豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響

劉洋,李波,蘆菲,孫明山

（1.河南科技學(xué)院,河南新鄉(xiāng)453003；2.河南老磨坊小寶豆業(yè)有限公司,河南新鄉(xiāng)453000）

豆腐渣是生產(chǎn)豆腐、豆?jié){等產(chǎn)品的副產(chǎn)物.每加工1 kg大豆,約產(chǎn)生1.2 kg鮮豆腐渣[1].據(jù)推測,我國每年約產(chǎn)生280萬噸豆腐渣[2].鮮豆腐渣含水量高,容易腐敗變質(zhì),口感粗糙,因此大多被作為動(dòng)物飼料或廢棄物處理,既浪費(fèi)了資源,又污染了環(huán)境[3].面包是世界流行的主食產(chǎn)品,近年來向面包中添加膳食纖維以改善其營養(yǎng)價(jià)值的做法越來越受到人們的歡迎[4-5].豆腐渣富含膳食纖維和蛋白質(zhì)[6],將其添加到面包中能夠增加產(chǎn)品的營養(yǎng)價(jià)值.豆腐渣（或豆渣）在面包中的應(yīng)用研究已有較多報(bào)道[7-12],但是其對(duì)面包面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響研究迄今尚未見報(bào)道.研究豆腐渣對(duì)面包面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響規(guī)律,能夠?yàn)橄嚓P(guān)產(chǎn)品的研制開發(fā)提供理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)[13].本文將豆腐渣干燥制粉篩分后,研究了豆腐渣粉的粒度和添加量對(duì)面包面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響規(guī)律,旨在為豆腐渣在面包中的應(yīng)用提供理論依據(jù).

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

鮮豆腐渣由河南老磨坊小寶豆業(yè)有限公司提供.東北大豆（北疆05-38）經(jīng)浸泡、磨漿、漿渣分離后,得鮮豆腐渣,再經(jīng)冷凍干燥、粉碎后得豆腐渣粉.經(jīng)測定,該豆腐渣粉含水量6.7%,膳食纖維和蛋白質(zhì)含量分別為58.6%和15.3%.面包專用小麥粉：中糧有限公司（水分含量12.5%）；活性干酵母：安琪酵母股份有限公司；白糖、食鹽均為市售優(yōu)級(jí)品.

LGJ-18型冷凍干燥機(jī)（北京四環(huán)科學(xué)儀器廠）；傾斜式高速萬能粉碎機(jī)（北京中興偉業(yè)儀器有限公司）；K5SS攪拌機(jī)（美國Kitchen Aid有限公司）；TA-XTPLUS物性測定儀（英國SMS公司）；豐廚醒發(fā)箱（廣州市白云區(qū)石井美天廚具電器廠）.

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 不同粒度豆腐渣粉的制備豆腐渣粉分別過80目和200目篩,制得80＜φ＜200目、φ＞80目、φ＞200目3種粒度.其中φ＞80目與商品用面包專用粉粒度相近,而80＜φ＜200目、φ＞200目分別代表較大、較小兩種粒度,二者分別占φ＞80目豆腐渣粉的42%和58%.

1.2.2 混合粉的制備準(zhǔn)確稱取0、5、10、15、20、25、30 g 3種粒度的豆腐渣粉,分別加入100、95、90、85、80、75、70 g面包專用粉,充分混勻后備用.

1.2.3 面包基質(zhì)面團(tuán)的制備依據(jù)面包制作標(biāo)準(zhǔn)（AACC,2000）稍作修改：將不同粒度和添加量的豆腐渣粉/面包粉混合料100 g倒入攪拌機(jī)中,依次加入50%約30℃的溫水（每增加5%豆腐渣粉則額外添加5%的水）、10%的白糖、2%的酵母、1%的鹽,以攪拌機(jī)2檔速度攪拌20 min即可.攪拌好的面團(tuán)一半用于質(zhì)構(gòu)分析,一半在醒發(fā)箱中發(fā)酵（37℃、濕度80%）2 h后再進(jìn)行測定.

1.2.4 面團(tuán)質(zhì)構(gòu)分析將面團(tuán)制成高4 cm、直徑5 cm的圓柱形,采用物性測定儀進(jìn)行TPA（texture profile analysis）質(zhì)構(gòu)特性測定[14-15].選用P50探頭,測試前、中、后速度分別為2、1、10 mm/s,應(yīng)變位移40 mm,引發(fā)類型為自動(dòng),數(shù)據(jù)采集速率200 pps.

