玉米粉粒度对小麦玉米混和粉馒头品质影响

李文钊，史宗义，高瑞飞，杜依登，时瀛洲，李伟云，阮美娟

（天津科技大学食品营养与安全教育部重点实验室，天津300457）

玉米粉粒度对小麦玉米混和粉馒头品质影响

李文钊，史宗义，高瑞飞，杜依登，时瀛洲，李伟云，阮美娟

（天津科技大学食品营养与安全教育部重点实验室，天津300457）

为研究玉米粉粒度对面团特性及馒头品质的影响，确定适于制作馒头的玉米粉粒度，将普通玉米粉利用标准筛筛分成40、60、80、100目四个等级，对其色泽、持水力、糊化特性等性质进行分析。再分别按玉米粉∶小麦粉=3∶7的质量比配成混合粉，进行粉质特性和馒头蒸制实验。结果表明，随着玉米粉粒度的减小，其持水力增大，糊化温度减小，混合粉的吸水率缓慢增大，面团形成时间、面团稳定时间逐渐减小，而弱化度显著（p＜0.05）增大。随着玉米粉粒度的减小，混合粉馒头硬度增大，比容减小，感官评分则先增大后减小，添加80目玉米粉的馒头感官品质最好。

玉米粉粒度，粉质特性，糊化特性，馒头品质

玉米具有很高的营养价值，在小麦粉中添加一定比例的玉米粉制作成混合粉馒头，不仅可以提高玉米粉的利用率和附加值，还可使小麦、玉米的营养互补，改善人们营养失衡的状况。但添加玉米粉后，导致玉米粉馒头体积萎缩、硬度增大、口感粗糙等负面影响的限制而影响着玉米粉馒头的发展推广与工业化生产。目前，尽管已经有不少关于玉米粉对馒头品质影响的研究报道，但是，有关玉米粉粒度对混合粉面团流变学特性和馒头品质影响的研究鲜有报道［1］。玉米粉粒度会影响混合粉馒头的色泽、比容、风味及口感，不同食品对玉米粉粒度也有不同的要求。随着粒度的改变，玉米粉颗粒的表面化学性质、淀粉的结晶结构等理化特性也随之发生改变［2-3］。

本文利用快速粘度仪和粉质仪分别研究不同粒度玉米粉的糊化特性和粉质特性，利用质构仪、体积测定仪研究玉米粉粒度对馒头硬度、比容的影响，研究粒度对玉米粉理化特性和加工特性的影响，期望制备出外观较好、品质优良且口感适宜的小麦玉米混合粉馒头。

1　材料与方法

1.1材料与设备

玉米粉天津蓟州农副产品批发市场购买；小麦粉（蛋白质含量12.8%，湿面筋含量30.4%） 天津利金粮油股份有限公司；高活性干酵母安琪酵母股份有限公司；白砂糖临沂市泰沂食品有限公司；谷朊粉新乡封丘县华丰粉业有限公司。

RVA-TecMaster快速粘度仪、doughLAB全自动粉质分析仪、BVM 6630面包体积测定仪瑞典波通公司；KMC和面机英国健伍股份有限公司；TBF-32发酵箱加拿大雷鸟食品机械有限公司；TA.XT. Plus质构仪英国Stable M icro System公司。

1.2实验方法

1.2.1馒头基础配方馒头基础配方见表1。

表1　馒头基础配方Table 1　Mainmaterials of thewheat corn steamed bread

1.2.2馒头制作工艺

1.2.2.1工艺流程配料→面团调制→发酵→成型→醒发→蒸制→冷却→包装。

1.2.2.2操作要点a.原料预处理：酵母活化时活性干酵母、砂糖、水质量比为1∶0.5∶10，水温30℃，调成液状活化10m in；砂糖须用温水溶解，待全部溶解过滤后使用。

b.面团的调制：将称量好的小麦粉、玉米粉、谷朊粉放入和面机，搅拌混合均匀后，加入酵母液和其他液体原料，充分搅拌。

c.发酵：温度30℃，相对湿度85%，时间60m in。

d.成型：将发酵好的面团经定量分割，搓圆成型。

e.醒发：温度35℃，相对湿度85%，时间20min。

f.蒸制：上汽后保持时间20m in。

1.2.3实验设计

1.2.3.1不同粒度玉米粉的筛分将玉米粉利用30、40、60、80、100目的标准分样筛进行筛分。将玉米粉按粒径大小分为四级：30～40、40～60、60～80、80～100目，分别记为40、60、80、100目玉米粉（对应的玉米粉粒径大小范围为：0.425～0.600、0.250～0.425、0.180～0.250、0.150～0.180mm）。

