添加金針菇粉和山藥粉對饅頭品質的影響*

張鵬輝，聶遠洋，李 波

（河南科技學院食品學院，河南 新鄉(xiāng) 453003）

金針菇（Flammulina velutipes） 是我國的一種傳統食用菌，含有豐富的蛋白質、多糖、膳食纖維、礦質元素、樸菇素等多種功效成分，具有很高的食（藥）用價值[1]。多糖是其主要的生物活性物質，在抗氧化、抗腫瘤、調節(jié)免疫、降膽固醇、保肝等方面具有良好的功效[2－5]。另外，金針菇中8種必需氨基酸占比較高，其中精氨酸和賴氨酸含量高于一般菌類，有益于兒童智力和身高的發(fā)育，又名“增智菇”[6]。目前，金針菇是我國工廠化生產規(guī)模最大的食用菌品種，可實現周年供應[7]。

山藥（Dioscorea oppositifolia L.）又名薯蕷、薯藥，含有多糖、蛋白質、抗性淀粉、膽堿、膽甾醇、尿囊素和山藥素等多種營養(yǎng)功能成分[8]，不僅能健脾胃、益肺腎[9]，還具有降血脂、降血糖、抗衰老、抗突變、調節(jié)免疫等功能[10]，是一種優(yōu)良的藥食同源食材。山藥淀粉中慢消化淀粉和抗性淀粉的含量接近90%，具有“低升糖指數”的食用特點[11]。

饅頭是我國北方傳統主食，在面制品的消費中占30%左右，有很大的市場需求[12-13]。但精白面粉制作的饅頭缺乏賴氨酸等必需氨基酸和膳食纖維等營養(yǎng)物質，長期食用會導致營養(yǎng)失衡[14]。隨著社會經濟的發(fā)展和膳食結構的改變，人們日益重視食品的營養(yǎng)和保健功效，希望主食不僅能提供人體基本的能量需求，還能做到營養(yǎng)平衡，并能預防或控制各種慢性疾病。因此，開發(fā)復合營養(yǎng)型饅頭以滿足人們對新型主食的需求具有重要意義。

金針菇和山藥在我國大多以鮮銷、鮮食為主，加工程度低，產品品種少。金針菇和山藥所含營養(yǎng)成分與小麥粉互補，將其用于饅頭的制作，不僅可改善產品的營養(yǎng)特性，還能拓展金針菇和山藥的加工方式，在一定程度上提高產品的附加值。然而，金針菇和山藥富含的非淀粉多糖、蛋白質和膳食纖維等會對面團的流變學特性產生影響[15-16]，進而影響?zhàn)z頭的比容、質構和口感等品質，且對饅頭貯藏過程中的淀粉老化和體外消化特性產生一定影響[17-18]。

因此，通過將金針菇粉和山藥粉按一定比例與小麥粉混合后制作饅頭，研究其對饅頭感官品質、質構特性、淀粉老化和體外消化特性的影響，以期為開發(fā)營養(yǎng)且品質俱佳的金針菇山藥復合饅頭提供有益參考。

1 材料與方法

1.1 材料

中筋小麥粉，中糧面業(yè)營銷管理（北京）有限公司；活性干酵母，安琪酵母股份有限公司；金針菇粉，自制（新鮮金針菇晾曬、烘干、粉碎后過80目篩）；山藥粉，安徽燕之坊食品有限公司；豬胰α-淀粉酶、糖化酶，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；3，5-二硝基水楊酸，上海阿拉丁生化科技股份有限公司；酒石酸鉀鈉、氫氧化鈉，天津市大茂化學試劑廠；亞硫酸鈉、苯酚，天津市科密歐化學試劑有限公司；醋酸鈉、葡萄糖，天津市科恩化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

