李文釗,史宗義,高瑞飛,杜依登,時(shí)瀛洲,李偉云,阮美娟
(天津科技大學(xué)食品營(yíng)養(yǎng)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300457)
玉米粉粒度對(duì)小麥玉米混和粉饅頭品質(zhì)影響
李文釗,史宗義,高瑞飛,杜依登,時(shí)瀛洲,李偉云,阮美娟
(天津科技大學(xué)食品營(yíng)養(yǎng)與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300457)
為研究玉米粉粒度對(duì)面團(tuán)特性及饅頭品質(zhì)的影響,確定適于制作饅頭的玉米粉粒度,將普通玉米粉利用標(biāo)準(zhǔn)篩篩分成40、60、80、100目四個(gè)等級(jí),對(duì)其色澤、持水力、糊化特性等性質(zhì)進(jìn)行分析。再分別按玉米粉∶小麥粉=3∶7的質(zhì)量比配成混合粉,進(jìn)行粉質(zhì)特性和饅頭蒸制實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,隨著玉米粉粒度的減小,其持水力增大,糊化溫度減小,混合粉的吸水率緩慢增大,面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間逐漸減小,而弱化度顯著(p<0.05)增大。隨著玉米粉粒度的減小,混合粉饅頭硬度增大,比容減小,感官評(píng)分則先增大后減小,添加80目玉米粉的饅頭感官品質(zhì)最好。
玉米粉粒度,粉質(zhì)特性,糊化特性,饅頭品質(zhì)
玉米具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,在小麥粉中添加一定比例的玉米粉制作成混合粉饅頭,不僅可以提高玉米粉的利用率和附加值,還可使小麥、玉米的營(yíng)養(yǎng)互補(bǔ),改善人們營(yíng)養(yǎng)失衡的狀況。但添加玉米粉后,導(dǎo)致玉米粉饅頭體積萎縮、硬度增大、口感粗糙等負(fù)面影響的限制而影響著玉米粉饅頭的發(fā)展推廣與工業(yè)化生產(chǎn)。目前,盡管已經(jīng)有不少關(guān)于玉米粉對(duì)饅頭品質(zhì)影響的研究報(bào)道,但是,有關(guān)玉米粉粒度對(duì)混合粉面團(tuán)流變學(xué)特性和饅頭品質(zhì)影響的研究鮮有報(bào)道[1]。玉米粉粒度會(huì)影響混合粉饅頭的色澤、比容、風(fēng)味及口感,不同食品對(duì)玉米粉粒度也有不同的要求。隨著粒度的改變,玉米粉顆粒的表面化學(xué)性質(zhì)、淀粉的結(jié)晶結(jié)構(gòu)等理化特性也隨之發(fā)生改變[2-3]。
本文利用快速粘度儀和粉質(zhì)儀分別研究不同粒度玉米粉的糊化特性和粉質(zhì)特性,利用質(zhì)構(gòu)儀、體積測(cè)定儀研究玉米粉粒度對(duì)饅頭硬度、比容的影響,研究粒度對(duì)玉米粉理化特性和加工特性的影響,期望制備出外觀較好、品質(zhì)優(yōu)良且口感適宜的小麥玉米混合粉饅頭。
1.1材料與設(shè)備
玉米粉天津薊州農(nóng)副產(chǎn)品批發(fā)市場(chǎng)購(gòu)買;小麥粉(蛋白質(zhì)含量12.8%,濕面筋含量30.4%) 天津利金糧油股份有限公司;高活性干酵母安琪酵母股份有限公司;白砂糖臨沂市泰沂食品有限公司;谷朊粉新鄉(xiāng)封丘縣華豐粉業(yè)有限公司。
RVA-TecMaster快速粘度儀、doughLAB全自動(dòng)粉質(zhì)分析儀、BVM 6630面包體積測(cè)定儀瑞典波通公司;KMC和面機(jī)英國(guó)健伍股份有限公司;TBF-32發(fā)酵箱加拿大雷鳥(niǎo)食品機(jī)械有限公司;TA.XT. Plus質(zhì)構(gòu)儀英國(guó)Stable M icro System公司。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1饅頭基礎(chǔ)配方饅頭基礎(chǔ)配方見(jiàn)表1。
表1 饅頭基礎(chǔ)配方Table 1 Mainmaterials of thewheat corn steamed bread
1.2.2饅頭制作工藝
1.2.2.1工藝流程配料→面團(tuán)調(diào)制→發(fā)酵→成型→醒發(fā)→蒸制→冷卻→包裝。
1.2.2.2操作要點(diǎn)a.原料預(yù)處理:酵母活化時(shí)活性干酵母、砂糖、水質(zhì)量比為1∶0.5∶10,水溫30℃,調(diào)成液狀活化10m in;砂糖須用溫水溶解,待全部溶解過(guò)濾后使用。
