不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性的影響

洪文龍，曹　淼，耿　婉

（江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江　212400）

不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性的影響

洪文龍，曹淼，耿婉

（江蘇農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇鎮(zhèn)江212400）

通過(guò)向面粉中添加不同性質(zhì)的淀粉，運(yùn)用粉質(zhì)儀進(jìn)行面團(tuán)粉質(zhì)試驗(yàn)，研究不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性的影響。結(jié)果表明，隨著玉米淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉添加量的增加，面團(tuán)的吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、弱化度等都有著顯著的變化，均可改善面團(tuán)的流變學(xué)特性、面團(tuán)的韌性、延伸性和筋力。與對(duì)照相比，玉米淀粉能有效改善面團(tuán)的硬度和彈性，添加量應(yīng)在8%以下；木薯淀粉對(duì)面團(tuán)的影響不明顯，添加量應(yīng)在2%以下；紅薯淀粉由于顆粒比較大，面團(tuán)的吸水率隨之變化較明顯，最適添加量不得超過(guò)10%。

玉米淀粉；木薯淀粉；紅薯淀粉；流變學(xué)特性

面包在長(zhǎng)期貯藏后，變得堅(jiān)韌并出現(xiàn)皺折，面包心喪失其柔軟性，變得無(wú)彈性、干燥、易掉屑且香味喪失。這種現(xiàn)象即是面包的老化，它主要是由淀粉老化造成的［1］。

淀粉是葡萄糖分子的高聚體，是大多植物組織中積累的碳水化合物，通式為（C6H10O5）n，淀粉經(jīng)過(guò)水解形成的二糖是麥芽糖，化學(xué)式為C12H22O11，水解完全得到單糖，主要是葡萄糖，化學(xué)式為C6H12O6，淀粉分為直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類(lèi)［1］。植物體中儲(chǔ)存的養(yǎng)分主要是淀粉，可由玉米、紅薯等含淀粉較多的植物中提取而得。

淀粉在生活中主要用于家庭做飯時(shí)湯的勾芡、面粉的掛糊和上漿等［2］。燒飯煮粥時(shí)，在鍋中加入適量的水淀粉（淀粉兌水）可以增加粥的黏稠度；很多人喜歡吃的粉皮、涼皮也大多是淀粉制品。

淀粉應(yīng)用于工業(yè)、實(shí)驗(yàn)室也較多。經(jīng)過(guò)物理、化學(xué)方法處理后，通過(guò)改變淀粉的天然性質(zhì)，使其增加更多性能，從而滿足消費(fèi)者的生活需要［3］。同時(shí)，淀粉也是實(shí)驗(yàn)室做焙烤食品常用的材料，加入面團(tuán)中可以改變面團(tuán)的流變性，可改變焙烤食品的色香味形。

玉米淀粉，是從玉米中提取出的淀粉，呈白色，氨基酸含量較高，來(lái)自禾本科植物的種子，摻入面粉中可以降低面粉的筋度，玉米淀粉在蛋撻、布丁餡等西式面點(diǎn)餡料中有黏稠作用，同時(shí)也是冰激凌的原料。隨著社會(huì)進(jìn)步，人們生活水平的提高，飲食越來(lái)越精細(xì)化，使得一些高血壓、糖尿病、肥胖癥等“現(xiàn)代社會(huì)文明病”的發(fā)病率也隨之增加，給個(gè)人、家庭和社會(huì)都帶來(lái)了沉重負(fù)擔(dān)［4-5］。玉米淀粉含有很多營(yíng)養(yǎng)素，如膳食纖維、礦物質(zhì)、VE和B族維生素。醫(yī)學(xué)研究表明，玉米的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，是人們理想的保健食品［6］。

木薯淀粉，呈白色，口味平淡，無(wú)氣味，無(wú)味道，有很高的尖峰黏度，適用于精調(diào)氣味的產(chǎn)品［7］。木薯淀粉是木薯經(jīng)過(guò)提取淀粉后干燥、脫水處理而成的粉末，主要適用于食品、化工、紡織等工業(yè)。

紅薯淀粉，含有豐富的維生素、礦物質(zhì)、糖質(zhì)、食物纖維等。紅薯中含豐富的維生素，有胡蘿卜素、VB1等，用于維持人體健康所必需的物質(zhì)。經(jīng)研究表明，紅薯具有抑制皮膚老化、去除活性氧、降低膽固醇、有利于心臟健康、預(yù)防呼吸道疾病、抗癌癥、減肥、抗糖尿病、通便、促進(jìn)消化吸收等功效［8-10］。

