发芽糙米饼干质构与感官品质研究

高爽，焦文雅，焦英帅，王福成，王向红

（河北农业大学食品科技学院，河北保定071000）

糙米是稻谷脱去外壳后的颖果，保留了糠层、胚芽和胚乳的全谷米粒。糙米富含的膳食纤维、B族维生素、矿物质、γ-氨基丁酸（γ-aminobutyric acid，GABA）等营养因子，远高于精白米[1-2]。这与糙米的脱壳程度较浅而保留了稻谷的部分糠层有关。与糙米相比，发芽糙米还可以进一步挖掘糙米的保健价值，包括高活性的多酶系[3]、丰富的抗脂质氧化物[4]和GABA[5-7]等，使之更受消费者青睐。

近年来，虽然糙米制品的上市量较小，可是其制品已有数种[8-10]。然而，迄今的糙米制品研发焦点，已从早期的初级糙米为原料转向糙米酵素[11-12]或酶解糙米，又再度转向发芽糙米[8，13-14]为原料。糙米和发芽糙米皮层中的粗纤维成分造成的“麸渣感”会影响糙米制品的口感。

根据现代消费需求的多样化和营养保健复合功能化的特点，针对发芽糙米的“麸渣感”问题，拟结合以“发芽糙米”为原料的酥性饼干加工工艺条件优化试验，观察分析添加组分对发芽糙米粉面团及酥性饼干质构的影响，为进一步拓宽发芽糙米的开发利用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

糙米：绥滨县洪波农产品有限公司；糕点用低筋粉、高筋粉：青岛百乐麦食品有限公司；绵白糖：北京厨大妈食品集团有限公司；起酥油：环宇国辉（北京）国际贸易有限公司；海藻酸钠、单甘脂、碳酸氢钠、碳酸氢氨、香兰素（均为食品级）：河南喜莱客化工产品有限公司；维生素B6（vitamin B6，VB6）、磷酸二氢钠（分析纯）、磷酸氢二钠（分析纯）：天津市福晨化学试剂厂。

1.2 仪器与设备

AR423CN型电子天平：奥豪斯仪器（上海）有限公司；JP-500C型高速多功能粉碎机：永康市久品工贸有限公司；DH3600BⅡ型电热恒温培养箱：天津市泰斯特仪器有限公司；OHG-914385-Ⅲ型电热恒温鼓风干燥箱、H.SWX-600BS型电热恒温水浴箱：上海新苗医疗器械制造有限公司；HL-2-4DW型远红外电热烤箱：广州市番禺成功烘焙设备公司；TMS-Pro型质构分析仪：美国FTC公司；SHZ-82型恒温水浴振荡器：常州普天仪器制造有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 发芽糙米粉的制备

依据Saikusa等[6]和康文瀚等[7]的方法进行了糙米发芽条件的优化，并依据张珺等[15]的发芽糙米粉制作工艺调整为发芽糙米粉的制备方法。将糙米去除杂物、清洗后，在32℃清水中浸泡10 h。籽粒吸涨后捞出并甩脱浮水。将籽粒平铺码盘（将毛巾和纱布浸湿，并且拧脱浮水，下铺上盖），并在籽粒表面均匀喷洒2 mmol/L VB6和pH5.6的磷酸缓冲液。之后，在36℃下进行发芽培养24 h（间隔2 h～3 h补充水分，始终保持毛巾和纱布湿润无浮水）。当90%以上的糙米芽长达到0.5 mm～1mm时，在36℃下进行干燥，粉碎过筛100目，制成发芽糙米粉。

1.3.2 发芽糙米饼干的制备

发芽糙米饼干的面粉组分主要由发芽糙米粉（1.3.1制备）与糕点专用粉共100 g按一定质量比例混合。另外，添加辅料包括起酥油、绵白糖、海藻酸钠0.3 g、食盐 0.8 g、牛奶 10 g、乳化剂（单甘酯）0.8 g、小苏打0.4 g、鸡蛋 14 g、碳酸氢铵 1.0g、香兰素 0.1g、水分 13 g。

