膨化麥麩對面團特性及饅頭品質(zhì)的影響

劉傳富 張 明 董海洲 冉新炎 劉 嶼

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，泰安 271018)

膨化麥麩對面團特性及饅頭品質(zhì)的影響

劉傳富 張 明 董海洲 冉新炎 劉 嶼

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，泰安 271018)

研究了膨化麥麩不同添加量對面團特性、饅頭質(zhì)量及其貨架期的影響。結(jié)果表明:麥麩經(jīng)擠壓膨化后，脂肪含量略有下降，淀粉、不溶性膳食纖維含量明顯下降，可溶性膳食纖維含量顯著提高，粗蛋白含量幾乎沒有發(fā)生變化，可溶性成分增多，麥麩的營養(yǎng)組分發(fā)生變化;添加適量的膨化麥麩，可改善面團的特性及饅頭的品質(zhì)，增加饅頭的體積，提高饅頭的含水量，改善饅頭的質(zhì)地，延長饅頭的貨架期，在本試驗條件下膨化麥麩添加量不宜超過8%。

麥麩 膨化 饅頭 面團特性 品質(zhì)

小麥麩皮是制粉業(yè)的主要副產(chǎn)品，資源非常豐富，年產(chǎn)2 000萬噸以上［1］。麩皮中含有大量的膳食纖維以及豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素等營養(yǎng)成分，對人體有重要的營養(yǎng)及保健功能［2］。但由于麥麩口感粗糙，難以消化，直接加工利用率較低，85%以上的小麥麩皮主要用于生產(chǎn)混合飼料、釀酒、制醋、醬油等，極少有麥麩類食品上市［3］，麥麩的潛在價值未能得到充分的開發(fā)利用。利用擠壓機生化反應(yīng)器的功能，對麥麩進(jìn)行擠壓改性，淀粉、蛋白質(zhì)體外消化率有所提高，不溶性膳食纖維(SDF)含量明顯下降，可溶性膳食纖維(IDF)顯著提高，生理活性更強，加工特性得到改善［4－5］。如能將這種麥麩粉添加到小麥粉中制作食品，不僅可以提高食品中的膳食纖維含量，增加生理活性物質(zhì)，還可以降低食品的生產(chǎn)成本，改善人們的膳食結(jié)構(gòu)。因此，本試驗以擠壓膨化麥麩為主要輔料，通過研究膨化麥麩對面團特性及饅頭品質(zhì)的影響，確定制作麥麩饅頭的最適添加量，旨在對麥麩食品的開發(fā)起到指導(dǎo)作用。

1 材料與方法

1.1 主要材料

小麥麩皮:山東泰安糧油批發(fā)市場;小麥粉(蛋白質(zhì) 11.9%，水分 12.1%，灰分 0.61%):山東省省莊鎮(zhèn)秀山面粉加工廠;酵母:安琪酵母股份有限公司。

1.2 主要設(shè)備

DS56－X型雙螺桿膨化機:濟南高新開發(fā)區(qū)賽信機械有限公司;JFSD－70粉碎磨:上海嘉定糧油檢測儀器廠;Farinograph－E電子型粉質(zhì)儀、Extensograph拉伸儀:德國Brabender公司;TA－XT Plus型物性測試儀:英國Stable Micro System公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 膨化麥麩的制備

麥麩→粉碎(60目)→調(diào)濕(物料含水量26%)→擠壓膨化(膨化溫度120℃、螺桿轉(zhuǎn)速250 r/min)→烘干(55℃)→粉碎(過100目篩)→膨化麥麩粉

1.3.2 饅頭的制作工藝流程

預(yù)混→和面(水添加量48%、酵母添加量0.5%)→發(fā)酵(溫度40℃、相對濕度90%、時間90 min)→成型→酵發(fā)(溫度40℃、相對濕度90%、時間20 min)→蒸制(20 min)→冷卻

