孫瑩,李欣,花玥,王立強(qiáng),石長波
(哈爾濱商業(yè)大學(xué) 旅游烹飪學(xué)院,黑龍江 哈爾濱 150000)
米糠是稻米加工成精白米過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物,包括果皮、種皮、珠心層、糊粉層、胚芽和外胚乳等。米糠中的總膳食纖維含量大于60%,但其中大部分都是不溶性膳食纖維[1]。目前,已經(jīng)有研究人員將從米糠中提取的膳食纖維加入到意大利面、香腸、米粉面包和固體飲料等多樣化的食品,一定程度上實(shí)現(xiàn)了米糠在常見的食品中的應(yīng)用,拓展了米糠及其中膳食纖維的市場[2]。麥麩是小麥磨取面粉后篩下的種皮,呈麥黃色的片狀或粉狀。富含纖維素和維生素,尤其是大量的B族維生素,均為人體必需的營養(yǎng)元素。麥麩中大部分膳食纖維是不溶性膳食纖維,與可溶性膳食纖維含量的比例大概是9:1,其中可溶性膳食纖維主要成分為麥麩多糖,β-葡聚糖占其總量的40%~60%[3]。此外麥麩還含有多種生物活性物質(zhì),如烷基間苯二酚、苯并噁唑嗪酮、脂素、酚酸、植物甾醇和母育酚[4]。食用麥麩可改善大便秘結(jié)情況,同時促使脂肪及氮的排泄;可以降低糞便中類固醇的排出,促使血清膽固醇下降,減緩動脈粥樣硬化的形成;還有助于預(yù)防結(jié)腸及直腸癌;能降低血液中雌激素的含量,預(yù)防乳腺癌。
饅頭是我國傳統(tǒng)主食,是通過面粉、水、酵母或食用堿等,經(jīng)揉制發(fā)酵后蒸熟而成的食品,制作簡單,攜帶方便,且松軟可口,營養(yǎng)豐富。目前,市場上饅頭種類豐富,多以白面饅頭為主。研究表明白面饅頭中含有蛋白質(zhì)、碳水化合物等營養(yǎng)物質(zhì),且發(fā)酵使部分植酸成分被分解,能夠提高人體對營養(yǎng)物質(zhì)的利用吸收,但攝入過多的碳水化物易引起糖尿病、高血壓等慢性疾病。因此有必要改善現(xiàn)代飲食的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),倡導(dǎo)增加全谷物攝入量,即增加膳食纖維及植物蛋白的攝入[5]。本試驗(yàn)采用米糠粉、麥麩粉與高筋小麥粉混合制作饅頭,研究米糠粉、麥麩粉的不同添加量對饅頭品質(zhì)特性的影響,以期為谷物饅頭研發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。
米糠、麥麩:黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院;高筋小麥粉:河北金沙河面業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司;耐高糖高活性干酵母:安琪酵母股份有限公司。
FX-13A醒箱:廣州市澳聯(lián)斯廚具有限公司;YDX-CL蒸箱:山東伊德欣廚業(yè)有限公司;BPG-9070A精密鼓風(fēng)干燥箱:上海一恒科學(xué)儀器有限公司;RSTCC同軸圓柱流變儀:美國Brookfield公司;TA.XT-Plus型質(zhì)構(gòu)儀:北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司。
1.3.1 米糠饅頭的制備
米糠先磨粉過80目篩后,備用。將米糠粉和小麥粉按不同比例混合,以混合粉100 g為基準(zhǔn)。設(shè)定米糠粉的添加量為0%、5%、10%、15%、20%,固定純凈水50 g,活性干酵母1 g。和面揉至面團(tuán)表面光滑不粘手,分成多個等質(zhì)量面團(tuán),放入醒箱,醒發(fā)30 min后,放入蒸箱,蒸制30 min,即可得到成品饅頭。
1.3.2 麥麩饅頭的制備
麥麩先磨粉過80目篩后,備用。將麥麩粉和小麥粉按不同比例混合,以混合粉100 g為基準(zhǔn)。設(shè)定麥麩粉的添加量為0%、5%、10%、15%、20%,固定純凈水50 g,活性干酵母1 g。和面揉至面團(tuán)表面光滑不粘手,分成多個等質(zhì)量面團(tuán),放入醒箱,醒發(fā)30 min后,放入蒸箱,蒸制30 min,即可得到成品饅頭。
1.3.3 流變學(xué)特性測定
采用同軸圓柱流變儀測定面團(tuán)的流變學(xué)特性,測定使用CCT-40_300248探頭,稱取23g左右的面團(tuán),整型至近正方體后放置在樣品筒中,將樣品筒裝回原處使得樣品與測試探頭相觸碰,靜置5min等待面團(tuán)松弛。流變儀程序參數(shù)設(shè)置如下:蠕變時間為300 s,恢復(fù)時間為180s,剪切應(yīng)力為50Pa,測量點(diǎn)數(shù)為30,溫度為25℃。
