酵母對青麥油條面團發(fā)酵特性及其品質(zhì)的影響

康志敏，張康逸，李 婧，吳亞蓓，高玲玲，溫青玉，毛新亞

（河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)副產(chǎn)品加工研究中心，河南 鄭州 450008）

青麥粉是以青麥仁[1-2]為原料，采用低溫干燥粉碎制作的全谷物青麥仁全粉，含有豐富的氨基酸、膳食纖維、α、β-淀粉酶等營養(yǎng)成分，人體必需氨基酸含量明顯大于成熟后的小麥，亮氨酸、組氨酸、谷氨酸是成熟小麥含量的2 倍，第1限制性氨基酸賴氨酸含量是小麥的8 倍；油條作為我國傳統(tǒng)食品深受消費者喜愛[3]，將青麥粉作為膳食調(diào)理配料添加到面粉中，不僅提高了油條的營養(yǎng)價值，也是強化人們膳食纖維攝入的有效途徑。

但添加青麥粉的面團及油條制作過程中也存在很多問題，面團的形成是面制品制作的重要過程，面團形成的好壞直接影響面制品的品質(zhì)，面團的形成主要是面粉中的蛋白質(zhì)吸水，部分蛋白質(zhì)變成面筋形成面團網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，淀粉粒吸水高度分散其中，隨著面筋的形成，水分大量滲透到蛋白質(zhì)膠粒內(nèi)結(jié)合到面筋的網(wǎng)狀組織內(nèi)部，面筋完全形成后，面團具有良好的彈性和延伸性[4]。全谷物青麥粉也和其他粗糧一樣，面筋蛋白含量較少，纖維含量高，制作的面團不易成型，彈性較小[5-6]，制作成食品口感粗糙，品質(zhì)較差。

酵母能影響面團發(fā)酵特性[7]，為油條提供不同的風(fēng)味及改善組織結(jié)構(gòu)[8]，不同酵母其發(fā)酵特性也不相同，張守文等[9]研究不同酵母對面包品質(zhì)的影響，黃晶晶等[10]研究市售面包酵母在冷凍過程對自身發(fā)酵特性的影響，都得出了不同酵母對面包質(zhì)量影響差異顯著的結(jié)論。胡麗花[11]研究不同酵母對面團發(fā)酵特性及饅頭質(zhì)量的影響，王顯倫[12]、范會平[13]等研究酵母對冷凍面團發(fā)酵特性及饅頭質(zhì)量的影響，得出了酵母對冷凍面團發(fā)酵特性及饅頭質(zhì)構(gòu)、色澤、比容及感官品質(zhì)有顯著影響的結(jié)論。因此，實驗研究4 種酵母及不同青麥粉添加量對面團發(fā)酵特性、流變特性，及制作油條的比容、感官品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性的影響，建立添加青麥粉油條的加工工藝，為青麥油條的加工、青麥仁資源的綜合利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

青麥粉、無鋁油條預(yù)混粉 河南省農(nóng)科院農(nóng)副產(chǎn)品加工研究所；H-1即發(fā)干酵母（Saccharomyces cerevisiae var. ellipsoideus，耐高糖） 法國樂斯福公司；H-2即發(fā)高活性干酵母（Saccharomyces cerevisiae var. boulardii CNCM I-3799，耐高糖） 黑龍江九鼎酵母有限公司；L-1高活性干酵母（Saccharomyces cerevisiae var.willanus，低糖） 安琪酵母（伊犁）有限公司；L-2即發(fā)高活性干酵母（Saccharomyces cerevisiae var. bayanus EC-1118，低糖） 河北馬利食品有限公司；食用油市售。

1.2 儀器與設(shè)備

FX-ST系列高級面包醒發(fā)箱 柳市宏星儀表廠；RS6000哈克動態(tài)流變儀 德國賽默飛世爾科技有限公司；F3流變發(fā)酵儀 法國肖邦技術(shù)公司；TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀美國FTC公司；DF-601膳食纖維測定儀 上海纖檢儀器有限公司；SOX500脂肪測定儀、K1100全自動凱氏定氮儀山東海能科學(xué)儀器有限公司；TC-4-10陶瓷纖維爐 北京中興偉業(yè)儀器有限公司；電子天平 梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；C20-SDHJ07G電磁爐 浙江蘇泊爾股份有限公司；萬用電爐 河北路儀公路儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 添加青麥粉油條的制備

