全麦粉粒度对馒头品质的影响
2018-01-09刘玉兰李雪琴
陈 莉 ,刘玉兰 *,张 平 ,李雪琴
(1.河南工业大学 粮油食品学院,河南 郑州 450001;2.河南省产品质量监督检验院,河南 郑州 450004)
全麦粉粒度对馒头品质的影响
陈 莉1,刘玉兰1*,张 平2,李雪琴1
(1.河南工业大学 粮油食品学院,河南 郑州 450001;2.河南省产品质量监督检验院,河南 郑州 450004)
通过研磨回添法制备不同粒度全麦粉,对不同粒度全麦粉制作的馒头进行品质分析和感官评价,研究全麦粉粒度对馒头品质的影响。结果表明:随着麸皮和胚芽研磨时间增加,全麦粉D50减小,馒头的高径比和比容都显著先增大后减小;L*值显著增加;硬度显著先减小后增大,回复性显著增大再减小;感官评分略增加。当麸皮和胚芽研磨时间为20 min,全麦粉D50为(35.76±0.51) μm 时,其制作的馒头比容为(1.80±0.03) mL/g,L* 值为 66.98±1.46,硬度值为(9 411±225)g,弹性和回复性数值最大,感官评分为(72.7±0.4)分,馒头品质相对较好。
全麦粉;粒度;馒头;品质
0 引言
全麦粉是以整粒小麦为原料,经一定的制粉工艺制成的小麦胚乳、胚芽与麸皮相对比例与天然完整颖果基本一致的小麦全粉[1]。与普通小麦粉相比,全麦粉含有整粒小麦全部的营养物质,可以满足人们对小麦粉全面营养的需求。全麦食品因有助于延缓衰老、预防高血压和动脉粥样硬化并有消炎和防癌的作用[2-3]而逐渐受到消费者青睐。馒头是我国传统的主食之一,因此,对全麦粉馒头的开发研究具有重要的现实意义。
对全麦食品的研究,国内外主要集中在全麦粉的制粉工艺,稳定化方法对面团性质及全麦产品如面包、饼干、面条、馒头等品质的影响[4-10]。其中,在全麦馒头的品质研究方面,研究者大多关注食品添加剂[11]、麸皮添加量[12]、制作工艺[7]等因素的影响,全麦粉粒度对馒头品质的影响研究近几年才有学者涉及。同时,全麦馒头虽然营养价值高,但因全麦粉含有大量的纤维素等成分,使得全麦馒头有体积小、色泽发暗、表面塌陷、吃起来发黏、口感粗糙等缺陷[13-14],影响其推广。
全麦粉馒头的这些问题,可通过优化全麦粉的粒度来改善。本文用研磨回添法制备全麦粉,将经过湿热处理的麸皮和胚芽粉进行研磨,通过改变研磨时间来改变由其复配成的全麦粉的粒度,并对全麦粉制作的馒头进行品质分析和感官评价,旨在找到最适宜制作馒头的全麦粉粒度,为全麦粉及其馒头产品的工业化生产提供技术参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
小麦:中麦22,河南省周口市郸城县;水:饮用纯净水,杭州哇哈哈集团有限公司;高活性干酵母:安琪酵母股份有限公司。
1.2 仪器与设备
SupNIR-2700近红外分析仪:聚光科技股份有限公司;BJH-1780润麦器:浙江伯利恒仪器设备有限公司;MLU-302型布勒实验磨:瑞士布勒公司;万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司;HFQ型面粉混合器:开封海德机械有限公司;YXQ-LS-50S11立式压力蒸汽灭菌器:上海博讯实业医疗设备厂;BT-9300H激光粒度分析仪:辽宁省丹东市百特仪器有限公司;ST-139电子型粉质仪:济南盛泰仪器有限公司;醒发箱:美国National MFG公司;B10-B食品搅拌机:江苏如东恒宇食品机械有限公司;HL-110型高速揉压面机:广东省韶关市恒基机械制造厂;SZ26B5蒸锅:苏泊尔集团有限公司;TAPlus—质构仪:北京中泰通科技发展有限公司;MICG1A便携式测色仪:日本佐竹公司。
1.3 试验方法
1.3.1 全麦粉的制备
采用研磨回添法制备全麦粉,工艺流程如下:
小麦样品经清理除杂,测定原始水分含量,依据GB/T 20571—2006小麦储存品质判定规则中润麦水分调节表加水进行润麦,润麦水分为16%,出粉率控制在70%左右。将小麦磨粉并按原始比例分别收集面粉和麸皮、胚芽粉,将麸皮、胚芽粉等面粉副产物置于高压灭菌锅内,在121℃下湿热处理5 min,冷冻干燥后,用粉碎机再分别研磨5、10、15、20、25 min,得到不同细度的麸皮和胚芽粉。按原始比例将面粉与研磨不同时间的麸皮和胚芽粉分别混合均匀,复配成全麦粉。
