苦荞[Fagopyrum tataricum（L.）Gaertn]又称“鞑靼荞麦”，是一种特色小宗杂粮。苦荞含有丰富的蛋白质，其中50%以上为清蛋白和球蛋白，该类蛋白质与豆类蛋白质较为相似，不含面筋结构[1]。此外，苦荞富含B族维生素和人体所需的多种微量元素，还含有芦丁、槲皮素、山奈酚和D-手性肌醇等多种功能活性成分[2]。藜麦（Chenopodium quinoa Willd.）又称藜谷、昆诺阿藜，为藜属一年生双子叶植物[3]。藜麦作为无麸质原料，其富含与人体氨基酸组成相似的优质蛋白，以及黄酮、多酚等多种营养功能因子。研究表明，藜麦及其功能活性成分具有抗氧化、改善体内酸碱平衡和增强人体免疫力等功效[4-6]。豌豆（Pisum sativum L.）为豆科一年生草本植物，原产于地中海南部及沿岸地区，其营养价值较为全面[7]。豌豆中的蛋白质含量高达20.6%，其中抗营养因子和过敏原含量较少，适合大多数人群食用[8-9]。在食品中添加豌豆淀粉能够有效改善产品的质构特性、提高其稳定性[10]。
麸质即面筋蛋白，其中包括麦醇蛋白和麦谷蛋白，主要存在于小麦等谷物中[11]。国际食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission，CAC）规定麸质蛋白含量在20 mg/kg～100 mg/kg范围内可称为微麸质食品，麸质蛋白含量小于20 mg/kg，可称为无麸质食品[12]。乳糜泻是一种自身免疫性肠病，与食用含麸质的食物有较大关系，这些食物会损害小肠并干扰其对营养物质的吸收[13]。目前对于乳糜泻患者而言，坚持无麸质饮食是一种有效的治疗方式。近年来，随着麸质过敏患者对无麸质食品的需求日益增加，高营养微麸质或无麸质食品的开发具有重要意义和市场前景[14]。华夫饼是一种以小麦粉、鸡蛋和牛奶等为主要原料加工而成的休闲点心类食品，其深受消费者喜爱。目前我国市售的无麸质食品主要包括面包、面条和饼干等，品种较为单一，且同质化严重，进行新型无麸质食品的研发具有十分重要的意义[15]。本研究以苦荞粉、藜麦粉和豌豆淀粉3种无麸质杂粮原料代替小麦粉，着重对主辅料配比进行筛选和优化，并进一步对所得产品的品质进行分析评价，以期开发适合麸质过敏人群食用的新型杂粮烘焙类休闲食品，从而为无麸质食品的开发利用和提高苦荞、藜麦等特色杂粮精深加工技术水平提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
藜麦粉：五常市德禾电子商务有限公司；苦荞粉：环太生物科技股份有限公司；豌豆淀粉、白砂糖：上海枫未实业有限公司；黄油：新西兰乳品牌有限公司；纯牛奶：赤峰伊利乳业有限责任公司；酵母：安琪酵母股份有限公司；鸡蛋：市售。
芦丁（标准品）：苏州美仑生物科技有限公司；2，2'-联氮-双（3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸）二胺盐[2，2'-azino-bis（3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonate acid），ABTS]：上海麦克林生化科技有限公司；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（1，1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical，DPPH）：福州飞净生物科技有限公司；过硫酸钾（分析纯）：天津市科密欧化学试剂有限公司；六水三氯化铝、一水没食子酸、无水碳酸钠（均为分析纯）：成都市科龙化工试剂厂；Cocktail提取液、ELISA试剂盒：德国拜发公司。
1.2 仪器与设备
华夫饼机（S-T1）：美的集团股份有限公司；电子分析天平（FA 2204）：宁波市鄞州华丰电子仪器厂；发酵箱（SK-12P）：新麦机械（中国）有限公司；质构仪（TA-XT PlusC）：英国SMS公司；多功能酶标仪（Biotek Synergy HTX）：美国伯腾仪器有限公司；超声波清洗器（KQ-400DE）：昆山市超声仪器有限公司；多功能粉碎机（BJ-800A）：德清拜杰电器有限公司；台式高速离心机（SF-TGL-16M）：上海菲恰尔分析仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 无麸质杂粮华夫饼基础配方
