金花茶粉添加量對饅頭品質(zhì)及抗氧化性的比較分析

杜密英，戴瑞，李杰，付晶晶，黃典亮，王敬涵*

（1.桂林旅游學院休閑與健康學院，廣西桂林 541006）（2.廣西桂菜工業(yè)化加工與營養(yǎng)安全工程研究中心，廣西桂林 541006）

金花茶（Camellia NitidissimaChi）屬山茶科山茶屬，是我國特有屬種植物，主要分布于廣西、云南一帶[1]。因其花瓣呈金黃色半透明狀，具有較高的觀賞性，是我國珍稀的園林觀賞植物，譽為“植物界的大熊貓”“茶族皇后”[2,3]。金花茶花與葉中含有豐富的多糖、多酚、皂苷等功能成分，具有抗氧化[4]、降血壓、血糖、降脂[5-7]、護肝[8]等功效，其功能性成分和藥用價值被世人所了解。但是目前市場上的大部分金花茶產(chǎn)品是金花茶的嫩葉經(jīng)制茶工藝制成的金花茶產(chǎn)品，如濃縮液[9]、飲料[10]、口服液、茶包[11]以及簡單加工的干花制品。

隨著我國金花茶的種植規(guī)模擴大，供應量豐富，特別是供應旺季時價格低廉，另一方面，超微粉碎技術(shù)的應用，有利于提高金花茶全價利用，這使得金花茶深加工產(chǎn)品的開發(fā)成為可能。近年來將食用菌、蔬菜、雜糧、膳食纖維等原料加入面粉以加工成復合型面制品是一種提升面制品營養(yǎng)和功能的有效手段，相關(guān)研究在國內(nèi)外已有廣泛報道，如香菇、秋葵、藜麥、抹茶、玫瑰花等復合型面制品[12]。饅頭作為中國傳統(tǒng)美食，是中國傳統(tǒng)主食的代表。隨著生活水平的提高，消費者更加注重產(chǎn)品的營養(yǎng)均衡，對高營養(yǎng)價值的新食品的需求更為迫切。因此，將金花茶粉添加在面粉里制作成復合型面制品也將是其深加工利用的一個有益嘗試。既豐富饅頭的種類，同時能夠提高饅頭營養(yǎng)價值。但目前將金花茶添加到饅頭制品和其它面制品中的研究鮮有報道，尤其是對面團流變學特性、成品品質(zhì)的影響方面尚缺少系統(tǒng)研究[13]。

本研究以南方饅頭為研究對象，將金花茶的茶花經(jīng)采摘、殺青、烘干后利用球磨機進行超微粉碎，過篩后與小麥粉復配，制作成金花茶饅頭，研究金花茶粉添加量對饅頭品質(zhì)及抗氧化能力的影響，以期為提升金花茶粉的綜合利用，研制新型饅頭提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

金花茶干花，桂林市茶花島花卉種源有限公司；面包粉、安琪高活性干酵母和白砂糖，市售；1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-Diphenyl-2-Picrylhydrazyl，DPPH）、2,2-聯(lián)氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二銨鹽[2,2'-Azino-bis(3-Ethylbenzothiazoline-6-Sulfonic Acid)，ABTS]、無水碳酸鈉，上海源葉生物科技有限公司；甲醇，成都市科隆化學品有限公司；鐵氰化鉀、磷酸二氫鈉，天津市光復科技發(fā)展有限公司；三氯乙酸、三氯化鐵，上海麥克林生化科技有限公司；過硫酸鉀，優(yōu)耐德引發(fā)劑（上海）有限公司；無水乙醇，天津市鼎盛鑫化工有限公司；無水磷酸氫二鈉，生工生物工程（上海）股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

RS-FS1401粉碎機，榮事達股份有限公司；FA1004N電子天平，上海菁海儀器；SN-LSC-40S離心機，上海尚普儀器設(shè)備有限公司；SB26-12DTDN清洗機，寧波新芝生物科技；UB-1780可見光分光光度計，島津企業(yè)管理（中國）有限公司；IIYQ150S搖床 ，武漢匯成生物科技；HH-4恒溫水浴鍋，金壇市杰瑞爾有限公司；101-1AB鼓風干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司；FTC質(zhì)構(gòu)儀，北京盈恒泰科技有限責任公司；FD-2冷凍干燥，北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司；906-ULTS超低溫冰箱，賽默飛世爾儀器有限公司；RT2170電磁爐，美的股份有限公司；CM-5色差儀，柯尼卡美能達；Anton Pear MCR 92流變儀，安東帕公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 主要儀器設(shè)備