1.3.4 質(zhì)構(gòu)測定
采用質(zhì)構(gòu)儀測定面團(tuán)及饅頭的硬度、黏附性、彈性、膠黏性、咀嚼性,測定使用P/5圓柱形平底探頭,將樣品壓制或切割成10 mm厚的薄片,樣品面團(tuán)需要松弛5 min備用。測定條件設(shè)定如下:感應(yīng)元件量程為250 N,測試中速率1.0 mm/s,感應(yīng)力大小為0.05 N,形變量為40%,每組樣品重復(fù)測試3次,取平均值。
1.3.5 高徑比測定
將蒸制完成的饅頭,冷卻至常溫,測量饅頭的高度和直徑,采用下列公式計算高徑比。
1.3.6 比容測定
將蒸制完成的饅頭,冷卻至常溫,稱量饅頭的質(zhì)量M(g),參考朱新鵬等[6]的方法測定饅頭的體積 V(mL)。采用下列公式計算比容。
1.3.7 水分含量測定
參考GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》,采用直接干燥法測定樣品水分含量。
1.3.8 感官評定
選擇男女各3名,共6名無不良嗜好的烹飪專業(yè)學(xué)生,對添加了米糠粉和麥麩粉的饅頭分別從色澤、外觀形狀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、口味、適口性和松軟度6個方面進(jìn)行感官評價,總分為100,具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 感官評價評分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Scoring criteria for sensory evaluation
1.3.9 內(nèi)部紋理結(jié)構(gòu)比較
將蒸制完成的饅頭晾涼,使用面包刀將饅頭沿直徑切開,對橫截面進(jìn)行觀察和拍照,比較不同米糠粉、麥麩粉添加量所得饅頭的截面紋理結(jié)構(gòu)的差異。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft excel 2010版進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,使用Origin繪制圖表。
2.1.1 米糠粉、麥麩粉添加量對面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響米糠粉、麥麩粉添加量對面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響見表2。
表2 米糠粉、麥麩粉添加量對面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 2 Effect of addition amount of rice bran powder and wheat bran powder on the texture characteristics of dough
由表2可知,隨米糠粉添加量的增加,米糠面團(tuán)的膠黏性整體呈先降低后升高的趨勢,在米糠粉添加量為20%時,米糠面團(tuán)的硬度、黏附性、膠黏性、咀嚼性最大,分別為(44.11±3.24)N、(13.66±0.84)mJ、(25.21±0.44)N、(118.17±2.71)mJ,米糠面團(tuán)的質(zhì)構(gòu)特性較差;隨麥麩粉添加量的增加,麥麩面團(tuán)的硬度、膠黏性呈上升的趨勢,彈性整體呈先增大后降低的趨勢,在麥麩粉添加量為5%時,麥麩面團(tuán)的彈性最大,為(5.53±0.15)mm,麥麩面團(tuán)的質(zhì)構(gòu)特性較好。
2.1.2 米糠粉、麥麩粉添加量對面團(tuán)流變學(xué)特性的影響
米糠粉、麥麩粉添加量對面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性的影響見圖1。
圖1 不同米糠粉添加量、麥麩粉添加量的面團(tuán)蠕變—恢復(fù)曲線Fig.1 Creep-recovery curves of dough with different amount of rice bran powder and wheat bran powder
