石晶紅,朱效兵
河套學(xué)院農(nóng)學(xué)系(巴彥淖爾 015000)
黑米性平味甘,具有“暖肝強(qiáng)脾、補(bǔ)腎滋陰、活血養(yǎng)目、強(qiáng)身健體”等功能[1]。在民間,黑米具“補(bǔ)血米”“貢米”“藥米”的美譽(yù)[2]。黑米蛋白必需氨基酸量達(dá)25%,與普通白米相對(duì)比黑米蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值更豐富[3]。不僅如此,黑米中脂肪、維生素和礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)等成分也比普通白米高。花青苷類是黑米抗氧化作用最主要的物質(zhì)基礎(chǔ),黑米花色苷具有抗疲勞、抗氧化、抗衰老、降血脂等功能[4],具有很高的生物活性[5]。黑米因其特有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和特殊的藥理作用受到人們喜愛(ài),但它仍是一類尚未被足夠深入研究的特色農(nóng)業(yè)資源,具有可觀的研發(fā)前景[1]。
曹玉華等[4]研究黑米粉對(duì)面團(tuán)熱機(jī)械學(xué)特性及面包烘焙品質(zhì)的影響。戚浩彧等[6]將黑米粉添加到饅頭中做成雜糧饅頭,得出饅頭中最佳的黑米粉添加量為15%~20%。汪姣等[7]采用主成分分析的方法,以饅頭的力學(xué)指標(biāo)為依據(jù),對(duì)黑米饅頭的食用品質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。有關(guān)黑米粉添加量對(duì)黑米饅頭質(zhì)構(gòu)參數(shù)和感官評(píng)分影響的報(bào)道有很多,但關(guān)于添加黑米粉對(duì)小麥粉糊化特性、饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響及相關(guān)性的報(bào)道較少。試驗(yàn)利用Mixolab混合實(shí)驗(yàn)儀、快速黏度分析儀(RVA)和質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定小麥面團(tuán)及饅頭的各個(gè)指標(biāo),分析不同黑米粉添加量對(duì)小麥粉粉質(zhì)特性、糊化特性和饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響,以期了解面團(tuán)特性與饅頭品質(zhì)之間的聯(lián)系,為黑米粉在全麥粉發(fā)酵食品中的使用提供參考。
河套牌全麥粉(濕面筋含量33.92%、粗纖維含量3.47%,內(nèi)蒙古恒豐集團(tuán)責(zé)任有限公司);安琪高活性干酵母;黑米粉(北京天壇云峰科技發(fā)展有限公司,蔚縣分公司)。
Mixolab混合試驗(yàn)儀(法國(guó)肖邦公司);和面機(jī)(廣州市宏陽(yáng)鑄造有限公司);TX-XT Plus質(zhì)構(gòu)儀(Stable Micro Systems,Scarsdale,NY,USA);ALC-110.4精密電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司);HWS-080恒溫恒濕箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);操作臺(tái);蒸制用具。
1.2.1 小麥粉粉質(zhì)特性的測(cè)定
將黑米粉和小麥粉混合均勻,配成黑米粉添加量分別為0,10%,20%,30%和40%的混合粉,采用Mixolab混合實(shí)驗(yàn)儀測(cè)定混合粉吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、蛋白質(zhì)弱化度等指標(biāo)[8-9]。
1.2.2 小麥粉糊化特性的測(cè)定
將黑米粉和小麥粉混合均勻,配成黑米粉添加量分別為0,10%,20%,30%和40%的混合粉,采用快速黏度分析儀(RVA),依照AACC76-21的方法測(cè)定。
1.2.3 饅頭的制作方法
將稱量好的原輔料攪拌均勻后,加30 ℃的溫水和面,用和面機(jī)和面15 min,將面團(tuán)放入溫度30 ℃、濕度70%的發(fā)酵箱中發(fā)酵。取出發(fā)酵好的面團(tuán),反復(fù)揉面團(tuán),揉制成型后靜置15 min。將經(jīng)過(guò)醒發(fā)的饅頭坯放入蒸煮鍋中,待水煮沸后,蒸25 min即可。
1.2.4 饅頭質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定和感官評(píng)價(jià)
