小麥胚芽粉對面團流變學特性及馕品質(zhì)的影響

毛紅艷，于明，祖力皮牙·買買提

(新疆農(nóng)業(yè)科學院糧食作物研究所，烏魯木齊 830091)

0 引 言

【研究意義】馕加工主要原料是小麥粉。目前普通標準粉中蛋白質(zhì)含量、維生素、部分礦物質(zhì)含量偏低，必需氨基酸組成比例不平衡[1]。將小麥胚芽粉與小麥粉混合后制作成主食馕，可有效提高馕的營養(yǎng)品質(zhì)。【前人研究進展】小麥胚芽是小麥中營養(yǎng)價值最高的部分，含有豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、多種維生素、礦物質(zhì)及一些微量的生理活性組分[2,3]，具有極高營養(yǎng)價值和藥用價值[4]。小麥胚芽中的蛋白質(zhì)是一種完全蛋白質(zhì)，必需氨基酸的構(gòu)成模式與人體所需氨基酸模式值基本接近[5]，人體必需的8種氨基酸占總氨基酸量的34.74%，尤其是面粉中最為缺乏的賴氨酸含量豐富[6]，是一種優(yōu)質(zhì)的植物蛋白質(zhì)[7,8]，利用小麥胚芽與面粉間營養(yǎng)互補效應(yīng)可以提高面粉營養(yǎng)價值。【本研究切入點】關(guān)于小麥胚芽粉對馕品質(zhì)影響的研究還未見報道。需研究小麥胚芽對面粉品質(zhì)的影響?！緮M解決的關(guān)鍵問題】將不同比例的小麥胚芽粉添加到小麥粉中，分析不同比例添加量的小麥胚芽粉的面團流變學特性，并將不同添加比例的小麥胚芽-小麥粉制作成馕，研究不同添加比例小麥胚芽的面粉的營養(yǎng)特殊性、面團流變學特性、淀粉糊化特性、馕感官質(zhì)量的變化和品質(zhì)指標的相關(guān)性。分析馕中小麥胚芽添加比例的接受程度，為小麥胚芽馕的營養(yǎng)提供一定的理論依據(jù)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材 料

1.1.1 面粉

特一粉，購自新疆天山面粉有限公司；干酵母，購自安琪酵母股份有限公司；小麥胚芽的處理：小麥胚芽用粉碎機將其磨成粉，過100目篩，得到小麥胚芽粉。

1.1.2 主要儀器與設(shè)備

粉質(zhì)儀，德國Brabender公司；拉伸儀，德國Brabender公司；面筋儀、近紅外分析儀，瑞典Perten公司；101-1型電熱鼓風干燥箱，上海滬南科學儀器聯(lián)營廠；壓面機、粉碎機、XF-16霧化面包發(fā)酵箱，廣東飛月食品機械有限公司；白度儀，杭州大吉光電儀器有限公司；電子天平，上海浦春計量儀器有限公司。

1.2 方 法

1.2.1 面粉主要性能指標的測定

水分含量的測定參照 GB/T5497-1985進行；濕面筋含量測定參照GB/T5506-2008進行；蛋白、面筋、灰分含量的測定參照GB/T18868進行；粘度測定參照 LS /T61012002 進行；粉質(zhì)特性參照 GB/T14614進行；拉伸特性參照 GB/T14615進行。

1.2.2 制作

實驗室馕生產(chǎn)與評分，采用一次發(fā)酵法完成，具體工藝流程如下：原料稱量→和面→發(fā)酵→分割稱重→成型→醒發(fā)→烤制→冷卻→感官評價。馕的配方：以小麥粉為基礎(chǔ)粉，小麥胚芽粉分別按 0%～10%逐一進行添加。

1.2.3 馕感官品質(zhì)評價

馕感官品質(zhì)評價方法按評分標準以《實驗室馕感官評價指標和評分標準》[9]為依據(jù)并稍作改進，馕評分采用模糊數(shù)學法，列出標準，由5人組成感官評定小組，馕烤制15 min后評定，在10 min內(nèi)結(jié)束，取各指標的平均值進行數(shù)據(jù)分析。表1

表1 馕評分和標準Table 1 The score and standard of Naan

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 22.0、 Excel分析數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 小麥胚芽粉添加量對面粉理化特性的影響