依据李增利[10]、李雨露[16]和邓攀等[17]的方法进行调整，制定出饼干制备的工艺流程与操作要点：①原辅料预处理：先将海藻酸钠称量放入烧杯中用水溶解备用。再将起酥油和单甘酯混合，用手持式打蛋机搅打均匀。同时称量100 g发芽糙米粉和糕点专用粉备用。②辅料混合：将溶解好的海藻酸钠、牛奶、鸡蛋、绵白糖、食盐、小苏打、香兰素、碳酸氢铵放入打发好的起酥油中，然后用手持式打蛋机搅打均匀，其主要目的是让辅料得到充分的混合。③调制面团：将发芽糙米粉和糕点专用粉放入盛有辅料的容器中，搅拌均匀，然后反复轻揉成团。④静置：揉好的面团用保鲜膜包住，放入4℃冰箱冷藏1 h～4 h。冷藏时间短，面团过软，压模过程中不易成型，粘模；冷藏时间长，面团过硬，压模过程中周边会出现裂纹。⑤压模成型：将静置过后的面团，用擀面杖擀成薄厚均匀的面片，然后用饼干模型进行压型。⑥烘焙：将压模成型的面饼放入烤箱内烘焙。底火130℃，面火150℃，烘焙时间13 min。

1.3.3 试验处理

发芽糙米饼干中糕点专用粉种类处理（试验Ⅰ）：取发芽糙米粉70 g，分别混入高筋面包粉30 g和糕点用低筋粉30 g，共2个处理，3次重复。用于面团和成品饼干的质构参数测定及感官评定。

起酥油添加量处理（试验Ⅱ）：在试验Ⅰ基础上，将发芽糙米粉70 g与所筛选出的面粉30 g、绵白糖20 g混合，添加起酥油分别为 20、25、30、35、40 g，共 5 个处理，3次重复。用于面团和成品饼干的质构参数测定及成品饼干的感官评定。

绵白糖添加量处理（试验Ⅲ）：在试验Ⅰ和试验Ⅱ基础上，将发芽糙米粉70 g与所筛选出的面粉30 g、所筛选出添加量的起酥油混合，添加绵白糖分别为10、15、20、25、30 g，共 5 个处理，3 次重复。用于成品饼干的感官评定及面团和成品饼干的质构参数测定。

发芽糙米粉与低筋粉添加比例处理（试验Ⅳ）：在试验Ⅰ、试验Ⅱ和试验Ⅲ基础上，将所筛选出添加量的起酥油及绵白糖，加入到发芽糙米粉与将所筛选出的面粉种类的混合面粉中。设定发芽糙米粉与所筛选出的面粉添加质量比分别为 80∶20、75∶25、70∶30、65 ∶35、60∶40，共5个处理，3次重复。用于成品饼干的感官评定及面团和成品饼干的质构参数测定。

1.3.4 质构参数测定

采用TMS-Pro型质构仪，参考蒙名燕等[18]和张丽[19]的方法，选择全质构分析模式（texture profile analysis，TPA）对面团和成品饼干进行质构参数测定分析。①面团质构测定操作参数：测前速率1.0 mm/s，测试速度60 mm/min，形变量50%，触发力0.5 N，面饼厚度为1.0 cm。②饼干质构测定操作参数：利用压缩模式，测前速率1.0 mm/s，测试速度30 mm/min，形变量50%，触发力0.5 N，面饼厚度0.6 cm。

1.3.5 感官评定

参考李增利[10]的方法并作调整，得到发芽糙米粉面团的感官评价标准（见表1）。根据酥性饼干感官指标的国家标准GB/T 20980-2007《饼干》规定，并参考丁琳等[20]的方法，调整为发芽糙米粉饼干的感官评价标准（见表2）。