以100 g杂粮粉为基准，主辅料添加量分别为苦荞粉25%、藜麦粉25%、豌豆淀粉50%、白砂糖30%、黄油25%、鸡蛋60%、酵母1%、牛奶90%。
1.3.2 工艺流程
1.3.3 操作要点
1.3.3.1 蛋黄糊的制备
1）蛋白、蛋黄分离：取新鲜鸡蛋，水洗擦干后，将蛋白和蛋黄分离，保证蛋白中无蛋黄残留。将蛋白和蛋黄分别放入无水、无油的不锈钢搅拌盆中静置备用。
2）黄油融化：将称量后的黄油置于50℃的水中隔水融化。
3）活化酵母：将称量后的纯牛奶水浴加热至28℃，加入酵母搅拌均匀，静置6 min。
4）将蛋黄、黄油、酵母、纯牛奶用刮刀搅拌均匀得到蛋黄糊。
1.3.3.2 蛋白糊的制备
将称量好的白砂糖加入蛋清中，并搅拌至鸡蛋清体积增加到原来的3倍，得到蛋白糊。
1.3.3.3 杂粮面糊的制备
称取混合后的苦荞粉、藜麦粉和豌豆淀粉，过筛后与蛋黄糊混合均匀得到杂粮面糊。
1.3.3.4 华夫饼面糊的制备
将杂粮面糊加入蛋白糊中，为避免蛋白消泡，用刮刀从底部向上缓慢翻拌。充分混匀后，在发酵箱中静置45 min，设置温度为36℃，湿度为72%。
1.3.3.5 装模与烘烤
将华夫饼机预热3 min后，取少量玉米油，将模具涂抹均匀。量取50 mL面糊，倒入预热后的华夫饼机中，加热3.5 min，待表面网格纹路清晰、色泽金黄即可，翻面再加热2.5 min脱模。
1.3.3.6 冷却与包装
将华夫饼从模具中缓慢取出，放在网架上冷却至室温25℃即可包装。
1.3.4 单因素试验设计
在前期预试验的基础上，每组试验在烘烤温度为上火160℃、下火180℃，烘烤时间6 min的工艺条件下，以感官评分和硬度为评价指标，考察复合粉质量比（苦荞粉、藜麦粉、豌豆淀粉添加量质量比为15∶15∶70、20 ∶20 ∶60、25 ∶25 ∶50、30 ∶30 ∶40、35 ∶35 ∶30）、白砂糖添加量（20%、25%、30%、35%、40%）、黄油添加量（15%、20%、25%、30%、35%）、鸡蛋添加量（0%、30%、60%、90%、120%）和酵母添加量（0%、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%）对无麸质杂粮华夫饼品质的影响。
1.3.5 响应面试验设计
在单因素试验结果的基础上结合Box-Behnken中心组合试验，以复合粉质量比（A）、白砂糖添加量（B）、黄油添加量（C）3个影响较大的因素为自变量，以感官评分（Y）为指标，利用Design-Expert.V8.0.6.1设计三因素三水平的响应面试验，因素水平编码见表1。
表1 Box-Behnken因素水平编码
Table 1 Coding of factors and levels in Box-Behnken design
水平 因素A复合粉质量比 B白砂糖添加量/%C黄油添加量/%-1 25∶25∶50 30 25 0 30∶30∶40 35 30 1 35∶35∶30 40 35
1.3.6 品质分析
1.3.6.1 感官评定
感官评分标准参照GB 7099—2015《食品安全国家标准糕点、面包》[16]中的感官要求进行优化，优选10名（5男5女）具有食品专业背景的感官评价人员，分别对产品外观、风味、口感和组织进行综合评分。结果取平均值，以平均值±标准偏差表示，感官评分标准见表2。
表2 无麸质杂粮华夫饼感官评分标准
Table 2 Sensory rating scale of gluten-free multigrain waffles
项目（100） 评分标准 分值外观（25）表皮色泽金黄，分布均匀有光泽，形状完整呈网格状，无缺损表皮呈淡黄色或棕色，光泽较好，形状较完整，格状较清晰，无缺损表皮发白或焦糊，分布不均、无光泽，形状缺损，无网格状17～25 9～16 0～8风味（25）甜度适中、有奶香味、杂粮味道适中，可接受度高甜度基本适中、奶香味较淡、杂粮味较重，可接受度一般偏甜或偏淡、无奶香味、苦味重，有明显的焦糊味，可接受度低17～25 9～16 0～8口感（25）17～25 9～16 0～8组织（25）松软有弹性，易咀嚼，基本无颗粒感，不黏牙，适口性好较松软，较易咀嚼，颗粒感较轻，适口性一般较硬，不易于咀嚼，颗粒感较重，适口性差，难以下咽内部气孔细密，无大孔洞，弹性好，结构均匀内部气孔较细密，有小部分大孔洞，弹性较好，结构较均匀内部气孔稀疏，孔洞大小不一，弹性差，结构过于紧密或疏松17～25 9～16 0～8