研究表明，小麥胚芽的添加比例從0%增加到10%，白度從76.1%下降到64.6%，濕面筋從34.8%下降到30.6%，蛋白質(zhì)從9.3 g/100g增加到11.42 g/100g，灰分從0.24%增加到0.57%。少量的添加小麥胚芽粉使混合粉的濕面筋含量呈上升趨勢，當麥胚添加比例超過4%時，混合粉濕面筋含量呈顯著下降趨勢，少量的添加小麥胚芽有利于面團中面筋網(wǎng)絡(luò)的形成使面團筋力增強，過量會對面團的面筋網(wǎng)絡(luò)起到一定的破壞作用。小麥胚芽的加入會使混合粉的蛋白質(zhì)呈上升趨勢，隨著小麥胚芽粉的不斷增加，由于不溶物的增加混合粉的灰分也呈增加趨勢。麥胚粉的加入會使混合粉的白度呈下降趨勢。表2

表2 不同小麥胚芽粉添加量下面粉各指標變化Table 2 The effect of different addition of wheat germ powder on different index

2.2 小麥胚芽粉添加量對面團粉質(zhì)特性的影響

研究表明，小麥胚芽的添加量從0%增加到10%，吸水率從57.2%增加到64.6%，且增幅具有顯著性差異(P<0.05)，面粉的吸水率隨著小麥胚芽添加量的增加而增加；面粉的形成時間和穩(wěn)定時間隨小麥胚芽添加量的增加而遞減，面團形成時間從5.2 min降低到2.5 min、穩(wěn)定時間從15.0 min降低到8.5 min。小麥胚芽添加量與面團吸水率、弱化度呈正相關(guān)，和形成時間、穩(wěn)定時間呈負相關(guān)。表3，圖1

圖1 不同添加量下小麥胚芽-小麥粉粉質(zhì)特性主要特征值變化Fig.1 The effect of different addition of wheat germ on farinographical properties of wheat flour

2.3 小麥胚芽粉添加量對面團拉伸特性的影響

研究表明，拉伸特性隨著小麥胚芽粉添加量的增加而減弱。小麥胚芽的添加量從0%增加到10%，面團的拉伸阻力從718.5 BU降低到485.0 BU，拉伸面積從635.0 BU降低到320.0 BU，延伸度從181.0 mm降低到106.0 mm，拉伸曲線面從116.8 cm2降低到101.7 cm2，變異幅度較大。面團的拉伸阻力、拉伸面積、延伸度隨著小麥胚芽粉添加量的增加而呈遞減趨勢，小麥胚芽的添加降低了混合粉中面筋蛋白的含量，造成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不連續(xù)或者分子間作用力減小。 表4，圖2

表4 不同添加量下小麥胚芽粉拉伸特征值變化Table 4 The effect of different addition of wheat germ powder on tensile parameter

圖2 不同添加量下小麥胚芽-小麥粉拉伸特性主要特征值變化Fig.2 The effect of different addition of wheat germ on tensile properties of wheat flour

2.4 小麥胚芽粉添加量對面團糊化特性的影響

研究表明，糊化特性是隨著小麥胚芽添加量的增加而減弱，峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最終粘度以及回升值逐漸降低，糊化溫度升高。峰值粘度降低會使得面團發(fā)粘，不利于面團的發(fā)酵，稀懈值降低表明糊化穩(wěn)定性降低，回升值降低改善了面團的老化。表5

表5 不同添加量小麥胚芽粉添加量面粉糊化特性主要特征值Table 5 The effect of different addition of wheat germ powder on tensile parameter

2.5 小麥胚芽粉添加量對馕品質(zhì)的影響

研究表明，馕感官隨著小麥胚芽粉添加量的呈現(xiàn)先增加后下降的趨勢，在添加6%時，小麥胚芽馕的評分最高為91.4分，超過8%添加量后，小麥胚芽馕的評分下降明顯。添加小麥胚芽降低了馕的外表形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和咀嚼性的感官評價，但能增加馕的風味、色澤、硬度和酥脆度。隨著小麥胚芽添加量的不斷增加，馕感官評價各項指標下降趨勢明顯。少量的添加小麥胚芽能改善馕的風味和色澤，但其過量添加導致面團發(fā)硬、表面不光滑、面團發(fā)酵差，制作出來的馕發(fā)硬、馕心實，口感粗糙且掉渣。圖3，表6

表6 不同小麥胚芽粉添加量馕感官評價Table 6 Different addition amount of wheat germ of Naan sensory evaluation

圖3 不同小麥胚芽粉添加量馕感官評價雷達Fig.3 Different addition amount of wheat germ of Naan sensory evaluation radar map

