豆渣在面制品及烘焙食品中的應用

□ 周 超 浙江農業(yè)商貿職業(yè)學院

1 引言

豆渣是加工豆腐、豆乳、豆油以及醬油等大豆制品的主要副產物，約占全豆干重的15%～20%。我國是世界上豆渣出產量最大的國家之一，每年濕豆渣出產量約有2 000萬噸[1]。豆渣營養(yǎng)價值很高，富含膳食纖維、蛋白質、脂肪和維生素等營養(yǎng)成分，還含有大豆異黃酮、大豆皂苷等功能性成分。研究表明，豆渣有預防癌癥、控制心血管病等功效[2—3]。將豆渣添加到食品中不僅能提高食品的營養(yǎng)價值，也能降低“富貴病”的發(fā)病風險[4]。但由于豆渣水分含量高、易腐爛，且有不良風味、口感粗糙等問題，使其利用受到了限制。目前我國對豆渣的利用程度比較低，大部分僅用作動物飼料、植物肥料或直接廢棄，不但浪費資源，而且還會造成環(huán)境污染，因此如何高效利用豆渣成為了急需解決的問題?，F(xiàn)主要針對豆渣在面制品及烘焙食品中的應用研究進行綜述，為豆渣資源的進一步加工利用提供參考。

2 豆渣的預處理技術

國內學者針對豆渣在面制品或烘焙產品中的應用進行了不少研究，但由于豆渣口感粗糙、干燥困難，使得產業(yè)化生產進展較慢。豆渣的預處理技術直接影響到豆渣的實際應用效果，是豆渣應用中的關鍵環(huán)節(jié)。在豆渣預處理方面的研究，已有不少報道，主要集中在改性技術和豆渣干燥技術兩個方面。

2.1 改性技術

為了改善傳統(tǒng)豆渣的物化特性，通常需要對豆渣進行改性，以提高豆渣的加工性能，改善豆渣的品質特性，提高豆渣面制品或烘焙食品的品質。對豆渣進行改性的方法主要包括化學法、酶法、發(fā)酵法和物理法。其中，物理法是近年來豆渣改性方面研究的熱點，包括高壓均質、螺桿擠壓、超微粉碎、高溫蒸煮、微波處理、蒸汽爆破以及空化微射流等技術。

據報道，在面制品或烘焙食品的應用中，改性后豆渣的性能優(yōu)于普通豆渣。呂遠[5]等發(fā)現(xiàn)，經浸酸、均質后的豆渣大豆纖維在戚風蛋糕中表現(xiàn)出更優(yōu)秀的泡沫穩(wěn)定性和懸浮穩(wěn)定性以及持水性，且不會影響蛋糕的比容?？捣挤糩6]等提出，適宜強度的汽爆處理能夠改善豆渣在韌性餅干中的應用效果，能將豆渣的添加量由5%增加到10%。

2.2 干燥技術

豆渣含水量高，不易貯存，因此在進一步加工利用前需進行干燥處理。目前可用于豆渣干燥的技術主要有：熱風干燥、氣流干燥、真空干燥、冷凍干燥、微波干燥、遠紅外干燥以及聯(lián)合干燥等。其中真空冷凍干燥的效果最好，但是凍干設備和凍干產品成本高，所需時間較其他方法長，運轉費用高，應用不廣泛；而旋磨閃蒸干燥法的成本較低、快速、可靠，比較適合豆渣的集中干燥處理，是國內企業(yè)普遍應用的一種方法[7]。

3 豆渣在面制品及烘焙食品中的應用

將豆渣經適當處理后添加到面制品和焙烤食品中，是豆渣綜合利用的主要方向之一。大豆粉與小麥粉搭配是最合適的營養(yǎng)互補方法之一，豆渣的添加不僅可以減少面粉的用量，也可以提高產品中膳食纖維和蛋白質的含量，提高蛋白質的利用率。此外，豆渣的添加也會使面制品和焙烤制品的外觀性狀和口感風味發(fā)生一定的變化。

3.1 面制品

3.1.1 面條

目前文獻報道主要集中在如何調整配方使豆渣面條感官質量達到最優(yōu)以及不同配方組分對面條作用機理。主要通過感官品質、質構特性、烹煮損失、延伸率、吸水率和斷條率等方面來評價豆渣面條的品質。

