劉婷婷,徐玉娟,王大為
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130118)
米糠高品質(zhì)膳食纖維在面包生產(chǎn)中的應(yīng)用
劉婷婷,徐玉娟,王大為*
(吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130118)
將米糠高品質(zhì)膳食纖維(RB-HQDF)應(yīng)用于面包的生產(chǎn)中,通過(guò)對(duì)RB-HQDF不同添加量面包的質(zhì)構(gòu)測(cè)定分析及其感官品質(zhì)評(píng)定,結(jié)果表明,隨著RB-HQDF添加量的增大,面包的硬度增加,比容減小,感官評(píng)分總體上呈下降趨勢(shì),確定RB-HQDF在面包中的最大添加量為9%,此時(shí)面包的口感細(xì)膩,質(zhì)地柔軟有彈性,風(fēng)味純正,帶有淡淡的米糠香味。同時(shí),RB-HQDF面包保水性和老化度明顯優(yōu)于對(duì)照組,RB-HQDF的添加有利于延長(zhǎng)面包的貨架期。
米糠高品質(zhì)膳食纖維;面包;物性;感官品質(zhì)
米糠是稻谷加工的副產(chǎn)物,是糙米碾白過(guò)程中被碾下的果皮、種皮和糊粉層的碎片、胚及少量胚乳淀粉等組成的混合物,占稻谷總質(zhì)量的6%~8%[1],我國(guó)米糠年產(chǎn)量超過(guò)1 000萬(wàn)t,是一種量大面廣的可再生資源,聯(lián)合國(guó)工業(yè)發(fā)展組織稱米糠為一種未充分利用的原料,米糠中含有多種對(duì)人體有保健功能的成分,其中米糠膳食纖維高達(dá)35%~50%[2]。膳食纖維(dietary fiber,DF)被稱為繼水、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、礦物質(zhì)、維生素之外的“第七大營(yíng)養(yǎng)素”,營(yíng)養(yǎng)調(diào)查資料表明,膳食纖維能增加胃部飽腹感,減少食物的攝取,具有預(yù)防肥胖癥的作用[3-5],而且能有效預(yù)防和減少冠心病、糖尿病、高血壓、便秘等疾病的發(fā)生[6-7]。根據(jù)其溶解性的不同,可分為可溶性膳食纖維(solubledietary fiber,SDF)和不溶性膳食纖維(insoluble dietary fiber,IDF)兩大類[8],當(dāng)膳食纖維中SDF含量在3%以下,稱為普通膳食纖維,普通膳食纖維是一種無(wú)能量添充劑,其加工學(xué)特性不理想且生理活性較低,口感粗糙;當(dāng)膳食纖維中SDF含量達(dá)到10%以上,稱為高品質(zhì)膳食纖維(High Quality Dietary Fiber,HQDF),由于可溶性纖維持水能力高,所以HQDF的膨脹力、持水力及結(jié)合水力均為普通膳食纖維的2倍以上,其加工學(xué)特性理想且生理活性較強(qiáng),在維持人體健康方面有著不可替代的保健作用[9-10]。本研究是在傳統(tǒng)面包生產(chǎn)工藝基礎(chǔ)上添加米糠高品質(zhì)膳食纖維(Rice Bran High Quality Dietary Fiber,RB-HQDF),制成米糠高品質(zhì)膳食纖維面包,通過(guò)考察其感官品質(zhì)及其物性,確定RB-HQDF在面包中的最大添加量;同時(shí),通過(guò)對(duì)RB-HQDF面包老化程度和保水性的測(cè)定,研究RBHQDF的添加對(duì)面包貨架期的影響。米糠高品質(zhì)膳食纖維面包不僅能為廣大消費(fèi)者提供一種新型健康食品,而且也為米糠高值化綜合利用開辟一條新的途徑。
1.1 材料與試劑
米糠高品質(zhì)膳食纖維:實(shí)驗(yàn)室自制;小麥粉:新鄉(xiāng)市恒誠(chéng)業(yè)有限公司;酵母:安琪酵母股份有限公司;面包改良劑:安琪酵母股份有限公司;人造奶油:廣州焙樂(lè)道食品有限公司;綿白糖、鮮雞蛋、食鹽:市售優(yōu)級(jí)品。
1.2 儀器與設(shè)備
