摘要:葛根是豆科葛屬植物,具有降壓、降脂、降糖、解酒等功效。本實(shí)驗(yàn)研究了葛根漿、酵母粉、面包改良劑、低聚木糖等因素對(duì)葛根保健面包體積、包心色澤、紋理結(jié)構(gòu)等面包品質(zhì)的影響。通過正交試驗(yàn),得出了葛根保健面包的工藝參數(shù),通過驗(yàn)證試驗(yàn)得出最佳工藝參數(shù)為:酵母粉1.0%、葛根漿6%、低聚木糖0.4%、面包改良劑0.1%,在此工藝下制作出的面包體積較大,表皮色澤金黃、有光澤,表皮冠大、頸短、平滑無斑,包心潔白、口感細(xì)膩、不粗糙、有面包焦香味、柔軟而富有彈性,面包氣孔密、均勻并呈長型,呈海綿狀。實(shí)驗(yàn)表明,添加葛根漿有增大面包比容、改善面包外觀、紋理結(jié)構(gòu)的作用。
關(guān)鍵詞:葛根;面包;保健;研制;面包比容
1 前言
根據(jù)目前的研究,葛根是具有藥食同源的一種植物。從最初的葛根藥材在市場(chǎng)上銷售算起,葛根的發(fā)展歷史至少有400年。近年來,隨著制作工藝的快速發(fā)展,葛根制品已從醫(yī)學(xué)、藥食領(lǐng)域拓寬到食品工業(yè)、保健品工業(yè)。在國際市場(chǎng)上,尤其是在日本、韓國、美國、臺(tái)灣、內(nèi)地大陸超市,以葛根為原材料加工成的各種食品(如葛根松化牛肉干,葛根果凍,葛根粉絲、葛根飲料、葛根冰淇淋、葛根軟糖、葛根紅腸、葛根罐頭等)深受消費(fèi)者青睞,葛根淀粉也是我國外貿(mào)出口的走俏商品之一,價(jià)格昂貴且一直供不應(yīng)求。葛根在食品行業(yè)的應(yīng)用越來越多,含有葛根的保健食品在人們的生活中逐年增長,隨著人們保健意識(shí)的不斷增強(qiáng),具有保健方便作用的葛根面包具有相當(dāng)大的發(fā)展前景。
2 材料與方法
2.1實(shí)驗(yàn)材料
材料:粉葛、食鹽、砂糖、面包專用粉、安琪活性干酵母、金龍魚調(diào)和油、面包改良劑。
2.2基本配方
高筋粉100%,白砂糖16%,奶粉3%,鮮蛋12%,鹽1.5%,葛根漿、酵母粉、低聚木糖、面包改良劑適量,總用水量為所用高筋粉的55%,以面粉100%為基準(zhǔn)。
2.3主要儀器設(shè)備
主要儀器設(shè)備有HM25型和面機(jī):湖南省食品機(jī)械廠;ZK型高速自控組織搗碎機(jī):江蘇省鹽城市龍崗醫(yī)療器械廠;YXD40C型榮基紅外線高級(jí)食品烘爐:廣東順德榮基廚具實(shí)業(yè)有限公司;Y X D型文威新一代發(fā)酵箱:佛山市石灣區(qū)文威電器廠。
2.4葛根漿的制備
將粉葛洗凈去皮切成小塊放入搗碎機(jī)中打成漿狀,稱取葛根漿、1000g面粉、18g酵母,用其質(zhì)量10倍的溫水(水溫40℃~45℃)和8%的砂糖活化,在活化期間要不斷攪拌10~15 min。180g砂糖和2g食鹽用熱水溶解后降溫至25℃-3O℃與葛根漿用水量(水溫28℃~ 30℃)為面粉用量的55%,由于加入的葛根漿含水分達(dá)80%,所以在加入葛根漿的時(shí)候要減少80%量的水量,保持用水量基本不變 (加入葛根的百分比以面粉重量為參照標(biāo)準(zhǔn))。
2.5試驗(yàn)設(shè)計(jì)
葛根漿用量的單因素試驗(yàn):為了研究葛根漿對(duì)葛根面包品質(zhì)的影響,重點(diǎn)設(shè)計(jì)了單因素試驗(yàn),將葛根漿用量設(shè)計(jì)為:0~20%,通過對(duì)所制作的面包質(zhì)量的單項(xiàng)評(píng)分和綜合評(píng)分,確定不同葛根漿用量對(duì)面包制作工藝和最終品質(zhì)的影響。
對(duì)低聚木糖用量、酵母的用量、面包改良劑,分別進(jìn)行單因素試驗(yàn),確定以上原輔料的基本用量。
多因素正交試驗(yàn):進(jìn)一步研究葛根漿、酵母、低聚木糖、面包改良劑對(duì)葛根面包最終品質(zhì)的影響,采用L9(34)正交試驗(yàn),以確定最佳的主要原料配比和選出最適合的生產(chǎn)工藝。
2.6葛根面包制作工藝流程
原輔料預(yù)處理→第一次和面→第一次發(fā)酵→第二次配料→面團(tuán)靜置→分割搓圓→再靜置一醒發(fā)→成型→烘烤→冷卻、成品
2.7操作要點(diǎn)
2.7.1第1次調(diào)制面團(tuán)
將50%的面粉和全部葛根漿放入和面機(jī)中加人適量的水和活化后的酵母溶液進(jìn)行和面,和面時(shí)間為25~35min。
2.7.2第1次發(fā)酵
