徐晓霞,张怀珠,彭 涛,范乔娟,张广周
(甘肃农业职业技术学院,甘肃兰州 730020)
面包被称为“人造果实”,具有造型美观、营养丰富、易于消化吸收等特点,是国内外很多消费者喜爱的食品[1-2]。传统的面包主要以高筋粉为原料制作而成,其中缺乏赖氨酸、矿物质和维生素等营养成分,已不能满足现代人们追求营养均衡食品的需要,且高筋粉面包也因其血糖生成指数高而不适宜糖尿病、心血管病、肥胖等慢病患者的食用[3-4]。因此,用全麦粉、杂粮粉等替代部分高筋粉或添加其他功能性成分,开发营养全面、风味各异的面包是研究热点。国内外很多研究者已在面包中添加了藜麦粉、纤维和米粉等用来提高面包的食用价值[5-7]。国内相关研究也很多,研究者在面包中加入糯米粉、麦麸、百合粉、糙米粉等,以研究面团质构特性对面包感官评价特性的影响[8-11]。
马铃薯是世界上主要的农作物之一,也是位列大米、小麦、玉米之后的第四大粮食作物[12]。与其他主食相比,马铃薯中的热量和脂肪较低,蛋白质含量也不高,但是马铃薯蛋白质的生物价为90~100,可以与全蛋蛋白质相媲美,高于黄豆和其他豆科植物[13],并且含有谷物粮食所缺乏的赖氨酸和色氨酸[14]。马铃薯中维C 的含量与番茄接近,并且因为有淀粉的保护,在烹调过程中维C 的损失比较小,因此有“地下苹果”之称[15]。马铃薯也是钾、镁、膳食纤维、维B6的重要来源[16]。在医疗作用方面,马铃薯能够抗炎症、抗血压,对预防心血管疾病、糖尿病和肥胖等有一定疗效[17]。在20 世纪,马铃薯一直作为美国和许多欧洲移民家庭的主食[18]。2015 年,我国马铃薯主食化国家战略正式启动[19]。《中国居民膳食指南》(2016)中也提出要适当增加薯类摄入,提倡每周吃5 次左右,每次摄入50~100 g。从加工角度而言,马铃薯淀粉具有糊化温度低、糊化速度快、润胀能力强、持水性好等特点,并且在低温下保持了较好的稳定性,有益于面包的品质改良[20-21]。牛乳营养丰富,含有乳蛋白、乳糖、乳脂肪、矿物质和维生素等成分,其中的乳蛋白、乳脂肪除提供营养外,还具有多种生理活性,一直被认为是人类膳食中完美的食品之一[22-24]。
因此,以小麦粉为主要原料,添加新鲜土豆和牛奶,通过不同原料间的营养互补,研制营养全面、口感优良的土豆牛奶营养面包,不仅丰富了面包的花色品种,还提高了面包的营养价值,同时实现了薯类的综合利用。
1.1.1 原材料与试剂
面粉,新疆帅奇特制一等小麦粉,新疆新世纪面粉有限公司提供;土豆,市售新鲜定西土豆;酵母,安琪酵母股份有限公司提供;牛奶、鸡蛋、白砂糖、食盐、奶粉、植物油等均为食品级,市售。
1.1.2 仪器与设备
SEB-3Y 型电烤炉、SP-360 型醒发箱,江苏三麦食品机械有限公司提供;C21-HT2109 型电磁炉,广东美的生活电器制造公司提供;CP213 型电子分析天平,上海奥豪斯公司产品;电子秤(30 kg),天津市金鹰衡器厂产品。
1.2.1 工艺流程
小麦粉、土豆泥、牛奶→称质量、过筛→加水、加辅料(酵母、白砂糖等)→和面→醒发→整形→醒发→焙烤→刷油→包装。
1.2.2 工艺要点
(1)土豆泥。将土豆蒸熟蒸透,捏碎成泥后趁热备用。
(2)酵母粉活化。将安琪高活性干酵母用5%蔗糖水溶化后,在30 ℃条件下培养10~15 min。