TA.XT.plus質(zhì)構(gòu)儀:英國(guó)Stable Micro System公司;XYF-1E型遠(yuǎn)紅外線食品烤爐:廣州電熱設(shè)備廠;HX20型自動(dòng)控溫控濕醒發(fā)箱:長(zhǎng)春市炊事機(jī)械廠;HS30型雙動(dòng)和面機(jī):廣州恒聯(lián)實(shí)業(yè)股份有限公司;SF-130C型萬(wàn)能粉碎機(jī):吉首市中誠(chéng)制藥機(jī)械廠;TC10KB型電子天平:常熟市雙杰測(cè)試儀器廠;AR522CN型電子天平:奧豪斯儀器(上海)有限公司;標(biāo)準(zhǔn)篩:浙江上虞市長(zhǎng)征沙篩廠。
1.3 方法
1.3.1 米糠高品質(zhì)膳食纖維的制備
米糠(Rice Bran,RB)→脫植酸→髙溫α-淀粉酶酶解(酶加入量為1%,90℃條件下酶解30min)→堿性蛋白酶酶解(酶加入量為1%,調(diào)pH為8.5,55℃條件下酶解1 h)→滅酶→離心脫水→干燥→雙螺桿擠壓改性→微粉碎→米糠高品質(zhì)膳食纖維[2]。
1.3.2 RB-HQDF面包的制作
1.3.2.1 工藝流程
面團(tuán)調(diào)制→切塊→搓圓→醒發(fā)→焙烤→冷卻→包裝→貯存→成品[11]
1.3.2.2 操作要點(diǎn)
1)面團(tuán)調(diào)制:將面粉、米糠高品質(zhì)膳食纖維、綿白糖、雞蛋、酵母等物料投入和面機(jī)中,慢速攪拌,使之混合均勻。然后加入適量的水分,中速攪拌5min~10min,待形成不完整的散碎面團(tuán)時(shí)加入食鹽及油脂,繼續(xù)攪拌,至形成軟硬適度,延伸性適中,具有良好彈性,表面干燥光潔的面團(tuán)。
2)切塊:將面團(tuán)分割成80 g/個(gè)的小面團(tuán)。切割過(guò)程要求速度快,確保面團(tuán)的溫濕度不發(fā)生較大變化。
3)搓圓:將分割好的小面團(tuán)搓成均勻的球形。要求小面團(tuán)外形規(guī)則、表面光滑、內(nèi)部組織均勻,并排除一部分CO2,使酵母得以繁殖和發(fā)酵[12]。
4)醒發(fā):將面團(tuán)放置于烤盤中,放入條件設(shè)置為溫度32℃~34℃,相對(duì)濕度80%~85%的醒發(fā)箱中醒發(fā)45min~60min。待面團(tuán)表面光潔,呈半透明狀,體積膨脹到原來(lái)的2倍~4倍,即表示醒發(fā)成熟。
5)焙烤:將醒發(fā)好的面團(tuán)放入烤箱中,入爐時(shí)上火溫度為180℃,下火溫度為250℃。在上火不超過(guò)200℃,下火220℃~250℃的條件下烤7min~8min,然后上火調(diào)至220℃,保持3min~5min面包呈金黃色即可出爐。出爐后迅速在面包表面刷上一層大豆油以防止產(chǎn)品失水干縮,且使表面富有光澤。
6)冷卻、包裝、貯存:面包需冷卻至溫度為35℃時(shí)即可用經(jīng)殺菌的食品塑料袋包裝,在室溫下貯存。
1.3.3 RB-HQDF最佳添加量的確定
面包的基本配方見(jiàn)表1,并保持不變。
表1 面團(tuán)的基本配方Table1 Basic formula of bread
在面包基本配方的基礎(chǔ)上,每組分別添加占面粉含量3%、6%、9%、12%、15%的RB-HQDF,空白組不添加。以做出的面包產(chǎn)品的感官品質(zhì)評(píng)分和測(cè)定的物性值作為考察指標(biāo),分析RB-HQDF的添加量對(duì)面包綜合品質(zhì)的影響。
1.3.4 RB-HQDF面包比容的測(cè)定
面包比容的測(cè)定采用小米排重法。取容量適宜的燒杯,用小米填滿,搖實(shí)并用直尺刮平,再將小米倒入量筒,量出體積為V1;取待測(cè)面包樣品,稱取質(zhì)量為m,然后放入燒杯內(nèi),用小米填滿,搖實(shí)并用直尺刮平,取出面包,用量筒量取剩余小米體積V2,V=(V1-V2)即為面包體積[13]。
面包比容公式計(jì)算如下:
式中:P為面包比容,(mL/g);V為面包體積,mL;m為面包質(zhì)量,g。
1.3.5 RB-HQDF面包物性的測(cè)定
