玉米种皮膳食纤维对面团流变学特性及饺子皮品质的影响

王岸娜，李秀玲，吴立根

（河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001）

玉米种皮膳食纤维对面团流变学特性及饺子皮品质的影响

王岸娜，李秀玲，吴立根

（河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001）

采用粉质仪和拉伸仪研究了不同添加量玉米种皮膳食纤维面团的粉质拉伸特性和质构特性，采用物性测试仪(TPA)研究了不同添加量玉米种皮膳食纤维对制作的生饺子皮和熟饺子皮质构的影响.结果表明：玉米种皮膳食纤维的添加，使面团的吸水率增大、形成时间与稳定时间显著延长、弱化度下降；使面团的拉伸曲线面积、抗拉伸阻力和拉伸比例增大，面团延伸性变小；使生饺子皮硬度和黏附性减小，其弹性、内聚性、胶凝性、咀嚼性和回复性增大，熟饺子皮黏附性减小，硬度、弹性、胶凝性、咀嚼性和回复性增大，内聚性基本不变.

玉米种皮；膳食纤维；饺子皮；面团特性；质构

0 引言

膳食纤维（Dietary Fiber，DF）是一种不能被人体消化吸收的多糖，有较强的持水、持油和诱导微生物的作用，能螯合消化道中的胆固醇、重金属等有害杂质，减少致癌物质的产生，促进肠胃蠕动[1]，对预防高血脂、高血压、冠心病、结肠癌、肥胖症、糖尿病等均有良好的作用[2]，是目前国际上公认的功能性食品基料之一.

饺子，古名饺饵，是我国一种备受各种消费人群喜爱的传统食品[3]，其面皮主要由面粉组成，面粉特性是影响饺子品质的重要因子[4-5].相对于馒头和面条，国内外对饺子的研究还不够深入，尤其在饺子的加工工艺、产品评价标准及质量标准、影响饺子质量的因子研究等方面还处于起步阶段，对面粉品质特性与饺子皮品质性状间关系的研究更少[6-7].

目前主要通过选择中高筋小麦配制饺子粉或采用在面粉中添加添加剂来改善面粉品质，从而改善饺子的品质[8-9].但添加剂的使用不当会对人们的身体健康造成危害[10]，因此，天然、安全、营养的添加剂对人们的健康和我国饺子工业的发展至关重要.笔者采用实验室自制的玉米种皮膳食纤维（Corn Dietary Fiber，CDF）为添加剂，制作成饺子皮，研究CDF对面团粉质拉伸特性及饺子品质的影响.研究的过程中为了排除饺子馅因素的影响，重点放到CDF对饺子皮品质影响的研究上，以期为饺子粉和饺子工业化生产提供理论依据和指导.

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

玉米种皮膳食纤维：实验室自制；面粉：郑州金苑面业有限公司；燕山即发干酵母：河北马力食品有限公司；无水乙醇、丙酮均为分析纯.

1.2 仪器与设备

RRH-250型万能高速粉碎机：北京中兴伟业仪器有限公司；DT系列电子天平：江苏常熟长青仪器仪表厂；HH-S型水浴锅：巩义市英峪予华仪器厂；KQ-300VDE型双频数控超声清洗器（功率300 W）：昆山市超声仪器厂；SHB－B9型循环水式多用真空泵：河南巩义市英峪予华仪器厂；101A-3E电热鼓风干燥箱：上海实验仪器厂有限公司；高级发酵箱：广州市美天厨具电器厂；粉质仪 (Farinograph-E)、拉伸仪(Extensograph-E)：德国Brabender公司；B10三功能搅拌机：上海宝珠机械科技发展有限公司；DMT-5型压面机：山东龙口复兴机械制造厂；TA.XTplus物性测试仪：英国SMS公司.

1.3 试验方法

1.3.1 水分的测定

水分按GB 5009.3—2010《105℃恒重法》测定，按照此方法测定纤维含量为0%、2%、5%、8%、10%、12%的面粉的水分.