1.3 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS（11.5）分析數(shù)據(jù).

2 結(jié)果與分析

2.1 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)硬度的影響

不同粒度豆腐渣粉替代5%～30%小麥粉對(duì)面包面團(tuán)硬度的影響結(jié)果見表1.

表1 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)硬度的影響Tab.1 Effect of the addition of different size okara powder on the hardness of bread dough

由表1可知,隨豆腐渣粉添加量的增加,面團(tuán)的硬度呈升高趨勢.當(dāng)豆腐渣粉添加量超過20%時(shí),面團(tuán)硬度的上升幅度較大.這可能是由于豆腐渣粉吸水率較高,且無法形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),它們充填在面筋網(wǎng)絡(luò)中因而增加了面團(tuán)的硬度.豆腐渣粉粒度對(duì)面團(tuán)硬度有一定的影響,粒度越大,面團(tuán)硬度較低,反之亦然.其原因可能是豆渣粉粒度越小,對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)的填充密度就越大,因而面團(tuán)硬度越大.面團(tuán)發(fā)酵后硬度顯著降低,這是因?yàn)榘l(fā)酵過程中產(chǎn)生大量氣體,使面團(tuán)質(zhì)地變得疏松,因而硬度下降.

2.2 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)粘著性的影響

粘著性表示樣品內(nèi)部的粘合力.豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)粘著性的影響見表2.

表2 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)粘著性的影響Tab.2 Effect of the addition of different size okara powder on the adhesiveness of bread dough

由表2可知,豆腐渣粉的添加量對(duì)面團(tuán)粘著性的影響無明顯規(guī)律,但添加小粒度豆腐渣粉的面團(tuán)粘著性較低.前期粉質(zhì)曲線試驗(yàn)結(jié)果表明,豆腐渣粉粒度越小,吸水率越大,因此在相同加水量的情況下,面團(tuán)的粘著性隨豆腐渣粉粒度減小而降低.發(fā)酵面團(tuán)的粘著性較未發(fā)酵面團(tuán)低很多,這可能是由于面團(tuán)發(fā)酵后體積增大,包含較多氣體,因而粘著性降低.

2.3 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)彈性的影響

豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)彈性的影響見表3.

表3 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)彈性的影響Tab.3 Effect of the addition of different size okara powder on the springiness of bread dough

由表3可知,隨著豆腐渣粉添加量的增加,面團(tuán)的彈性呈波浪形變化趨勢.大粒度豆腐渣粉添加量為10%、中粒度豆腐渣粉在5%時(shí)面團(tuán)彈性最高,這可能由于少量較大顆粒的豆渣纖維填充在面筋網(wǎng)絡(luò)中增強(qiáng)了面團(tuán)的彈性.添加豆腐渣粉的面團(tuán)發(fā)酵后彈性明顯下降,且低于對(duì)照組.這可能是由于豆腐渣粉影響了面筋網(wǎng)絡(luò)的形成,導(dǎo)致面團(tuán)發(fā)酵后形成的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不完整,被壓迫變形后較難回復(fù)原狀,因此豆腐渣粉添加量越多,發(fā)酵面團(tuán)的彈性越小.

2.4 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)黏聚性的影響

黏聚性反映了面團(tuán)的黏結(jié)能力.豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)黏聚性的影響見表4.

表4 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)粘聚性的影響Tab.4 Effect of the addition of different size okara powder on the cohesiveness of bread dough

由表4可知,豆腐渣粉對(duì)面團(tuán)粘聚性的影響趨勢與彈性非常相似,大粒度豆腐渣粉添加量在10%、中粒度豆腐渣粉在5%時(shí)粘聚性最大.這表明豆腐渣粉對(duì)粘聚性的影響是多重效應(yīng)的結(jié)果,少量較大粒度的豆腐渣粉能夠提高面團(tuán)的粘聚性,添加量過多后粘聚性反而下降.對(duì)照組面團(tuán)發(fā)酵后粘聚性增強(qiáng),而豆腐渣粉添加組的粘聚性則在發(fā)酵后有所下降,這可能與豆腐渣粉影響了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成有關(guān).

2.5 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)膠著性的影響

膠著性是指將半固體樣品破裂成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需的能量,其值等于硬度與粘聚性之積.豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)膠著性的影響見表5.

