無(wú)麩質(zhì)玉米餃子粉的制備及應(yīng)用研究

張金鳳 解鴻蕾 候宇婷

（1.綏化學(xué)院食品與制藥工程學(xué)院 黑龍江綏化 152061；2.哈爾濱市疾病預(yù)防控制中心 黑龍江哈爾濱 152000）

所謂無(wú)麩質(zhì)食品，就是一種沒有面筋的食物。研究者們?cè)诖篼?、小麥、黑麥等谷類中皆發(fā)現(xiàn)了面筋蛋白，而可引發(fā)乳糜瀉病癥的抗原表位就存在于面筋蛋白中，但大部分的免疫抗原表位都在面筋蛋白的組成成分之一的麥醇溶蛋白中，麥醇溶蛋白也被稱作麥膠蛋白，臨床上俗稱麥膠過敏性腸病。會(huì)有胃脹，胃痛，嘔吐，體重減輕，倦怠乏力等癥狀[1]。無(wú)麩質(zhì)食物是一種特別針對(duì)過敏癥的食物，已知可用來(lái)制作無(wú)麩質(zhì)食品的原料有很多，如，大米、玉米、小米、蕎麥、馬鈴薯及各種淀粉等。在我國(guó)對(duì)于無(wú)麩質(zhì)食品的研究遠(yuǎn)不及國(guó)外，仍就處于一個(gè)初始階段。而餃子作為中國(guó)傳統(tǒng)的主食，餃子皮的制作過程通常會(huì)依賴于小麥粉中的面筋蛋白，這便會(huì)使麩質(zhì)過敏人群無(wú)法食用。

玉米引入我國(guó)進(jìn)行栽培截至目前已有400多年的歷史，現(xiàn)如今在東北、西南、華北各省種植較多。玉米的作用很多，一是能減輕體重，能減輕肥胖人群的饑餓感，同時(shí)卡路里含量較低；另外，玉米中含有的植物纖維可以促進(jìn)體內(nèi)的癌癥和其它毒素的排泄；第三，可以起到降血脂、降血壓的作用，可以有效地防止和治療冠心病、動(dòng)脈硬化、高血脂癥、高血壓等；具有延緩衰老、促進(jìn)腸道蠕動(dòng)等功效。因?yàn)橛衩椎臓I(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高，玉米產(chǎn)量高，種植范圍廣，與小麥相比僅含有少量過敏原，是一種理想的無(wú)麩質(zhì)食品原料[2]，所以可以以其加工產(chǎn)品之一的玉米粉為原料通過添加各種輔料配制出適合麩質(zhì)過敏人群的玉米餃子粉。

大豆蛋白是大豆經(jīng)浸出法提取油脂后，在低溫條件下豆粕脫除溶劑的大豆蛋白粉、大豆組織蛋白、大豆?jié)饪s蛋白、大豆分離蛋白等大豆蛋白產(chǎn)品。因無(wú)麩質(zhì)食品大多缺乏營(yíng)養(yǎng)成分，加入大豆蛋白可增加其營(yíng)養(yǎng)，這使麩質(zhì)過敏人群可以有更高品質(zhì)的飲食體驗(yàn)。同時(shí)，大豆蛋白粉不僅具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，還具有乳化性、吸水性、保水性、凝膠性等特殊功能[3]。在配制面粉時(shí)，添加大豆蛋白粉可以減少面團(tuán)的硬化，增加面制食品的保水率，提升產(chǎn)品顏色，增加產(chǎn)品的新鮮度。黃原膠是一種親水性膠體，能顯著提高無(wú)麩質(zhì)食品的結(jié)構(gòu)。它的特點(diǎn)是穩(wěn)定性好，稠度高，水溶性好，乳化性好，假塑性好，食品安全[4]。所以，黃原膠可以用作穩(wěn)定劑，稠化劑，乳化劑等，應(yīng)用于無(wú)麩質(zhì)食品的研究中，通過模擬面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以提高面團(tuán)的粘性，提高面團(tuán)的質(zhì)量。在無(wú)麩質(zhì)食品的生產(chǎn)研究中，酶制劑因其微量、高效、安全等優(yōu)點(diǎn)被多次使用。而脂肪酶作為酶制劑的一種，其對(duì)面制食品品質(zhì)的影響現(xiàn)如今更是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。脂肪酶又名甘油酯水解酶，面粉中脂質(zhì)在一定條件下和其他成分相互作用，影響面團(tuán)的加工品質(zhì)和產(chǎn)品質(zhì)量。蘇玲等人研究發(fā)現(xiàn)脂肪酶對(duì)餃子皮品質(zhì)的影響顯著，脂肪酶能夠改善面粉的粉質(zhì)和拉伸性。感官分?jǐn)?shù)也會(huì)有所增加[5]。玉米淀粉應(yīng)用于無(wú)麩質(zhì)低敏餃子皮的制作中，則可以有效地幫助面團(tuán)成形，同時(shí)根據(jù)其糊化、吸水、保留水分等特性，使面團(tuán)的外觀及餃子皮口感有很明顯的提高。