1.3.2 玉米种皮膳食纤维面团流变学试验

面粉粉质指标的测定：以含水量为14%的小麦粉300 g为标准，将CDF按照2%、5%、8%、10%和12%比例添加到面粉中，进行粉质试验，与空白对照.

面粉拉伸指标的测定：以含水量为14%的小麦粉300 g为标准，将CDF按照2%、5%、8%、10%和12%比例添加到面粉中，进行拉伸试验，与空白对照.

1.3.3 饺子皮品质指标的评价

饺子皮的制作参考SB/T 10138—93.

饺子皮品尝评价：因饺子有馅，会影响饺子品质评价，故采用饺子皮代替饺子进行品尝评价和质构仪分析.

1.3.3.1 最佳蒸煮时间测定

具体操作参照文献［11］.

1.3.3.2 蒸煮损失率和吸水率测定

先将不锈钢盆洗净烘至恒重，在电子天平上称重并记录数据.加入500 mL蒸馏水，在电磁炉上加热至沸腾.将直径为55 mm的饺子皮称重后，迅速放入沸水中煮至最佳蒸煮时间，捞出置于漏网上，用50 mL蒸馏水淋洗30 s.洗涤液直接淋入不锈钢盆中，继续加热至盆中水基本蒸发完毕，将不锈钢盆放入烘箱(105℃)烘干至恒重，称重计算蒸煮损失率.淋洗过的饺子皮静置2 min，称重计算饺子皮吸水率.

1.3.3.3 TPA试验——黏弹性的测定

具体操作参照文献［12-13］.

1.3.3.4 剪切试验

饺子皮剪切试验是模拟人品尝时牙齿咬断饺子皮过程中感受到的阻力变化情况.测定方法如下：将长条状的饺子皮（规格为长6 cm、宽3 cm）放入沸腾的蒸馏水中，开始计时，煮至最佳蒸煮时间将其捞出，放入200 mL、25℃的蒸馏水中静置30 s后捞出，沥干表面的水分，将饺子皮平放置于载物台上，调整至质构仪探头下方，测定饺子皮的剪切参数.每个试样做3次平行试验.每个参数处理采用求平均值的方法.

1.3.3.5 感官评价

量取800 mL蒸馏水于不锈钢盆中，在电磁炉上煮沸，取6个饺子皮(直径55 mm)放入盆内煮至最佳蒸煮时间，立即将饺子皮连同汤放到笊篱中振动4～5下，以流动的自来水冲淋约10 s，分放在评价盘中待品尝.饺子汤移至烧杯中以观察饺子汤的情况.

另取4个饺子皮，按照同样的方法在盆中煮至最佳蒸煮时间后，继续煮10 min.捞出饺子皮放入200 mL、25℃的蒸馏水中静置30 s后捞出.观察饺子皮的耐煮性.试验的品尝小组由5～6位事先经过训练的人员组成.

参照文献［14］中的感官评价方法进行评价.饺子皮的评分项目及分数分配见表1.总分80分，饺子皮煮后外观30分，煮后口感30分，耐煮性和饺子汤特性分别占10分.

2 结果与分析

2.1 CDF添加量对面粉水分含量的影响

表2是添加不同量CDF后，面粉的水分含量变化情况，并与空白进行比较.从表2可以看出，随着面粉中CDF添加量的增加，其水分含量呈递减的趋势.

表1 饺子皮感官评价标准

2.2 CDF添加量对面团粉质特性的影响

由不同添加量CDF制作面团的粉质特性见表3，其添加量与粉质特性各参数的相关性见表4.