取出面團(tuán)揉至表面平滑時(shí)放人28℃的發(fā)酵箱中3h進(jìn)行第1次發(fā)酵,此階段是決定面包制作成敗的關(guān)鍵。第1次發(fā)酵終點(diǎn)為面團(tuán)表面略顯濕潤而柔軟、內(nèi)層膜層細(xì)密,略有黏性。再揉成面團(tuán)阻力小,易于斷裂。
2.7.3第2次調(diào)制面團(tuán)
將剩余面粉和砂糖、食鹽的混合液加人和面機(jī)進(jìn)行揉面10~ l8min,使酵母進(jìn)行有氧呼吸。
2.7.4第2次發(fā)酵
將調(diào)制好的面團(tuán)放人30℃發(fā)酵箱中1h進(jìn)行第2次發(fā)酵,第2次發(fā)酵終點(diǎn)是面團(tuán)表面干燥,搓圓時(shí)略有彈性、平滑,易于神拉、延展性好、不易斷裂。
2.7.5整形
將第2次發(fā)酵的面團(tuán)取出做成一定形狀的包坯。將面團(tuán)下劑(100g一個(gè)劑子)快速整形,要在10~15min內(nèi)完成,裝入烤盤內(nèi)。
2.7.6成型
將面包坯放人36℃的發(fā)酵箱中0.5h進(jìn)行成形。成形標(biāo)準(zhǔn):成形后的面包胚的體積增加3~4倍為宜,半透明,手感發(fā)輕,為最終面包體積的80%。
2.7.7烘焙
將成形好的面包坯放人面火為120℃、底火為230℃的烤箱中烘烤5min,使面包坯的體積繼續(xù)膨脹增大,底火使面包坯的底部大小和形狀固定;后面火升溫至180℃烘烤8min這個(gè)階段使面包定型、成熟;最后面火升溫至200℃烘烤2 min,是面包上色、增加香氣、提高風(fēng)味的階段,發(fā)生美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng),產(chǎn)生金黃色的表皮,并產(chǎn)生香氣。
2.7.8冷卻回軟
取出面包,表面刷油,面包不應(yīng)立即倒出烤盤,應(yīng)和烤盤一起采用自然冷卻,帶冷卻到面包表皮變軟并恢復(fù)彈性后,再倒在冷卻臺(tái)上。
2.7.9包裝
將烘烤好的面包用耐油紙或透明紙包裝。
2.8面包品質(zhì)指標(biāo)及評(píng)價(jià)方法
2.8.1面包烘焙品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
面包品質(zhì)評(píng)價(jià)采用綜合評(píng)分法,感官評(píng)定法:由10位有經(jīng)驗(yàn)的品嘗員評(píng)定。要求面包冷卻回軟,成品沒有老化評(píng)定時(shí)間在面包烤出后24h內(nèi)完成。將10位品嘗員的每一項(xiàng)感官評(píng)定指標(biāo)分?jǐn)?shù)相加除以10得出的每一項(xiàng)的平均分?jǐn)?shù)為評(píng)定結(jié)果。
2.8.2葛根面包感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
組成面包鑒評(píng)小組,綜合評(píng)價(jià)面包的外觀、內(nèi)質(zhì)給出分項(xiàng)評(píng)分和綜合評(píng)分。面包的品質(zhì)評(píng)定參照GB/T 14611—93附錄A中國農(nóng)科院《面包烘焙品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》,在此基礎(chǔ)上適當(dāng)簡化。
2.9測(cè)定方法
2.9.1面包水分測(cè)定
采用GB/T5009.3-2003食品中水分的測(cè)定
操作步驟如下:
1、面包風(fēng)干水分測(cè)定:面包→切片→臺(tái)秤稱量10g(M0)→置于紙上涼24h涼干→臺(tái)秤稱量(M01);
2、面包烘干水分測(cè)定:涼干面包片→碾碎→過40目篩→臺(tái)秤粗稱量面包粉3g~5g,扁型稱量瓶→熱風(fēng)干燥箱干燥→干燥器冷卻→稱量→恒重扁型稱量瓶(M1)→分析天平精稱面包粉和稱量瓶(M2)→熱風(fēng)干燥箱烘至恒重→干燥器冷卻→稱量(M3)。
計(jì)算:分=風(fēng)干水分(%)+烘干水分(%) 風(fēng)干水分(%)=(M0- M01)×100/ M0
烘干水分(%)=(M2- M3)×100/( M2- M1)
2.9.2面包比容
體積測(cè)定采用菜籽排除法。面包比容為面包體積(mL)與面包質(zhì)量(g)之比。
具體步驟是:
1、在一個(gè)容器中注滿小顆粒物質(zhì)如小米、油菜籽等,記為V1;
