汪 磊 李 飞 朱 波 王国泽 胡筱波
(内蒙古科技大学数理与生物工程学院1,包头 014010)
(内蒙古科技大学生物工程与技术研究所2,包头 014010)
(华中农业大学食品科技学院3,武汉 430070)
(中华人民共和国深圳出入境检验检疫局4,深圳 518000)
馒头的是我国的传统主食,每年消费量在1 200万t以上,在我国居民饮食中占据着重要的地位[1]。然而在小麦粉加工中,由于过度的追求加工精度导致众多营养素丢失[2],此外小麦粉蛋白中赖氨酸含量较低,也影响馒头的营养价值。
莜麦又称裸燕麦,是内蒙古地区特产谷类。莜麦营养丰富[3],且颇具保健疗效[4-6],尤其是其富含赖氨酸,与小麦粉搭配蒸制馒头,可以有效弥补小麦馒头中赖氨酸含量不足的缺陷,从而起到蛋白质互补的功效[7]。该试验在小麦粉馒头制作过程中添加莜麦粉,研究莜麦馒头配方,不仅丰富了馒头的品种和口味,提高馒头的营养价值,改善我国居民膳食结构,也为我国莜麦资源的综合开发利用提供一条新途径。
塞川莜面:武川粮油总公司;小麦粉:内蒙古五原县三宝面业有限公司;安琪酵母:安琪酵母股份有限公司;羧甲基纤维素钠:上海申光食用化学品有限公司;白砂糖:内蒙古正北食品有限公司。
QTS-25型质构仪:美国Brookfield公司;PSX智能型恒温恒湿培养箱:宁波莱福科技有限公司;101型电热鼓风干燥箱:北京科伟永兴仪器有限公司;3102型电子天平:上海跃平科学仪器有限公司;MC-SH215型美的电磁炉:广东美的生活电器制造有限公司。
1.3.1 馒头的制作工艺
1.3.2 pH 测定
选取15 g面团,放于100 mL蒸馏水的烧杯中,用磁力搅拌器搅拌15 min后,用pH计直接读取pH;称取50 g捣碎的成品馒头,加入150 mL经煮沸后冷却的蒸馏水,待捣碎至均匀的糊状,用pH计直接读取 pH[8]。
1.3.3 馒头比容测定
将冷却至室温的馒头称重,用小米替换法测定馒头的体积,馒头的比容为体积与质量比[8]。
1.3.4 含水量测定
采用105℃干燥恒重法测定[8]。
1.3.5 TPA 测试
TPA(texture profile analysis),质地剖面分析,又称两次咀嚼测试。主要是通过质构仪探头模拟人口腔的咀嚼运动,对样品进行两次压缩,测试与微机连接,通过界面输出质地测试曲线,通过软件可以分析出以下质构特性参数:硬度(Hardness)、黏着性(Adhesiveness)、弹性(Springiness)、黏聚性(Cohesiveness)咀嚼性(Chewiness)和回复性(Resilience)。
取室温下冷却1 h后的样品馒头切成25 mm厚度的馒头片,平放于柱形探头的正下方进行TPA测试。测试使用的探头为TA4/1000型,TPA测试条件为:测试速度1 mm/s,压缩程度15%,2次压缩间隔时间5 s,感应力5 g。
1.3.6 馒头感官评价
馒头样品由6人组成的品尝小组品尝评分。评分人员评分前,先用温水漱口,再按评分方法和评分标准对产品各个指标评分,一次评分完后,再用温水漱口,进行下一次评分,评完后在备注中写下总体意见,包括产品感官评价标准上列出的和未列出的[9]。
表1 莜麦馒头感官评分标准
1.3.7 统计处理
所有数据应用Excel软件和SPSS软件进行处理和分析。其中,显著性分析采用Duncan检验,P>0.05判定为变化不显著,P<0.05判定为变化显著。
发酵是馒头制作中的关键性的步骤,直接影响馒头品质的好坏。面团的pH最适于4~6之间,面团pH的大小直接影响酵母的活性,如果酵母生活环境的pH适合酵母繁殖,醒发过程中酵母活性相对就大,有利于发酵。
表2 莜麦粉添加量对面团pH的影响
结果表明莜麦粉添加量对莜麦馒头面团和成品pH影响不大,说明莜麦粉对酵母活性无影响。莜麦馒头面团发酵过程中产酸导致pH小幅下降,熟制后pH稍有上升,可能是发生了酯化反应中和了部分酸[10]以及汽蒸过程中部分酸类物质挥发所致[11]。
从表3可以看出,莜麦馒头含水量随莜麦粉添加量的增加而增大。这可能是莜麦粉中含有较多的蛋白和膳食纤维[3],具有较强的吸水和持水性,从而提高莜麦馒头的含水量。
表3 莜麦粉添加量对莜麦馒头含水量的影响