(3)和面。将活化酵母与小麦粉、土豆泥、牛奶、白砂糖、食盐、植物油等调和,揉成光洁的面团。
(4)发酵。将揉好的面团放置在醒发箱中,控制温度和时间进行发酵,然后分块、整形、摆盘。
(5)醒发。整形后的面团继续放置在醒发箱中,醒发温度30 ℃,时间小于60 min,一般体积约膨胀至原来的2 倍为宜。
(6)焙烤。温度(上火170 ℃,下火180 ℃),时间9 min。为了使面包表面看起来光亮,出炉后立即在面包表面刷一层色拉油。
1.3.1 单因素试验
按100 g 面粉计,分别考查土豆泥用量(20,25,30,35,40 g)、牛奶用量 (10,15,20,25,30 g)、白砂糖用量 (8,10,12,14,16 g)、酵母粉用量 (0.8,0.9,1.0,1.1,1.2 g)对面包感官品质的影响。
1.3.2 优化土豆牛奶面包的正交试验
选择L9(34)表,以土豆泥用量、牛奶用量、白砂糖用量和酵母粉用量为筛选因素,以面包感官评分为考查指标。
面包在室温下放置18 h 以后,选择7 名经过训练的感官评定人员对面包进行感官评分,评分项目主要包括表皮色泽、质地与形状、面包芯色泽、面包平滑度、面包纹理结构、弹柔性和口感等[25]。具体评分标准参照国家标准《粮油检验小麦粉面包烘焙品质检验中种发酵法》 (GB/T 14612—2008)和中国农科院《面包烘焙品质评分标准》制定,试验中面包体积不作为评价指标,其余指标满分为65 分。
土豆牛奶营养面包的感官评分标准见表1。
表1 土豆牛奶营养面包的感官评分标准
2.1.1 土豆用量对面包感官品质的影响
土豆营养丰富且加工性能优良,可以有效改善面包的烘焙品质,但是土豆中的蛋白质含量并不高,而且几乎不含面筋蛋白,因而土豆的添加量影响到了面坯的面筋蛋白含量,如果添加量多了,面筋网络结构的形成就会受到影响,进而影响到面包的感官品质[26-27]。因此,应确定适宜的土豆用量。
土豆用量对面包感官品质的影响见图1。
图1 土豆用量对面包感官品质的影响
由图1 可知,面包的感官评分受土豆用量的影响还是比较大的。随着土豆用量的增加,面包的感官评分呈上升趋势,当用量为30 g 时感官评分达到最高;之后随着土豆用量的增加,面包出现表皮色泽发暗、易烤焦、柔软度下降、内部纹理结构差等现象,感官评分逐渐下降。
2.1.2 牛奶用量对面包感官品质的影响
牛奶用量对面包感官品质的影响见图2。
图2 牛奶用量对面包感官品质的影响
保持其他因素不变,改变牛奶用量考查牛奶对面包感官品质的影响。牛奶含有脂肪氧化酶,添加一定量的牛奶可使面包质地细腻而有平滑感,牛奶中较高含量的蛋白质也可以使得面筋的筋力增强[28-29]。研究发现,淀粉酶的发酵活性也能被牛奶所抑制[30]。如果牛奶用量太高,淀粉酶的活性受到明显抑制,面团的发酵速度变缓;如果牛奶用量太低,面团的发酵速度会加快,使得面团中的气孔不均匀,面包内部纹理不均匀且不清晰;恰当的用量可以使得面团有适宜的发酵速度,有利于面包体积均匀的膨大,便于形成均匀而清晰的纹理结构。另外,焙烤过程中,牛奶中含有的乳糖与氨基酸发生了美拉德反应,促进了面包表面诱人色泽的形成。由图2 可知,当牛奶用量达到25 g 时,产品的感官评分最高。
2.1.3 白砂糖用量对面包感官品质的影响
