葵花粕分離蛋白對黑米面包面團拉伸特性的影響

李云玲，孫世鍇，朱效兵，石晶紅，*

（1.河套學(xué)院農(nóng)學(xué)系，內(nèi)蒙古巴彥淖爾015000；2.興安職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)牧系，內(nèi)蒙古烏蘭浩特137400）

葵花粕分離蛋白對黑米面包面團拉伸特性的影響

李云玲1，孫世鍇2，朱效兵1，石晶紅1，*

（1.河套學(xué)院農(nóng)學(xué)系，內(nèi)蒙古巴彥淖爾015000；2.興安職業(yè)技術(shù)學(xué)院農(nóng)牧系，內(nèi)蒙古烏蘭浩特137400）

以面包專用粉為對照，研究黑米粉、谷朊粉及葵花粕分離蛋白與面包專用粉不同配比混粉面團的拉伸特性，并對各混粉面團的理化指標與拉伸參數(shù)進行相關(guān)性分析，結(jié)果表明，當添加黑米粉的添加量為30%時，添加2%～4%的谷朊粉，1%～3%的葵花粕分離蛋白，能明顯改善混粉面團的拉伸特性。

葵花粕分離蛋白；黑米面包混粉；拉伸特性

目前市場上以面包專用粉為原料制作而成的面包較多，營養(yǎng)比較單一，長期食用容易造成營養(yǎng)不均衡，而黑米中蛋白質(zhì)的含量是普通白秈米、白粳米的1.2倍，8種必需氨基酸的含量高出普通大米25.96%，脂肪含量高出普通大米的1.81倍，另外黑米中含有豐富的鐵、錳、鋅、銅、鈣、鎂等礦物質(zhì)，維生素B1，黃酮類化合物和生物堿等物質(zhì)［1］。黑米花色苷也具有多種藥理學(xué)作用，如抗疲勞、抗發(fā)炎、抑制癌細胞的浸潤和轉(zhuǎn)移，降血脂、抗氧化、清除自由基［2］等。與面包粉混合制作面包，迎合了消費者追求營養(yǎng)均衡的消費需求，但黑米中的谷蛋白分子量較小，且不具備黏彈性，加水后面筋結(jié)構(gòu)很松散，加工過程中不能形成較好加工特性的面團，在面包粉中的添加比例受到限制，不能充分發(fā)揮黑米的營養(yǎng)價值，所以在黑米面包混粉中添加適量的葵花粕分離蛋白和谷朊粉改善面團的加工特性［3］。

葵花粕分離蛋白生物價是65，高于大豆蛋白的64、花生蛋白的59［4］。對葵花粕分離蛋白質(zhì)中的9種必需氨基酸分析發(fā)現(xiàn)，葵花粕分離蛋白質(zhì)除賴氨酸含量較大豆蛋白稍低，其它氨基酸的含量均高于大豆蛋白，是含人體必需氨基酸的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)［5］，添加到面包粉中制作面包，能提高制品營養(yǎng)價值。

目前，國內(nèi)研究主要集中在黑米（粉）的營養(yǎng)價值和藥用價值方面，對黑米粉的拉伸特性研究較少，將葵花粕分離蛋白加入到黑米面包混粉中研究面團的拉伸特性研究鮮見報道。本試驗重點研究黑米面包混粉的拉伸特性以及添加不同比例的谷朊粉和葵花粕分離蛋白對黑米面包混粉的拉伸特性的改善效果。

1　材料與方法

1.1試驗材料

黑米粉：市售過100目篩子；面包粉：內(nèi)蒙古恒豐集團有限公司；葵花粕分離蛋白：河套學(xué)院農(nóng)學(xué)系食品理化檢測實驗室提取，魯花提供原材料；谷朊粉：安徽正源工貿(mào)有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

ACS電子稱：中國凱豐集團；AR1140電子分析天平：美國奧豪斯電子天平公司；NHS02001布拉本德拉伸儀：德國Brabender公司。

1.3方法

仿照小麥粉拉伸特性的分析方法，采用GB/T 14614-2006《小麥粉面團的物理特性吸水量和流變學(xué)特性的測定粉質(zhì)儀法》對混粉的拉伸參數(shù)進行測定。通過拉伸曲線中的最大拉伸阻力、延伸度、拉伸比例及拉伸面積，分析混粉的品質(zhì)。由拉伸曲線可得到以下參數(shù)［6］。

