谷朊粉對饅頭面團工藝特性的影響

石雪晨，魯茂林，顧瑞霞，赫君菲，金虹谷

（揚州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇揚州225127）

谷朊粉對饅頭面團工藝特性的影響

石雪晨，魯茂林*，顧瑞霞，赫君菲，金虹谷

（揚州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇揚州225127）

研究添加谷朊粉對面團的濕面筋含量、面筋指數(shù)的影響，從而達到提高饅頭品質(zhì)的目的。實驗結(jié)果表明，谷朊粉添加得越多，其品質(zhì)特性會有所改善，因此添加谷朊粉的最佳工藝制作條件為：面粉中按照烘焙比添加1%的谷朊粉，使用1%的酵母，制成面團后在38℃的環(huán)境下發(fā)酵75min，達到了預(yù)期的實驗?zāi)康摹?/p>

谷朊粉；饅頭；面筋指數(shù)；彈性；比容

谷朊粉又稱活性面筋粉，或小麥蛋白粉，其蛋白質(zhì)含量在75%以上，并且氨基酸組成比較齊全，是一種營養(yǎng)豐富、物美價廉的優(yōu)質(zhì)植物蛋白源[1]。1907年Osborne[2]根據(jù)溶解性的不同將谷朊粉中蛋白分為：麥球蛋白，不溶于水但溶于稀鹽，占蛋白總量的65%～10%；麥清蛋白，溶于水和稀鹽，占蛋白總量的3%～5%；麥醇溶蛋白，溶于70%的乙醇，占蛋白總量的45%～50%；麥谷蛋白，溶于稀堿或稀酸，占蛋白總量的30%～40%。此外還含有少量淀粉、纖維、糖、脂肪、類脂和礦物質(zhì)等有機物質(zhì)。

目前國產(chǎn)小麥總體優(yōu)質(zhì)面筋含量低，增筋劑作為最主要的面粉品質(zhì)改良劑，主要用于提高面包、部分面條筋力[3]。在小麥粉中添加谷朊粉能顯著改善面團的穩(wěn)定時間、評價值、拉伸阻力等項指標(biāo)，具有明顯增強面筋的作用。許長友[4]等在研究中發(fā)現(xiàn)，由于谷朊粉的持水性非常強，在饅頭的生產(chǎn)中，添加谷朊粉后，不僅可以增強面筋質(zhì)量，明顯提高面團吸水率，增強制品的持水性、改善口感，還能穩(wěn)定外形、延緩制品老化，延長制品的貨架期。

本文在前期研究的基礎(chǔ)上，選擇商業(yè)谷朊粉為原料，研究谷朊粉添加量對面團的穩(wěn)定性、面筋品質(zhì)的影響，谷朊粉添加后對饅頭彈性、比容、和感官評價的影響，進而通過正交試驗進一步探討谷朊粉在饅頭制品中的應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

面粉：南京金陵面粉有限公司生產(chǎn)；安琪牌高活性干酵母：安琪酵母股份有限公司生產(chǎn)；谷朊粉：河南省鄭州上都粉業(yè)有限公司生產(chǎn)；其他化學(xué)試劑均為分析純。

1.2 儀器設(shè)備

面筋指數(shù)測定儀JZSM：杭州天成光電儀器公司；食品物性分析儀TMS-Pro：美國FTC公司；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DGX-9053：上海福瑪實驗設(shè)備有限公司；自動給水發(fā)酵箱501：上海早苗有限公司電熱廠。

1.3 研究路線

面粉+谷朊粉→面團調(diào)制→面團性能指標(biāo)測定出饅頭面團的面筋指數(shù)

面粉+谷朊粉+酵母→饅頭制作→饅頭品質(zhì)指標(biāo)測定出彈性比容評分

1.4 測定方法

面團面筋指數(shù)的測定：將谷朊粉按照烘焙百分比的1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%進行配合，參照SB/T 10248-95《小麥粉濕面筋質(zhì)量測定方法》——面筋指數(shù)法測定面筋指數(shù)；饅頭彈性的測定：選取饅頭上3個不同的檢測點，用食品物性分析儀的檢測探頭進行彈性檢測。檢測結(jié)果的數(shù)據(jù)是以通過物性分析儀測得的彈性數(shù)據(jù)與其饅頭自身高度的比值即相對彈性的百分數(shù)來表達；饅頭比容的測定：參照GB/T 20981-2007《面包》中6.5節(jié)測定比容的方法進行測定。饅頭質(zhì)量評分：參照SB/T 10139-93《饅頭用小麥粉》中附錄A“制品（饅頭）制作評分”。

