水溶性胶体对无麸质面包焙烤特性的影响

张中义，孟令艳，史嘉良，周文权

（郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南郑州450002）

水溶性胶体对无麸质面包焙烤特性的影响

张中义，孟令艳，史嘉良，周文权

（郑州轻工业学院食品与生物工程学院，河南郑州450002）

研究了水溶性胶体对无麸质面包（米粉、红薯淀粉）比容、硬度、色泽及感官品质的影响。结果表明，添加1%的羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素可改善面包的品质，面包比容增大，结构松软，气孔更加均匀，硬度降低，色泽改善，感官品质提高。综合来看，添加羟丙基甲基纤维素无麸质面包品质改善最为明显，添加量为1%、2%时，比容分别增加12.7%、22.3%，硬度分别降低6.8%、7.3%（24h），面包色泽明显改善，感官品质显著提高。

无麸质面包，比容，硬度，色泽

麸质（面筋蛋白）在小麦面团中起骨架作用，对传统面包的面团起发性及焙烤特性有重要影响。部分人群对麸质有不耐症，摄入含麸质的食品会破坏他们肠道的表皮细胞，诱发乳糜泻疾病，称为麸质过敏症[1]。目前，降低麸质过敏症的有效方法是降低饮食中的麸质水平，摄入低麸质或无麸质饮食。无麸质面包可降低麸质过敏症人群的过敏反应，通常以米粉为主配合其它无麸质粉类烤制而成。由于配方中缺少麸质，造成面包的持气性和起发性较差，色泽暗淡，感官品质不良。Rosell等人研究表明，添加果胶、α-葡聚糖可以提高米粉面团的持气性，改善面包品质[2]。红薯淀粉具有降低胆固醇，预防糖尿病、防癌、减肥等多种保健功能。关于米粉和红薯淀粉配合制作无麸质面包的研究，目前未见报道。本文研究了几种常用水溶性胶体（羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、黄原胶、瓜尔豆胶和羟丙基甲基纤维素）对米粉、红薯淀粉配合的无麸质面包焙烤特性的影响。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

早籼稻米粉、豫薯13号红薯淀粉 农贸市场采购；羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、黄原胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素 均为食品级；活性干酵母安琪酵母；白砂糖、精盐、花生油 市售。

Q70和面机、SM-32S醒发箱、SM-603T远红外烤箱 新麦机械公司；TA-XTplus物性测试仪 英国Stable Micro System公司；WSC-S色差计 上海精密科学仪器公司。

1.2 实验方法

1.2.1 无麸质面包配方 米粉225g，红薯淀粉75g，糖18g，盐3g，干酵母6g，花生油15mL，水，胶体。参照小麦粉面包烘焙品质实验GB/T 14611-2008[3]，评价无麸质面包感官品质，确定不同配方的适宜加水量如表1所示。

表1 无麸质面包不同配方的适宜加水量Table 1 Suitable addition amount of water of gluten-free breads with different formulations

1.2.2 无麸质面包工艺

1.2.2.1 工艺流程 配料→面团调制→装模→发酵→焙烤→冷却→存放→指标检测及品质评价

1.2.2.2 操作要点 配料前米粉、红薯淀粉过80目筛。将米粉、红薯淀粉、糖、盐混匀，温水分散胶体成溶液，加入混匀的干粉中。干酵母30℃温水活化10min后加入和面机，中速搅拌10min，加入花生油继续搅拌5min。调制后的面团装入面包模（12cm× 6cm×8cm）成型，送入醒发箱，30℃，相对湿度85%，发酵30min。190℃焙烤26min。烤制后的面包室温（25℃）下冷却2h，为防止面包存放期间水分蒸发，冷却后的面包用保鲜膜包裹后室温（25℃）下存放，定时检测。

1.2.3 无麸质面包比容测定 按照面包GB/T 20981-2007测定[4]。

1.2.4 无麸质面包硬度检测 用TA-XTplus物性仪测定无麸质面包存放2、24、48、72h的硬度。用小刀将面包切成长宽高为3cm×3cm×2cm的柱状。测试条件：测前速度2mm/s，测中速度1mm/s，测后速度1mm/s；压缩比30%；压力5g；探头P35。