TA-XTplus型質構儀，英國Stable Micro System公司；KitchenAid 5K5SS和面機，美國Whirlpool Properties公司；FW400A傾斜式高速萬能粉碎機，北京中興偉業(yè)儀器有限公司；DHG-9101-3SA電熱鼓風恒溫干燥箱，上海三發(fā)科學儀器有限公司；BS124S型電子天平，賽多利斯科學儀器（北京）有限公司；圣美達豪華型面包發(fā)酵箱，廣州圣恒家用電器有限公司；C21-SK001型電磁爐，杭州九陽生活電器有限公司；雙篦蒸鍋，潮安區(qū)彩塘鎮(zhèn)鑫發(fā)不銹鋼制品廠。

1.3 方法

1.3.1 饅頭的基本制作工藝

稱取一定量小麥粉（預留3%小麥粉用于發(fā)酵之后戧面成型），加入活化好的酵母（添加量為小麥粉質量的1%，加入適量30℃溫水并攪拌2 min至出現大量泡沫即可）和水60%，用和面機低速和面6 min至形成面團，置于32℃、相對濕度85%的發(fā)酵箱中發(fā)酵50 min。切分發(fā)酵后的面團，加入預留的小麥粉揉制成饅頭坯。將饅頭坯置于加有涼水的蒸鍋蒸篦上，室溫醒發(fā)15 min。將醒發(fā)后的饅頭坯用大火汽蒸20 min（水沸騰冒氣后開始計時），為防止饅頭塌陷，關火5 min后取出饅頭，冷卻1 h至室溫后貯藏備用[19]。

1.3.2 金針菇山藥復合饅頭的制作工藝優(yōu)化

1）分別設置金針菇粉添加量為0、2.5%、5.0%、7.5%、10.0%，加水量為50%、52%、54%、56%、58%，研究金針菇粉添加量和加水量對金針菇饅頭感官品質的影響。

2） 分別設置山藥粉添加量為0、2.5%、5.0%、7.5%、10.0%，加水量為56%、58%、60%、62%、64%，研究金針菇粉添加量和加水量對山藥饅頭感官品質的影響。

3）固定混合粉的添加量為5.0%，分別設置金針菇粉與山藥粉的混合比例為 0∶0、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4，加水量為52%、54%、56%、58%、60%，研究金針菇粉與山藥粉的添加比例和加水量對金針菇山藥復合饅頭感官品質的影響。

1.3.3 饅頭的常溫和低溫貯藏試驗

按照優(yōu)化后的工藝制作饅頭，用封口袋分裝后分別在常溫（25±1）℃和低溫（4±1）℃下貯藏，分別在貯藏的0、12 h、24 h、48 h、72 h時，取饅頭中心部位切成大小為30 mm×30 mm×30 mm的塊，進行全質構測試，研究金針菇粉和山藥粉對饅頭貯藏老化特性的影響。

全質構測試參數為：p/50R探頭，測前速率2.0 mm·s-1，測中速率 1.0 mm·s-1，測后速率 2.0 mm·s-1，壓縮程度50%，保持時間5.0 s，觸發(fā)力5.0 g，自動[20]。

1.3.4 饅頭的感官評定

各配方饅頭的感官評定標準參照參考文獻[19]，詳見表1。

表1 饅頭的感官評定標準Tab.1 Sensory evaluation standard of composite steamed bread

1.3.5 饅頭的淀粉體外消化率測定

參考Giuberti等[21]的體外消化酶解法測定淀粉的體外消化率。

1.4 數據處理

所有數據均表示為平均值±標準差（n=3）。采用SPSS 17.0和Excel 2013軟件進行統計學分析和作圖，利用單因素方差分析組間顯著性差異，并用LSD法和Dunnett’s T3法進行事后多重比較分析，P<0.05具有統計學意義。

2 結果與討論

2.1 金針菇粉添加量和加水量對饅頭感官品質的影響

2.1.1 不同金針菇粉添加量的影響

采用50%加水量、揉面時間6 min、發(fā)酵時間50 min等基礎工藝條件，分別添加0、2.5%、5.0%、7.5%、10.0%的金針菇粉制作饅頭，感官評分結果見圖1。