面包質(zhì)構(gòu)測(cè)試參數(shù)主要包括硬度、彈性、咀嚼性和回復(fù)性,從面包硬度來(lái)看,硬度數(shù)值越大,面包吃起來(lái)就越硬,品質(zhì)越差,缺乏彈性、綿軟的感覺(jué)。而彈性值與面包的品質(zhì)成正相關(guān),彈性數(shù)值越大,面包吃起來(lái)越柔軟、筋道,爽口不黏牙。咀嚼性反映了食物入口后的舒適程度,數(shù)值過(guò)小入口后無(wú)嚼勁,數(shù)值過(guò)大則革性太強(qiáng),所以品質(zhì)優(yōu)良的面包咀嚼性不易太大也不易太小?;貜?fù)性能反映面包網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)的變化,體現(xiàn)面包彈性的強(qiáng)弱,面包的回復(fù)性越好,面包的咀嚼性越好,使面包又筋道又柔軟。
將冷卻后的面包去皮取芯,切成30mm×30mm× 20mm左右小塊,放入保鮮袋中待測(cè),每個(gè)待測(cè)樣設(shè)置3個(gè)平行樣。采用英國(guó)SMS公司的TA.XT.Plus質(zhì)構(gòu)儀對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定,測(cè)定指標(biāo)包括硬度(Hardness)、彈性(Springiness)、咀嚼度(Chewiness)、回復(fù)性(Resilience)等[14]。
物性儀設(shè)定參數(shù):探頭型號(hào)P36/R,TPA模式,測(cè)試前速度1.0mm/s,測(cè)試速率2.0mm/s,測(cè)試后速率2.0mm/s,停留時(shí)間5 s,壓縮程度70%,感應(yīng)力5 g,每項(xiàng)測(cè)試重復(fù)3次。
1.3.6 RB-HQDF面包的感官評(píng)定
感宮品質(zhì)評(píng)定(Sensory Analysis)是一種能真實(shí)客觀反映食品品質(zhì)的有效方法,在國(guó)內(nèi)外食品科學(xué)研究中得到廣泛應(yīng)用。將RB-HQDF面包在室溫下冷卻后,裝入密封袋,封好口,18 h以后對(duì)面包外部與內(nèi)部特征進(jìn)行感官鑒定。面包的感官品質(zhì)評(píng)定要綜合面包的表皮色澤、外觀、形體、觸感、組織狀態(tài)、口感、風(fēng)味等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分。鑒評(píng)時(shí)由10名有感宮品評(píng)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)技術(shù)人員組成鑒評(píng)小組,研究討論確定品評(píng)術(shù)語(yǔ),按規(guī)定的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)產(chǎn)品的感官品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),滿分為100分,取其平均值為最終結(jié)果[15-16],面包感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及細(xì)則見(jiàn)表2。
表2 面包品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table2 The quality scoring standards of bread
1.3.7 RB-HQDF對(duì)面包貨架期的影響
1.3.7.1 RB-HQDF面包老化程度的測(cè)定
將冷卻后的面包裝入保鮮袋并密封后,封口,置于通風(fēng)處室溫下貯藏。用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定面包在室溫貯存不同時(shí)間面包芯的硬度變化來(lái)反映面包的老化程度。每個(gè)面包切取中心部位20mm厚的面包芯,放在探頭正下方,重復(fù)測(cè)試3次,取平均值;每24小時(shí)測(cè)定一次,共測(cè)定5 d。
1.3.7.2 RB-HQDF面包的保水性的測(cè)定
將冷卻后的面包放入塑料袋中,敞口放置,在溫度為25℃、濕度為75%左右的條件下,每天定時(shí)稱重,連續(xù)測(cè)量5 d,通過(guò)面包質(zhì)量的變化來(lái)比較面包的保水性。
2.1 RB-HQDF面包物性測(cè)定結(jié)果
RB-HQDF面包物性測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3,圖1。
