烤麸的制作工艺研究

马道荣，姜绍通，潘丽军，李兴江

(合肥工业大学生物与食品工程学院，安徽合肥230009)

小麦谷朊粉又称活性面筋粉，是小麦淀粉加工的副产物其主要成分为蛋白质。谷朊粉吸水后具有优良的黏弹性、延伸性、吸水性、吸脂乳化性、薄膜成型性及气味清淡醇香等性质，目前广泛应用于食品营养添加剂和饲料工业中，而将小麦谷朊粉直接加工成食品的研究甚少，烤麸是近年来副食品架上的一种比较受欢迎的食品，它是小麦谷朊粉经过保温发酵后高温蒸制而成的，是介于豆类和动物性食物之间的一种高蛋白质低脂肪低碳水化物的健康食品。其特点松软而富弹性，表面有很多气孔。每100g烤麸中蛋白质含量为22g，仅低于黄豆，而明显高于谷类及猪、牛、羊肉，而且它还含有多种维生素和矿物质，特别适合肥胖症、高血脂、高胆固醇以及心脑血管疾病的人群食用。将小麦谷朊粉加工成烤麸，既保证了蛋白质的供给，又限制了热量的摄入，符合人们对健康膳食结构的要求，可以为人们高值化利用小麦资源，实现绿色生活提供新途径。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

小麦谷朊粉 安徽瑞福祥食品有限公司生产;活性干酵母 丹东振华食品添加剂有限公司;α－淀粉酶 德国AB酶制剂公司;分子蒸馏单甘脂 美晨集团股份有限公司;小苏打 河南正通化工有限公司。

物性测试仪 英国Stable Micro System公司生产;BCD－249CF冰箱 美菱冰箱厂生产;AR1140分析天平 美国奥豪斯公司;EF－22二次发酵箱 上海红联机械电器制造有限公司;电磁炉等。

1.2 烤麸的加工工艺

图1 烤麸加工工艺图Fig.1 Processing technology for baked bran

1.3 烤麸的加工要点

添加剂先用温水溶解，再加入到谷朊粉中，混合均匀;搅拌、揉捏、制团:由于谷朊粉较易吸水，和面时要迅速，才能保证均匀;发酵:在30℃的发酵箱中发酵3～4h，发酵好的面团气泡均匀，表面半透明;分割成型:将面团分成每块大约100g的面团，整型，进行蒸制;蒸制:蒸制过程应先保证蒸锅中水分充足，待水开出现大量蒸汽后将面团放入，保证蒸制过程的蒸汽供给，蒸制20min即可。

表1 烤麸感官评价表Table 1 Evaluation of sensory indicators for baked bran

1.4 烤麸评价指标

烤麸品质评价分为感官评价和质构分析。感官评价按打分制，以总分为100分来评价，其中外观形状20分，色泽20分，结构15分，弹韧性30分和气味15分。如表1所示。

品尝小组由5名有经验的固定人员(同实验室的5名成员)组成，按下表内容逐项品尝打分。统计出总分后，去掉一个最高分，去掉一个最低分，然后计算平均值。

1.5 实验方法

本文采用单因素实验和正交实验进行研究，分别考察了原辅料配比、发酵时间、α－淀粉酶、分子蒸馏单甘脂、小苏打、干酵母等对烤麸品质的影响，在单因素实验的基础上，进行了正交实验，确定烤麸的制作工艺。

2 结果与分析

2.1 原辅料配比对烤麸品质的影响研究

分别选取原辅料(谷朊粉∶面粉)配比为3∶1、4∶1、5∶1、6∶1、7∶1，发酵时间为3h，添加剂的添加量:小苏打0.3%，干酵母0.5%，制成烤麸，分别判断其对烤麸感官评价的影响，确定出原辅料配比的较好水平。实验结果如下:

由表2可以看出，随着原辅料中谷朊粉的含量提高，烤麸的感官评价得分呈现先提高后降低的趋势，在原辅料配比为5∶1时得分最高。主要是由于谷朊粉吸水后具有优良的黏弹性、延伸性、吸水性，但谷朊粉含量过高，烤麸发酵过程中无法蓬松，使得烤麸弹性下降，影响烤麸品质。因此烤麸生产中最优原辅料配比为5∶1。

