蒜薹山藥復(fù)合營養(yǎng)面包的研制

馬榮琨，張中義

（1.鄭州科技學院食品科學與工程學院,河南鄭州450064；2.鄭州市食品安全快速檢測重點實驗室，河南鄭州450064）

隨著人們生活水平的不斷提高和《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》的實施，消費者越來越關(guān)注自身健康與食品營養(yǎng)。焙烤食品在我國食品工業(yè)中占有重要地位，深受消費者特別是青年消費者青睞。有關(guān)焙烤食品的營養(yǎng)強化研究主要體現(xiàn)在蛋白質(zhì)、膳食纖維及微量元素等方面[1]。面包作為焙烤食品之一，其國內(nèi)外有關(guān)營養(yǎng)強化方面的研究除了上述之外，多見于營養(yǎng)價值較高的各類果蔬的添加[2-5]，目前有關(guān)面包的功能性如抗氧化性方面研究[6-8]還較少，而有關(guān)蒜薹山藥面包的研究還未見報道。蒜薹富含碳水化合物、維生素、氨基酸和蛋白質(zhì)，具有抗菌、消炎、抗病毒、抗癌等藥用價值[9]。山藥為藥食兩用食物，富含淀粉、蛋白質(zhì)、多種氨基酸、脂肪、礦物質(zhì)、甘露聚糖、山藥素等營養(yǎng)成分，具有多種保健功能，如健脾、潤肺護肝、養(yǎng)胃、抗衰老、降血糖、降血脂、調(diào)節(jié)免疫等功效[10-11]。本研究主要以蒜薹、山藥和小麥粉為主要原料，優(yōu)化蒜薹山藥復(fù)合營養(yǎng)面包的工藝條件，為豐富復(fù)合營養(yǎng)型面包的花色品種、面包的功能性強化做出一定的理論貢獻。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

面包粉：新鄉(xiāng)市新良糧油加工有限責任公司；即發(fā)高活性干酵母：安琪酵母股份有限公司；面包改良劑：廣州焙樂道食品有限公司；黃油：安佳食品有限公司；食鹽：中鹽上海市鹽業(yè)有限公司；雞蛋、蒜薹、山藥、白砂糖：市售。

1.2 儀器與設(shè)備

JYL-C012型料理機：九陽股份有限公司；PL-4型遠紅外烤箱：廣東恒聯(lián)食品機械有限公司；WFF-26A型食品發(fā)酵箱：廣州市泓鋒食品機械有限公司；JY2002型電子天平（精度0.01 g）、JA2003A型精密電子天平（精度0.000 1 g）：上海浦春計量儀器有限公司；C21-RT2170型電磁爐：美的電器有限公司；DDQ-B02P5型打蛋器：中山市燦欣電器制品有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 蒜薹山藥面包的工藝流程

1.3.2 蒜薹預(yù)處理方法的確定

采用直接打漿法和漂燙處理法進行對比。（1）直接打漿法：新鮮蒜薹洗凈切成3 cm～4 cm長的小段（去除尾部），放入料理機中，按蒜薹與水的質(zhì)量比1∶1加水，在轉(zhuǎn)速18 000 r/min打漿120 s。（2）漂燙處理法：挑選新鮮蒜薹，用水清洗后，切成3 cm～4 cm長的小段（去除尾部），然后放入沸水中漂燙約30 s，迅速撈出并用冷水冷卻，撈出瀝水后放入料理機中，按蒜薹與水的質(zhì)量比1∶1加水打漿，料理機轉(zhuǎn)速為18 000 r/min，打漿120 s，備用。

1.3.3 山藥的預(yù)處理

生山藥制作的面包品質(zhì)比熟山藥好[12]，因此山藥洗凈去皮切丁后放入料理機中，在轉(zhuǎn)速18 000 r/min下打漿70 s。

1.3.4 面包的制作方法

稱取過篩后的面包粉、即發(fā)活性干酵母、面包改良劑、黃油、食鹽、白砂糖，以及一定量的蒜薹漿、山藥漿和水。將除了食鹽和黃油之外的原料混合進行和面，至面團觸感柔軟，加入10 g黃油（水浴軟化）和0.5 g食鹽，繼續(xù)和面至面團表面光滑不粘手為止。面團于室溫下靜置45 min后，將面團分成每塊約50 g，手工成型后，置于一定溫度和濕度的發(fā)酵箱中發(fā)酵一定時間。將發(fā)酵后的面包胚放入預(yù)熱好的烤箱中，在面火180℃、底火160℃條件下，烘烤一定時間，即為成品面包。