一、材料與方法

（一）材料與儀器。

玉米：綏化市；脂肪酶：上海超研生物科技有限公司；大豆蛋白：上海超研生物科技有限公司；黃原膠：河南萬(wàn)邦化工科技有限公司；玉米淀粉：黑龍江昊天玉米開發(fā)有限公司。

KX-150 型萬(wàn)能粉碎機(jī)：無(wú)錫布勒機(jī)械制造有限公司；JHMZ200針式和面機(jī)：北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司；PL202電子天平：上海智誠(chéng)分析儀器制造有限公司；JMTD168/140壓面機(jī)：北京東方孚德技術(shù)發(fā)展中心。

（二）實(shí)驗(yàn)方法。

1.玉米餃子皮的制作。以綏化市本地普通玉米為原料，確定其無(wú)霉變、無(wú)蟲蛀、無(wú)異味。將優(yōu)質(zhì)的玉米使用萬(wàn)能粉碎機(jī)再加工。首先選用100目的面篩進(jìn)行過篩，濾除較大的堅(jiān)硬的玉米粉，而后再選用150-200目的面篩進(jìn)行過篩，得到可用來(lái)制作玉米餃子粉的精細(xì)玉米粉。

在前期預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上確定玉米餃子粉的配方。準(zhǔn)備玉米粉、大豆蛋白、脂肪酶、黃原膠、玉米淀粉，確定配比。稱取面粉樣品200g，倒入和面缽中，加入相當(dāng)于面粉質(zhì)量的20%左右的蒸餾水（20℃-25℃），和面3min，和面時(shí)間要充足，這有助于后續(xù)面團(tuán)更加富有筋性。取出在輥間距為2.4mm 的面條機(jī)上壓一道，復(fù)合壓延兩道，靜置醒發(fā)20min。靜置后的面團(tuán)分別在輥間距為1.5mm、1.3mm、1.2mm、1.0mm處各壓延一道。最后壓成厚度約1.0±0.05mm的面餅，而后摳出直徑大小滿足需要的餃子皮[6]。

2.單因素試驗(yàn)。

（1）大豆蛋白添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。在200g玉米粉、0.03%的脂肪酶、0.5%的黃原膠、20%的玉米淀粉條件下，大豆蛋白分別取2%、4%、6%、8%、10%五個(gè)參數(shù)，再添加3%的食鹽，20%左右的蒸餾水（水溫控制在20℃-25℃）將其攪拌和成面團(tuán)，靜置一段時(shí)間而后制成餃子皮進(jìn)行品質(zhì)分析，以餃子皮的易破率、吸水率及其感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)判斷大豆蛋白的最適添加量。

（2）黃原膠添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。在200g玉米粉、6%大豆蛋白、0.03%脂肪酶、20%玉米淀粉條件下，黃原膠分別取0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%五個(gè)參數(shù)，再添加3%的食鹽，20%左右的蒸餾水（水溫控制在20℃-25℃）將其攪拌和成面團(tuán)，靜置一段時(shí)間而后制成餃子皮進(jìn)行品質(zhì)分析，以餃子皮的易破率、吸水率及其感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)判斷黃原膠的最適添加量。

（3）脂肪酶添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。在200g玉米粉、6%大豆蛋白、0.5%黃原膠、20%玉米淀粉條件下，脂肪酶分別取0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%五個(gè)參數(shù)，再添加3%的食鹽，20%左右的蒸餾水（水溫控制在20℃-25℃）將其攪合成面團(tuán)，靜置一段時(shí)間而后制成餃子皮進(jìn)行品質(zhì)分析，以餃子皮的易破率、吸水率及其感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)判斷脂肪酶的最適添加量。

（4）玉米淀粉添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。在200g玉米粉與6%大豆蛋白、0.03%脂肪酶、0.05%黃原膠條件下，玉米淀粉分別取10%、15%、20%、25%、30%五個(gè)參數(shù)，再添加3%的食鹽，20%左右的蒸餾水（水溫控制在20℃-25℃）將其攪合成面團(tuán)，靜置一段時(shí)間而后制成餃子皮進(jìn)行品質(zhì)分析，以餃子皮的易破率、吸水率及其感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)判斷玉米淀粉的最適添加量。

