黑小麦全粉的流变学特性及复配混粉馒头的品质研究

张 磊，刘珮珮，任 鹏，郭宏民

1. 河北光牌面业有限公司 (邯郸 057153) 2. 河南工程学院 (郑州 451191) 3. 河北苹乐面粉机械集团有限公司 (石家庄 050800)

小麦是世界上主要粮食作物之一，黑小麦比普通小麦含有更多的各种营养及保健成分且加工性能优良，黑小麦可以完全代替普通小麦，生产出各种营养保健食品[1]。

黑小麦，也是目前科研单位采用不同的育种手段而培育出来的特用型的优质小麦新品种，或称珍稀品种。富含三价有机铬、硒、锌、镁、钙、铁、碘等多种微量元素。黑小麦蛋白质的含量高达17%，而优质普通小麦蛋白质的含量仅在约15%以下。氨基酸的含量比推广的优质普通小麦高出37.33%。所以黑小麦具有较高的营养价值。此外，黑小麦还富含花色苷、多酚、黄酮、膳食纤维、低聚糖等多种活性成分，这些活性成分具有抗氧化、调节血脂、 血糖、调节肠道健康等生理功能。因黑小麦良好的营养价值和功能[2]。黑小麦的食用功能及加工品质优良，本文就选取邯郸本地馆陶县的黑小麦品种“馆陶黑小麦”进行有关黑小麦粉的流变学特性研究，以及黑小麦全粉与普通白麦小麦粉进行一定比例的复配，探讨黑小麦全粉对复配后的混粉制作馒头的品质影响。

1 材料和方法

1.1 材料

光牌特精粉(不含添加剂)，质量等级：特制一等，河北光牌面业有限公司生产；馆陶黑小麦(紫黑粒、容重810 g/L、初始水分12.3%)，河北省馆陶县黑小麦种植基地采购；干酵母，安琪酵母股份有限公司；食盐；蒸馏水。

1.2 仪器

Perten9500型近红外分析仪,瑞典波通公司；JFZD型电子粉质仪、JMLD型电子拉伸仪，北京东方久恒仪器技术有限公司；FX-202型电热鼓风干燥箱，上海树立仪器仪表有限公司；MJ-Ⅱ型面筋数量和质量测定仪，杭州大吉光电仪器有限公司；JFSD-100型实验粉碎机，上海嘉定粮油仪器有限公司；LT2001E型电子天平，常熟市天量仪器有限公司；SQP型 (0.1 mg)电子天平，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司； DMT-5型电动面条机，龙口市复兴机械厂；发酵箱，中山卡氏电器有限公司；电热蒸锅，九阳股份有限公司；干燥器等。

1.3 方法

1.3.1试样制备

预先将黑小麦清理干净，经本公司小型磨粉机组研磨加工，黑小麦研磨综合出粉率82%，再将黑小麦麸皮经实验粉碎机粉碎，按照与完整黑小麦颖果的胚乳、麸皮相对占比基本一致的比例制成黑小麦全粉，混合均匀。黑小麦全粉实验粒度设定CB42留存≤15%。

光牌特精粉由本公司800 t/d制粉生产线正常加工，经过配粉工序后在线随机取样，原粮均为邯郸市周边县区2021年产普通小麦，不添加任何改良剂，将光牌特精粉作为本次实验的对照样。

根据前期预实验，本次研究将黑小麦全粉和特精粉按黑小麦全粉的质量分数比混配，分别混合成黑小麦全粉占10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%共7份混粉样品；每份1.5 kg，密封待用。

1.3.2测定方法

水分含量的测定，参照GB 5009.3—2016；灰分含量由Perten9500近红外直接测定；湿面筋，参照GB/T 5506.2—2008；面筋指数，参照LS/T 6102—1995；黑小麦全粉粗细度，参照GB/T 5507—2008；粉质试验，参照GB/T 14614—2019；拉伸试验，参照GB/T 14615—2019；全麦粉的制备，参照LS/T 3244—2015《全麦粉》；成品馒头的制作和评价，参照LS/T 3204—1993《馒头用小麦粉》。

1.3.3馒头的制作

结合黑小麦全粉水分与吸水率测定结果，考虑到馒头实验条件的相对一致性，所有样品均称量100 g制作馒头，干酵母提前用水化开；具体辅料设定：特精粉加水46 mL、干酵母0.8 g，黑小麦全粉加水52 mL、干酵母1 g；其余复配好的混粉样品分别加水48 mL、干酵母1 g；经手工和面后，在电动面条机上反复压延10道，迅速揉成团静止10 min，然后由同一人依和面顺序手工揉至表皮无气泡的光滑馒头坯，将馒头坯移置于温度35 ℃，湿度75%的发酵箱中醒发40 min；沸水上锅蒸制20 min(大火5 min、中火15 min)，待熄火5 min后，移至评测台，盖上湿润的纱布冷却30 min；最后由3位经验丰富的检验员品尝并评价。