采用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定饅頭的各個(gè)指標(biāo)[10-11]。試驗(yàn)前將冷卻好的饅頭切成厚度20 mm的均勻薄片,采用P32壓盤式探頭。測(cè)試條件:測(cè)前速度2.00 mm/s,測(cè)試速度5.00 mm/s,測(cè)后速度5.00 mm/s,壓縮程度50%,觸發(fā)力5 g,壓縮間隔時(shí)間5 s。按GB/T 17320—2013《小麥品種品質(zhì)分類》附錄A饅頭感官評(píng)價(jià)與品嘗的方法,由10名評(píng)價(jià)者對(duì)混合粉饅頭進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。
1.2.5 數(shù)據(jù)處理
利用 SPSS 13.0對(duì)所得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和相關(guān)性分析。
面團(tuán)的形成時(shí)間反映面團(tuán)面筋網(wǎng)絡(luò)的形成速度[12],形成時(shí)間越短,面筋網(wǎng)絡(luò)形成速度越快。穩(wěn)定時(shí)間反映了面團(tuán)對(duì)剪切力降解具有的抵抗力的大小[13],穩(wěn)定時(shí)間越長(zhǎng),面團(tuán)韌性越好,面筋的強(qiáng)度越大。由表1中的數(shù)據(jù)可知,小麥粉的穩(wěn)定時(shí)間為7.83 mim,形成時(shí)間為3.93 min,雖然小麥粉中濕面筋含量為33.92%,但仍屬于中筋面粉[14],可能是由于小麥粉本身粗纖維含量較高,不僅使面筋蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的速度慢,延長(zhǎng)面團(tuán)的形成時(shí)間,也使面團(tuán)的筋力減弱,耐攪拌能力下降。
由表1可看出,隨著黑米粉添加量的增加,面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間下降,形成時(shí)間、吸水率逐漸減小,蛋白質(zhì)弱化度逐漸升高,不同添加量之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。可見(jiàn)加入黑米粉使小麥粉的面筋強(qiáng)度降低,面筋越弱,面團(tuán)越易流變,操作性能差,這與面團(tuán)的面筋含量降低有關(guān)。當(dāng)黑米粉添加量10%時(shí),混合粉的穩(wěn)定時(shí)間和蛋白質(zhì)弱化度與純小麥粉無(wú)顯著差異。饅頭用粉形成時(shí)間3~4 min[17-18],饅頭用粉的穩(wěn)定時(shí)間3~7 min[19-20],因此黑米粉添加量超過(guò)20%不符合饅頭用粉的要求。
表1 黑米粉對(duì)小麥粉粉質(zhì)特性的影響
由表2可知,隨著黑米粉添加量增加,峰值黏度、最低黏度、糊化時(shí)間先增大后減小,最終黏度、回生值、糊化溫度逐漸增大,且不同添加量之間的差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。峰值黏度跟支鏈淀粉的含量、淀粉顆粒大小有關(guān)[21],峰值黏度越高,面制品的食用品質(zhì)越好。黑米粉添加量10%時(shí),峰值黏度最高,表明其淀粉顆粒具有較好的黏附性,在糊化過(guò)程中具有較大的膨脹程度,能形成組織細(xì)膩的面團(tuán)。繼續(xù)添加會(huì)稀釋面筋蛋白,改變小麥粉糊化體系組分及熱學(xué)特性,使峰值黏度下降。最低黏度反映淀粉在高溫條件下的耐剪切能力。黑米粉添加量10%時(shí),最低黏度最大,其耐剪切力最強(qiáng)。崩解值反映淀粉糊在高溫條件下的穩(wěn)定性,其值越大,熱糊穩(wěn)定性越差;黑米粉添加量10%時(shí)熱糊穩(wěn)定性最強(qiáng),黑米粉添加量40%時(shí)熱糊穩(wěn)定性最差。最終黏度反映淀粉糊在室溫條件下硬度的大小,隨著黑米粉添加量增加,最終黏度逐漸增大,說(shuō)明添加黑米粉使小麥淀粉糊在室溫條件下硬度變大?;厣捣从车矸劭估匣阅艿拇笮?,隨著黑米粉添加量增加,回生值逐漸增大,這與曹玉華等[4]的報(bào)道不一致?;厣翟龃笳f(shuō)明黑米粉中的淀粉分子在冷卻過(guò)程中容易發(fā)生聚集;回生值過(guò)高,隨著時(shí)間的推移會(huì)對(duì)加工產(chǎn)品的風(fēng)味及質(zhì)構(gòu)造成很大影響。