如圖1所示，金針菇粉添加量為2.5%的金針菇饅頭感官評分最高，稍高于添加量為0的饅頭（CK），主要原因是饅頭帶有適宜的金針菇香味，在食味上優(yōu)于普通饅頭，而其他指標無變化。但當金針菇粉添加量為5.0%時，饅頭表面會出現裂紋或塌陷，內部氣孔大小不均一；添加量為7.5%時，饅頭的菇粉味過重，外觀顏色加深；金針菇粉添加量為10.0%時，饅頭變?yōu)樽厣?，均嚴重影響感官品質。因此，金針菇饅頭的菇粉最適添加量為2.5%。

圖1 金針菇粉添加量對饅頭感官品質的影響Fig.1 Effect of additive amount of Flammulina velutipes powder on sensory quality of steamed bread

2.1.2 不同加水量的影響

加水量分別設置為50%、52%、54%、56%、58%，采用優(yōu)化后的工藝條件制作金針菇饅頭，感官評分結果見圖2。

圖2 加水量對金針菇饅頭感官品質的影響Fig.2 Effect of water addition level on sensory quality of steamed bread containing Flammulina velutipes

由圖2可知，加水量為52%的饅頭感官評分最高。加水量過少時，面團形成時間長，且酵母不能最大程度發(fā)酵；但加水量過高會使面團黏手，操作性變差，且最終饅頭扁平，口感黏牙。因此，金針菇饅頭的最適加水量為52%。

2.2 山藥粉添加量和加水量對饅頭感官品質的影響

2.2.1 不同山藥粉添加量的影響

采用60%加水量、6 min揉面時間、50 min發(fā)酵時間等基礎工藝條件，分別添加0、2.5%、5.0%、7.5%、10.0%的山藥粉制作饅頭，感官評分結果見圖3。

圖3 山藥粉添加量對饅頭感官品質的影響Fig.3 Effect of additive amount of Dioscorea oppositifolia powder on sensory quality of steamed bread

圖3結果顯示，饅頭的感官評分隨山藥粉添加量的增多先增高后降低，在山藥粉添加量5.0%時得分最高。少量添加山藥粉時，饅頭的彈性增加，且?guī)в羞m宜的山藥香味，食味增加；但添加量多時，饅頭的比容嚴重下降，同時，由于可發(fā)酵糖減少，酵母發(fā)酵也受到一定影響。因此，山藥饅頭的山藥粉最適添加量為5.0%。

2.2.2 不同加水量的影響

加水量分別設置為56%、58%、60%、62%、64%，采用優(yōu)化后的工藝條件制作山藥饅頭，感官評分結果見圖4。

圖4 加水量對山藥饅頭感官品質的影響Fig.4 Effect of water addition level on sensory quality of steamed bread containing Dioscorea oppositifolia

由圖4可以看出，饅頭的感官評分隨加水量的增加而增高，當加水量達到62%時，得分最高，隨后有稍微降低。與金針菇饅頭類似，過少或過多的加水量都會影響面團的揉制、酵母的發(fā)酵以及最終饅頭的感官品質。因此，山藥饅頭的最適加水量為62%。

2.3 金針菇粉和山藥粉添加比例及加水量對饅頭感官品質的影響

2.3.1 不同金針菇粉和山藥粉比例的影響

由圖1和圖3可知，添加金針菇粉對饅頭感官品質的影響大于山藥粉，因此設置金針菇粉與山藥粉的添加比例分別為 0∶0、1∶1、1∶2、1 ∶3、1∶4，且固定二者總添加量為5.0%，采用56%加水量、6 min揉面時間、50 min發(fā)酵時間等基礎工藝條件制作金針菇山藥復合饅頭。金針菇粉和山藥粉添加比例對饅頭感官品質的影響見圖5。

