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玉米粉配比对玉米-小麦混合粉品质的影响

2018-05-30

食品研究与开发 2018年10期
关键词:混合粉玉米粉小麦粉

(河南工业贸易职业学院,河南郑州451191)

玉米是世界上第二大禾谷类作物,玉米粉中含有丰富的钾、磷、铁、锌、钙同时富含胡罗卜色素[2-3]。玉米中的VB1、VB2、烟酸和铁质等高出大米、小麦粉的4倍。玉米所含的脂肪为大米、小麦粉的4倍~5倍,而且富含不饱和脂肪酸,其中50%为亚油酸,还含有谷固醇、卵磷脂等,能降低胆固醇,防止高血压、冠心病、心肌梗塞的发生,并具有延缓脑功能退化的作用[4]。因其营养丰富,维生素含量较高,玉米在食品、饲料及工业原料中均有应用[5-6],被誉为“未来的谷物”[7-8]。适量摄入全玉米粉可以调节膳食结构,起到增加营养、改善身体消化机能的作用[9]。目前,我国的玉米50%左右都用于饲料加工,这使得我国玉米的利用价值偏低[10]。由于玉米粉蛋白质组成及结构与小麦蛋白不同,玉米粉中不含麦谷蛋白,单独加水后难以形成面筋,加工过程中难以形成网状结构,粘弹性欠佳,柔韧性差,因此玉米粉的食用口感粗糙,面团品质较差,不适合加工制作馒头、面条、饺子等面制品,这极大的限制了玉米粉在主食加工方面的应用[11-13]。本文将玉米粉以不同配比与小麦粉进行混配,测定玉米-小麦混合粉的粉质、拉伸及糊化特性,研究不同玉米粉含量对玉米-小麦混合粉品质特性的影响,以期为玉米粉在主食方面的进一步开发利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

特制一等小麦粉:郑州海嘉食品有限公司生产;玉米粉:永城市金晶食品有限公司生产。

1.2 仪器与设备

803303电子式粘度仪Viscograph-E:德国布拉本德;JFZD粉质仪:北京东方孚德技术发展中心;JMLD150面团拉伸仪:北京东方孚德技术发展中心;HE53水份测定仪:梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;HX5001T电子天平:慈溪市天东衡器厂。

1.3 试验方法

1.3.1 样品制备

利用电子天平分别以不同配比称取玉米粉和小麦粉,然后用自制混合仪将其混合均匀,制备成不同配比的玉米-小麦混合粉作为试验样品。

1.3.2 测定方法

粉质特性:玉米粉、小麦粉以不同配比混合,按GB/T 14614-2006《小麦粉面团的物理特性吸水量和流变学特性的测定粉质仪法》进行测定,采用300克揉面钵。

拉伸特性:玉米粉、小麦粉以不同配比混合,按GB/T 14615-2006《小麦粉面团的物理特性流变学特性的测定拉伸仪法》进行测定,选取45 min时的拉伸参数进行相关性分析。

糊化特性:玉米粉、小麦粉以不同配比混合,按GB/T 14490-2008《粮油检验谷物及淀粉糊化特性测定粘度仪法》小麦粉的测定方法进行测定。

1.4 数据处理

采用SPSS16.0软件对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同配比玉米-小麦混合粉的粉质和拉伸特性

将玉米粉与小麦粉分别以 0 ∶100、5 ∶95、10 ∶90、15∶85、20 ∶80、25 ∶75、30 ∶70的质量比进行配粉、混匀,测定玉米-小麦混合粉的粉质特性和拉伸特性,测定结果见表1、表2。

表1 不同配比玉米-小麦混合粉粉质特性Table 1 The farinographical properties of different proportions corn-wheat blended flour

表2 不同配比玉米-小麦混合粉拉伸特性Table 2 The extensographical properties of different proportions corn-wheat blended flour

由表1和表2可以看出,随着玉米粉配比的增加,混合粉的吸水率、稳定时间、评价值、拉伸能量、延伸度和最大拉伸阻力呈逐渐减少的趋势,形成时间也有所减小,而弱化度则有所增大,这与张剑[14]、林金剑[15]等的研究一致。这主要是由于玉米粉中不含麦谷蛋白,随着玉米粉比例的增加,稀释了小麦粉中的面筋蛋白,又由于玉米粉的吸水率相对较低造成的[15]。

2.2 不同配比玉米-小麦混合粉的糊化特性

将玉米粉与小麦粉分别以 0 ∶100、5 ∶95、10 ∶90、15 ∶85、20 ∶80、25 ∶75、30 ∶70、40 ∶60、50 ∶50、60 ∶40、70 ∶30、80 ∶20、90 ∶10、100 ∶0 的质量比进行配粉、混匀,利用Brabender Viscograph-E电子式粘度仪,对不同配比玉米-小麦混合粉共14个样品进行粘度测定,得到表3和图1。

表3 不同配比玉米-小麦混合粉糊化特性Table 3 The pasting properties of different proportions corn-wheat blended flour

图1 不同配比玉米-小麦混合粉的粘度曲线Fig.1 The viscosity curve of different proportions corn-wheat blended flour

