利用响应面方法优化鹰嘴豆白面粉的加工参数

《Food Production, Processing and Nutrition》：Optimization of processing parameters for chickpea shiro flour using response surface methodology

　　摘要
鹰嘴豆雪罗面粉在埃塞俄比亚的农村和城市地区广泛使用，用于制作传统的炖菜“雪罗-沃特”（shiro-wot），这种菜肴通常与名为“因杰拉”（injera）的扁平面包一起食用。虽然传统的加工步骤——浸泡和烘焙是一致的，但关键参数（如浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间）尚未进行系统优化。本研究旨在利用响应面法（Response Surface Methodology）优化浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间等加工参数，以生产高质量的鹰嘴豆雪罗面粉。研究了浸泡时间（25–112分钟）、烘焙温度（165.9–334.1摄氏度）和烘焙时间（1.59–18.41分钟）对去壳效率、功能性特性、初步成分、颜色和消费者接受度的影响。统计建模和方差分析（ANOVA）表明，这三个参数均显著（p < 0.05）影响了关键的质量参数。去壳效率、去壳程度、裂开率和碎粒率分别介于29.91%–70.50%、6.36%–14.23%、14.68%–45.91%和2.04%–10.04%之间。蛋白质（22.15%–25.43%）和脂肪（10.12%–16.37%）随处理强度的增加而增加，而碳水化合物含量则下降（53.18%–46.72%）。灰分（2.10%–3.01%）和纤维（3.87%–4.68%）略有上升，体积密度（0.62–0.74克/立方厘米）和吸水能力（2.11–2.83克/克）也适度提高。长时间烘焙对香气（1.13–4.95）、质地（1.73–4.46）、颜色（1.10–4.88）、味道（1.01–4.89）和整体接受度产生了负面影响，而适度的浸泡和短时间高温烘焙则提高了鹰嘴豆雪罗面粉的感官接受度。最佳条件为浸泡90分钟、烘焙温度292.906摄氏度和烘焙时间6.84分钟，这样可以获得最高的整体接受度评分、有效的去壳效果、理想的颜色和平衡的功能性特性。这些发现强调了使用适度的烘焙温度和较短的烘焙时间来平衡风味发展、营养保留和结构完整性的重要性。本研究的意义在于，它能够开发出优化后的鹰嘴豆雪罗面粉加工条件，从而提高营养价值、功能特性和产品一致性，支持粮食安全、增加当地豆类的附加值，并促进基于植物的食品在全球市场的规模化发展。

引言
豆类属于豆科植物，其种子因其高蛋白、膳食纤维、复杂碳水化合物和微量营养素的含量而被用作食物和饲料。在全球范围内，豆类对于确保粮食和营养安全、通过生物固氮提高土壤肥力、支持可持续和气候适应性强的农业系统以及为发达和发展中地区提供可负担的植物性蛋白质来源至关重要（Getachew, 2019）。鹰嘴豆（Cicer arietinum L.）是一种全球广泛种植的豆类，它不仅富含营养成分，还能通过生物固氮提高土壤肥力，每公顷可贡献高达140公斤的氮（Zhang et al., 2024）。鹰嘴豆的种植遍布50多个国家，包括印度次大陆、北非、中东、南欧、美洲和澳大利亚。在全球范围内，它是种植面积最大的豆类之一，年产量达到了1420万吨，平均每公顷产量为0.96吨（Zhang et al., 2024）。埃塞俄比亚是非洲最大的鹰嘴豆生产国、消费国和出口国，也是全球十大生产国之一。根据2021/22年的埃塞俄比亚统计报告，鹰嘴豆占豆类总面积的12%和全国豆类总产量的14%，种植面积为201,274.14公顷，年产量为445,312.72吨（Mengistu et al., 2024）。在当地，鹰嘴豆被称为“shimbra”，是埃塞俄比亚的主要豆类作物之一（还包括蚕豆、菜豆、哈里科特豆、扁豆和草豌豆），在产量上仅次于其他豆类作物。2014年，鹰嘴豆占总豆类产量的约17.6%（CSA, 2021）。尽管不同品种的营养价值可能略有差异，但所有豆类都富含营养，提供纤维素、蛋白质、矿物质和维生素。鹰嘴豆（Cicer arietinum L.）是一种特别重要的谷物豆类，它提供了蛋白质、碳水化合物、脂质、关键微量营养素和维生素的理想平衡，对于满足世界日益增长的食品和营养需求具有重要意义（Ferawati et al., 2019）。鹰嘴豆蛋白质具有均衡的氨基酸组成和高的生物利用度（Gupta et al., 2017）。由于其均衡的营养组成，鹰嘴豆成为动物蛋白的有效替代品，特别是在低收入国家解决隐性饥饿和营养不良问题上具有宝贵价值（Jha et al., 2024）。此外，鹰嘴豆含有丰富的生物活性化合物，尤其是黄酮类和多酚类，这些化合物具有强大的抗氧化作用，尤其是在深色种子的-desi基因型中更为集中。它们还含有大量的生育酚、叶酸和水溶性维生素（如核黄素、吡哆醇和泛酸），这些成分的浓度通常高于其他豆类（Gupta et al., 2017）。由于富含纤维和抗氧化剂，定期食用鹰嘴豆与降低心血管疾病、2型糖尿病和某些类型癌症的风险相关（Jogihalli et al., 2017）。豆类的低血糖指数有助于控制代谢疾病（Zhang et al., 2019）。在加工成各种食品之前，鹰嘴豆通常要经过浸泡、烘焙和去壳等初步步骤。浸泡可以减少可溶性抗营养物质，并可能因浸出而造成轻微的营养损失，同时增加种子的水分和可煮性。烘焙可以显著减少热不稳定的抗营养因子（如胰蛋白酶抑制剂和凝集素），同时提高蛋白质的消化率和功能性特征；然而，必须控制好烘焙温度以避免过度分解营养物质（Andrea et al., 2025）。去壳可以去除含有许多抗营养物质（单宁、植酸）的种皮，从而提高蛋白质和矿物质的消化率及功能性特征，但可能会减少总膳食纤维和某些微量营养素的含量（Olika et al., 2019）。烘焙在提升鹰嘴豆面粉质量方面起着关键作用，通过加热产生羰基化合物来发展理想的香气、改善颜色和质地、提高整体接受度并延长保质期（Subuola et al., 2012）。烘焙参数（特别是时间和温度）根据鹰嘴豆的种类和预期产品用途进行调整。仔细控制烘焙程度至关重要，以确保发生足够的化学反应，同时避免烤焦颗粒并保持雪罗面粉的感官质量（Mendes et al., 2001）。在埃塞俄比亚，鹰嘴豆被广泛用于各种传统食品的开发中，如绿色蔬菜、Kollo、nifro、dabo、genfo（粥）、kita、shembera asa、bokelet、kik、mitad shiro和shiro等，这些食品用于制作与因杰拉一起食用的炖菜“wot”。雪罗是一种在农村和城市地区广泛食用的传统埃塞俄比亚菜肴。它是一种快速烹饪的炖菜（雪罗-沃特），通过将烘焙后的鹰嘴豆面粉与切碎的洋葱、大蒜、生姜或切碎的西红柿和辣椒混合沸水和食用油制成。这种菜肴通常与因杰拉或面包一起食用，因其丰富的风味而受到游客的喜爱。在埃塞俄比亚，烘焙后的鹰嘴豆面粉常用于制作雪罗面粉，尽管也可以使用其他豆类替代。雪罗面粉的生产过程包括浸泡原始鹰嘴豆种子、在阳光下晾干、烘焙、将种子分离成单片子叶，最后研磨。从烘焙、去壳和调味的鹰嘴豆中获得的面粉用作炖菜的增稠剂，使其达到理想的浓度。