1.3.6.2 质构特性测定
用质构仪对华夫饼的质构特性（硬度、弹性、胶着性、咀嚼性和内聚性）进行测定。将华夫饼切成长为30 mm、宽为30 mm、高为15 mm的长方体[17]。采用圆柱型探头P/36R，测试方式为质地多面分析（texture profile analysis，TPA）模式。试验参数设置为触发点负载5 g、测试距离20 mm、测试速度5 mm/s、返回速率5 mm/s，每组样品为3个平行。
1.3.6.3 理化指标测定
无麸质杂粮华夫饼水分、酸价、过氧化值、脂肪的测定分别参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》[18]、GB 5009.229—2016《食品安全国家标准 食品中酸价的测定》[19]、GB 5009.227—2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》[20]、GB 5009.6—2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》[21]。
参考NY/T 1295—2007《荞麦及其制品中总黄酮含量的测定》[22]，采用分光光度法测定样品中的总黄酮含量。
以芦丁质量浓度为横坐标X，吸光度为纵坐标Y，绘制标准曲线。芦丁质量浓度与吸光度关系曲线的回归方程：Y=17.941X-0.002 6，线性系数 R2=0.999 2。结合标准曲线分析计算样品中总黄酮含量，以mg/g表示。
参考申元福等[23]的方法，采用福林酚试剂分光光度法对样品的总酚含量进行测定。
以没食子酸质量浓度为横坐标X，吸光度为纵坐标Y，绘制标准曲线。没食子酸浓度与吸光度关系曲线的回归方程：Y=7.7423X+0.027 3，线性系数 R2=0.9993。结合标准曲线分析计算样品中的总酚含量，以mg/g表示。
参考胡慧敏等[24]的方法，采用酶联免疫吸附测定（enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）法检测麸质蛋白含量。
1.3.6.4 卫生指标测
菌落总数、致病菌参考GB 4789.2—2022《食品安全国家标准食品微生物学检验菌落总数测定》[25]及GB 31607—2021《食品安全国家标准散装即食食品中致病菌限量》[26]中的方法测定。
1.3.7 抗氧化活性分析
样品前处理：将干燥（60℃、48 h）恒重后的最优配方华夫饼样品，经多功能粉碎机打粉后过60目网筛，准确称取1 g（精确到0.001 g），加入70%甲醇溶液定容到10 mL。放入超声波清洗器内，设置时间20 min、温度55℃、功率80 W。超声处理后放入台式高速离心机中离心25 min，设置转速为8 000 r/min。取上清液，用0.22 μm无菌滤膜将其过滤，加入70%甲醇溶液配制成浓度分别为 5、10、15、20、25 mg/mL 的稀释液。
DPPH自由基清除率参考文献Ajiboye等[27]测定。样品组（A1）取2 mL各浓度样品稀释液于试管中，加入2 mL 0.1 mg/mL DPPH 溶液；对照组（A2）取 2 mL各浓度样品稀释液于试管中，加入2 mL 70%甲醇溶液；空白组（A0）取2 mL 70%甲醇溶液于试管中，加入2 mL 0.1 mg/mL DPPH溶液。各组混合均匀后在室温25℃条件下避光静置30 min，充分反应后于波长517 nm处测定各组吸光度。根据下列公式计算DPPH自由基清除率，每组重复测定3次，结果以IC50值体现。IC50值为清除50%自由基所需样品的浓度。IC50与样品清除自由基的能力成负相关，即IC50值越小，表明样品清除自由基的能力越强。
DPPH 自由基清除率/%=[A0-（A1-A2）]×100/A0
ABTS+自由基清除率测定参考文献[28]测定。ABTS+溶液：准确称取过硫酸钾0.016 g于25 mL棕色容量瓶中，用70%甲醇溶解后加入0.096 g ABTS+溶液，超声溶解后定容，摇匀避光保存于4℃冰箱冷藏12 h～16 h。使用时用70%甲醇稀释，使其在734 nm波长下吸光度为0.70±0.02，现配现用。样品组（A样品）取1 mL各浓度样品稀释液于试管中，分别加入4 mL ABTS+溶液；对照组（A对照）取1 mL各浓度样品稀释液于试管中，加入4 mL 70%甲醇溶液；空白组（A空白）取1 mL 70%甲醇溶液于试管中，加入4 mL ABTS+工作液。各组充分摇匀，室温25℃条件下避光静置30 min，反应后于波长734 nm处测定各组吸光度，根据下式计算ABTS+自由基清除率，每组重复测定3次，结果用IC50值表示。ABTS+自由基清除率计算公式如下。