最大拉伸阻力：指曲線開始后在橫坐標上達到5 cm位置高度，用BU（Brabender Unites）表示拉伸儀阻力單位，是面團在拉伸過程中所受到的阻力。

面團延伸性：又稱面團延展性，是指開始拉伸到拉斷，記錄紙走動的距離，為拉伸曲線橫軸，單位為mm，精確到1 mm，用E表示。

拉伸面積：指拉伸曲線下圍成的面積，用拉伸儀專用求積儀來度量，單位為cm2，用A表示。

拉伸比例：又稱比值、形狀系數(shù)，主要指面團拉伸阻力與面團延伸度之比，用BU/mm表示。

1.4試驗設(shè)計

1）測定黑米粉與面包粉質(zhì)量按以下配比15∶85、20∶80、25∶75、30∶70、35∶65時的拉伸曲線。

2）根據(jù)1.4.1確定的條件，測定分別添加2%、3%、4%、5%、6%的谷朊粉時的拉伸曲線。

3）根據(jù)1.4.1和1.4.2確定的條件，測定分別添加1%、2%、3%、4%、5%葵花粕分離蛋白的拉伸曲線。

1.5數(shù)據(jù)處理方法

本文中采用Excel繪制圖表，使用SAS8.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理。

2　結(jié)果分析

2.1黑米面包混粉面團的拉伸特性

采用Brabender拉伸儀參照小麥粉拉伸特性的評價方法，對添加不同比例的黑米面包混粉的拉伸特性進行測定，結(jié)果見表1。

由表1的試驗結(jié)果可知，黑米面包混粉的拉伸面積隨著黑米粉添加量的增大均呈下降趨勢，當黑米粉的添加量為30%時，黑米面包混粉的拉伸面積下降到中筋面粉的范圍［7］；最大拉伸阻力隨著黑米粉添加量的增加呈先升高后降低的趨勢，當添加量為30%時，最大拉伸阻力低于強筋面粉的標準；延伸度隨黑米粉添加比例的增加呈下降趨勢，當黑米粉的添加量為30%時，下降更明顯；拉伸比例隨黑米粉添加比例的增加呈先上升后下降的趨勢，當黑米粉的添加量為30%時，拉伸比例下降明顯；說明隨著黑米粉添加量的增加，黑米面包混粉的筋力逐漸減弱，這是因為黑米粉中的蛋白質(zhì)不能形成面筋，加入面包粉中稀釋了面筋所致［8］。但由于黑米的營養(yǎng)價值較高，為了最大比例的在面包粉中加入黑米粉，提高黑米面包的營養(yǎng)價值，所以本文選擇黑米粉添加量為30%，通過添加谷朊粉和葵花粕蛋白對黑米混粉面團的品質(zhì)進行改善。

表1　不同黑米粉添加量的混粉拉伸特性參數(shù)Table 1　The extensograph properties of mixture flour with different black rice flour addition mounts

2.2在黑米面包混粉中添加谷朊粉的拉伸特性

采用Brabender拉伸儀對添加不同比例谷朊粉的黑米面包混粉的拉伸特性進行測定，結(jié)果見表2。

表2　不同添加量谷朊粉的30%黑米面包混粉拉伸特性參數(shù)Table 2　The extensograph properties of mixture flour with different gluten flour addition mounts

由表2可以看出，隨著谷朊粉添加比例的增加，黑米面包混粉的最大拉伸阻力呈上升趨勢；拉伸面積、延伸度和拉伸比例呈先上升后下降的趨勢，在谷朊粉添加量為4%時，黑米面包混粉面團的拉伸面積、延伸度和拉伸比例達到最大。谷朊粉添加量過大時，在水中易水化形成小面筋球，不僅不能發(fā)揮增強面團結(jié)構(gòu)的作用，還會導(dǎo)致面團中其它面筋不能形成強持氣結(jié)構(gòu)［9］。當谷朊粉的添加量為4%時，黑米面包混粉的拉伸面積最大，面包混粉的拉伸特性有所改善，但未達到面包用小麥粉的標準。

