玫瑰花粉對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性及酥性餅干品質(zhì)的影響

陳 燁,段旻燕,嚴(yán) 成,*,任 偉,易 林

(1.西南科技大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,四川綿陽(yáng) 621010;2.麗江程玫生物科技有限公司,云南麗江 674100;3.四川綿陽(yáng)雪寶乳業(yè)有限公司,四川綿陽(yáng) 621010)

玫瑰(Rosarugosa),原產(chǎn)中國(guó),屬于薔薇科(Rosaceae)薔薇屬(Rosa)的落葉灌木[1],在我國(guó)栽培廣泛和藥用歷史比較悠久[2-3]。我國(guó)很早就將玫瑰入藥,2010 年國(guó)家衛(wèi)生部頒布相關(guān)法規(guī)將其納入食品原料,成為藥食兩用的植物性原料之一[4],同時(shí)玫瑰花渣中含有維生素C、維生素E、β-胡蘿卜素及全面氨基酸組分,總黃酮含量高達(dá)3.34%[5-6]。黃酮類物質(zhì)具有降低血清膽固醇、抗?jié)?、抗腫瘤、抗炎、抗衰老、抗輻射、抗病毒、抗心衰、抗心肌缺血、抗心率失常等方面有明顯的藥理功效[7-10]。

餅干是以小麥粉為主要原料,加入(或不加入)糖、油脂及其它配料,經(jīng)調(diào)粉(或調(diào)漿)、成型、烘烤(或煎烤)等工藝制成的口感酥松或松脆的食品[11-12]。隨著人民生活水平日益提高與生活節(jié)奏加快,餅干糕點(diǎn)這類方便、即食的食品越來(lái)越受到大眾的喜歡和認(rèn)可[13-14]。

目前市場(chǎng)上關(guān)于玫瑰花精深加工的產(chǎn)品以精油、餡料為主。精油價(jià)格昂貴,并且我國(guó)生產(chǎn)的精油質(zhì)量低,達(dá)不到國(guó)際香型標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)品一般用于附加值較低的日化與香料行業(yè)。玫瑰花酥性餅干在國(guó)內(nèi)鮮有報(bào)道,玫瑰花餅干風(fēng)味濃郁,具有一定的保健功能。將玫瑰花粉加入餅干中不僅提高了玫瑰花的利用率,還為創(chuàng)新玫瑰花糕點(diǎn)種類提供參考。且由于玫瑰花粉的持水力、與油脂的結(jié)合力等物理化學(xué)特性明顯不同于小麥面粉,玫瑰花粉的添加會(huì)直接影響面團(tuán)的流變學(xué)特性與餅干的品質(zhì)。因此本實(shí)驗(yàn)研究不同比例的玫瑰粉添加量對(duì)面團(tuán)的流變學(xué)特性的影響及餅干品質(zhì)的影響。通過(guò)將玫瑰花與餅干相結(jié)合,不僅增加餅干的品類、提高了餅干的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、滿足了人們對(duì)健康保健食品的需求,實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升,還能充實(shí)玫瑰花餅干加工工藝,提高產(chǎn)能效益,增加花農(nóng)收入水平,助力鄉(xiāng)村產(chǎn)業(yè)振興。同時(shí),可以為相關(guān)技術(shù)研發(fā)、企業(yè)生產(chǎn)提供參考價(jià)值和實(shí)踐指導(dǎo)價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

低筋面粉 青島維良食品有限公司;玫瑰干花 麗江程玫生物科技有限公司;黃油、雞蛋、脫脂牛奶、白砂糖、食鹽、全脂奶粉、泡打粉 食品級(jí),均來(lái)自于西南科技大學(xué)生命學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心。