1.3.2 全麦粉粒度测定
参照胡永涛等[15]的小麦粉粒径分布的粒径仪分析方法,分析全麦粉粒径,记录 D10、D50、D90。D10、D50、D90分别表示小于或等于此粒径值的全麦粉体积占测量样品全部体积的10%、50%、90%。
1.3.3 面团粉质特性测定
参照GB/T 14614—2006,用粉质仪测定面团粉质特性并记录吸水率。
1.3.4 全麦馒头的制作
参照何松等[16]的一次发酵法并稍加改进:100%面粉,酵母加入量为1%,加水量为面粉吸水率的85%,以80 r/min搅拌和面15 min,然后取出压面约20次,将面团分割成(50±1)g的面团,手工揉制、成型(圆形,收口向下),醒发条件:温度38℃、相对湿度85%、醒发50 min,汽蒸 25 min(水冒泡开始计时)。
1.3.5 馒头品质评价
馒头高径比测定:待馒头冷却30 min后,分别测量馒头高度和直径,计算高径比。
馒头比容测定:参照GB/T 21118—2007,用菜籽置换法测量馒头体积,天平称质量,计算馒头比容。
馒头色泽测定:待馒头冷却1 h后,用薄面包刀切取20 mm厚的均匀薄片进行测量(测量时避开有孔洞部位),结果用L*,a*,b*值记录。其中L*表示样品表皮的亮度值,a*为正表示样品偏红,为负时偏绿,b*为正时表示样品偏黄,为负时偏蓝。
馒头质构特性测定[17]:将冷却备用的馒头从中间切开,用薄面包刀切取20 mm厚的均匀薄片,用质构仪分析全麦馒头的硬度、弹性、黏聚性、咀嚼性、黏性等质构特性。质构仪的参数[18]为:TPA模式;P25铝探头;测前速度,2.0 mm/s;测后速度,1.0 mm/s;测中速度,1.0 mm/s;压缩高度,样本的高度;挤压变形量为50%;两次按压之间的时间间隔为5 s;触发灵敏度为5 g;数据采集速率为200 pps。
馒头的感官评价:参照GB/T 17320—2013,并进行修改,选8名有经验且经过训练的评价员集体对馒头表面及内部结构进行感官综合评价,具体评分标准见表1。
表1 馒头感官评分标准Table1 Sensory scoring standard of steamed bread
1.3.6 数据统计分析
采用IBM SPSS Statistics 20进行数据统计处理分析,用Origin 9和Microsoft Excel进行图表绘制。
2 结果与分析
2.1 麸皮和胚芽的研磨时间对全麦粉粒度分布的影响
如表2所示,随着麸皮和胚芽粉研磨时间增加,全麦粉 D50显著减小(P<0.05),D10、D90略减小。麸皮和胚芽粉研磨时间对全麦粉D50有显著影响。因此,本研究采用D50作为全麦粉的粒径指标。
2.2 粒度对全麦粉馒头高径比、比容的影响
如表3所示,随着全麦粉粒度减小,全麦馒头的高径比和比容呈现明显的先增加后减小的趋势(P<0.05),在麸皮研磨时间为20 min时,全麦馒头的比容最大为(1.80±0.03)mL/g,这可能是由于研磨时间较短时,麸皮粒度较大,对面筋的形成有阻碍作用,破坏面团的持气性;而研磨时间较长时,麸皮粒度较小,更容易与面筋发生交互作用,在馒头蒸制过程中填充在淀粉-蛋白基质内,使面筋网络出现空洞,持气性变差。说明中等粒度麸皮对面筋网络的形成更有利,使全麦馒头的比容最大,这与赵吉凯等[19]得到的结论是一致的。同时,根据GB/T 21118—2007小麦粉馒头的比容要大于或等于 1.7 mL/g,只有 D50为(35.76± 0.51) μm 的全麦粉制作的馒头才符合这一标准。与普通面粉馒头相比,全麦粉馒头有较小的高径比与比容,这可能是全麦粉中的麸皮成分造成的,麸皮的主要成分纤维比淀粉、蛋白质的吸水能力更强,使全麦粉吸水率更高,面筋蛋白被稀释,面筋强度降低,面筋网络不易形成,面团在发酵时持气性降低,使馒头的比容较小;另一方面,麸皮糊粉层中存在的活性物质如植酸、阿魏酸、谷胱甘肽等会对面团的蒸煮特性产生不利影响。
表2 全麦粉粒度分布Table 2 The particle size distribution of whole wheat flour
表3 馒头高径比和比容Table 3 The height diameter ratio and specific volume of steamed bread