先前的研究主要集中在制作雪罗面粉所需香料混合物的创造或改进上，几乎没有关注对产品品质有重要影响的预处理变量（如浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间）（Ashenafi et al., 2023）。然而，尚未有研究系统地调查或改进这些关键因素，以提供统一的雪罗面粉加工标准。由于缺乏关于不同加工环境下鹰嘴豆雪罗面粉的物理、化学和功能特性的详细数据， domestic和商业制造系统中难以实现均匀的雪罗面粉质量。本研究的新颖之处在于它采用综合和数据驱动的方法来优化鹰嘴豆雪罗面粉生产的关键预处理参数（即浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间）。通过系统评估这些参数对产品物理化学、功能性和消费者特性的影响，本研究为雪罗面粉的加工优化提供了科学依据。此外，它架起了科学食品工程与本土知识之间的桥梁，有助于传统食品加工技术的现代化和标准化。研究结果支持提高生产效率、改善产品质量和增强基于鹰嘴豆的产品的市场竞争力，这对小型生产者和大型工业加工者都具有实际意义。在CCD中添加轴向点可以准确检测曲率，并对浸泡时间和烘焙条件进行二次建模，这在预期化学成分和感官特性发生非线性反应时至关重要。每个变量的五个水平分别编码为–α、–1、0、+1和+α。总共进行了20次实验运行，包括在中心点的三次重复（Mendes等人，2001年）。根据Peng等人（2015年）的方法，应用包含二次项的多项式函数（方程式1）来拟合实验数据，从而能够识别临界点（最大值、最小值或鞍点），并评估自变量对响应参数的影响。
$$Y={\beta }_{0}+\sum_{i=1}^{k}{\beta }_{i}{X}_{i}+\sum_{i=1}^{k}{\beta }_{ii}{X}_{i}^{2}+\sum_{i=1}^{k}\sum_{j=i+1}^{k}{\beta }_{ij}{X}_{i}{X}_{j}$$
其中：Y为预测响应；Xi、Xj和Xij为自变量（浸泡时间、烘焙温度和烘焙时长）；β0为截距（常数项）；βi为线性回归系数；βii为二次回归系数；βij为交互回归系数；i、j为表示自变量的索引。

为了确保均匀加热，人工按大小对清洗后的desi型鹰嘴豆进行了分类。大约300克的鹰嘴豆以2:1（水: 豆粒）的比例在室温（25°C）下浸泡，以促进受控的水合作用，同时避免过多吸水，这有助于软化种皮，减少植酸和单宁等抗营养成分，提高去壳效率，并尽量减少营养物质的流失和微生物风险（Ashenafi等人，2023年），随后在65°C的烤箱中烘干过夜（图1）。预处理后的鹰嘴豆在不同的温度和烘焙时间组合下进行干热处理。烘焙完成后，样品冷却至室温，并使用手动去壳器和传统石磨去除壳皮，然后通过风选分离壳皮。去壳后的鹰嘴豆被研磨成面粉，储存在密封的塑料袋中，置于冷藏温度（4°C）下，以防止脂质氧化，抑制微生物生长，并保持营养和功能特性，直到进一步分析。

图中可能使用了AI生成了替代文本。

**鹰嘴豆Shiro面粉加工流程图**

**烘焙鹰嘴豆的物理去壳特性**
去壳效率（DE），也称为去壳程度或去壳指数，是指可食用去壳产品的产量（去壳完整种子和dhal的总和），以原始种子质量的百分比表示（Peng等人，2015年）（方程式2）。
$$\text{DE }\left(\text{\%}\right)=\frac{\text{DWS}+\text{D}}{\text{Wt}}\times 100$$
其中：DWS为去壳完整种子的质量（克）；D为dhal（分离出的子叶）的质量（克）；Wt为去壳前的完整种子质量（克）。

最大响应水平（+1）对应于完全去壳（100%的种子被去壳，没有细粒或未去壳的颗粒），而最小响应水平（-1）表示完全失败（所有种子都未去壳或碎成细粒）。去壳指数（n）根据Peng等人（2015年）的方法计算（方程式3）：
$$\mathrm{n}=\frac{\left(\mathrm{Mc}+\mathrm{Mh}\right)-\left(\mathrm{Muh}+\mathrm{Mf}\right)}{\mathrm{Mg}}$$
其中：Mh为去除的壳皮质量；Muh为未去壳的种子质量；Mf为最终产品中的细粒质量。

总去除质量是去壳过程中去除的壳皮质量与用于去壳过程的样本初始质量的比值。

**分割产量（SY）**
分割产量（SY），也称为dhal产量，表示去壳和分离材料的比例（dhal）相对于原始种子重量（Oomah等人，1981年），以百分比表示（方程式4）：
$$\mathrm{SY}\left(\%\right)=\frac{\mathrm{D\ast100}{\mathrm{Wt}}$$
其中：D为去壳分割物的质量；Wt为原始种子重量。

这个计算也可以用来确定其他磨制产品的百分比，例如去壳完整种子。

**碎粒或破损的比例**
碎粒或破损产量的百分比表示去壳后获得的碎粒材料的比例（Siddiq等人，2010年），以原始种子重量的百分比表示（方程式5）：
$$\mathrm{Broken}\;\left(\%\right)=\frac{\mathrm K\ast100}{\mathrm{Wt}}$$
其中：K为碎粒或破损的质量（碎粒或破损定义为停留在0.80毫米筛子上的子叶碎片）；Wt为原始重量。

**Shiro面粉的颜色**
豆类面粉的颜色分析使用基于CIE Lab*色空间的颜色计或分光光度计进行，其中L*表示亮度，a*代表红色和绿色轴，b*表示黄色和蓝色轴。将面粉样品均匀放置在仪器样品架上，在标准光照条件下进行测量。记录三次测量结果，并使用平均值来描述样品的颜色特征（Park等人，2011年）。