从表3和表4可知，面团的吸水率与CDF添加量呈极显著正相关，相关系数为0.993，这与Özboy[15]和Sudha[16]的研究结果一致，随CDF添加量的增加面团的吸水率明显增长[17]，可以提高面制品的出品率，还有利于延缓馒头、包子等面制品由于失水而引起老化、脱水造成的龟裂和收缩现象；面团的形成时间与其添加量呈显著正相关，相关系数为0.976；面团的稳定时间均比未添加CDF的面团明显增大，且在添加量为12%时达到最大值，在添加量为0～5%时，稳定时间变化不明显，添加为8%～12%时，稳定时间显著增大，这是由于CDF的高持水性使面团吸水时间延长，从而延长面筋蛋白网络结构的形成时间，进而延长面团的稳定时间；面团的弱化度与其添加量呈极显著负相关，相关系数为-0.956，在添加量为10%时达到最小值82 FU；综合评价值则随添加量的增加而呈现缓慢上升趋势.总体而言，玉米皮膳食纤维的加入具有使面粉筋力增强的趋势，面团的粉质特性得以改良.其原因可能是CDF中的阿拉伯木聚糖与面粉蛋白质通过酚酸活性双键的氧化作用而结合成大分子网络结构，强化了面粉的面团，抵消了由于CDF的添加对面筋蛋白稀释而产生的劣化作用[18-19]，这种改善随添加量的增大而增大.

表2 不同CDF添加量的面粉水分含量

表3 CDF不同添加量面团的粉质特性参数试验结果

表4 CDF的添加量与粉质参数的相关性

2.3 CDF添加量对面团拉伸特性的影响

不同添加量CDF制作面团的拉伸特性见表5，其添加量与拉伸特性各参数的相关性见表6.

由表5看出，CDF的添加对面团拉伸特性的影响呈双重性，即CDF的保水性可提高其抗拉伸性、拉伸比例，而CDF对蛋白的稀释作用又对其延伸性造成不利影响[20].其综合结果取决于CDF添加量引起两种变化趋势的强弱对比.

从表6可知，面团拉伸曲线面积与CDF添加量正相关，这与Rao[21]的研究结果一致；保温45 min时，面团的延伸度与添加量相关性不显著，保温90 min和135 min时，面团的延伸度与添加量显著负相关；面团的抗拉阻力与添加量高度显著正相关，相关系数随着保温时间的延长而减小；面团的拉伸比与添加量高度显著正相关，相关系数随着保温时间的延长而增大.综上所述，CDF对面团拉伸特性的影响有正有负，综合效果也取决于这两种对立趋势的相对强弱，面团抗拉阻力的增大带来的筋力增大能够抵消面团延伸度的下降带来的筋力下降，因此，CDF的添加可以改良面团的拉伸性能.从表5可以看出，在添加量为8%～10%时，面团的延伸度下降不明显，但抗拉阻力明显增大，面团的拉伸特性改良较大.

表 5 CDF不同添加量面团的拉伸特性参数试验结果

表6 CDF的添加量与拉伸参数的相关性

2.4 %饺子皮品质性状分析

分别制作不同添加量CDF的饺子皮，测定蒸煮品质、质构参数，并对饺子皮进行感官评价，考察CDF添加量对饺子皮品质的影响.

2.4.1 饺子皮蒸煮品质分析

添加不同量CDF的饺子皮的蒸煮品质和性状分析见表7.

从表7可以看出，添加CDF后饺子皮的最佳蒸煮时间变化不明显；但可以降低饺子皮的蒸煮损失率，添加量为2%～8%时，饺子皮的蒸煮损失减小，添加量大于8%时，饺子皮的蒸煮损失增大，品质变差，主要是因为亲水性强的CDF吸收了较多的水分，使得水与面筋蛋白作用的量和时间减少，阻碍了面筋网络结构的形成，CDF易吸水膨胀，膨胀的CDF有可能形成空间障碍而限制面筋的充分扩展[18]，过多加入的CDF相对稀释原面筋中面筋蛋白的质量分数[22]，使面团的塑性和延伸性降低；随着CDF的添加，饺子皮的吸水率呈递增趋势，CDF有较强的持水性，和面时易吸水膨胀，与部分吸水的面筋蛋白一起形成网络结构，有利于改善饺子皮的品质，吸水率增加有利于提高产品的出品率.

2.4.2 饺子皮质构参数分析

饺子皮TPA参数的品质和性状分析见表8和表9.