表5 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)膠著性的影響Tab.5 Effect of the addition of different size okara powder on the gumminess of bread dough

由表5可知,添加豆腐渣粉后面團(tuán)的膠著性顯著增高,且呈波浪形變化.大粒度豆腐渣粉添加量在15%、小粒度粉在20%時(shí)達(dá)到最大值,而中粒度粉在30%時(shí)膠著性最大.面團(tuán)發(fā)酵后膠著性顯著降低,這主要是由于硬度下降造成的.

2.6 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)咀嚼性的影響

咀嚼性是指將半固體的樣品咀嚼成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需的能量,其值等于膠著性與彈性之積.豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)咀嚼性的影響見表6.

表6 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)咀嚼性的影響Tab.6 Effect of the addition of different size okara powder on the chewiness of bread dough

由表6可知,添加豆腐渣粉后面團(tuán)的咀嚼性明顯增強(qiáng),尤其是大粒度豆腐渣粉增幅更加明顯,但這種增加也呈波浪形變化趨勢.大粒度豆腐渣粉添加量在10%、中粒度粉在5%時(shí)咀嚼性最大.面團(tuán)發(fā)酵后咀嚼性降低,且添加小粒度粉的面團(tuán)咀嚼性高于大粒度粉.

2.7 豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)回復(fù)性的影響

豆腐渣粉對(duì)面包面團(tuán)回復(fù)性的影響見表7.

表7 不同粒度豆腐渣粉添加量對(duì)面包面團(tuán)回復(fù)性的影響Tab.7 Effect of the addition of different size okara powder on the resilience ofbread dough

由表7可知,添加豆腐渣粉面團(tuán)的回復(fù)性略有增加,但變化不明顯.大粒度和小粒度豆腐渣粉添加量在10%時(shí)面團(tuán)回復(fù)性達(dá)最大值.對(duì)照組面團(tuán)發(fā)酵后回復(fù)性有所增強(qiáng),但添加豆腐渣粉的面團(tuán)回復(fù)性反而降低,這可能與豆腐渣粉影響了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成有關(guān).

3 結(jié)論與討論

本文采用3種粒度（80＜φ＜200目、φ＞80目、φ＞200目）的豆腐渣粉替代5%～30%的小麥粉來制作面包面團(tuán),研究了豆腐渣粉添加量和粒度對(duì)面團(tuán)發(fā)酵前后質(zhì)構(gòu)特性的影響,結(jié)果表明：隨著豆腐渣粉添加量的增加,面團(tuán)硬度呈升高趨勢,當(dāng)添加量超過20%時(shí),面團(tuán)硬度上升較快；面團(tuán)的彈性、粘聚性、膠著性、咀嚼性隨豆腐渣粉添加量增加呈波浪形變化趨勢,在添加量為10%～15%時(shí)達(dá)到最大值；添加豆腐渣粉可使面團(tuán)回復(fù)性略有增加,在10%達(dá)到最大值；豆腐渣粉粒度越小,面團(tuán)粘著性越低.面團(tuán)發(fā)酵后,硬度、粘著性、彈性、粘聚性、膠著性、咀嚼性、回復(fù)性顯著降低.

豆腐渣粉對(duì)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)的影響主要可能來自3個(gè)方面：①豆腐渣所含的蛋白質(zhì)不屬于面筋蛋白,不能形成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因而添加豆腐渣粉對(duì)面團(tuán)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成帶來一定的負(fù)面影響；②豆腐渣富含膳食纖維,親水性較強(qiáng),因而豆腐渣粉的吸水率較高,且粒度越小吸水率越高,在面團(tuán)形成過程中會(huì)與淀粉競爭性爭奪水分,影響淀粉的吸水溶脹,同時(shí)吸水率還會(huì)對(duì)面團(tuán)的硬度、粘著性、彈性等產(chǎn)生一定影響；③豆渣纖維作為填充物存在于面筋網(wǎng)絡(luò)中,對(duì)面團(tuán)的質(zhì)構(gòu)帶來一定影響.研究結(jié)果顯示,豆腐渣粉添加量在10%～15%時(shí)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性出現(xiàn)拐點(diǎn),暗示豆腐渣粉在此添加量時(shí)對(duì)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)的影響可能達(dá)到最佳值.面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性與面包品質(zhì)的相關(guān)性有待進(jìn)一步研究.

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