变性淀粉对面团流变学特性和面包品质的影响

王 坤 吕振磊 王雨生 陈海华

（1.青岛农业大学食品科学与工程学院，山东 青岛 266109；2.青岛农业大学学报编辑部，山东 青岛 266109）

变性淀粉对面团流变学特性和面包品质的影响

王 坤1吕振磊1王雨生2陈海华1

（1.青岛农业大学食品科学与工程学院，山东 青岛 266109；2.青岛农业大学学报编辑部，山东 青岛 266109）

探讨不同添加量的马铃薯变性淀粉和木薯变性淀粉对面团流变学特性和面包品质的影响。结果表明：两种变性淀粉均可改善面团的流变学特性，增大面团的韧性、减小面团的延伸性，改善面团的筋力；与对照相比，马铃薯变性淀粉能有效改善面包的焙烤品质，明显增加面包的比容，有效改善面包的硬度和弹性，木薯变性淀粉对面包品质的影响不明显；马铃薯变性淀粉的最适添加量为0.8%～1.2%面粉。

面包；流变学特性；面包品质；变性淀粉

在面包生产中，淀粉的凝胶性质和老化性对面团质地的形成和面包质量有重要的作用。在面包制作过程中，淀粉可吸水膨胀，增加面包含水量，并与体系中的其他成分竞争水分，建立起焙烤制品的骨架结构。但是原淀粉存在口感差、稳定性差和溶解性差等问题［1］。最近的研究［2］表明，变性淀粉能改善原淀粉的不良性状，可以显著改善面包的质量。Hung等［3］报道，在面包中添加5%～10%交联玉米淀粉可以增加面包的强度。另有报道［4，5］，添加30%交联羟丙基马铃薯淀粉比添加等量马铃薯原淀粉，面团吸水率更大，面包更柔软；同样，添加20%羟丙基木薯淀粉比添加等量木薯原淀粉的面包柔软。目前，关于交联淀粉在面包中的应用国内外报道较多，而对于醋酸酯化变性淀粉在面包中的应用鲜有报道。

本试验采用快速黏度分析仪、吹泡稠度仪、拉伸仪和物性测定仪，研究了醋酸酯化马铃薯变性淀粉和醋酸酯化木薯变性淀粉对面粉糊化特性、流变学特性和面包品质的影响，以期为这两种变性淀粉在面包中的应用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

小麦粉：青岛维良食品有限公司；

食盐：中盐青岛盐业有限公司；

绵白糖：山东省东方糖业有限公司；

甜奶粉：全脂，双城雀巢有限公司；

即发酵母：彩虹牌，乐斯福（阳光）有限公司；

植物黄油：光明乳业股份有限公司；

马铃薯变性淀粉：醋酸酯化淀粉，青岛天新食品添加剂有限公司；

木薯变性淀粉：醋酸酯化淀粉，青岛天新食品添加剂有限公司。

1.2 仪器设备

物性测定仪：TA－XT.Plus，英国Stable Micro Systems公司；

双动力和面机：SD20，青岛华鼎实业股份有限公司；

电发酵柜：SE－01，恒威厨房设备有限公司；

烤箱：3－8型，广东南海德丰电热设备厂；

面包体积测定仪：JMTY型，郑州中谷机械设备有限公司；

快速黏度分析仪：RVA－3D型，澳大利亚Newport公司；

吹泡稠度仪：NG型，法国特里百特－雷诺肖邦公司；

面团拉伸仪：JMLD150，法国特里百特－雷诺肖邦公司。

1.3 试验方法

1.3.1 面包加工工艺

（1）面包基本配方：面粉300g，绵白糖60g，干酵母4.5g，食盐3g，奶粉9.6g，黄油24g，水135g。

（2）工艺流程：

1.3.2 试验设计

（1）变性淀粉对面粉糊化特性的影响：面粉中分别添加0%，0.4%，0.8%，1.2%，1.6%的马铃薯变性淀粉或木薯变性淀粉，混合均匀后，取适量测定其糊化特性。

（2）变性淀粉对面团流变学特性的影响：面粉中分别添加0%，0.4%，0.8%，1.2%，1.6%的马铃薯变性淀粉或木薯变性淀粉，混合均匀后，取适量测定其流变学特性。