1.4 試驗內(nèi)容

1.4.1 膨化麥麩對小麥粉粉質(zhì)特性的影響

按GB/T 14614—2006的方法進(jìn)行，膨化麥麩的添加量分別為0%、2%、4%、6%、8%、10%，替代小麥粉的量，混合粉的總量不變。

1.4.2 膨化麥麩對小麥粉拉伸特性的影響

按GB/T 14615—2006的方法進(jìn)行，膨化麥麩的添加量分別為0%、2%、4%、6%、8%、10%，替代小麥粉的量，混合粉的總量不變。

1.4.3 膨化麥麩對饅頭品質(zhì)的影響

饅頭經(jīng)蒸制冷卻后測定其質(zhì)量、體積、饅頭芯的水分、硬度、彈性、凝聚性、黏著性和咀嚼性，并進(jìn)行感官評定。

1.4.4 膨化麥麩對饅頭貨架期的影響

饅頭在室溫條件下自然冷卻1 h后包裝貯存，定期測定饅頭芯水分和硬度。

1.5 測定方法

1.5.1 基本成分的測定

水分的測定:直接干燥法(GB/T 5009.3—2003);蛋白質(zhì)的測定:凱氏定氮法(GB 5009.5—2003);脂肪的測定:索氏抽提法(GB 5009.6—2003);灰分的測定:直接灰化法(GB 5009.4—2003);淀粉的測定:前處理同酶水解法(GB 5009.9—2003)，測定用 DNS 比色法;總膳食纖維(TDF)、不溶性膳食纖維(SDF)和可溶性膳食纖維(IDF)的測定:AACC32－2007法。

1.5.2 粉質(zhì)特性的測定

采用GB/T 14614—2006的方法，測定添加膨化麥麩的粉質(zhì)曲線、膨化麥麩的添加采用干粉混合法，即膨化麥麩與小麥粉在揉面缽中用粉質(zhì)儀攪拌2 min，使其混合均勻。

1.5.3 拉伸特性的測定

在粉質(zhì)特性測定結(jié)束后對得到的面團，按照GB/T 14615—2006的方法進(jìn)行小麥粉拉伸特性的測定。

1.5.4 饅頭比容的測定

在饅頭蒸熟冷卻1 h后用電子天平稱量饅頭的質(zhì)量(g)，用小米替換法測定饅頭的體積(mL)。饅頭比容即體積與質(zhì)量之比［6］。

1.5.5 饅頭物理特性的測定［7］

綜合以上分析，建立生產(chǎn)調(diào)度工藝與氣象異味的機制為：作業(yè)時間段7：00-17：00；實測降雨量大于50 mm時，關(guān)閉填埋作業(yè)；小雨時調(diào)整作業(yè)時間段。

每次測量取2個饅頭，用切片機從豎直方向?qū)⒚總€饅頭切成厚度為15 mm的均勻薄片，只取中部切2片，用質(zhì)構(gòu)儀分別測4片饅頭的物理特性。質(zhì)構(gòu)儀的試驗參數(shù)為:TPA模式，P50鋁探頭，擠壓前速度3.00 mm/s，擠壓速度 1.00 mm/s，擠壓后速度 5.4 mm/s，擠壓深度 5.00 mm，兩次擠壓的間隔時間10 s。

1.5.6 饅頭的感官評價方法

將饅頭切成數(shù)塊，由具有豐富經(jīng)驗的7名品嘗人員進(jìn)行評分，評分按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 21118—2007制定。指標(biāo)以及分值范圍如下:表面比容(15)、高(0～5)、色澤(0～10)、表面結(jié)構(gòu)(0～10)、外觀形狀(0～10)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)(0～15)、彈性(0～10)、韌性(0～10)、黏性(0～10)、氣味(0～5)以及總分［8］。

以上試驗均3次重復(fù)，取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 擠壓膨化前后麥麩的主要營養(yǎng)成分

從表1可以看出，麥麩經(jīng)擠壓膨化后IDF含量有較大提高，SDF、淀粉含量明顯減少，但TDF基本不變，可溶性成分增多，麥麩的營養(yǎng)組分發(fā)生變化。

