米糠粉和谷朊粉對(duì)高膳食纖維復(fù)合面包烘焙品質(zhì)的影響*

范 媛，王校紅，于殿宇，田娟娟，焦雁翔，顧冰松，代雅杰，邱澤國(guó)，王立琦**

（1.哈爾濱米旗食品有限責(zé)任公司，哈爾濱 150060； 2.東方集團(tuán)糧油食品有限公司，哈爾濱 150006； 3.黑龍江秋然米業(yè)有限公司，黑龍江 方正 150801； 4.黑龍江格云食品有限公司，黑龍江 黑河 164399； 5.哈爾濱商業(yè)大學(xué)，哈爾濱 150028）

米糠是稻谷碾米過(guò)程中的主要副產(chǎn)物，其集中了稻谷64%的營(yíng)養(yǎng)成分。其中含有油脂14%左右，蛋白質(zhì)15%左右，膳食纖維含量高達(dá)35%～50%[1]。研究表明，增加膳食纖維的攝入量對(duì)預(yù)防和減少冠心病、糖尿病和高血壓等疾病有好處[2-3]。而來(lái)源于谷物的膳食纖維還對(duì)腸道運(yùn)動(dòng)具有促進(jìn)作用，且不增加胃腸道副反應(yīng)[4]。鑒于膳食纖維的治療潛力，越來(lái)越多含纖維食品研究開發(fā)。食用米糠可有助于降低患心血管疾病和結(jié)腸癌的風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)擠壓膨化處理過(guò)后的全脂穩(wěn)定米糠粉增加了可溶性膳食纖維含量[5]。因此，選用擠壓處理后的全脂穩(wěn)定米糠粉為功能性食品原料添加到面包中。

面包基礎(chǔ)粉面筋蛋白含量較少，筋力弱，其特性很難滿足烘焙食品的需要。谷朊粉作為一種優(yōu)良的面團(tuán)改良劑，加入2%～10%谷朊粉到面粉中，可明顯增加面粉的濕面筋含量和蛋白質(zhì)含量[6]，有效提高面團(tuán)的強(qiáng)度，使面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)紋理清晰、組織均勻。另外，谷朊粉因含有麥醇溶蛋白和麥谷蛋白，具有良好的持水性和黏彈性，有利于保持面包內(nèi)部水分，延緩面包老化劣變[7-8]。

大豆分離蛋白（SPI）是一種重要的植物蛋白產(chǎn)品，其是一種以低溫脫溶大豆粕為原料生產(chǎn)的全價(jià)蛋白類食品添加劑。大豆分離蛋白中的蛋白質(zhì)含量高，消化利用率高[9]，不含膽固醇，具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[10]。由于大豆分離蛋白中賴氨酸含量較高，所以將其加入到食品中，平衡氨基酸含量，提高食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

因此，選用擠壓處理后的全脂穩(wěn)定米糠粉，并添加適量的谷朊粉和大豆分離蛋白加以協(xié)調(diào)，制成富含膳食纖維、植物蛋白的米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包，探究不同比例添加的全脂穩(wěn)定米糠粉和谷朊粉對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包的比容、水分含量、質(zhì)構(gòu)特性、面團(tuán)粉質(zhì)特性及感官評(píng)價(jià)的影響，以期拓展米糠在食品加工中的利用率。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

全脂穩(wěn)定米糠粉，出自黑龍江五?！暗净ㄏ恪钡久子蓶|方糧油方正米業(yè)有限責(zé)任公司提供（新鮮米糠含水率13.7%，蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)15.3%，脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)15.4%，淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)30.7%，可溶性膳食纖維含量10.0%）；面包專用粉，黑龍江北大荒豐威食品有限公司；谷朊粉，泰康糧食深加工有限公司；大豆分離蛋白，山東嘉華保健品股份有限公司；α-淀粉酶，山東隆科特酶制劑有限公司；堿性蛋白酶，南寧龐博生物工程有限公司；黃油、調(diào)制乳粉、白砂糖、食用鹽、雞蛋、安琪即發(fā)干酵母均為市售。