1.3.4馒头质量评价

馒头质量评价标准见表1。

表1 馒头质量评价标准

2 结果与讨论

2.1 黑小麦和复配混粉的质量指标

根据前期预试验，发现本次研究所用的黑小麦全粉在粉质仪中制备拉伸面团时黏度较高，拉伸面团不易成型和搓条。考虑到拉伸试验的完整性和准确度，故拉伸试验选择直接设置醒发定时90 min进行一次性测定。对照样特精粉、黑小麦全粉及复配混粉的质量检测结果见表2。

表2 黑小麦全粉和复配混粉的质量检测结果

通过表2可以看出，在理化方面，随着黑小麦全粉复配比例的逐渐增加，混粉的灰分增高；湿面筋含量随着黑小麦全粉的增加而提高，但面筋指数在10%～20%复配比例间变化不太明显，比较接近。当黑小麦全粉复配比例在25%以后，面筋指数逐渐提高。这可能是因为黑小麦全粉蛋白质含量较高并含有全部麸皮，纤维含量大，且对照样的面筋指数较黑小麦全粉的面筋指数低8%，所以复配比例越多，黏度越大，面筋指数也越高。

在流变学特性方面，随着黑小麦全粉复配比例的逐渐增加，混粉的吸水率有较小梯度的提高，也均大于对照样的吸水率，复配比例越大吸水率则越高，这是因为膳食纤维，会增加面团的吸水率。与对照样比较，黑小麦全粉含有大量麸皮，其主要成分膳食纤维是混粉吸水率增高的主因。混粉面团的形成时间、稳定时间基本上都随着复配比例的增加而减短，形成时间在复配比例20%时为4.6 min，且低于对照样的5.5 min，稳定时间从复配比例10%开始就一直低于对照样，且黑小麦全粉比例越大，稳定时间越短。软化度的变化随着复配比例的逐渐增加而增加，软化度越大，则面筋越弱，面团越易流变。另一方面，随着黑小麦全粉复配比例的逐渐增加，混粉面团拉伸能量明显减小，说明面团筋力在减弱。延伸度随着复配比例的提高而逐渐增加，且均大于对照样的延伸度指标，可见本实验用的黑小麦品种的延伸度相对较好。随着复配比例的增加，混粉面团的拉伸阻力和最大拉伸阻力基本上都在降低，且比例越大，减低幅度越大。综上述表明，黑小麦全粉的流变学指标整体表现最差，稳定时间短、拉伸阻力小；混粉面团的流变学指标表现不算太好，稳定时间变短、软化度大，特别是在拉伸参数上，均差于对照样特精粉的指标，延伸度与拉伸阻力不协调，即拉伸比不合适，所以混粉面团的面筋筋力弱、易流变、耐揉性偏低、强度和韧性较差，并不符合一般馒头用粉的技术指标要求。

2.2 黑小麦和复配混粉的馒头评价

结合黑小麦全粉和复配混粉的流变学指标，按照制作方法对各样进行馒头制作。由于主要研究对象为黑小麦全粉，客观存在色泽差别，且具有小麦气味，所以对于馒头质量评价项目中的色泽与气味不进行评价，均设为满分项。黑小麦全粉和复配馒头粉的馒头质量评价结果见表3。

表3 黑小麦全粉和复配馒头粉的馒头质量评价结果

通过表3可以看出；随着黑小麦全粉复配比例的逐渐增加，馒头质量整体得分逐渐降低，黑小麦全粉复配比例在10%评价最高86分；在本实验最大复配比例50%时，馒头评价总分48分，较接近于黑小麦全粉的评价总分46分。黑小麦全粉的馒头成品比容最小，几乎是未起发状态(硬态状)，失去了弹韧性，复配比例50%的馒头因口尝粘牙而得分较其它比例低。整体而言，黑小麦全粉非常不合适制作馒头，不能单独使用黑小麦全粉加工馒头。这与混粉面团流变学特性的测定结果相吻合。

另外，已有较多学者有关研究结果普遍认为黑小麦不适宜做馒头[3-5]。陈志诚[4]等认为黑小麦粉由于面筋含量高，品质优良，馒头发酵时不宜采用酵母，利用传统的酵面头发酵，效果最佳。这些研究成果与本文研究结果较吻合，黑小麦粉或全粉不适宜制作馒头。张国权[5]等研究结果表明黑小麦 76、河东乌麦526的面团稳定时间超过7.0 min，达到国家优质强筋小麦标准。这说明黑小麦及其面粉的粉质参数在品种间及产地间均存在较大差异。综上，就本次研究中所选用的在黑小麦品种而论，复配比例为10%～15%时，馒头各评价项目的得分较为接近，总分差距较小，由此可见，复配足够量的普通小麦粉才可能制作出较为满意的黑小麦混粉馒头。

3 结论

随着黑小麦全粉的复配比例增加，混粉的湿面筋数量逐渐增加，且均大于对照样特精粉，且复配比例越大，面筋数量越高。

相较于对照样特精粉，黑小麦全粉的流变学特性指标非常差，粉质稳定时间过短，拉伸抗阻过低，并不适合用来单独制作馒头。相较于黑小麦全粉，复配混粉的流变学特性指标有一定改善，在黑小麦全粉的复配比例为10%～15%时，馒头质量表现较好，评价较高。因此，黑小麦全粉复配一定比例的普通小麦粉能制作出质量较好的馒头。