（3）变性淀粉对面包品质的影响：面粉中分别添加0%，0.4%，0.8%，1.2%，1.6%的马铃薯变性淀粉或木薯变性淀粉，混合均匀后，取适量制作面包，并测定面包品质。

1.4 测定方法

1.4.1 面粉糊化特性的测定 参照文献［6］。

1.4.2 面团的流变学特性测定

（1）面团的吹泡仪指标测定：参照 GB／T 14614.4——2005测定。

（2）面团的稠度仪指标测定：参照GB／T 14614——2006测定。

（3）面团的拉伸仪指标测定：参照GB／T 14615——2006测定。

1.4.3 面包比容的测定 焙烤出的面包冷却至室温后测定比容，面包体积采用菜籽排重法测定，面包比容按式（1）计算，试验结果取5次测定的平均值。

1.4.4 面包芯弹性的测定 采用TA－XTPlus物性测试仪和P50探头测定面包芯的硬度及弹性。测试速度为1.0mm／s，形变量为25%，样品厚20mm。弹性是压缩产品保持60s后的力，与压缩产品最大力的比值（按式（2）计算）。试验结果取5次测定的平均值。

1.5 统计分析方法

试验数据用SPSS软件进行分析，对数据之间的显著性进行对比。

2 结果与分析

2.1 变性淀粉添加量对面粉糊化特性的影响

由表1可知，不同添加量的马铃薯变性淀粉对面粉的糊化温度、峰值黏度、谷值黏度和最终黏度影响不显著；不同添加量的木薯变性淀粉能显著降低面粉的糊化温度，但是对峰值黏度、谷值黏度和最终黏度影响不显著；此外，添加马铃薯变性淀粉和木薯变性淀粉均可降低面粉的衰减值，这可能是由于变性淀粉的稳定性比小麦淀粉的稳定性好而引起的。回生值反映了面粉糊化后，淀粉分子重结晶的程度，因变性淀粉分子中的氢键受到了破坏，阻碍了直链淀粉之间氢键的结合，从而降低了回生值，这可能会对改善面包的老化速度有一定帮助。

表1 变性淀粉添加量对面粉糊化特性的影响 Table 1 Effect of modified starch power amount on the pasting properties of flour

2.2 变性淀粉对面团流变学特性的影响

2.2.1 变性淀粉对面团吹泡仪指标的影响 面泡形变的最大压力，反映面团形变阻力［7］。由表2可知，随着两种变性淀粉添加量的增加，最大压力有增大的趋势。这表明两种变性淀粉可以提高面团弹性。添加量在0.8%～1.6%时，添加马铃薯变性淀粉最大压力高于添加等量木薯变性淀粉的最大压力，说明马铃薯变性淀粉在改善面团弹性方面优于木薯变性淀粉。

表2 变性淀粉添加量和种类对面团吹泡仪指标的影响Table 2 Effect of the kind and addition of modified starch on the alveograph index of dough

延伸性表示面泡膨胀破裂前最大的距离［7］。由表2可知，添加马铃薯变性淀粉可明显降低面团延伸度，当木薯变性淀粉添加量超过1.2%时，面团的延伸度降低比较明显。表明添加两种变性淀粉可以减小面团延伸性。

形变能量表示面团形变至破裂所做的功，与面粉的焙烤品质相关［7］。由表2可知，随着两种变性淀粉添加量的增加，形变能量呈增大的趋势，添加马铃薯变性淀粉形变能量比添加木薯变性淀粉的形变能量大。说明添加马铃薯变性淀粉更有利于面包的焙烤品质。

弹性指数反映面泡的弹性阻力。由表2可知，添加两种变性淀粉面团的弹性指数明显增大，并且添加马铃薯变性淀粉的弹性指数大于添加等量木薯变性淀粉的弹性指数，表明添加这两种变性淀粉可以明显增大面团的弹性且马铃薯变性淀粉效果更明显。

