谷朊粉對(duì)冷凍面團(tuán)的流變學(xué)性質(zhì)及發(fā)酵能力的影響

楊銘鐸 馮 光 韓春然 賈慶勝

摘要探討了添加不同比例的谷朊粉,對(duì)冷凍面團(tuán)流變學(xué)特性及發(fā)酵能力的影響。結(jié)果表明,添加谷朊粉可以優(yōu)化冷凍面團(tuán)的流變學(xué)特性,改善冷凍面團(tuán)的質(zhì)量,谷朊粉添加量為2%時(shí),冷凍面團(tuán)的質(zhì)量最優(yōu)。谷朊粉還提高了冷凍面團(tuán)的產(chǎn)氣力,改善了冷凍面團(tuán)的發(fā)酵能力,谷朊粉添加量為1%時(shí),冷凍面團(tuán)的發(fā)酵能力最高。

關(guān)鍵詞冷凍面團(tuán);谷朊粉;流變學(xué)特性;產(chǎn)氣力;發(fā)酵能力

中圖分類號(hào)TS213.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739(2009)21-0285-02

面粉的類型對(duì)冷凍面團(tuán)的質(zhì)量有著很大的影響。面團(tuán)筋力的下降是造成冷凍面團(tuán)質(zhì)量下降的主要原因之一[1,2]。由于冷凍對(duì)面團(tuán)面筋的結(jié)構(gòu)有損傷,因此在選用冷凍面團(tuán)用面粉時(shí)一般選用面筋強(qiáng)度高的面粉[3]。而且筋力高的面粉的折裂力高,它可以降低冷凍冷藏對(duì)面團(tuán)持氣性的破壞,減少冷凍時(shí)酵母滲出液谷胱甘肽對(duì)面團(tuán)的負(fù)面影響。但面粉的筋力也不能太高,如果太高面團(tuán)中會(huì)包裹大量的自由水,反而會(huì)對(duì)冷凍面團(tuán)的質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面的影響[4,5]。

谷朊粉富含醇溶蛋白和谷蛋白,總蛋白質(zhì)含量約75%。面團(tuán)中添加谷朊粉能夠增加蛋白質(zhì)含量,改善面團(tuán)粘彈性,增強(qiáng)加工過(guò)程中耐揉混能力。加入1%谷朊粉可以增加0.7%～0.8%的蛋白質(zhì)含量和2%的濕面筋含量,而且可以提高面團(tuán)吸水率。谷朊粉作為增筋劑廣泛應(yīng)用于焙烤食品和冷凍食品加工中[6-8]。谷朊粉在冷凍面團(tuán)中的研究尚未報(bào)道。筆者旨在研究添加谷朊粉對(duì)冷凍面團(tuán)的流變學(xué)性質(zhì)及發(fā)酵能力的影響,進(jìn)而為冷凍面團(tuán)在傳統(tǒng)面制品的工業(yè)化應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料與設(shè)備

小麥粉,精制特一粉,北大荒豐緣麥業(yè)集團(tuán)有限公司提供;活性干酵母(安琪牌)、綿白糖、食鹽、谷朊粉均為市售;恒溫水浴鍋,北京金北德工貿(mào)易有限公司生產(chǎn);拉伸儀,德國(guó)BRABENDER公司生產(chǎn);粉質(zhì)儀,德國(guó)BRABENDER公司生產(chǎn);產(chǎn)氣裝置,自制。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1原料基本指標(biāo)的測(cè)定。水分含量的測(cè)定參照GB/T 5009.3-2003,對(duì)小麥粉及谷朊粉進(jìn)行水分含量測(cè)定;蛋白質(zhì)含量的測(cè)定參照GB/T 5009.5-85,對(duì)小麥粉及谷朊粉進(jìn)行蛋白質(zhì)含量的測(cè)定。

