鄒淑萍,張 謙,孟伊娜,馬 燕,許銘強(qiáng),邰曉亮,佟立濤*
(1.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所,新疆主要農(nóng)副產(chǎn)品精深加工工程技術(shù)研究中心,新疆 烏魯木齊 830091;2.烏魯木齊市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全檢測(cè)中心,新疆 烏魯木齊 830000;3.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,北京 100193)
馬鈴薯為世界第四大糧食作物[1-2],低熱量、高蛋白、含多種維生素和礦物質(zhì)[3-4],亦有預(yù)防高血壓[5-6]、控制血糖、促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)、預(yù)防便秘及抗癌等作用[7]。馬鈴薯中賴氨酸和色氨酸含量較高,這兩者可彌補(bǔ)小麥粉中氨基酸比例上的缺陷,將馬鈴薯全粉和小麥粉配合可使小麥粉中蛋白質(zhì)的氨基酸比例更趨于平衡[8-10]。馬鈴薯全粉營(yíng)養(yǎng)美味、食用方便、儲(chǔ)運(yùn)安全且成本較低,因此被公認(rèn)為是大規(guī)模加工、保存馬鈴薯的有效手段[11]。馬鈴薯全粉分為生全粉和熟全粉,由于加工工藝不同,低溫干燥粉碎的生全粉比熟化后滾筒干燥熟全粉成本低30%[12],而且也能更好地保留原料營(yíng)養(yǎng)成分。近年來,關(guān)于熟全粉與面粉復(fù)合制備主食的研究已成熱點(diǎn)[13],但是鑒于生全粉加工特性不如熟全粉,因此對(duì)于生全粉制品的關(guān)注較少。Carini等[14]認(rèn)為馬鈴薯熟全粉中的膳食纖維可以降低氫質(zhì)子的流動(dòng)性,使面包呈現(xiàn)更柔軟狀態(tài),且面包中凍結(jié)水含量增加,可防止包面老化從而延長(zhǎng)保質(zhì)期。Anupama等[15]研究表明,當(dāng)馬鈴薯熟全粉添加量高于20%,對(duì)馬鈴薯餅干的品種有顯著影響。沈耀衡等[16]蒸煮不同生全粉、熟全粉馬鈴薯面條,發(fā)現(xiàn)生全粉最大添加量為35%,熟全粉最大添加量為20%。李娟等[17]研究表明,添加過多馬鈴薯生全粉(添加量≥20%)會(huì)阻礙餃子皮面團(tuán)面筋蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的均勻形成。以上研究可以看出,馬鈴薯粉在面制食品中添加,無論是熟全粉或者生全粉,最優(yōu)添加量基本在10%~35%,難以實(shí)現(xiàn)主糧化的優(yōu)勢(shì)地位。
馕作為我國(guó)維吾爾族的傳統(tǒng)主食,在新疆是重要的面食品[18],其營(yíng)養(yǎng)豐富、便于攜帶的特性非常適合新疆的地理環(huán)境[19]。將馬鈴薯粉與面粉復(fù)配制作馬鈴薯馕可提升馕的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì),但直接在馕中添加高含量的馬鈴薯生全粉無法加工馕制品,特別是掛壁率低問題一直制約著馬鈴薯馕的開發(fā)。熱燙可以改善淀粉的性質(zhì),通過提高淀粉的黏度等改善淀粉質(zhì)原料的加工性能。但是熱燙處理對(duì)于高添加量馬鈴薯生全粉馕的品質(zhì)影響仍有待于深入研究?;诖?,本實(shí)驗(yàn)對(duì)熱燙處理前后的高添加量混合粉粉質(zhì)、淀粉黏度特性參數(shù)、面團(tuán)拉伸特性、產(chǎn)氣能力、馕坯掛壁率及馕制品感官質(zhì)量進(jìn)行比較研究,旨在為進(jìn)一步開發(fā)高添加馬鈴薯主食產(chǎn)品提供理論依據(jù)。
馬鈴薯生全粉 自制;面粉 新疆天山面粉有限公司;酵母 安琪酵母股份有限公司;食用鹽 中鹽烏魯木齊鹽業(yè)有限責(zé)任公司;糖 烏魯木齊全得利工貿(mào)有限公司;食用油 中糧福臨門食品營(yíng)銷有限公司。