ABTS+自由基清除率/%=[1-（A样品-A对照）/A空白]×100
1.4 数据处理
采用Origin 2018作图；采用IBM SPSS Statistics 22软件对所得的数据进行处理。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 复合粉质量比对华夫饼品质的影响
复合粉质量比对无麸质杂粮华夫饼感官评分和硬度的影响见图1。
图1 复合粉质量比对华夫饼感官评分和硬度的影响
Fig.1 Sensory scores and hardness of waffles prepared under mass ratio of composite powde
由图1可知，随着复合粉中豌豆淀粉添加量逐渐增加，所得华夫饼的硬度偏低，口感细腻，感官评分较高。随着苦荞粉和藜麦粉添加量增加，感官评分呈现先下降后升高再下降的趋势，硬度呈现逐渐上升的趋势。当复合粉（苦荞粉、藜麦粉和豌豆淀粉）质量比为30∶30∶40时，其感官评分为69.3。此时产品色泽分布均匀，藜麦和苦荞的香味适中，口感较好。综合考虑，选择苦荞粉、藜麦粉和豌豆淀粉质量比为25∶25∶50、30∶30∶40和35∶35∶30进行后续响应面试验。以复合粉代替传统小麦粉，不但有助于提升华夫饼的营养价值，还可以增强华夫饼的口感和风味。研究结果表明，复合粉质量比对华夫饼品质有着较大的影响。
2.1.2 白砂糖添加量对华夫饼品质的影响
白砂糖添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分和硬度的影响见图2。
图2 白砂糖添加量对华夫饼感官评分和硬度的影响
Fig.2 Sensory scores and hardness of waffles prepared under different sugar addition amounts
由图2可以看出，随着白砂糖添加量的增加，苦荞特有的苦味逐渐被白砂糖的甜味中和，华夫饼适口性逐渐提高，感官评分呈明显上升的趋势（白砂糖添加量40%除外）。白砂糖添加量较少时，华夫饼甜度较低，苦味较重，且产品质地偏硬。当白砂糖的添加量增至35%时，所得华夫饼甜味适中，内部组织结构均匀，硬度适中，弹性、咀嚼性最好，感官评分达到最高值73.2。当白砂糖添加量高于35%时，由于甜度过高，口感黏腻，导致感官评分略有下降。因此，选取白砂糖添加量为30%～40%进行后续响应面试验。
2.1.3 黄油添加量对华夫饼品质的影响
黄油添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分和硬度的影响见图3。
图3 黄油添加量对华夫饼感官评分及硬度的影响
Fig.3 Sensory scores and hardness of waffles prepared under different butter addition amounts
由图3可知，当黄油添加量为15%～30%时，所得产品的感官评分逐渐增加且变化较为明显。当黄油添加量为30%时，其感官评分达到最大值，为75.2。黄油添加量超过30%时，感官评分有所下降。分析原因是油脂具有一定的消泡性，可导致蛋白消泡，组织内部出现较大的孔洞，使产品口感变差。对比5组华夫饼的硬度，可以发现随着黄油添加量的增加，所得产品的硬度呈逐渐下降的趋势。黄油具有较好的乳化性，加入面糊中可以提高华夫饼的持水性，有效减少烘烤后水分的蒸发。黄油和杂粮粉充分乳化后可增强面糊的延展性，提高华夫饼的蓬松率。此外，黄油加热后也能够加剧美拉德反应，使华夫饼的风味更加醇厚。因此，当黄油添加量较少时，产品质地粗糙，颗粒感较强，硬度偏大，较难下咽，导致感官评分偏低。综合考虑，选取黄油添加量为25%～35%的进行后续试验。
2.1.4 鸡蛋添加量对华夫饼品质的影响
鸡蛋添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分和硬度的影响见图4。
图4 鸡蛋添加量对华夫饼感官评分和硬度的影响