粉質(zhì)儀是通過(guò)測(cè)定面粉所得到的流變學(xué)變化，從而評(píng)估小麥的面筋特性和烘焙食品品質(zhì)，可以判斷面粉品質(zhì)的儀器，主要應(yīng)用在科研院所、谷類(lèi)品質(zhì)測(cè)定機(jī)構(gòu)等對(duì)面粉品質(zhì)測(cè)試［11-12］。本試驗(yàn)通過(guò)不同功能的淀粉加入面粉中，得出面團(tuán)的粉質(zhì)曲線，從而分析出不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性的影響。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1主要原料

福臨門(mén)紅跑車(chē)面包粉，東海中糧糧油有限公司產(chǎn)品；玉米淀粉，江蘇潤(rùn)華貿(mào)易有限公司產(chǎn)品；速溶木薯淀粉（食用木薯淀粉），江蘇泰州；紅薯淀粉，北京古松貿(mào)易有限公司產(chǎn)品。

1.1.2主要儀器和設(shè)備

JEZD型粉質(zhì)儀，北京孚手久恒儀器技術(shù)有限公司產(chǎn)品；分析天平、電熱恒溫干燥箱、干燥器、鋁盒、電子天平。

1.2方法

1.2.1面團(tuán)的粉質(zhì)曲線測(cè)定

參照GB 14614—93［13］測(cè)定，使用JEZD型粉質(zhì)儀，研究不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)的影響。

（1）試驗(yàn)設(shè)計(jì)。做空白試驗(yàn)，觀察面團(tuán)的吸水率、穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間和弱化度等參數(shù)［14］的變化情況，從而分析面團(tuán)面粉的品質(zhì)。

（2）操作步驟。將300 g試樣置于粉質(zhì)儀揉面缽中，用滴定管滴定190 mL水（水溫調(diào)至30±2℃，水分14%）；開(kāi)機(jī)揉成面團(tuán)，經(jīng)粉質(zhì)儀自動(dòng)繪制1條特定曲線，從而測(cè)定粉質(zhì)曲線在峰高500 BU時(shí)面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、吸水率、弱化度，同時(shí)保存圖表、數(shù)據(jù)。

面粉（空白試驗(yàn)）粉質(zhì)曲線見(jiàn)圖1。

（3）注意事項(xiàng)。使用的加熱水需要升溫完成才可使用；每次滴管中剩余的水要放掉；每次使用后要洗凈缽面；稱(chēng)量要準(zhǔn)確；加水要在20 s內(nèi)完成，以免影響形成時(shí)間和其他參數(shù)［10］。

1.2.2添加不同淀粉的粉質(zhì)曲線測(cè)定

采用玉米淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉，分別按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例添加到面粉中，從而得到面團(tuán)的吸水率、穩(wěn)定時(shí)間、形成時(shí)間和弱化度等參數(shù)的變化情況，分析面團(tuán)、面粉品質(zhì)的變化影響。

圖1　面粉（空白試驗(yàn)）粉質(zhì)曲線

2　結(jié)果與分析

2.1添加玉米淀粉對(duì)面團(tuán)的流變學(xué)影響

玉米淀粉按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例添加到面粉中，測(cè)定面團(tuán)的品質(zhì)特性。

玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響見(jiàn)表1，玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)吸水率的影響見(jiàn)圖2，玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)形成時(shí)間的影響見(jiàn)圖3，玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的影響見(jiàn)圖4，玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)弱化度的影響見(jiàn)圖5。

表1　玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

圖2　玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)吸水率的影響

由圖2可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團(tuán)的吸水率在不斷升高。當(dāng)玉米淀粉添加量為8%時(shí)，吸水率變化幅度最明顯。

由圖3可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團(tuán)的形成時(shí)間在不斷縮短。當(dāng)玉米淀粉添加量為

圖3　玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)形成時(shí)間的影響

圖4　玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的影響

由圖4可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間在不斷下降，說(shuō)明面團(tuán)的粉質(zhì)在不斷改變。

圖5　玉米淀粉添加量對(duì)面團(tuán)弱化度的影響

由圖5可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團(tuán)的弱化度在不斷升高，說(shuō)明面粉品質(zhì)有不斷劣變的趨勢(shì)。