810104型粉質(zhì)儀、860033.002電子型拉伸儀 德國(guó)Brabender公司;Super3快速黏度分析儀 澳大利亞新港公司;JXFD醒發(fā)箱 北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司;DDC03SL熱泵干燥箱 廣東茂啟能源設(shè)備有限公司;H0-2型和面機(jī) 濟(jì)南御廚食品機(jī)械有限公司;ML204分析天平 美國(guó)梅特勒-托利多儀器有限公司;HH-S6數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市醫(yī)療儀器廠;TD10KA型電子計(jì)重秤 南京蘇測(cè)計(jì)量?jī)x器有限公司;馕坑自制。
1.3.1 馬鈴薯生全粉制備
工藝流程:新鮮馬鈴薯清洗→去皮→切丁→護(hù)色→控水→熱泵干燥→粉碎→篩分→包裝。
將挑選后的新鮮馬鈴薯,在去皮清洗機(jī)中清洗、去皮后,在果蔬切丁機(jī)中將馬鈴薯切成10 mm×10 mm的方丁,然后用1%的鹽水護(hù)色,護(hù)色時(shí)間為10 min,撈出控水后,平鋪于熱泵干燥機(jī)托盤中進(jìn)行干燥(干燥溫度60 ℃,干燥濕度20%,干燥時(shí)間6 h)。將干燥后的馬鈴薯丁進(jìn)行粉碎,采用高速粉碎機(jī)進(jìn)行,磨制成粉末,將磨制好的馬鈴薯生全粉在篩網(wǎng)中進(jìn)行篩分,篩網(wǎng)目數(shù)為100 目,收集過篩粉末,將未過篩的顆粒集中收集后再加入粉碎機(jī)粉碎,粉碎后再次進(jìn)行篩分,收集過篩粉末,將粉末分裝在包裝袋里,封口后保存待用。
1.3.2 馬鈴薯生全粉馕的制備
工藝流程:馬鈴薯生全粉+面粉→和面→醒發(fā)→整形→二次醒發(fā)→定型→戳孔→涂層→烤制→冷涼→成品。
稱取100%面粉,分別加入不同比例(0%、40%、45%、50%)的馬鈴薯生全粉替代相應(yīng)比例的面粉,加適量水、輔料后和成光滑面團(tuán),置于30 ℃、相對(duì)濕度60%的醒發(fā)箱中醒發(fā)60 min。將醒發(fā)后的面團(tuán),分割成300 g的馕面團(tuán),整形成團(tuán)圓狀后,二次醒發(fā)10 min。將面團(tuán)定型成中間薄,周邊厚的圓形面坯,在面坯上用馕戳扎花紋后,將芝麻涂在表層,將馕坯在馕坑中烤制30 min,冷卻。
1.3.3 熱燙馬鈴薯生全粉馕的制備
工藝流程:馬鈴薯生全粉(→熱燙→冷涼)+面粉→和面→醒發(fā)→整形→二次醒發(fā)→定型→戳孔→涂層→烤制→冷涼→成品。
稱取100%面粉,稱取不同取代比例(0%、40%、45%、50%)的馬鈴薯生全粉,根據(jù)生全粉的不同比例,加水對(duì)生全粉進(jìn)行熱燙處理,熱燙水量為總加水量的0%、70%、72.5%、75%,攪拌至低溫后加入面粉,之后步驟同1.3.2節(jié)。
1.3.4 粉質(zhì)儀參數(shù)測(cè)定
采用810104型粉質(zhì)儀,按AACC方法54-21測(cè)定吸水率、面團(tuán)形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間等面團(tuán)流變學(xué)特性參數(shù)。
1.3.5 淀粉糊化特性測(cè)定
黏度特性參數(shù)采用Super3型快速黏度儀測(cè)定。
1.3.6 拉伸儀參數(shù)測(cè)定
采用拉伸儀,按AACC方法54-10測(cè)定面團(tuán)135 min時(shí)的面團(tuán)拉伸面積、最大阻力和延伸性等參數(shù)。
1.3.7 面團(tuán)產(chǎn)氣能力測(cè)定
參照楊銘鐸等[20]的方法,將揉制好的面團(tuán)迅速稱量70 g,將其置于500 mL的量筒中,用木棒將其填充實(shí)于量筒底部并將面團(tuán)頂部壓平,記錄初體積,并每隔0.5 h記錄面團(tuán)體積增長(zhǎng)量。讀取體積時(shí),將木棒伸入量筒內(nèi),使其低端輕觸面團(tuán)最高部位,并貼于量筒讀數(shù)一側(cè)以減小讀數(shù)。
1.3.8 馕掛壁率測(cè)定
將制備好的馕坯甩貼至馕坑壁上,以單個(gè)配比馕為一組計(jì)數(shù)為M0,甩貼后成功掛壁的馕計(jì)數(shù)為M1,掛壁率M=M1/M0。
1.3.9 感官質(zhì)量評(píng)定
參照李芳等[21]的方法,略有改動(dòng)。將經(jīng)烘烤后于室溫下放置1 h后的馕心和馕邊分別切成邊長(zhǎng)為20 mm的小塊,由10 名評(píng)價(jià)員分別對(duì)色澤、風(fēng)味、硬度、組織結(jié)構(gòu)、酥脆性、咀嚼性和黏性進(jìn)行感官質(zhì)量測(cè)定(表1)。