表1 发芽糙米粉面团的感官评价标准Table 1 Sensory evaluation criteria on dough of germinated brown rice flour

表2 发芽糙米饼干的感官评价标准Table 2 Sensory evaluation criteria on biscuits of germinated brown rice flour

1.4 数据统计与分析

用软件Excel 2010将试验数据录入并处理、作图，采用软件SPSS Statistics17.0对数据进行分析，按照Duncan’s法以P＜0.05作为差异显著水平进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 制饼工艺添加组分对发芽糙米粉面团质构的影响

高筋粉与低筋粉对发芽糙米粉面团质构的影响见表3。

表3 高筋粉与低筋粉对发芽糙米粉面团质构的影响Table 3 Effects of high-gluten flour and low-gluten flour on texture of germinated brown rice flour dough

由表3可知，在发芽糙米粉中添加低筋粉的面团硬度和黏附性均显著高于高筋粉，分别增加了50.22%和64.63%。

起酥油添加量对发芽糙米粉面团质构的影响见图1。

图1 起酥油添加量对发芽糙米粉面团质构的影响Fig.1 Effect of shortening addition on texture of germinated brown rice flour dough

由图1可知，起酥油添加量变化显著影响了发芽糙米粉与低筋粉的面团硬度和黏附性。随着起酥油添加量的增加，面团的硬度逐渐下降；而面团的黏附性则呈现单峰变化趋势。其中，35 g/100 g起酥油处理的面团硬度较低，黏附性中等；当起酥油添加量为40 g/100 g时，面团的硬度较低，黏附性变差，摆放时间较长会出现“走油”现象，其饼干也会出现油味过重的现象。

绵白糖添加量对发芽糙米粉面团质构的影响见图2。

图2 绵白糖添加量对发芽糙米粉面团质构的影响Fig.2 Effect of sugar addition on texture of germinated brown rice flour dough

由图2可知，随着绵白糖添加量的增加，面团硬度和黏附性均在逐步上升。这表明，适量的绵白糖有利于面团成型性和可塑性的提升。

发芽糙米粉与低筋粉质量比例对发芽糙米粉面团质构的影响见图3。

图3 发芽糙米粉与低筋粉质量比例对发芽糙米粉面团质构的影响Fig.3 Effects of the mass ratio of germinated brown rice flour to low gluten flour on the texture of germinated brown rice flour dough

由图3可知，随着发芽糙米粉添加量的减少和低筋粉添加量的相应增加，面团的硬度逐渐降低，而黏附性逐渐升高，使面团的成型性和可塑性适度增强。

2.2 制饼工艺添加组分对发芽糙米饼干质构的影响

高筋粉与低筋粉对发芽糙米饼干质构的影响见表4。

由表4可知，在发芽糙米粉中添加低筋粉的饼干硬度显著低于高筋粉，而其咀嚼性却显著高于高筋粉。

起酥油添加量对发芽糙米粉饼干质构的影响见图4。

由图4可知，随着起酥油添加量的增加，饼干的硬度呈现单峰趋势变化，而饼干的咀嚼性会陡然降低随后缓慢降低。

表4 高筋粉与低筋粉对发芽糙米饼干质构的影响Table 4 Effect of high-gluten flour and low-gluten flour on texture of germinated brown rice flour biscuits

图4 起酥油添加量对发芽糙米饼干质构的影响Fig.4 Effect of shortening addition on texture of germinated brown rice flour biscuits

绵白糖添加量对发芽糙米饼干质构的影响见图5。

图5 绵白糖添加量对发芽糙米饼干质构的影响Fig.5 Effect of sugar addition on texture of germinated brown rice flour biscuits