1.3.5 單因素試驗設(shè)計

以100 g面包粉為基準，蒜薹漿添加量分別設(shè)定為 10、15、20、25、30 g； 山藥漿添加量分別設(shè)定為 10、15、20、25、30 g； 白砂糖添加量分別設(shè)定為 10、15、20、25、30 g； 水添加量分別設(shè)定為 20、25、30、35、40 g；發(fā)酵時間分別設(shè)定為 40、50、60、70、80 min； 烘烤時間分別設(shè)定為 6、8、10、12、14 min，分別進行面包制作，按照感官評價標準對面包進行感官品質(zhì)評價。

1.3.6 感官評價方法

選擇10人組成感官評價小組，對蒜薹山藥面包的外觀、色澤、組織狀態(tài)、香氣和口感等指標進行感官評價打分（滿分100分），取平均值作為面包的感官評價結(jié)果，感官評價標準見表1。

表1 蒜薹山藥面包的感官評價標準Table 1 Sensory criteria standards of bread with garlic scape and yam

1.3.7 抗氧化能力的測定

1.3.7.1 對羥基自由基的清除作用

按照Kim等[13]的方法制備樣品，按照顏軍等[14]的方法進行測定。向試管中加入不同濃度1.00 mL樣品溶液，F(xiàn)eSO4溶液 2.00 mL，水楊酸-乙醇 1.5 mL，最后加入0.1 mL 0.3% H2O2啟動反應(yīng)，振蕩混合，水浴37℃保溫30 min。在波長510 nm處測定其吸光度值，測定的結(jié)果記為A1。同時以1.00 mL的蒸餾水做空白對照，測出的吸光度值記為A0。羥基自由基清除率按下式計算。

1.3.7.2 對DPPH·的清除作用

向10 mL的離心管加入1.75 mL 0.065 mmol/L DPPH乙醇溶液與0.25 mL的樣品溶液，劇烈振蕩，暗處放置30 min，以無水乙醇作為空白對照，測定517 nm處的吸光度[15]。其清除率按下式計算。

式中：A0為空白吸光度；A1為加入樣品溶液的吸光度。

1.3.8 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理方法

采用DPS v6.50軟件及Excel 2016進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 蒜薹處理方式的確定

采用兩種不同處理方式的蒜薹制作面包，其感官評分結(jié)果見表2。

表2 蒜薹的不同處理方式對比分析Table 2 Comparative analysis on different treatment methods of garlic scape

由表2可知，蒜薹的不同處理方式對面包感官品質(zhì)有較大影響。蒜薹直接打漿，由于蒜薹外皮無法充分粉碎，導(dǎo)致蒜薹漿含有大量顆粒，面包色澤棕黃略帶綠色但外觀不光滑，且蒜薹辛辣味特別明顯，影響面包口感。采用漂燙處理蒜薹后，蒜薹的辛辣味明顯降低，打漿后漿液細膩，顏色翠綠，面包表面較光滑。因此，蒜薹采用漂燙處理法制作的面包品質(zhì)較佳。

2.2 蒜薹漿添加量對面包感官品質(zhì)的影響

蒜薹漿添加量對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)影響，如圖1所示。

蒜薹漿添加量對面包感官品質(zhì)產(chǎn)生較明顯的影響。由圖1可知：隨著蒜薹漿添加量的增加，蒜薹山藥面包的感官評分呈現(xiàn)先上升后下降趨勢。蒜薹漿添加量為15 g時，面包感官評分最高，表面略帶綠色，蒜薹風味相對適中；當蒜薹漿添加量低于15 g時，面包表面綠色不明顯，蒜薹風味相對較弱；當蒜薹漿添加量超過15 g時，隨著蒜薹漿添加量的增加，面包表面綠色逐漸加深，蒜薹辛辣味逐漸加重，而當蒜薹漿添加量超過20 g時，蒜薹明顯的辛辣味掩蓋了面包本身的香氣。因此，蒜薹漿較適宜添加量范圍為10 g～20 g。

圖1 蒜薹漿添加量對面包感官品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of garlic scape pulp addition on sensory quality of bread