表1 馕制品感官質(zhì)量評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory quality of Nang
采用SPSS 21.0分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的方差分析。
表2 馬鈴薯生全粉添加量對(duì)面粉粉質(zhì)特性的影響Table 2 Effects of addition of different amounts of raw dehydrated potato flflour on farinographic properties of dough
從表2可以看出,高添加量的馬鈴薯生全粉,面團(tuán)的吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、弱化度及粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)均有不同程度的提高或者降低(P<0.05)。其中,吸水率隨著馬鈴薯生全粉添加量的增加而降低,這與熟粉的吸水率恰恰相反[22-23]。這也說明馬鈴薯生全粉的淀粉顆粒未被破壞,淀粉破損率低,緊密的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)使水分子難以尋找更多的結(jié)合位點(diǎn)。形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)呈曲線變化,出現(xiàn)降低-升高的變化。這可能與馬鈴薯生全粉中高的淀粉含量、蛋白質(zhì)含量有關(guān)。并且與熟粉相比,生全粉的粉質(zhì)與熟粉差異較大[24],而與面粉粉質(zhì)相差不大,表明生全粉除不含面筋蛋白外,與面粉顯示出了很好的適配性。但是,由于生全粉加工過程缺少熟化環(huán)節(jié),導(dǎo)致馬鈴薯生粉直接制備馕外觀色澤和口感均不好。
表3 馬鈴薯生全粉添加量對(duì)淀粉黏度特性參數(shù)的影響Table 3 Effects of addition of different amounts of raw dehydrated potato flour on starch RAV parameters
由表3可知,高添加量的馬鈴薯生全粉,淀粉黏度特性參數(shù)峰值黏度、谷值黏度、稀澥值、最終黏度均升高(P<0.05)。這與馬鈴薯生全粉淀粉含量高并含有大量的支鏈淀粉有關(guān)[25],馬鈴薯生全粉黏度變化趨勢(shì)與馬鈴薯淀粉相似[26]。馬鈴薯生全粉的添加,使得混合粉直鏈淀粉含量下降,加熱糊化時(shí)束縛小,淀粉顆粒易吸水膨脹,黏度上升快,支鏈淀粉易分散在介質(zhì)中,使混合粉的黏度性狀發(fā)生改變,表現(xiàn)出較高的峰值黏度[27]?;厣迪壬咴俳档?,可能是支鏈淀粉含量的增加使其側(cè)鏈之間以及側(cè)鏈與直鏈淀粉之間相互靠近結(jié)晶的概率增加,因此,高添加的生全粉會(huì)增加淀粉回生,導(dǎo)致產(chǎn)品口感下降。
表4 熱燙對(duì)馬鈴薯生全粉面團(tuán)拉伸特性的影響Table 4 Effect of hot blanching on tensile properties of raw dehydrated potato flour incorporated dough
由表4可知,最大拉伸阻力可以反映面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的牢固程度和筋力強(qiáng)弱[28],由小麥粉中麥谷蛋白決定;拉伸長(zhǎng)度可反映出面團(tuán)的延展特性和可塑性,由面粉中麥醇溶蛋白決定[29]。馬鈴薯生全粉的添加,使面團(tuán)拉伸阻力增大,延伸性減小,拉伸比增大。熱燙沒有改善面團(tuán)拉伸特性,反而使這種現(xiàn)象更加顯著。這可能與馬鈴薯生全粉缺少麥醇溶蛋白有關(guān),生全粉由于與面粉相似的特性使混合粉加水形成面團(tuán)時(shí)容易成型,而由于缺少穩(wěn)固的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),導(dǎo)致面團(tuán)很容易被外力破壞,缺乏很好的延伸性。但是,從另一方面來說,熱燙使馬鈴薯生全粉淀粉因?yàn)楹ざ仍黾?,從而獲得更加穩(wěn)固、更具有黏性的混合面團(tuán),增加了面坯的黏壁能力。
