雙孢菇粉對(duì)面團(tuán)流變特性及饅頭品質(zhì)的影響

張 慧， 王軍輝，丁 曼，劉 詠，許嘉麒，陳曉燕，高 莉

（1.合肥工業(yè)大學(xué)農(nóng)產(chǎn)品生物化工教育部工程研究中心，安徽合肥 230601；2.合肥工業(yè)大學(xué)食品與生物工程學(xué)院，安徽合肥 230601）

雙孢菇（Agaricus bisporus）又名為口蘑、白蘑菇、洋蘑菇等，因擔(dān)子上有2 個(gè)擔(dān)孢子，故通常被稱(chēng)為雙孢蘑菇[1]。依據(jù)色澤變化可將其分為白色、灰白色、淡黃色及褐色雙孢蘑菇，白雙孢蘑菇在現(xiàn)實(shí)生活中最為常見(jiàn)。雙孢蘑菇毒性較低，富含多種維生素、膳食纖維，脂肪含量較低，相對(duì)于其他蔬菜和水果，蛋白含量高[2]。雙孢菇營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，藥用價(jià)值正逐漸被挖掘。目前，已有研究發(fā)現(xiàn)雙孢菇具有抗氧化活性，可抗癌和作為免疫調(diào)節(jié)因子來(lái)調(diào)節(jié)活性等[3-4]。

饅頭，是我國(guó)眾多傳統(tǒng)面食中的一種，又稱(chēng)為“饃”“窩頭”“蒸饃”等，在我國(guó)居民的日常膳食結(jié)構(gòu)中占重要地位，占小麥消費(fèi)量的近40%[5]。饅頭是以一種或多種面粉為主料，加入一定量的水和酵母揉搓成面團(tuán)，控制發(fā)酵環(huán)境中的溫度和濕度，經(jīng)過(guò)醒發(fā)和蒸制等加工工藝制得的食品，成品通常呈半球狀。饅頭的制作過(guò)程簡(jiǎn)潔、攜帶方便，與需要經(jīng)過(guò)烘烤制作的餅干和面包相比，饅頭加工溫度較低，美拉德反應(yīng)產(chǎn)物（如呋喃和丙烯酰胺）含量較少，使饅頭受到廣大消費(fèi)者的偏愛(ài)[6]。

目前，已有研究將雙孢菇粉加入小麥粉中制成面制品，如雙孢菇曲奇、雙孢菇面包和雙孢菇掛面等[7-9]，但將雙孢菇粉添加到饅頭中的研究尚少。食用菌中的一些生物活性成分，尤其是酚類(lèi)和多糖，在面食中加入適量天然植物多酚，能提高其抗氧化活性，從而延緩淀粉的消化，市場(chǎng)前景廣闊[10]。利用雙孢菇粉部分替代小麥粉，研究了雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)流變特性及饅頭品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

雙孢菇、中筋小麥粉、食鹽，購(gòu)自安徽省合肥市中環(huán)城內(nèi)大潤(rùn)發(fā)超市。

1.2 儀器與設(shè)備

電子式粉質(zhì)儀、電子型拉伸儀，Brabender 公司產(chǎn)品；Gemini 500 型掃描電子顯微鏡，德國(guó)卡爾蔡司公司產(chǎn)品；旋轉(zhuǎn)流變儀，TA Instruments 公司產(chǎn)品；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海一恒科技有限公司產(chǎn)品；YHG-300BS 型遠(yuǎn)紅外干燥箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠產(chǎn)品；色差儀，柯尼卡美能達(dá)公司產(chǎn)品；TA-XTPL-US 型物性測(cè)試儀，Stable Micro System 公司產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 雙孢菇粉制備

取新鮮雙孢菇清洗切片，常溫下在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%檸檬酸、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.02%的抗壞血酸和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.4%的EDTA-2Na 混合液中浸泡30 min，采用熱風(fēng)遠(yuǎn)紅外聯(lián)合干燥菇片。干燥過(guò)程為：先對(duì)樣品進(jìn)行熱風(fēng)干燥，初始干燥溫度35 ℃，再以5 ℃/h 的速度上升到45 ℃，并于45 ℃下保持1 h，再用遠(yuǎn)紅外干燥于70 ℃下進(jìn)一步干燥，直至恒質(zhì)量。對(duì)雙孢菇片超微粉碎后進(jìn)行篩分，獲得粒徑小于75 μm 的粉末并于室溫下密封保存。