2.2.2 变性淀粉对面团稠度仪指标的影响 吸水率，是当面团的稠度达500FU时，每100g水分含量为14%的面粉的加水量，通常情况下吸水率越大做面包越好。由表3可知，与对照相比，添加变性淀粉面团的吸水率增大。表明添加这两种变性淀粉能提高面团的吸水率，使其在制作强筋食品方面有更好的加工品质；添加马铃薯变性淀粉面团的稠度最大值降低，面团形成时间延长，面团的稳定时间有升高的趋势。随着木薯变性淀粉添加量的增加，面团的稠度最大值、面团形成时间和面团稳定时间呈先升高后降低的趋势；添加两种变性淀粉，面团的跌落值明显的降低，添加量在0.8%～1.6% 时，添加木薯变性淀粉的跌落值低于添加等量马铃薯变性淀粉的跌落值。因此，添加变性淀粉能改善面团粉质稳定性。

表3 变性淀粉添加量和种类对面团稠度仪指标的影响Table 3 Effect of the kind and addition of modified starch on the Consistograph index of dough

2.2.3 变性淀粉对面团拉伸仪指标的影响 能量代表面团的强度，反映面团筋力。能量越大，表示面粉筋力越强，面粉烘烤品质越好。由表4可知，随着两种变性淀粉添加量的增加，面团拉伸所需的能量呈增加的趋势，添加马铃薯变性淀粉面团拉伸所需的能量比添加木薯变性淀粉的大。

面团延伸性是面团黏性和横向延伸性的标志。由表4可知，添加马铃薯变性淀粉面团延伸性有降低的趋势；而随着木薯变性淀粉添加量的增加，面团延伸性先降低后略微回升。

最大拉伸阻力反映面团弹性。由表4可知，添加两种变性淀粉可以明显提高面团的最大拉伸阻力。

最大拉伸比反映面团的抗拉伸强度，比值小则面团延展性大、弹性小、流动性大。由表4可知，添加两种变性淀粉能显著提高面团的最大拉伸比，这表明添加两种变性淀粉会增大面团弹性、减小面团延展性。

综合面团的吹泡仪指标、稠度仪指标和拉伸仪指标，变性淀粉能够改善面团的品质，增大面团的弹性、减小面团的延展性，改善面团的筋力，有利于改善面包粉品质。

2.3 变性淀粉添加量对面包品质的影响

由图1（a）可知，随着马铃薯变性淀粉添加量的增大，面包比容、弹性明显增大；但当添加量超过0.8%面粉时，面包弹性减小；添加量超过1.2%面粉时，面包比容减小。这可能是因为马铃薯变性淀粉吸水后增加了面包的含水量，促使面包弹性增加，吸水后面包膨胀增大，使面包表现出柔软的宏观特性；但是面筋和淀粉的复合结构对淀粉的比例是有一定要求限度的，超出一定限度，面筋的特有结构会遭到破坏，弹性反而又会减小［8］。

表4 变性淀粉添加量和种类对面团拉伸仪指标的影响 Table 4 Effect of the kind and addition of modified starch on the Extensograph index of dough

由图1（b）可知，随着木薯变性淀粉添加量的增大，面包比容、弹性略微增大，当添加量超过1.2%面粉时，面包比容、弹性减小。这可能是由于木薯变性淀粉的溶解性高，结合水的能力强，可增加面包含水量降低硬度，改善面包质地，但过量的木薯变性淀粉对面筋稀释作用较大，降低了面团的强度和持气性，导致面包胀发困难，体积变小。

图1 变性淀粉添加量对面包品质的影响Figure 1 Effect of modified starch power amount on the bread quality

从图1还可以看出，添加马铃薯变性淀粉面包的比容和弹性均好于添加等量的木薯变性淀粉的面包比容和弹性。综合考虑，马铃薯变性淀粉的最适添加量选择0.8%～1.2%面粉。木薯变性淀粉对面包品质的影响不大，不建议在面包的制作中添加木薯变性淀粉。

