面筋聚集儀在蛋糕用小麥粉中的應(yīng)用研究

趙春暉　劉靜　曾淑萍　徐萍

1.布拉本德公司上海　200001

2.安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院合肥　230001

面筋聚集儀在蛋糕用小麥粉中的應(yīng)用研究

趙春暉1劉靜2曾淑萍1徐萍1

1.布拉本德公司上海200001

2.安徽糧食工程職業(yè)學(xué)院合肥230001

研究面筋聚集儀區(qū)分蛋糕用小麥粉烘焙品質(zhì)的可行性和最佳參數(shù)設(shè)置，分析面筋聚集特性與蛋糕品質(zhì)指標(biāo)間的關(guān)系，確定面筋聚集儀能夠區(qū)分蛋糕用小麥粉的品質(zhì)，其最佳參數(shù)設(shè)置為：面粉樣重9 g，蒸餾水重9 g，轉(zhuǎn)速2750 r/min，溫度36℃，或面粉樣重9 g，蒸餾水重10g，轉(zhuǎn)速2700 r/min，溫度35℃；峰值時(shí)間與蛋糕的膠黏性、咀嚼性呈顯著負(fù)相關(guān)，與蛋糕口感呈顯著正相關(guān)；峰值扭矩與蛋糕總評分呈顯著負(fù)相關(guān)。

面筋聚集儀蛋糕用小麥粉參數(shù)優(yōu)化相關(guān)性分析

近年來，為滿足國內(nèi)食品市場日益增長的需求，市場上出現(xiàn)了各種專用面粉。專用小麥粉的開發(fā)與生產(chǎn)已引起許多制粉工作者和有關(guān)部門的重視，蛋糕用小麥粉亦是其中之一。目前蛋糕用小麥粉品質(zhì)的區(qū)分是以烘焙試驗(yàn)為主，粉質(zhì)儀、降落數(shù)值儀、面筋指數(shù)儀等方法為輔，烘焙試驗(yàn)重現(xiàn)性較差、主觀誤差大，粉質(zhì)儀、降落數(shù)值儀、面筋指數(shù)儀等方法樣品用量大、耗時(shí)長，且只能在一定程度上反映其烘焙品質(zhì)。

面筋聚集儀[1]是布拉班德公司最新研制的測定面筋特性的儀器，是一種快速識別面筋質(zhì)量的方法，它記錄了面筋網(wǎng)絡(luò)形成和破壞過程中力矩變化，主要特點(diǎn)是快速、需要樣品量少。本實(shí)驗(yàn)利用面筋聚集儀對不同品質(zhì)的蛋糕用小麥粉進(jìn)行測定，以期找到一種快速、穩(wěn)定、能區(qū)分不同蛋糕用小麥粉烘焙品質(zhì)的測定方法，用于其應(yīng)用指導(dǎo)。

1　材料與方法

1）材料與儀器

①材料：5種蛋糕用小麥粉，分別編號為A、B、C、D、E，一級白砂糖，鮮雞蛋，泡打粉，食用大豆油。

②儀器：Brabender GlutoPeak面筋聚集儀，小型臺式攪拌機(jī)，電子天平，分析天平，醒發(fā)箱，烤箱，Perten食品體積測定儀，質(zhì)構(gòu)儀。

面筋聚集儀各項(xiàng)參數(shù)及其釋義參見表1。

2）實(shí)驗(yàn)方法

①水分含量的測定：小麥粉水分含量依據(jù)GB/T21305—2007方法測定。

表1　面筋聚集儀各項(xiàng)參數(shù)及其釋義

②蛋糕烘焙試驗(yàn)：

工藝流程：全蛋液、白砂糖→攪拌溶糖→打發(fā)→加入面粉、泡打粉調(diào)糊→加入食用油調(diào)糊→入?！婵尽鋮s→脫模→成品。

操作要點(diǎn)

攪拌溶糖：將全蛋液和白砂糖充分?jǐn)嚢枋固峭耆芙狻?/p>

打發(fā)：快速攪拌至完全打發(fā)狀態(tài)。

調(diào)糊：加入過篩后的蛋糕用小麥粉和泡打粉攪拌均勻，然后加入食用大豆油攪拌均勻，使面料比重為43%～48%。

入模：將調(diào)好的蛋糕糊鋪于8寸圓形烤盤中。

烘烤：將烤盤置于已預(yù)熱的烤箱中，控制好焙烤溫度和時(shí)間。

冷卻脫模：成熟后的蛋糕及時(shí)出爐，冷卻至室溫即為成品。

③蛋糕指標(biāo)測定方法：

a.面料比重。采用比重法測定，面料比重=一定體積蛋糕面糊的重量/同體積水的重量。

b.蛋糕體積比容的測定。采用Perten食品體積測定儀，蛋糕比容=成品蛋糕體積/成品蛋糕重量（cm3/g）。

④蛋糕的質(zhì)構(gòu)特性：TPA（Texture Profile Analysis）測試是通過兩次穿沖完成對樣品的測試，每次穿沖過程均包含下壓和收回兩個(gè)階段?？傻玫脚c蛋糕物性相關(guān)的如下幾項(xiàng)指標(biāo)：硬度、膠黏性、咀嚼性、黏附性、彈性和回復(fù)性。