將金花茶干花用超微粉碎機粉碎，過100目篩，密封備用[14]。

1.3.2 金花茶饅頭的制作

以面包粉的質(zhì)量分數(shù)計算，添加空白0%、1%、2%、3%、4%的金花茶粉成為混粉，添加15%白砂糖、1.5%酵母、50%水，混合成面團，放置在室溫溫度中自然發(fā)酵60 min。然后將發(fā)酵后的面團分割成型，進行第二次發(fā)酵，放入蒸鍋蒸20 min，后停火燜5 min，室溫冷卻備用[15]。

1.3.3 面團流變性能的測定

面團的彈性和黏性測定方法按照鄭萬琴[16]、Guo等[17]的方法進行修改。孔徑為40 mm的平板夾具，板間距1 mm，稱取3 g面團后置于測板上，刮掉剩余的面團并在面團邊緣涂上硅油，測定其流變學特性。

1.3.4 饅頭水分的測定

饅頭水分的測定（參照GB/T 21118-2007[18]）。

式中：

M——饅頭含水量，%；

m1——玻璃烘皿和樣的質(zhì)量，g；

m2——玻璃烘皿和樣品兩次干燥后的質(zhì)量，g；

m3——玻璃烘皿的質(zhì)量，g。

1.3.5 混粉吸水性的測定

根據(jù)陳潔等[19]的方法進行了一些修改。2.5 g混粉與30 mL蒸餾水拌均勻后，40 ℃水浴20 min，然后3 000 r/min離心機25 min，倒出上清液，稱取沉淀物的總質(zhì)量，然后計量。

式中：

A——混粉吸水性，g/g；

D1——離心管中沉淀的質(zhì)量，g；

D——混粉的質(zhì)量，g。

1.3.6 混粉膨脹度的測定

根據(jù)李云等[20]的方法，30 mL蒸餾水與2.5 g饅頭于離心管中攪拌混勻，95 ℃水浴30 min，4 000 r/min離心20 min后轉(zhuǎn)移并倒出上清液。

式中：

W——混粉膨脹度，g/g；

G0——饅頭質(zhì)量，g；

G1——為離心管質(zhì)量，g；

G2——樣晾干水分的樣品和離心管中的總質(zhì)量，g。

1.3.7 金花茶饅頭比容的測定

金花茶粉饅頭冷卻至室溫，用小米置換法去測量饅頭的容積，容積和質(zhì)量之間的差值即為與饅頭的比容，每組試樣反復三次實驗然后取平均值[21]。

1.3.8 金花茶饅頭色澤的測定

色差儀對饅頭中間內(nèi)芯部分進行測量，得到L*、a*、b*三個參數(shù)值。L*值顯示亮度，a*值顯示紅綠偏差，b*值顯示黃藍色偏差[22]。

1.3.9 金花茶饅頭質(zhì)構(gòu)的測定

饅頭垂直切1 cm厚，3 cm長；采用P36 R探頭、壓縮比40%；測前速率2.0 mm/s；檢測率1.0 mm/s；測后速率1.0 mm/s，測量3次求平均值[23]。

1.3.10 感官評價的測定

找10名有食品感官評定經(jīng)驗的人員進行評價。評價的指標包括結(jié)構(gòu)、彈性、色澤和風味、整體可接受性四個方面評定。結(jié)果為評分的平均分數(shù)均值。

表1 感官評分標準Table 1 Sensory scoring criteria

1.3.11 饅頭微觀檢測的測定

根據(jù)韓紅超等[24]的方法略微修改，切成1 cm厚的片預凍48 h，后冷凍干燥24 h制備樣品。饅頭切片取中間部分，在電鏡下進行不同倍數(shù)的掃描觀察并拍照。