表1 擠壓膨脹前后麥麩的主要營養(yǎng)成分/%

2.2 膨化麥麩對面團特性的影響

從表2可以看出，膨化麥麩對面團粉質(zhì)特性有一定影響，隨膨化麥麩添加量的增加，面團的吸水率不斷增加，這可能是麥麩膳食纖維化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有許多親水性基團使面團的吸水性增強;麥麩的添加量在0% ～8%范圍內(nèi)，面團的形成時間、穩(wěn)定時間和評價值隨添加量的增加而增加，弱化值隨著添加量增加反而減少，但膨化麥麩添加量超過8%時，面團形成時間、穩(wěn)定時間和評價值下降，弱化值升高。這可能是由于膨化麥麩的加入一方面稀釋小麥粉中的蛋白質(zhì)，使面筋蛋白質(zhì)含量相對減少;另一方面，由于麥麩經(jīng)擠壓改性后，IDF得到顯著提高，而部分IDF能依靠分子主鏈間氫鍵等非共價鍵形成連續(xù)的具有一定黏彈性的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能起到類似面筋網(wǎng)絡(luò)的功能［9－11］，發(fā)揮著與面筋網(wǎng)絡(luò)相類似的作用，從而改善小麥粉面團的特性。顯然，膨化麥麩添加量低于8%時，這種有利作用可以抵消甚至超過由膳食纖維顆粒給面筋網(wǎng)絡(luò)帶來的惡化作用。因此，從面團的粉質(zhì)特性來看，膨化麥麩低于8%的混合粉皆適合制作饅頭。

表2 膨化麥麩對面團粉質(zhì)特性的影響

2.2.2 膨化麥麩對面粉拉伸特性的影響

從表3可以看出，隨膨化麥麩添加量的增加，面團的拉伸阻力和拉伸比數(shù)逐漸增加，延伸性則逐漸降低，但如果添加量超過8%，其增加或降低的幅度較為明顯。從表3還可以看出，膨化麥麩添加量0%～8%范圍內(nèi)，面團粉力隨添加量的增加逐漸增大，超過8%時，面團粉力則略有下降，拉伸阻力、粉力和拉力比數(shù)增加，說明強化面團的筋力，而延伸性和粉力的降低，說明又惡化了面團的特性，顯然，再添加量0%～8%范圍內(nèi)，面團能量和抗拉阻力的增大帶來的筋力增大能夠抵消面團延伸度下降帶來的筋力下降，在該添加量范圍內(nèi)，可改善面團的拉伸性能。

表3 膨化麥麩對面粉拉伸特性的影響(90 min)

2.3 膨化麥麩對饅頭品質(zhì)的影響

2.3.1 膨化麥麩對饅頭比容的影響

從圖1可以看出，饅頭比容隨膨化麥麩添加量的增加在添加量8%時達(dá)到最大值(2.48 mL/g)，添加量超過8%時，饅頭比容有所下降。這可能是由于在麥麩中含有大量的親水基團和阿拉伯木聚糖、半乳聚糖等多糖聚合物，親水性基團在和面過程中與水結(jié)合形成親水膠體而吸水膨脹，多糖聚合物由于依靠主鏈間氫鍵等非共價鍵作用，形成了連續(xù)的具有一定黏彈性的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)［10］，這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)也能包圍部分淀粉和水，從而使面筋的持氣性增加，有利于饅頭的醒發(fā)和蒸制過程中二氧化碳的保持，增大饅頭的體積，但當(dāng)膨化麥麩添加量過多(8%)時，由于這種改良作用又會被膨化麥麩的稀釋作用所抵消，從而使面團的彈性、持氣性下降，造成饅頭的體積減少。

圖1 膨化麥麩對饅頭比容的影響

2.3.2 膨化麥麩對饅頭含水量的影響

從圖2可以看出，饅頭含水量隨著膨化麥麩添加量的增加而增大。這可能由于麥麩中含有許多親水性基團、多糖聚合物等，它們具有很強的吸水、持水性［3－4，10］，從而提高饅頭的含水量。

圖2 膨化麥麩對饅頭含水量的影響

2.3.3 膨化麥麩對饅頭感官品質(zhì)的影響

從圖3可以看出，膨化麥麩添加量在0% ～8%范圍內(nèi)，隨著添加量的增加，饅頭的感觀品質(zhì)呈現(xiàn)提高的趨勢;添加量超過8%時，饅頭的感官品質(zhì)有所降低。這可能是由于添加過多的膨化麥麩，面筋的功能特性遭到破壞，影響?zhàn)z頭的體積、色澤和口感，使饅頭質(zhì)量受到影響。