1.2.3.2不同粒度玉米粉理化特性分析分别测定不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白含量、色泽、持水力和糊化特性。

1.2.3.3不同粒度玉米粉对混合粉粉质特性的影响将不同粒度的玉米粉按玉米粉∶小麦粉∶谷朊粉=3∶7∶0.8配成混合粉，测定混合粉的吸水率、面团形成时间、稳定时间、弱化度。

1.2.3.4不同粒度玉米粉对混合粉馒头品质的影响将不同粒度的玉米粉按照1.2.1和1.2.2制作混合粉馒头，对混合粉馒头品质进行评价。

1.2.4测定方法

1.2.4.1水分的测定依据GB5009.3-2010中直接干燥法进行测定。

1.2.4.2粗蛋白的测定依据GB5009.5-2010中的凯氏定氮法进行测定。

1.2.4.3色泽的测定采用色差计测定色泽，重复3次，取平均值。采用CIE L、a、b颜色系统评价色泽，L值代表亮度，L值越大，亮度越高；a值正值代表红色，正值越大，红色越深，负值代表绿色，数值越小，绿色越深；b值正值代表黄色，正值越大，黄色越深，负值代表蓝色，数值越小，蓝色越深。

1.2.4.4持水力的测定将离心管干燥恒重（精确至0.001），加入0.4g不同粒度的玉米粉样品（精确至0.001），加入10m L蒸馏水，分别在70、80、90℃水浴锅中各保持15min，同时摇动5min，于4000r/min下离心l0min，倒出上清液，称取此时离心管质量［4］。

持水力=（m3-m1）/m2。

其中：m1空离心管质量，m2玉米粉样品质量，m3倒出上清液后离心管与玉米粉的总重。

1.2.4.5糊化特性测定不同粒度玉米粉的糊化特性使用快速粘度分析仪测定，参照GB/T24853-2010进行测定。称量3.0g玉米粉放入小铝筒中，加入25m L蒸馏水，用塑料螺旋浆上下搅动1m in，使玉米粉混合均匀，然后卡入旋转塔，测定全程在电脑控制下运作，显示出RVA糊化曲线，各糊化参数由仪器自带软件算出。

1.2.4.6粉质曲线测定按照GB/T 14614-2006规定的方法，用doughLAB全自动粉质分析仪进行测定。

1.2.4.7混合粉馒头比容测定蒸制好的馒头冷却1h后，用BVM 6630面包体积测定仪测定。

1.2.4.8混合粉馒头色泽测定蒸制好的馒头冷却1h后，不同目数玉米粉馒头色泽（L、a、b）采用色差计测定，重复3次，取平均值。

1.2.4.9混合粉馒头质构参数的测定使用TA.XT. Plus质构仪，采用Texture Profile Analysis（TPA）测试模式，选用P36R探头，测定混合粉馒头的硬度和弹性等参数。蒸制好的馒头冷却1h后，放平，用刀将馒头从中间自上而下垂直切成均匀的两部分，再分别切出厚度为2cm±0.1cm、上下切面平整的馒头片，作为待测样品。测试参数设置为：测前速度为1mm/s，测试速度为1mm/s，测后速度为1mm/s，压缩率为75%。取6次测定的平均值作为最终的混合粉馒头的质地参数［5-6］。

1.2.4.10混合粉馒头感官评价混合粉馒头评分项目及分数分配见表2，满分100分。

1.2.5数据处理与统计分析采用SPSS 17.0软件进行单因素方差分析（ANVOA），用邓肯氏多重域检验用来确定数据间的差异，显著水平为p＜0.05；采用Origin9.0软件进行图形处理。

2　结果与讨论

2.1不同粒度玉米粉理化特性分析

不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白质含量、色泽测定结果如表3所示。

表2　混合粉馒头的感官评分标准Table 2　Scoring criteria of sensory of the wheat corn steamed bread

表3　不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白质含量、色泽Table 3　Water content，crude protein，color of different particle size corn flour