1.2.2谷朊粉對(duì)面粉粉質(zhì)的影響。分別往醒發(fā)小麥粉中添加谷朊粉1%、2%和4%,配制混粉總量300g,參照AACC54-21方法,用德國(guó)布拉班德公司粉質(zhì)儀(Brabender Farinograph)測(cè)定混合粉面團(tuán)的粉質(zhì)特性,與空白樣品對(duì)照,研究谷朊粉對(duì)面粉粉質(zhì)特性的影響。

1.2.3冷凍面團(tuán)的制備。將原料按面團(tuán)的基本配方(100g面粉):水分55%,酵母1%,糖5%,鹽0.5%混合,分別加入0%、1%、2%和4%的谷朊粉,人工揉制面團(tuán),將揉好的面團(tuán)用密封袋密封,先置于-30℃冷凍3h,至中心溫度達(dá)到-15℃,后置于-18℃冰箱中冷凍貯藏。分別于0d、7d、28d、35d取樣,將樣品放入燒杯中,于35℃水浴中解凍30min,至中心溫度0~5℃,再醒發(fā)30min備用。

1.2.4谷朊粉對(duì)面團(tuán)冷凍期間拉伸性能的影響。參照AACC 54-21,用德國(guó)布拉班德公司(Brabender Resistograph)拉伸儀測(cè)定解凍后冷凍面團(tuán)的拉伸特性。

1.2.5谷朊粉對(duì)面團(tuán)冷凍期間醒發(fā)能力的影響。采用排水法測(cè)定冷凍面團(tuán)解凍后的產(chǎn)氣能力,面團(tuán)產(chǎn)氣力以2h排水量計(jì)。

2結(jié)果與分析

2.1原料水分含量及蛋白質(zhì)含量

測(cè)定結(jié)果表明:原面粉水分含量為11.9%,蛋白質(zhì)的含量為12.31%。谷朊粉水分含量為8.1%,蛋白質(zhì)的含量為85.53%。

2.2谷朊粉對(duì)面粉粉質(zhì)特性的影響

從表1可以看出,隨著谷朊粉添加量增加,面團(tuán)的吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和評(píng)價(jià)值逐漸提高,但并不明顯,弱化度逐漸減小,可見(jiàn)它對(duì)不同粉質(zhì)參數(shù)影響各異。其中,吸水率所受影響最大,其次是評(píng)價(jià)值、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間,而弱化度受到影響最小。這是因?yàn)楣入梅鄹缓娼畹鞍?隨著谷朊粉的添加,可顯著增加面粉中的面筋蛋白含量。蛋白質(zhì)膠粒猶如一個(gè)滲透袋,使面團(tuán)吸水能力增大,故吸水率明顯提高。谷朊粉加入到面粉中攪拌成面團(tuán)后,可與面粉中面筋(包括散落的面筋)相互作用連成一體,增加面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),而且可以改善面團(tuán)內(nèi)部結(jié)構(gòu),使面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更具有規(guī)律性,紋理清晰、組織均勻,從而增強(qiáng)了面團(tuán)的耐揉性,提高面團(tuán)的攪拌耐力,使形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間延長(zhǎng),軟化度減少,提高評(píng)價(jià)值[9,10]。

2.3谷朊粉對(duì)面團(tuán)冷凍期間拉伸性能的影響

從表2可以看出,隨著谷朊粉添加比例的增加,面團(tuán)的拉伸性能有了顯著的改善,其中最大拉伸阻力顯著增加,同時(shí)延伸度以及拉伸比值也都有所增加,即在谷朊粉添加量達(dá)到4%時(shí),最大拉伸阻力達(dá)到最大值,而添加至2%時(shí),最大拉伸阻力以及延伸性達(dá)到最優(yōu),說(shuō)明谷朊粉用量并不是越多越好。因?yàn)楣入梅墼黾恿嗣娣壑忻娼畹鞍踪|(zhì)含量,面筋網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu)變得更加細(xì)致牢固,故使面團(tuán)的延伸阻力以及延伸性增加。但試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),谷朊粉添加并不是越多越好,這可能是由于谷朊粉在水中易水化形成小面筋球,不但不能發(fā)揮其增強(qiáng)面團(tuán)結(jié)構(gòu)的作用,還會(huì)阻礙面團(tuán)中其他面筋形成強(qiáng)持氣性結(jié)構(gòu)[11,12]。