2.3 粒度对全麦粉馒头的色泽影响
如表4所示,随着全麦粉粒度减小,L*值显著增加(P<0.05)。在麸皮研磨时间为 20 min,全麦粉D50为(35.76± 0.51) μm 时,L*值为 66.98± 1.46,亮度较适宜。此外,a*值先显著增加后减小(P<0.05),b*值略增加,馒头呈黄褐色。
表4 馒头色泽Table 4 The color of steamed bread
2.4 粒度对全麦粉馒头质构影响
如表5所示,随着全麦粉粒度减小,馒头硬度呈现明显的先减小后增大的趋势(P<0.05),回复性显著减小(P<0.05),弹性、咀嚼性、黏聚性略增大。弹性和回复性均在麸皮和胚芽研磨时间为20 min时取得最大值,有研究[20]表明,馒头的弹性与回复性值越大,其品质越好,这表明D50为(35.76±0.51)μm的全麦粉制作的馒头质构最佳。
2.5 粒度对全麦粉馒头的感官品质影响
如表6所示,随着全麦粉粒度减小,感官评分略增加,且在全麦粉的D50为(35.76±0.51)μm时,评分最高。如图1所示,全麦粉粒度较大时,馒头的表面有明显的颗粒感,表面塌陷的范围比较多,随着全麦粉粒径的减小,馒头的表面逐渐光滑,亮度提高。
表5 馒头质构分析Table 5 Texture analysis of steamed bread
在品尝试验中发现,全麦粉粒径较大时,馒头咀嚼吞咽时有明显的不适感,口感较粗糙;随着全麦粉粒径减小,馒头口感越来越细腻,麦香味较浓郁,比较有咬劲;而当全麦粉粒径进一步减小时,馒头硬度增大,弹性变差,咀嚼时黏牙,所以D50为(35.76±0.51)μm的全麦粉制作的馒头感官评分较好。
表6 馒头感官评分Table 6 The sensory scores of steamed bread
图1 馒头外观Fig.1 Appearance of steamed bread
以上分析结果表明,通过控制全麦粉的粒度,可在一定程度上改善全麦粉馒头的品质。但即使优化粒度,全麦粉制作的馒头依然有体积小、色泽发暗、硬度大、口感粗糙的缺陷。麸皮成分是造成全麦馒头品质不佳的主要原因,具体影响机制有多种解释[18]。麸皮中含有的大量膳食纤维,吸水性强,使形成面团的蛋白质、淀粉浓度降低,阻碍面团的形成,稀释面筋组织,而面筋是构成面团网络结构,使发酵形成的气体保存于面团中,使馒头疏松、柔软、而富有弹性的重要成分。另一方面,麸皮中含有大量的水不溶性阿拉伯木聚糖(WU-AX),会对面筋形成物理性障碍,还会大量吸水,影响水分向面筋蛋白扩散,在发酵阶段引起气室穿孔,降低面团持气性[21],最终导致全麦馒头品质不佳,Pomeranz等[22]的研究,也证实了这一理论。
3 结论
随着麸皮和胚芽研磨时间的增加,全麦粉D50减小,馒头的高径比和比容都呈现明显的先增大后减小的趋势(P<0.05);L*值显著增加(P<0.05);硬度先显著减小后增大(P<0.05),回复性显著增大(P<0.05);感官评分略增加。当麸皮和胚芽研磨时间为20 min,全麦粉 D50为(35.76±0.51)μm时,其制作的馒头比容为(1.80±0.03) mL/g,L* 值为 66.98±1.46,硬度值为(9 411± 225) g,弹性和回复性数值最大,感官评分为(72.7±0.4)分,馒头品质相对较好。
[1] 全国粮油标准化技术委员会.全麦粉:LST 3244—2015[S].北京:中国标准出版社,2015.
[2] 汪丽萍,吴飞鸣,田晓红,等.全麦粉的国内外研究进展[J].粮食与食品工业,2013,20(4):4-8.
[3] 王芳婷.微波稳定化对全麦粉品质的影响[D].郑州:河南工业大学,2016.
[4] 赵新,任晨刚,陈佳佳,等.全麦粉主要制粉工艺及其优缺点分析[J].粮油加工,2014(11):55-60.
[5] NIU M,HOU G,LEE B,et al.Effects of fine grinding of millfeeds on the quality attributes of reconstituted whole-wheat flour and its raw noodles products[J].LWT-Food Science and Technology,2014,57:58-64.