1.3.2 面團(tuán)制備

將雙孢菇粉分別按0，5%，10%，15%，20%和25%的添加量加入到面粉中，加水混合均勻，制成面團(tuán)。

1.3.3 面團(tuán)粉質(zhì)特性測(cè)定

于恒溫30 ℃下，依據(jù)參考文獻(xiàn)[11]的方法，測(cè)定20 min 所形成面團(tuán)的粉質(zhì)特性，使用滴定裝置控制加入面團(tuán)的水量，使其最大稠度接近500 FU。得到關(guān)于面團(tuán)的5 個(gè)測(cè)量指標(biāo)：吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、弱化度和粉質(zhì)指數(shù)。

1.3.4 面團(tuán)拉伸特性測(cè)定

參考GB/T 14615—2019，打開(kāi)恒溫控制裝置，將溫度升至30 ℃。制備不同添加量雙孢菇粉的面團(tuán)，隨后將面團(tuán)分為（150±0.2）g 較小的2 個(gè)面團(tuán)，減少破壞面團(tuán)整體結(jié)構(gòu)的可能性。隨后將面團(tuán)揉成圓球狀、搓至條狀，再用夾具將面團(tuán)固定在托盤(pán)中進(jìn)行醒發(fā)并開(kāi)始計(jì)時(shí)。將面團(tuán)于45，90，135 min 時(shí)的延伸度、拉伸曲線(xiàn)面積、拉伸比例和最大拉伸比例、拉伸阻力、最大拉伸阻力分別記錄下來(lái)。

1.3.5 面團(tuán)動(dòng)態(tài)流變特性測(cè)定

參考文獻(xiàn)[12]將面團(tuán)搟成2 mm 厚的片狀，用保鮮膜密封后于室溫下并放置10 min，選取直徑40 mm 平板，行板之間的間距為2 mm，將面團(tuán)置于2 塊平板間，刮去多余面團(tuán)，并用油密封邊緣，防止水分揮發(fā)，面團(tuán)在2 塊板之間靜置5 min，以松弛殘余應(yīng)力。通過(guò)動(dòng)態(tài)測(cè)量模式下的應(yīng)力掃描程序確定面團(tuán)的線(xiàn)性黏彈區(qū)，測(cè)量參數(shù)為：溫度25 ℃，掃描頻率1 Hz，應(yīng)變范圍0.01%～1.00%。選擇線(xiàn)性黏彈區(qū)范圍內(nèi)一個(gè)合適的應(yīng)變值后，對(duì)面團(tuán)進(jìn)行頻率掃描測(cè)試，測(cè)試參數(shù)為溫度25 ℃，應(yīng)力0.1%，頻率變化范圍0.1～10.0 Hz，研究頻率對(duì)彈性模量（G'）和黏性模量（G''）的影響規(guī)律。

1.3.6 面團(tuán)微觀結(jié)構(gòu)

取雙孢菇粉和中筋小麥粉不同添加量的面團(tuán)，置于-30 ℃條件下預(yù)凍48 h，取出后經(jīng)冷凍真空干燥后得到凍干面團(tuán)。取面團(tuán)中間部位且表面平滑的小塊，將其固定在樣品臺(tái)上并噴金。最后，置于電子掃描電鏡中放大1 000 倍進(jìn)行觀察。

1.3.7 饅頭的制作和品質(zhì)特性

（1）饅頭制作。參考文獻(xiàn)[13]中的饅頭制作工藝，并稍作修改。將稱(chēng)量好的酵母（1%）加適量水充分溶解，倒入和面機(jī)中與混合粉揉合成型。在面團(tuán)二次醒發(fā)后置于鍋中，大火蒸20 min，冷卻至室溫，30 min 后測(cè)定饅頭的品質(zhì)特性。

雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭外觀的影響見(jiàn)圖1。

圖1 雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭外觀的影響

（2）饅頭比容測(cè)定。參照GB/T 21118—2007，采用小米置換法對(duì)饅頭的比容進(jìn)行測(cè)定。饅頭冷卻30 min 后，準(zhǔn)確稱(chēng)出饅頭質(zhì)量（m），獲得饅頭體積（V），重復(fù)測(cè)定3 次，取平均值。饅頭比容（λ）計(jì)算公式為：

（3）饅頭顏色測(cè)定。參照文獻(xiàn)[14]，對(duì)冷卻后的饅頭皮和瓤進(jìn)行色差測(cè)定。使用前需用白色校正板進(jìn)行校正，記錄亮度值L*。每組測(cè)量3 次，計(jì)算平均值。

（4）饅頭質(zhì)構(gòu)測(cè)定。冷卻后將饅頭縱切成大小為20 mm×20 mm×20 mm 的均勻塊狀，用質(zhì)構(gòu)儀P/36R 型探頭對(duì)饅頭塊進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)試[15]。采用TPA模式，測(cè)試參數(shù)為：測(cè)定前速度2.0 mm/s，測(cè)定中速度1.0 mm/s，測(cè)定后速度2.0 mm/s；觸發(fā)力5 g，壓縮比例60 %。重復(fù)測(cè)定5 次，舍去一個(gè)最大值和一個(gè)最小值后取平均值。

（5）饅頭感官評(píng)價(jià)。饅頭感官評(píng)價(jià)參考文獻(xiàn)[16]。對(duì)饅頭樣品隨機(jī)排序，由經(jīng)過(guò)感官評(píng)定培訓(xùn)的碩士研究生10 人組成感官評(píng)定小組，對(duì)樣品分別從比容、彈性、顏色、氣味、黏性、韌性、外觀形狀和內(nèi)部結(jié)構(gòu)方面進(jìn)行打分。

感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)處理

以各組數(shù)據(jù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示試驗(yàn)結(jié)果，采用SPSS 和Origin 9.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 面團(tuán)粉質(zhì)特性

雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響見(jiàn)表2。

表2 雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

由表2 可知，隨著雙孢菇粉添加量的增加，吸水率逐漸增大，說(shuō)明與普通小麥粉面團(tuán)相比，雙孢菇粉面團(tuán)的吸水能力較強(qiáng)?？赡苁且?yàn)殡p孢菇粉中含有較多的多糖和膳食纖維等活性成分，親水基團(tuán)相應(yīng)增加，對(duì)水分有較強(qiáng)的吸附作用，導(dǎo)致吸水率的增加[7，17]。吸水率會(huì)影響面團(tuán)產(chǎn)量，同樣質(zhì)量吸水率較低的粉得到的面團(tuán)質(zhì)量較小，因此合適的吸水率可增大產(chǎn)品的產(chǎn)率。與中筋小麥粉相比，添加雙孢菇粉后，混合粉形成時(shí)間延長(zhǎng)且隨著雙孢菇粉添加量的增加而逐漸延長(zhǎng)，可能是由于吸水率增加，水與混合粉結(jié)合時(shí)間延長(zhǎng)，雙孢菇粉和中筋小麥粉充分混合后形成穩(wěn)定面團(tuán)結(jié)構(gòu)所需時(shí)間也延長(zhǎng)[18]。面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)用于評(píng)估混合粉的耐受性。面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間與面粉中面筋含量有關(guān)，而添加雙孢菇粉后面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間基本小于小麥粉面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間，可能是由于加入雙孢菇粉會(huì)使混合粉體系中的面筋蛋白被稀釋?zhuān)鞍捉宦?lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被破壞，影響了面筋的形成[19-20]。一般情況下，要求饅頭用小麥粉所形成面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間大于3 min，添加雙孢菇粉后面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間均符合要求，因此對(duì)于饅頭來(lái)說(shuō)，添加適量雙孢菇粉并無(wú)顯著影響。中筋小麥粉中添加雙孢菇粉后，粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)降低，且隨著雙孢菇添加量逐漸增大而增大。弱化度又稱(chēng)軟化度，是指面團(tuán)獲得最大稠度值與稠度衰變至12 min 時(shí)的差值，面團(tuán)可耐受機(jī)械攪拌能力越高，弱化度越小[21]，加入菇粉后，面團(tuán)弱化度增大，表明面團(tuán)可耐受機(jī)械攪拌能力較低。