b.面團(tuán)的調(diào)制:將稱量好的小麥粉、玉米粉、谷朊粉放入和面機(jī),攪拌混合均勻后,加入酵母液和其他液體原料,充分?jǐn)嚢琛?/p>
c.發(fā)酵:溫度30℃,相對(duì)濕度85%,時(shí)間60m in。
d.成型:將發(fā)酵好的面團(tuán)經(jīng)定量分割,搓圓成型。
e.醒發(fā):溫度35℃,相對(duì)濕度85%,時(shí)間20min。
f.蒸制:上汽后保持時(shí)間20m in。
1.2.3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.2.3.1不同粒度玉米粉的篩分將玉米粉利用30、40、60、80、100目的標(biāo)準(zhǔn)分樣篩進(jìn)行篩分。將玉米粉按粒徑大小分為四級(jí):30~40、40~60、60~80、80~100目,分別記為40、60、80、100目玉米粉(對(duì)應(yīng)的玉米粉粒徑大小范圍為:0.425~0.600、0.250~0.425、0.180~0.250、0.150~0.180mm)。
1.2.3.2不同粒度玉米粉理化特性分析分別測(cè)定不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白含量、色澤、持水力和糊化特性。
1.2.3.3不同粒度玉米粉對(duì)混合粉粉質(zhì)特性的影響將不同粒度的玉米粉按玉米粉∶小麥粉∶谷朊粉=3∶7∶0.8配成混合粉,測(cè)定混合粉的吸水率、面團(tuán)形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、弱化度。
1.2.3.4不同粒度玉米粉對(duì)混合粉饅頭品質(zhì)的影響將不同粒度的玉米粉按照1.2.1和1.2.2制作混合粉饅頭,對(duì)混合粉饅頭品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。
1.2.4測(cè)定方法
1.2.4.1水分的測(cè)定依據(jù)GB5009.3-2010中直接干燥法進(jìn)行測(cè)定。
1.2.4.2粗蛋白的測(cè)定依據(jù)GB5009.5-2010中的凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定。
1.2.4.3色澤的測(cè)定采用色差計(jì)測(cè)定色澤,重復(fù)3次,取平均值。采用CIE L、a、b顏色系統(tǒng)評(píng)價(jià)色澤,L值代表亮度,L值越大,亮度越高;a值正值代表紅色,正值越大,紅色越深,負(fù)值代表綠色,數(shù)值越小,綠色越深;b值正值代表黃色,正值越大,黃色越深,負(fù)值代表藍(lán)色,數(shù)值越小,藍(lán)色越深。
1.2.4.4持水力的測(cè)定將離心管干燥恒重(精確至0.001),加入0.4g不同粒度的玉米粉樣品(精確至0.001),加入10m L蒸餾水,分別在70、80、90℃水浴鍋中各保持15min,同時(shí)搖動(dòng)5min,于4000r/min下離心l0min,倒出上清液,稱取此時(shí)離心管質(zhì)量[4]。
持水力=(m3-m1)/m2。
其中:m1空離心管質(zhì)量,m2玉米粉樣品質(zhì)量,m3倒出上清液后離心管與玉米粉的總重。
1.2.4.5糊化特性測(cè)定不同粒度玉米粉的糊化特性使用快速粘度分析儀測(cè)定,參照GB/T24853-2010進(jìn)行測(cè)定。稱量3.0g玉米粉放入小鋁筒中,加入25m L蒸餾水,用塑料螺旋漿上下攪動(dòng)1m in,使玉米粉混合均勻,然后卡入旋轉(zhuǎn)塔,測(cè)定全程在電腦控制下運(yùn)作,顯示出RVA糊化曲線,各糊化參數(shù)由儀器自帶軟件算出。
1.2.4.6粉質(zhì)曲線測(cè)定按照GB/T 14614-2006規(guī)定的方法,用doughLAB全自動(dòng)粉質(zhì)分析儀進(jìn)行測(cè)定。
1.2.4.7混合粉饅頭比容測(cè)定蒸制好的饅頭冷卻1h后,用BVM 6630面包體積測(cè)定儀測(cè)定。
1.2.4.8混合粉饅頭色澤測(cè)定蒸制好的饅頭冷卻1h后,不同目數(shù)玉米粉饅頭色澤(L、a、b)采用色差計(jì)測(cè)定,重復(fù)3次,取平均值。
