热烫处理对高添加量马铃薯生全粉馕制品品质的影响

2020-08-26邹淑萍孟伊娜许铭强邰晓亮佟立涛

食品科学 2020年16期

邹淑萍，张谦，孟伊娜，马燕，许铭强，邰晓亮，佟立涛*

（1.新疆农业科学院农产品贮藏加工研究所，新疆主要农副产品精深加工工程技术研究中心，新疆乌鲁木齐 830091；2.乌鲁木齐市农产品质量安全检测中心，新疆乌鲁木齐 830000；3.中国农业科学院农产品加工研究所，北京 100193）

马铃薯为世界第四大粮食作物[1-2]，低热量、高蛋白、含多种维生素和矿物质[3-4]，亦有预防高血压[5-6]、控制血糖、促进胃肠蠕动、预防便秘及抗癌等作用[7]。马铃薯中赖氨酸和色氨酸含量较高，这两者可弥补小麦粉中氨基酸比例上的缺陷，将马铃薯全粉和小麦粉配合可使小麦粉中蛋白质的氨基酸比例更趋于平衡[8-10]。马铃薯全粉营养美味、食用方便、储运安全且成本较低，因此被公认为是大规模加工、保存马铃薯的有效手段[11]。马铃薯全粉分为生全粉和熟全粉，由于加工工艺不同，低温干燥粉碎的生全粉比熟化后滚筒干燥熟全粉成本低30%[12]，而且也能更好地保留原料营养成分。近年来，关于熟全粉与面粉复合制备主食的研究已成热点[13]，但是鉴于生全粉加工特性不如熟全粉，因此对于生全粉制品的关注较少。Carini等[14]认为马铃薯熟全粉中的膳食纤维可以降低氢质子的流动性，使面包呈现更柔软状态，且面包中冻结水含量增加，可防止包面老化从而延长保质期。Anupama等[15]研究表明，当马铃薯熟全粉添加量高于20%，对马铃薯饼干的品种有显著影响。沈耀衡等[16]蒸煮不同生全粉、熟全粉马铃薯面条，发现生全粉最大添加量为35%，熟全粉最大添加量为20%。李娟等[17]研究表明，添加过多马铃薯生全粉（添加量≥20%）会阻碍饺子皮面团面筋蛋白网状结构的均匀形成。以上研究可以看出，马铃薯粉在面制食品中添加，无论是熟全粉或者生全粉，最优添加量基本在10%～35%，难以实现主粮化的优势地位。

馕作为我国维吾尔族的传统主食，在新疆是重要的面食品[18]，其营养丰富、便于携带的特性非常适合新疆的地理环境[19]。将马铃薯粉与面粉复配制作马铃薯馕可提升馕的营养品质，但直接在馕中添加高含量的马铃薯生全粉无法加工馕制品，特别是挂壁率低问题一直制约着马铃薯馕的开发。热烫可以改善淀粉的性质，通过提高淀粉的黏度等改善淀粉质原料的加工性能。但是热烫处理对于高添加量马铃薯生全粉馕的品质影响仍有待于深入研究。基于此，本实验对热烫处理前后的高添加量混合粉粉质、淀粉黏度特性参数、面团拉伸特性、产气能力、馕坯挂壁率及馕制品感官质量进行比较研究，旨在为进一步开发高添加马铃薯主食产品提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

马铃薯生全粉自制；面粉新疆天山面粉有限公司；酵母安琪酵母股份有限公司；食用盐中盐乌鲁木齐盐业有限责任公司；糖乌鲁木齐全得利工贸有限公司；食用油中粮福临门食品营销有限公司。

1.2 仪器与设备

810104型粉质仪、860033.002电子型拉伸仪德国Brabender公司；Super3快速黏度分析仪澳大利亚新港公司；JXFD醒发箱北京东孚久恒仪器技术有限公司；DDC03SL热泵干燥箱广东茂启能源设备有限公司；H0-2型和面机济南御厨食品机械有限公司；ML204分析天平美国梅特勒-托利多仪器有限公司；HH-S6数显恒温水浴锅金坛市医疗仪器厂；TD10KA型电子计重秤南京苏测计量仪器有限公司；馕坑自制。

1.3 方法

1.3.1 马铃薯生全粉制备

工艺流程：新鲜马铃薯清洗→去皮→切丁→护色→控水→热泵干燥→粉碎→筛分→包装。

将挑选后的新鲜马铃薯，在去皮清洗机中清洗、去皮后，在果蔬切丁机中将马铃薯切成10 mm×10 mm的方丁，然后用1%的盐水护色，护色时间为10 min，捞出控水后，平铺于热泵干燥机托盘中进行干燥（干燥温度60 ℃，干燥湿度20%，干燥时间6 h）。将干燥后的马铃薯丁进行粉碎，采用高速粉碎机进行，磨制成粉末，将磨制好的马铃薯生全粉在筛网中进行筛分，筛网目数为100 目，收集过筛粉末，将未过筛的颗粒集中收集后再加入粉碎机粉碎，粉碎后再次进行筛分，收集过筛粉末，将粉末分装在包装袋里，封口后保存待用。

