葵花粕分离蛋白对黑米面包面团拉伸特性的影响

李云玲，孙世锴，朱效兵，石晶红，*

（1.河套学院农学系，内蒙古巴彦淖尔015000；2.兴安职业技术学院农牧系，内蒙古乌兰浩特137400）

葵花粕分离蛋白对黑米面包面团拉伸特性的影响

李云玲1，孙世锴2，朱效兵1，石晶红1，*

（1.河套学院农学系，内蒙古巴彦淖尔015000；2.兴安职业技术学院农牧系，内蒙古乌兰浩特137400）

以面包专用粉为对照，研究黑米粉、谷朊粉及葵花粕分离蛋白与面包专用粉不同配比混粉面团的拉伸特性，并对各混粉面团的理化指标与拉伸参数进行相关性分析，结果表明，当添加黑米粉的添加量为30%时，添加2%～4%的谷朊粉，1%～3%的葵花粕分离蛋白，能明显改善混粉面团的拉伸特性。

葵花粕分离蛋白；黑米面包混粉；拉伸特性

目前市场上以面包专用粉为原料制作而成的面包较多，营养比较单一，长期食用容易造成营养不均衡，而黑米中蛋白质的含量是普通白籼米、白粳米的1.2倍，8种必需氨基酸的含量高出普通大米25.96%，脂肪含量高出普通大米的1.81倍，另外黑米中含有丰富的铁、锰、锌、铜、钙、镁等矿物质，维生素B1，黄酮类化合物和生物碱等物质［1］。黑米花色苷也具有多种药理学作用，如抗疲劳、抗发炎、抑制癌细胞的浸润和转移，降血脂、抗氧化、清除自由基［2］等。与面包粉混合制作面包，迎合了消费者追求营养均衡的消费需求，但黑米中的谷蛋白分子量较小，且不具备黏弹性，加水后面筋结构很松散，加工过程中不能形成较好加工特性的面团，在面包粉中的添加比例受到限制，不能充分发挥黑米的营养价值，所以在黑米面包混粉中添加适量的葵花粕分离蛋白和谷朊粉改善面团的加工特性［3］。

葵花粕分离蛋白生物价是65，高于大豆蛋白的64、花生蛋白的59［4］。对葵花粕分离蛋白质中的9种必需氨基酸分析发现，葵花粕分离蛋白质除赖氨酸含量较大豆蛋白稍低，其它氨基酸的含量均高于大豆蛋白，是含人体必需氨基酸的优质蛋白质［5］，添加到面包粉中制作面包，能提高制品营养价值。

目前，国内研究主要集中在黑米（粉）的营养价值和药用价值方面，对黑米粉的拉伸特性研究较少，将葵花粕分离蛋白加入到黑米面包混粉中研究面团的拉伸特性研究鲜见报道。本试验重点研究黑米面包混粉的拉伸特性以及添加不同比例的谷朊粉和葵花粕分离蛋白对黑米面包混粉的拉伸特性的改善效果。

1　材料与方法

1.1试验材料

黑米粉：市售过100目筛子；面包粉：内蒙古恒丰集团有限公司；葵花粕分离蛋白：河套学院农学系食品理化检测实验室提取，鲁花提供原材料；谷朊粉：安徽正源工贸有限公司。

1.2仪器与设备

ACS电子称：中国凯丰集团；AR1140电子分析天平：美国奥豪斯电子天平公司；NHS02001布拉本德拉伸仪：德国Brabender公司。

1.3方法

仿照小麦粉拉伸特性的分析方法，采用GB/T 14614-2006《小麦粉面团的物理特性吸水量和流变学特性的测定粉质仪法》对混粉的拉伸参数进行测定。通过拉伸曲线中的最大拉伸阻力、延伸度、拉伸比例及拉伸面积，分析混粉的品质。由拉伸曲线可得到以下参数［6］。