Micco-Dcuglnb全自動(dòng)微型粉質(zhì)儀 瑞典波通公司;TA.XTplus物性測(cè)試儀、DA7200RVA快速粘度儀 瑞典波通公司;TDZ5-WS低速自動(dòng)平衡離心機(jī) 湘儀儀器有限公司;EP2PB烤箱 弈元有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 玫瑰花粉制備 將玫瑰干花放入粉碎機(jī)中,連續(xù)粉碎兩次,每次粉碎時(shí)間15 s,過(guò)100目篩,得到玫瑰花粉。

1.2.2 玫瑰花粉面團(tuán)制備 玫瑰花粉中不含面筋蛋白,所以加入面團(tuán)后會(huì)降低面團(tuán)的面筋蛋白含量[15],影響餅干的品質(zhì)。根據(jù)前期預(yù)實(shí)驗(yàn),設(shè)玫瑰花粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為(以混粉總質(zhì)量為基礎(chǔ)100%)0%、5%、10%、15%、20%。在此基礎(chǔ)上加入35%的黃油、35%的糖、24%的全蛋液、20%的牛奶、20%的玉米淀粉、10%的奶粉、1.6%的鹽、1.6%的泡打粉和0.2%的檸檬酸制備面團(tuán),并進(jìn)行硬度、粘附性實(shí)驗(yàn)和質(zhì)構(gòu)分析,研究玫瑰花粉對(duì)面團(tuán)流變性學(xué)特性及酥性餅干品質(zhì)的影響。

1.2.3 混合粉流變學(xué)特性測(cè)定 混合粉的粉質(zhì)特性測(cè)定:參照GB/T 14614-2006的粉質(zhì)儀法[16];混合粉的糊化特性測(cè)定:參照GB/T 24853-2010的快速粘度計(jì)法[17];混合粉的溶劑保持力測(cè)定:參照GB/T 35866-2018[18]。

1.2.4 餅干面團(tuán)的質(zhì)構(gòu) 按照1.2.2調(diào)制好的玫瑰花餅干面團(tuán)置于質(zhì)構(gòu)儀載物臺(tái)上進(jìn)行面團(tuán)穿刺測(cè)試:探頭P/2、測(cè)前速度2.00 mm·s-1、測(cè)后速度10.00 mm·s-1、應(yīng)變位移20 mm、觸發(fā)力5.0 g、每秒點(diǎn)數(shù)200 pps,測(cè)定面團(tuán)的硬度和粘著性。

1.2.5 玫瑰花酥性餅干制備

1.2.5.1 制備流程 黃油打發(fā)→加入主料→面團(tuán)制備→壓面成型→烘烤→冷卻→包裝

1.2.5.2 工藝關(guān)鍵操作點(diǎn) a.黃油打發(fā):打發(fā)黃油至微微泛白,然后分三次加入綿白糖粉繼續(xù)打發(fā)至糖粉融化,再分三次加入全蛋液打發(fā)至黃油呈羽毛狀。b.主料的混合:將面粉、玉米淀粉、奶粉、泡打粉、鹽混合過(guò)60目篩,篩三次充分混勻以增大空氣與粉體的接觸面積,利于餅干在烘焙過(guò)程中更好的形成氣孔,增加餅干酥松的口感,備用。c.護(hù)色:為防止玫瑰花在焙烤時(shí)褐變,實(shí)驗(yàn)選用一水檸檬酸進(jìn)行護(hù)色,將一水檸檬酸加入到脫脂牛奶中進(jìn)行融化,然后與主料混合。d.烘烤:上火溫度120 ℃,下火溫度120 ℃,烘烤22 min。

1.2.6 玫瑰花酥性餅干質(zhì)構(gòu)測(cè)試 質(zhì)構(gòu)儀探頭P/2、測(cè)前速度1.00 mm·s-1、測(cè)后速度10.00 mm·s-1、應(yīng)變位移3 mm、觸發(fā)力5.0 g、每秒點(diǎn)數(shù)200 pps,測(cè)定餅干的酥脆性、硬度、脆度和咀嚼性[19-20]。每組測(cè)量6次,取平均值。