Fig.4 Sensory scores and hardness of waffles prepared under different egg addition amounts
由图4可知，随着鸡蛋添加量的增加，华夫饼感官评分呈先上升后下降的趋势，而硬度则呈现下降的趋势。蛋黄具有天然的乳化作用，能够将面糊中的牛奶和黄油充分乳化，使产品组织更加细腻。当鸡蛋添加量为90%时，其感官评分最高为70.6。此时产品蓬松柔软，口感细腻，色泽金黄。此外，由于鸡蛋内部的含水量较高，随着鸡蛋添加量的增多，面糊内部的含水量上升，导致面糊较稀，造成华夫饼的成型性和支撑性较差，硬度降低，且蛋腥味也较重。整体而言，鸡蛋添加量对华夫饼品质的影响相对较小，综合考虑确定鸡蛋的最优添加量为90%。
2.1.5 酵母添加量对华夫饼品质的影响
酵母添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分和硬度的影响见图5。
图5 酵母添加量对华夫饼感官评分和硬度的影响
Fig.5 Sensory scores and hardness of waffles prepared under different yeast addition amounts
由图5可知，随着酵母添加量的增加，华夫饼的感官评分呈先升高后降低的趋势，而硬度则呈逐渐降低的趋势。当酵母添加量为1.5%时，所得产品感官评分达到最高值67.4，此时华夫饼内部结构蓬松，气孔均匀，带有淡淡的杂粮发酵香味，且质地较柔软，硬度较低。当不添加酵母时，产品质地过硬，内部气孔小，弹性差、风味差，导致感官评分最低。当酵母添加量为2.0%时，因酵母过量，面糊经充分发酵后产生大量的CO2，导致其体积过度膨胀，内部气密性变差，气孔不均匀，咀嚼性变差。此外，酵母过多易导致产品内部产生大量的有机酸，产生酸味，影响产品的感官评分。综合考虑，确定酵母的最优添加量为1.5%。
2.2 响应面试验结果
2.2.1 响应面试验结果
在单因素试验结果的基础上，选择对产品品质影响较大的3个因素，同时根据响应面试验相关原理进行设计。以华夫饼的感官评分为响应值（Y），选择复合粉质量比（A）、白砂糖添加量（B）、黄油添加量（C）3个因素为自变量进行响应面试验，进一步优化无麸质杂粮华夫饼的配方，试验方案与结果见表3。
表3 Box-Behnken试验设计及结果
Table 3 Box-Behnken design and test results
序号 A复合粉质量比B白砂糖添加量C黄油添加量 Y感官评分1-1 1 0 85.6 2 0 0 0 90.0 3-1 -1 0 79.3 4 0 1 1 85.6 5 88.6 6 0 0 0 89.0 0 0 0 7-1 1 85.0 8 0 0-1 -1 79.8-1 0 86.1 10 1 0 -1 85.7 11 0 0 0 87.5 12 0 0 0 88.6 13 1 1 0 86.1 14 -1 0 1 84.6 15 0 1 -1 86.1 16 1 0 1 86.3 17 -1 0 -1 79.0 9 1
2.2.2 响应面回归模型的方差分析
运用Design-Expert.V 8.0.6.1版软件对表3数据进行分析拟合后，得到回归方程：Y=88.74+1.96A+1.65B+1.36C-1.57AB-1.25AC-1.43BC-2.34A2-2.12B2-2.50C2。
回归模型方差分析见表4。
表4 回归模型方差分析
Table 4 Analysis of variance for regression models
注：*表示差异显著（P＜0.05）；**表示差异极显著（P＜0.01）；***表示差异高度显著（P＜0.001）。
方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 显著性模型 168.01 9 18.67 35.23 ＜0.000 1 ***A 30.81 1 30.81 58.14 0.000 1 ***B 21.78 1 21.78 41.10 0.000 4 ***C 14.85 1 14.85 28.03 0.001 1 **AB 9.92 1 9.92 18.72 0.003 4 **AC 6.25 1 6.25 11.79 0.010 9 *BC 8.12 1 8.12 15.33 0.005 8 **A2 23.15 1 23.15 43.69 0.000 3 ***B2 18.92 1 18.92 35.71 0.000 6 ***C2 26.21 1 26.21 49.46 0.000 2 ***残差 3.71 7 0.53失拟项 0.48 3 0.16 0.20 0.893 5 不显著纯误差 3.23 4 0.81合计 171.72 16 R2=0.978 4 R2A=0.950 6