3.正交試驗(yàn)。依據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果，設(shè)置食鹽添加量為3%，20%左右的水,水溫為20-25℃為前提條件，選取大豆蛋白添加量、脂肪酶添加量、黃原膠添加量、玉米淀粉添加量四個(gè)因素進(jìn)行四因素四水平的正交試驗(yàn)，見表1。

表1 因素水平表

4.易破率的測(cè)定。參照高筋面粉餃子皮[7]，取500mL 純凈水，在電磁爐上煮沸，取已制作好的玉米面餃子20 個(gè)，放入鍋中，達(dá)到餃子最佳蒸煮時(shí)間時(shí)撈出，計(jì)算破損的數(shù)量。

5.吸水率的測(cè)定。準(zhǔn)確稱取20g制作好的玉米餃子皮，放到盛有500mL 沸水的燒杯中，保持水在微沸狀態(tài)，將玉米面餃子皮煮至最佳時(shí)間，立即撈起放在濾水漏網(wǎng)上，在自來(lái)水里浸10s，5min后稱重，計(jì)算玉米餃子皮的吸水率:

式中:m1，玉米面條干質(zhì)量，g;

m2，煮熟后玉米面條的質(zhì)量，g。

6.感官品質(zhì)分析。選取20位感官評(píng)價(jià)人員，男女各10名。然后從生餃子皮外觀、熟餃子外觀、口感、食味四大方面來(lái)對(duì)制得的餃子皮進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。生餃子皮外觀又包含顏色、表觀、均勻性；熟餃子皮外觀可分為光澤感和表觀；口感又細(xì)分為滑爽性、彈性、黏性、硬度、咀嚼性，分別進(jìn)行打分。首先將試樣進(jìn)行隨機(jī)編號(hào)并記錄下來(lái)，當(dāng)所有評(píng)價(jià)員觀察、品嘗打出評(píng)分以后，將所有式樣的評(píng)分進(jìn)行統(tǒng)計(jì)然后取平均數(shù)，餃子皮的感官評(píng)價(jià)得分越高越好，見表2。

表2 感官評(píng)價(jià)評(píng)分表

二、結(jié)果與分析

（一）單因素試驗(yàn)結(jié)果分析。

1.大豆蛋白添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。

從圖1可以看出，隨著加入大豆蛋白的加入，玉米餃子皮的易破率顯著降低，而其吸水率則顯著增加，主要原因在于，大豆蛋白不但能提高其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，而且還能增強(qiáng)其凝膠和吸水性，從而能更好地形成具有粘性的面團(tuán)。在加入6%的大豆蛋白的情況下，易破率為4.9%、吸水率為63%，餃子皮的質(zhì)量比較好。但隨著添加量的增大，易破率也增大，而吸水率開始減小，這是因大豆蛋白添加量過多對(duì)面團(tuán)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有破壞作用，會(huì)降低吸水性和粘彈性[8]。

圖1 大豆蛋白添加量對(duì)易破率和吸水率的影響

由圖2 可知，隨著大豆蛋白添加量的增多，表面光滑且均勻，吸水性和彈性增加，煮熟后的餃子皮外表光滑較為透明?？诟泻?，不黏牙，有淡淡玉米香。由此可見，大豆蛋白的添加量對(duì)餃子皮的感官有顯著影響。大豆蛋白顯著降低了玉米面粉餃子皮的硬度和咀嚼性，增強(qiáng)了抗老化作用。此類改良劑不僅可以改善制品感官品質(zhì)，也可彌補(bǔ)部分無(wú)麩質(zhì)食品中蛋白質(zhì)不均衡等問題。但隨著大豆蛋白添加量的增多，硬度也有所增加，煮出的餃子外觀較為粗糙。

圖2 大豆蛋白添加量對(duì)感官評(píng)價(jià)的影響

2.黃原膠添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。

由圖3可知，隨著黃原膠添加量的增加，玉米餃子皮的易破率明顯減小，吸水率明顯增大，這可能是因?yàn)辄S原膠本身具有凝膠性，水溶性，同時(shí)可作為增稠劑，并且通過模擬面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以提高面團(tuán)的粘性，提高面團(tuán)的質(zhì)量[9]。當(dāng)黃原膠添加量為0.5%，易破率可降低到4.8%，吸水率達(dá)到63.2%。而后易破率呈現(xiàn)增長(zhǎng)趨勢(shì)，吸水率則呈下降趨勢(shì)，而對(duì)于易破率增大的原因是過量的黃原膠使玉米餃子皮開始變硬，容易破裂。由此吸水率也會(huì)減小。