**鹰嘴豆Shiro面粉的功能特性**
根据Aremu等人（2007年）的方法评估了鹰嘴豆面粉的吸水能力。精确称取1克鹰嘴豆面粉放入预先称重的离心管中，加入10毫升蒸馏水。搅拌混合物30秒以实现充分分散，然后放在室温下静置30分钟，期间轻轻摇晃。接着以3000转/分钟的速度离心15分钟。轻轻倒出上清液，称量含有水分沉淀的试管重量。吸水能力计算为每克面粉保留的水量。根据Segev等人（2011年）的方法评估了鹰嘴豆面粉的吸油能力。称取1克鹰嘴豆面粉放入干净的离心管中，加入10毫升已知密度的精炼植物油。搅拌混合物30秒，然后放在室温下平衡30分钟。以3000转/分钟的速度离心15分钟，然后倒出未吸收的油。重新称量试管重量，吸油能力计算为每克面粉吸收的油量。结果以干基每克样品吸收的水或油量表示。

**Shiro面粉的体积密度**
通过将已知体积的量筒装入称量的样品，轻轻敲击以去除空气空间，然后计算样品重量与其占据体积的比率（克/立方厘米）来确定Shiro面粉的体积密度（Oladele和Aina，2007年）。

**泡沫特性**
根据Oladele和Aina（2007年）的程序评估了泡沫特性。将1克面粉分散在50毫升蒸馏水中，放入带盖的试管中并剧烈摇晃5分钟。然后将混合物立即转移到250毫升的量筒中，记录泡沫体积以确定泡沫容量（毫升/100毫升）。

**Shiro面粉的近似成分分析**
根据官方分析化学协会（AOAC，2000年）的官方方法（方法925.10、920.87、920.39、962.09和923.03）确定了Shiro面粉的近似成分，即水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纤维和总灰分。利用FAO（1998年）规定的程序估算了可利用碳水化合物含量（方程式6）。总能量通过Atwater转换因子计算：蛋白质4千卡/克，脂肪9千卡/克，碳水化合物4千卡/克（FAO，2002年）（方程式7）。
$$\mathrm{Utilizable}\;\mathrm{carbohydrate}\;(\%)=100-\lbrack\mathrm{moisture}\;(\%)+\mathrm{crude}\;\mathrm{protein}\;(\%)+\mathrm{crude}\;\mathrm{fat}\;(\%)+\mathrm{crude}\;\mathrm{fiber}\;(\%)+\mathrm{ash}\;(\%)\rbrack$$
$$\mathrm{Gross}\;\mathrm{energy}\;(\mathrm{kcal}/100\mathrm g)=\lbrack\mathrm{crude}\;\mathrm{protein}\;(\mathrm g/100\mathrm g)\times4\rbrack+\lbrack\mathrm{crude}\;\mathrm{fat}\;(\mathrm g/100\mathrm g)\times9\rbrack+\lbrack\mathrm{utilizable}\;\mathrm{carbohydrate}\;(\mathrm g/100\mathrm g)\times4\rbrack$$

**消费者接受度**
对25-45岁的25名受过豆类食品评估培训的评审员进行了Shiro-wot的感官评估，这些评审员根据其对埃塞俄比亚菜肴的熟悉程度和可用性进行筛选。所有参与食品感官接受度测试的参与者都了解研究的目的、样品的性质和评估程序。参与是自愿的，在测试前获得了知情同意，并确保他们的隐私以及在任何阶段可以无后果地退出。评估使用了五点喜好量表来评估关键属性的消费者接受度：香气、质地、颜色、味道和整体接受度。评分标准为：1表示非常不喜欢，2表示不喜欢，3表示既不喜欢也不讨厌，4表示喜欢，5表示非常喜欢（Obatolu等人，2007年）。测试在温度控制的环境条件下进行，使用通风良好的感官评估室，室温为（25±2°C），并使用相当于自然日光的白光照明以确保视觉评估的一致性。来自不同处理组合的样品以随机编码的顺序准备和呈现。每位评审员分别使用勺子对样品进行评价，并在品尝之间用干净的水漱口以减少交叉影响。

**统计分析**
所有测量结果均重复三次，数据表示为平均值±标准偏差（SD），保留两位小数。数据使用Design-Expert软件（版本13）的响应面方法（RSM）进行分析。使用三维表面图可视化固定点（最大值、最小值或鞍点）。此外，还使用SPSS软件版本25进行了统计分析，应用了p<0.05的显著性水平的双因素方差分析（ANOVA）。

**结果**
去壳特性、功能特性、近似成分和消费者接受度的实验结果总结在表3、4、5、6和7中。模型被证明是合适的，没有显著的拟合不足，并且所有响应的R2值都很高（表1）。表1展示了浸泡时间、烘焙温度和烘焙时长对这些参数的ANOVA结果。大多数评估的属性都受到处理条件的显著影响（p<0.05）。表1显示了浸泡时间、烘焙温度和烘焙时长对物理去壳特性、功能特性、近似成分和Shiro面粉消费者接受度的影响。ANOVA揭示了浸泡时间、烘焙温度和烘焙时长对多个响应变量的影响，包括去壳效率、去壳程度、分割产量、碎粒百分比、体积密度（BD）、泡沫容量（FC）、吸油容量（OAC）和吸水容量（WAC）。模型在所有响应上都具有统计显著性，对于碎粒百分比、FC、OAC和WAC观察到强烈影响（p<0.001），对于去壳效率和去壳程度以及BD观察到中等影响。烘焙温度的影响最为显著，显著影响了碎粒百分比、FC和WAC，而烘焙时长对碎粒百分比、FC和WAC也有显著影响。相比之下，浸泡时间的影响较小，除了对BD影响显著。碎粒百分比、FC和WAC的高R2值表明这些响应可以通过测试因素很好地解释。

这项ANOVA评估了不同因素对近似成分和感官属性的影响，包括水分、灰分、脂肪、纤维、蛋白质、香气、颜色和整体接受度。观察到几个参数的显著差异（p<0.05、p<0.01、p<0.001）。脂肪、蛋白质、香气、颜色和整体接受度具有高度显著性，表明它们对感官接受度有显著贡献。水分、灰分、脂肪和纤维也受到显著影响，其中脂肪和蛋白质对实验因素的响应最为一致。相比之下，水分、纤维、香气和颜色等属性仅显示出中等或无显著变化（表2）。