1.3.12 饅頭抗氧化能力的測定

根據(jù)湯曉等[25]的方法進行修改。2.00 g饅頭樣品，加入40 mLφ=80%甲醇水溶液，120 r/min搖床2 h，進行超聲波輔助提取30 min，再4 000 r/min離心15 min，得到的上清液即為多酚提取物。

1.3.12.1 DPPH自由基清除能力的測定

取0.2 mL饅頭多酚提取物，加入3.8 mL的0.1 mmol/L DPPH乙醇水溶液，攪拌均勻，避光放置30 min，測517 nm處測吸光度[26]。

式中：

C1——DPPH自由基清除率，%；

A1——0.2 mL饅頭樣品與3.8 mL DPPH溶液的吸光度值；

A2——0.2 mL樣品與3.8 mL乙醇的吸光度值；

A0——0.2 mL乙醇與3.8 mL DPPH溶液的吸光度值。

1.3.12.2 還原能力的測定

0.5 mL多酚提取物、2.5 mL 0.2 mol/L磷酸緩沖溶液（pH值6.6）和2.5 mL 1%鐵氰化鉀溶液混合，50 ℃水浴20 min。加入2.5 mL 10%三氯乙酸溶液，5 000 r/min離心10 min后，取上清液2.5 mL。再添加0.5 mL 0.1%三氯化鐵溶液，混合均勻，放置10 min后，在700 nm處測量其吸光度值[26]。

1.3.12.3 ABTS自由基清除能力的測定

將7 mmol/L ABTS和2.45 mmol/L過硫酸鉀溶液混合均勻，靜置陰暗處過夜（12~16 h）。在734 nm處測量其不同混合液吸光度值[26]。

式中：

C2——ABTS自由基清除率，%；

A4——0.1 mL樣品與4 mL ABTS工作液的吸光度值；A5——0.1 mL樣品與4 mL無水乙醇吸光度值；

A3——0.1 mL無水乙醇與4 mL ABTS工作液吸光度值。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用SPSS 22.0軟件對3次結(jié)果數(shù)據(jù)進行均值、顯著性水平（P＜0.05）、標準差分析，再使用Origin 2018作圖軟件進行繪圖。

2 結(jié)果與討論

2.1 金花茶粉添加量對面團流變性能的影響

儲能模量（G'）和損耗模量（G''）代表能量儲存的彈性和消散的黏性。tanδ即G''/G'表示損耗角正切值，可表現(xiàn)加熱過程中面團結(jié)構(gòu)的變化。tanδ值越高代表樣品的黏度越大[27]。在下圖1a~c中，在加熱過程中，G'、G″呈向上增長后下降趨勢，傾斜程度趨勢一致，先劇烈增長，后緩慢升高后下降，且不同加熱溫度的G'均比G″大，表明混粉面團具有彈性物質(zhì)的流變性質(zhì)。添加1%、2%重組面團的黏彈性小于小麥面團，有助于改善面團加熱特性，添加量為3%、4%時，組重組面團的黏彈性大于小麥面團。當溫度高于65 ℃，面團G'和G″迅速上升，當83 ℃左右時，面團達到最大黏彈性值，其彈性峰值均大于粘性模量。隨著溫度的進一步升高，面團的G'和G″急劇下降。這可能是因為淀粉開始受熱糊化，面團的流變特性發(fā)生變化，表現(xiàn)出了更多的類固體性質(zhì)。當溫度繼續(xù)升髙，淀粉顆粒繼續(xù)吸水溶脹，發(fā)生不可逆破裂，此時直鏈淀粉浸出，結(jié)晶區(qū)混亂，混合面團中的面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)也被破壞，導致混合面團的G'和G''的值再次下降。圖1c表明，各混合面團的溫度掃描結(jié)果差別不大，這可能是因為其淀粉的含量和組成較為接近，因此在相同的掃描條件下，酶解反應的進程也接近。添加1%、2%金花茶粉的混合面團的tanδ值大于空白組，面團呈現(xiàn)較好的彈性。另外，隨著溫度的升高，tanδ值減小，說明面團體系中彈性的增強程度高于黏性的增強程度，即混合面團中金花茶粉中果膠類多糖增強的大分子相互纏結(jié)形成的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)占主導地位，所以彈性增強說明其微觀結(jié)構(gòu)持續(xù)變化，這可能是由高溫下蛋白質(zhì)形成的某種鍵引起[28]。圖1d~e中隨著剪切應變的提高，面團的G'、G''大體趨勢是下降的，可能是由于金花茶粉的添加，把其原本的面團網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)破壞，對淀粉形成面團起了阻礙作用，隨著溫度和剪切應變的變化，面筋結(jié)構(gòu)被破壞，但在這過程中損耗角正切值tanδ的值都沒有超過1，G'始終大于G''，說明在混合體系中隨著因素的變化，面團彈性性能比黏性性能更為普遍。添加金花茶粉能夠改善小麥粉面團的熱流變學特征，但南方饅頭更偏向于質(zhì)地松軟，容易咀嚼的饅頭，因此1%、2%添加量的金花茶粉有助于提高饅頭蒸煮品質(zhì)。

