添加萌发绿豆粉对面包品质的影响研究

左 锋 毛小雨 许馨予 杨鹄隽 刘灵飞 钱丽丽

(黑龙江八一农垦大学食品学院1，大庆 163319)(国家杂粮工程技术研究中心2，大庆 163319)(河南省食品药品审评查验中心3，郑州 450008)

绿豆具有高蛋白、中淀粉、低脂肪的特点且富含多种矿物质和维生素及另一重要成分纤维素[1,2]，绿豆也富含赖氨酸，并且在发芽期间产生大量的维生素C[3]。王莘等[4]对绿豆在不同萌芽期的蛋白质、氨基酸、总糖、还原糖、矿质元素、异黄酮和皂甙的含量进行了分析，结果表明，除总糖外其余物质含量在萌发期均较对照增加，表明绿豆的萌发可以产生更多的营养物质。邓志汇等[5]在对绿豆仁和绿豆皮的营养成分研究中发现绿豆皮中含有高达65.85%的膳食纤维。一般来说，按溶解性分类可分成可溶性膳食纤维和不溶性膳食纤维两大类，其中可溶性膳食纤维溶解性能良好，对于预防便秘、结肠癌和减少肥胖的发生具有积极的作用。Zhang等[6]通过对10份商业绿豆样品的化学成分、抗氧化和抗炎性能进行了研究和比较，结果显示绿豆中黄酮类、多酚类化合物对绿豆的整体抗炎作用起重要作用，且具有较强的抗氧化活性。因此，绿豆在促进人体健康的功能性食品或软性食品中具有潜在的应用前景。

面包是日常生活中的常见食物，食用需求量大，由于面包的营养品质和蛋白质的含量在不同程度受小麦粉品质的影响，因此近几年来不断有人尝试将营养丰富的物质添加到面包配方中，以此来达到增加面包营养、加强保健功能的作用[7]。适量的添加萌发绿豆粉可以有效的改良面包的营养成分和烘焙品质[8，9]，萌发绿豆粉作为配料加入到面包中能够改善面包的口感和风味。

为进一步扩大绿豆在食品中的应用，本研究以萌发绿豆为原料，分析了萌发绿豆粉添加量对面包的比容、感官特性、全质构特性的影响，研究了添加萌发绿豆粉的面包品质及粉质特性，从而为新型绿豆食品开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

绿豆(明绿豆、龙博9号绿豆、毛绿豆、小鹦哥)，由黑龙江省大庆市国家杂粮工程技术研究中心提供。高筋小麦粉、绵白糖、安琪酵母、光明植物黄油、大庆全脂甜奶粉、食盐、鸡蛋。

RH-600A型高速多功能粉碎机，MXF-A型高级面包发酵箱，TA-XT plus物性测定仪，HZF-150粉质仪。

1.2 实验方法

1.2.1 萌发绿豆粉的制备

选取适量无破损、无病虫害的绿豆进行清洗，萌芽至芽长4～5 cm，干燥后粉碎，过筛，得到萌发绿豆粉，4 ℃保存备用。

1.2.2 膳食纤维的测定

膳食纤维含量的测定参照AOAC(991.43)法[10]，分别测定总(TDF)、不可溶性(IDF)、可溶性(SDF)膳食纤维含量[11]。

1.2.3 面包的制备

1.2.3.1 面包制作工艺流程

绿豆萌发→萌发绿豆干燥→粉碎→制定面包配方→称重原材料→搅拌面团→发酵→分割面团→称重→滚圆整形→成型后发酵→入炉烘烤→面包出炉冷却

1.2.3.2 面团的制备

将预备材料放置于搅拌机中，慢速档搅拌15～20 min直至面团均匀，加入黄油(9%)继续搅拌至面团表面光滑、不黏手，在面团表面可以看到包裹住的小气泡；面团有光泽，有一定的弹性和延伸性。

1.2.3.3 面包的制作

将面团放在温度38 ℃、湿度80%的醒发箱内醒发30 min，取出发酵好的面团后，用拳头按压、揉捏面团进行排气，继续醒面15 min后，将面团切割成大约80 g/个，搓圆、装盘、松弛，然后将醒发好的面团放置在烤箱(温度180 ℃)中烘烤35 min ，烘烤完成后室温冷却备用检测。

1.2.4 单因素实验

在普通面包制作配方的基础上，即面包粉500 g，酵母添加量为添加面包粉的1.5%，白砂糖添加量为面包粉的14%，黄油添加量为面包粉的9.5%时，以0%、5%、10%、15%、20%的萌发绿豆粉替换相应质量的面包粉，分析萌发绿豆粉添加量对面包比容、质构以及感官评定的影响，确定萌发绿豆粉最适添加量范围。

1.2.5 正交实验

在单因素实验的基础上，对萌发绿豆粉、酵母、白砂糖、黄油4个因素的添加量进行L9(43)正交实验，以得出面包的最佳配方。

1.2.6 面包品质的分析方法1.2.6.1 比容测定

采用小米替代法测面包体积，面包称重后放置在一定容积的容器中，倒入小米摇实填满，用直尺将小米表面刮平，取出面包，在量筒中测量小米体积，容器体积减去测量的小米体积为面包体积。