2.4 变性淀粉添加量对面包结构的影响

由图2可知，对照样品外观皱缩，内部呈现较多的大小不一的网孔。添加马铃薯变性淀粉明显改善了面包的外观和内部结构。添加马铃薯变性淀粉的面包外观比对照样品光滑，内部结构比对照样品要细腻，网孔大小一致。而添加木薯变性淀粉对面包的结构改善不如马铃薯变性淀粉，添加木薯变性淀粉，面包的体积较小，外观光滑度较差，有较多的大网孔。

图2 变性淀粉对面包外观和内部结构的影响Figure 2 Effect of modified starch on the appearance and inner－structure of bread

3 结论

马铃薯变性淀粉和木薯变性淀粉对面粉的糊化特性影响不显著，但能够改善面团的流变学特性，改善面团的加工品质和面包的焙烤品质。其中马铃薯变性淀粉可以明显地增加面包的体积和比容，改善面包芯的弹性和柔软性，这与宋贤良等［9］研究的醋酸酯化淀粉可使面包柔软，保水性较好的结果相符。而木薯变性淀粉对面包的品质改良效果不明显，不建议在面包中添加。

通过本试验的研究结果可以得知，在面包的加工中可以通过添加变性淀粉来改善面包的质地和品质。但本试验只对醋酸酯化马铃薯变性淀粉和醋酸酯化木薯变性淀粉进行了研究，其它类型的变性淀粉在面包或其它面制品中的应用效果如何有待进一步的研究。

1 白速逸，吴素芬，张香香，等.变性淀粉在食品工业中的应用［J］.山东食品发酵，2006（1）：16～18.

2 Morita N，Maeda T，Miyazaki M，et al.Dough and baking properties of high－amylose and waxy wheat flours［J］.Cereal Chemistry，2002，79（4）：491～495.

3 Hung P V，Morita N.Dough properties and bread quality of flours supplemented with cross－inked corn starch［J］.Food Research International，2004，37（2）：461～467.

4 Takasaki S，Mineki M.Effects of potato starch and modified potato starch on breadmaking properties［J］.Journal of Cookery Science of Japan，2001，34（1）：53～61.

5 Miyazaki M，Maeda T，Morita N.Starch retrogradation and firming of bread containing hydroxypropylated，acetylated，and phosphorylated cross－linked tapioca starches for wheat flour［J］.Cereal Chemistry，2005，82（6）：639～644.

6 吕振磊，李国强，陈海华.马铃薯淀粉糊化及凝胶特性研究［J］.食品与机械，2010，26（3）：22～27.

7 张伯桥，张晓，高德荣，等.吹泡仪参数作为弱筋小麦品质育种选择指标的评价［J］.麦类作物学报，2010，30（1）：29～33.

8 李里特，江正强.焙烤食品工艺学［M］.北京：中国轻工业出版社，2000.

9 宋贤良，张建广，洗沛枝，等.变性淀粉对面包品质的影响［J］.食品与饲料工业，2011（3）：29～31.

Effect of modified starch on dough rheological properties and bread quality

WANG Kun1LV Zhen－lei1WANG Yu－sheng2CHEN Hai－hua1

（1.College of Food Science and Engineering，Qingdao Agricultural University，Qingdao，Shandong266109，China；2.Editorial Department of Journal of QAU，Qingdao Agricultural University，Qingdao，Shandong266109，China）

The effects were studied of modified potato starch and the modified tapioca starch with different amount on rheological properties of dough and baking quality of bread.The results showed that the rheological properties of dough increased with addition of two kinds of modified starch，the tenacity increased，the extensibility decreased and the dough strength were improved.The modified potato starch improved the baking quality of bread，increased the special volume prominently，reformed the hardness and springiness of bread.But the modified tapioca starch affected the baking quality of bread not significantly.The experiment results showed that the optimum additions of the modified potato starch was 0.8%～1.2%.

bread；rheological properties；baking quality；modified starch

10.3969／j.issn.1003－5788.2011.04.005

山东省高等学校优秀青年教师国内访问学者项目（编号：2010D104）

王坤（1987－），女，青岛农业大学硕士研究生。E－mail：wangkun＿126＿＠126.com

陈海华

2011－04－11