TPA條件：P35探頭，預(yù)先測試速率：1.00 mm/s，測試速率：1.00 mm/s，測試后速率：1.00 mm/s，下壓程度：50.00%，測試力：5.0 g，時(shí)間間隔2 s。

⑤蛋糕的感官評價(jià)：蛋糕的感官品質(zhì)包括比容、芯部結(jié)構(gòu)、口感和外觀，參考LS/T 3207—1993，由15個(gè)人進(jìn)行感官指標(biāo)的評定與分析。

表2　面筋聚集儀不同測試方法參數(shù)設(shè)置

⑥面筋聚集儀測試：面筋聚集儀可調(diào)參數(shù)：樣品量（0～10 g）、溶液量（0～12 g）、轉(zhuǎn)速（0～3600 r/min）、溫度、溶液種類（蒸餾水、0.5 mol/L CaCl2、16 g/L NaCl），測試方法參數(shù)設(shè)置見表2。根據(jù)小麥粉樣品的實(shí)際水分含量，面筋聚集儀軟件自動校正實(shí)際樣品量和溶液量，根據(jù)校正后的樣品量以及溶液量進(jìn)行稱量，小麥粉樣品稱量在稱量紙上，溶液直接稱量在測量杯內(nèi)。點(diǎn)擊軟件上的開始按鈕，然后將測量杯放入儀器的保溫底座中，將小麥粉樣品倒入測試杯中，按下測量頭，測試自動啟動。

⑦數(shù)據(jù)處理及分析：所有數(shù)據(jù)均為兩次平行實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值，用spss16.0軟件進(jìn)行方差以及相關(guān)性分析。

2　結(jié)果與分析

1）蛋糕品質(zhì)分析

5種蛋糕均采用相同的制作方法，使面料比重在43%～48%范圍內(nèi)。蛋糕的感覺評分參考LS/T 3207—1993，感官評價(jià)結(jié)果見表3。

表3　蛋糕感官評價(jià)結(jié)果

由表3可以看出，從蛋糕總評分方面看，樣品C最適宜做蛋糕，樣品D次之，隨后是樣品E，A和B；蛋糕口感評價(jià)趨勢與總評分一致；蛋糕比容從大到小依次為樣品C，D，A，B和E；芯部結(jié)構(gòu)樣品C最佳，隨后依次為樣品A，E，D和B。

另外，5種蛋糕用小麥粉TPA參數(shù)中硬度、膠黏性、咀嚼性和粘附性變異系數(shù)較大，說明不同品質(zhì)的蛋糕用小麥粉在這幾個(gè)指標(biāo)間差異較大。其中，樣品C的感官總評分最高，而樣品B的感覺總評分最低；樣品C的硬度212.406、膠黏性155.283、咀嚼性143.767、粘附性-5.583、彈性0.926和回復(fù)性0.287均最小，而樣品B的硬度、膠黏性、咀嚼性、粘附性、彈性和回復(fù)性均最大，說明蛋糕的感官評價(jià)與蛋糕的質(zhì)構(gòu)儀（TPA）評價(jià)結(jié)果是一致的。

表4　不同方法面筋聚集儀結(jié)果

2）面筋聚集儀結(jié)果及分析

從表4中可知，方法1中，面筋聚集儀峰值時(shí)間PMT從大到小依次為樣品C，D，E，A，B，而其峰值扭矩BEM從小到大排列依次為樣品C，D，E，A，B。方法2，3，4中，除樣品C筋力較弱，沒有發(fā)生聚集，未出現(xiàn)峰值外，其余4個(gè)樣品，PMT從大到小依次為樣品D，E，A，B，BEM從小到大依次為樣品D，E，A，B。

4種面筋聚集儀測試方法的PMT和BEM結(jié)果趨勢一致，PMT和BEM的變異系數(shù)都較大，且PMT變異系數(shù)明顯較BEM大，PMT和BEM在5種面粉間的差異可能是由于面粉中麥谷蛋白和麥膠蛋白的含量和比例不同而導(dǎo)致的。

因蛋糕用小麥粉是弱筋粉，在面筋聚集儀上表現(xiàn)出較長的峰值時(shí)間和較低的峰值扭矩，甚至無峰，即優(yōu)質(zhì)蛋糕用小麥粉在一定范圍內(nèi)，PMT越大或BEM越小，蛋糕質(zhì)量越好。測試方法1，2，3，4在面筋聚集儀上的表現(xiàn)趨勢與蛋糕的綜合評分趨勢高度一致，這表明面筋聚集儀可以用于快速評價(jià)蛋糕的質(zhì)量。