2.3葵花粕分離蛋白在黑米面包混粉中的拉伸特性

采用Brabender拉伸儀對添加不同比例葵花粕分離蛋白的黑米面包混粉面團的拉伸特性進行測定，結(jié)果見表3。

由表3可知，黑米面包混粉的最大拉伸阻力隨著葵花粕分離蛋白添加比例的增加在45 min和90 min時呈上升趨勢，在135 min呈下降趨勢；延伸度隨葵花粕分離蛋白添加量的增加呈下降趨勢；拉伸比例隨葵花粕分離蛋白添加量的增加呈上升趨勢；拉伸面積隨葵花粕分離蛋白添加量的增加在45 min和135 min時呈下降趨勢，在90 min時拉伸面積呈上升趨勢，這說明葵花粕分離蛋白添加量和醒發(fā)時間對面包的品質(zhì)有很大影響。當葵花粕分離蛋白的添加量為3%時，黑米面包混粉面團的拉伸面積最大，達到了面包用小麥粉的標準。

表3　不同添加量葵花粕分離蛋白的混粉拉伸特性參數(shù)Table 3　The extensograph properties of mixture flour with different sunflower meal protein addition mounts

2.4黑米面包混粉各理化指標與面團拉伸參數(shù)間相關(guān)性分析

2.4.1添加黑米面粉的面包混粉理化指標與面團拉伸參數(shù)間相關(guān)性分析

運用SAS統(tǒng)計分析軟件，對黑米面包混粉各理化指標與面團拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析，結(jié)果見表4。

由表4可知，對于添加不同比例（見表1）的黑米面包混粉的理化指標之間以及拉伸指標之間并非相互獨立的，而是具有一定的相關(guān)性的?；旆鄣鞍踪|(zhì)含量與濕面筋含量呈最高正相關(guān)；面團的延伸度和拉伸面積與混粉面團的灰分含量呈負相關(guān)，面團的延伸度和拉伸面積與濕面筋含量呈高度正相關(guān)；混粉的延伸度及拉伸面積都與混粉中的灰分含量具有負相關(guān)性；拉伸比例、最大拉伸阻力與黑米面包混粉的理化指標之間無相關(guān)性。所以，影響混粉拉伸特性的主要因素是混粉中蛋白質(zhì)、濕面筋及灰分的含量。

表4　添加黑米面粉的面包混粉理化指標與拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析Table 4　Correlation analysis between the physicochemical indicator of black rice bread mixture flour and extensograph parameter

2.4.2添加不同比例谷朊粉黑米面包混粉理化指標與面團拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析

運用SAS統(tǒng)計分析軟件，對添加不同比例（見表2）谷朊粉黑米面包混粉各理化指標與面團拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析，結(jié)果見表5。

表5　添加不同比例谷朊粉黑米面包混粉理化指標與面團拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析Table 5　Correlation analysis between the physicochemical indicator of gluten flour black rice bread mixture flour and extensograph parameters

由表5可以看出，對于添加不同比例（見表2）谷朊粉的黑米面包混粉的理化指標之間與拉伸特性之間并非相互獨立，而是具有一定相關(guān)性。添加不同比例谷朊粉后，黑米面包混粉中的蛋白與濕面筋、最大拉伸阻力、拉伸面積呈高度相關(guān)性；最大拉伸阻力與濕面筋含量呈最高正相關(guān)，與拉伸面積呈高度相關(guān)；最大拉伸阻力與拉伸面積呈高度正相關(guān)；延伸度、拉伸比例與黑米面包混粉的理化指標之間無相關(guān)性。所以黑米面包混粉中應(yīng)添加適量的谷朊粉，并非越多越好。

2.4.3葵花粕分離蛋白黑米面包混粉各理化指標與面團流變學(xué)參數(shù)間相關(guān)性分析

運用SAS統(tǒng)計分析軟件，對添加不同比例（見表3）葵花粕分離蛋白黑米面包混粉各理化指標與面團拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析，結(jié)果見表6。

