高添加量紫马铃薯全粉馒头的研制

张天语，曹燕飞，张凤婕，任妍妍，李宏军，2，*

（1.山东理工大学农业工程与食品科学学院，山东淄博255000；2.乐陵希森马铃薯产业集团有限公司，山东乐陵253600）

马铃薯又名土豆、洋芋，属于茄科一年生草本植物，由于它耐旱、耐脊薄、高产、稳产、适应性广、营养成分全面，因而倍受全世界的高度重视，成为世界第四大作物[1]。马铃薯可以提供人类生活所必须的蛋白质（具有较好的氨基酸组成）、淀粉、维生素C，维生素B6、维生素 B1，叶酸、钾、磷、钙、镁、微量营养素铁和锌，同时还含有丰富的多酚类、抗坏血酸、类胡萝卜素和维生素E等抗氧化物质[2]，尤其是蛋白质营养价值高，分解可以产生18种氨基酸，包括各种人体不能合成的必需氨基酸[3]，易被人体吸收，具备保健功效[4]。

紫马铃薯，原产自秘鲁，非转基因马铃薯，口感较好品质极佳，富含花青素[5-6]，花青素具有抗癌增强人体免疫力、延缓衰老、增强体质、增强视力的作用[7]，目前中国已培育出以紫色、红色为主的彩色优质马铃薯，其中紫色马铃薯是集食用、营养、保健、观赏于一身的彩色马铃薯新品种[8]。

我国紫马铃薯主要用于鲜食菜用、淀粉原料、饲料原料等，比较国际紫马铃薯消费水平，提高我国居民马铃薯的消费量，将马铃薯主食化可以提高居民主食营养水平，并且促进农业可持续发展确保国家粮食安全[9]。馒头是主要是由小麦面粉、酵母或酸面团、水为原料，是中国主要的一种主食[10]，大约占40%中国的小麦产品消费量，马铃薯馒头是马铃薯主食化的重要方式，因此试验研究的目的是将紫马铃薯全粉添作为制作馒头的主要原料之一，选择合适的配方和工艺改进紫马铃薯全粉馒头品质。随着社会和经济的快速发展，人们更注重营养属性，马铃薯馒头将以独特的营养价值和外观受到市场欢迎。本文探究高比例的紫马铃薯全粉添加量馒头的品质特性，为进一步的紫色马铃薯馒头开发提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

安森牌马铃薯全粉：希森集团；五得利牌面粉：市售；安琪酵母：安琪酵母股份有限公司；谷朊粉、羧甲基纤维素钠、沙蒿子胶：河南蓝驰生物有限公司。

BRF-18C醒发箱：广州展桌商设备制造有限公司；WT20002N电子天平：常州万泰天平仪器有限公司；MT140压面机：湖北省枣阳市巨鑫机械有限公司；TA-TXplus质构仪：Stable Micro Systems；CM-3600A 色差仪：日本柯尼卡美能达控股公司。

1.2 方法

1.2.1 紫马铃薯全粉的制备

将市购的紫马铃薯雪花全粉用万能粉碎机粉碎，过100目筛，密封保存备用。

1.2.2 紫马铃薯全粉馒头的制作工艺

将一定量的紫马铃薯全粉、面粉和添加剂均匀混和在一起，用30℃的清水活化混合粉质量1%的酵母，倒入面粉中，加入剩余水量进行和面，制成面团。将和好的紫马铃薯面团放入托盘中，在36℃和80%相对湿度下，将面团放进醒发箱中发酵1 h，将发酵好的面团取出，放入压面机中进行压片，重复一定的次数。醒发：将压片好的面团成型，切成每块100 g的面团，然后揉成馒头形状。在一定的温度和湿度下，将成型好的面团放入醒发箱中醒发20 min。将醒发好的馒头坯放在蒸锅上蒸15 min，然后冷却1 h。

1.2.3 馒头比容测定

将熟制的馒头冷却1 h后的馒头取出，用小米替换法测定馒头体积，用电子天平测定馒头质量。

式中：λ 为馒头比容，mL/g；V 为馒头体积，mL；m为馒头质量，g。

1.2.4 馒头质构测定

将熟制的馒头冷却1 h后的馒头取出，在其中心部分纵切成厚度为20 mm的均匀薄片，用质构仪对馒头进行物性测定，测试条件参数设定为探头：P/36R；压盘式探头；操作模式：压力测定；测试压缩比：60%；操作类型：质构分析（texture profile analysis，TPA）；测试前速率：2.0 mm/s；测试速率：1.0 mm/s；测试后速率：1.0 mm/s；感应力：Auto-5 g；两次压缩时间间隔：5 s。