硬度在添加CDF后增强了，可能是由于在面团的调粉阶段，CDF吸水膨胀，阻碍了部分面筋蛋白充分吸收水分形成网络结构，因此增强了饺子皮的硬度[23].随着CDF添加量的增加，饺子皮的内聚性基本不变，胶凝性、咀嚼性和回复性总体呈增大趋势[24].随着CDF添加量的增加，生饺子皮的硬度、黏附性、弹性及内聚性差异不显著（p＜0.05）.CDF添加到8%时，生饺子皮的胶凝性、咀嚼性及回复性呈现差异 （p＜0.05）；CDF添加到5%时熟饺子皮硬度、黏附性、弹性、内聚性及胶凝性呈现差异 （p＜0.05），CDF添加到10%时熟饺子皮的咀嚼性呈显著差异（p＜0.05），CDF添加到2%时熟饺子皮的回复性呈显著差异（p＜0.05）.

饺子皮的剪切试验参数和性状分析见表10，剪切试验参数中，CDF的添加对饺子皮的剪切阻力有明显影响，当添加量为8%时，剪切阻力明显增大，差异显著（p＜0.05）；当添加量为8%时，剪切面积明显增大，随着CDF的添加，饺子皮剪切面积差异显著（p＜0.05）；随着CDF的添加，剪切模量变化不大，差异不显著（p＜0.05）.

2.4.3 饺子皮感官评分分析

饺子皮的感官评分评价指标以及性状分析见表11.

由表11可以看出，感官评价各参数的变异系数都比较大，说明CDF的添加对饺子皮的感官品质影响比较大.添加量为2%～8%感官评分总分都在48分以上，10%～12%时，感官评分总分低于平均分.

表7 饺子皮的蒸煮品质

表8 生饺子皮TPA指标

表9 熟饺子皮TPA指标

表10 饺子皮剪切试验参数指标

3 结论

CDF的添加会使面粉的吸水率增大，面团形成时间、稳定时间增加，面团的弱化度呈下降趋势，从粉质特性总体来看，CDF的添加能显著改善面粉的粉质特性.

CDF的添加使面团的抗拉伸阻力和拉伸比例增加，面团的延伸性下降.CDF的加入对面团的拉伸特性具有双向作用，其综合作用取决于CDF的添加量，同时与面粉本身的筋力有关.

随CDF添加量增加，饺子皮吸水率随之增加、饺子皮蒸煮损失下降，蒸煮品质得以改善.CDF添加使饺子皮感官品质总体呈下降趋势，CDF用于饺子皮制作时，适宜添加量为5%～8%.

CDF的添加使饺子皮的硬度、弹性、胶凝性、咀嚼性和回复性总体呈增大趋势，饺子皮的内聚性基本不变.添加量为8%时，饺子皮弹性减小.

表11 饺子皮感官评价指标

［1］ 李建平,马俊义.麦麸膳食纤维食品的研究［J］.食品研究与开发,2003,24(1):71-73.

［2］ 赵文华,李书国,陈辉，等.麦麸膳食纤维对面团特性及中式面条品质的影响［J］.粮食与饲料工业,2008(11):9-11.

［3］ 李昌文,岳青,张文叶，等.影响速冻饺子品质的因素［J］.粮油加工与食品机械,2005(8):79-81.

［4］ 娄爱华,杨泌泉.面粉特性与冷冻饺子品质相关性的研究［J］.冷饮与速冻食品工业,2004,10 (2):1-4.

［5］ Zang Y,Ye Y L,Liu J J,et al.The relationship between Chinese raw dumpling quality and flour characteristics of shandong winter wheat cultivars［J］.Agricultural Sciences in China,2011,10 (11):1792-1800.

［6］ 王东伟,梁玮.高级饺子粉的生产与指标控制［J］.粮食与食品工业,2003(1):11-12.

［7］ 朱俊晨,翟迪升.速冻饺子品质改良工艺的研究［J］.食品科学,2004，25(3):208-210.

［8］ 李梦琴,张剑,冯志强.高档速冻饺子粉的研究［J］.食品工业科技,2007(8):163-167.

［9］ 王维光,林俊,姜薇莉.复合型添加剂改良速冻饺子品质［J］.粮油食品科技,1998(5):34-35.

［10］ 梁灵,张正茂,张艳东，等.大豆蛋白对速冻饺子质量的影响［J］.西北农林科技大学学报：自然科学版，2006,34(10):153-158.