表3 RB-HQDF添加量對(duì)面包質(zhì)構(gòu)的影響Table3 The effect of RB-HQDF on bread texture
圖1 RB-HQDF添加量對(duì)面包的比容的影響Fig.1 The effect of RB-HQDF on bread specific volume
比容和硬度是衡量面包品質(zhì)的主要指標(biāo)。由圖1可以看出,隨著RB-HQDF添加量的增大,面包比容逐漸減小,當(dāng)RB-HQDF添加量在3%~9%范圍內(nèi),面包的比容變化不大,當(dāng)添加量達(dá)到12%時(shí),比容下降趨勢(shì)增大。由表3可以看出,RB-HQDF對(duì)面包的質(zhì)構(gòu)特性有一定影響,添加RB-HQDF可提高面包的硬度和咀嚼性,添加量在3%~9%范圍內(nèi)變化不明顯,當(dāng)添加量達(dá)12%時(shí)較為明顯,硬度從482.24增加到1062.72,阻嚼性從307.19增加到625.79,本研究中RB-HQDF的添加量對(duì)面包的彈性和回復(fù)性影響較小。通過(guò)感官品質(zhì)評(píng)定及對(duì)RB-HQDF不同添加量面包的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定分析,確定RB-HQDF在面包中的最大添加量為9%,此時(shí),面包的口感良好,質(zhì)地柔軟有彈性,風(fēng)味純正,面包帶有淡淡的米糠香味。
2.2 RB-HQDF面包感官品質(zhì)評(píng)定
對(duì)RB-HQDF不同添加量的面包進(jìn)行感官品質(zhì)評(píng)定,可以反映出RB-HQDF的添加量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響,結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 RB-HQDF添加量對(duì)面包感官品質(zhì)的影響Table4 The effect of RB-HQDF on bread sensory quality
從表4中可以看出,當(dāng)RB-HQDF的添加量為3%、6%、9%時(shí),面包柔軟有彈性,口感細(xì)膩,筋度好,不黏牙,無(wú)異味,風(fēng)味質(zhì)地較好,對(duì)面包的品質(zhì)影響較小,當(dāng)添加量大于12%時(shí),面包的品質(zhì)明顯下降,表現(xiàn)為面包表皮色澤較深,粗糙無(wú)光澤,表面有皺褶,塌陷不平整,內(nèi)部氣孔大而不勻,口感粗糙,風(fēng)味不純正等。
2.3 RB-HQDF對(duì)面包貨架期的影響結(jié)果
2.3.1 RB-HQDF面包老化度測(cè)定結(jié)果
在面包貯存過(guò)程中,面包芯的硬度作為衡量面包老化程度的重要指標(biāo)之一,本研究通過(guò)測(cè)定面包芯的硬度來(lái)觀察老化程度。RB-HQDF面包硬度的測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表5。
表5 RB-HQDF面包硬度的測(cè)定結(jié)果Table5 The results of RB-HQDF bread hardness
由表5可看出隨著貯藏期的延長(zhǎng),面包的硬度逐漸增大,由第一天測(cè)定結(jié)果可以看出,對(duì)照面包硬度較RB-HQDF添加量為3%、6%和9%的面包硬度小,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),第4天對(duì)照面包的硬度明顯大于RB-HQDF添加量為3%、6%和9%的面包,這說(shuō)明RB-HQDF對(duì)面包有延遲老化的作用。從表中可看出RB-HQDF添加量為3%~9%時(shí)面包硬度在貯存期間增長(zhǎng)緩慢,添加量達(dá)到12%時(shí),面包的硬度明顯大于對(duì)照組,故RB-HQDF的最大添加量為9%;此添加量可有效抑制老化,延長(zhǎng)面包貨架期。
2.3.2 RB-HQDF面包保水性測(cè)定結(jié)果
RB-HQDF面包在貯存中質(zhì)量的變化見(jiàn)表6。
表6 RB-HQDF面包在貯存中質(zhì)量的變化Table6 The storage weight changes of RB-HQDF bread