由表3和图1可以看出,随着玉米粉比例的增加,混合粉的糊化温度、崩解值逐渐上升,回生值呈先上升后下降的趋势,这与张剑等[14]的研究结果一致。但是随着玉米粉配比的增加,混合粉的峰值粘度、最低粘度逐渐上升,最终粘度呈先上升后下降的趋势,这与张剑等[14]的研究结果完全相反或不同。此外,本研究中各配比混合粉的峰值粘度均介于小麦粉与玉米粉峰值粘度之间,这也与张剑等[14]的研究结果“混合粉各处理的峰值粘度均低于小麦粉与玉米粉的峰值粘度”不一致。这可能是由于二者研究中所选用的玉米粉和小麦粉粘度性质不同造成的。张剑等[14]的研究所选用玉米粉的糊化温度高于小麦粉,峰值粘度、最终粘度低于小麦粉,而本研究所选用的玉米粉的糊化温度、峰值粘度、最终粘度则均高于小麦粉。玉米粉的糊化特性和其本身的淀粉总量、直链淀粉含量、直支比、发芽情况、颗粒度等有关。高直链玉米粉的糊化温度高于普通玉米粉[16]。淀粉中直链淀粉与支链淀粉的含量及比例对玉米品质的影响程度是极其显著的[17-18]。发芽后,玉米籽粒中淀粉含量降低[19]。颗粒度显著影响玉米粉的理化性质,并对玉米粉糊化特性产生影响[20]。二者研究所选用的玉米粉具有不同的糊化特性可能与玉米本身的成分有关,也可能与玉米粉加工企业的生产工艺及企业最终产品结构有关。淀粉糊化特性是反映淀粉品质的一个重要指标。相关研究表明,小麦粉的一些糊化特性,如:开始糊化温度、峰值粘度以及最终恒温阶段结束粘度等,均在一定程度上影响面条、馒头等面制品的外观特征和食用品质[21]。面粉中淀粉的糊化峰值粘度、崩解值越大,面条的弹性、咀嚼度和感官品质越好;糊化衰减度越大、糊化温度越高,面条的品质(如硬度、弹性、粘聚性等)越差[22]。随着峰值粘度的增加,玉米面条的弹性和咀嚼性显著提高[23]。面粉糊化特性与面条质量密切相关,峰值粘度可以作为评价面条质量优劣的重要指标[24-25]。玉米粉、小麦粉及其不同配比配粉后形成的混合粉,糊化特性具有较大差异的现象可能会对相关食品品质造成一些不利的影响。

2.3 相关性分析

表4为不同配比玉米-小麦混合粉粉质特性、拉伸特性及糊化特性之间的相关性分析结果。

表4 不同配比玉米-小麦混合粉粉质特性、拉伸特性及糊化特性之间的相关性分析Table 4 The correlation analysis among farinographical properties,extensographical properties and pasting properties of different proportions corn-wheat blended flour

由表4可以看出,吸水率与稳定时间、评价值、拉伸能量、延伸度和最大拉伸阻力均呈正相关极显著水平,与弱化度、糊化温度、峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值则呈负相关极显著水平;形成时间与拉伸能量和最大拉伸阻力呈正相关极显著水平,与评价值呈正相关显著水平;稳定时间与弱化度、糊化温度、峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值呈负相关极显著水平,与评价值、拉伸能量、延伸度和最大拉伸阻力则均呈正相关极显著水平;弱化度与评价值、拉伸能量和延伸度呈负相关极显著水平,与最大拉伸阻力呈负相关显著水平,与糊化温度呈正相关显著水平,与峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值呈正相关显著水平;评价值与拉伸能量、延伸度和最大拉伸阻力呈正相关极显著水平,与糊化温度、峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值则呈负相关极显著水平;拉伸能量与延伸度和最大拉伸阻力呈正相关极显著水平,与糊化温度、峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值则呈负相关极显著水平;延伸度与最大拉伸阻力呈正相关极显著水平,与糊化温度、峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值则呈负相关极显著水平;最大拉伸阻力与糊化温度呈负相关显著水平,与峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值则呈负相关极显著水平;糊化温度与峰值粘度、最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值呈正相关极显著水平;峰值粘度与最低粘度、最终粘度、崩解值和回生值呈正相关极显著水平;最低粘度与最终粘度、崩解值和回生值呈正相关极显著水平;最终粘度与崩解值和回生值呈正相关极显著水平;崩解值与回生值呈正相关极显著水平。

3 结论

不同配比的玉米-小麦混合粉品质特性差异较大。随着玉米粉配比的增加,混合粉的吸水率、稳定时间、评价值、拉伸能量、延伸度和最大拉伸阻力呈逐渐减少的趋势;形成时间也有所减小,弱化度则有所增大;糊化温度、峰值粘度、最低粘度和崩解值呈逐渐上升的趋势,而最终粘度和回生值则呈先上升后下降的趋势。不同性状的玉米粉、小麦粉及其配粉混匀后形成的混合粉,面团的粉质和拉伸品质特性变化趋势比较一致,但是糊化品质特性变化趋势却有较大的差异。在将玉米粉添加到小麦粉中制作相关食品时,要依据玉米粉、小麦粉本身的性状合理控制玉米-小麦混合粉的配比。

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