由表4可知，模型结果P＜0.000 1，说明不同试验组间的差异极显著（P＜0.01）。失拟项P=0.893 5＞0.05，不显著，表明试验误差小，该模型选择较为合理，适用于数据处理。模型的确定系数R2=0.978 4，进一步说明此模型能够解释响应值感官评分有97.84%的变化来源于所选变量。表示该模型有较好的拟合度，能够用该方程代替真实试验点对无麸质杂粮华夫饼的品质进行分析与预测。由 P 值可知，A、B、A2、B2、C2对 Y 值影响差异高度显著（P＜0.001）；C、AB、BC 对 Y 值影响差异极显著（P＜0.01）；AC 对 Y 值影响显著（P＜0.05）。根据P值大小可知各因素对华夫饼品质影响的主次因素顺序为复合粉质量比（A）＞白砂糖添加量（B）＞黄油添加量（C）。
2.2.3 各因素间交互作用分析
三维图中响应面坡度的倾斜程度越大，对应的等高线就越接近椭圆形[29]，表明各因素对华夫饼感官评分变化的影响程度就越大，各因素间交互作用就越显著。基于回归模型方差分析，对模型的3D图和等高线图进行分析，可以直接反映出3个因素交互作用对感官评分的影响。各因素间交互作用分析见图6～图8。
图6 复合粉质量比和白砂糖添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分的影响
Fig.6 Effects of mass ratio of composite powder and sucrose addition amount on the sensory scores of gluten-free multigrain waffles
图7 复合粉质量比和黄油添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分的影响
Fig.7 Effects of mass ratio of composite powder and butter addition amount on the sensory scores of gluten-free multigrain waffles
图8 黄油添加量和白砂糖添加量对无麸质杂粮华夫饼感官评分的影响
Fig.8 Effects of butter and sucrose addition amounts on the sensory scores of gluten-free multigrain waffles
由图6～图8可知，图中曲面倾斜程度都较大，等高线均呈现椭圆形，说明复合粉质量比、白砂糖添加量、黄油添加量3种因素的交互作用都较明显，与回归模型的方差分析结果一致。由Design-Expert.V8.0.6.1软件优化后，得到无麸质杂粮华夫饼的最优配方为苦荞粉添加量31.5%、藜麦粉添加量31.5%、豌豆淀粉添加量37.0%、白砂糖添加量36.2%、黄油添加量30.7%、此配方下的感官评分预测值为89.3。结合单因素试验确定鸡蛋和酵母的最优添加量分别为90.0%和1.5%。进一步使用这组理论最优配方进行3次平行验证试验，得到华夫饼的感官评分为87.2、88.4、90.3，平均值为88.63，与预测值偏差仅为0.75%，说明该模型可靠，可用于无麸质杂粮华夫饼最优配方参数的预测。
2.3 无麸质杂粮华夫饼品质分析
2.3.1 无麸质华夫饼质构特性测定结果
通过响应面优化得到最佳配方后，对最佳配方制作的华夫饼进行质构特性检测，并与一款市售全小麦粉华夫饼进行比较，以验证是否达到市售要求，检测对比结果见表5。
表5 两种华夫饼的质构特性
Table 5 Textural properties of two waffle products
项目 硬度/g 弹性 内聚性 胶着性/g 咀嚼性/g无麸质杂粮华夫饼 3 584.4 0.8 0.3 886.8 739.6市售华夫饼 2 687.7 0.6 0.4 1 123.7 690.9