由表3可知，40、60、80目玉米粉的水分、粗蛋白质含量差异不显著，100目玉米粉水分较大，粗蛋白含量较小；随着粒度的减小，玉米粉L值增大，a减小，b先增大后减小，60目玉米粉b最大。随着玉米粉粒度的变化，其比表面积、直链淀粉含量、支链淀粉含量等指标也随之改变，这可能是玉米粉色泽随粒度变化的原因［7-8］。

不同粒度玉米粉的持水力测定结果如图1所示。

图1　不同粒度玉米粉的持水力Fig.1　Water holding capacity of different particle size corn flour

由图1可知，粒度越小，持水力越大，这与石磊［9］得到的结论相同。原因是随着粒度的减小，玉米粉的比表面积增大，表面能增加，空隙率增加，水分子和淀粉分子游离羟基的结合增多，故持水力增大。随着玉米粉粒度的降低，玉米粉中破损淀粉含量上升，而破损淀粉可以吸收约自身重量5倍的水，因此粒度较小的玉米粉持水力较大［10］。

2.2不同粒度玉米粉的糊化特性

不同粒度玉米粉的糊化特性曲线和参数见图2和表4。

表4　不同粒度玉米粉的糊化特性Table 4　Pasting properties of different particle size corn flour

由图2和表4可知，随着玉米分粒度的减小，峰值粘度、最低粘度、最终粘度增大，糊化温度减小，其余的糊化参数未呈现有规律的变化。

淀粉糊化的本质是水分子进入微晶束结构，拆散淀粉分子间缔合状态，淀粉分子或其集聚体高度水化所形成的凝胶。曾洁［11］提出粒度越小，越易糊化，这是由于玉米粉的微细化使水分更容易渗入到颗粒内部，淀粉颗粒溶胀变得容易［12-13］。胡飞［14］推测是由于粒度越小，淀粉颗粒结晶结构受到破坏的程度越大，淀粉结晶程度降低，由多晶态转变成非晶态。

图2　不同粒度玉米粉的糊化特性曲线Fig.2　Pasting curves of different particle size corn flour

2.3玉米粉粒度对混合粉粉质特性的影响

玉米粉粒度对混合粉粉质特性的影响结果如表5所示。

表5　玉米粉粒度对混合粉粉质特性的影响Table 5　Effect of corn particle size on faringraph parameter of mixed flour

由表5可知，随着玉米粉粒度的减小，混合粉面团的吸水率逐渐增大，但不显著，形成时间、稳定时间逐渐减小，弱化度显著（p＜0.05）增大。

吸水率随粒度减小而增大的原因可能是因为玉米粉粒度的减小，使玉米粉与水之间的接触面积增大，而且暴露的玉米粉颗粒所含的大量羟基与水结合的机率增大，因此获得更多的吸水机会而使吸水率增大。粒度越小的玉米粉中破损淀粉含量越高，通常破损淀粉含量越高的面粉在和面时其吸水率会越高［15］。

粒度大的玉米粉硬度大，不易碎［16］，经过搅拌后仍以大颗粒形态夹杂在小麦粉面团中，所以添加较大粒度玉米粉的混合粉面团表现出粉质特性与小麦粉面团相近。粒度越小，玉米粉中的淀粉颗粒越容易填充到淀粉-蛋白质三维网络结构中，劣化面筋质量。所以粒度较小的玉米粉对面筋网络结构的破坏作用大于大粒度玉米粉。玉米粉的粒度越小，面团的面筋强度越弱，韧性变差，对机械搅拌的承受能力越弱。所以随着玉米粉粒度的减小，面团稳定时间逐渐减小，弱化度逐渐增大。

2.4玉米粉粒度对混合粉馒头品质的影响

玉米粉粒度对混合粉馒头色泽的影响结果如表6所示。玉米粉粒度对混合粉馒头硬度、弹性、比容、感官评分的影响分别见图3～图6。

由表6可知，随着玉米粉粒度的减小，混合粉馒头的L值增大，a减小，b先增大后减小，80目b最大。其中L和a的变化规律与玉米粉色泽随粒度减小呈现的变化规律一致。虽然玉米粉的色泽对馒头的色泽有直接影响，但粒度越小，玉米粉和小麦粉混合地越均匀，这一因素影响了混合粉馒头b的变化规律，使80目b最大。