［11］ 黄来发.食品增稠剂［M］.北京：中国轻工业出版社,1999.

［12］ 王灵昭,陆启玉.用质构仪评价面条质地品质的研究［J］.郑州工程学院学报，2003,24(3):29-33.

［13］ 郭大存,周惠明.添加剂对面条流变特性的影响［J］.中国粮油学报,1997,12(3):14-18.

［14］ 姚大年,刘广田.淀粉理化特性、遗传规律及小麦淀粉与品质的关系［J］.粮食与饲料工业, 1997(2):36-38.

［15］ Özboy ö,Köksel H.Unexpected strengthening effects of a coarse wheat bran on dough rheo logical properties and baking quality［J］.Journal of Cereal Science,1997,25:77-82.

［16］ Sudha M L,Vetrimani R,Leelavathi K.Influ ence of fiber from different cereals on the rheo logical characteristics of wheat flour dough and on biscuit qualiy［J］.Food Chemistry,2007,100: 1365-1367.

［17］ Hung P V,Maeda T,Morita N.Dough and bread qualitiesofflourswithwholewaxywheatfloursub stitution［J］.FoodResearchInternational,2007,40: 273-279.

［18］ 何雅蔷,马铁明,王凤成.麦麸膳食纤维添加对面包和馒头品质影响［J］.粮食与饲料工业, 2009(8):21-23.

［19］ 郑刚,胡小松,李全宏,等.脱脂大豆对面团流变学特性及用其制成面条品质的影响［J］.食品科学,2007(4):101-102.

［20］ 陶颜娟,钱海峰,朱科学,等.麦麸膳食纤维对面团流变学性质的影响［J］.中国粮油学报, 2008,23(6):28-32.

［21］ Rao R S P,Manohar R S,Muralikrishna G. Functional properties of water-soluble nonstarch polysaccharides from rice and ragi:effect on dough characteristics and baking quality［J］.LWT-Food Science and Technology,2007, 40:1678-1686.

［22］ 宋莲军,李争艳,耿瑞玲.豆渣对面团流变学特性及面条质量的影响［J］.河南农业大学学报,2011,45(2):242-246.

［23］ Sabanis D,Lebesi D,Tzia C.Effect of dietary fi bre enrichment on selected properties of glutenfree bread［J］.LWT-Food Science and Technol ogy,2009,42:1380-1389.

［24］ Chen J S,Fei M J,Shi C L,et al.Effect of par ticle size and addition level of wheat bran on quality of dry white Chinese noodles［J］.Journal of Cereal Science,2011,53:217-224.

EFFECTS OF DIETARY FIBER OF CORN PEEL ON RHEOLOGICAL PROPERTIES OF DOUGH AND QUALITY OF DUMPLING WRAPPER

WANG An-na,LI Xiu-ling,WU Li-gen
(School of Food Science and Technology,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China)

In this paper,we studied the tensile property and texture property of dough containing different contents of dietary fiber of corn peel by using Brabender Farinograph and Extensograph,and studied the effects of dietary fiber addition amounts on the texture of raw dumpling wrapper and cooked dumpling wrapper by using TPA.The results showed that,with the addition of dietary fiber of corn peel,the water absorption rate of dough was improved,the dough formation time and stabilization time were remarkably prolonged,and the degree of softening was lowered;the stretch curve area,stretch resistance and stretch ratio of dough were increased,and the dough extensibility was reduced;the hardness and adhesion of raw dumpling wrapper were reduced,and flexibility,cohesion,gelling property, chewiness and recoverability were increased;the adhesion of cooked dumpling wrapper was reduced,the hardness, flexibility,gelling property,chewiness and recoverability were increased,and the cohesion has substantially no change.

corn peel;dietary fiber;dumpling wrapper;dough properties;texture

TS217.1

B%%%%%

1673-2383（2012）04-0005-06

http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20120829.1722.201204.5_002.html

网络出版时间：2012-08-29 05:22:00 PM

2012-05-14

王岸娜（1972—），女，山西洪桐人，博士，副教授，研究方向为食品科学.