綜上分析，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團(tuán)的吸水率不斷增加，形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間在不斷縮短，弱化度也在增加，說(shuō)明面粉的品質(zhì)在不斷惡化。當(dāng)玉米淀粉添加量超過(guò)8%時(shí)，粉質(zhì)曲線發(fā)生明顯的變化，從而表現(xiàn)出穩(wěn)定時(shí)間降低、弱化度增加等不良現(xiàn)象。

因此，玉米淀粉的最適添加量應(yīng)在8%以下。由于玉米淀粉不斷地加入到面粉中，因?yàn)橄♂屃嗣娣鄣拿娼畹鞍踪|(zhì)，降低了面筋的含量，可以延緩面包的老化，從而可應(yīng)用于蛋糕等含面筋量少的焙烤食品中。

2.2添加木薯淀粉對(duì)面團(tuán)的流變學(xué)影響

木薯淀粉按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例不斷添加到面粉中，測(cè)定面團(tuán)的粉質(zhì)特性。

木薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響見(jiàn)表2。

表2　木薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

隨著木薯淀粉添加量由2%增加到12%，面團(tuán)的吸水率減少，整體變化趨勢(shì)不明顯，面團(tuán)的形成時(shí)間反映面團(tuán)的面筋網(wǎng)絡(luò)形成速度，穩(wěn)定時(shí)間、弱化度反映面團(tuán)的耐機(jī)械攪拌能力。木薯淀粉添加量為2%時(shí)，試驗(yàn)形成時(shí)間與空白試驗(yàn)的時(shí)間接近，隨著木薯淀粉添加量的不斷增加，面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間不斷縮短，說(shuō)明過(guò)量添加木薯淀粉不利于面團(tuán)形成較好的面筋網(wǎng)絡(luò)。在木薯淀粉添加量為2%時(shí)，對(duì)面團(tuán)的品質(zhì)沒(méi)有明顯影響。

綜上分析，隨著木薯淀粉添加量的不斷增加，面團(tuán)的粉質(zhì)特性有不斷劣化的趨勢(shì)。在木薯淀粉添加量為2%時(shí)，并且在提高面團(tuán)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的前提下，對(duì)面團(tuán)的粉質(zhì)特性沒(méi)有不良的影響。因此，木薯淀粉的添加量應(yīng)在2%以下。

2.3添加紅薯淀粉對(duì)面團(tuán)的流變學(xué)影響

紅薯淀粉按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例添加到面粉中，測(cè)定面團(tuán)的品質(zhì)和流變學(xué)特性。

紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響見(jiàn)表3，紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)吸水率的影響見(jiàn)圖6，紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)形成時(shí)間的影響見(jiàn)圖7，紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的影響見(jiàn)圖8，紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)弱化度的影響見(jiàn)圖9。

表3　紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

由圖6可知，隨著紅薯淀粉添加量不斷增加，面團(tuán)的吸水率不斷升高。因?yàn)榧t薯淀粉顆粒較大，吸水率會(huì)比面粉的要高，吸水率呈上升趨勢(shì)。

由圖7可知，隨著紅薯淀粉的添加量不斷增加，面團(tuán)的形成時(shí)間在不斷下降。

圖6　紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)吸水率的影響

圖7　紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)形成時(shí)間的影響

圖8　紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的影響

由圖8可知，隨著紅薯淀粉的添加量不斷增加，面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間在不斷下降。

圖9　紅薯淀粉添加量對(duì)面團(tuán)弱化度的影響

由圖9可知，隨著紅薯淀粉的添加量不斷增加，面團(tuán)的弱化度也在不斷升高，說(shuō)明面粉的品質(zhì)呈劣變趨勢(shì)。

綜上分析，隨著紅薯淀粉添加量的增加，面團(tuán)的吸水率也在不斷增加。面團(tuán)的吸水率主要受到淀粉含量和面筋蛋白的影響，紅薯淀粉添加到面粉中時(shí)，由于紅薯淀粉顆粒比面粉顆粒大，紅薯淀粉的吸水能力會(huì)比面粉強(qiáng)，從而使面團(tuán)的吸水率不斷提高。面團(tuán)的形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間在不斷減小，當(dāng)紅薯淀粉添加量為10%時(shí)，面粉中的面筋蛋白受到很大的稀釋?zhuān)瑥亩姑鎴F(tuán)中的面筋力不斷降低，影響面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間和形成時(shí)間。面團(tuán)的弱化度隨紅薯淀粉添加量的不斷增加而增大，弱化度數(shù)值越大說(shuō)明面團(tuán)的流變性越強(qiáng)，面團(tuán)越軟，說(shuō)明越難處理。