1.3.2 马铃薯生全粉馕的制备

工艺流程：马铃薯生全粉+面粉→和面→醒发→整形→二次醒发→定型→戳孔→涂层→烤制→冷凉→成品。

称取100%面粉，分别加入不同比例（0%、40%、45%、50%）的马铃薯生全粉替代相应比例的面粉，加适量水、辅料后和成光滑面团，置于30 ℃、相对湿度60%的醒发箱中醒发60 min。将醒发后的面团，分割成300 g的馕面团，整形成团圆状后，二次醒发10 min。将面团定型成中间薄，周边厚的圆形面坯，在面坯上用馕戳扎花纹后，将芝麻涂在表层，将馕坯在馕坑中烤制30 min，冷却。

1.3.3 热烫马铃薯生全粉馕的制备

工艺流程：马铃薯生全粉（→热烫→冷凉）+面粉→和面→醒发→整形→二次醒发→定型→戳孔→涂层→烤制→冷凉→成品。

称取100%面粉，称取不同取代比例（0%、40%、45%、50%）的马铃薯生全粉，根据生全粉的不同比例，加水对生全粉进行热烫处理，热烫水量为总加水量的0%、70%、72.5%、75%，搅拌至低温后加入面粉，之后步骤同1.3.2节。

1.3.4 粉质仪参数测定

采用810104型粉质仪，按AACC方法54-21测定吸水率、面团形成时间、稳定时间等面团流变学特性参数。

1.3.5 淀粉糊化特性测定

黏度特性参数采用Super3型快速黏度仪测定。

1.3.6 拉伸仪参数测定

采用拉伸仪，按AACC方法54-10测定面团135 min时的面团拉伸面积、最大阻力和延伸性等参数。

1.3.7 面团产气能力测定

参照杨铭铎等[20]的方法，将揉制好的面团迅速称量70 g，将其置于500 mL的量筒中，用木棒将其填充实于量筒底部并将面团顶部压平，记录初体积，并每隔0.5 h记录面团体积增长量。读取体积时，将木棒伸入量筒内，使其低端轻触面团最高部位，并贴于量筒读数一侧以减小读数。

1.3.8 馕挂壁率测定

将制备好的馕坯甩贴至馕坑壁上，以单个配比馕为一组计数为M0，甩贴后成功挂壁的馕计数为M1，挂壁率M=M1/M0。

1.3.9 感官质量评定

参照李芳等[21]的方法，略有改动。将经烘烤后于室温下放置1 h后的馕心和馕边分别切成边长为20 mm的小块，由10 名评价员分别对色泽、风味、硬度、组织结构、酥脆性、咀嚼性和黏性进行感官质量测定（表1）。

表1 馕制品感官质量评定标准Table 1 Criteria for sensory quality of Nang

1.4 数据统计

采用SPSS 21.0分析软件进行数据的方差分析。

2 结果与分析

2.1 马铃薯生全粉添加量对粉质特性的影响

表2 马铃薯生全粉添加量对面粉粉质特性的影响Table 2 Effects of addition of different amounts of raw dehydrated potato flflour on farinographic properties of dough

从表2可以看出，高添加量的马铃薯生全粉，面团的吸水率、形成时间、稳定时间、弱化度及粉质质量指数均有不同程度的提高或者降低（P＜0.05）。其中，吸水率随着马铃薯生全粉添加量的增加而降低，这与熟粉的吸水率恰恰相反[22-23]。这也说明马铃薯生全粉的淀粉颗粒未被破坏，淀粉破损率低，紧密的团粒结构使水分子难以寻找更多的结合位点。形成时间、稳定时间、粉质质量指数呈曲线变化，出现降低-升高的变化。这可能与马铃薯生全粉中高的淀粉含量、蛋白质含量有关。并且与熟粉相比，生全粉的粉质与熟粉差异较大[24]，而与面粉粉质相差不大，表明生全粉除不含面筋蛋白外，与面粉显示出了很好的适配性。但是，由于生全粉加工过程缺少熟化环节，导致马铃薯生粉直接制备馕外观色泽和口感均不好。

2.2 马铃薯生全粉添加量对淀粉黏度特性参数的影响

表3 马铃薯生全粉添加量对淀粉黏度特性参数的影响Table 3 Effects of addition of different amounts of raw dehydrated potato flour on starch RAV parameters