**二级多项式的回归系数**
表2中的回归系数强调了浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间及其交互作用和二次项对一系列响应参数的影响。显著的系数（用*表示）反映了强烈的影响。对于去壳效率，烘焙温度和烘焙时间的二次项尤为重要，而浸泡时间和烘焙时间的交互作用具有中等负面影响。对于去壳程度和分割产量，烘焙温度是主导因素，去壳也显示出对浸泡时间二次效应的敏感性。对于碎粒百分比，烘焙温度和烘焙时间是关键因素，两者都有强烈的正线性效应和二次贡献。泡沫容量和吸油容量受到烘焙温度和烘焙时间的显著负面影响，交互作用项也影响泡沫容量。随着烘焙温度和烘焙时间的增加，水分含量减少，而脂肪含量对所有主要效应都有积极响应，尤其是浸泡时间的二次效应有显著贡献。对于香气、颜色和整体接受度等感官属性，烘焙时间明显具有负面影响，尤其是在二次项中，表明在较高烘焙时间下接受度降低。

总体而言，这些结果强调了优化鹰嘴豆Shiro面粉加工条件的重要性，因为特定因素及其交互作用显著影响了最终产品的每个质量属性。大量显著的交互作用和二次项进一步突显了加工参数与产品质量之间的复杂性。浸泡时间、烘焙时间和温度对鹰嘴豆物理去皮特性的影响分析表明，预处理（浸泡时间）和烘焙条件（烘焙温度和烘焙时间）显著影响了鹰嘴豆的研磨质量（表3）。去皮效率强烈依赖于浸泡时间、烘焙温度和烘焙时长（表3）。在适中浸泡时间（57.5分钟）、中等烘焙温度（250°C）和10分钟烘焙时间下，去皮效率最高（70.5%），这表明这些条件有助于种子皮层达到最佳的水分软化和松散效果。过高的或过低的烘焙温度，以及不足或过量的浸泡，都会显著降低去皮效果，可能是由于果皮与子叶分离不当或表面过度硬化所致。在334.1°C和165.9°C下烘焙的种子，去皮效率较低（分别为67.35%和31.83%），表明过高的热量导致表面炭化，而热量不足则限制了内部干燥和果皮脱落。同样，过长的浸泡时间（112.16分钟）或过短的烘焙时间（1分钟和59秒）也会导致去皮效果差（<35%），因为水分过多或热应力发展不完全。为了最大化去皮效率和产量同时最小化种子损伤，需要仔细优化浸泡和烘焙条件。水分含量、种子大小和果皮厚度是关键因素，水分过多会促进果皮粘附，而水分不足则会增加破损（Mendes等人，2001年）。表3显示了加工条件对Shiro面粉制成的烘焙鹰嘴豆颗粒去皮特性的影响。

完整的表格显示，裂开率与极端的烘焙温度呈负相关（图2B）。适中的烘焙（5-10分钟）平衡了产量和种子完整性，而不足的烘焙（25分钟浸泡、200°C、5分钟烘焙）导致产量适中（40.87%）但增加了破损率（8.98%）（表3）。长时间或高温烘焙（57.5分钟浸泡、250°C、18.41分钟烘焙；90分钟浸泡、300°C、5分钟烘焙）导致的裂开率非常低（<20%）和破损率很高，这与种子因过度脱水和蛋白质变性而变脆一致。图2的替代文本可能是使用AI生成的。

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对于（A）去皮效率、（B）裂开率、（C）灰分含量、（D）吸水能力、（E）发泡能力和（F）鹰嘴豆Shiro面粉的整体消费者接受度，响应表面作为浸泡时间和烘焙温度的函数。

浸泡时间、烘焙时间和温度对Shiro面粉功能特性的影响包括堆积密度、吸水能力、发泡能力和吸油能力（表4）。堆积密度在0.73到0.89克/毫升之间变化，最高值（0.89克/毫升）是在浸泡90分钟、200°C烘焙5分钟后记录的。堆积密度（BD）反映了面粉的压实度和孔隙度，影响其处理性和适用于Ethiopian shiro-wot的适用性。发泡能力的最大值出现在浸泡57.5分钟、250°C和烘焙1分钟59秒时；最低值出现在浸泡25分钟、300°C和烘焙15分钟时。FC受蛋白质类型、温度和处理方法等因素的影响（El-Adawy，2002年）。WAC值在0.59到2.21克/克之间变化，最大值出现在334.1°C下烘焙10分钟时（图2D）。WAC是衡量面粉保持水分的能力，影响最终食品的质地和湿度。OAC在0.80到1.93克/克之间变化，最高值出现在浸泡57.5分钟、334.1°C和烘焙10分钟时。最低值出现在浸泡57.5分钟、165.9°C和烘焙10分钟时（表4）。

表5显示，烘焙鹰嘴豆Shiro面粉的颜色参数（L*（亮度）、a*（红色）和b*（黄色）受到浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间的显著影响，反映了加工过程中发生的物理化学变化。浸泡时间也影响了颜色，尽管影响程度小于烘焙（图3）。a*值从0.89（25分钟浸泡、200°C、15分钟）增加到最大值9.36（90分钟浸泡、300°C、15分钟）。b*值在250-334°C下烘焙10分钟时最高。L*值在51.46到87.44之间变化，其中最激烈的烘焙条件产生最深的颜色，最温和的条件产生最浅的颜色（表5）。

图3的替代文本可能是使用AI生成的。

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不同加工条件下生产的不同鹰嘴豆品种的颜色

浸泡时间、烘焙时间和温度对Shiro面粉近似组成的影响近似组成分析对于食品制造商确保符合安全和监管标准至关重要，因为它评估了食品的主要成分，如水分、灰分、粗蛋白、粗脂肪和碳水化合物，以总体重量的百分比表示。加工后的鹰嘴豆Shiro面粉的近似组成（基于干重）包括蛋白质、灰分、脂肪、纤维和碳水化合物含量（表6）。烘焙温度、烘焙时间和浸泡时间等处理条件显著影响了这些参数。灰分含量是矿物质含量的指标，在各种处理下相对稳定，范围在2.55%到3.16%之间。最高灰分水平（3.16%）是在浸泡58分钟、250°C烘焙和短时间烘焙1分钟59秒后记录的，而最低值（2.55%）是在浸泡90分钟、200°C烘焙和5分钟烘焙后记录的（图2C）。蛋白质含量（18.94%-22.51%）在短时间高温处理下达到最大值，在长时间低温烘焙下最小化。相反，碳水化合物含量（59.76%-67.54%）与蛋白质呈反比关系，在相同的长时间烘焙条件下达到峰值。同时，脂肪（2.28%-4.28%）和能量值（346.53-385.57千卡/100克）呈正相关，在200°C下烘焙5分钟时达到峰值。最后，粗纤维含量（2.82%-6.77%）随着烘焙时间的延长而增加，在200°C下烘焙15分钟时达到最高值（表6）。