2.2 面團(tuán)拉伸特性

雙孢菇粉添加量對(duì)不同時(shí)間面團(tuán)拉伸特性的影響見(jiàn)表3。

表3 雙孢菇粉添加量對(duì)不同時(shí)間面團(tuán)拉伸特性的影響

在中筋小麥粉中加入雙孢菇粉后，混合粉面團(tuán)拉伸特性的各項(xiàng)參數(shù)均發(fā)生變化，隨著雙孢菇粉添加量的增大，同一醒發(fā)時(shí)間的拉伸曲線(xiàn)面積、拉伸阻力、最大拉伸阻力、拉伸比例、最大拉伸比例均逐漸增大。當(dāng)雙孢菇粉添加量為25%時(shí)，面團(tuán)延展性和彈力大大降低，面團(tuán)筋力較差，極易被拉斷。

2.3 面團(tuán)動(dòng)態(tài)流變特性

面團(tuán)的流變特性與最終成品饅頭的加工及品質(zhì)特性有關(guān)。在頻率掃描情況下，采用流變儀評(píng)價(jià)雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)流變學(xué)特性的影響。

雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)流變特性的影響見(jiàn)圖2。

圖2 雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)流變特性的影響

儲(chǔ)能模量G' 又稱(chēng)彈性模量，代表面團(tuán)的彈性性質(zhì)；損耗模量G'' 又稱(chēng)黏性模量，代表面團(tuán)的黏性。如果G''＞G'，說(shuō)明面團(tuán)的黏性比例相對(duì)越大，流動(dòng)性強(qiáng)，反之彈性較大[16]。由圖2（a）～圖2（b）可知，頻率增加，所有面團(tuán)的G' 和G'' 值都有一定程度的增加，且G'大于G''，進(jìn)一步表明添加雙孢菇粉后的面團(tuán)彈性都比較大，表現(xiàn)出典型的弱凝膠動(dòng)態(tài)流變特性。添加雙孢菇粉后，隨著添加量的增加，G' 和G'' 值均降低，可能是因?yàn)榧尤氲碾p孢菇粉使得小麥粉中的淀粉和面筋蛋白被稀釋?zhuān)w系內(nèi)凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭到一定程度破壞[17]。

2.4 面團(tuán)微觀結(jié)構(gòu)

不同雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)微觀結(jié)構(gòu)影響的掃描電鏡見(jiàn)圖3。

圖3 不同雙孢菇粉添加量對(duì)面團(tuán)微觀結(jié)構(gòu)影響的掃描電鏡

由圖3 可知，空白面團(tuán)中，連續(xù)致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的面筋蛋白，將淀粉顆粒完全包裹。隨著雙孢菇粉添加量的增加，面筋蛋白的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭到破壞，基本沒(méi)有包裹小顆粒淀粉的能力，導(dǎo)致更多的淀粉分子從面筋網(wǎng)絡(luò)中釋放出來(lái)。

2.5 饅頭比容

比容是衡量饅頭持氣能力的一個(gè)重要指標(biāo)。雙孢菇粉中所含有膳食纖維會(huì)破壞面團(tuán)本身的面筋網(wǎng)絡(luò)，降低其穩(wěn)定性，饅頭體積膨脹受到抑制，因此添加菇粉可能會(huì)對(duì)饅頭比容產(chǎn)生負(fù)面影響[22]。

雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭比容的影響見(jiàn)圖4。

圖4 雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭比容的影響

由圖4 可知，隨著雙孢菇全粉添加量的增加，饅頭的比容從2.37 mL/g 下降到1.78 mL/g，與文獻(xiàn)[23]的研究結(jié)果一致，可見(jiàn)大麥饅頭的比容會(huì)隨著大麥粉添加量的增加而降低。