圖3 黃原膠添加量對(duì)易破率和吸水率的影響

由圖4可知，隨著黃原膠添加量的增加，玉米餃子皮的外表愈加光滑，煮熟后的餃子皮更為光滑透明。因其粘度高，吸水強(qiáng)，拉伸率較好，具有較強(qiáng)的膠質(zhì)勁道，口感柔軟且富有粘彈力，爽滑度明顯增加。最優(yōu)點(diǎn)時(shí)感官評(píng)分可高達(dá)90分。但增加到一定程度時(shí)，餃子皮的外觀不再有明顯變化，但口感逐漸變硬，不易咀嚼。由此可見，黃原膠的添加量對(duì)玉米面粉餃子皮的感官影響很大，尤其是對(duì)于硬度，彈性方面影響更為明顯。

圖4 黃原膠添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

3.脂肪酶添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。

由圖5可知，玉米餃子皮的易破率隨著脂肪酶添加量的增加而減小，而吸水率隨著脂肪酶添加量的增加而增大，這可能是因?yàn)橹久妇哂懈纳泼娼罹W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高面粉筋力的作用，這使餃子皮的粘彈性更好[10]。當(dāng)脂肪酶添加量為0.03%，易破率降低至5.5%，吸水率達(dá)62.8%。隨著脂肪酶添加量增加到一定程度后，易破率有所增大，吸水率開始減小，這是因?yàn)檫^多的脂肪酶不能與其它添加劑很好的作用，相反會(huì)使餃子皮彈性韌性變差，餃子皮開始逐漸變的松散。

圖5 脂肪酶添加量對(duì)易破率和吸水率的影響

由圖6可知，隨著脂肪酶添加量的增多，玉米餃子皮感官分?jǐn)?shù)先有明顯的增大而后減小。脂肪酶很大程度的改善了玉米餃子皮的感官品質(zhì)，尤其是在口感及食味有很明顯的提升，同時(shí)在彈性上最為明顯。這可能是因?yàn)橹久竿ㄟ^氧化面團(tuán)中不飽和脂肪酸使之形成過氧化物，過氧化物氧化面團(tuán)中蛋白質(zhì)分子中的巰基，形成分子內(nèi)或分子間二硫鍵，使蛋白質(zhì)分子量變得更大，從而提高面筋強(qiáng)度和彈性。

圖6 脂肪酶添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

4.玉米淀粉添加量對(duì)玉米餃子粉品質(zhì)的影響。

由圖7可知，玉米餃子皮的易破率隨著玉米淀粉添加量的增加先減小后增加。當(dāng)玉米淀粉添加量為20%時(shí)破皮率降到最小。而玉米餃子皮的吸水率隨著玉米淀粉添加量的增加先增加而后又減小。同樣玉米淀粉添加量達(dá)到20%時(shí)吸水率到達(dá)最高。玉米淀粉的添加量對(duì)餃子皮易破率的影響極為明顯，這極大的可能是因?yàn)橛衩椎矸劬哂休^高的粘彈性，同時(shí)有研究表明玉米淀粉的添加使面皮不易破裂，但過量的添加玉米淀粉，容易使餃子皮在蒸煮時(shí)糊化、粘鍋，從而易破率增大。而玉米淀粉對(duì)吸水率的影響則是因?yàn)榈矸凼拐硰椥栽黾?，?nèi)部緊實(shí)，吸水率也會(huì)提高。但隨著過量的玉米淀粉加入，使面團(tuán)極軟，內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散，吸水率也因此下降。

圖7 玉米淀粉添加量對(duì)易破率和吸水率的影響

由圖8可知，隨著玉米淀粉添加量的增加餃子皮會(huì)變得透明，淀粉也在一定程度上降低了餃子的回生程度。又因?yàn)榈矸酆瘻囟缺让娣酆瘻囟鹊鸵恍?，餃子皮吸水較快，并且不混湯；并且有效提高了面團(tuán)的粘結(jié)力和彈性，餃子皮的光潔度也有所增加。但玉米淀粉添加過多時(shí)會(huì)使面皮品質(zhì)受到影響，易使湯渾濁，并糊化[11]。餃子皮外觀也變得粗糙，光澤度也變得暗淡，整體品質(zhì)下降。