1.2.4.9混合粉饅頭質(zhì)構(gòu)參數(shù)的測(cè)定使用TA.XT. Plus質(zhì)構(gòu)儀,采用Texture Profile Analysis(TPA)測(cè)試模式,選用P36R探頭,測(cè)定混合粉饅頭的硬度和彈性等參數(shù)。蒸制好的饅頭冷卻1h后,放平,用刀將饅頭從中間自上而下垂直切成均勻的兩部分,再分別切出厚度為2cm±0.1cm、上下切面平整的饅頭片,作為待測(cè)樣品。測(cè)試參數(shù)設(shè)置為:測(cè)前速度為1mm/s,測(cè)試速度為1mm/s,測(cè)后速度為1mm/s,壓縮率為75%。取6次測(cè)定的平均值作為最終的混合粉饅頭的質(zhì)地參數(shù)[5-6]。
1.2.4.10混合粉饅頭感官評(píng)價(jià)混合粉饅頭評(píng)分項(xiàng)目及分?jǐn)?shù)分配見(jiàn)表2,滿分100分。
1.2.5數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(ANVOA),用鄧肯氏多重域檢驗(yàn)用來(lái)確定數(shù)據(jù)間的差異,顯著水平為p<0.05;采用Origin9.0軟件進(jìn)行圖形處理。
2.1不同粒度玉米粉理化特性分析
不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白質(zhì)含量、色澤測(cè)定結(jié)果如表3所示。
表2 混合粉饅頭的感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Scoring criteria of sensory of the wheat corn steamed bread
表3 不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白質(zhì)含量、色澤Table 3 Water content,crude protein,color of different particle size corn flour
由表3可知,40、60、80目玉米粉的水分、粗蛋白質(zhì)含量差異不顯著,100目玉米粉水分較大,粗蛋白含量較小;隨著粒度的減小,玉米粉L值增大,a減小,b先增大后減小,60目玉米粉b最大。隨著玉米粉粒度的變化,其比表面積、直鏈淀粉含量、支鏈淀粉含量等指標(biāo)也隨之改變,這可能是玉米粉色澤隨粒度變化的原因[7-8]。
不同粒度玉米粉的持水力測(cè)定結(jié)果如圖1所示。
圖1 不同粒度玉米粉的持水力Fig.1 Water holding capacity of different particle size corn flour
由圖1可知,粒度越小,持水力越大,這與石磊[9]得到的結(jié)論相同。原因是隨著粒度的減小,玉米粉的比表面積增大,表面能增加,空隙率增加,水分子和淀粉分子游離羥基的結(jié)合增多,故持水力增大。隨著玉米粉粒度的降低,玉米粉中破損淀粉含量上升,而破損淀粉可以吸收約自身重量5倍的水,因此粒度較小的玉米粉持水力較大[10]。
2.2不同粒度玉米粉的糊化特性
不同粒度玉米粉的糊化特性曲線和參數(shù)見(jiàn)圖2和表4。
表4 不同粒度玉米粉的糊化特性Table 4 Pasting properties of different particle size corn flour
由圖2和表4可知,隨著玉米分粒度的減小,峰值粘度、最低粘度、最終粘度增大,糊化溫度減小,其余的糊化參數(shù)未呈現(xiàn)有規(guī)律的變化。
淀粉糊化的本質(zhì)是水分子進(jìn)入微晶束結(jié)構(gòu),拆散淀粉分子間締合狀態(tài),淀粉分子或其集聚體高度水化所形成的凝膠。曾潔[11]提出粒度越小,越易糊化,這是由于玉米粉的微細(xì)化使水分更容易滲入到顆粒內(nèi)部,淀粉顆粒溶脹變得容易[12-13]。胡飛[14]推測(cè)是由于粒度越小,淀粉顆粒結(jié)晶結(jié)構(gòu)受到破壞的程度越大,淀粉結(jié)晶程度降低,由多晶態(tài)轉(zhuǎn)變成非晶態(tài)。
圖2 不同粒度玉米粉的糊化特性曲線Fig.2 Pasting curves of different particle size corn flour
2.3玉米粉粒度對(duì)混合粉粉質(zhì)特性的影響
玉米粉粒度對(duì)混合粉粉質(zhì)特性的影響結(jié)果如表5所示。
表5 玉米粉粒度對(duì)混合粉粉質(zhì)特性的影響Table 5 Effect of corn particle size on faringraph parameter of mixed flour
由表5可知,隨著玉米粉粒度的減小,混合粉面團(tuán)的吸水率逐漸增大,但不顯著,形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間逐漸減小,弱化度顯著(p<0.05)增大。
