徐向波,庞 敏,吴照莎,尤香玲
(四川旅游学院,成都 610100)
藜麦,原产于安第斯山脉,富含蛋白质,所含氨基酸种类丰富且比例均衡[1]。此外藜麦还含有多酚类物质、黄酮类物质,具有抗癌、抗衰老等功效,在中西式面点、饮品中均有运用[2]。 秋葵是一种一年生药用植物,属于锦葵科,含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、矿物质和维生素等营养成分。 其中所含有的黄酮等生物活性成分具有抗疲劳、降血糖、提高免疫力等功效[3-5],成为近年来研究开发热点。
馒头是指以小麦粉为主要原料,加入适量的水、酵母,经过搅拌、松弛、分割、成型、发酵及蒸制等工艺制作而成的发酵面制品[6]。 随着时代的发展,人们健康意识的不断加强, 传统精白面馒头已经不能满足人们对于营养饮食的需求。因此本研究将秋葵粉、藜麦粉添加到馒头配方中, 研制一款营养健康杂粮馒头,为秋葵、藜麦在传统面制品中的运用提供一定的研究思路和技术参考。
秋葵粉, 安徽省伟博食品科技有限公司; 藜麦粉,内蒙古裕品源农牧业有限公司;小麦粉、猪油、白砂糖等购自永辉超市股份有限公司。高活性干酵母、泡打粉,安琪酵母股份有限公司。
EK518 型电子秤,广东香山衡器集团股份有限公司 ;XZ-1 型双开门醒发箱,广州旭众食品机械有限公司;C22-SDHCB9E32S 型电磁炉, 浙江苏泊尔股份有限公司;FJGKH 型蒸笼, 佛山市顺德区凯斯美电器有限公司。
1.3.1 基础配方
面粉 85 g、藜麦粉 15 g、糖 4 g、秋葵粉 10 g、酵母 1 g、泡打粉 0.6 g、猪油 5 g、水 60 g。
1.3.2 工艺流程
称料→调制面团→松弛→分割→搓圆→醒发→蒸制
1.3.3 加工工艺
将所有粉料混合,加入温水(25 ℃)调制成面片,然后揉制成光滑的面团,盖上保鲜膜静置5min,然后将面团分割成每个剂子25 g,搓圆后放入笼屉中, 放入醒发箱醒发, 醒发箱温度28 ℃, 湿度为80%, 醒发 20 min, 用 2 200 W 电磁炉旺火蒸制15min 取出,置于室温冷却后,进行指标测定[7-8]。
1.3.4 单因素实验
为研究秋葵藜麦馒头的最佳配方, 以180.6 g面团为定量标准,通过改变秋葵粉的添加量、藜麦粉添加量、 水和猪油的添加量, 以感官评分为评价指标,对秋葵粉、藜麦粉、水和猪油四个因素进行了单因素实验,如表1。
1.3.5 响应面实验设计
根据单因素测试结果确定四个因素中的最高响应水平,根据box-benhnken 中心组合实验的设计原则,在每个单因素实验的基础上,以感官评定总分作为响应值, 运用Design Expert 10.0.3.1 软件设计4因素3 水平实验,相应编码如表2 所示。
表2 四因素三水平实验设计
1.4.1 感官评分
结合馒头的感官要求并结合秋葵藜麦馒头的本身特点,建立感官评价标准[9],总分为100 分,具体评分细则见表3。邀请10 名食品专业人员对馒头进行感官评分,结果取平均分。
表3 感官评价表
1.4.2 比容测定
取 1 000 mL 和 50 mL 的量杯, 用 1 000 mL 量杯量取1 000 mL 的小米, 之后将量取的小米倒出,在量杯底部加入一层量取过的小米, 再放入冷却后的馒头,加入小米,直至将量杯填满,剩下的小米用50 mL 量杯量取出馒头体积, 用电子称对馒头进行称重,根据比容计算公式即可得出馒头的比容[9]。 公式如下:
式中:λ 为比容,单位为 mL/g;V 为馒头体积,单位为mL;m 为馒头质量,单位为g。
单因素实验结果数据的处理: 采用Microsoft Excel 2021 表格进行统计、作柱状图;将响应面分析法实验所得数据以及馒头感官评分进行整合,用Design Expert 10.0.3.1 软件进行统计分析。