由表5可知，无麸质杂粮华夫饼的硬度与普通市售华夫饼相比略高。硬度是衡量产品品质的重要指标，产品硬度越小，质地越柔软，适口性越强，感官评分越高。由复合粉质量比的单因素试验结果分析可知，随着苦荞粉和藜麦粉添加量逐渐增加，硬度呈逐渐升高的趋势，感官评分逐渐下降。优化后所得华夫饼的硬度为3 584.4 g，与前期单因素试验的产品相比，硬度明显下降，表明优化后产品的口感和可接受度有所改善。适度的弹性可以进一步促进产品的耐咀嚼性[17]。本产品弹性和咀嚼性的测定值较高，表明其耐咀嚼性较好。内聚性可以反映出产品抵抗受损后的完整性，而胶着性可以表示产品的黏性特征。无麸质华夫饼内聚性和咀嚼性数值偏低，由于其内部不含麸质，导致结构较为松散，抗损伤性较弱，黏性较低。
2.3.2 理化指标及微生物指标测定结果
最优配方下制作的无麸质杂粮华夫饼与市售华夫饼的理化指标及微生物指标测定结果见表6。
表6 两种华夫饼的理化指标及微生物指标分析
Table 6 Physicochemical and microbiological parameters of two waffle products
水分/% 酸价/（mg/g）过氧化值/（g/100 g）脂肪含量/（g/100 g）总黄酮/（mg/g）总酚/（mg/g）麸质蛋白（mg/kg）菌落总数/（CFU/g） 致病菌无麸质杂粮华夫饼 21.05 0.95 0.013 23.21 1.84 4.24 2.67 未检出 未检出市售华夫饼 12.30 0.90 0.032 35.83 0.21 2.35 27 750 未检出 未检出标准要求 ≤45 ≤5 ≤0.25 ＜20 ＜105 不得检出
由表6可知，在最优配方下制作的无麸质杂粮华夫饼的水分、酸价和过氧化值均符合国家标准GB 7099—2015中的规定。本产品含有一定功能活性成分，测得总黄酮含量为1.84 mg/g，总酚含量高达4.24 mg/g。此外，本产品中脂肪含量明显低于普通市售华夫饼的脂肪含量，表明对于麸质过敏等人群而言，食用本产品可在一定程度上降低脂肪的摄入量。麸质蛋白含量为2.67 mg/kg，符合无麸质食品的要求。
2.4 无麸质杂粮华夫饼抗氧化性分析
以DPPH自由基清除率和ABTS+自由基清除率考察两种华夫饼不同浓度下的抗氧化性，结果见图9。
图9 两种华夫饼对DPPH自由基和ABTS+自由基清除能力分析
Fig.9 DPPH and ABTS+free radical scavenging activities of two waffle products
（A）无麸质杂粮华夫饼；（B）市售华夫饼。
由图9可知，质量浓度为5 mg/mL～25 mg/mL时，随着质量浓度的增加，两种华夫饼对DPPH自由基的清除率均呈逐渐上升的趋势。当质量浓度达到25 mg/mL时，无麸质杂粮华夫饼的DPPH自由基清除率高达93.3%，市售华夫饼仅为23.2%。由图9B可以看出，在供试浓度范围内，质量浓度与ABTS+自由基清除率呈现一定的量效关系。随着质量浓度的增加，两种华夫饼对ABTS+自由基的清除率也逐渐增高。当质量浓度为25 mg/mL时，无麸质杂粮华夫饼对ABTS+自由基的清除率高达95.9%，市售样品仅为43.4%。进一步研究可知，无麸质杂粮华夫饼和市售华夫饼对DPPH自由基清除率的抑制中浓度（IC50值）分别为7.3 mg/mL和78.4 mg/mL；其对ABTS+自由基清除率的IC50值分别为8.2 mg/mL和29.8 mg/mL。综上所述，本研究得到的无麸质杂粮华夫饼富含黄酮和多酚等功能活性物质，且具有一定的抗氧化活性。
3 结论
本研究以苦荞粉、藜麦粉和豌豆淀粉等作为主要原料，通过单因素试验和响应面试验对无麸质杂粮华夫饼的配方进行了筛选优化。经单因素试验初步筛选出复合粉质量比、黄油添加量和白砂糖添加量对产品品质影响较大。在此基础上进行响应面优化试验，所建立的模型效果较为显著。研究结果表明，以100 g杂粮粉为基准，其最优生产配方为苦荞粉添加量31.5%、藜麦粉添加量31.5%、豌豆淀粉添加量37.0%、白砂糖添加量36.2%、黄油添加量30.7%、鸡蛋添加量90.0%、酵母添加量1.5%、牛奶添加量90.0%。在最优配方下制作出的无麸质杂粮华夫饼色泽金黄、组织细密、口感宜人、风味俱佳，且含有一定的功能活性成分。该产品是一种新型杂粮烘焙类休闲食品，适宜于麸质过敏等人群食用，具有重要的开发价值和广阔的市场前景。
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