[6] 田晓红,刘艳香,汪丽萍,等.麸皮粗细度对全麦粉挂面品质的影响[J].粮油食品科技,2015,23(5):7-10.
[7] 汪丽萍,刘艳香,田晓红,等.全麦馒头制作工艺研究[J].粮油食品科技,2013,21(5):12-22.
[8] 刘艳香,汪丽萍,田晓红,等.稳定化全麦粉及其馒头加工品质评价研究[J].粮油食品科技,2013,21(6):1-5.
[9] 鲍庆丹.麸皮粗细度对麸皮馒头品质影响的研究[D].郑州:河南工业大学,2010.
[10] LIU C,LIU L,LI M,et al.Effects of different milling processes on whole wheat flour quality and performance in steamed bread making[J].LWT-Food Science and Teachnology,2015,62(1):310-318.
[11] 郭红珍,史振霞,解春艳.食品添加剂对全麦馒头品质的影响[J].粮油食品科技,2014(1):68-70.
[12] 曾维鹏,赵仁勇,任国宝,等.麸皮粒度及添加量对全麦粉品质影响[J].粮食与油脂,2017,30(4):76-79.
[13] 付蕾,田纪春,孙振.抗性淀粉对北方馒头加工品质的影响[J].中国粮油学报,2010,25(7):53-56.
[14] 谢洁,周建新,李梅,等.小麦麸皮对面团流变学特性及馒头品质的影响[J].粮食加工,2010(9):58-61.
[15] 胡永涛,刘钟栋,岑涛,等.小麦粉粒径分布的激光粒径仪分析方法研究[J].河南工业大学学报(自然科学版),2007,28(3):22-24.
[16] 何松,刘长虹,左锦静,等.一次发酵法馒头生产工艺研究[J].粮食加工,2004(4):47-52.
[17] 孙辉,姜薇莉,田晓红,等.利用物性测试仪分析小麦粉馒头品质[J].中国粮油学报,2005(6):121-125.
[18] 陶颜娟.小麦麸皮膳食纤维的改性及应用研究[D].无锡:江南大学,2008.
[19] 赵吉凯,王凤成,付文军,等.不同粉碎粒度对全麦粉及其馒头品质的影响[J].河南工业大学学报(自然科学版),2017(1):37-44.
[20] 朱帆,徐广文,丁文平.小麦理化性质与馒头品质的相关性研究[J].粮油加工,2007(8):102-105.
[21] 王太军,温纪平.全麦发酵面制品品质改良研究进展[J].粮食与油脂,2016,29(4):5-8.
[22] POMERANZ Y,SHOGREN M D,FINNEY K F,et al.Fiber in breadmaking-effects on functional properties [J].Cereal Chemistry,1977, 21(8):435-435.
EFFECT OF PARTICLE SIZE OF WHOLE WHEAT FLOUR ON THE QUALITY OF STEAMED BREAD
CHEN Li1,LIU Yulan1,ZHANG Ping2,LI Xueqin1
(1.School of Food Science and Technology,Henan University of Technology,Zhengzhou 450001,China;2.Henan Institute of Product Quality Supervision and Inspection,Zhengzhou 450004,China)
Whole wheat flour is prepared by the whole wheat as raw material,and its relative proportion of wheat endosperm,germ and bran caryopsis is complete consistent with the natural whole wheat flour after milling process. The present study was to investigate the effect of particle size of whole wheat flour on the quality of steamed bread through quality analysis and sensory evaluation. The whole wheat flour with different particle sizes were prepared by back-grinding adding method. The results showed that with the increasing of milling time of bran and germ,the D50of whole wheat flour was decreased; the ratio of height to diameter and specific volume of steamed bread were significantly increased firstly and then decreased; the L* value was significantly increased;the hardness was significantly increased after decreasing firstly;the resilence was increased significantly and then decreased;and the sensory score was slightly increased. When the grinding time of the bran and germ was 20 min and the D50of whole wheat flour was(35.76 ±0.51) μm, the afforded steamed bread had the relative better quality: the specific volume of(1.80 ±0.03) mL/g, L* value of 66.98 ±1.46, the hardness value of (9 411 ±225)g and the sensory score of 72.7 ±0.4.
whole wheat flour;particle size;steamed bread;quality
TS201.1
B
1673-2383(2017)06-0036-05
http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20171226.1723.014.html
网络出版时间:2017-12-26 17:24:10
2017-04-12
河南工业大学人才支持计划(2015RCJH08)
陈莉(1990—),女,河南周口人,硕士研究生,研究方向为油脂化学与精深加工技术。
*通信作者