蠕變恢復(fù)是測定面團(tuán)黏彈性的常用手段,蠕變指在黏彈性物體上施加以不變的應(yīng)力后物體的形變隨時間的延長而增加的現(xiàn)象,蠕變恢復(fù)指將施加在物體上的應(yīng)力撤除后物體在蠕變形變的反方向上形變隨時間的延長而減小的現(xiàn)象,通過觀察蠕變及蠕變恢復(fù)過程中物體形變量的變化可分析出物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度及其抵抗變形的能力[7]。
由圖1a可知,添加米糠粉后,其面團(tuán)形變均有所增加,可能是由于米糠粉中可溶性膳食纖維的水合作用使得面團(tuán)中可凍結(jié)水的比例升高,流動性增強(qiáng)[8];在米糠粉添加量為10%時,形變最大,且米糠面團(tuán)硬度最低、彈性最大。不同米糠粉添加量的米糠面團(tuán)的蠕變恢復(fù)階段,恢復(fù)率并無明顯差異,因此米糠粉的添加并沒有對面團(tuán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)抵抗滑移變形的能力造成明顯影響[9]。
由圖1b可知,蠕變過程中,添加量5%和15%的麥麩面團(tuán)形變高于空白組,而10%和20%的面團(tuán)形變低于空白組,可能是由于麥麩粉中膳食纖維的吸水性,導(dǎo)致面筋蛋白與水未能充分結(jié)合,面團(tuán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,其硬度、彈性和流動性等無規(guī)律變化,最終導(dǎo)致不同麥麩粉添加量麥麩面團(tuán)的形變圍繞空白組上下浮動[10]。由圖1可知,在米糠粉與麥麩粉添加量相同時,麥麩面團(tuán)的形變低于米糠面團(tuán),表明麥麩面團(tuán)的流變性要低于米糠面團(tuán)。
2.2.1 米糠粉、麥糠粉添加量對饅頭感官特性的影響
米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭感官特性的影響見表3。
表3 米糠、麥麩饅頭感官評價Table 3 Sensory evaluation of rice bran and wheat bran steamed bun
由表3可知,饅頭的色澤、外觀、松軟度、感官評價總分均隨米糠粉、麥麩粉添加量的增加而呈下降趨勢,可能是因?yàn)槊卓纷匀簧珵辄S綠色、麥麩自然色為棕黃色,粉質(zhì)較高筋小麥粉粗糙;少量的米糠粉、麥麩粉使饅頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)、口味及適口性略有變化,可能是膳食纖維與水分結(jié)合[11],適量添加米糠粉及麥麩粉,其饅頭富有谷物香氣,增進(jìn)食欲;隨著米糠粉、麥麩粉添加量的增加,米糠饅頭的糠味和麥麩饅頭的麩皮味較大,異味明顯,饅頭的香味減少。除空白組外,在米糠粉添加量為10%時,米糠饅頭的感官評分最高;在麥麩粉添加量為5%時,除空白組外,麥麩饅頭的感官評分最高。
2.2.2 米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響
米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響見表4。
表4 米糠、麥麩粉添加量對饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 4 Effects of rice bran powder and wheat bran powder on texture characteristics of steamed bun
由表4可知,隨米糠粉添加量的增加,饅頭的硬度、膠黏性、咀嚼性呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢,但均低于空白組,彈性呈下降趨勢,可能是因?yàn)榭扇苄陨攀忱w維與水分子的吸附能力及雙鍵與面筋蛋白的結(jié)合能力,利于面團(tuán)形成較好的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[12],降低饅頭的硬度、膠黏性和咀嚼性,但隨著不可溶膳食纖維含量的增加,破壞面團(tuán)內(nèi)部組織,面筋蛋白含量降低導(dǎo)致難以形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),破壞饅頭的內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)[13],導(dǎo)致饅頭的硬度、膠黏性和咀嚼性略有上升,彈性降低;當(dāng)米糠粉添加量為10%時,饅頭硬度、膠黏性、咀嚼性最低,彈性適中。隨麥麩粉添加量的增加,饅頭的硬度、膠黏性、咀嚼性增大,彈性呈下降趨勢,可能是因?yàn)辂滬煼圪|(zhì)粗糙,纖維含量高,面團(tuán)面筋蛋白含量降低,導(dǎo)致饅頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密,進(jìn)而使饅頭硬度、咀嚼性等升高[14-15];麥麩粉添加量在0%~10%時,麥麩饅頭黏附性無明顯變化,麥麩粉添加量在15%~20%時,黏附性增大,在添加量為 10%時,黏附性最低,為(0.29±0.02)mJ。