2 結(jié)果與討論

2.1 谷朊粉添加量對面團面筋指數(shù)和饅頭彈性的影響

將面粉中添加不同比例的谷朊粉后制成面團，對面筋指數(shù)測定；饅頭成品的評分只是用感官對饅頭進行綜合對比，而要更精確的對比這些饅頭樣品之間的差異，可以借助現(xiàn)代科學(xué)儀器來進行。將以上這些饅頭樣品在物性分析儀上進行檢測，測定結(jié)果見圖1。

圖1 谷朊粉添加比例對面團面筋指數(shù)和饅頭彈性的影響Fig.1 Effect of gluten flour ratio on gluten index and elasticity of traditional Steam-bread

從圖1可見，盡管面團中面筋蛋白質(zhì)的含量呈直線增加的趨勢，但是面筋指數(shù)增加到一定量時趨于穩(wěn)定，之后呈現(xiàn)下降的趨勢。在面制品生產(chǎn)中，面筋指數(shù)可以用來有效的預(yù)測面團流變學(xué)特性和饅頭、拉面等面制品的品質(zhì)。并且發(fā)現(xiàn)，有些小麥粉雖然濕面筋含量較低，但面筋指數(shù)卻很高；而另一些小麥粉雖然濕面筋含量較高，但面筋指數(shù)卻較低，而且面筋指數(shù)也反應(yīng)出蛋白質(zhì)中谷蛋白的含量，面筋指數(shù)越大，蛋白質(zhì)中的谷蛋白含量也就越高[5]，對制成饅頭的營養(yǎng)性也有一定的提高。因此，在本實驗條件下，在面粉中添加0.8%的谷朊粉就使面團的面筋指數(shù)達到最大值（93.8%），進一步添加并無改善面筋指數(shù)的作用。

從圖1分析可得對饅頭的相對彈性影響趨勢，各添加比例后對饅頭彈性的影響曲線與綜合評分的影響曲線很相似，同樣顯示添加比例在0.9%以后，對饅頭的相對彈性影響不顯著，相對彈性的最大值為99.89%。

2.2 谷朊粉添加量對饅頭比容和品質(zhì)的影響

饅頭類產(chǎn)品除了在感官上要獲得消費者的認同，其體積和外形同樣也對饅頭有一定的影響。在行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《饅頭用小麥粉》（SB/T 10139-93）中要求饅頭比容不得低于2.3mL/g[7]。分別測定以上這些饅頭樣品的比容，對其品質(zhì)進行感官評價，其結(jié)果見圖2。

圖2 谷朊粉添加比例對饅頭比容和品質(zhì)的影響Fig.2 Effect of gluten flour ratio on specific volume and sensory score of traditional Steam-bread

從饅頭比容的測定結(jié)果中分析可得，添加谷朊粉后改善了饅頭的比容，當(dāng)添加量為0.8%時，饅頭的比容最大，為3.63mL/g。而未添加谷朊粉的面粉制作出的饅頭，其比容為3.18mL/g，提高了近15%。Borla等[8]的研究也證實，過多的添加谷朊粉會對包括面包及其他發(fā)酵蓬松面制品的組織結(jié)構(gòu)造成不利的影響，使得制品難于咀嚼，松軟度降低。

與谷朊粉添加量對面筋指數(shù)的影響結(jié)果一致，當(dāng)谷朊粉添加到一定程度后，饅頭的總體評分并沒有更多的改善，最為理想的添加量是在0.8%，此時饅頭評分為85分。研究表明，添加一定量的谷朊粉可以使面團的延伸性增大，面團的阻力和拉伸面積都相應(yīng)線性增大，這使得面團的彈性增加、筋力增強，制作出的產(chǎn)品無論在體積和松軟性上都有改善[4]。

2.3 饅頭最佳工藝條件正交試驗結(jié)果

通過之前添加不同比例的谷朊粉對面團的濕面筋含量、面筋指數(shù)，以及對饅頭綜合影響結(jié)果可知，添加一定量的谷朊粉可以有效的改善饅頭的各方面質(zhì)量。以谷朊粉（WGP）添加量、發(fā)酵用酵母添加量、饅頭面團的發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間為可變因素，設(shè)計正交試驗，正交試驗的結(jié)果和對于結(jié)果的分析分別見表1和表2。

表1 正交試驗結(jié)果Table1 Result of the L9（34）orthogonal test

表2 試驗結(jié)果分析Table2 Analyzing of the test

從表2中分析可得，無論對哪一個指標(biāo)來說，谷朊粉的添加量都是影響它們的主要因素，并且隨著添加量的增加，指標(biāo)值也相對更優(yōu)。但是作為以面筋蛋白為主要成分的谷朊粉，其添加得越多，面團的筋力會越強，要得到較好外觀的饅頭，必然將增加酵母的用量，或者延長發(fā)酵時間，同時也帶來了品質(zhì)控制的難度?？紤]到成本以及制作工藝的可行性，不再進一步增加谷朊粉的添加量進行試驗，選取1.0%。