由表6可以看出,與對(duì)照組相比,RB-HQDF面包貯存過(guò)程中的失重率明顯減小,面包保持柔軟,說(shuō)明RB-HQDF增強(qiáng)了面包的持水性,減少面包在貯藏中失水收縮,這主要由于擠出處理后的RB-HQDF結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,擠出處理有助于纖維束在外力作用下的打開、斷裂進(jìn)行分子重組,使其立體微孔網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的親水基團(tuán)暴露數(shù)量增多,所以RB-HQDF具有良好的保水能力[2]。總之,RB-HQDF可以使得面包持水力和保水性大大增強(qiáng),從而延緩面包的老化,延長(zhǎng)面包貨架期。
1)將RB-HQDF應(yīng)用于面包的生產(chǎn)中,不僅為廣大消費(fèi)者提供一種新型健康食品,而且為米糠高值化綜合利用開辟一條新途徑。
2)對(duì)RB-HQDF在面包中應(yīng)用進(jìn)行了研究,通過(guò)感官品質(zhì)評(píng)定及對(duì)RB-HQDF不同添加量面包的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行測(cè)定分析,確定RB-HQDF在面包中的最大添加量為9%,此時(shí),面包的口感細(xì)膩,質(zhì)地柔軟有彈性,風(fēng)味純正,帶有淡淡的米糠香味。
3)通過(guò)對(duì)RB-HQDF面包的老化度和保水性的測(cè)定,表明RB-HQDF面包保水性和抗老化度明顯優(yōu)于對(duì)照組,RB-HQDF的添加有利于延長(zhǎng)面包的貨架期。
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The Application of Rice Bran High Quality Dietary Fiber in Bread Production
LIU Ting-ting,XU Yu-juan,WANG Da-wei*
(College of Food Engineering,Jilin Agricultural University,Changchun 130118,Jilin,China)
Rice bran high quality dietary fiber(RB-HQDF)was applied into the bread production.Through sensory evaluation and bread texture analysis with different amounts of RB-HQDF,the maximum addition of RBHQDF into bread was determined as9%.Under this condition,the bread had good flavor.It was soft and resilient and had slight fragrance of rice bran.Meanwhile,the water retention and aging degree of RB-HQDF bread was better than control group,which proved the addition of RB-HQDF could extended the shelf life of the bread.
rice bran high quality dietary fiber(RB-HQDF);bread;texture analysis;sensory quality
10.3969/j.issn.1005-6521.2014.010.001
2013-07-29
國(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目(2011AA100805);吉林省青年科研基金項(xiàng)目(20140520181JH)
劉婷婷(1984—),女(漢),講師,博士,研究方向:糧食、油脂與植物蛋白工程。
*通信作者:王大為(1960—),男(漢),教授,博士,研究方向:糧食、油脂與植物蛋白工程及功能性食品。