1.2.5 无麸质面包色泽检测 焙烤后的面包室温下冷却2h，用小刀分别在表皮中心和面包中心部位小心切取5cm2大小的薄片，要求切片均匀无裂缝。用色差计测定面包皮及内部的L*、a*和b*值。其中：L*值表示亮度，L*值越大表示亮度越大；a*值表示有色物质的红绿偏向，正值越大偏向红色的程度越大，负值绝对值越大表示偏向绿色的程度越大；b*值表示有色物质的黄蓝偏向，正值越大表示偏向黄色的程度越大，负值绝对值越大表示偏向蓝色的程度越大。

1.2.6 无麸质面包感官评价 参照小麦粉面包烘焙品质实验GB/T 14611-2008[3]进行评价。

2 结果与分析

2.1 胶体对无麸质面包比容的影响

胶体对无麸质面包比容的影响如图1所示。

由图1可以看出，无麸质面包中分别添加1%的羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素时，面包比容增大（P＜0.05），其中添加羟丙基甲基纤维素面包比容最大，为1.77mL/g（对照组1.57mL/g），增幅12.7%。当胶体添加量增加为2%时，羟丙基甲基纤维素面包比容进一步增大。而其它几种胶体添加量为2%时的比容低于添加量为1%时。无麸质面包中添加黄原胶（1%、2%）时，面包比容反而下降，小于对照组（P＜0.05）。

图1 胶体对无麸质面包比容的影响Fig.1 Effect of colloid on the gluten-free bread specific volume

实验表明，添加羟丙基甲基纤维素，面包比容增大最显著，可能是其分子结构中含有较多疏水基团，可有助于无麸质面团形成适当的网络结构，增强面团气泡的界面强度，提高面团持气能力。在焙烤过程中，可形成较好的凝胶网络，使面包比容明显增大[5]。而添加黄原胶，面包比容降低，可能是它使面团强度过大，结构致密，面团抗形变能力增加，不利于发酵过程中气泡的延伸，从而无麸质面包比容减小[6]。

2.2 胶体对无麸质面包硬度的影响

胶体种类、添加量对无麸质面包硬度的影响如图2所示。由图2可以看出，无麸质面包中分别添加1%的羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素，烘烤后2、24、48、72h，与对照组相比面包硬度均有所降低（P＜0.05），其中添加瓜尔多胶、果胶、刺槐豆胶面包硬度降低较为明显，24h面包硬度分别为251.6、283.7、353.3g（对照组616.4g），降低幅度分别为59.2%、53.9%、42.6%。这几种胶体添加量为2%时，面包硬度进一步降低（P＜0.05）。无麸质面包中添加黄原胶（1%、2%）时，面包硬度与对照组相比增大（P＜0.05）。对照组和实验组面包储存24h后，面包硬度均快速增大（P＜0.05），表明无麸质面包老化较快。

图2 胶体对无麸质面包硬度的影响Fig.2 Effect of colloid on the gluten-free bread hardness

表2 胶体对无麸质面包表皮及面包屑色泽的影响Table 2 Effect of colloid on color of gluten-free bread skin and bread crumbs

实验表明，无麸质面包中添加羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素，面包的硬度减小，适口性改善。可能是所加入的胶体分子阻止了溶胀淀粉颗粒间的相互作用，弱化了淀粉网络结构，使面包硬度降低。黄原胶使面包硬度增大，可能是它降低了淀粉颗粒的溶胀特性、减少了支链淀粉从淀粉颗粒上的解离导致结构致密，面包硬度增大[7]。

2.3 胶体对无麸质面包色泽的影响

胶体种类、添加量对无麸质面包色泽的影响如表2所示。

由表2可以看出，无麸质面包中添加几种胶体，面包皮的L*值、a*值、b*值增大（P＜0.05）。添加果胶1%，面包皮的颜色最亮。添加羟丙基甲基纤维素、黄原胶，面包皮的a*值较高，面包皮的红色增加。添加羟丙基甲基纤维素，面包皮的b*值较高，面包皮的黄色增加。