表6　玉米粉粒度对混合粉馒头色泽的影响Table 6　Effectof corn particle size on steamed bread color

图3　玉米粉粒度对馒头硬度的影响Fig.3　Effectof corn particle size on steamed bread hardness

图4　玉米粉粒度对馒头弹性的影响Fig.4　Effectof corn particle size on steamed bread springiness

图5　玉米粉粒度对馒头比容的影响Fig.5　Effect of corn particle size on steamed bread specific volume

由图3～图5可知，随着玉米粉粒度的减小，混合粉馒头的硬度增大，比容减小，弹性变化不明显。粒度较大时，玉米粉的添加对馒头的硬度和比容影响不明显。玉米粉粒度越小，玉米颗粒可与面团中的淀粉-蛋白质基质结合，使结构更紧密造成馒头坚实度增大，而且玉米粉中不含面筋蛋白，对面团的面筋网络结构产生了一定的稀释作用，面筋网络结构无法很好地扩展，面团持气性差，馒头心内部过于致密，气室不均匀甚至无气孔，而使其硬度增大，比容减小［17］。

图6　玉米粉粒度对馒头感官评分的影响Fig.6　Effectof corn particle size on steamed bread sensory quality

由图6可知，随着玉米粉粒度的减小，混合粉馒头的感官评分先增大后减小，80目的感官评分最高。添加40、60目玉米粉的馒头内部气孔结构较好，但口感粗糙，小麦粉的白色和玉米粉的黄色分布不均匀，添加100目玉米粉的馒头口感相对细腻，色泽均匀，但硬度大，内部气孔小。而且100目的混合粉馒头已识别不出玉米粉颗粒，易使消费者怀疑是否添加玉米粉。添加80目玉米粉的馒头不仅色泽、外观上有玉米粉的特征，而且口感也较好。

3　结论

利用标准筛制备出不同粒度梯度的玉米粉，除了色泽变化显著（p＜0.05），其水分、粗蛋白含量相差不大。粒度越小，玉米粉持水力越大，越易糊化，糊化温度由40目的95.15℃下降到100目的80.75℃，这说明可以通过调节玉米粉的粒度来控制糊化过程。随着玉米粉粒度的减小，混合粉的吸水率缓慢增大，面团形成时间、面团稳定时间逐渐减小，弱化度增大。添加粒度较小玉米粉的馒头色泽均匀度，表皮光滑度，口感细腻度要优于添加较大粒度的，但其硬度较大，比容较小，40目的比容为2.46g/m L，而100目的比容下降到2.15g/m L。综合考虑得出，适于制作馒头的玉米粉粒度为80目。

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Effect of corn particle size on the quality ofwheat corn steamed bread

LIW en-zhao，SHIZong-yi，GAO Rui-fei，DU Yi-deng，CHIYing-zhou，LIW ei-yun，RUAN M ei-juan
（Key Laboratory of Food Nutrition and Safety，Ministry of Education，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China）

In order to study the effects of corn partic le size on m ixed flour farinograph p roperties and steamed bread quality characteristics，ord inary corn were passed through d ifferent standard screen to p rocess into four distinc t partic le sizes inc luding as 40，60，80 and 100 mesh screens.Their physicochem ical p roperties of corn flour such as color difference，water holding capacity and pasting p roperties were analyzed.Using m ixing flour consists of corn flour and wheat flour w ith a weight ratio of 3∶7 as raw material，m ixed flour farinograph p roperties and steamed b read quality were stud ied.The results showed thatw ith decrease of partic le sizes，water hold ing capacity increased and pasting temperature decreased.The decreasing of corn partic le size which added into steamed b read dough system s，increased dough water absorp tion slow ly，reduced development time and stabilization time and raised softening as measuring by farinog raph.The steam ing experiment showed that the specific volume reduced，hardness increased and sensory quality inc reased first and then decreased w ith the dec reasing of corn partic le size.Sensory quality scores the highestw ith 80 mesh sc reens.

corn partic le sizes；farinog raph p roperties；pasting p roperties；steamed bread quality

TS213.4

A

1002-0306（2015）06-0126-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.06.020

2014-07-18

李文钊（1970-），女，博士，副教授，研究方向：食品加工与保鲜。

“十二五”农村领域国家科技计划课题（2012BAD33B00）。