2.6 混合粉各指標與馕品質(zhì)的相關(guān)性

研究表明，配粉比例、風味與灰分、蛋白質(zhì)、吸水率、弱化度、糊化溫度呈顯著正相關(guān)(P<0.05)，與白度、濕面筋、形成時間、穩(wěn)定時間、最大拉伸阻力、拉伸阻力、面團延伸、拉伸曲線面積、峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最終粘度、回升值呈顯著負相關(guān)(P<0.05)。外表形態(tài)、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、咀嚼性與灰分、蛋白質(zhì)、吸水率、弱化度、糊化溫度呈顯著負相關(guān)(P<0.05)，與白度、濕面筋、形成時間、穩(wěn)定時間、最大拉伸阻力、拉伸阻力、面團延伸、拉伸曲線面積、峰值粘度、低谷粘度、稀懈值、最終粘度、回升值呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。風味與灰分、蛋白質(zhì)、吸水率、弱化度、糊化溫度呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。峰值時間與馕品質(zhì)指標相關(guān)性不顯著。硬度、酥脆性與面團各指標間相關(guān)性不顯著。表7

表7 混合粉各指標與馕品質(zhì)之間的相關(guān)性Table 7 Correlation analysis between different parameters and naan quality of mixed flours

3 討 論

小麥粉作為主要的面食材料，可以制作饅頭、馕、拉面、面包、餅干等食品[1]。研究表明，小麥胚芽蛋白質(zhì)中8 種必需氨基酸含量較高，其中賴氨酸高達1.85%，這可以彌補谷類蛋白質(zhì)中的部分缺陷[10,11]。小麥胚芽中含具有類胡蘿卜素[12]，富含不飽和脂肪酸，主要為亞油酸、油酸和亞麻酸[13]。小麥胚芽具有抗氧化等功效[14]。

添加小麥胚芽能夠改變小麥粉面團的流變學特性，小麥胚芽對面團流變學特性的影響可能是小麥胚芽增加引起的面筋含量的稀化[15]以及小麥胚芽中蛋白、脂質(zhì)和碳水化合物引起水分結(jié)合形式的變化[16]。曲藝等[17]研究了小麥胚芽含量對面團的流變學性質(zhì)的影響，加入小麥胚芽后，面團面筋的筋力顯著降低，不利于面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成。王曉曦等[18]對小麥胚芽的研究表明，小麥胚芽粉的添加會對面團產(chǎn)生一定的弱筋作用。添加少量的小麥胚芽能形成醇溶蛋白―糖脂―谷蛋白復(fù)合體，增強了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，但小麥胚芽添加量增多后，使非極性脂質(zhì)與面筋蛋白結(jié)合，不利于面筋的形成，將會弱化面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[19]，面粉的品質(zhì)呈現(xiàn)劣變趨勢。

李永平[20]研究表明，麥胚的添加量在8%～12%時，所烘制出的麥胚面包品質(zhì)最優(yōu)。小麥胚芽不僅提高了面包的營養(yǎng)成分含量[21,22]，也影響面團和面包的結(jié)構(gòu)特點。劉鐘棟[23]研究得到，小麥胚芽添加比例在1%～5%遞增時，對饅頭的感官影響較小，增加了小麥胚芽的香氣，而隨著小麥胚芽添加比例繼續(xù)增加時，饅頭的營養(yǎng)成分增加的同時感官評價明顯降低。劉心悅[24]研究表明，小麥胚芽的加入使新鮮饅頭的流動性增大，口感更好，對饅頭的老化起延緩水分遷移的作用，可以延緩貨架期，小麥胚芽饅頭比普通饅頭香味更濃郁，氣孔更均勻疏松且營養(yǎng)更豐富。在小麥粉中加入一定比例小麥胚芽制成小麥胚芽馕，既能豐富馕的營養(yǎng)成分且提高食用價值，又可改善小麥胚芽的加工品質(zhì)。

4 結(jié) 論

4.1隨著小麥胚芽粉添加量的遞增，面團的濕面筋含量、粉質(zhì)特性、拉伸特性和糊化特性呈減弱趨勢；蛋白質(zhì)呈遞增趨勢。小麥胚芽的添加比例從0%增加到10%，蛋白質(zhì)、吸水率、拉伸阻力呈遞增趨勢，變化范圍分別為9.3～11.42 g/100g、57.2%～64.6%，718.5～485.0BU；濕面筋、面團形成時間、穩(wěn)定時間、拉伸阻力、延伸度、拉伸曲線呈遞減趨勢，變化范圍分別為34.8%～30.6%、5.2～2.5 min、15.0～8.5 min，635.0～320.0 BU，181.0～106.0 mm，116.8～101.7 cm2。馕的感官隨著小麥胚芽添加量先增大后減小，在小麥粉中添加6%～8%的小麥胚芽對面團流變學特性和馕的綜合影響較小。

4.2在添加6%的小麥胚芽粉時，蛋白質(zhì)含量增加了14%，面團形成時間為13 min，穩(wěn)定時間4.5 min，面團最大拉伸阻力670 BU，延伸度121 mm，小麥胚芽馕的評分最高為91.4分，提高馕的營養(yǎng)的同時改善了馕的風味和品質(zhì)。