工藝流程：無鋁油條預(yù)混粉+青麥粉→加水和面→醒發(fā)→成型→切條→油炸→成品。

稱取100%無鋁油條預(yù)混粉[14]，分別添加不同比例（0%、3%、6%、9%、12%）的青麥粉替代相應(yīng)比例的無鋁油條預(yù)混粉，加適量水和成光滑面團，置于38 ℃、相對濕度80%的醒發(fā)箱中，醒發(fā)120 min。將醒發(fā)好的面團拿出拉伸，切成長寬相同的面胚，將兩個面胚疊放，用筷子在中間按壓，拉伸至一樣長[15]，將生坯輕輕放入油鍋，炸至金黃色[16]。

1.3.2 添加青麥粉油條面團發(fā)酵特性的測定

采用流變發(fā)酵儀進(jìn)行測定[17]。測定條件為：面團質(zhì)量300 g，發(fā)酵溫度30 ℃[18]，發(fā)酵時間3 h，面團上配重質(zhì)量2 kg。

1.3.3 添加青麥粉油條面團流變特性的測定

采用哈克動態(tài)流變儀進(jìn)行頻率掃描，測定面團的彈性模量、黏性模量等流變參數(shù)[19-20]。

1.3.4 添加青麥粉油條質(zhì)構(gòu)特性的測定

質(zhì)構(gòu)分析可以將感官品質(zhì)量化，減少主觀評判造成的誤差，是食品評價的重要因素。本研究采用如下條件測定油條質(zhì)構(gòu)指標(biāo)：將速凍后的油條復(fù)炸30 s，室溫冷卻10 min，用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測試；取油條成品中間一段，進(jìn)行質(zhì)構(gòu)特性測定[21]，每種樣品做5 次平行實驗，去除最大值和最小值，剩余3 組取平均值。

質(zhì)構(gòu)分析實驗參數(shù)：采用p50探頭，測前速率1.0 mm/s，測試速率1.0 mm/s[22-23]，測后速率1.0 mm/s；觸發(fā)力5 N；壓縮比30%，兩次壓縮時間間隔1 s。分別測定油條的硬度、彈性、黏性、咀嚼性。

1.3.5 添加青麥粉油條比容的測定

油條比容是反映油條膨脹度的一個量化指標(biāo)，將速凍油條復(fù)炸后室溫冷卻10 min，采用菜籽置換法測定其比容[24]。

1.3.6 添加青麥粉油條感官品質(zhì)的測定

感官評定是食品最直接的評定方法[25]，直接反映人們對食品的喜好程度。將速凍油條復(fù)炸后室溫冷卻10 min，選擇10名感官評價員分別對不同條件下的油條進(jìn)行感官評定，參照油條感官評價標(biāo)準(zhǔn)[26]進(jìn)行打分，去除最大值和最小值，取平均值，計算總分。青麥油條感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 青麥油條感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Criteria for sensory evaluation of deep-fried twisted dough sticks with added green wheat fl our

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Origin Pro 8.0作圖，SPSS 16.0統(tǒng)計實驗數(shù)據(jù)，并進(jìn)行單因素方差分析，結(jié)果以的形式表示，統(tǒng)一保留兩位小數(shù)，P＜0.05，差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 酵母對不同青麥油條面團發(fā)酵特性的影響

由表2可知，隨青麥粉添加量的增加，面團的產(chǎn)氣量有所增加，面團高度逐漸減小，開始漏氣時間變短，當(dāng)添加量為6%時，面團產(chǎn)氣量、持氣率都較高。青麥粉添加量為6%時，4 種酵母面團產(chǎn)氣量排列順序：H-2＞L-2＞L-1＞H-1；4 種酵母面團持氣量排列順序：H-2＞L-2＞L-1＞H-1；4 種酵母面團面團開始漏氣時間排列順序：H-2＞L-2＞H-1＞L-1；4 種酵母面團氣體釋放曲線最大高度順序：L-1＞H-2＞L-2＞H-1。