浸泡时间、烘焙时间和温度对鹰嘴豆Shiro-wot消费者接受度的影响客户接受度是食品开发和重新配方的关键驱动因素，感官质量是质量和购买意图的关键指标。食品具有各种感官特性，如风味、香气、质地、外观和口感，这些主要受加工因素、配方组成和储存条件的影响。消费者接受度评分表明，浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间显著影响了鹰嘴豆Shiro-wot的感官属性（表7）。感官测试显示，烘焙条件对所有质量方面都有显著影响，对特定参数有明显的偏好。结合90分钟浸泡、300°C和5分钟烘焙的条件产生了最高的整体接受度和风味偏好（4.98）。值得注意的是，相同的温度和时间（300°C烘焙5分钟），但较短时间的25分钟浸泡却得到了最高的香气（4.95分）、质地（4.46分）和颜色（4.88分）评分。相反，强烈的、长时间的烘焙条件在大多数标准上导致了最差的结果。具体来说，长时间浸泡（57.5分钟）并在高温（334°C）下烘焙10-18分钟，或在250°C下烘焙18.41分钟的样本，产生了最差的香气、质地、颜色和整体接受度，尤其是超过330°C或18分钟的过度烘焙样本的味道尤其糟糕。这显示了烘焙强度与感官偏好之间的反相关。总体而言，在不同加工条件下，高温短时间烘焙的鹰嘴豆Shiro面粉在整体感官接受度上得分最高（图2F）。

表7显示，每个响应变量中由包括浸泡时间、烘焙时间和烘焙温度在内的二次模型解释的方差百分比由决定系数（R2）值表示。对于% Broken、FC、WAC、Fat和Protein，高R2值表明模型解释了这些响应中超过92%的变异性。去皮效率、去皮程度、裂开率、BD、OAC、水分、香气、颜色、味道和整体接受度都有中等高的R2值，表明56%-85%的变异性得到了解释，这是令人满意的，但仍存在未建模成分的可能性。

缺乏拟合测试使用重复实验的纯误差作为基准，以确定二次模型是否正确捕捉了数据，或者是否需要更复杂的模型。表中的“ns”表示缺乏拟合的统计显著性不强（p>0.05），适用于去皮效率、裂开率、脂肪和整体接受度等所有响应。这一持续的非显著性支持了零假设，即二次模型充分拟合数据且没有系统变异，只有随机误差。因此，所有响应中缺乏拟合的显著性不强，表明当前模型结构在统计上是适当的，不需要更高阶的项或替代的功能形式，即使R2值有所不同，尤其是裂开率和BD的R2值较低。这证实了所拟合的模型可用于实验领域的优化和预测。表1中呈现的预测R2值表明模型在每个响应变量的设计空间内预测新观测值的能力。接近相应R2值的预测R2值表明模型具有良好的预测可靠性和预测准确性。在此分析中，预测R2值的范围从0.48到0.88，表明模型在各个响应上的预测性能从中等到强。高预测R2值（香气、颜色、味道和整体接受度、纤维、灰分和蛋白质、去皮效率、发泡能力、吸油能力和吸水能力）显示了强烈的模型可预测性，确认所选因素有效地解释了这些响应中的大部分变异。另一方面，相对较低的预测R2值（去皮程度、脂肪、裂开率和堆积密度）表明这些模型的预测能力有限，可能需要包含额外的影响变量或更高阶的项。总体而言，结果表明，大多数模型，特别是描述某些功能、物理去皮、组成和感官参数的模型，具有令人满意的预测准确性，支持它们在研究设计空间内的优化和解释能力。

为了最大化去皮效率，过程应采用较短的烘焙时间和中等至较高的烘焙温度。任何偏离这一最佳条件的情况，例如烘焙时间过长或使用过低或过高的温度，都会导致去皮效率降低。水分通过削弱种皮和子叶之间的富含果胶的中层薄层来促进果皮去除（Wood & Grusak，2007），而过度浸泡会过度软化种子，增加破损率并降低裂开率（Ghavidel & Prakash，2006）。同样，热量输入不足无法使种子皮层松散，而过量热量会导致果皮硬化或燃烧，两者都会阻碍干净的去皮。较大或较厚的种子不均匀地保持热量，导致表面烧焦和内部未充分烘焙，而较小、果皮较薄的种子则允许更快地排水和更一致的热量渗透。有趣的是，在不同条件下（浸泡时间25分钟、烘焙温度200°C和烘焙时间15分钟）实现了最高的去皮程度（14.23%）（表3）。这突显了效率（去皮种子数量）与每颗种子果皮去除完整性之间的脱节。此外，较冷的烘焙促进了每颗种子更彻底的果皮分离，而高温/短期处理（浸泡时间25分钟、烘焙温度300°C和烘焙时间5分钟）也产生了高程度的去皮，但以牺牲裂开率为代价，表明剧烈的果皮去除损伤了子叶。在某些情况下，高去壳率是由烘焙和浸泡的共同效应导致的：烘焙通过快速失水和温度驱动的膨胀改变种子结构，迅速破坏外壳和子叶之间的连接；而浸泡则通过水分化和软化种皮帮助初始解除外壳。较低的烘焙温度能够保持种子的完整性，使得外壳逐渐分离；而高温和短时间内烘焙会产生快速的内部压力，导致外壳有效但偶尔会剧烈或不完全地脱落，增加裂开率和子叶损伤（Fatemeh等人，2024年）。破损百分比被证明是过程引起损伤的最可靠指标。平衡的水分和温度条件可以将破损率降至最低（2%-3%），而过度烘焙（≥300°C）或长时间浸泡（>110分钟）显著增加破损率（8%-10%），这与之前的研究结果一致，即长时间的热应力会导致结构减弱（Morteza和Jamuna，2020年；Offia和Madubuike，2015年）。总体而言，这些发现强调了最佳鹰嘴豆去壳需要协调控制浸泡、烘焙温度和烘焙时间。浸泡可以软化种皮，而烘焙则控制水分释放和结构减弱。过度烘焙会导致脆性和破损，而烘焙不足则无法充分去除外壳。因此，适度的浸泡和可控的烘焙条件可以最大化去壳效率、产量和完整裂开率，为改进白鹰嘴豆面粉加工、减少产后损失和提高经济效益提供实用策略。

白鹰嘴豆面粉的功能特性
鹰嘴豆在烘焙过程中的膨胀和失水程度会影响其整体密度。在高温（≥300°C）或长时间烘焙下，由于蛋白质形状改变和蒸汽积聚，种子内部会形成微小孔洞，导致材料膨胀，密度降低。但如果充分浸泡并温和烘焙（200-250°C），颗粒会保持紧密堆积，从而形成更重的颗粒。其他研究者如Nathia-Neves等人（2025年）也得到了类似的结果，他们发现较低温度加热可以保持豆类面粉的硬度，但加热会因淀粉膨胀和蛋白质展开而使其变软。先前的研究表明，较低的烘焙温度由于更好的水分保持和减少的结构变化而提高蛋白质密度（Ferawati等人，2019年）。相比之下，较高的烘焙温度通过水分流失增加孔隙度从而降低蛋白质密度（Mukhopadhyay等人，2015年）。随着烘焙温度和时间的增加，起泡能力显著下降，表明蛋白质发生热变性并聚集。长时间加热（≥15分钟）会导致不可逆的热变性，降低溶解度和界面活性；而较短时间的烘焙可以部分保持蛋白质展开，提高空气捕获和泡沫稳定性。El-Adawy（2002年）也观察到了类似的结果，指出高温会降低功能性，而适度加热通过暴露疏水基团提高起泡性。热处理会降低蛋白质溶解度，从而降低烘焙豆类的起泡潜力（Byarugaba等人，2023年；Okache等人，2020年）。热处理样品中较低的起泡能力通常归因于蛋白质变性，这降低了溶解度和弹性（Keskin等人，2022年；Offia-Olua和Madubuike，2015年）。蛋白质在水中的溶解度仍然是决定起泡能力和泡沫稳定性的主要因素。