馒头品质与硬度、黏着性和咀嚼性呈负相关,与弹性、黏聚性和回复性馒头品质成正相关[12],试验研究了不同莜麦粉添加量对莜麦馒头质构的影响,结果见表4。
表4 莜麦粉添加量对莜麦馒头质构的影响
表4结果表明,莜麦馒头的黏着性、咀嚼性、黏聚性和回复性随莜麦粉添加量的增加而增大,硬度则随莜麦粉的添加量增加呈现先上升后下降的趋势,而弹性的变化趋势正好与硬度相反。可能是由于莜麦粉中含有较多的蛋白和膳食纤维[3],具有较强的吸水和持水性,适量的莜麦粉有利于麦胶蛋白和麦谷蛋白充分吸收水分形成面筋蛋白,而莜麦粉添加量过大时则造成了面筋蛋白的稀释,降低了面团的持气能力。莜麦粉添加量为20%时,产品的硬度最小,弹性最大;添加量30%时产品开裂现象严重,故未测质构。
从表5可以看出,莜麦馒头的比容随莜麦粉添加量增加而减小,这可能是由于莜麦中没有面筋蛋白,过多的莜麦粉添加量一定程度上稀释了面团中面筋蛋白的含量,从而使面团的持气性降低,造成馒头体积的减小。
表5 莜麦粉添加量对莜麦馒头感官评分的影响
随莜麦粉添加量加大,莜麦馒头颜色加深,莜麦风味明显。莜麦粉添加量在10% ~20%范围内,随着添加量的增加,馒头的感观品质呈现提高的趋势;添加量超过20%时,馒头的感官品质快速降低,这是由于添加过多的莜麦粉,面筋的功能特性遭到破坏,影响馒头的体积、色泽和口感,使馒头质量受到影响,添加量30%产品开裂现象严重。
在单因素试验基础上,以莜麦粉/小麦粉比例、加水量、酵母添加量和CMC-Na添加量4个因素设计了以感官评分为评价指标的L9(34)型正交试验,因素水平表见表6,正交设计表及试验结果见表7。
表6 正交因素水平表
表7 L9(34)正交试验结果表
从试验结果可看出,影响馒头品质的因素为A>C>B>D,即莜麦粉添加量对莜麦馒头质量影响最大,其次分别为酵母添加量、加水量和CMC-Na添加量。莜麦馒头的最佳配方为A1B3C1D2,即莜麦粉与小麦粉的最佳混合比例为15/85,加水量为75%,酵母和CMC-Na的添加量分别为0.5%和0.08%。按该配方制作的莜麦馒头感官评分为84.00。
莜麦含有丰富的蛋白质、维生素、膳食纤维和矿物质,具有很高的营养价值,因此在小麦粉中添加莜麦粉制作馒头可以改善传统白面馒头的营养价值,但是由于莜麦中不含有面筋蛋白,不能形成面筋网络结构,且其纤维含量较高,若添加过多,可能会造成小麦面筋蛋白过度稀释,持气性变差,使馒头体积变小,质地粗糙,口感变差。
添加适量的莜麦粉可改善馒头的风味和质构,提高馒头的含水量,对面团中酵母活性几乎无影响。通过正交试验确定莜麦馒头的最佳配方为:莜麦粉与小麦粉的混合比例为15/85,加水量为75%,酵母和CMC-Na的添加量分别为0.5%和0.08%。
[1]孙拥军,彭辉,安薪憬.添加玉米粉对馒头品质的影响[J].中国农学通报,2012,28(3):295 -299
[2]王学东,李庆龙,夏文水,等.营养强化素对馒头粉加工品质影响的初步研究[J].食品科学,2005,26(9):107 -111
[3]张建平.莜麦的营养成分和保健功能[J].食品与发酵工业,2006,32(11):128 -130
[4]刘坤.山西特色杂粮莜麦的药用保健价值与发展前景[J].小麦研究,2008,29(2):28 -36
[5]蔺瑞,张美莉,张家超.裸燕麦球蛋白的分离纯化及其抗氧化活性研究[J].食品科学,2011,32(1):31-34
[6]张美莉,蔺瑞,管文荻,等.裸燕麦球蛋白酶解液的纯化及其抗氧化研究[J].食品科学,2011,32(15):113 -116
[7]邓泽元.食品营养学[M].北京:中国农业出版社,2009:32-33
[8]GB 21118—2007 小麦粉馒头[S]
[9]马永强,韩春然,刘静波.食品感官检验[M].北京:化学工业出版社,2005:25-26
[10]何松,刘长虹,左锦静.馒头蒸制过程中pH值、微生物、还原糖含量的变化[J].食品与机械,2004,20(3):23-24
[11]苏东民,胡丽花,苏东海,等.馒头发酵过程中酵母菌和乳酸菌的代谢作用[J].食品科学,2010,31(13):200 -204
[12]李自红,苏东民,苏东海.复合菌种对馒头品质影响研究[J].食品科技,2011,36(4):131 -135.