比容P(mL/g)=面包体积V(mL)/面包质量M(g)

1.2.6.2 面包全质构测定

萌发绿豆粉面包质构检测采用TPA方法测定。通过TPA测定得到面包的弹性、聚性、咀嚼性、恢复性等特性参数，分析绿豆粉面包特性参数与感官状态的关系。

测定参数：每个样品测试3次，应用探头为P/50，测前速度2.0 mm/s、测试后及测试速率均为1.0 mm/s，压缩程度为应变模式下50%，停留的时间为5 s。

1.2.6.3 感官评定

参照GB/T 14611—2008进行面包烘焙品质评分[12]。选取4名女性、6名男性，共10名感官评价员对不同样品进行品评(以品评表中的感官属性为依据，利用加权评分公式计算样品最终得分)。

以面包的感官评分、硬度、咀嚼度以及弹性、回复度等五个指标的加权评分作为综合评价指标。本实验权重系数的确定采用专家咨询权数法[13]：感官评价为主要评价指标，其余为次要指标，五者的权重系数分别为0.4、0.2、0.2、0.1、0.1。

综合评分=(感官评分/感官最高评分)×40+(硬度/最大硬度)×20+(咀嚼度/最大咀嚼度)×20+(弹性/最大弹性)×10+(回复度/最大回复度)×10。

1.2.7 粉质仪分析

将实验样品粉称量后放入机器中加水揉成面团，计算机绘粉质曲线(搅拌阻力随时间变化的坐标图)，以面团吸水率、形成时间、断裂时间、稳定性等特性评价样品粉的筋力强度。

1.3 数据分析

2 结果与分析

2.1 绿豆品种的选择

绿豆中含有较高的膳食纤维，膳食纤维含量的多少与抗氧化活性强弱具有一定的正相关关系，并且可溶性膳食纤维能够在人体肠道内被有益菌发酵，对人体健康发挥重要的作用[14]。本实验对黑龙江省内产量较大的4个绿豆品种进行筛选，四种绿豆经萌发48 h后，膳食纤维含量的变化如图1所示。由图1可知，明绿豆的可溶性膳食纤维(SDF)、不可溶性膳食纤维(IDF)、总膳食纤维(TDF)含量指标与其他三种绿豆相比具有显著性差异，其可溶性膳食纤维含量最高，添加到面包中会提高面包的持油能力和保水能力，能与食品体系更好的融合[15]。因此，后续实验选用明绿豆作为原料，制备萌发绿豆粉。

注：不同字母表示差异显著(P<0.05)。

2.2 单因素实验结果分析

2.2.1 萌发绿豆粉添加量对面包比容的影响

萌发绿豆粉添加量对面包比容的影响及相关性分析如表2、表3所示。从表2可知，随着萌发绿豆粉添加量的增大，面包的比容逐渐减少。当萌发绿豆粉添加量为5%时，比容数值与普通面包最接近，当萌发绿豆粉添加量大于10%后，比容下降幅度较大。且当添加量超过10%时，面团内部的气泡稳定性随之降低，这是因为萌发绿豆粉的加入降低了混合粉面筋蛋白的含量，使得混合粉面团在发酵过程中的持气性能减弱，最终使面包的比容减小[16,17]。从表3可以看出，面包比容和萌发绿豆粉添加量呈显著的负相关关系。

表2 萌发绿豆粉添加量对面包比容的影响

表3 萌发绿豆粉添加量与比容的相关性分析

2.2.2 萌发绿豆粉添加量对面包全质构的影响

萌发绿豆粉添加量对面包全质构的影响如表4所示。由表4可知，在添加了不同百分含量的萌发绿豆粉后，面包质构测定的各项指标均发生显著变化。其中，面包的硬度、咀嚼性均呈上升趋势，而弹性、黏聚性、回复性均呈下降的趋势，当萌发绿豆粉添加量为5%时，质构各指标变化与普通面包相差最小，但当添加量超过10%时，各指标数值变化较大，面包的品质也相应降低。这主要是由于加入适当绿豆与谷物混合后，可以改善氨基酸含量不平衡，且能够提高产品的功能特性和营养价值[18，19]。但加入过多萌发绿豆粉后，因面团中不可溶性纤维含量较多，使面团的气孔变大且不均匀，制得的面包硬度增加，纹理结构发生变化。

表4 萌发绿豆粉添加量对面包全质构的影响

萌发绿豆粉添加量与质构仪参数的相关性分析如表5所示。由表5可知，面包的弹性、黏聚性和回复性与萌发绿豆粉的添加量呈负相关，其中萌发绿豆粉的添加量与面包的硬度和咀嚼性存在显著的正相关关系。