2.3 山藥漿添加量對面包感官品質(zhì)的影響

山藥漿添加量對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)的影響，如圖2所示。

圖2 山藥漿添加量對面包感官品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of yam pulp addition on sensory quality of bread

山藥漿添加量對面包的感官品質(zhì)產(chǎn)生較大影響。由圖2可知，隨著山藥漿添加量的增加，蒜薹山藥面包的感官評分呈現(xiàn)先升高后降低趨勢。當山藥漿添加量低于15 g時，因水分不足造成調(diào)制的面團相對較硬，烤制的面包表面出現(xiàn)裂紋，口感粗糙，缺乏彈性和山藥風味；當山藥漿添加量為15 g時，調(diào)制的面團軟硬度適中，面包的山藥香氣適中，彈性好，不粘牙；當山藥漿添加量超過15 g時，隨著山藥漿添加量的增加，調(diào)制的面團逐漸變軟而粘手，烤制的面包外觀不對稱，彈性逐漸變差，發(fā)黏，出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象。這是因為山藥含水量較高，山藥漿添加過多，造成面團彈性差，發(fā)酵后氣體易逸出，從而造成面包塌陷。因此，山藥漿較適宜添加量范圍為10 g～20 g。

2.4 白砂糖添加量對面包感官品質(zhì)的影響

白砂糖添加量對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)影響見圖3。

圖3 白砂糖添加量對面包品質(zhì)的影響Fig.3 Effect of sugar addition on sensory quality of bread

白砂糖添加量對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)產(chǎn)生較為明顯的影響。由圖3可知，隨著白砂糖添加量的增加，面包感官評分呈先上升后下降趨勢。當白砂糖添加量為15 g時，面包甜度適中，彈韌性較好；當白砂糖添加量低于15 g時，面包甜味較淡；當白砂糖添加量超過15 g時，隨著白砂糖添加量的增加，面包甜味逐漸變得過甜，與蒜薹本身辛辣味結(jié)合后，滋味不協(xié)調(diào)，較為怪異。同時面包韌性也變得過大。由此可見，白砂糖較適宜添加量范圍為10 g～20 g。

2.5 水添加量對面包感官品質(zhì)的影響

水添加量對蒜薹山藥面包品質(zhì)產(chǎn)生較大影響，其結(jié)果如圖4所示。

圖4 水添加量對面包感官品質(zhì)的影響Fig.4 Effect of water addition on sensory quality of bread

水作為面包制作的重要原料，與面粉中的蛋白質(zhì)相結(jié)合可以形成面筋，對面團的黏彈性及面包品質(zhì)影響較大。由圖4可知，隨著水添加量的增加，蒜薹山藥面包的感官評分呈現(xiàn)先上升后下降趨勢。當水添加量為30 g時，面團軟硬度適中，烤制的面包彈性好，不粘牙，口感細膩松軟；當水添加量低于30 g時，面團因水分不足而硬度相對較大，外表不夠光滑，烤制的面包表面不光滑，彈性較差，口感粗糙、干硬；當水的添加量高于30 g時，隨著水添加量的增多，面團逐漸變得粘手，不易成型，烤制的面包容易出現(xiàn)塌陷現(xiàn)象，外觀形態(tài)不周正，粘牙。因此，水添加量為25 g～35 g時較為適宜。

2.6 發(fā)酵時間對面包感官品質(zhì)的影響

發(fā)酵時間對蒜薹山藥營養(yǎng)面包的感官品質(zhì)產(chǎn)生較大影響，結(jié)果見圖5。

圖5 發(fā)酵時間對面包品質(zhì)的影響Fig.5 Effect of fermentation time on sensory quality of bread

發(fā)酵工藝對面包品質(zhì)起著重要作用。由圖5可知，隨著發(fā)酵時間的延長，面包感官評分呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，當發(fā)酵時間達到70 min時面包的感官評分最高。發(fā)酵時間超過70 min時，面團逐漸表現(xiàn)出發(fā)酵過度現(xiàn)象，使面筋網(wǎng)絡(luò)的持氣性降低，制作的面包酸味逐漸增強，內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)開始變得粗糙，容易塌陷；然而，當發(fā)酵時間低于70 min時，面團表現(xiàn)出發(fā)酵不足現(xiàn)象，手指輕輕按壓面團頂部，凹陷處會很快恢復(fù)，制作的面包體積較小且干硬，內(nèi)部氣孔較小。因此，蒜薹山藥面包的最佳發(fā)酵時間為70 min。