由图5可知，绵白糖添加量的增加，会使饼干的硬度逐渐增加，而饼干的咀嚼性会逐渐降低。

发芽糙米粉与低筋粉质量比例对发芽糙米饼干质构的影响见图6。

由图6可知，随着发芽糙米粉添加量的减少和低筋粉添加量的相应增加，饼干的硬度逐渐增加，而饼干的咀嚼性会逐渐降低。

2.3 制饼工艺添加组分对发芽糙米粉面团和饼干感官的影响

发芽糙米粉中添加高筋粉或低筋粉对发芽糙米粉面团感官的影响见图7。

图6 发芽糙米粉与低筋粉质量比例对发芽糙米饼干质构的影响Fig.6 Effects of the mass ratio of germinated brown rice flour to low gluten flour on the texture of germinated brown rice flour biscuits

图7 发芽糙米粉中添加高筋粉或低筋粉对发芽糙米粉面团感官的影响Fig.7 Effects of adding high-gluten flour or low-gluten flour to germinated brown rice flour on sensory properties of germinated brown rice flour dough

由图7可知，在发芽糙米粉中添加低筋粉的面团黏度比高筋粉降低了35.87%，而添加低筋粉的面团可塑性和成型性比高筋粉分别增加了93.45%和50.11%，致使添加低筋粉的面团感官综合评分比高筋粉增加了44.18%。

发芽糙米粉中添加高筋粉或低筋粉对发芽糙米饼干感官的影响见图8。由图8可知，在发芽糙米粉中添加低筋粉的饼干形态、香味、口感和切面组织均比高筋粉分别显著增加了12.8%、23.28%、36.58%和33.23%，而饼干的色泽无显著差异。这使得添加低筋粉的饼干感官综合评分比高筋粉增加了25.20%。

起酥油或绵白糖添加量对发芽糙米饼干感官评分的影响见图9。由图9可知，随着起酥油添加量和绵白糖添加量的增加，饼干的感官评分呈现单峰趋势变化。其中，起酥油添加量为35 g/100 g和绵白糖添加量为25 g/100 g时，饼干的感官评分最高，口感最佳。

图8 发芽糙米粉中添加高筋粉或低筋粉对发芽糙米饼干感官评分的影响Fig.8 Effects of adding high-gluten flour or low-gluten flour to germinated brown rice flour on sensory properties of biscuits

图9 起酥油或绵白糖添加量对发芽糙米饼干感官评分的影响Fig.9 Effects of shortening or sugar addition on the sensory score of sprouted brown rice flour biscuits

发芽糙米粉与低筋粉质量比例对发芽糙米饼干感官评分的影响见图10。

图10 发芽糙米粉与低筋粉质量比例对发芽糙米饼干感官评分的影响Fig.10 Effects of the mass ratio of germinated brown rice flour to low gluten flour on the sensory score of germinated brown rice flour biscuits

由图10可知，随着发芽糙米粉添加量的减少和低筋粉添加量的相应增加，饼干的感官评分逐渐增加。发芽糙米粉与低筋粉添加质量比例为60∶40时，饼干的感官评分最高，口感最佳。

3 结论

本研究中，起酥油处理的饼干感官综合评分与其质构的硬度呈极显著正相关（r=0.981 2，P＜0.01），而其它处理的饼干感官综合评分与其质构之间无显著相关性。这可能与本试验中对饼干感官综合评分中包涵了一些非组织结构指标（如色泽和香味）有关。江登珍等[21]认为，仪器并不能完全模拟人口腔及牙齿的动态运动，也不能完全模拟施加在食品上的力和唾液的分泌，因此，食品质构的仪器测定往往是感官评价的补充。

在本研究中，选定发芽糙米粉与低筋粉添加质量比例为60∶40、起酥油添加量35 g/100 g和绵白糖添加量25 g/100 g，制得的发芽糙米饼干酥脆可口，颜色美观，切面疏松度适中，在开发利用方面解决了发芽糙米制品的“麸渣感”问题，为进一步拓宽发芽糙米的开发利用奠定了基础。