表2 原辅料配比对烤麸品质的影响Table 2 Effect of material ration on the quality of wheat gluten

2.2 发酵时间对烤麸品质的影响研究

分别选取发酵时间为1、2、3、4、5h，原辅料配比为5∶1，添加剂的添加量小苏打0.3%，干酵母0.5%，制成烤麸，判断其对烤麸感官评价的影响，确定发酵时间的较好水平。

由表3可以看出，发酵时间为3、4h时，感官评分均较高，但4h的发酵时间会延长产品的生产周期，提高生产成本，因此选取3h为最优发酵时间。

表3 发酵时间对烤麸品质的影响Table 3 Effect of fermentation period on the quality of wheat gluten

2.3 α－淀粉酶对烤麸制作质量的影响

分别选取α－淀粉酶添加量［4］为0、1、3、5U/g，原辅料配比为5∶1，小苏打添加量为0.3%，干酵母为0.5%，制成烤麸，判断其对烤麸感官评价的影响，确定α－淀粉酶添加量较好水平。

由表4可知，当α－淀粉酶添加到1.0U/g时，烤麸的感观评价相对最高，故这一水平为较优的水平。当酶量过度增加时，烤麸品质下降。

表4 α－淀粉酶添加量对烤麸品质的影响Table 4 Effect of α－amylase on the quality of wheat gluten

α－淀粉酶可使淀粉转化成糊精和糖类，为酵母提供足够的碳源，加速谷朊粉的发酵。但是如果过量的添加，面团可能会弱化、发软，成型困难，影响烤麸的质量。

2.4 分子蒸馏单甘脂对烤麸制作质量的影响结果

分别选取分子蒸馏单甘脂添加量为0、2、5、8g/kg，原辅料配比为5∶1，小苏打添加量0.3%，干酵母0.5%，α－淀粉酶1.0U/g，制成烤麸，分别判断其对烤麸感官评价的影响，确定分子蒸馏单甘脂添加量的较好水平。

由表5可知，当分子蒸馏单甘脂的添加量为0.5、0.8g/kg时，烤麸的感官分值均较好。考虑到分子蒸馏单甘脂的作用机制即生产的经济性，选取分子蒸馏单甘脂添加量为0.5%最优水平。

表5 分子蒸馏单甘脂添加量对烤麸品质的影响Table 5 Effect of molecular distillation monoglyceride on the quality of wheat gluten

分子蒸馏单甘脂是食品中常用的乳化剂，与淀粉、蛋白质和脂肪结合，可以强化面筋的网络结构，增强面筋的稳定性和弹性，促进面团快速发酵，同时还能延长产品的保鲜期，防止淀粉老化回生。

2.5 小苏打添加量对烤麸品质的影响

分别选取小苏打添加量为0.1%、0.3%、0.5%，原辅料配比为5∶1，干酵母添加量为0.5%，制成烤麸，判断其对烤麸感官评价的影响，确定小苏打添加量的较好水平。

小苏打是细小的白色晶体，微有咸味，常用作面制品发酵添加剂，发酵过程主要利用了小苏打的易分解性，因为它受热或受酸作用，容易放出二氧化碳，起到蓬松的作用，使烤麸形成蜂窝状。成品烤麸稍带酸味，显示小苏打添加量不足，随着小苏打添加量的增加，成品烤麸口感变优，感官评分增加。随着小苏打添加量的继续增加，产品颜色逐渐发青，且碱味越来越浓，说明小苏打添加过量造成原料环境呈碱性，直接影响微生物正常生长，难以取得良好发酵效果。因此，选取水平3，小苏打添加量为3g/kg。

2.6 干酵母添加量对烤麸制作质量的影响结果

分别选取干酵母添加量为0.3%、0.5%、0.7%、 0.9%，原辅料配比为5∶1，小苏打添加量为0.3%，制成烤麸，判断其对烤麸感官评价的影响，确定干酵母添加量的较好水平。