油吸收能力对于需要保留风味和口感的食品应用至关重要。由于蛋白质展开、疏水基团暴露以及部分淀粉糊化，从而增强了脂质结合，油吸收能力随着烘焙温度的升高而显著增加。低温处理（≤165°C）由于保持了原始蛋白质结构，限制了油吸收。这些发现与Alajaji和El-Adawy（2006年）的研究结果一致，他们发现热处理通过改善毛细孔隙度和表面疏水性提高了豆类面粉的油吸收能力（OAC）。较高的OAC通常与更强的烘焙强度相关，因为热诱导的蛋白质变性暴露了增强脂肪结合的疏水基团（Keskin等人，2022年；Ozolina等人，2024年）。烘焙改变了蛋白质结构，重新分布极性和非极性结合位点，从而提高了油吸收能力（Dhua等人，2021年）。随着烘焙强度的增加，水分吸收能力也提高，反映了淀粉蛋白质矩阵的破坏和亲水基团的增加暴露。高温烘焙增强了淀粉糊化和部分糊精化，提高了持水能力。相反，低温烘焙产生了紧密的颗粒，减少了水合作用。这一趋势支持了Audu等人（2011年）的研究结果，他们发现烘焙通过改变豆类面粉中的淀粉结晶度和蛋白质溶解度提高了水分保持能力。类似的研究也表明，烘焙温度的升高通过破坏细胞结构和增加水合作用提高了水分保持能力（Kaur和Prasad，2022年）。这种改善可能是由于蛋白质展开暴露了额外的水合位点（Gulzar等人，2024年；Xu等人，2016年），以及淀粉糊化增加了水结合能力（Oghbaei和Prakash，2016年）。然而，过高的温度可能会导致面粉过度干燥，破坏淀粉-蛋白质矩阵并降低水分保持能力（Zilic等人，2006年）。总体而言，这些结果表明，适度的烘焙条件通过平衡结构变化和水分保持优化了功能特性，这与文献中的观点一致，即加工条件可以微调以适应特定食品的应用需求。

白鹰嘴豆面粉的颜色
颜色是消费者接受度的关键决定因素，使得这些加工变量成为面粉质量的重要指标。烘焙温度和时间是影响颜色的主要因素。在中等烘焙温度下，黄色度（b*）会先增加，然后在更高温度下减少。然而，过度烘焙最终可能使样品变暗，减弱黄色的主导地位。这种模式表明，尽管b*对温度的敏感性低于L*和a*，但它仍然代表了浅色中间体的产生和整体色素的稳定性。Martins等人（2000年）也报告了类似的模式，他们发现控制烘焙可以在更高温度下增强豆类 flour 的黄色度，然后发生变暗。Maillard反应和焦糖化引起的逐渐褐变和颜色产生反映在L*值的下降上，因为烘焙温度和时间的增加。长期暴露在高温下会促进色素凝固和黑色素的形成，产生更深的面粉。Carboni等人（2024年）也报道了类似的结果，他们观察到热处理强度与烘焙豆类产品的亮度成反比，因为非酶促褐变增强。在250°C下浸泡57.5分钟后进行长时间烘焙产生了明显更深的面粉，这与Xu等人（2019年）的研究结果一致，他们报告在长时间烘焙后豆类面粉颜色更深且褐变更明显。值的增加表明由于Maillard反应中间体和色素聚合而转向红棕色调。轻微烘焙的样品由于褐变不足，a*值较低。这些发现与Ettoumi和Chibane（2015年）的研究结果一致，他们发现烘焙通过增加黑色素和焦糖色素的积累改善了豆类面粉的红色着色。这种非线性行为可能可以通过烘焙前的水分差异来解释。正如Kaur等人（2005年）所指出的，浸泡改变了水分含量，这影响了热量传递和褐变反应的速度。长时间浸泡可能会最初减缓温度上升，但最终会在高温烘焙期间加速Maillard反应。经过90分钟的浸泡并在高温下长时间烘焙后，面粉呈现出最深的颜色和最大的红色，表明发生了显著的褐变。相反，在相同的浸泡时间但更温和的烘焙（200°C下烘焙5分钟）下，面粉颜色较浅。总之，烘焙鹰嘴豆白面粉的颜色强烈依赖于加工条件。褐变主要由烘焙温度和时间控制，而浸泡时间通过影响水分含量产生额外影响。

白鹰嘴豆面粉的近似组成
根据我们的研究，灰分含量随着烘焙时间和温度的缩短而增加，这很可能是因为热降解减少和水分损失导致无机残留物浓缩。较长的烘焙时间或较低的温度会略微降低灰分浓度，这可能是由于矿物盐的部分挥发或水分保持的稀释效应（Siddiq等人，2010年）。变化可能是由于长时间浸泡期间的矿物浸出或高温烘焙的浓缩效应所致。Kumar等人（2022年）也报告了类似的结果，他们发现长时间热处理后豆类的灰分减少。相反，其他研究表明变化很小，只有极端烘焙条件才会导致轻微的矿物质损失（Aremu等人，2007年）。最高的蛋白质含量是在浸泡58分钟、250°C烘焙以及烘焙1分钟59秒后获得的，而最低的蛋白质含量是在烘焙18.41分钟后获得的。这些结果表明，烘焙温度和时间都很重要。在中等烘焙温度和短时间内，由于水分损失和变性，蛋白质浓度增加，提高了消化率。相反，长时间烘焙（≥15分钟）会导致热变性和Maillard引起的氮损失，降低表观蛋白质水平。在中等温度下较短的烘焙时间有助于保持或浓缩蛋白质水平，而较长的烘焙时间则促进变性并引发Maillard反应，降低氨基酸的可用性。先前的研究证实，长时间加热会通过诱导聚集和降解降低豆类的蛋白质质量和数量（Muzquiz等人，2012年；Alonso等人，2000年）。尽管如此，烘焙可以通过灭活抗营养因子来提高蛋白质的消化率和溶解度（Aviles-Gaxiola等人，2018年）。在中等烘焙温度下，从破坏的细胞基质中释放的脂质增加了可提取脂肪。然而，过高的热量会促进脂质氧化和热降解，导致脂肪回收减少。长时间浸泡后的较低脂肪含量可能与可溶性脂质的浸出有关，而长时间高温烘焙则可能引起脂质氧化。高温烘焙和长时间会加速不饱和脂肪酸的氧化和挥发。在鹰嘴豆和其他豆类中也观察到了类似的模式，其中过热会降低脂肪含量或改变脂质质量（Tekgul等人，2023年；Zou等人，2011年）。因此，为了保持脂肪质量，优选中等烘焙条件。