最大拉伸阻力：指曲线开始后在横坐标上达到5 cm位置高度，用BU（Brabender Unites）表示拉伸仪阻力单位，是面团在拉伸过程中所受到的阻力。

面团延伸性：又称面团延展性，是指开始拉伸到拉断，记录纸走动的距离，为拉伸曲线横轴，单位为mm，精确到1 mm，用E表示。

拉伸面积：指拉伸曲线下围成的面积，用拉伸仪专用求积仪来度量，单位为cm2，用A表示。

拉伸比例：又称比值、形状系数，主要指面团拉伸阻力与面团延伸度之比，用BU/mm表示。

1.4试验设计

1）测定黑米粉与面包粉质量按以下配比15∶85、20∶80、25∶75、30∶70、35∶65时的拉伸曲线。

2）根据1.4.1确定的条件，测定分别添加2%、3%、4%、5%、6%的谷朊粉时的拉伸曲线。

3）根据1.4.1和1.4.2确定的条件，测定分别添加1%、2%、3%、4%、5%葵花粕分离蛋白的拉伸曲线。

1.5数据处理方法

本文中采用Excel绘制图表，使用SAS8.0软件对数据进行分析处理。

2　结果分析

2.1黑米面包混粉面团的拉伸特性

采用Brabender拉伸仪参照小麦粉拉伸特性的评价方法，对添加不同比例的黑米面包混粉的拉伸特性进行测定，结果见表1。

由表1的试验结果可知，黑米面包混粉的拉伸面积随着黑米粉添加量的增大均呈下降趋势，当黑米粉的添加量为30%时，黑米面包混粉的拉伸面积下降到中筋面粉的范围［7］；最大拉伸阻力随着黑米粉添加量的增加呈先升高后降低的趋势，当添加量为30%时，最大拉伸阻力低于强筋面粉的标准；延伸度随黑米粉添加比例的增加呈下降趋势，当黑米粉的添加量为30%时，下降更明显；拉伸比例随黑米粉添加比例的增加呈先上升后下降的趋势，当黑米粉的添加量为30%时，拉伸比例下降明显；说明随着黑米粉添加量的增加，黑米面包混粉的筋力逐渐减弱，这是因为黑米粉中的蛋白质不能形成面筋，加入面包粉中稀释了面筋所致［8］。但由于黑米的营养价值较高，为了最大比例的在面包粉中加入黑米粉，提高黑米面包的营养价值，所以本文选择黑米粉添加量为30%，通过添加谷朊粉和葵花粕蛋白对黑米混粉面团的品质进行改善。

表1　不同黑米粉添加量的混粉拉伸特性参数Table 1　The extensograph properties of mixture flour with different black rice flour addition mounts

2.2在黑米面包混粉中添加谷朊粉的拉伸特性

采用Brabender拉伸仪对添加不同比例谷朊粉的黑米面包混粉的拉伸特性进行测定，结果见表2。

表2　不同添加量谷朊粉的30%黑米面包混粉拉伸特性参数Table 2　The extensograph properties of mixture flour with different gluten flour addition mounts

由表2可以看出，随着谷朊粉添加比例的增加，黑米面包混粉的最大拉伸阻力呈上升趋势；拉伸面积、延伸度和拉伸比例呈先上升后下降的趋势，在谷朊粉添加量为4%时，黑米面包混粉面团的拉伸面积、延伸度和拉伸比例达到最大。谷朊粉添加量过大时，在水中易水化形成小面筋球，不仅不能发挥增强面团结构的作用，还会导致面团中其它面筋不能形成强持气结构［9］。当谷朊粉的添加量为4%时，黑米面包混粉的拉伸面积最大，面包混粉的拉伸特性有所改善，但未达到面包用小麦粉的标准。

2.3葵花粕分离蛋白在黑米面包混粉中的拉伸特性

采用Brabender拉伸仪对添加不同比例葵花粕分离蛋白的黑米面包混粉面团的拉伸特性进行测定，结果见表3。

由表3可知，黑米面包混粉的最大拉伸阻力随着葵花粕分离蛋白添加比例的增加在45 min和90 min时呈上升趋势，在135 min呈下降趋势；延伸度随葵花粕分离蛋白添加量的增加呈下降趋势；拉伸比例随葵花粕分离蛋白添加量的增加呈上升趋势；拉伸面积随葵花粕分离蛋白添加量的增加在45 min和135 min时呈下降趋势，在90 min时拉伸面积呈上升趋势，这说明葵花粕分离蛋白添加量和醒发时间对面包的品质有很大影响。当葵花粕分离蛋白的添加量为3%时，黑米面包混粉面团的拉伸面积最大，达到了面包用小麦粉的标准。

表3　不同添加量葵花粕分离蛋白的混粉拉伸特性参数Table 3　The extensograph properties of mixture flour with different sunflower meal protein addition mounts

2.4黑米面包混粉各理化指标与面团拉伸参数间相关性分析

2.4.1添加黑米面粉的面包混粉理化指标与面团拉伸参数间相关性分析

运用SAS统计分析软件，对黑米面包混粉各理化指标与面团拉伸参数间的相关性分析，结果见表4。

由表4可知，对于添加不同比例（见表1）的黑米面包混粉的理化指标之间以及拉伸指标之间并非相互独立的，而是具有一定的相关性的。混粉蛋白质含量与湿面筋含量呈最高正相关；面团的延伸度和拉伸面积与混粉面团的灰分含量呈负相关，面团的延伸度和拉伸面积与湿面筋含量呈高度正相关；混粉的延伸度及拉伸面积都与混粉中的灰分含量具有负相关性；拉伸比例、最大拉伸阻力与黑米面包混粉的理化指标之间无相关性。所以，影响混粉拉伸特性的主要因素是混粉中蛋白质、湿面筋及灰分的含量。

表4　添加黑米面粉的面包混粉理化指标与拉伸参数间的相关性分析Table 4　Correlation analysis between the physicochemical indicator of black rice bread mixture flour and extensograph parameter

2.4.2添加不同比例谷朊粉黑米面包混粉理化指标与面团拉伸参数间的相关性分析

运用SAS统计分析软件，对添加不同比例（见表2）谷朊粉黑米面包混粉各理化指标与面团拉伸参数间的相关性分析，结果见表5。

表5　添加不同比例谷朊粉黑米面包混粉理化指标与面团拉伸参数间的相关性分析Table 5　Correlation analysis between the physicochemical indicator of gluten flour black rice bread mixture flour and extensograph parameters