在面條制作中，豆渣膳食纖維對面團的作用有兩個方面：一方面，豆渣膳食纖維持水性強，在面團調制過程中吸水膨脹，與部分吸水的面筋蛋白一起形成網絡結構，對面團流變特性及面條的品質具有一定的改良作用；另一方面，豆渣能降低原面筋中面筋蛋白的質量分數，弱化面筋的網絡結構，降低面團的塑性和延伸性，從而降低了面條的品質[8—10]。因此，在制作豆渣面條時，豆渣添加量不宜太大。多數學者提出豆渣最佳添加量不能超過25%。在豆渣面條中適當添加改良劑可以改善豆渣膳食纖維帶來的不利影響。添加谷朊粉，能夠彌補豆渣面條面筋蛋白含量的不足，增強面筋網絡結構。適當添加食用膠（海藻酸鈉、黃原膠、魔芋粉等），增強面條的硬度及彈性，降低黏著性，降低面條斷條率，使面條的溶出率下降。其原理是食用膠類可形成具有一定黏彈性的連續(xù)三維凝膠網絡結構，這種網絡結構能起到類似面筋網絡結構的功能。適當添加CSL—SSL（硬脂酰乳酸鈣鈉）可提高面條的柔韌性。其原理是CSL—SSL是復合型離子乳化劑，其親水基團與面筋中的麥膠蛋白結合，疏水基團與麥谷蛋白結合，形成面筋蛋白質復合物，從而強化了面筋網絡結構[8—10]。

3.1.2 饅頭

饅頭是我國人民的傳統(tǒng)主食，是中國傳統(tǒng)食品文化的寶貴遺產。將豆渣添加到饅頭中，可提高饅頭的營養(yǎng)價值。研究表明，在饅頭中添加豆渣，饅頭的比容、高度、彈性會明顯下降。這是因為豆渣粉的添加降低了面筋含量，大豆蛋白、大豆膳食纖維的添加沖淡了面筋，破壞了面筋網絡結構的形成，從而導致面團持氣性變差[11]。因此，添加合適的豆渣是饅頭品質的良好保證。目前，多數學者[12]提出的最佳添加量不能超過15%。延長發(fā)酵可增加饅頭的比容，但是饅頭的酸度也會隨之增加，一定程度上會影響?zhàn)z頭的風味。適當補充谷朊粉可以增加面筋蛋白濃度從而形成較完善的面團結構，改善饅頭口感和彈性，中和豆渣帶來的粗糙感[13]。

有學者對豆渣饅頭的營養(yǎng)特性和老化性能也進行了研究。王軍[12]等提出，饅頭中加入一定量的豆渣粉可顯著增加饅頭中灰分、蛋白質、抗性淀粉的含量和酸度，但對總淀粉的含量無明顯影響。體外模擬消化分析表明，隨著豆渣粉添加量的增加饅頭中淀粉的體外消化性逐漸降低。宋蓮軍[14]等研究表明，添加豆渣可以延緩饅頭的老化，有效延長饅頭的貨架期。影響?zhàn)z頭老化的最重要因素是淀粉的重結晶，老化主要由直鏈淀粉引起的，豆渣中的磷脂等極性脂能與直鏈淀粉形成絡合物，從而起到延緩饅頭老化的作用。

3.2 烘焙食品

3.2.1 面包

研究發(fā)現(xiàn)，豆渣的添加能有效降低了面包的GI值，延緩面包的老化[15—16]。豆渣面包的硬度、黏結性和咀嚼性比普通面包大，而黏性和彈性卻不如普通面包[17]。

目前，豆渣面包的研究大多集中在豆渣添加量和豆渣與其他烘焙原料的復配上。綜合文獻報道，豆渣在面包中的最佳添加量基本都在15%以下。添加量過大，面包的加工性能差，主要表現(xiàn)為不易整形，表面不易加工；面包的品質也受到明顯的影響，主要表現(xiàn)為體積變小，表面質地粗糙，并有顆粒感，而且表面干硬、開裂。添加酶制劑可有效解決由于添加豆渣纖維造成面包品質下降的工藝問題[18]。高楊[19]等提出，為改善豆渣面包質地粗糙，表皮不光滑的缺陷，應加大豆渣膳食纖維的粉碎程度；充分利用膳食纖維吸水性好的特點，在和面后靜止約20min再進入發(fā)酵箱發(fā)酵，使大豆膳食纖維充分吸水舒展，與面筋充分融合，從而使面團具有均一的質感。蘆菲[20—21]等提出添加谷朊粉、魔芋膠、酶制劑和乳化劑等改良劑能夠改善豆渣面包的比容、口感等品質。