1.2.5 馒头色差测定

采用色差仪测色差，每片馒头片测瓤测3次色差。

1.2.6 馒头感官评价

由学习过感官评定的本科生和硕士研究生5人～7人组成的品尝小组进行评分，重复3次，取评分的平均值作为最终的感官评分，馒头感官评分标准参照GB/T 21118-2007《小麦粉馒头》，并进行了部分修改。具体评分标准由表1所示。

表1 馒头感官评价标准Table 1 Criteria of sensory evaluation of steamed bread

续表1 馒头感官评价标准Continue table 1 Criteria of sensory evaluation of steamed bread

1.3 数据分析

采用SPSS Statistics 22进行数据处理与分析，试验数据以均值±标准差表示，并进行单因素方差分析（One-WayANOVA），P＜0.05 则认为有统计学显著差异[11]。

2 结果与分析

2.1 不同紫马铃薯全粉添加量对馒头品质的影响

紫马铃薯全粉与小麦粉吸水率差别较大，不同比例紫马铃薯全粉-小麦粉混配粉形成面团所需要水量不同，不同比例的混配粉加水量由粉质仪的形成时间指标测得。紫马铃薯全粉在混配粉中比例为0%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%时加水量分别为50%、50%、55%、57%、60%、65%、70%、75%、75%、80%、80%。

2.1.1 紫马铃薯全粉添加量对馒头质构的影响

紫马铃薯全粉添加量对馒头质构的影响见表2。

表2 紫马铃薯全粉添加量对馒头质构的影响Table 2 Effect of purple potato whole flour on the texture of steamed bread

由表2可知，随着紫马铃薯全粉添加量的增加，馒头硬度的总趋势是增加的，当添加量小于30%时，硬度增加缓慢；在添加量达到30%时，硬度增加较大；而添加量在35%～50%的范围内，馒头的硬度变化不大。馒头回复性逐渐增大与馒头结构变紧实，压缩行程需要较大的作用力，回复过程释放的力也较大；弹性和凝聚性逐渐降低，咀嚼性跟硬度有直接关系，增加明显。由于紫马铃薯全粉不含面筋蛋白，将紫马铃薯全粉加入面粉中稀释了面筋蛋白[12]，导致面筋网络形成较差或者被部分被撕裂，面团塌陷，结构变得紧凑[13]，这也导致了馒头凝聚性的下降，这可能是由于面筋网络对淀粉分子的包覆性不足。

2.1.2 紫马铃薯全粉添加量对馒头比容的影响。

紫马铃薯全粉添加量对馒头比容的影响见图1。

图1 紫马铃薯全粉添加量对馒头比容的影响Fig.1 Effect of purple potato whole flour on the specific volume of steamed bread

由图1可知，紫马铃薯全粉添加量对馒头比容的影响，由于每个馒头坯的质量均在100 g左右，熟制的馒头每个质量差别不大，所以从馒头的比容指标可以看出每个紫马铃薯全粉添加量对馒头体积的影响。酵母利用面粉中的糖在发酵过程中产生大量的二氧化碳和其它气体物质，能够形成充分的面筋网络组织，面制品结构疏松多孔，体积大而膨松，组织柔软而且富有弹性[14]。通过馒头的比容也可以反映出加入紫马铃薯全粉对面筋蛋白的稀释效果。

2.1.3 紫马铃薯全粉添加量对馒头色差的影响

色差仪测定的L、a、b值分别代表样品的颜色（L为光泽明亮度指示；a为色度中红绿色差指示；b为色度中黄蓝色差指示）。紫马铃薯全粉呈淡紫色，加水后呈深紫色，紫马铃薯全粉添加量对馒头色差的影响由表3所示。由表3可知，紫马铃薯全粉馒头的色差数据可以说明随着混合粉中紫马铃薯全粉比例增高，由L值可以看出馒头的颜色越来越深（L=100为白色，L=0为黑色），由a值可以看出馒头的颜色逐渐偏红，由b值可以看出馒头的颜色逐渐由黄色向蓝色变化。

2.1.4 紫马铃薯全粉添加量对馒头感官的影响

表3 紫马铃薯全粉添加量对馒头色差的影响Table 3 Purple potato whole flour on the aberration of steamed bread

表4 紫马铃薯全粉添加量对馒头感官的影响Table 4 Effect of purple potato whole flour on sensory quality of steamed bread

紫马铃薯全粉添加量对馒头感官的影响见表4。

由表4可知，随着马铃薯全粉在混配粉中比例增大，馒头的总体感官评分逐渐下降。外观评分逐渐下降，添加量超过30%时，馒头表面出现多处点状凹陷，并出现颜色不均匀现象；色泽方面变化不大，不同比例的馒头都呈现出亮丽均匀的淡紫色或紫色；对照组小麦馒头具有麦香味，紫马铃薯全粉添加量超过25%后有薯香味，5%～20%之间无明显香味；馒头黏牙性变差，咀嚼性和弹性也逐渐下降，这是由面筋网络变差，馒头结构紧实变硬导致，紫马铃薯全粉添加量超过30%时变化较为明显。

