芦荟面包生产配方的研究
2022-05-26吕文庆胡启源杨天翊葛美玉郝益闻魏春红王长远
吕文庆,胡启源,杨天翊,孙 涛,葛美玉,郝益闻,魏春红,王长远
(黑龙江八一农垦大学食品学院,黑龙江大庆 163319)
0 引言
芦荟,作为一种集食用、药用、保健、美容于一体的经济植物,随着生活水平的提高,人们的饮食也有了相对改善,更加趋向于保健型功能性食品[1]。芦荟含有大量多糖类化合物、维生素、氨基酸等[2]。作为保健食品,芦荟具有增强人体免疫力、清除内毒素自由基等功效[3],因此也受到了广大国内外学者的关注。有研究表明,芦荟在人体中会被氧化分解成的芦荟大黄素有养颜、通泻等功效[4]。芦荟凝胶质中的多糖经氧化分解,具有抗癌症、抗肿瘤等药用疗效。目前,我国芦荟的主产区为广东雷州半岛及海南琼州海峡,试验使用芦荟粉产自于雷州半岛[5]。现阶段最传统的主食面包以小麦粉为原料,以酵母、蛋液、白砂糖、食用油等作为辅料进行面包的制作,近年来由于人们对面包品质的追求及营养和功能特性的研究,人们不断对面包的配方进行改良优化。以高筋小麦粉、芦荟粉为原料,并以感官评分、物性分析(质构)、比容等作为评定指标,通过单因素试验和正交试验对芦荟面包的配方进行优化,为功能性烘焙食品的研发提供理论参考,让消费者可以吃到健康放心的芦荟面包。
1 材料与方法
1.1 试验原料
芦荟粉,安徽善珂堂食品药品有限公司提供;金像牌B 面包用小麦粉,广东深圳金像食品有限公司提供:展艺牌面包糖浆,上海枫未实业有限公司提供;酵母粉,湖北安琪酵母股份有限公司提供;白砂糖,云南滇鹏糖业有限公司提供;试验用水为市面购入的饮用水。
1.2 仪器与设备
HDS100-4 型电子分析天平,沈阳万博电子有限公司产品;大型醒发箱,山东旗维设备有限公司产品;HH-2 型数显恒温水浴锅,金坛市科兴仪器厂产品;红菱XYF-K 系列高级食品烤炉,广州红菱设备有限公司产品;B10G 型高速三功能搅拌机,广东省江门市食品机械厂产品;青州玻璃量筒,铭阳仪器有限公司产品;CT3 型质构仪,美国FTC 公司产品。
1.3 试验方法
1.3.1 基础配方
高筋小麦粉100 g,酵母粉1.5 g,饮用水25 mL,白砂糖15 g,黄油8 g,芦荟粉15 g。
1.3.2 工艺流程
参照魏春红等人[6]的方法进行优化调整,工艺流程如下:
芦荟粗粉→粉碎→过筛→材料称质量→搅拌面团→搓圆→中间醒发→整形→最后醒发→焙烤→冷却→芦荟面包成品。
1.3.3 操作要点
(1) 普通粉碎。购入产自元江红河谷一带的芦荟粉作为原料[7],将该芦荟粉放入粉碎机中,粉碎10~15 s,重复2~3 次,注意粉碎时间不能过长,每次粉碎间隔1 min,否则引起机器过热导致芦荟粉煳化,粉碎机热涨无法打开。
(2) 过筛。将芦荟粗粉过100 目筛,用食品专用包装袋接住筛下的芦荟粉,每次倒入筛子的芦荟粉不宜过多,占粉碎机容积的1/3 即可。
(3) 面团调剂。用电子天平称量配方中各成分用量,将芦荟粉、小麦粉、酵母、白砂糖、饮用水倒入不锈钢盆搅拌约8 min 至面筋完全扩展,此时停止搅拌,需要注意在烘焙和搅拌过程中,会有水分蒸发现象,减少水分含量约为10 mL,因此需要增加5 g 面团补充烘烤中流失的水分质量。分割后称质量,再把面团揉成圆形球状,揉出的面团表面光滑,是面筋伸展良好的表现。
1.4 测定方法
邀请食品学院食品质量与安全专业的10 名学生进行感官评定,将制作好的样品随机分配给他们。并根据表1 的评分标准分别制定芦荟面包的各项指标[8-10]进行评价,并打出合理的分数,然后对各项指标分别进行统计分析和感官评价。
芦荟面包感官评价参考标准见表1。
表1 芦荟面包感官评价参考标准
1.5 试验设计
1.5.1 单因素试验设计
根据参考材料和预试验结果设计芦荟粉用量、酵母用量及白砂糖用量进行单因素试验。
1.5.2 正交试验设计
在3 个单因素试验的基础上,设置L9(34)三因素四水平试验,对影响面包的3 个因素进行优化改进,得出制作面包的最佳条件。
1.5.3 质构测定
将正交试验得出的芦荟面包冷却2 h,进行质构测定(采用P50 圆柱形探头) 测定速度:测前1.0 mm/s,测中1.5 mm/s,测后2.0 mm/s,压缩程度50%,2 次压缩间停顿5 s,触发力5 g 取弹性、咀嚼性、硬度结合感官评分进行质构分析。