无麸质面包中添加几种胶体，面包屑的L*值增大。添加羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶，面包屑a*值增大，而添加黄原胶和羟丙基甲基纤维素，面包屑a*值减小。添加羧甲基纤维素和羟丙基甲基纤维素，面包屑b*值增大，而添加果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶和黄原胶，面包屑b*值减小。

2.4 胶体对无麸质面包感官品质的影响

胶体种类、添加量对无麸质面包感官品质的影响如图3所示。

图3 胶体对无麸质面包感官的影响Fig.3 Effect of colloid on the gluten-free bread sensory quality

从感官评价结果来看，未添加胶体的无麸质面包，起发性较差，结构致密，比容较小。由图3可以看出，无麸质面包中分别添加1%的羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、黄原胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素时，面包感官品质提高，评分增加（P＜0.05）。其中添加羟丙基甲基纤维素的面包结构松软，气孔均匀，咀嚼性提高，面包皮色泽明显改善，感官品质最好（79分，对照组69分）。当羧甲基纤维素添加量从1%提高到2%时，面包感官品质下降（P＜0.05）。

3 结论

未添加胶体的无麸质面包起发性较差，结构致密，比容较小。添加1%的羧甲基纤维素、果胶、刺槐豆胶、瓜尔多胶、羟丙基甲基纤维素可改善面包的品质，面包比容增大，结构松软，气孔更加均匀，硬度降低，色泽改善，感官品质提高。综合来看，添加羟丙基甲基纤维素无麸质面包品质改善最为明显，添加量为1%、2%时，比容分别增加12.7%、22.3%，硬度分别降低6.8%、7.3%（24h），面包色泽明显改善，感官综合品质提高。

[1]Niewinski M M.Advances in celiac disease and gluten-free diet[J].J Am Diet Assoc，2008，108（4）：661-672.

[2]Rosell C M，Rojas J A，Benedito de Barber C.Influence of hydrocolloids on dough rheology and bread quality[J].Food Hydrocolloid，2001，15（1）：75-81.

[3]GB/T 14611-2008，小麦粉面包烘焙品质实验[S].北京，国家质量监督检验检疫局.

[4]GB/T 20981-2007，面包[S].北京，国家质量监督检验检疫局.

[5]McCarthy D F，Gallagher E，et al.Application of response surface methodology in the development of gluten-free bread[J]. Cereal Chem，2005，82（5）：609-615.

[6]Lazaridou a A，Duta b D，Papageorg ou m.Effects of hydrocolloids on dough rheology and bread quality parameters in gluten-free formulations[J].J Food Eng，2007，79（3）：1033-1047.

[7]Liaderis C G A，Izrdorczyk M S，Rokopowich D J.Effect of hydrocolloids on gelatinization and structure formation in concentrated waxy maize and wheat starch gels[J].Starch Staerke，1997，49（7-8）：278-283.

Effect of hydrocolloids on bread quality parameters in gluten-free formulations

ZHANG Zhong-yi，MENG Ling-yan，SHI Jia-liang，ZHOU Wen-quan
（Food and Bioengineering College，Zhengzhou University of Light Industry，Zhengzhou 450002，China）

The effect of hydrocolloids on specific volume，hardness，color，sensory of the bread in gluten-free formulations has been researched.The results showed that the bread quality was improved，specific volume increasing，soft structure，pore more uniform，hardness decreasing，color and sensory quality of the bread improving when carboxy methylcellulose，pectin，locust bean gum，guar gum and hydroxypropyl methylcellulose added at 1%.Above all，there was the most remarkable improvement with hydroxypropyl methylcellulose，when the additive amount was 1%and 2%，correspondingly，the specific volume increased 12.7%，22.3%and the hardness decreased 6.8%，7.3%for 24h，respectively.At the same time，the color of the bread had a significant improvement，so was the comprehensive sensory quality.

gluten-free bread；specific volume；hardness；color

TS210.1

A

1002-0306（2012）01-0318-03

2010－12－21

张中义（1957-），男，博士，教授，研究方向：食品科学。