由表5可以看出，对于添加不同比例（见表2）谷朊粉的黑米面包混粉的理化指标之间与拉伸特性之间并非相互独立，而是具有一定相关性。添加不同比例谷朊粉后，黑米面包混粉中的蛋白与湿面筋、最大拉伸阻力、拉伸面积呈高度相关性；最大拉伸阻力与湿面筋含量呈最高正相关，与拉伸面积呈高度相关；最大拉伸阻力与拉伸面积呈高度正相关；延伸度、拉伸比例与黑米面包混粉的理化指标之间无相关性。所以黑米面包混粉中应添加适量的谷朊粉，并非越多越好。

2.4.3葵花粕分离蛋白黑米面包混粉各理化指标与面团流变学参数间相关性分析

运用SAS统计分析软件，对添加不同比例（见表3）葵花粕分离蛋白黑米面包混粉各理化指标与面团拉伸参数间的相关性分析，结果见表6。

表6　葵花粕分离蛋白黑米面包混粉理化指标与拉伸参数间的相关性分析Table 6　Correlation analysis between the physicochemical indicator of sunflower meal protein gluten flour black rice bread mixture flour and extensograph parameters

由表6可知，随着葵花粕分离蛋白添加量的增加，拉伸面积与蛋白质和湿面筋含量呈负相关，延伸度与黑米面包混粉的水分含量呈正相关，与蛋白质和湿面筋含量呈负相关，拉伸比例与延伸度呈负相关，最大拉伸阻力与黑米面包混粉的理化指标不具有相关性。

综上所述，随着黑米粉添加比例的增加，混粉的拉伸特性指标都呈下降趋势。在混粉面团中添加黑米粉的量为30%时，面团的拉伸参数明显下降，不适宜制作面包。当在30%的黑米面包混粉中添加谷朊粉比例达到2%～4%时，面团的流变学特性能明显的得到改善，但还不理想［10］。在混粉中添加1%～3%葵花粕分离蛋白，使混粉面团的品质得到改善，面团的拉伸面积达到面包用小麦粉的标准，从黑米面包混粉面团拉伸参数的结果分析，谷朊粉和葵花粕分离蛋白的添加量并非越多越好，为葵花粕分离蛋白黑米面包的研究提供了理论参考。

3　结论

通过面团拉伸参数可知，在30%黑米、2%～4%谷朊粉面包混粉中添加1%～3%的葵花粕分离蛋白，醒发时间为90 min时，可以明显改善混粉面团的拉伸特性，进而改善了面包的加工性能。

［1］吴素萍，徐贵花.试论黑米的营养价值及其应用［J］.食品工业，2004，12（5）：10-13

［2］权美平，王砚.黑米营养成分及药用生理作用的研究现状［J］.价值工程，2011（18）：326

［3］刘永峰，杨晓清.燕麦-小麦混粉面团拉伸特性研究［J］.内蒙古农业大学学报，2010，31（2）：209-212

［4］魏明广.葵花蛋白酥性饼干及其制作方法：CN101642147［P］. 2010-02-10

［5］任健.葵花籽水酶法取油及蛋白质利用研究［D］.无锡：江南大学，2008：1-20

［6］雍雅萍.蒙古栎橡子粉凝胶特性及面团流变学特性的研究［D］.呼和浩特：内蒙古农业大学，2012：34-38

［7］中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会.GB/T 17320-2013小麦品种品质分类［S］.北京：中国标准出版社：2013

［8］程林娟.荞面面包、蛋糕的研制及其营养价值的研究［D］.武汉：武汉工业学院，2010：17-19

［9］李芳，朱永义.谷朊粉对苦荞小麦混合粉流变学特性影响研究［J］.粮食与油脂，2005（5）：23-25

［10］马越，苑函，陈红梅.苦荞粉面团流变学特性的研究［J］.食品科学，2007，28（12）：85-87

Study on the Effect of Sunflower Meal Protein Isolate on Extensograph Properties of Black Rice Bread Dough

LI Yun-ling1，SUN Shi-kai2，ZHU Xiao-bing1，SHI Jing-hong1，*
（1.Department of Agronomy，Hetao College，Bayannur 015000，Inner Mongolia，China；2.Department of Agriculture and Animal，Xing An Vocational and Technical College，Ulanhot 137400，Inner Mongolia，China）

Taking the bread special flour as the contrast，the extensograph properties were studied on bread special flour dough mixed with different ratio of black rice flour，gluten flour and sunflower meal protein isolate，the correlation analysis of the physical and chemical indexes and extensograph parameters of the mixed flour was carried out，and the results showed that the addition of black rice flour was 30%，added 2%-4%of gluten powder and 1%-3%of sunflower meal protein isolate，could significantly improve the extensograph properties of mixed flour dough.

sunflower meal protein isolate；black rice bread mixed flour；extensograph properties

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.21.004

2014年度河套学院自然科学青年项目（HYZQ201410）

李云玲（1983—），女（汉），讲师，硕士，研究方向：食品研发与加工。

2015-12-31