 6℃，酶解时间为 21 h，加酶量0.4%（320 U/g）。 以面糊的流变特性、微观结构、面糊密度等为考察指标，对比研究不同蛋清酶解程度对蛋糕面糊特性的影响。结果表明：随着酶解程度的增加，面糊具有更高的表观粘度和弹性模量，气泡更加细密均匀，密度从 0.37 g/mL（Control组）降低到 0.31 g/mL（NP640组）。以蛋糕的比容、质构、持水持油性、烘焙损失率、蛋糕芯结构、色泽、感官评价等为考察指标，比较不同蛋清酶解程度对蛋糕品质的影响。结果表明：戚风蛋糕的品质随着酶解程度的变化呈现先增后降的趋势，最佳酶解组（NP320组）比容达到 4.7 cm3/g，比空白组增加了 6.8%，硬度降低为113.41 g（降低 64.94%），弹性达到0.93 mm，持水性无显著变化，持油性从 79.93%（Control组）增加至 82.81%（NP320 组）。气孔数增加至 194.33个、气孔面积从13.98%提高至 34.11%，感官评价得分最高，为86.5分。 以蛋清起泡性、泡沫稳定性、气泡形态和分布、表观粘度、表面张力、蛋白分子量变化、游离氨基酸含量种类、微观结构等为考察指标，研究了中性蛋白酶酶解蛋清对戚风蛋糕品质的改善机理。结果表明：最优酶解条件下，蛋清起泡性提升到 485.59%，泡沫稳定性提升到 88.15%（提升 27.98%），蛋白泡沫更细密均匀。中性蛋白酶酶解使蛋清蛋白质肽链变短，从而减少了蛋白质分子之间的相互作用，增加了与水分子作用的可能性，导致蛋清体系粘度显著降低（从 Control组的 62 mPa·s下降到 NP320组的 29 mPa·s），便于空气进入体系。此外，酶解使得蛋白结构更松散，蛋白质分子更易在空气-水界面吸附和重排，使蛋清的表面张力降低到 48.51 mN/m从而提高了蛋清的起泡性能和持气性能；中性蛋白酶酶解位点多是疏水性氨基酸（Control组疏水性氨基酸比例为 53.4%，NP320 组疏水性氨基酸比例为 63.4%），使得更多的具有疏水性的氨基酸残基暴露在外，有利于向面糊体系中引入气泡，让蛋糕更蓬松柔软。
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