1.2.7 玫瑰花酥性餅干感官評(píng)價(jià) 組織10名具有相關(guān)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員對(duì)餅干色澤、外觀形態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、口感風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)分。結(jié)合GB/T 20980-2007[21]制定餅干感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)(表1)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組試驗(yàn)均作3個(gè)平行,結(jié)果均以平均值±SD表示。運(yùn)用 Microsoft Excel 2016、SPSS 19. 0 進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯著性分析(P<0. 05)和圖表繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

由表2可知,與對(duì)照組相比,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間顯著縮短,面團(tuán)的弱化度、吸水率、形成時(shí)間增加。這是因?yàn)槊倒寤ǚ燮茐牧嗣鎴F(tuán)的連續(xù)性,降低了面筋網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度,導(dǎo)致面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間縮短[22]。而弱化度反映的是蛋白質(zhì)的弱化程度。由于玫瑰花粉的加入,面筋網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度被降低,面團(tuán)被弱化,尤其是在添加量為10%～20%時(shí),面團(tuán)弱化度顯著增加(P<0.05),所以隨著面團(tuán)穩(wěn)定性的降低,弱化度增加。由于添加玫瑰花粉后,小麥粉中的面筋蛋白含量降低,同時(shí)由于玫瑰花粉的粒度較細(xì),致使其更多的親水基團(tuán)暴露,導(dǎo)致面團(tuán)更易吸收水分[23],阻礙其面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成[24],從而導(dǎo)致面團(tuán)的形成時(shí)間延長(zhǎng),吸水率增加。綜合考慮,玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)以10%～15%為宜。

2.2 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)面團(tuán)糊化特性的影響

由表3可以看出,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,面團(tuán)峰值粘度、保持時(shí)間、最終粘度、回生值整體呈下降趨勢(shì),其中最終粘度和回生值呈顯著性下降(P<0.05)。張歧軍等研究17份具有代表性的軟麥品種,得出結(jié)論粘度計(jì)參數(shù)中的低谷黏度、最終黏度及峰值黏度均與餅干直徑呈顯著的正相關(guān)關(guān)系[25-26]。當(dāng)玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到15%時(shí)其峰值粘度、保持粘度、最終粘度、回生值下降最明顯,糊化溫度呈先升高再降低的趨勢(shì)。原因可能是玫瑰花粉在吸濕膨脹的過(guò)程中加強(qiáng)了范德華力和氫鍵的作用[23],延緩凝膠化作用[27],導(dǎo)致粉體的粘度整體下降。但當(dāng)玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到20%,糊化溫度為69.17±1.38 ℃(P<0.05),玫瑰花粉的添加降低了淀粉結(jié)晶區(qū)域的穩(wěn)定性,所以導(dǎo)致糊化溫度降低。從回生值來(lái)看,回生值偏高,餅干偏硬,口感相對(duì)較差[27],實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:玫瑰花粉的添加可以有效改善面粉的糊化特性,增加餅干的酥脆性。由糊化特性預(yù)測(cè)玫瑰花粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5%～15%,餅干的品質(zhì)較好。

表3 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)面團(tuán)糊化特性的影響

2.3 玫瑰花粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)面團(tuán)溶劑保持力(SRC)的影響

由表4可知,添加玫瑰花粉后,面團(tuán)的4種SRC值都呈逐步升高的趨勢(shì),其中純水SRC值與蔗糖SRC值差異顯著(P<0.01)。蔗糖SRC值反映面粉中戊聚糖含量的多少,蔗糖SRC值高說(shuō)明戊聚糖的含量高,戊聚糖具有較強(qiáng)的吸水和持水特性,對(duì)面粉的吸水量有著較大的影響[28]。碳酸鈉SRC值反映破損淀粉的損傷程度,與對(duì)照組相比,加入玫瑰花粉后,碳酸鈉的SRC值增大,淀粉的損傷程度加深,凝膠強(qiáng)度降低,相對(duì)就增加混合粉的蛋白質(zhì)含量,導(dǎo)致餅干口感酥脆性降低。乳酸SRC值表示面粉中面筋的特性,玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在0%至15%,各組分之間差異不顯著(P>0.05),在20%時(shí)顯著增大(P<0.05)。乳酸SRC值越大說(shuō)明濕面筋的含量越高,面筋的含量越高,餅干口感偏硬,酥脆性降低。