從表3可以看出,冷藏7d的面團(tuán)的最大拉伸阻力、延伸度與新鮮面團(tuán)相比在剛醒發(fā)時(shí),有所增加,隨著醒發(fā)時(shí)間增加,面團(tuán)的最大拉伸阻力比新鮮面團(tuán)的最大拉伸阻力有所減少,而延伸度有所增加,拉伸比值呈減小的趨勢(shì)。這是由于面團(tuán)經(jīng)冷凍存放后,面團(tuán)的強(qiáng)度會(huì)下降,面筋網(wǎng)絡(luò)受到破壞,易于流變,并且酵母存活數(shù)量降低,產(chǎn)氣能力下降[4]。剛醒發(fā)時(shí),面團(tuán)剛剛解凍,面團(tuán)強(qiáng)度較大,酵母發(fā)酵緩慢,導(dǎo)致醒發(fā)時(shí)間延長(zhǎng),所以剛醒發(fā)時(shí)的最大拉伸阻力較高。隨著谷朊粉添加比例的增加,面團(tuán)的最大拉伸阻力、延伸度和拉伸比值呈增加的趨勢(shì)。從整體上看,谷朊粉添加量為2%時(shí),冷藏7d的面團(tuán)的拉伸特性較優(yōu)。

從表4和表5可以看出,隨著冷凍時(shí)間的增加,沒(méi)添加谷朊粉的面團(tuán),在整體情況下,最大拉伸阻力沒(méi)有明顯增加,拉伸比值下降明顯,延伸度有較大的增加,說(shuō)明面團(tuán)的強(qiáng)度下降明顯,面筋網(wǎng)絡(luò)受到較大破壞。添加谷朊粉的面團(tuán),在整體情況下,最大拉伸阻力、延伸度和拉伸比值有所增加,說(shuō)明面團(tuán)的強(qiáng)度下降不明顯,面筋網(wǎng)絡(luò)破壞較輕,面團(tuán)的拉伸特性得到優(yōu)化,面團(tuán)的質(zhì)量有較大的改善。從整體上看,谷朊粉添加量為2%時(shí),面團(tuán)的最大拉伸阻力、延伸度和拉伸比值達(dá)到最優(yōu),面團(tuán)的質(zhì)量較好,面團(tuán)的拉伸特性較優(yōu)。

從整體上看,冷藏35d的面團(tuán)的延伸度顯著增加,面團(tuán)的筋力下降明顯,發(fā)酵時(shí)間縮短,保持CO2的能力變?nèi)?易于流變。產(chǎn)品的體積變小,不易成型,高度不夠。而冷凍28d的面團(tuán)的延伸度變化不明顯。因此,冷藏時(shí)間不超過(guò)28d的冷凍面團(tuán)的拉伸特性較優(yōu)。

2.4谷朊粉對(duì)面團(tuán)冷凍期間發(fā)酵活力的影響

從表6可以看出,隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng),面團(tuán)的發(fā)酵活力逐漸減小。冷藏35d的面團(tuán)的產(chǎn)氣力下降明顯。面團(tuán)經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的冷凍儲(chǔ)藏,酵母細(xì)胞組織受到面團(tuán)內(nèi)冰晶的破壞,酵母的活力下降,酵母的含量減少,從而使解凍后的面團(tuán)產(chǎn)氣力下降。添加谷朊粉的面團(tuán)相對(duì)于未添加谷朊粉的面團(tuán)產(chǎn)氣力增加。谷朊粉添加量為1%時(shí),冷凍面團(tuán)的產(chǎn)氣力最大。冷藏時(shí)間不超過(guò)28d的冷凍面團(tuán)的發(fā)酵活力較高。