吸水率隨粒度減小而增大的原因可能是因?yàn)橛衩追哿6鹊臏p小,使玉米粉與水之間的接觸面積增大,而且暴露的玉米粉顆粒所含的大量羥基與水結(jié)合的機(jī)率增大,因此獲得更多的吸水機(jī)會(huì)而使吸水率增大。粒度越小的玉米粉中破損淀粉含量越高,通常破損淀粉含量越高的面粉在和面時(shí)其吸水率會(huì)越高[15]。
粒度大的玉米粉硬度大,不易碎[16],經(jīng)過(guò)攪拌后仍以大顆粒形態(tài)夾雜在小麥粉面團(tuán)中,所以添加較大粒度玉米粉的混合粉面團(tuán)表現(xiàn)出粉質(zhì)特性與小麥粉面團(tuán)相近。粒度越小,玉米粉中的淀粉顆粒越容易填充到淀粉-蛋白質(zhì)三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中,劣化面筋質(zhì)量。所以粒度較小的玉米粉對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞作用大于大粒度玉米粉。玉米粉的粒度越小,面團(tuán)的面筋強(qiáng)度越弱,韌性變差,對(duì)機(jī)械攪拌的承受能力越弱。所以隨著玉米粉粒度的減小,面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間逐漸減小,弱化度逐漸增大。
2.4玉米粉粒度對(duì)混合粉饅頭品質(zhì)的影響
玉米粉粒度對(duì)混合粉饅頭色澤的影響結(jié)果如表6所示。玉米粉粒度對(duì)混合粉饅頭硬度、彈性、比容、感官評(píng)分的影響分別見(jiàn)圖3~圖6。
由表6可知,隨著玉米粉粒度的減小,混合粉饅頭的L值增大,a減小,b先增大后減小,80目b最大。其中L和a的變化規(guī)律與玉米粉色澤隨粒度減小呈現(xiàn)的變化規(guī)律一致。雖然玉米粉的色澤對(duì)饅頭的色澤有直接影響,但粒度越小,玉米粉和小麥粉混合地越均勻,這一因素影響了混合粉饅頭b的變化規(guī)律,使80目b最大。
表6 玉米粉粒度對(duì)混合粉饅頭色澤的影響Table 6 Effectof corn particle size on steamed bread color
圖3 玉米粉粒度對(duì)饅頭硬度的影響Fig.3 Effectof corn particle size on steamed bread hardness
圖4 玉米粉粒度對(duì)饅頭彈性的影響Fig.4 Effectof corn particle size on steamed bread springiness
圖5 玉米粉粒度對(duì)饅頭比容的影響Fig.5 Effect of corn particle size on steamed bread specific volume
由圖3~圖5可知,隨著玉米粉粒度的減小,混合粉饅頭的硬度增大,比容減小,彈性變化不明顯。粒度較大時(shí),玉米粉的添加對(duì)饅頭的硬度和比容影響不明顯。玉米粉粒度越小,玉米顆粒可與面團(tuán)中的淀粉-蛋白質(zhì)基質(zhì)結(jié)合,使結(jié)構(gòu)更緊密造成饅頭堅(jiān)實(shí)度增大,而且玉米粉中不含面筋蛋白,對(duì)面團(tuán)的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了一定的稀釋作用,面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)無(wú)法很好地?cái)U(kuò)展,面團(tuán)持氣性差,饅頭心內(nèi)部過(guò)于致密,氣室不均勻甚至無(wú)氣孔,而使其硬度增大,比容減小[17]。
圖6 玉米粉粒度對(duì)饅頭感官評(píng)分的影響Fig.6 Effectof corn particle size on steamed bread sensory quality
由圖6可知,隨著玉米粉粒度的減小,混合粉饅頭的感官評(píng)分先增大后減小,80目的感官評(píng)分最高。添加40、60目玉米粉的饅頭內(nèi)部氣孔結(jié)構(gòu)較好,但口感粗糙,小麥粉的白色和玉米粉的黃色分布不均勻,添加100目玉米粉的饅頭口感相對(duì)細(xì)膩,色澤均勻,但硬度大,內(nèi)部氣孔小。而且100目的混合粉饅頭已識(shí)別不出玉米粉顆粒,易使消費(fèi)者懷疑是否添加玉米粉。添加80目玉米粉的饅頭不僅色澤、外觀上有玉米粉的特征,而且口感也較好。