圖8 玉米淀粉添加量對(duì)感官評(píng)分的影響

（二）正交試驗(yàn)結(jié)果分析。

結(jié)果分析：由表3 可知，看R1發(fā)現(xiàn)對(duì)玉米餃子皮易破率影響因素的大小排序?yàn)锽>A>D>C，其中影響最大的因素是黃原膠，影響最小的因素是脂肪酶，由k值可得最佳減少易破率的組合是A1B2C2D3。也就是選用大豆蛋白為4%、黃原膠為0.5%、脂肪酶為0.03%、玉米淀粉為25%時(shí)為降低易破率的最佳組合。同樣對(duì)餃子皮吸水率影響最大的因素是黃原膠，影響最小的因素是脂肪酶，由k值可得最佳吸水率的組合為A1B2C3D2。也就是選用大豆蛋白為4%、黃原膠為0.5%、脂肪酶為0.04%、玉米淀粉為20%時(shí)為最佳。此試驗(yàn)吸水率平均值已達(dá)到了我國(guó)專用小麥品種品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB／T17320-1998）中強(qiáng)筋小麥品種的標(biāo)準(zhǔn)(吸水率>60.0%)。而對(duì)于感官品質(zhì)來(lái)說，通過極差值R3的比較，可知影響低敏玉米面餃子皮品質(zhì)的主次因素為B>A>D>C。影響最大的因素是黃原膠，最小的因素為脂肪酶，由感官分析k值得到的最優(yōu)組合為A2B2C3D2。其中黃原膠的添加量主要對(duì)口感有影響，脂肪酶的添加量對(duì)風(fēng)味有影響。而三個(gè)指標(biāo)的正交結(jié)果顯示最優(yōu)組合皆為A1B2C2D2，綜合正交表中各因素影響為考察指標(biāo)，得出研制玉米餃子粉的最優(yōu)因素組合有A1B2C2D3、A1B2C3D2、A2B2C3D2、A1B2C2D2。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果

（接上頁(yè)）主次因素k1’k2’k3’R2主次因素k1”k2”k3”R3主次因素B>A>D>C 62.267 62.100 61.300 0.967 B>A>D>C 86.667 88.500 84.667 3.833 B>A>D>C 61.200 63.200 61.267 2.000 84.000 90.500 85.333 6.500 61.867 61.767 62.033 0.266 87.000 85.667 87.167 1.500 61.333 62.333 62.100 0.900 84.167 88.000 87.667 3.833

如表4所示：A2B2C3D2即正交試驗(yàn)結(jié)果的最優(yōu)配方，即大豆蛋白的比例為6%、黃原膠的比例為0.5%、脂肪酶添加量為0.04%、玉米淀粉添加量為20%。此時(shí)玉米餃子皮外表光滑，色澤光亮，具有較好的口感，韌性彈性俱佳，且有淡淡玉米香。而A1B2C2D3、A1B2C3D2，與A2B2C3D2在易破率上有輕微差別，感官品質(zhì)因此有些下降。而A1B2C2D2外觀來(lái)看與A2B2C3D2差別并不大，只是咀嚼性及香味上有輕微差異。

表4 驗(yàn)證試驗(yàn)的結(jié)果

三、結(jié)語(yǔ)

本試驗(yàn)以玉米粉為原料，采用單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)優(yōu)化玉米餃子粉的配比參數(shù)，通過對(duì)玉米餃子皮的易破率、吸水率的測(cè)定，并對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析，得到以下結(jié)論：

單因素試驗(yàn)中結(jié)果表明：當(dāng)大豆蛋白為6%，黃原膠為0.5%，脂肪酶為0.03%，玉米淀粉為20%時(shí)，所得的玉米餃子粉制作的餃子皮為最佳。此時(shí)易破率最優(yōu)為4.8%，吸水率最優(yōu)為63.2%，感官評(píng)分最優(yōu)為91。對(duì)感官評(píng)分影響較明顯的是脂肪酶的添加量以及玉米淀粉的添加量，它們對(duì)玉米餃子皮外觀及口感的影響較大。

正交試驗(yàn)結(jié)果表明：當(dāng)大豆蛋白為6%，黃原膠為0.5%，脂肪酶為0.04%，玉米淀粉為20%時(shí)，易破率為4.5%，吸水率為63.9%。感官評(píng)分達(dá)到91.5。這時(shí)所配制的玉米餃子粉為最優(yōu)。四個(gè)因素對(duì)玉米餃子皮吸水率和易破率以及感官評(píng)分影響最大的是黃原膠的添加量，黃原膠添加量與餃子皮的粘彈性有著密切的關(guān)系。并且可看出吸水率與餃子皮品質(zhì)呈顯著正相關(guān)，易破率與餃子皮品質(zhì)呈顯著負(fù)相關(guān)。