2.7 烘烤時間對面包感官品質(zhì)的影響

烘烤時間對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)的影響如圖6所示。

圖6 烘烤時間對面包感官品質(zhì)的影響Fig.6 Effect of baking time on sensory quality of bread

烘烤時間對面包感官品質(zhì)具有較明顯影響。由圖6可知，隨著烘烤時間的增加，蒜薹山藥面包的感官評分呈現(xiàn)先升高后降低趨勢。當烘烤時間達到12 min時，面包評分達到最高，面包外表光滑，色澤棕黃略帶綠色，內(nèi)部組織較均勻細膩，彈性好不粘牙，香氣濃郁。當烘烤時間超過12 min時，面包表面顏色逐漸加深，由棕褐色逐漸變得發(fā)黑，硬度逐漸增強，底部開始出現(xiàn)焦糊現(xiàn)象。當烘烤時間低于12 min時，面包表面頂部顏色較淺，四周淺白綠色，焙烤香氣不足，內(nèi)部氣孔較不均勻，有夾生現(xiàn)象。由此可見，蒜薹山藥面包的最佳烘烤時間為12 min。

2.8 正交試驗

通過單因素試驗發(fā)現(xiàn)，蒜薹漿、山藥漿、白砂糖和水的添加量，以及發(fā)酵時間和烘烤時間對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)具有較明顯影響，且在單因素試驗中確定了最佳發(fā)酵時間和烘烤時間。因此，這里選擇蒜薹漿添加量（A）、山藥漿添加量（B）、白砂糖添加量（C）和水添加量（D）作為考察因素，選擇三水平，以感官評分為評價指標，采用L9（34）正交表進行正交試驗優(yōu)化蒜薹山藥復(fù)合營養(yǎng)面包的最佳配方。正交試驗因素水平及結(jié)果分析如表3所示。

表3 正交試驗因素水平設(shè)計及結(jié)果分析Table 3 Orthogonal experiment factor and level design and results analysis

由表3極差分析可知，影響蒜薹山藥面包感官品質(zhì)各因素的主次順序為蒜薹漿添加量＞山藥漿添加量＞白砂糖添加量＞水添加量，即蒜薹漿添加量對面包感官品質(zhì)影響最大，其次為山藥漿添加量和白砂糖添加量，影響最小的為水添加量，蒜薹山藥營養(yǎng)面包的最佳組合為A2B2C3D3。但由直接分析可知，正交試驗感官評分最高的是5號試驗A2B2C3D1，二者不一致，因此需要進行驗證試驗。驗證試驗結(jié)果見表4。

由表4可知，組合A2B2C3D3感官評分相對較高，感官品質(zhì)較好。5號試驗因水添加量相對較少，導(dǎo)致面包彈韌性稍差，硬度稍大。因此，蒜薹山藥面包的最優(yōu)配方為組合A2B2C3D3，即蒜薹漿添加量15 g，山藥漿添加量15 g，白砂糖添加量20 g，水添加量35 g。在此條件下制作的面包具有適宜的蒜薹風味，色澤棕黃略帶綠色，內(nèi)部組織均勻細膩，其對羥基自由基的清除率為10.45%，對DPPH·的清除率為5.70%，說明蒜薹山藥營養(yǎng)面包具有一定的抗氧化作用。

表4 驗證試驗結(jié)果Table 4 Results of verification test

3 結(jié)論

通過單因素試驗和正交試驗發(fā)現(xiàn)，蒜薹漿、山藥漿、白砂糖和水的添加量，以及發(fā)酵時間和烘烤時間等因素對蒜薹山藥面包的感官品質(zhì)具有較明顯影響，蒜薹山藥營養(yǎng)面包的最佳工藝為：以100 g面包粉為基礎(chǔ)，蒜薹漿添加量15 g、山藥漿添加量15 g、白砂糖添加量20 g、水添加量35 g，發(fā)酵時間70 min，烘烤時間12 min。在此條件下制作的蒜薹山藥營養(yǎng)面包對羥基自由基的清除率為10.45%，對DPPH·的清除率為5.70%，具有一定的抗氧化作用。