表5　面筋聚集儀不同方法PMT和BEM差異性分析

3）面筋聚集儀測試方法方差分析和差異性分析經(jīng)方差分析，測試方法1，2，3，4的PMT和BEM都有極顯著性差異（P＜0.01），進(jìn)一步的差異性分析結(jié)果表明（表5），方法1中，樣品D和E的PMT和BEM差異不顯著，表明該方法不能很好的區(qū)分樣品D和E；方法2和3中，5個(gè)樣品的PMT差異均顯著，表明該方法的PMT參數(shù)能夠很好的區(qū)分5個(gè)樣品，而樣品D和E的BEM差異不顯著，即區(qū)分不明顯；方法4中，樣品D和E的PMT和BEM差異不顯著，不能很好的區(qū)分。綜上，可以采用測試方法2和3的PMT指標(biāo)區(qū)分蛋糕品質(zhì)，且PMT越大，蛋糕品質(zhì)越好。

4）面筋的聚集特性與蛋糕品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性

表6列出按照測試方法2，面筋聚集儀各項(xiàng)參數(shù)與蛋糕品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)。由表6可知，峰值時(shí)間與蛋糕的膠黏性、咀嚼性呈顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.961，-0.977，與蛋糕的口感和總評分呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為0.972，0.977；峰值扭矩與蛋糕的咀嚼性呈顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.952，與蛋糕總評分顯著負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為-0.981；峰前值和峰后值分別與蛋糕的黏附性和彈性呈顯著正相關(guān)；A（0-1）與蛋糕彈性呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.992；A（1-2）與蛋糕膠黏性和咀嚼性呈極顯著負(fù)相關(guān)，與蛋糕總評分呈顯著正相關(guān)；A（2-3）與蛋糕彈性呈顯著負(fù)相關(guān)；A（3-4）與蛋糕的咀嚼性呈顯著正相關(guān)，與總評分呈顯著負(fù)相關(guān)；A（4-5）與蛋糕總評分呈顯著負(fù)相關(guān)。

表6　面筋聚集特性（測試方法2）與蛋糕品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性

表7　面筋聚集特性（測試方法3）與蛋糕品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)性

表7是按照測試方法3，面筋聚集儀各項(xiàng)參數(shù)與蛋糕品質(zhì)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)。由表7可知，峰值時(shí)間與蛋糕的膠黏性、咀嚼性呈顯著負(fù)相關(guān)，與蛋糕口感呈極顯著正相關(guān)；峰值扭矩與蛋糕的口感和總評分呈顯著負(fù)相關(guān)；峰后值與蛋糕彈性呈顯著正相關(guān)，與口感呈顯著負(fù)相關(guān)；A（1-2）與蛋糕硬度呈顯著負(fù)相關(guān)；A（2-3）與蛋糕口感和總評分呈顯著正相關(guān)；A（3-4）與蛋糕總評分呈顯著負(fù)相關(guān)；A（4-5）與蛋糕口感呈顯著負(fù)相關(guān)。

由上述結(jié)果可得出，面筋聚集儀峰值時(shí)間與蛋糕的膠黏性、咀嚼性呈顯著負(fù)相關(guān)，與蛋糕口感呈顯著正相關(guān)；峰值扭矩與蛋糕總評分呈顯著負(fù)相關(guān)；A（1-2）與蛋糕硬度呈顯著負(fù)相關(guān)；A（3-4）與蛋糕總評分呈顯著負(fù)相關(guān)。

3　結(jié)論

①面筋聚集儀能夠很好的區(qū)分蛋糕用小麥粉的質(zhì)量，且峰值時(shí)間越大，蛋糕質(zhì)量越好。

②面筋聚集儀測試方法2和3區(qū)分效果最好。

方法2參數(shù)設(shè)置為：面粉樣重9 g，蒸餾水重9 g，轉(zhuǎn)速2750 r/min，溫度36℃。

方法3參數(shù)設(shè)置為：面粉樣重9g，蒸餾水重10g，轉(zhuǎn)速2700 r/min，溫度35℃。

③面筋聚集儀峰值時(shí)間與蛋糕的膠黏性、咀嚼性呈顯著負(fù)相關(guān)，與蛋糕口感呈顯著正相關(guān)；峰值扭矩與蛋糕總評分呈顯著負(fù)相關(guān)。

[1]趙春暉，劉靜，曾淑萍，等.面筋聚集儀及其研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代面粉工業(yè)，2016，30（1）:27-29

[2]李鳳梅，劉長江.面糊比重在蛋糕生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].糧油加工與食品機(jī)械，2003（7）:64-65

[3]趙延偉，耿欣，陳海華，等.面包及蛋糕的質(zhì)構(gòu)與感官評價(jià)的相關(guān)性研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2012，28（21）:253-259

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TS 211.4+3，TS 211.7

A

1674-5280（2016）05-0014-05

2016-07-08

趙春暉（1990—），女，碩士研究生，主要研究方向：糧食工程。