表5 萌发绿豆粉添加量与质构仪参数的相关性分析

2.2.3 萌发绿豆粉添加量对面包感官的影响

萌发绿豆粉添加量对面包感官评分的影响及相关性分析如表6和表7所示，面包感官品质各项指标评分均随萌发绿豆粉添加量的增加而降低，故面包感官评分和萌发绿豆粉添加量呈显著性负相关。当萌发绿豆粉添加量为5%时，感官评分与普通面包最相近；当萌发绿豆粉的添加量在5%和10%时，与添加萌发绿豆粉为0%的相比，感官评分虽均呈下降趋势，但面包的品质还在可接受的范围内；当萌发绿豆粉添加量超过10%时，感官评分大幅度降低，面包的品质使人难以接受。这是因为绿豆粉中含有的总膳食纤维中的某些组分，如非淀粉多糖、木质素、抗性淀粉等，在加热过程会发生美拉德反应，对色泽，口感等产生一定影响，使得感官评分降低。

表6 萌发绿豆粉面包感官品质测定结果

表7 萌发绿豆粉添加量与感官评定的相关性分析

2.3 正交实验结果分析

在单因素实验的基础上，为优化制作萌发绿豆粉面包的最佳配方，选取绿豆粉添加量为6%、8%和10%，采用L9(43)进行正交实验，因素水平表如表8所示。

表8 正交实验水平因素表

正交实验结果见表9。由表9结果可以看出，4个因素对萌发绿豆粉面包品质的影响程度为A>B>C>D，即萌发绿豆粉添加量>酵母添加量>白砂糖添加量>黄油添加量，则萌发绿豆粉添加量为主要影响因素。由表3可确定面包的最佳配方组合为A1B3C3D3，即最佳配方为萌发绿豆粉6%、酵母3%、白砂糖16%、黄油 9%。

表9 正交实验结果分析表

2.4 粉质特性分析

对普通面包粉(即添加0%萌发绿豆粉)和添加6%萌发绿豆粉的混合粉粉质特性进行了分析，测定结果如表10所示。由表10可以看出，与普通面包粉相比，添加了萌发绿豆粉的混合粉吸水率增加、面团的形成时间缩短、但稳定性有所降低、其粉质质量指数为145。绿豆自身富含膳食纤维，经萌发后，其膳食纤维含量有所提高。在面包制作中，因膳食纤维含量的增加，使面团中得面筋含量降低，其三维网络结构减少，面团的持气性有所降低，使面包整体品质有所弱化[20,21]，但由于绿豆萌发后，其中的可溶性膳食纤维含量增多，吸水能力随其含量的增加而增高[22]，使添加6%萌发绿豆粉的面包功能性更好，经综合评价，添加6%萌发的萌发绿豆粉，仍具有较好的食用品质。

表1 萌发绿豆粉面包品质评价标准

表10 粉质分析

2.5 膳食纤维含量分析

绿豆膳食纤维中含亲水基团，具有较高的持水性，持水性的提高能够增强人体在代谢方面的益处，可加快人体排便的体积和速度，缓解直肠以及泌尿系统的压力[23]。SDF包括微生物多糖以及合成多糖，如瓜儿胶、葡聚糖、真菌多糖等。IDF主要是植物细胞壁的组成成分，如纤维素、木质素、壳聚糖等。由于IDF不溶于水，口感欠佳，很难添加到食品和保健品中 , 而SDF因其可溶性好，还具有良好的保健功能 , 在食品和保健品中添加，往往是首要选择[24]。普通面包粉(即添加0%萌发绿豆粉)和添加6%萌发绿豆粉对混合粉膳食纤维含量的影响如表11所示。由表11可知，与普通面包粉相比，添加6%萌发绿豆粉的混合粉中可溶性膳食纤维含量增幅较大，增加了58.62%，其不可溶性膳食纤维含量降低，减少了24.26%，总膳食纤维含量略有增加，但变化不大。

表11 萌发绿豆粉添加量对膳食纤维质量分数的影响

3 结论

以高膳食纤维含量为指标，选择明绿豆作为实验原料，将萌发绿豆粉加入到面包中，研究萌发绿豆粉的添加量对面团粉质特性及面包质构特性的影响，并探讨发芽绿豆粉添加量对面包品质的影响。结果表明，当萌发绿豆粉添加量6%，酵母添加量3%，白砂糖添加量16%，黄油添加量9%时，面包具有良好的口感与风味。与添加普通绿豆粉时的粉质特性相比，当萌发绿豆粉添加量为6%时，面团的粉质特性较好，其吸水率升高，面团形成时间缩短，粉质质量指数略微下降。面包质构测定中发现，面包的硬度和咀嚼度与萌发绿豆粉的添加量呈正相关，面包的弹性、黏聚性和回复性与萌发绿豆粉的添加量呈负相关。在添加萌发绿豆粉的面团中，相较普通面包粉可溶性膳食纤维含量大幅增高，不可溶性膳食纤维含量明显减少。研究表明了将萌发绿豆粉添加至焙烤面包中，可提高其膳食纤维含量，改善面包质构特性，赋予面包良好的食味品质。这不仅增添了绿豆在食品中的应用方式，也为制作杂粮风味营养面包及其他焙烤类食品提供了的可能性。