1.2 儀器與設(shè)備

TMS-CONSOLE物性儀，美國(guó)FTC公司產(chǎn)品；JFZD300粉質(zhì)儀，遼寧賽亞斯科技有限公司；BSC-250恒溫恒濕箱，常州萬(wàn)科儀器科技有限公司；H0503電子天平，邢臺(tái)潤(rùn)聯(lián)科技開發(fā)有限公司；G90F23CN3PV-BM1（S2）電烤箱，廣東格蘭仕微波生活電器制造有限公司；LXT-500C水分檢測(cè)儀，深圳市萊希特儀器設(shè)備有限公司；H8388和面機(jī)，河北德科機(jī)械科技有限公司；TDZ5-WS離心機(jī)，常州金南儀器制造有限公司；30B粉碎機(jī)，常州市貝奇干燥設(shè)備有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 全脂穩(wěn)定米糠粉制備全脂穩(wěn)定米糠粉的制備參考劉婷婷等[11]的方法，首先將米糠脫植酸處理，以減少植酸鹽與大營(yíng)養(yǎng)分子發(fā)生絡(luò)合作用，影響對(duì)其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收。然后在90℃下經(jīng)α-淀粉酶酶解30 min，再經(jīng)堿性蛋白酶在55℃條件下酶解1 h，再滅酶使酶失活，離心干燥處理，通過(guò)雙螺桿擠壓改性，粉碎得到高品質(zhì)膳食纖維的全脂穩(wěn)定米糠粉。

1.3.2 混合粉的配制按照表1不同比例將經(jīng)過(guò)擠壓膨化的全脂穩(wěn)定米糠粉與谷朊粉（基于混合粉）添加到面包粉中，再加入2%（基于混合粉）的大豆分離蛋白進(jìn)行混合，過(guò)100目篩4～5次，制成質(zhì)地均勻的混合粉。

表1 全脂米糠與谷朊粉添加比例

1.3.3 面包制作過(guò)程面包基礎(chǔ)配方：混合粉250 g、水115 g、白砂糖15 g、食用鹽2.5 g、黃油15 g、干酵母4 g，雞蛋1個(gè)、大豆分離蛋白5 g。

工藝流程：面團(tuán)調(diào)制→發(fā)酵→整形醒發(fā)→烘焙→冷卻、包裝

操作要點(diǎn)：

面團(tuán)調(diào)制：將白砂糖、黃油、調(diào)制乳粉、食用鹽等各種輔料充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，投入混合粉中進(jìn)行調(diào)制。先低速混合5 min，然后轉(zhuǎn)入中速10 min，最后用高速調(diào)2 min，之后將面團(tuán)溫度控制在27℃左右。

發(fā)酵：面團(tuán)揉制好后，在28℃下發(fā)酵2 h。

整形醒發(fā)：將發(fā)酵好的面團(tuán)進(jìn)行切塊、稱量、搓圓、成形和入模。在溫度36～38℃，相對(duì)濕度控制在80%～90%條件下醒發(fā)45 min。

烘焙：將面包胚入爐，爐內(nèi)保持60%～70%的濕度，210～220℃，時(shí)間為15 min。

冷卻、包裝：等待面包冷卻至當(dāng)中心部位為35℃時(shí)，進(jìn)行包裝。

1.3.4 面包比容測(cè)定面包比容測(cè)定參照GB/T14611—2008的方法。制備好的面包出爐后室溫冷卻5 min，稱重，采用菜籽替代法測(cè)定面包的體積，面包的體積與質(zhì)量之比即為面包比容（mL/g）。比容測(cè)定時(shí)面包體積的平均偏差要小于等于15 mL。

1.3.5 面包水分含量的測(cè)定參考標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.3—2010方法，根據(jù)干燥失重法原理，采用水分檢測(cè)儀對(duì)面包的水分進(jìn)行測(cè)量及分析。