2、到出小顆粒物質(zhì),在容器中放入面包,然后注入小顆粒物質(zhì)至滿,測(cè)定小顆粒物質(zhì)的體積,記為V2;
3、面包的體積V=V1-V2。
2.9.3 修正極差的計(jì)算方法
極差=最高評(píng)分一最低評(píng)分
修正極差=(極差/該項(xiàng)評(píng)分滿分)×100
3 結(jié)果與分析
3.1葛根漿的添加量對(duì)面包品質(zhì)的影響
為確定葛根漿對(duì)面包品質(zhì)的影響,添加不同用量的葛根漿,結(jié)果表明,添加葛根漿對(duì)面包品質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)有不同程度的影響.隨葛根漿添加量的增大,面包各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)分和總評(píng)分均不同程度增加,當(dāng)葛根漿添加量為6%時(shí),面包品質(zhì)的各項(xiàng)評(píng)分和總評(píng)分最高,但當(dāng)葛根漿添量大于8%時(shí),面包品質(zhì)的各項(xiàng)評(píng)分及總評(píng)分呈下降趨勢(shì)。圖1。
從修正極差來分析,葛根漿添加量對(duì)面包紋理結(jié)構(gòu)、面包體積和包心色澤的影響最為顯著;隨著葛根漿加量的增加,面包紋理結(jié)構(gòu)、面包體積、包心色澤的總評(píng)分先有增加,后呈下降趨勢(shì)。
從修正極差來分析,葛根汁添加量對(duì)面包紋理結(jié)構(gòu)、面包體積和包心色澤的影響最為顯著;隨著葛根漿添加量的增加,面包紋理結(jié)構(gòu)、面包體積、包心色澤的總評(píng)分先有增加,后呈下降趨勢(shì)。
添加葛根漿的面包與對(duì)照面包相比,體積明顯增大,紋理結(jié)構(gòu)明顯改善,包心色澤有光澤,綜合品質(zhì)顯著提高;這可能是由于葡甘露聚糖和面筋蛋白質(zhì)相互作用,增加了面筋網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度,提高了面筋網(wǎng)絡(luò)的持氣能力和面包烘烤時(shí)的凝固溫度,使面包柔軟、膨松。綜合考慮,葛根漿的添加量為12%最好,此添加量不僅可改善面包品質(zhì)還可提高面包的營養(yǎng)價(jià)值和保健功效。
3.2酵母添加用量對(duì)面包品質(zhì)的影響
為了確定酵母用量對(duì)面包品質(zhì)的影響,添加不同用量的酵母,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖2,圖3
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:隨著酵母用量的增加,面包的比容和面包總評(píng)分均有增加,但增加幅度不大,考慮到酵母的成本,初步確定酵母的添加量為1.0%,對(duì)面包品質(zhì)的影響效果和綜合成本最理想。
3.3 添加低聚木糖用量對(duì)面包品質(zhì)的影響
為了確定低聚木糖用量對(duì)面包品質(zhì)的影響,添加不同用量低聚木糖,實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖4,圖5
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:添加0.4%的低聚木糖,面包的比容為4.23 mL/g,綜合評(píng)分為85.1。因此初步確定低聚木糖添加量為O.4%,對(duì)面包品質(zhì)的影響效果最理想。
3.4 添加面包改良劑對(duì)面包品質(zhì)的影響
為了確定面包改良劑對(duì)面包品質(zhì)的影響,添加不同用量的面包改良劑,實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖5,圖6
3.5 葛根保健面包的最佳配方的確定
單因素試驗(yàn)研究表明:酵母用量、低聚木糖、面包改良劑對(duì)面包品質(zhì)的影響是不同的,故設(shè)計(jì)L9(34)四因素三水平正交試驗(yàn),研究不同因素對(duì)面包品質(zhì)的綜合影響。進(jìn)一步對(duì)葛根保健面包配方進(jìn)行優(yōu)化。正交因素水平見表6、表7
采用直觀分析法對(duì)表7的結(jié)果進(jìn)行分析,得出A2B2C2D1的配比組合為最佳效果,影響面包品質(zhì)順序:葛根漿,酵母粉,低聚木糖,面包改良劑,A2B2C2D1的最佳組合即葛根漿6%,酵母粉1.0%,低聚木糖0.4%,面包改良劑0.1%。