對于酵母的添加量來說，除了其對饅頭的彈性影響顯著以外，對饅頭的感官和比容影響則相對不顯著。而且并不因為酵母的使用比例增加帶來各指標(biāo)也增大，因此，選擇較為適中的酵母使用量也可以節(jié)約制作成本。所以，選擇1.0%的酵母使用量。對發(fā)酵溫度來說，當(dāng)處于38℃時均能得到較好的結(jié)果，因此選擇這一溫度作為面團的發(fā)酵溫度。由于發(fā)酵時間長有利于饅頭體積的膨脹和內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形成，因此選擇發(fā)酵時間為75min。綜上所述，最終確定饅頭的最佳工藝參數(shù)為：面粉中按照烘焙比添加1%的谷朊粉，使用1%的酵母，制成面團后在38℃的環(huán)境下發(fā)酵75min，即A3B2C2D3。

由于這一參數(shù)的組合沒有出現(xiàn)在正交試驗的方案中，因此按照最佳工藝條件制作后再進行各指標(biāo)的測定，其結(jié)果為：品質(zhì)評分為85分；相對彈性為0.998 6；饅頭的比容為3.51mL/g。未添加谷朊粉和最佳工藝制作饅頭對比如圖3。

圖3 未添加和添加谷朊粉制作的饅頭比較Fig.3 Comparison of the Steam-bread with adding wheat gluten and without adding

最佳工藝方案制作出的饅頭與未添加谷朊粉蒸制成饅頭的相比，直觀上比容以及氣孔等組織狀態(tài)均有所提高。

3 結(jié)論與展望

由于谷朊粉吸水后可形成具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的濕面筋，使其具有優(yōu)良的黏彈性、延伸性、熱凝固性、乳化性和薄膜成型性等。本研究的結(jié)果表明，在普通面粉中適當(dāng)添加谷朊粉，可以適當(dāng)改善面團的濕面筋含量、面筋指數(shù)等，從而提高饅頭包括評分和比容等方面的品質(zhì)指標(biāo)。而谷朊粉對改善面團類制品在其微結(jié)構(gòu)的機理，以及改性后谷朊粉的功能性質(zhì)等方面還需要作進一步的研究，以拓寬其應(yīng)用領(lǐng)域，為食品行業(yè)謀發(fā)展。

[1]王瑋,張寶順,霍建聰.小麥面筋的制取及其特性[J].農(nóng)產(chǎn)品加工(學(xué)刊):2005(1):51-52

[2]Osborne TB.The Protein of the Wheat Kernel Publication[M]. Camegie institution of Washington,1907,84:1-19

[3]陸洋,陳慧.面粉改良劑[J].糧食與油脂,2007(5):1-4

[4]許長友.添加不同含量的谷朊粉對面粉品質(zhì)的影響[J].現(xiàn)代面粉工業(yè):2010(6):10-12

[5]唐建衛(wèi),殷貴鴻,王麗娜,等.小麥濕面筋含量和面筋指數(shù)遺傳分析[J].作物學(xué)報:2011,37(9):1701-1706

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[7]商業(yè)部谷物油脂化學(xué)研究所,SB/T 10139-93饅頭用小麥粉[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,1993

[8]Borla,Motta,Saiz,et al.Quality parameters and baking performance of commercial gluten flours.Lebensm.-Wiss.u.-Technol:2004(37): 723-729

Effect of Wheat Gluten on the Dough Technological Properties of Chinese Traditional Steam-bread

SHI Xue-chen，LU Mao-lin*，GU Rui-xia，HE Jun-fei，JIN Hong-gu
（College of Food science and Engineering，Yangzhou University，Yangzhou 225127，Jiangsu，China）

In this study， by adding wheat gluten， wet gluten content and gluten index are expected to vary widely with the percentages of wheat gluten used. The experiment results indicated that： the percentage of wheat gluten blends increased， scores for sensory properties improved. To achieve the best result of this experiment， the best craft were obtained： temperature is 38 ℃， adding level of wheat gluten is 1 %， adding level of yeast is 1 %，holding time is 75 min.

wheat gluten powder；steam-bread；gluten index；elasticity；specific volume

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.010.014

2013-02-24

石雪晨（1990—），女（漢），碩士在讀，研究方向：食品科學(xué)。

*通信作者