2.6 饅頭顏色

顏色是衡量食品品質(zhì)的重要質(zhì)量指標(biāo)。L*值用來(lái)表示亮度，L*值的大小，表明物體表面的亮暗程度，其數(shù)值越大，表明物體表面顏色越白。雙孢菇粉呈淡黃褐色，加水后顏色會(huì)變深。

雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭顏色的影響見(jiàn)圖5。

圖5 雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭顏色的影響

由圖5 可知，與小麥粉饅頭相比，添加雙孢菇粉的饅頭皮和饅頭瓤的L*值大大降低，隨著其添加量的增大，L*值變小，且饅頭皮的L*值比饅頭瓤的L*值小，表明雙孢菇粉添加量的增加，使得饅頭的顏色越來(lái)越暗，偏向黃褐色，且饅頭皮的顏色比饅頭瓤偏暗。

2.7 饅頭質(zhì)構(gòu)

一方面，硬度、黏著性和咀嚼性值代表饅頭的咀嚼質(zhì)地，數(shù)值越高表示質(zhì)地越差；另一方面，彈性、黏聚性和回復(fù)性代表饅頭的咀嚼性，數(shù)值較高意味著饅頭更耐嚼[24]。

雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響見(jiàn)表4。

表4 雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響

添加雙孢菇粉，對(duì)饅頭的質(zhì)構(gòu)特性產(chǎn)生了影響。與小麥粉饅頭相比，添加雙孢菇粉后饅頭變硬，且隨著雙孢菇粉添加量的添加，饅頭的硬度、黏著性和咀嚼性值逐漸增加，而彈性、黏聚性和回復(fù)性降低，原因可能是雙孢菇粉富含纖維，限制了面筋的吸水能力，添加雙孢菇粉使面筋蛋白被稀釋?zhuān)璧K其致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)充分形成，面團(tuán)無(wú)法膨脹，使饅頭呈現(xiàn)蓬松狀態(tài)[22]。

2.8 饅頭感官評(píng)價(jià)

雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭感官評(píng)分的影響見(jiàn)圖6。

圖6 雙孢菇粉添加量對(duì)饅頭感官評(píng)分的影響

由圖6 可知，增大雙孢菇粉添加量，感官評(píng)分不斷降低，且雙孢菇粉添加量為10%時(shí)，幾乎呈現(xiàn)線(xiàn)性下降趨勢(shì)，原因可能是其面團(tuán)黏彈性較低，延展性不高，不易醒發(fā)且最終成品饅頭顏色較深，其感官評(píng)分才呈現(xiàn)直線(xiàn)下降趨勢(shì)。

3 結(jié)論

在中筋小麥粉中加入不同添加量的雙孢菇粉，并通過(guò)測(cè)定混合面團(tuán)及饅頭各種感官特性分析雙孢菇全粉添加量對(duì)面團(tuán)流變特性及饅頭品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，加入雙孢菇粉后，面團(tuán)弱化度增加。隨著添加量的增加，面團(tuán)吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)均增大，同一醒發(fā)時(shí)間的拉伸曲線(xiàn)面積增加、拉伸比例和最大拉伸比例、拉伸阻力和最大拉伸阻力增大也逐漸增大。面團(tuán)G' 和G'' 值降低，添加雙孢菇粉的饅頭硬度變大，黏著性和咀嚼性逐漸增強(qiáng)，彈性、回復(fù)性、黏聚性逐漸降低，比容、L*值和感官評(píng)分逐漸減小。雙孢菇粉添加量為5%的饅頭中時(shí)，感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)較其他添加量的高，此時(shí)添加的雙孢菇粉豐富了饅頭的滋味，使饅頭呈現(xiàn)淡淡的雙孢菇香味，但雙孢菇粉添加量超過(guò)10%時(shí)，饅頭的品質(zhì)下降。因此，選擇添加量為5%的雙孢菇粉制作饅頭，感官特性沒(méi)有受到顯著影響，饅頭在加入雙孢菇粉后富含多種生物活性物質(zhì)，為雙孢菇在食品工業(yè)中的開(kāi)發(fā)利用提供參考。