由表3可知，高添加量的马铃薯生全粉，淀粉黏度特性参数峰值黏度、谷值黏度、稀澥值、最终黏度均升高（P＜0.05）。这与马铃薯生全粉淀粉含量高并含有大量的支链淀粉有关[25]，马铃薯生全粉黏度变化趋势与马铃薯淀粉相似[26]。马铃薯生全粉的添加，使得混合粉直链淀粉含量下降，加热糊化时束缚小，淀粉颗粒易吸水膨胀，黏度上升快，支链淀粉易分散在介质中，使混合粉的黏度性状发生改变，表现出较高的峰值黏度[27]。回生值先升高再降低，可能是支链淀粉含量的增加使其侧链之间以及侧链与直链淀粉之间相互靠近结晶的概率增加，因此，高添加的生全粉会增加淀粉回生，导致产品口感下降。

2.3 热烫对马铃薯生全粉面团拉伸特性的影响

表4 热烫对马铃薯生全粉面团拉伸特性的影响Table 4 Effect of hot blanching on tensile properties of raw dehydrated potato flour incorporated dough

由表4可知，最大拉伸阻力可以反映面筋网络结构的牢固程度和筋力强弱[28]，由小麦粉中麦谷蛋白决定；拉伸长度可反映出面团的延展特性和可塑性，由面粉中麦醇溶蛋白决定[29]。马铃薯生全粉的添加，使面团拉伸阻力增大，延伸性减小，拉伸比增大。热烫没有改善面团拉伸特性，反而使这种现象更加显著。这可能与马铃薯生全粉缺少麦醇溶蛋白有关，生全粉由于与面粉相似的特性使混合粉加水形成面团时容易成型，而由于缺少稳固的网络结构，导致面团很容易被外力破坏，缺乏很好的延伸性。但是，从另一方面来说，热烫使马铃薯生全粉淀粉因为糊化而黏度增加，从而获得更加稳固、更具有黏性的混合面团，增加了面坯的黏壁能力。

2.4 热烫对马铃薯生全粉面团产气能力的影响

图1 热烫对马铃薯生全粉面团产气能力的影响Fig. 1 Effect of hot blanching on gas production of raw dehydrated potato flour incorporated dough

由图1可知，高添加量的马铃薯生全粉使面团发酵活力显著降低（P＜0.05）。随着马铃薯生全粉的进一步添加，面筋力逐渐增强导致醒发产生的气泡无法撑起面筋结构，影响蛋白质-淀粉复合体的形成，抑制醒发[30]。45%马铃薯生全粉面团产气能力比全面粉面团低42.92%。然而，热烫可以改善该情况，可以使马铃薯生全粉面团产气能力增大。这可能与热烫处理马铃薯生粉，混合面粉后面团的温度有关，低温可促使酵母产气能力增加，进一步增强面团醒发体积。

2.5 热烫对马铃薯生全粉馕制品挂壁率的影响

图2 热烫对马铃薯生全粉馕制品挂壁率的影响Fig. 2 Effect of hot blanching on wall hanging rate of raw dehydrated potato flour incorporated Nang

馕坑烤制的馕由于其特殊的热力学特性而使产品具备独特的风味和品质。因此，馕是否能在馕坑上稳定挂壁，也是馕烤制的关键技术。由图2可知，40%以下的马铃薯生全粉制备的馕坯，均可以在馕坑上稳定挂壁。但生全粉含量45%以上，馕坯挂壁率显著下降（P＜0.05）。热烫处理可以改善高添加量马铃薯生全粉馕制品的挂壁率，经热烫处理，45%、50%马铃薯生全粉馕挂壁率上升为100%。这与马铃薯混合粉糊特性有关，淀粉黏度增加，使面坯黏性增大，同时也增强了面坯在馕坑壁上的黏着力。

2.6 马铃薯生全粉添加量对馕制品感官质量的影响

表5 马铃薯生全粉添加量对馕制品的感官评分Table 5 Effects of addition of amounts of raw dehydrated potato flour on sensory quality of Nang

由表5可知，高添加量的马铃薯生全粉使馕制品感官质量综合评分降低，热烫处理使综合评分值增加（P＜0.05）。面粉馕在色泽、风味、组织结构、酥脆性和综合评分值均最高，硬度较低；生全粉添加量越高，馕制品色泽、风味、组织结构、酥脆性、咀嚼性评分值越低，50%生全粉馕风味值与面粉馕相比，降低了58.02%；热烫处理明显改善生全粉馕的风味，使风味评价值接近面粉馕，这是由于热烫可增加马铃薯生全粉淀粉糊化，使其产生特殊香味。50%热烫处理生全粉馕与未处理的50%生全粉馕相比，风味评分提高了102.94%，综合评分提高了20.3%。