3結(jié)論

試驗(yàn)結(jié)果表明,向面粉中添加谷朊粉可以明顯改善面團(tuán)的粉質(zhì)特性,可以增加面團(tuán)的形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間,提高吸水率和粉質(zhì)評(píng)價(jià)值,降低弱化度。谷朊粉添加量為4%時(shí),面團(tuán)形成時(shí)間最長(zhǎng)為6.8min,面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間最長(zhǎng)為8.4min,弱化度最小為33BU,粉質(zhì)評(píng)價(jià)值最高為99,面粉的粉質(zhì)特性最優(yōu)。同時(shí)可以強(qiáng)化面筋結(jié)構(gòu),降低冷凍對(duì)面團(tuán)結(jié)構(gòu)的損傷,提高面團(tuán)的強(qiáng)度,優(yōu)化冷凍面團(tuán)的拉伸特性,改善冷凍面團(tuán)的質(zhì)量。谷朊粉添加量為2%時(shí),冷凍面團(tuán)的拉伸特性最優(yōu),質(zhì)量最好。還可以改善面團(tuán)的結(jié)構(gòu),提高酵母的活力,減少醒發(fā)時(shí)間,增加面團(tuán)的產(chǎn)氣力。谷朊粉添加量為1%時(shí),冷凍面團(tuán)的產(chǎn)氣力最大,發(fā)酵能力最好。冷藏時(shí)間不超過(guò)28d的冷凍面團(tuán)的拉伸特性較優(yōu),發(fā)酵活力較高,適合于生產(chǎn)與應(yīng)用。

4參考文獻(xiàn)

[1] 于治中,丁長(zhǎng)河,李里特,等.冷凍面團(tuán)技術(shù)及其研究現(xiàn)狀[J].食品工業(yè)科技,2008,29(4):308-310.

[2] 李萬(wàn)民,馬曉軍.冷凍面團(tuán)中影響面團(tuán)筋力因素[J].糧食與油脂,2006(12):15-17.

[3] WOLT M J,DAPPOLONLA B L.Factors Involved in the Stability of Frozen Dough.I.The Effects of Yeast Type,Flour Type,and Dough Additives on Frozen-Dough Stability[J].Cereal Chem,1984,61(3):213-221.

[4] 黃敏勝,李汴生,葉久東,等.影響冷凍面團(tuán)質(zhì)量的因素[J].食品工業(yè)科技,2006,27(3):188-191.

[5] YAMAUCHIH,HISHIO Z,TAKATA K.The quality of extra strong flour used in bread production with frozen dough[J].Food Science and Technology Research,2001,7(2):135-140.

[6] 趙宇生,卞科,毋江.谷朊粉的研究與應(yīng)用[J].食品科技,2007(6):31-33.

[7] 紀(jì)建海.谷朊粉和真菌α-淀粉酶在面粉中的應(yīng)用[J].糧食工程,2006(1):61-63.

[8] 胡新中,楊元麗,杜雙奎,等.沙蒿籽粉和谷朊粉對(duì)燕麥全粉食品加工品質(zhì)的影響[J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào),2006,22(10):230-232.

[9] 張守文,毛偉杰.改善蕎麥-小麥混合粉流變學(xué)特性的研究[J].糧食與油脂,2001(1):3-7.

[10] 李芳,朱永義.谷朊粉對(duì)苦蕎小麥混合粉流變學(xué)特性影響研究[J].糧食與油脂,2005(5):23-25.

[11] 馬越,苑函,陳紅梅.苦蕎粉面團(tuán)流變學(xué)特性的研究[J].食品科學(xué),2007,128(12):85-87.

[12] 孔祥珍,周惠明.小麥面筋蛋白特性及其應(yīng)用[J].糧食與油脂,2004(11):14-15.