纤维含量在长时间烘焙或长时间浸泡后增加，因为可溶性多糖的部分降解使得不可溶性纤维部分更加浓缩。相反，短时间烘焙保留了更多可溶性纤维，减少了粗纤维读数。长时间烘焙倾向于通过改变纤维素和半纤维素来增加不可溶性纤维。Alajaji和El-Adawy（2006年）报告烘焙后膳食纤维增加，这与木质素和抗性淀粉的形成有关。然而，一些研究表明在极端烘焙条件下纤维会减少（Aremu等人，2007年）。鹰嘴豆的研究进一步表明，烘焙可能会减少可溶性纤维，但增加不可溶性纤维，可能增强消化效益（Simsek等人，2016年）。在较高烘焙时间下，碳水化合物的明显增加主要是由于脱水和浓缩效应。然而，极端高温可能会通过非酶促褐变和部分碳水化合物降解促进非酶促褐变。随着烘焙时间的增加，碳水化合物的增加可能是由于水分损失的浓缩效应，这也是在烘焙坚果中观察到的现象（Wang等人，2009年）。类似的研究在豆类中也发现，热量密度增加归因于浓缩和轻微的糖类焦糖化（Zhang等人，2019年）。能量价值主要反映了宏量营养素的组成。蛋白质和脂肪含量较高的处理产生了较高的能量值。中等烘焙条件保留了营养素，从而提高了总能量，而极端条件则通过氧化和Maillard降解导致营养素损失。最低的能量值（346.53千卡）与浸泡3分钟、250°C烘焙和10分钟烘焙后脂肪含量减少（2.89%）相关。由于脂肪每克贡献9千卡，其水平是能量密度的主要决定因素。这些发现与Olatidoye等人（2017年）的研究结果一致，他们指出保留脂肪的加热条件提高了豆类面粉的能量含量。总之，加工条件强烈影响白鹰嘴豆面粉的近似组成。适度的烘焙和浸泡处理优化了营养素的保留，平衡了蛋白质、脂肪和碳水化合物的保存，同时保持了理想的能量水平。

消费者对白鹰嘴豆面粉的接受度
快速应用高温，通常称为高温短时间烘焙，对于产生和/或保留定义产品香气的挥发性芳香化学物质非常有效。这种改进与热诱导的反应有关，这些反应促进了有利挥发性分子的产生（Subuola等人，2012年）。相比之下，在高温和长时间烘焙下，必需芳香化合物的分解和不希望出现的感官痕迹也会发生。香气强度受到烘焙条件的强烈影响。中等烘焙温度（250°C–300°C）和短时间由于Maillard反应和Strecker降解促进了芳香物质的生成，这些化合物产生了令人愉悦的烘焙香气。然而，正如Srichuwong等人（2009年）所观察到的，过度的热暴露导致风味前体的热降解和碳化，从而产生烧焦或异味。因此，在受控的烘焙强度下能够形成最佳的香气。通过特定的加工组合可以产生可接受的口感，这些组合有利于控制热暴露，而长时间烘焙处理则会导致较低的评分。适中的烘焙温度和短暂的烘焙时间可能有助于改善蛋白质的变性和淀粉的糊化，从而获得酥脆而细腻的口感（Tekgul Barut等人，2023年）。另一方面，长时间的烘焙可能会导致严重的水分损失和结构崩溃，使产品变得更为坚硬。Kaur等人（2005年）报告称，长时间的豆类烘焙会增加硬度并降低粘性，他们将这种现象归因于蛋白质的聚集。颜色接受度在中等烘焙条件下有所改善，但随着烘焙时间的延长而下降。长时间烘焙会导致显著的变暗，这是由于复杂的褐变反应和碳化作用（Guo等人，2022年；Xu等人，2014年）。高温下的短期烘焙可以通过非酶促褐变和色素生成促进均匀的金棕色色调的形成，消费者认为这是最佳的烘焙效果；而长时间烘焙会导致过度的变暗和碳化，降低产品的视觉吸引力（Andrea等人，2021年）。这一观察结果与Angela等人（2024年）的研究一致，他们发现美拉德反应和焦糖化反应在烘焙豆类和谷物中的颜色生成过程中起主导作用。控制烘焙温度和时间是改善口感的关键。适中的烘焙通过刺激美拉德反应和脂质氧化产物，增强了理想的烘焙香气和坚果风味（Wang等人，2018年）。过度烘焙由于糖和氨基酸的热解会产生烧焦的苦味（Srichuwong等人，2009年）。相反，烘焙不足则会导致原始或豆类的风味，这是因为脂氧合酶和其他风味活性酶未得到充分灭活（Khattab等人，2009年）。整体接受度是基于气味、颜色、口感和味道特性的平衡来评判的。经过适度烘焙（250–300°C，5–10分钟）后的面粉具有最佳的感官品质。Ihemeje等人（2015年）和Khattab等人（2009年）也得出了类似的结论，他们发现规范的烘焙可以通过增强风味和减少原始味道来提升感官吸引力。然而，长时间的烘焙会导致涩味和苦味，从而降低产品的接受度。烘焙前的浸泡可以通过保持一致的热传递并减少引起异味的抗营养化学物质来改善感官平衡（Shimelis等人，2006年）。总体而言，较高的烘焙温度会导致最低的评分，这与降解产物的形成有关，从而导致明显的负面感官特性。最佳的加工参数包括57.5分钟的浸泡时间、250°C的烘焙温度和10分钟的烘焙时间，这种组合在所有属性上都表现出相对较高的接受度，表明它是稳定可靠的基准条件。然而，实验设计中稍微偏离这一中心点通常会导致一个或多个感官评分的显著下降。总体而言，数据表明，在特定的加工参数范围内消费者的接受度最高；当参数超出这一最佳范围时，尤其是烘焙时间和温度，接受度会显著下降。