4 種酵母中H-2表現(xiàn)出較高的發(fā)酵力。發(fā)酵時間3 h內(nèi)，H-2產(chǎn)氣量大，面團最晚開始漏氣，持氣能力較好；H-1酵母產(chǎn)氣量較少，面團最早開始漏氣，但持氣能力較好；L-1酵母產(chǎn)氣量和持氣率較差；L-2酵母面團產(chǎn)氣力較好、持氣力一般。因此，綜合考慮H-2酵母對青麥面團的發(fā)酵特性最好。

表2 酵母對不同青麥油條面團發(fā)酵特性的影響Table2 Effect of different yeast strains on fermentation properties of green wheat fl our incorporated doughs

2.2 酵母對不同青麥油條流變特性的影響

圖1 酵母對不同青麥油條面團彈性模量G’的影響Fig.1 Effect of different yeast strains on elastic modulus of green wheat fl our incorporated doughs

圖2 酵母對不同青麥油條面團黏性模量G”的影響Fig.2 Effect of different yeast strains on viscous modulus of green wheat fl our incorporated doughs

面團具有彈性和黏性，彈性模量G’表示物體的彈性，黏性模量G”表示物體的黏性[27]。由圖1和圖2可知，隨振動頻率增加，發(fā)酵面團G’和G”逐漸增加；隨青麥粉添加量的增加，4 種酵母面團的G’逐漸減小，G”逐漸增大，總體均為G’大于G”，彈性模量大于黏性模量，即隨青麥粉添加量的增加，油條面團彈性呈減小趨勢，黏性增大，G’大于G”說明在線性范圍內(nèi)的變形是可以壓縮并可以恢復(fù)的[28]。由圖1表明，4 種酵母面團，青麥粉添加量為0%、3%、6%時面團的G’相差較小，青麥粉添加量為9%和12%時G’較小，彈性較差，當(dāng)青麥粉添加量為6%時，L-1和H-2酵母比其他兩種酵母彈性模量大，彈性較好，面團的耐形變能力較強。

由圖2可知，4 種酵母面團，青麥粉添加量為9%、12%時，L-1酵母面團G”均比其他3 種酵母大，當(dāng)青麥粉添加量為6%時，H-2酵母比其他3 種酵母面團G”大，4 種酵母面團，青麥粉添加量為3%、6%時，面團G”適中，黏性適中，因此，實驗范圍內(nèi)的青麥粉添加量，H-2酵母面團的彈性模量與黏性模量較大，黏彈性較好，對青麥油條品質(zhì)起積極作用，4種酵母可選擇H-2酵母進(jìn)行發(fā)酵，青麥粉的適宜添加量可選6%。

2.3 酵母對不同青麥油條比容和感官品質(zhì)的影響

表3 酵母對不同青麥油條比容和感官品質(zhì)的影響Table3 Effect of different yeast strains on speci fi c volume and sensory evaluation of deep-fried twisted dough sticks with added green wheat fl our

由表3可知，同種酵母油條的比容隨青麥粉添加量增加逐漸變小，同種酵母油條的感官評分隨青麥粉的添加逐漸變小。不同青麥粉添加量L-2酵母制作的油條比容無顯著差異，0%、3%與6%青麥粉添加量H-2酵母制作的油條比容無顯著差異。0%、3%與6%青麥粉添加量H-2和L-2酵母制作的油條均與9%、12%青麥粉添加量制作的油條感官評分存在顯著性差異（P＜0.05）。4 種酵母中H-2酵母比容最大，感官評分也較其他3 種酵母高。H-1與L-1酵母油條比容差異不明顯，與L-2和H-2酵母相比，存在顯著性差異（P＜0.05），4 種酵母感官評分無顯著差異。因此，H-2酵母制作的油條比容較大，感官評分較高，青麥粉添加量為6%時，比容適中，油條感官評分與普通油條相差不大。

2.4 酵母對不同青麥油條質(zhì)構(gòu)特性的影響

表4 酵母對不同青麥油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table4 Effect of different yeast strains on texture characteristics of deep-fried twisted dough sticks with added green wheat fl our