圖3 膨化麥麩對饅頭感官品質(zhì)的影響

2.3.4 膨化麥麩對饅頭物理特性的影響

從表4可以看出，隨著膨化麥麩添加量的增加，饅頭的黏著性不斷降低，但膨化麥麩添加量在0% ～8%范圍內(nèi)隨添加量的增加，饅頭的彈性、咀嚼性、凝聚性、回復(fù)性逐漸升高，硬度逐漸降低，超過8%時，饅頭的彈性、咀嚼性、凝聚性、回復(fù)性反而降低，硬度升高，這可能是由于添加膨化麥麩中膳食纖維的存在，其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會使面包的彈性和硬度得到有效改善，如添加量過高(超過8%)，麥麩中的膳食纖維反而抑制饅頭的膨脹，從而導(dǎo)致其硬度和彈性等指標(biāo)的劣化［12］。

表4 膨化麥麩對饅頭物理特性的影響

2.4 膨化麥麩對饅頭貨架期的影響

2.4.1 膨化麥麩對饅頭貯存過程中水分的影響

從圖4可以看出，隨貨架期的延長，其饅頭芯含水量逐漸減少，且下降速度比較緩慢;但在同時間內(nèi)，添加膨化麥麩的饅頭芯含水量與未添加的相比下降幅度更小，并且隨添加量的增加，饅頭芯含水量下降幅度逐漸減少，這可能是由于膨化麥麩具有較強的持水性。

圖4 膨化麥麩對饅頭貯存過程中水分的影響

2.4.2 膨化麥麩對饅頭貯存過程中硬度的影響

從圖5可以看出，饅頭芯硬度隨貯存時間延長而增加，在貯存24 h范圍內(nèi)，硬度增加幅度較大，超過24 h增加的幅度明顯變緩，但隨膨化麥麩添加量的增加，在同一貯存時間內(nèi)，饅頭芯的硬度增加的幅度逐漸減小，這說明添加膨化麥麩可有效保持饅頭的硬度。

圖5 膨化麥麩對饅頭貯存過程中硬度的影響

3 結(jié)論

3.1 麥麩經(jīng)擠壓膨化后IDF含量有較大提高，SDF、淀粉含量明顯減少，但TDF基本不變。

3.2 添加適量的膨化麥麩，可改善面團的特性及饅頭的品質(zhì)，增加饅頭的體積，提高饅頭的含水量，改善饅頭的質(zhì)地和感官品質(zhì)，延長饅頭的貨架期。

3.3 綜合分析膨化麥麩對面團粉質(zhì)、拉伸特性、饅頭質(zhì)量，以及對饅頭貨架期的影響結(jié)果，確定膨化麥麩在本試驗條件下適宜的添加量不宜超過8%。

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Influence of Extruded Wheat Bran on Pasta Characteristic and Quality of Streamed Bread

Liu Chuanfu Zhang Ming Dong Haizhou Ran Xinyan Liu Yu
(College of Food Science，Shandong Agricultural University，Tai'an 271018)

The influence on the pasta characteristic and the quality and shelf life of streamed bread by adding extruded wheat bran was studied.The results indicated that after extrusion，the fat content fell slightly，and the content of starch and insoluble dietary fiber of wheat bran declined obviously.The content of soluble dietary fiber was significantly improved.The variation of the crude protein content was smaller.The soluble composition was improved and the nutritional components of wheat bran were changed.By adding extruded wheat bran in right amount，the pasta characteristic and the quality of streamed bread were improved;the size and water content were increased;the shelf life was lengthened.In the testing condition，the amount of extruded wheat bran was less than 8%.

wheat Bran，extrusion，streamed bread，pasta characteristic，quality

TS209

A

1003－0174(2011)11－0009－05

2010－12－21

劉傳富，男，1962年出生，實驗師，糧油加工

董海洲，男，1957年出生，教授，農(nóng)產(chǎn)品加工