圖5結果表明，金針菇粉和山藥粉的添加比例為1∶3時饅頭的感官評分最高，且優(yōu)于零添加的對照饅頭，其他添加比例的復合饅頭與對照饅頭差異很小。山藥粉添加量的增加對復合饅頭的比容影響較大，而金針菇粉對復合饅頭的表面色澤、食味等影響較大。因此，復合饅頭中金針菇粉和山藥粉的最適添加比例為1∶3，且總添加量為5%。

圖5 金針菇粉和山藥粉添加比例對饅頭感官品質的影響Fig.5 Effect of additive proportion on Flammulina velutipes powder and Dioscorea oppositifolia powder on sensory quality of steamed bread

2.3.2 不同加水量的影響

加水量分別設置為52%、54%、56%、58%、60%，采用優(yōu)化后的工藝條件制作金針菇山藥復合饅頭，加水量對饅頭的感官品質的影響見圖6。

圖6結果表明，56%的加水量制作的復合饅頭得分最高，但與其他幾組加水量相比差別不大?？赡苁怯捎诮疳樄椒酆蜕剿幏鄱叩寞B加影響，與二者單獨添加時差異較大。因此，金針菇山藥復合饅頭的最適加水量為56%。

圖6 加水量對金針菇山藥復合饅頭感官品質的影響Fig.6 Effect of water addition level on sensory quality of steamed bread containing Flammulina velutipes and Dioscorea oppositifolia

2.4 金針菇粉和山藥粉對饅頭質構特性的影響

分別按優(yōu)化后的工藝條件制作零添加對照饅頭、金針菇饅頭（金針菇粉2.5%，加水量52%）、山藥饅頭（山藥粉5.0%，加水量62%）、金針菇山藥復合饅頭（金針菇粉：山藥粉為1∶3，總添加量5.0%，加水量56%），其質構測試結果見表2。

表2 不同饅頭的質構特性Tab.2 The texture characteristics of steamed bread with different additives

由表2可知，對照、金針菇、山藥、復合4種饅頭的彈性、黏聚性和回復性相差不大，而硬度、粘著性、膠黏性和咀嚼性差異較大?？傮w來看，金針菇粉和山藥粉分別單獨添加制作的饅頭其質構特性與二者按一定比例混合添加制作的復合饅頭有一定差異，復合饅頭在各項質構指標上與對照饅頭更接近，表明金針菇粉和山藥粉按一定比例復合添加后改善了二者單獨添加制作的饅頭的質構特性。

2.5 金針菇粉和山藥粉對饅頭貯藏老化特性的影響

饅頭的硬度、彈性和回復性可以作為衡量饅頭老化的指標，饅頭在貯藏過程中，硬度增加，彈性和回復性降低，失水并喪失風味，這主要是由于淀粉的老化造成[22]。分別按優(yōu)化后的工藝條件制作零添加對照饅頭、金針菇饅頭、山藥饅頭、金針菇山藥復合饅頭，不同貯藏條件和時間下4種饅頭的硬度、彈性和回復性變化情況見圖7。

從圖7可以看出，在常溫和低溫條件下，隨著貯藏時間的延長，4種饅頭的硬度均不斷增加，這與劉宣伯等[23]的研究結果一致。常溫條件下，貯藏至72 h時金針菇饅頭的硬度最低（2 895±156） g，比對照低13.13%，而山藥饅頭和復合饅頭與對照饅頭無明顯差異；低溫條件下，貯藏至72 h時金針菇饅頭和山藥饅頭的硬度值均遠高于對照饅頭，而復合饅頭與對照無明顯差異。

圖7 金針菇粉和山藥粉對饅頭貯藏期間硬度、彈性和回復性的影響Fig.7 Effects of Flammulina velutipes powder and Dioscorea oppositifolia powder on the hardness,elasticity and resilience of steamed bread during storage