利用標(biāo)準(zhǔn)篩制備出不同粒度梯度的玉米粉,除了色澤變化顯著(p<0.05),其水分、粗蛋白含量相差不大。粒度越小,玉米粉持水力越大,越易糊化,糊化溫度由40目的95.15℃下降到100目的80.75℃,這說(shuō)明可以通過(guò)調(diào)節(jié)玉米粉的粒度來(lái)控制糊化過(guò)程。隨著玉米粉粒度的減小,混合粉的吸水率緩慢增大,面團(tuán)形成時(shí)間、面團(tuán)穩(wěn)定時(shí)間逐漸減小,弱化度增大。添加粒度較小玉米粉的饅頭色澤均勻度,表皮光滑度,口感細(xì)膩度要優(yōu)于添加較大粒度的,但其硬度較大,比容較小,40目的比容為2.46g/m L,而100目的比容下降到2.15g/m L。綜合考慮得出,適于制作饅頭的玉米粉粒度為80目。
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Effect of corn particle size on the quality ofwheat corn steamed bread
LIW en-zhao,SHIZong-yi,GAO Rui-fei,DU Yi-deng,CHIYing-zhou,LIW ei-yun,RUAN M ei-juan
(Key Laboratory of Food Nutrition and Safety,Ministry of Education,Tianjin University of Science and Technology,Tianjin 300457,China)
In order to study the effects of corn partic le size on m ixed flour farinograph p roperties and steamed bread quality characteristics,ord inary corn were passed through d ifferent standard screen to p rocess into four distinc t partic le sizes inc luding as 40,60,80 and 100 mesh screens.Their physicochem ical p roperties of corn flour such as color difference,water holding capacity and pasting p roperties were analyzed.Using m ixing flour consists of corn flour and wheat flour w ith a weight ratio of 3∶7 as raw material,m ixed flour farinograph p roperties and steamed b read quality were stud ied.The results showed thatw ith decrease of partic le sizes,water hold ing capacity increased and pasting temperature decreased.The decreasing of corn partic le size which added into steamed b read dough system s,increased dough water absorp tion slow ly,reduced development time and stabilization time and raised softening as measuring by farinog raph.The steam ing experiment showed that the specific volume reduced,hardness increased and sensory quality inc reased first and then decreased w ith the dec reasing of corn partic le size.Sensory quality scores the highestw ith 80 mesh sc reens.
corn partic le sizes;farinog raph p roperties;pasting p roperties;steamed bread quality
TS213.4
A
1002-0306(2015)06-0126-05
10.13386/j.issn1002-0306.2015.06.020
2014-07-18
李文釗(1970-),女,博士,副教授,研究方向:食品加工與保鮮。
“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃課題(2012BAD33B00)。