1.3.6 面包物性測(cè)定

（1）取樣方法

室溫冷卻1 h的面包樣品，用面包刀切除面包兩端的12.5 mm面包片，然后切出75 mm厚的面包做測(cè)試樣品。

（2）質(zhì)構(gòu)測(cè)定參數(shù)設(shè)置

依據(jù)段云龍等[12]的方法，對(duì)面包樣品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)特性（硬度、彈性、回復(fù)性和咀嚼性）測(cè)定。將冷卻成形的面包樣品，切割成兩端為12.5 mm面包片和厚度75 mm的面包，選用P/36R探頭，進(jìn)行質(zhì)構(gòu)輪廓分析（TPA），對(duì)每個(gè)面包（n=3）進(jìn)行重復(fù)測(cè)量。測(cè)定參數(shù)為觸發(fā)力5 g；測(cè)試前速度3 mm/s；測(cè)試速度2 mm/s；測(cè)試后速度2 mm/s；壓縮程度50%；2次壓縮之間間隔時(shí)間5 s。

1.3.7 面團(tuán)粉質(zhì)特性測(cè)定采用粉質(zhì)儀對(duì)復(fù)合面團(tuán)的流變特性（吸水率、穩(wěn)定性、面團(tuán)展開時(shí)間和軟化程度）進(jìn)行測(cè)定。依照AACC-54-21方法，采用恒定面粉重量研究粉質(zhì)特性。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包比容的影響

面包比容是衡量烘焙產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)，因?yàn)槠淇梢猿浞址从趁姘馁|(zhì)地特性[13]。一般面包比容越大說(shuō)明面包的品質(zhì)越好。不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)復(fù)合面包比容的影響如圖1所示。未添加全脂穩(wěn)定米糠粉時(shí)，面包比容為4.54 mL/g，谷朊粉的添加增加了面包粉中面筋蛋白的含量，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)增強(qiáng)，使得面團(tuán)在發(fā)酵過(guò)程中的持氣能力提高，因此比容也較高。但隨著全脂穩(wěn)定米糠粉添加量的增加面包比容呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，當(dāng)米糠添加量低于6%時(shí)，面包的比容變化不顯著，當(dāng)添加量達(dá)到6%時(shí)，面包比容達(dá)到最大，這可能是由于擠壓處理后的米糠親水性較強(qiáng)，與水分結(jié)合緊密，使得面包質(zhì)地細(xì)密。隨著米糠添加量的繼續(xù)增加，面包比容顯著減小。這是因?yàn)閿D壓改性米糠中的膳食纖維對(duì)酵母生長(zhǎng)有一定的阻礙作用，使面團(tuán)在發(fā)酵、醒發(fā)及烘烤過(guò)程中持氣能力降低。

圖1 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包比容的影響

2.2 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包水分含量的影響

面包的含水量對(duì)面包的品質(zhì)起決定性的作用[14]。由圖2可知，在谷朊粉添加比例為8%時(shí)，含水量較大。這是因?yàn)楣入梅劬哂辛己玫某炙?，有利于保持面包?nèi)部的水分。在全脂穩(wěn)定米糠粉6%與谷朊粉2%時(shí)，面包水分含量達(dá)到最大。因?yàn)槊卓分泻懈嗟睦w維素和其他非淀粉多糖，這些多糖能夠保持水分[15]。

圖2 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包水分含量的影響

2.3 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包物性的影響

面包的質(zhì)構(gòu)特性反映了面包的品質(zhì)。硬度反映面包組織結(jié)構(gòu)的松軟程度，硬度越小，面包越柔軟，口感越好[16]。彈性值與面包的品質(zhì)成正相關(guān)，彈性數(shù)值越大，面包吃起來(lái)越柔軟、筋道，爽口不黏牙[11]。咀嚼性反映了食物入口后的舒適程度，面包的咀嚼性越小，入口的舒適度就越好，反之面包口感越粗糙。回復(fù)性能反映面包網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的變化，體現(xiàn)面包彈性的強(qiáng)弱，面包的回復(fù)性越好，面包的咀嚼性越好，使面包又筋道又柔軟。不同米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包質(zhì)構(gòu)的影響如表2所示。