在常溫和低溫條件下，隨著貯藏時間的延長，4種饅頭的彈性均不斷降低，這與張苗等[24]的研究結果一致。另外，添加金針菇粉或山藥粉均加快了饅頭彈性的降低速率，尤其是在低溫貯藏24 h之后。饅頭彈性與面筋蛋白網絡結構的完整性密切相關[25]，金針菇粉、山藥粉的添加均降低了面團中面筋蛋白的含量，且在一定程度上破壞了面筋網絡結構的完整性，因此加速了饅頭彈性的下降。

在常溫和低溫條件下，隨著貯藏時間的延長，4種饅頭的回復性均不斷降低，尤其在冷藏24 h之后其回復性急劇下降，這與錢平等[26]的研究結果一致。貯藏至72 h時，4種饅頭的回復性無明顯差異，表明金針菇粉、山藥粉的添加對貯藏過程中饅頭的回復性無明顯影響?？傮w來看，金針菇粉和山藥粉的添加會在一定程度上加速饅頭老化，且低溫（4±1）℃冷藏比常溫（25±1）℃貯藏對饅頭的老化影響更大。

2.6 金針菇粉和山藥粉對饅頭淀粉體外消化特性的影響

分別按優(yōu)化后的工藝條件，制作對照饅頭、金針菇饅頭、山藥饅頭、金針菇山藥復合饅頭，測試其在不同體外消化時間下，淀粉的體外消化率變化情況，結果見圖8。

從圖8可以看出，隨著體外消化時間的延長，4種饅頭的淀粉體外消化率逐漸增大，且均表現為前60 min體外消化速率較高，60 min～180 min體外消化速率減緩，且最終各配方饅頭淀粉體外消化率差異接近。結果表明所含淀粉被逐漸消化為葡萄糖，符合人體對淀粉等碳水化合物的消化規(guī)律。體外消化30 min后，金針菇饅頭、山藥饅頭和復合饅頭的淀粉體外消化率均低于對照饅頭，表明添加金針菇粉、山藥粉能夠降低饅頭中淀粉的體外消化速率，在一定程度上起到平穩(wěn)餐后血糖的作用，與柴松敏等[27]的研究結果一致，說明金針菇山藥復合饅頭適合需要控制血糖急劇變化的特殊人群食用[28]。

圖8 金針菇粉和山藥粉對饅頭淀粉體外消化特性的影響Fig.8 Effects of Flammulina velutipes powder and Dioscorea oppositifolia powder on the starch digestibility of steamed bread in vitro

3 結論

以傳統饅頭制作工藝為基礎，以營養(yǎng)均衡為出發(fā)點。通過一系列單因素試驗優(yōu)化了金針菇饅頭、山藥饅頭以及金針菇山藥復合饅頭的制作工藝，既為金針菇和山藥的精深加工探索出了新的方式，又豐富了饅頭主食的品種，且在一定程度上提高了營養(yǎng)價值。

研究結果顯示，金針菇饅頭中金針菇粉的最適添加量為2.5%，最適加水量為52%；山藥饅頭中山藥粉的最適添加量為5.0%，最適加水量為62%；金針菇山藥復合饅頭中金針菇粉和山藥粉的最適添加比例為1∶3，總添加量為5.0%，最適加水量為56%。金針菇粉和山藥粉按1∶3比例復合添加后改善了二者單獨添加制作的饅頭的質構特性。金針菇粉和山藥粉的添加會在一定程度上加速饅頭的老化，而且低溫（4±1）℃冷藏比常溫（25±1）℃貯藏對饅頭的老化影響更大。金針菇粉、山藥粉的單獨添加和按1∶3比例復合添加均降低了饅頭的淀粉消化速率，適于葡萄糖耐受弱的人群食用。試驗結果為金針菇、山藥在饅頭中的添加應用提供了理論依據。