白砂糖用量对面包感官品质的影响见图3。
图3 白砂糖用量对面包感官品质的影响
在面包制作中,白砂糖不仅起到增味效果,还为面团发酵中的酵母菌提供了养分。但由于高渗作用,过多量的白砂糖会对酵母的生长繁殖起到抑制作用。在面包烤制过程中,白砂糖产生焦糖化、美拉德反应,可改善面包的香味、甜味、色泽等。如果白砂糖用量较少,一方面面包的色泽会比较浅,不能够具备面包应有的金黄色,另一方面面包的香甜气也不明显;如果白砂糖用量较多,面包色泽会因焦糖化反应过度而显得过深,而且面包应有的酯香气也会被突出的甜味所掩盖。由图3 可知,12 g的白砂糖用量是比较适宜的。
2.1.4 酵母粉用量对面包感官品质的影响
酵母菌是面包生产中必不可少的发酵剂,具有生物蓬松、面筋扩展、风味改善、增加营养等作用。酵母在面团发酵中产生大量的CO2气体,并留在面筋网状组织内,使面包疏松多孔,体积变大且膨松;酵母在发酵时,能使面团产生特有的发酵味道,形成特有的烘焙风味;酵母本身也富有营养,其主要成分是蛋白质,必需氨基酸含量充足,含有大量的维B1、维B2及尼克酸等,提高了面包的营养价值。但酵母在使用过程中也需要注意用量。如果酵母菌用量过多,会使产品有较浓的酵母味,过多酵母也使其产气能力大,而导致面包内部出现不均匀气孔、大气孔、塌陷、变形等现象;如果酵母菌用量过少,会出现发酵期延长,面团体积较小等不良情况;适宜的酵母量,会使得酵母产气能力与面团的持气能力相协调,面团体积、香味等达到最佳,最终使焙烤出的产品质量最优[31-33]。
酵母粉用量对面包感官品质的影响见图4。
图4 酵母粉用量对面包感官品质的影响
由图4 可知,酵母粉用量为1 g 时感官评分较低,随着酵母粉用量的逐渐增加,产品感官评分呈上升趋势;当酵母粉用量在3 g 时,面包感官评分最高,达到62.2 分,之后随着酵母粉用量的继续增加,因产品发酵过度呈现香味不足、酸味等情况,感官评分逐渐下降。
土豆牛奶面包配方正交试验因素水平见表2,优化土豆牛奶面包配方的正交试验结果见表3,方差分析见表4。
表2 土豆牛奶面包配方正交试验因素水平/g
表4 方差分析
由表3 可知,A3B4C3D3的感官评分最高,为最优配方,即以100 g 小麦粉原料计算,所用辅料为土豆泥30 g,牛奶25 g,白砂糖12 g,酵母粉1 g。通过此配方进行进一步试验验证,制得的土豆牛奶面包感官评分达到了64.5 分。
由表4 可知,配方中土豆、牛奶、白砂糖和酵母粉的用量对土豆牛奶面包感官品质的影响均为极显著 (p<0.01)。
试验结果表明,土豆牛奶面包的最佳配方为每100 g 面粉用新鲜土豆泥30 g,牛奶25 g,白砂糖12 g,酵母粉1 g;最佳制作工艺为土豆蒸熟蒸透后捏碎成泥,与活化酵母、小麦粉、牛奶、白砂糖、食盐、植物油等调和揉制成光洁的面团,29 ℃下醒发120 min,然后分块、整形、摆盘,29 ℃下继续醒发40 min 后焙烤,烘烤温度为上火170 ℃,下火180 ℃,烘烤时间为9 min。按照上述产品配方和工艺生产的土豆牛奶面包表皮为棕黄色,质地平滑无裂纹,内芯乳白,气孔细密均匀,香味柔和浓郁,咀嚼性好,具有较佳的感官品质。成品可满足消费者口感追求健康、新颖的要求,也适合用作家庭制作,能够有效提高我国居民生活营养水平和生活质量。