表6　葵花粕分離蛋白黑米面包混粉理化指標與拉伸參數(shù)間的相關(guān)性分析Table 6　Correlation analysis between the physicochemical indicator of sunflower meal protein gluten flour black rice bread mixture flour and extensograph parameters

由表6可知，隨著葵花粕分離蛋白添加量的增加，拉伸面積與蛋白質(zhì)和濕面筋含量呈負相關(guān)，延伸度與黑米面包混粉的水分含量呈正相關(guān)，與蛋白質(zhì)和濕面筋含量呈負相關(guān)，拉伸比例與延伸度呈負相關(guān)，最大拉伸阻力與黑米面包混粉的理化指標不具有相關(guān)性。

綜上所述，隨著黑米粉添加比例的增加，混粉的拉伸特性指標都呈下降趨勢。在混粉面團中添加黑米粉的量為30%時，面團的拉伸參數(shù)明顯下降，不適宜制作面包。當在30%的黑米面包混粉中添加谷朊粉比例達到2%～4%時，面團的流變學(xué)特性能明顯的得到改善，但還不理想［10］。在混粉中添加1%～3%葵花粕分離蛋白，使混粉面團的品質(zhì)得到改善，面團的拉伸面積達到面包用小麥粉的標準，從黑米面包混粉面團拉伸參數(shù)的結(jié)果分析，谷朊粉和葵花粕分離蛋白的添加量并非越多越好，為葵花粕分離蛋白黑米面包的研究提供了理論參考。

3　結(jié)論

通過面團拉伸參數(shù)可知，在30%黑米、2%～4%谷朊粉面包混粉中添加1%～3%的葵花粕分離蛋白，醒發(fā)時間為90 min時，可以明顯改善混粉面團的拉伸特性，進而改善了面包的加工性能。

［1］吳素萍，徐貴花.試論黑米的營養(yǎng)價值及其應(yīng)用［J］.食品工業(yè)，2004，12（5）：10-13

［2］權(quán)美平，王硯.黑米營養(yǎng)成分及藥用生理作用的研究現(xiàn)狀［J］.價值工程，2011（18）：326

［3］劉永峰，楊曉清.燕麥-小麥混粉面團拉伸特性研究［J］.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2010，31（2）：209-212

［4］魏明廣.葵花蛋白酥性餅干及其制作方法：CN101642147［P］. 2010-02-10

［5］任健.葵花籽水酶法取油及蛋白質(zhì)利用研究［D］.無錫：江南大學(xué)，2008：1-20

［6］雍雅萍.蒙古櫟橡子粉凝膠特性及面團流變學(xué)特性的研究［D］.呼和浩特：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，2012：34-38

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［8］程林娟.蕎面面包、蛋糕的研制及其營養(yǎng)價值的研究［D］.武漢：武漢工業(yè)學(xué)院，2010：17-19

［9］李芳，朱永義.谷朊粉對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

［10］馬越，苑函，陳紅梅.苦蕎粉面團流變學(xué)特性的研究［J］.食品科學(xué)，2007，28（12）：85-87

Study on the Effect of Sunflower Meal Protein Isolate on Extensograph Properties of Black Rice Bread Dough

LI Yun-ling1，SUN Shi-kai2，ZHU Xiao-bing1，SHI Jing-hong1，*
（1.Department of Agronomy，Hetao College，Bayannur 015000，Inner Mongolia，China；2.Department of Agriculture and Animal，Xing An Vocational and Technical College，Ulanhot 137400，Inner Mongolia，China）

Taking the bread special flour as the contrast，the extensograph properties were studied on bread special flour dough mixed with different ratio of black rice flour，gluten flour and sunflower meal protein isolate，the correlation analysis of the physical and chemical indexes and extensograph parameters of the mixed flour was carried out，and the results showed that the addition of black rice flour was 30%，added 2%-4%of gluten powder and 1%-3%of sunflower meal protein isolate，could significantly improve the extensograph properties of mixed flour dough.

sunflower meal protein isolate；black rice bread mixed flour；extensograph properties

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.21.004

2014年度河套學(xué)院自然科學(xué)青年項目（HYZQ201410）

李云玲（1983—），女（漢），講師，碩士，研究方向：食品研發(fā)與加工。

2015-12-31