3.2.2 蛋糕

蛋糕中豆渣的含量會在一定程度上影響其口感和風味，豆渣還能增強蛋糕糊中泡沫的穩(wěn)定性，提升蛋糕的持水性，延長蛋糕的貨架期。但在蛋糕中添加豆渣，也會提高蛋糕的比容，使蛋糕蓬松度降低[22—23]。若豆渣含量過高，蛋糕的彈性和口感會下降、蛋糕發(fā)硬、黏牙，組織狀態(tài)劣化[24]。楊敏[25]等提出，當大豆豆渣添加量為10%，高纖維低糖蛋糕的風味口感最好。夏秀華[26]等對濕豆渣在蛋糕中的添加量進行了研究，結果表明，當濕豆渣的添加量小于30%時，生產出的蛋糕色香味和組織結構都比較好。

3.2.3 餅干

餅干的制作對所用面粉的面筋數量和質量的要求不高。當豆渣粉添加量過少時，豆渣能延長面粉的穩(wěn)定時間，增大面粉的吸水率，延長面粉的形成時間。通過電鏡觀察餅干烘烤后的微觀圖像，可以發(fā)現(xiàn)豆渣中的某些膳食纖維可與蛋白、淀粉等結合促進了面筋的形成，從而提高餅干的持水性和質構特性。但當豆渣粉添加量過大時，面團的延伸性、彈性都很差，還會出現(xiàn)面餅成形困難，面片斷裂、分層等現(xiàn)象，從而導致餅干的粗糙感增加、太干太硬，甚至無法制作餅干。因此，適當的豆渣添加量是餅干口感好壞的重要保證。豆渣膳食纖維粉的添加量小于15%，在制作餅干工藝上未出現(xiàn)操作困難的現(xiàn)象，對產品質量沒有太大影響[27—29]。

王瑞霞[30]等提出，豆渣纖維餅干適宜的配方為：面粉87 g，豆渣13 g，黃油40 g，糖43 g，小蘇打0.6 g，制得的餅干色澤棕黃、口感松脆、香甜。楊潔[31]等研究得出，豆渣梨渣曲奇餅干的最佳配方中豆渣粉添加量為8%。邱燕燕[32]等為了降低豆渣的處理成本，提高豆渣利用率，將未經處理的豆渣直接添加到小麥粉中，得到最優(yōu)的配方為：濕豆渣與小麥粉的比例3∶7。

除上述主要研究的面制品和烘焙食品外，國內學者還將豆渣添加到餃子皮、面魚、面茶、桃酥以及月餅等食物中去，經研究合適的原料配比和工藝，也得到了不錯的豆渣產品。

4 結語

雖然國內有關學者在研究豆渣在面制品和烘焙食品中的應用方面已經做了不懈的努力，但目前在這一領域仍有一些問題需要解決。如豆渣面制品或烘焙食品的營養(yǎng)特性的研究。雖然豆渣的營養(yǎng)保健價值已經被大家熟知，但添加到面制品或烘焙食品后，該食品的營養(yǎng)保健價值是否提高，還需要有更多的研究數據來說明。又如，改性豆渣的應用優(yōu)勢，也需有更多的數據支撐。豆渣中各成分與面粉中各成分間的相互作用，還需借助更多的精密儀器來分析研究。

目前，世界各國都十分重視豆渣產品的開發(fā)利用，美國、日本、澳大利亞等國已實現(xiàn)豆渣食用的產業(yè)化發(fā)展。我國近些年來在這方面的研究發(fā)展速度也非?？?，但應用與成果轉化方面還存在許多不足，真正產業(yè)化的豆渣面制品和烘焙食品并不多。其主要原因可能是因為豆渣的預處理復雜、成本高，且其添加量也低。因此，繼續(xù)深入研究豆渣預處理工藝，優(yōu)化豆渣在面制品和烘焙食品中的應用具有重要意義。一旦研究有了突破性進展，必將為豆渣面制品和烘焙食品帶來廣闊的市場前景。