为了确定鹰嘴豆雪白面粉的质量特性，研究了其物理去壳特性、近似组成、功能特性和感官接受度。响应面图显示了浸泡时间和烘焙温度的综合影响对鹰嘴豆雪白面粉吸引力的影响。总体而言，吸引力值从中等水平（0.6）到高水平（0.9）不等，较长的浸泡时间和较高的烘焙温度产生了最高的值（图3）。将浸泡时间从25分钟增加到90分钟会导致吸引力的持续提升，这可能是由于水分吸收改善、种子软化以及更均匀的烘焙效果。同样，烘焙温度从大约200°C增加到300°C也会提高吸引力，可能是由于美拉德反应和良好颜色形成的作用。该图还显示了这两个因素之间的显著影响：当浸泡时间较短时，较高的烘焙温度只能带来适度的改善；而对于较长的浸泡时间，高烘焙温度会产生最理想的结果。当短时间浸泡（大约25–30分钟）与低温至中温烘焙（220–240°C）结合时，吸引力显著下降，表明加工条件会对产品质量产生负面影响，可能是由于烹饪不完全或不良的风味特征（图4）。

在数值优化方面，尝试最大化去壳效率、去壳程度、碎粒率、水分吸收能力、粗蛋白、灰分、碳水化合物、能量和感官接受度等指标。同时最小化了破损率、起泡能力、油吸收能力、粗脂肪含量和水分含量等参数，并调整了体积密度，以确定最佳的浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间。通过对鹰嘴豆雪白面粉的响应优化，得出最佳条件为浸泡时间90分钟、烘焙温度292.906°C和烘焙时间6.84分钟。这些优化条件下的数值吸引力值为0.744（74.4%），表明多个指标都得到了显著提升。在这些条件下，去壳效率、去壳程度、碎粒率、水分吸收能力、粗蛋白、灰分、碳水化合物和感官接受度等首选指标得到了最大化，而破碎率、起泡能力、油吸收能力、水分和粗脂肪等不利因素则被最小化。体积密度保持在可接受的范围内，确保了产品具有均衡的营养、功能和感官特性，从而获得高客户接受度。这一模式得到了基础等高线的支持，这些等高线向右上方区域汇聚，代表了理想的操作条件。平滑的曲率和无突变表明模型稳定性良好且优化行为清晰（图4）。这一发现优于Park等人（2011年）的案例研究，他们的研究显示，当所有感官指标都最大化时，咖啡烘焙操作的吸引力仅为69.4%。食品加工行业通常需要对多个指标进行同时优化。选择一个最佳条件并没有单一的标准，需要综合考虑其他实际因素。

研究结果表明，浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间的变化影响了鹰嘴豆雪白面粉的物理去壳特性、近似组成、功能特性和消费者接受度。去壳效率、破碎率、体积密度、起泡能力、油分和水分吸收能力、近似成分（水分、灰分、脂肪、纤维、蛋白质）以及感官属性均受到浸泡时间、烘焙温度、烘焙时间和/或其交互作用及二次项的显著影响（p<0.05–0.001）。烘焙温度和时间对破碎率、破碎率、油分吸收能力、水分吸收能力、蛋白质和主要感官评分等参数具有最强的影响（p<0.001）。浸泡时间显著提高了去壳效率、体积密度和蛋白质（在中等范围内具有积极影响；p<0.05），但对大多数功能特性和消费者接受度的影响较小或无显著影响。在中等烘焙温度和时间下，去壳效率、碎粒率、水分和粗蛋白得到了改善；而较高的烘焙温度和较长的烘焙时间则会对起泡能力产生负面影响，增加碎粒率，降低碎粒率，并在极端情况下损害颜色、蛋白质和脂肪的保留以及感官评分。在测试设计中，包括水分、纤维和灰分在内的几个参数以及一些与浸泡时间相关的颜色和消费者接受度几乎没有变化或只有轻微变化，表明这些特性对浸泡变化具有相当的抵抗力。在适中的浸泡时间（57–90分钟）和中等至较高的烘焙温度（250°C–300°C）及短至中等的烘焙时间内，鹰嘴豆的去壳效率、去壳程度和碎粒率得到改善。然而，在极端条件下，这些参数会下降。烘焙温度和时间的增加会导致破碎率上升，而油分吸收能力和水分吸收能力则上升（分别为6.2–13.8%、0.80–1.93 g/g和0.59–2.21 g/g）。蛋白质在适度烘焙下最初增加18.9%–22.5%，然后在极端条件下下降，同时能量含量增加（346.5–385.6 kcal/100 g），而碳水化合物含量则相反。在高烘焙温度和时间内，颜色变深（L*值从51.5增加到87.4），红色度增加（0.9–9.4）。最佳的消费者接受度评分是在浸泡时间25–90分钟、烘焙温度300°C和烘焙时间5分钟的情况下获得的，但随着烘焙强度的过度增加，这些评分显著下降。响应面方法的二次模型显示出强大的预测能力，对于破碎率、破碎率、油分吸收能力、水分吸收能力、蛋白质等指标，决定系数R2>0.92；对于去壳效率、去壳程度、碎粒率、体积密度、水分和感官属性，R2为0.63–0.85，解释了观察到的变异性的56%至92%。预测的R2值（0.48–0.88）与调整后的R2值相当接近，所有指标的非显著性拟合检验（p>0.05）证实了二阶模型在实验设计中的准确预测和数值优化能力。最佳的浸泡时间、烘焙温度和烘焙时间分别为90分钟、292.906°C和6.84分钟，吸引力为74.4%。因此，优化后的配方有利于降低去壳过程中的损伤，获得理想的水分吸收和处理性能，营养价值高的面粉，同时保持消费者喜爱的口感。这些发现为工业规模的鹰嘴豆面粉生产提供了科学验证的框架，确保了产品质量和消费者满意度的一致性。对于大规模生产，建议采用本研究中确定的优化条件，以实现高质量和产品效率。

未来研究方向包括进一步了解本土鹰嘴豆品种的加工优化，以生产雪白面粉。全国各地演化出了多种鹰嘴豆品种，未来的研究应涵盖更广泛的本土和卡布利品种。对这些品种进行详细的比较研究将有助于确定哪些品种具有最适合雪白面粉加工的物理化学、功能和感官特性。还需要进一步研究影响雪白面粉质量的后续加工因素，如储存时间、温度、湿度和包装材料。为了保证产品安全、保质期和消费者接受度，理解脂质氧化、微生物活动和在不同环境和包装条件下的储存稳定性至关重要。此外，探索先进的烘焙和加工技术，如控制气氛烘焙和流化床烘焙，可能改善产品的整体性能、颜色、风味和营养价值。这些方法还可以提高可持续性和加工效率，增强雪白面粉生产的适应性。未来的研究还可以结合育种和食品科学领域，识别或开发专门适用于雪白面粉生产的鹰嘴豆基因型。植物育种者、食品技术专家和微生物学家之间的合作可以促进具有理想组成特性和加工特性的基因型的选择。这种跨学科的方法不仅有助于提升雪白面粉的质量，还有助于增强基于鹰嘴豆的食品产品的价值链，促进营养安全和市场多样化。