以最佳組合配方來進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:制作的膳食纖維面包體積較大,表皮色澤金有光澤,表皮冠大、頸短、平滑無斑,包心色澤潔白、有光澤,口感細(xì)膩、不粗糙、有面包焦香味,平滑細(xì)膩,柔軟而富有彈性,面包氣孔細(xì)密、均勻并呈長型,呈海綿狀,感官品質(zhì)明顯優(yōu)于對(duì)照組。
3.6 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
經(jīng)試驗(yàn)可得葛根保健面包的最佳配方是高筋粉60%、糖16%、奶粉3%、鮮蛋12%、酵母粉1.0%、鹽1.5%、葛根漿6%、低聚木糖0.4%、面包改良劑0.1%,總用水量占高筋粉用量的35%。根據(jù)上述數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果如表8
試驗(yàn)結(jié)果表明,最優(yōu)化工藝條件的重現(xiàn)性較好,考察的四個(gè)因素的最優(yōu)值符合試驗(yàn)的要求。平均值都高于最優(yōu)組合按最優(yōu)工藝條件制作的葛根保健面包體積較大,表皮色澤金有光澤,表皮冠大、頸短、平滑無斑,包心色澤潔白、有光澤,口感細(xì)膩、不粗糙、有面包焦香味,平滑細(xì)膩,柔軟而富有彈性,面包氣孔細(xì)密、均勻并呈長型,呈海綿狀,感官品質(zhì)明顯優(yōu)于對(duì)照組。
四、結(jié)論
根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果,確定正交實(shí)驗(yàn)的影響因素,各因素對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響順序依次為:葛根漿用量>酵母粉用量>低聚木糖用量>面包改良劑用量。由試驗(yàn)結(jié)果可知,葛根保健面包的最佳配方和工藝條件為:高筋粉60%、糖16%、奶粉3%、鮮蛋12%、酵母粉1.0%、鹽1.5%、葛根漿6%、低聚木糖0.4%、面包改良劑0.1%。實(shí)驗(yàn)所得面包表面呈金黃色、均勻一致、無斑點(diǎn)、氣味有較濃郁的烘烤和葛根的藥味;口感松軟適口、不酸不黏、無異味;其結(jié)構(gòu)細(xì)膩、有彈性,切面均勻一致,紋理結(jié)構(gòu)清晰并呈海綿狀。將葛根漿于面包生產(chǎn)中,可一定程度上增加面包的持水性、保持鮮度、延緩老化,其前景十分可觀。
參考文獻(xiàn)
[1] 張守文. 面包科學(xué)與加工工藝[M].北京中國輕工業(yè)出版社,1996.
[2] 劉義娟等. 葛根資源的開發(fā)利用[J].中國林副特產(chǎn), 1998(5):40-42.
[3] 張守文.面包科學(xué)與加工工藝[M].中國輕工業(yè)出版社,1997.
[4] 馮有勝.食品分析檢驗(yàn)原理與技術(shù)[M].成都科技大學(xué)出版社,1994.
[5] 鄭建仙.功能性食品[M].北京中國輕工業(yè)出版社,1999.
[6] 李時(shí)珍.本草綱目[M].上冊(cè).點(diǎn)校本.北京:人民衛(wèi)生出版社,1985:1927.
[7] 張仲景.傷寒論[M].點(diǎn)校本.上海:上??茖W(xué)技術(shù)出版社,1976:10.
[8] 中國藥典[S].一部.2005:233.
[9] 郝萬山.漢代度量衡制和經(jīng)方藥量的換算[J].中國中醫(yī)藥雜志,2005,3(3):48.
[10] 李積華,劉成梅,李明.功能性葛根天然飲料工藝研究[J].江西食品工業(yè),2004(1):20-22.
[11] 王淑珍,蕭偉,沈磊,等.天然葛茶的開發(fā)與保健意義分析[J].食品工業(yè),2004,25(3):45-46.
[12] 樊經(jīng)建.葛根的保健功能及其飲料制備[J].西部糧油科技,1997,22(1):361.
作者簡介:高婷婷(1985.12--),性別:女,民族:漢族,職稱:講師,籍貫:江蘇省無錫市,學(xué)歷:本科,專業(yè):食品科學(xué)與工程,研究方向:食品營養(yǎng)與檢測(cè)、食品質(zhì)量安全、食品工藝、食品科學(xué)工程。
(江西工商職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江西 南昌 330200)