1.5.4 比容测定
参考GB/T 20981—2007 面包,测定比容选用菜籽置换法。
1.6 试验数据处理
采用SPSS 软件对试验结果进行数据统计分析,差异显著性分析(p<0.05);采用Excel 作图软件绘图。所有试验均重复3 次,每组处理组做3 组平行,数据表示为平均值±标准差。
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果
2.1.1 芦荟粉用量对面包感官品质的影响
在对5 组比例进行试验后,进行感官评价,得出芦荟粉用量对面包感官品质的影响。
芦荟粉用量对面包感官品质的影响见表2。
表2 芦荟粉用量对面包感官品质的影响
由表2 可知,由于芦荟呈绿色,面包会带有些许绿色。在当芦荟粉用量低于22 g 时,产品的各项指标与纯小麦面包较为相似,缺少了芦荟素A 和芦荟大黄素等蒽醌类化学物质,从而品尝不出芦荟的醛类香味[11]。当芦荟粉用量达22 g 以上时,产品呈浅绿色,口感变得粗糙,味道偏苦涩,感官评分较低,得到的成品在组织状态、产品风味和产品色泽等方面都优于其他组别。由此可见,芦荟粉用量在22 g 时最适宜。
2.1.2 白砂糖用量对面包感官品质的影响
在对5 组比例进行试验后,进行感官评价,得出白砂糖用量对面包感官品质的影响。
白砂糖用量对面包感官品质的影响见表3。
表3 白砂糖用量对面包感官品质的影响
由表3 可知,在面包制作中,白砂糖起到了增味效果,并为面团发酵中的酵母菌提供了养分。在面包烘焙的过程中会发生美拉德反应和焦糖化反应[12],所以焙烤食品糖分对成品的影响较大。在白砂糖用量低于15 g 时,面包的香味和甜味极不明显,不能很好地中和酸味,口感较差。在白砂糖用量高于15 g 时,面包本身所具有的酯香气也被突出的甜味所掩盖,在添加白砂糖控制在15 g 的条件下,面包的口感香甜、味道可口,可见该用量较为适宜。
2.1.3 酵母用量对面包感官品质的影响
在对5 组比例进行试验后,进行感官评价,得出酵母用量对面包感官品质的影响。
酵母用量对面包感官品质的影响见表4。
表4 酵母用量对面包感官品质的影响
由表4 可知,酵母作为面食中不可或缺的发酵剂。在酵母用量低于1.5 g 时,发酵期延长2~3 倍,且质地硬、口感差。当酵母用量高于1.5 g 时,成品面包在品尝时酸度较大、涨大过快,口感一般。在酵母用量为1.5 g 时,香甜味适中,有正常的发酵期,色泽金黄、香味极佳。
2.2 正交试验结果
根据单因素试验结果进行正交试验。
正交试验结果见表5。
采用极差分析法,对各因素的K及R值的大小进行分析。由表5 可知,影响制作芦荟面包的产品品质的各因素依次是B>A>C>D,制作芦荟面包的最佳选择是A2B2C2,即芦荟粉用量为22 g,白砂糖用量为15 g,酵母用量为1.5 g。
表5 正交试验结果
2.3 质构分析
根据正交试验得出的结果对9 组样品进行质构测试。
质构分析结果见表6[13]。由表6 可知,第5 组(A2B2C3) 软硬适中、咀嚼有嚼劲且不黏牙、综合口感略优于其他组别。
表6 质构分析结果
2.4 验证试验结果
为了验证试验结果,由正交试验得出的最佳生产配方A2B2C2和质构特性最佳的A2B2C3进行对比验证试验,准确称量原料及其他材料的用量,按上述制备工艺条件制作产品,进行3 组平行试验并邀请试验组成员进行评分。
验证试验结果见表7。
表7 验证试验结果/分
验证试验结果表明,从质构特性上讲第1 组略优于第2 组,综合感官评分等因素考虑,选取最优配方A2B2C2,即芦荟粉用量22 g,白砂糖用量15 g,酵母用量1.5 g,在最佳制备工艺下,芦荟面包感官评分在85 分以上。
3 结论
试验针对芦荟面包的最佳生产配方展开研究,对面包基础配方进行改良。通过对芦荟粉用量、白砂糖用量、酵母用量及物性研究4 个方向对芦荟面包展开分析,通过单因素试验和正交试验确定芦荟面包的最优配方为芦荟粉用量22 g,白砂糖用量15 g,酵母用量1.5 g。经过试验得出的最佳配方感官评分在80 分以上,该配方与大众口味相吻合,口感细腻且具有芦荟本身的营养价值和保健价值,入口有嚼劲,不黏牙。芦荟面包有助于人们清除内毒素、自由基等,达到增强机体免疫力的目的[14-17]。为针对不同种类的复配面包的研究提供理论参考。