因此，紅薯淀粉添加量超過(guò)10%時(shí)面粉品質(zhì)變化比較明顯。所以，紅薯淀粉的最適添加量不得超過(guò)10%。

2.4不同淀粉吸水率對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的比較

由于吸水量是影響面團(tuán)流變學(xué)特性最大的因素，所以經(jīng)過(guò)比較添加3種不同淀粉的面團(tuán)吸水量，可以更清楚地分析出3種不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)的影響程度。

不同淀粉添加量對(duì)面團(tuán)吸水率的影響見(jiàn)圖10。

圖10　不同淀粉添加量對(duì)面團(tuán)吸水率的影響

由圖10可知，添加紅薯淀粉的面團(tuán)吸水率最大，添加玉米淀粉的吸水率次之，添加木薯淀粉的吸水率隨著添加量的增加不斷下降。添加紅薯淀粉的面團(tuán)吸水率最大的原因是紅薯淀粉的顆粒較大，吸水能力較強(qiáng)；添加玉米淀粉的面團(tuán)吸水率也不斷提高，因?yàn)橛衩椎矸鄣念w粒也相對(duì)較大，從而比面粉的吸水率強(qiáng)；添加木薯淀粉的面團(tuán)吸水率不斷下降，是由于木薯淀粉的顆粒較細(xì)小，對(duì)面粉的影響不大，對(duì)于面筋形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)影響不明顯。

2.5不同淀粉穩(wěn)定時(shí)間對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

由于穩(wěn)定時(shí)間對(duì)面團(tuán)的粉質(zhì)好壞起著關(guān)鍵作用，一般情況下，面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間越長(zhǎng)，說(shuō)明面粉的粉質(zhì)越好，所以經(jīng)過(guò)比較添加3種不同淀粉的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間，可以更清楚地分析出3種不同淀粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)的影響程度。

不同淀粉添加量對(duì)面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的影響見(jiàn)圖11。

圖11　不同淀粉添加量對(duì)面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間的影響

由圖11可知，添加玉米淀粉的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間下降趨勢(shì)最大，添加木薯淀粉的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間次之，添加紅薯淀粉的面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間變化趨勢(shì)最穩(wěn)定，說(shuō)明添加了紅薯淀粉的面團(tuán)性質(zhì)最穩(wěn)定，品質(zhì)較好。

3　結(jié)論

本試驗(yàn)利用粉質(zhì)儀對(duì)3種不同淀粉添加量對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性的影響研究，結(jié)果表明玉米淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉的最適添加量分別在8%，2%，10%以內(nèi)，添加量超出范圍會(huì)影響面筋形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使面團(tuán)出現(xiàn)不斷劣變的趨勢(shì)。

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The Influence of Different Starch on Dough Rheological Properties

HONG Wenlong，CAO Miao，GENG Wan
（Jiangsu Polytechnic College Agriculture and Forestry，Zhenjiang，Jiangsu 212400，China）

Through adding different properties of starch into the flour，cooking starch qualitative test using opaque instrument surface.So as to study the influence of different starch on the rheological characteristics of dough.The results show that with the corn starch，cassava starch，sweet potato starch，with the increase of adding amount of dough water absorption，formation time，stability time，weakening degree have obvious changes.These facts all can improve the dough rheological properties，the toughness and extensibility of the dough and thaws.Compared to corn starch can effectively improve the hardness and elasticity of the dough，add quantity should be below 8%.Cassava starch with no obvious effects on the dough to add quantity should be below 2%.Sweet potato starch by particles is large，the bibulous rate of the dough，obvious changes in the optimum adding amount shall not exceed 10%.

corn starch；cassava starch；sweet potato starch；rheological properties

TS201.2

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.08.001

1671-9646（2016）08a-0001-04

2016-06-06

酒釀面包的關(guān)鍵工藝研究項(xiàng)目（2015KJ035）。

洪文龍（1980— ），男，碩士，副教授，研究方向?yàn)槭称芳庸ぁ?/p>