表2 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包物性的影響

未添加全脂穩(wěn)定米糠粉，谷朊粉含量為8%時(shí)，面包的硬度較小，這可能是因?yàn)楣入梅鄣奶砑訉?dǎo)致面團(tuán)中蛋白質(zhì)含量增加，吸水后與小麥粉中的面筋共同呈現(xiàn)膠體性狀，故面包硬度較小[17]。隨著全脂穩(wěn)定米糠粉添加量的增加，谷朊粉添加量的減少，硬度呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)，而在全脂穩(wěn)定米糠粉添加量為6%，谷朊粉添加量為2%時(shí)，硬度達(dá)到最小值。米糠和谷朊粉的添加對(duì)面包的彈性和回復(fù)性影響較小。添加米糠和谷朊粉可以提高面包的咀嚼性。綜上所述，谷朊粉的加入可以減少由于全脂穩(wěn)定米糠粉添加帶來(lái)的粗糙口感，提高面包的品質(zhì)使口感變得柔軟細(xì)膩。

2.4 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

隨著全脂穩(wěn)定米糠粉添加比例增大，谷朊粉添加比例減小，混合面團(tuán)的吸水率和弱化指數(shù)是逐漸增大，形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間逐漸減小。隨著米糠粉添加量增加，吸水率增大，可能是由于米糠經(jīng)過(guò)擠壓處理后水分含量降低和米糠中的蛋白質(zhì)及谷朊粉具有持水性引起的[18]。在面團(tuán)形成過(guò)程中，全脂穩(wěn)定米糠粉的添加弱化了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，稀釋面粉中面筋蛋白的數(shù)量，但谷朊粉具有良好的彈性和韌性，能夠?qū)γ姘慕Y(jié)構(gòu)有所改善（見表3）。綜合分析，在混合粉中添加全脂穩(wěn)定米糠粉6%和谷朊粉2%粉質(zhì)劣變程度不明顯。

表3 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

2.5 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包感官品質(zhì)的影響

不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包感官品質(zhì)的影響如表4所示。結(jié)果表明，在米糠粉添加量6%和谷朊粉2%的面包感官評(píng)價(jià)較好，感官綜合評(píng)分為96.45分。此條件下的制作出的面包，表皮顏色呈金黃色且內(nèi)部顏色亮白帶黃，呈海綿狀，復(fù)原性較好。

表4 不同全脂穩(wěn)定米糠粉添加量對(duì)米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包感官品質(zhì)的影響

3 結(jié)論

采用擠壓處理全脂穩(wěn)定米糠粉為原料，添加適量的谷朊粉和大豆分離蛋白制作米糠營(yíng)養(yǎng)復(fù)合面包。確定了全脂穩(wěn)定米糠粉與谷朊粉最適添加量，即全脂穩(wěn)定米糠粉15 g、谷朊粉5 g。在此條件下生產(chǎn)出的面包比容較大，硬度較小，還改善了面包的質(zhì)地結(jié)構(gòu)，減少由米糠粉的添加帶來(lái)的粗糙口感，質(zhì)地柔軟有彈性，色澤、風(fēng)味均與普通面包相似。結(jié)果表明，以擠壓處理全脂穩(wěn)定米糠粉為原料，添加適量的谷朊粉和大豆分離蛋白，可以制備出營(yíng)養(yǎng)豐富的優(yōu)質(zhì)復(fù)合面包，并且產(chǎn)品在技術(shù)上、經(jīng)濟(jì)上是可行的，具有商業(yè)開發(fā)價(jià)值，同時(shí)為改善功能性面包提供參考。