表6 小苏打的添加量对烤麸品质的影响Table 6 Effect of baking soda on the quality of wheat gluten

由表7可知，总体上来说，酵母添加量影响不太显著，但当添加量为3g/kg面团发酵不完全，产品多孔状不明显，干酵母添加不足;当添加量为5、7g/kg时，面团发酵适宜，产品疏松多孔，烤麸的感官评价分值均较高。当继续添加干酵母，烤麸发酸过渡，反而感官评价得分较低。

表7 干酵母的添加量对烤麸感官评价分值的影响Table 7 Effect of yeast addition on the sensory indicators Evaluation for baked bran

2.7 影响烤麸制作质量的正交实验结果

根据以上单因素实验结果，选取发酵时间、干酵母添加量、α－淀粉酶添加量及原辅料配比四因素进行正交实验确定烤麸的较佳制作工艺。而分子蒸馏单甘脂和小苏打的添加量按单因素实验结果的最佳水平添加，即为5、3g/kg。正交实验方案与结果见表8、表9。

表8 烤麸制作质量正交实验方案与结果Table 8 Orthogonal test design for the evaluation of baked bran and its results

针对表8的结果进行极差分析显示，影响因素主次顺序为A＞C＞D＞B，最优组合为A2B2C1D2，即发酵时间3h，干酵母5g/kg，α－淀粉酶1U/g，原辅料配比5∶1。而实验组中最优结果为第6组的A2B3C1D2，两者的差别在于干酵母的添加量，结合表7中干酵母添加量对烤麸感官评价分值的影响，可以初步确定烤麸生产最优条件为A2B2C1D2。同时，通过进一步的方差结果分析显示，发酵时间、淀粉酶添加量及原辅料配比均影响显著。在此基础上，进行了初步确定的最优条件(A2B2C1D2)的验证实验，所得感官指标为97，与实验组中的第6组最优结果略有提升，因此，可以确定烤麸生产最优条件为A2B2C1D2。即:发酵时间3h，干酵母5g/kg，α－淀粉酶1U/g，原辅料配比5∶1。

表9 感官评价方差分析表Table 9 Variance analysis for orthogonal test

3 结论

本文重点对烤麸制作工艺开展了条件优化，得出一些有益结果。发酵时间、添加剂及原辅料配比均会影响成品烤麸的品质，最佳工艺参数为:发酵时间3h，原辅料配比5∶1。添加剂可以通过控制烤麸内部组织结构及改善产品加工工艺来提高烤麸的品质，各添加剂最佳的添加量为:α－淀粉酶1U/g，分子蒸馏单甘脂5g/kg，小苏打3g/kg，干酵母5g/kg。在本研究的最优水平组合下，可望为烤麸规模化生产提供一定参考价值。

［1］李桂江.谷朊粉的特性与应用［J］.粮食与饲料工业，2011 (4):31－34.

［2］王亚平，安艳霞.小麦面筋蛋白组成、结构和功能特性［J］.粮食与油脂，2011(1):1－4.

［3］陶海腾，王文亮，程安玮，等.小麦蛋白组分及其对加工品质的影响［J］.中国食物与营养，2011，17(3):28－31.

［4］张帅，刘永，黄广磊.α－淀粉酶对面包品质的改良［J］.中国酿造，2008(8):42－43.

［5］邓敏，付时雨，詹怀宇，等.小麦谷朊蛋白的特性与应用研究综述［J］.中国粮油学报，2009(12):146－151.

［6］雷娜，李梦琴，张建，等.小麦面筋蛋白质的研究进展［J］.粮油加工，2007(8):111－114.

［7］孔祥珍，周惠明.小麦面筋蛋白特性及其应用［J］.粮油与油脂2004(11):15－16.

［8］食品添加剂生产应用协会.食品添加剂分析检测手册［M］.中国轻工业出版社，1999:76－83.

［9］冯新胜.乳化剂对面粉品质改良效果的研究［J］.粮食与饲料工业，2003(11):3－5.