2.2 谷朊粉添加量对紫马铃薯全粉馒头品质的影响

当紫马铃薯全粉比例达到30%时，各项指标下降较为明显，其原因主要是紫马铃薯全粉的添加稀释了面筋蛋白的含量，面筋蛋白主要组成是麦醇溶蛋白和麦谷蛋白，选择谷朊粉作为添加剂，探究紫马铃薯全粉添加比例30%、40%、50%的馒头。

第一，控制家庭部门负债率水平将促进居民消费的增长，进而带动社会消费品零售总额的增长加快。换言之，当前要想扩大内需、释放居民的消费需求，以转换经济增长动力，除了要关注对非金融企业和政府部门的“去杠杆”，还需要注意对家庭部门债务杠杆的消解，以尽可能减少居民负债水平过快累积带来的消费抑制效应。

2.2.1 谷朊粉添加量对紫马铃薯全粉馒头质构的影响

由紫马铃薯全粉添加量对馒头质构的影响的结果与分析可以看出紫马铃薯全粉添加对馒头品质的影响主要体现在硬度方面，图3为谷朊粉添加量分别对30%、40%、50%紫马铃薯全粉添加量馒头硬度的影响。

从图3中可以看出，紫马铃薯全粉添加量在30%时，谷朊粉添加量在2%～10%范围内，随着谷朊粉添加量的增加，馒头的硬度总体呈下降趋势，在2%～4%区间硬度值下降较快，超过4%后硬度值下降趋势放缓并逐渐趋于平稳。全粉添加量在40%和50%时馒头硬度都呈下降趋势，在谷朊粉添加量到达14%时下降趋势趋于平稳，硬度分别为2 256和3 012。

图3 谷朊粉添加量对30%～50%紫马铃薯全粉馒头硬度的影响Fig.3 Effect of addition of gluten on the hardness of purple potato whole flour steamed bread from 30%to 50%

2.2.2 谷朊粉加量对紫马铃薯全粉馒头比容的影响

谷朊粉加量对紫马铃薯全粉馒头比容的影响由图 4（a～c）所示。

图4 谷朊粉添加量对紫马铃薯全粉馒头比容的影响Fig.4 The effect of adding amount of wheat gluten on specific volume of steamed bread with whole flour of purple potato

由图4（a）谷朊粉添加量对30%紫马铃薯添加量馒头比容的影响、图4（b）谷朊粉添加量对40%紫马铃薯添加量馒头比容的影响和图4（c）谷朊粉添加量对50%紫马铃薯添加量馒头比容的影响可以看出随着谷朊粉添加量增大，馒头的比容逐渐增大，谷朊粉添加量分别达到8%、14%、17%时比容达到2.3 mL/g。继续增大谷朊粉添加量可以对馒头比容仍有促进作用。

2.2.3 谷朊粉添加量对紫马铃薯全粉馒头感官评价的影响

谷朊粉添加量对紫马铃薯全粉馒头感官评价的影响见表5～表7。

表5 谷朊粉添加量30%紫马铃薯全粉馒头感官的影响Table 5 Effects of 30%wheat gluten on sensory properties of purple potato whole flour steamed bread

表6 谷朊粉添加量40%紫马铃薯全粉馒头感官的影响Table 6 Effects of 40%gluten on sensory evaluation of purple potato whole flour steamed bread

表7 谷朊粉添加量50%紫马铃薯全粉馒头感官的影响Table 7 Effects of 50%wheat gluten on sensory properties of purple potato whole flour steamed bread

由表5～表7馒头的感官评分表可以看出，谷朊粉添加过多会对馒头的外观和结构产生不利影响，馒头表皮出现气泡，馒头外表皮与内部瓤分离。随着谷朊粉添加量增加，馒头的外观、黏牙性、咀嚼性、弹性以及结构呈改善趋势。

3 结论

将紫马铃薯全粉以不同比例与小麦粉混合制作紫马铃薯馒头，随着紫马铃薯全粉的比例不断增大，馒头的颜色由淡紫色变为深紫色，并具有较好的薯香味；馒头的比容逐渐下降，特别是添加量超过25%时会严重抑制馒头的醒发，导致结构塌陷，质地变硬，外观皱缩。加入谷朊粉可以明显改善高比例紫马铃薯全粉添加量馒头的品质，经试验得出紫马铃薯全粉添加量为30%、40%、50%时，谷朊粉添加量分别为8%、14%、17%时馒头品质最佳。