由表4可知，隨青麥粉添加量的增加，同種酵母制作油條的彈性逐漸減小，這與2.2節(jié)中流變學(xué)特性變化一致，硬度、黏性和咀嚼性逐漸增加。不同青麥粉添加量H-2酵母制作的油條硬度無顯著差異，6%青麥粉添加量H-1、L-2與其他添加量相比，制作的油條硬度存在顯著性差異（P＜0.05）；不同青麥粉添加量H-2酵母制作的油條彈性存在顯著性差異（P＜0.05）；不同青麥粉添加量H-1酵母制作的油條黏性和咀嚼性存在顯著性差異（P＜0.05）；3%與6%青麥粉添加量4 種酵母制作的油條咀嚼性無顯著性差異。4 種酵母中H-2酵母制作的油條彈性最大，咀嚼性最小，6%青麥粉添加量H-2酵母制作的油條與其他酵母相比，硬度存在顯著性差異（P＜0.05）。由上述結(jié)果可知，在青麥粉添加量為6%制作油條時，油條質(zhì)構(gòu)各指標(biāo)適中，H-2酵母制作的油條較其他3 種酵母硬度較小，彈性較大，咀嚼性較小，因此，可選擇添加6%的青麥粉制作油條，選擇H-2酵母制作含青麥粉的油條效果較好。

2.5 驗證實驗結(jié)果

表5 油條品質(zhì)指標(biāo)Table5 Fermentation properties of doughs with and without 6% green wheat fl our added and quality characteristics of the resulting deep-fried twisted dough sticks

由表5可知，添加青麥粉的油條面團發(fā)酵速率較快，持氣率較高，產(chǎn)氣量較大，感官品質(zhì)相差不大，碳水化合物及膳食纖維含量較高，尤其含青麥粉的油條膳食纖維含量比普通油條高0.64%，膳食纖維是健康飲食不可缺少的重要成分，其對保持消化系統(tǒng)健康有重要作用，攝取足夠的膳食纖維可預(yù)防心血管疾病、癌癥、糖尿病等，可清潔消化壁和增強消化功能，也可減緩消化速度和快速排泄膽固醇，讓血液中的膽固醇和血糖控制在最理想的水平。同時，青麥粉雖蛋白含量較面粉含量略低，但其麥谷蛋白和醇溶蛋白含量較高，麥谷蛋白和醇溶蛋白是組成谷朊粉的最主要原料[29]，谷朊粉具有強吸水性、黏彈性和黏附熱凝性等多種特性，能顯著改善面團的粉質(zhì)拉伸特性[30]。因此，添加青麥粉的油條較普通油條營養(yǎng)更豐富。

3 結(jié) 論

H-1即發(fā)干酵母、H-2即發(fā)高活性干酵母、L-1高活性干酵母和L-2即發(fā)干酵母和制作的油條面團的流變特性和發(fā)酵特性不同。同種酵母添加不同量青麥粉制作的油條面團發(fā)酵特性、流變特性、感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性也不相同。

4 種酵母中耐高糖型H-2酵母表現(xiàn)出較高的發(fā)酵力。發(fā)酵時間3 h內(nèi)，H-2酵母產(chǎn)氣量大，面團最晚開始漏氣，持氣能力較好；H-1酵母產(chǎn)氣量較少，面團最早開始漏氣，但持氣能力較好；L-1酵母產(chǎn)氣量和持氣率較差；L-2酵母面團產(chǎn)氣力較好、持氣力一般。在實驗范圍內(nèi)的青麥粉添加量，H-2酵母面團的彈性模量與黏性模量較大，黏彈性較好，對青麥油條品質(zhì)起積極作用。

隨青麥粉添加量的增加，4 種酵母面團制作的油條硬度、黏性、咀嚼性逐漸變大，彈性、比容、感官評分呈下降趨勢，H-2酵母制作的油條比容較大，感官評分較高，較其他3 種酵母硬度較小，彈性較大，咀嚼性較小；在青麥粉添加量為6%制作油條時，油條比容適中，感官評分與普通油條相差不大，質(zhì)構(gòu)各指標(biāo)適中，碳水化合物及膳食纖維含量較高，以H-2即發(fā)高活性干酵母發(fā)酵、添加6%青麥粉制作油條，能使青麥油條發(fā)酵特性大大提高，也能保證油條的質(zhì)構(gòu)特性、比容、感官品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì)，是一種營養(yǎng)豐富的油條新產(chǎn)品。