2.2.3 米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭理化特性的影響
米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭理化特性的影響見表5。
由表5可知,饅頭的水分含量、比容隨米糠粉添加量的增加而先降低后升高,高徑比呈先下降后上升趨勢,可能是因?yàn)樯倭棵卓贩郏溆H水基團(tuán)與水結(jié)合[16],導(dǎo)致饅頭水分降低,而米糠粉添加量在0%~15%時,高筋小麥粉添加量減少,形成內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的面筋蛋白含量降低、吸水減少,導(dǎo)致饅頭水分含量升高、高徑比及比容降低;當(dāng)添加量為5%時,水分含量最低;添加量為15%時,高徑比最低;添加量為20%時,含水量最高、比容最低,因此,添加量在15%~20%時,米糠饅頭品質(zhì)較差,與感官評價結(jié)果一致。
表5 米糠、麥麩粉添加量對饅頭理化特性的影響Table 5 Effects of rice bran powder and wheat bran powder on physical and chemical properties of steamed bun
饅頭的水分含量隨麥麩粉添加量的增加而呈上升趨勢,比容減少,麥麩饅頭的品質(zhì)降低,與感官評價結(jié)果一致,原因可能是麥麩粉吸水率低,且隨著面筋蛋白含量降低,面團(tuán)醒發(fā)后形成體積變小,導(dǎo)致蒸制的饅頭含水量升高、體積減小。由表5可知,添加量在10%~20%時,麥麩饅頭水分含量低于米糠饅頭,可能是因?yàn)槊卓贩壑兴苄陨攀忱w維能夠在面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成過程中與水分子更好地結(jié)合,形成類似凝膠的物質(zhì)存在饅頭中,從而使饅頭中的可凍結(jié)水含量升高[17]。
2.2.4 米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)的影響
米糠粉、麥麩粉添加量對饅頭內(nèi)部的影響見圖2。
圖2 不同米糠粉添加量、麥麩粉添加量的饅頭截面圖Fig.2 Cross section of steamed bun with different amount of rice bran powder and wheat bran powder
由圖2可知,相較于未添加米糠粉的空白對照組,少量添加膳食纖維的饅頭內(nèi)部氣孔體積增大,數(shù)量增多,且分布均勻,饅頭內(nèi)部組織蓬松,饅頭整體形狀無明顯變化,當(dāng)添加量在15%~20%時,切面渣子增多,不平整,且體積、高度較空白組明顯減小,膨松度較差,與米糠饅頭比容結(jié)果一致,顏色加深,與感官結(jié)果一致;而麥麩饅頭切面較為平整,渣子較少,但隨著麥麩添加量的增加,粗糙感增大,少量添加麥麩粉,饅頭內(nèi)部氣孔體積增大,分布不均勻,在添加量為15%~20%時,氣孔數(shù)量明顯減少,體積減小,饅頭切面緊實(shí),無膨松感,與比容、硬度等指標(biāo)結(jié)果一致,感官品質(zhì)較差。
本文以米糠饅頭和麥麩饅頭為研究對象,探究不同添加量的米糠粉及麥麩粉對面團(tuán)和饅頭質(zhì)構(gòu)、流變特性、感官品質(zhì)的影響。結(jié)果表明,米糠粉添加量較低時,可改善面團(tuán)質(zhì)構(gòu)及流變特性,使米糠饅頭松軟可口,感官評分較高;當(dāng)米糠粉添加量為10%時,米糠饅頭感官評分最高、品質(zhì)最佳;米糠粉添加量過多,面團(tuán)硬度、咀嚼性等增大、流變特性較差,饅頭口感粗糙,碎渣較多,感官評分較低。隨麥麩粉添加量的增加,麥麩面團(tuán)硬度、膠黏性呈上升趨勢,饅頭硬度、膠黏性、咀嚼性增大,比容降低,感官品質(zhì)降低麥麩粉添加量在5%時,麥麩饅頭感官評分最高、品質(zhì)最佳。