从图 1 可以看出, 随着秋葵粉添加量的增加,馒头的比容先减小、后增加、再减小,感官评分先上升、再下降,当秋葵粉的添加量为12.5 g 时,秋葵藜麦馒头的感官评分最高,为86 分。 吕斌[10]等研究发现,麦胶蛋白(麦醇溶蛋白)的含量会影响面团的延伸性,而麦谷蛋白的含量会影响面团的弹性,这就表明,秋葵粉添加量的增多,会影响麦胶蛋白和麦谷蛋白的含量,从而影响了面团的空间网状结构,使面团的持气性有所改变。综合比容测定和感官评分,秋葵粉的添加量为12.5 g。
图1 秋葵粉添加量对秋葵藜麦馒头感官评分和比容的影响
从图 2 可以看出, 随着藜麦粉添加量的增加,馒头的比容先增大、后减小、再增大,感官评分先上升后下降,当藜麦粉的添加量为20 g 时,秋葵藜麦馒头的感官评分最高,为82 分。 藜麦粉的添加量少时,藜麦的香味不够突出,所以感官评分随着藜麦粉的增加而呈现上升趋势, 但是当藜麦粉的添加量大于20 g 之后,影响了面团的面筋含量,并且粗糙感也明显增加,所以感官评分又有所下降,因此在兼顾比容和感官评价基础上,得出藜麦粉添加量为20g。
图2 藜麦添加量对秋葵藜麦馒头感官评分和比容的影响
从图 3 可以看出, 随着水的添加量的增加,馒头的比容呈现波动变化,感官评分先上升、后下降,当水的添加量为60 g 时,秋葵藜麦馒头的感官评分最高,为81 分。因为秋葵粉和藜麦粉是干粉,具有一定的吸水性,使得在和面时,面团的吸水量减少,面团干硬,面筋延展性差,膨胀性减弱,成品质地硬,不松软。 随着水添加量的增加,面团变得稀软,不易成型,面团的持气性逐渐变差,成品扁塌,馒头内部孔洞较大[11]。所以综合比容测定和感官评分,水的添加量为60 g。
图3 水添加量对秋葵藜麦馒头感官评分和比容的影响
从图 4 中可以看出, 随着猪油添加量的增加,比容整体是先增加、后减小,感官评分是先上升、后下降,当猪油添加量为5 g 时,秋葵藜麦馒头的感官评分最高,为83 分。适量的猪油有助于面筋的延展,增加面团持气性,使面团组织细腻、气孔均匀,颜色洁白。但是随着猪油量的增加,馒头的持气能力会下降,这是因为,过多的油脂影响面筋弹性和韧性,使得组织粗糙,孔洞较大,品质下降[12]。 所以综合比容测定和感官评定,猪油的添加量为5 g。
图4 猪油添加量对秋葵藜麦馒头感官评分和比容的影响
2.5.1 响应面实验设计与结果
根据单因素实验结果,以感官评分为评价指标,采用Design Expert 10.0.3.1 软件,进行响应面设计,结果见表 4。
表4 Box-Behnken 实验设计方案及结果
2.5.2 回归模型方程与方差分析
使用Design-Expert 10.0.3.1 软件, 得到响应面实验分析结果, 以感官评分对所得数据进行回归分析, 得到回归方程为:Y=85.70+0.79A+0.52B+0.058C +0.13D -0.1AB +0.7AC -0.67AD +1.07BC +0.025BD+0.2CD-0.96A2-1.02B2-1.26C2-1.98D2。对模型进行显著性检验,由表5 可知,该回归模型极显著(P<0.01),失拟项不显著。回归方程可以较好地描述各因素与感官评分之间的关系。 该回归模型的总决定系R2=0.2931,调整决定系数R2adj=0.6942,在可以接受的范围内[13]。 4 个因素的主次顺序是:秋葵粉添加量>藜麦粉添加量>猪油添加量>水添加量。
表5 回归模型方差分析
由Design-Expert 10.0.3.1 软件分析, 得到秋葵藜麦馒头的最佳配比条件:秋葵粉添加量12.5 g,藜麦粉添加量20 g,水添加量60 g,猪油添加量5 g,预测感官评分为85.7。 为检验响应面分析法的可靠性,对上述最优条件进行验证实验,实际测得感官评分为86.1。因此,基于响应面法所得的最佳配方是准确可靠的,具有一定的实用价值。
本实验通过在单因素实验和响应面实验的基础上, 结合感官评分和比容测定得出秋葵藜麦馒头的最佳配方为:秋葵粉添加量12.5 g、藜麦粉添加量20 g、小麦粉添加量80 g、水添加量60 g、猪油添加量5 g、白糖添加量 4 g、酵母粉1 g、泡打粉 0.1 g,醒发时间20 min,蒸制时间15 min,在此条件下,制得的秋葵藜麦馒头外形饱满、质地松软,品质最佳。