圖1 熱燙對(duì)馬鈴薯生全粉面團(tuán)產(chǎn)氣能力的影響Fig. 1 Effect of hot blanching on gas production of raw dehydrated potato flour incorporated dough
由圖1可知,高添加量的馬鈴薯生全粉使面團(tuán)發(fā)酵活力顯著降低(P<0.05)。隨著馬鈴薯生全粉的進(jìn)一步添加,面筋力逐漸增強(qiáng)導(dǎo)致醒發(fā)產(chǎn)生的氣泡無法撐起面筋結(jié)構(gòu),影響蛋白質(zhì)-淀粉復(fù)合體的形成,抑制醒發(fā)[30]。45%馬鈴薯生全粉面團(tuán)產(chǎn)氣能力比全面粉面團(tuán)低42.92%。然而,熱燙可以改善該情況,可以使馬鈴薯生全粉面團(tuán)產(chǎn)氣能力增大。這可能與熱燙處理馬鈴薯生粉,混合面粉后面團(tuán)的溫度有關(guān),低溫可促使酵母產(chǎn)氣能力增加,進(jìn)一步增強(qiáng)面團(tuán)醒發(fā)體積。
圖2 熱燙對(duì)馬鈴薯生全粉馕制品掛壁率的影響Fig. 2 Effect of hot blanching on wall hanging rate of raw dehydrated potato flour incorporated Nang
馕坑烤制的馕由于其特殊的熱力學(xué)特性而使產(chǎn)品具備獨(dú)特的風(fēng)味和品質(zhì)。因此,馕是否能在馕坑上穩(wěn)定掛壁,也是馕烤制的關(guān)鍵技術(shù)。由圖2可知,40%以下的馬鈴薯生全粉制備的馕坯,均可以在馕坑上穩(wěn)定掛壁。但生全粉含量45%以上,馕坯掛壁率顯著下降(P<0.05)。熱燙處理可以改善高添加量馬鈴薯生全粉馕制品的掛壁率,經(jīng)熱燙處理,45%、50%馬鈴薯生全粉馕掛壁率上升為100%。這與馬鈴薯混合粉糊特性有關(guān),淀粉黏度增加,使面坯黏性增大,同時(shí)也增強(qiáng)了面坯在馕坑壁上的黏著力。
表5 馬鈴薯生全粉添加量對(duì)馕制品的感官評(píng)分Table 5 Effects of addition of amounts of raw dehydrated potato flour on sensory quality of Nang
由表5可知,高添加量的馬鈴薯生全粉使馕制品感官質(zhì)量綜合評(píng)分降低,熱燙處理使綜合評(píng)分值增加(P<0.05)。面粉馕在色澤、風(fēng)味、組織結(jié)構(gòu)、酥脆性和綜合評(píng)分值均最高,硬度較低;生全粉添加量越高,馕制品色澤、風(fēng)味、組織結(jié)構(gòu)、酥脆性、咀嚼性評(píng)分值越低,50%生全粉馕風(fēng)味值與面粉馕相比,降低了58.02%;熱燙處理明顯改善生全粉馕的風(fēng)味,使風(fēng)味評(píng)價(jià)值接近面粉馕,這是由于熱燙可增加馬鈴薯生全粉淀粉糊化,使其產(chǎn)生特殊香味。50%熱燙處理生全粉馕與未處理的50%生全粉馕相比,風(fēng)味評(píng)分提高了102.94%,綜合評(píng)分提高了20.3%。
高添加量的馬鈴薯生全粉,與面粉粉質(zhì)相差不大,顯示出很好的適配性。但由于高淀粉含量,加工過程缺少熟化,使馬鈴薯生粉直接制備馕外觀色澤和口感均不好。淀粉黏度特性參數(shù)均升高,這與馬鈴薯淀粉特性相似,淀粉回生增加,產(chǎn)品口感下降。
馬鈴薯生全粉的添加,使面團(tuán)拉伸阻力增大,延伸性減小,拉伸比增大。熱燙沒有改善面團(tuán)拉伸特性,反而使這種現(xiàn)象更加明顯。但是,熱燙可使馬鈴薯生全粉淀粉因糊化而黏度增加,增加了面坯的黏壁能力。高添加量的馬鈴薯生全粉使面團(tuán)發(fā)酵活力顯著降低,熱燙處理可使馬鈴薯生全粉面團(tuán)產(chǎn)氣能力增大。
馬鈴薯生全粉添加量在40%以上,使馕制品掛壁率顯著下降。熱燙處理后,掛壁率上升。高添加量的馬鈴薯生全粉使馕制品感官質(zhì)量綜合評(píng)分降低,熱燙處理可明顯改善生全粉馕的風(fēng)味,風(fēng)味評(píng)價(jià)值接近面粉馕。