表4 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)面團(tuán)溶劑保持力的影響

Zhang[29]通過(guò)對(duì)軟麥和硬麥雜交的71份重組自交系后代分析了SRC與軟麥傳統(tǒng)預(yù)測(cè)指標(biāo)和餅干直徑的相關(guān)系數(shù)。由此得出混粉的SRC值可以預(yù)測(cè)餅干的品質(zhì),對(duì)于酥性餅干來(lái)說(shuō),SRC值越高,餅干口感越硬,酥脆性越差,所以玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)不宜過(guò)大,根據(jù)SRC值預(yù)測(cè)玫瑰花粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)控制在10%～15%較為合理。

2.4 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)影響

如表5所示,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,面團(tuán)硬度增加,粘著性降低。與對(duì)照組相比,添加玫瑰花粉后,增大了面團(tuán)膳食纖維的含量,導(dǎo)致凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)[30],面團(tuán)的硬度顯著增加。原因可能是由于玫瑰花粉中含有的膳食纖維具有較強(qiáng)的結(jié)合水的能力,同時(shí)還參與了面團(tuán)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成,導(dǎo)致隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,面團(tuán)的硬度也增加。

表5 玫瑰花粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)餅干面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響

但由于本實(shí)驗(yàn)所用小麥粉為低筋小麥粉,添加了玫瑰花粉后降低了面團(tuán)中面筋蛋白的含量。在玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0%至10% 時(shí),其粘著性各組別之間差異性不顯著(P>0.05),而當(dāng)玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于10%時(shí)面團(tuán)的粘著性顯著(P<0.05)降低,面團(tuán)彈性下降,黏著性降低,說(shuō)明玫瑰花粉的添加會(huì)使面團(tuán)的加工性能變差,降低餅干的品質(zhì)。所以通過(guò)對(duì)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的研究,玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在10%左右較為適宜。

綜上所述,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大,對(duì)小麥粉流變學(xué)特性影響較大,其中,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增大,玫瑰花粉面團(tuán)的硬度增大,面團(tuán)的硬度增大就會(huì)使餅干的品質(zhì)變差,所以在餅干中添加玫瑰花粉時(shí),應(yīng)充分考慮玫瑰花對(duì)面團(tuán)流變性和粉質(zhì)特性以及餅干品質(zhì)的影響。通過(guò)流變學(xué)特性的研究,玫瑰花粉的添加量應(yīng)該控制在15%以內(nèi)。

2.5 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)酥性餅干質(zhì)構(gòu)影響

2.5.1 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)餅干酥脆性的影響 酥脆性是評(píng)價(jià)酥性餅干質(zhì)量的重要指標(biāo),酥脆性值越高,表示餅干的口感越好。由表6可知,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,餅干酥脆性呈上升趨勢(shì),當(dāng)玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí),餅干酥脆性達(dá)到最高值0.386 g/sec,可能是因?yàn)槊倒寤ǚ壑泻胸S富的膳食纖維,促進(jìn)餅干內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形成,但當(dāng)玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于15%時(shí),酥脆性的值雖然在下降但還是始終大于對(duì)照組,從整體來(lái)看添加玫瑰花粉有助于改善餅干的適口感。