黑米粉添加量20%時(shí),混合粉的峰值黏度、最低黏度和崩解值與純小麥粉無(wú)顯著差異,黑米粉添加量10%~20%時(shí),最終黏度、回生值、糊化時(shí)間和糊化溫度無(wú)顯著差異??梢?jiàn),適量的添加黑米粉可使小麥粉糊化黏度增加,但會(huì)使小麥粉的抗老化性能降低,因此,黑米粉添加量不宜超過(guò)20%。
表2 黑米粉對(duì)小麥粉糊化特性的影響
在一定范圍內(nèi),面團(tuán)質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)能較好地反映面團(tuán)品質(zhì)特性[21-22]。由表3可知,黑米粉添加量不同,饅頭質(zhì)構(gòu)特性間的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(p<0.05)。硬度和咀嚼性是衡量面制品的2個(gè)重要指標(biāo)[23],隨著黑米粉添加量增加,饅頭的硬度、咀嚼性整體呈現(xiàn)增大的趨勢(shì),這與戚浩彧等[6]的研究結(jié)果一致;加入黑米粉后濕面筋含量降低,面筋的彈性和延展性變差,因而硬度和咀嚼性數(shù)值變大。饅頭的彈性隨著黑米粉添加量增加而逐漸降低,這與戚浩彧等[6]和曹玉華等[4]的研究結(jié)果不一致??赡苁怯捎谛←湻郾旧泶掷w維含量較高,且黑米粉不能形成面筋蛋白,二者共同影響面筋網(wǎng)絡(luò)的形成,致使面團(tuán)彈性下降,受壓后迅速恢復(fù)變形的能力變差。黑米粉添加量10%時(shí),饅頭的彈性與對(duì)照之間無(wú)顯著差異。
表3 黑米粉添加量對(duì)饅頭質(zhì)構(gòu)的影響
從表4可以看出,饅頭的質(zhì)構(gòu)特性與混合粉的粉質(zhì)特性存在極顯著的相關(guān)性(p<0.01),與糊化特性中的最終黏度、回生值、糊化溫度存在極顯著的相關(guān)性(p<0.01);黑米粉添加量與混合粉的粉質(zhì)特性、饅頭的質(zhì)構(gòu)特性存在極顯著的相關(guān)性(p<0.01)。低谷黏度、崩解值、糊化時(shí)間與黑米粉添加量、混合粉的粉質(zhì)特性、饅頭的質(zhì)構(gòu)特性無(wú)相關(guān)性,峰值黏度僅與饅頭的硬度呈顯著的負(fù)相關(guān)(p<0.05)??梢?jiàn),饅頭的質(zhì)構(gòu)特性與黑米-小麥混合粉的粉質(zhì)特性高度相關(guān),可在一定程度上對(duì)黑米饅頭的品質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。
表4 黑米饅頭質(zhì)構(gòu)特性與小麥粉面團(tuán)特性的相關(guān)性
由表5可知,純小麥饅頭的感官評(píng)價(jià)總分高于黑米饅頭,黑米粉添加量10%時(shí)感官評(píng)價(jià)總分最高。隨著黑米粉添加量的增加,黑米饅頭的比容、彈性和韌性均呈下降趨勢(shì),黑米粉添加量超過(guò)20%之后,感官評(píng)價(jià)總分明顯下降,這與戚浩彧等[6]的研究結(jié)果一致。添加過(guò)量的黑米粉后,饅頭氣孔變小,內(nèi)部結(jié)構(gòu)粗糙,黏彈性降低,這與質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定的結(jié)果一致。
表5 黑米粉添加量對(duì)饅頭感官評(píng)價(jià)的影響
黑米粉的添加對(duì)小麥粉面團(tuán)特性及饅頭品質(zhì)有顯著影響。隨著黑米粉添加量增加,面團(tuán)吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間逐漸減小,蛋白質(zhì)弱化度逐漸升高;峰值黏度、最低黏度、糊化時(shí)間先增大后減小,最終黏度、回生值、糊化溫度逐漸增大;饅頭的硬度、咀嚼性增大,彈性、內(nèi)聚性和回復(fù)性降低。饅頭的質(zhì)構(gòu)特性與面團(tuán)吸水率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、最終黏度、回生值、糊化溫度及黑米粉添加量存在極顯著的相關(guān)性,與低谷黏度、崩解值、糊化時(shí)間無(wú)相關(guān)性。黑米-小麥混合粉的粉質(zhì)特性與饅頭的質(zhì)構(gòu)特性高度相關(guān),可在一定程度上對(duì)黑米饅頭的品質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)。為提高黑米粉的利用率和饅頭的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,參考饅頭用小麥粉的標(biāo)準(zhǔn)和感官評(píng)價(jià)結(jié)果,得出黑米粉的添加量不宜超過(guò)20%。