表6 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)酥性餅干質(zhì)構(gòu)的影響

2.5.2 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)餅干硬度的影響 由表6可以看出,隨著玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,餅干的硬度也隨之增加,是因?yàn)槊倒寤ǚ劬哂休^強(qiáng)的吸水性,在一定程度上延緩了面筋網(wǎng)絡(luò)的形成,在面團(tuán)的形成過(guò)程中降低了面團(tuán)的粘彈性,致使餅干的硬度增加。這與前期糊化特性的測(cè)定結(jié)果也是一致的。當(dāng)玫瑰花的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到15%時(shí),面團(tuán)的硬度到達(dá)峰值1252.875 g,質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到20%的時(shí)候,餅干的硬度略微下降,但差異性不顯著(P>0.05)。所以綜合評(píng)判,玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在大于10%時(shí)會(huì)對(duì)餅干硬度產(chǎn)生較大的影響。

2.5.3 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)餅干脆度的影響 餅干的脆度與硬度和酥脆性有關(guān)。脆度反應(yīng)餅干內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密性。脆度越大,餅干的內(nèi)部結(jié)構(gòu)越緊密[31]。當(dāng)玫瑰花粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到20%時(shí),酥性餅干的脆度達(dá)到最大值11.0 mm,這是因?yàn)轱灨稍诤姹哼^(guò)程中,在泡打粉的作用下餅干面團(tuán)形成氣孔,但玫瑰花粉中不含有面筋蛋白,無(wú)法形成氣孔,所以玫瑰花粉填充了面團(tuán)內(nèi)部分空間,導(dǎo)致餅干脆度增加。

表7 玫瑰花酥性餅干的感官評(píng)分結(jié)果(分)

2.5.4 玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)餅干咀嚼性的影響 咀嚼性是指將食物從固體狀態(tài)咀嚼到可吞咽過(guò)程中牙齒所做的功[32]。咀嚼性數(shù)值越大說(shuō)明餅干的硬度越大,餅干在口腔中的咀嚼時(shí)間越長(zhǎng)。由表6可以看出在玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加時(shí),餅干的咀嚼性增大,當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到15%時(shí),峰值為1995.403 g·sec。可能是玫瑰花粉吸水量大,內(nèi)部形成了穩(wěn)定的膠體,在餅干烘焙過(guò)程中,由于面團(tuán)沒(méi)有吸收的足夠的水分,泡打粉中的成分無(wú)法完全揮發(fā),導(dǎo)致餅干的咀嚼性增大,餅干品質(zhì)變差。

2.6 玫瑰花酥性餅干感官評(píng)定

總體來(lái)看,在玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在5%～15%時(shí),玫瑰花酥性餅干的感官評(píng)分較高,在色澤方面,玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)15%時(shí),餅干整體呈現(xiàn)紫紅色,色澤最好,組織結(jié)構(gòu)均勻一致,口感風(fēng)味細(xì)致,酥脆,玫瑰花香味濃郁,感官評(píng)分最高,結(jié)合前期對(duì)玫瑰花粉面團(tuán)流變學(xué)特性的分析表明,添加玫瑰花粉增大面團(tuán)的吸水率,提高面團(tuán)的形成時(shí)間和弱化度。一定量的玫瑰花粉可以改善面團(tuán)的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),同時(shí)可以更好的延緩淀粉凝膠化作用,增加了面團(tuán)的硬度,賦予餅干更大的酥脆性。

3 結(jié)論

通過(guò)對(duì)玫瑰花粉面團(tuán)流變學(xué)性質(zhì)和餅干質(zhì)構(gòu)分析以及感官評(píng)定,玫瑰花粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時(shí),感官評(píng)分最高,為85分,餅干的硬度、酥脆性、脆度、咀嚼性分別為1252.875 g、0.343 g/sec、10.667 g·sec、1995.403 g,餅干的玫瑰花香味濃郁,口感酥脆,品質(zhì)良好。說(shuō)明玫瑰花粉的加入不僅僅賦予餅干一種新的風(fēng)味和顏色,更重要的是它可以提高餅干酥脆性和品質(zhì)。