圖1 金花茶粉對面團流變性能的影響Fig.1 The influence of camellia nitidissima chi powder on the rheological ability of dough

2.2 金花茶粉添加量對饅頭水分的影響

不同金花茶粉添加饅頭的含水量在32.9%~33.7%之間，可見金花茶粉的添加，對饅頭含水量的影響不大。如圖2，隨著金花茶粉的添加量增多饅頭含水量先增加后降低，可能是金花茶粉中有良好的親水性的多酚、膳食纖維等物質(zhì)，面團和水的結(jié)合率得以提高；然而，隨著金花茶粉用量的增加，由于金花茶粉和小麥粉的粒徑不同，不能與面團形成一個均勻的體系，水分丟失，導致水分含量降低[29]。

圖2 金花茶粉對饅頭水分的影響Fig.2 The influence of camellia nitidissima chi powder on steamed bread moisture

2.3 金花茶粉添加量對混粉吸水性和膨脹度的影響

如圖3所示，當添加0%和1%~4%的金花茶粉混粉相對比，吸水性呈顯著下降趨勢，隨著金花茶粉的添加，吸水性逐漸降低，當添加量為4%時，吸水性降低至1.13。這可能是由于中筋面粉顆粒粒徑比金花茶粉大，水分子不容易穿透，在面粉中加入金花茶粉后，混粉系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)相對緊湊，吸水率降低。當添加1%的金花茶粉時，膨脹度最高，這可能是因為小麥粉和金花茶粉在加熱過程中產(chǎn)生了一些化合物，這促進了樣品的膨脹。當金花茶粉添加量大于2%時，隨著金花茶粉添加量的增加，金花茶粉混粉的膨脹度呈顯著下降趨勢，這是加熱過程中產(chǎn)生的物質(zhì)抑制了樣品的膨脹，導致膨脹度降低。

圖3 金花茶粉對混粉吸水性和膨脹度的影響Fig.3 Effects of camellia nitidissima chi powder on water absorption and expansion of mixed powder

2.4 金花茶粉添加量對饅頭比容的影響

如圖4所示，與空白組饅頭比較，比容下降呈顯著趨勢。當金花茶粉的添加量為1%~3%時，下降趨勢不顯著；當金花茶粉的添加量在3%~4%的范圍時，比容下降顯著（P＜0.05）?？赡苁请S著金花茶粉的添加，面粉面筋被稀釋，面團網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)被打破。其次，金花茶粉的吸水性導致面團的濕度降低，饅頭的比容呈現(xiàn)逐漸減少趨勢。

圖4 金花茶粉對饅頭比容的影響Fig.4 The influence of camellia nitidissima chi powder on steamed bread ratio volume

2.5 金花茶粉添加量對饅頭色澤的影響

色度值是判斷食品色澤的重要依據(jù)，反映消費者是否愿意接受。如表2所示，隨著添加量增加，對饅頭的L*、a*、b*值變化顯著。添加量較少（2%以下）饅頭表現(xiàn)出淡黃色，當金花茶粉添加量3%以上時，饅頭的顏色加深發(fā)紅褐，L*值由79.68下降到70.64，a*值由1.30上升到2.58，b*值由15.56上升到20.83，色度變化可能與金花茶粉本身色澤與加熱過程中的反應有關(guān)，同時這一變化規(guī)律與圖5及感官結(jié)果相符。

圖5 金花茶粉對饅頭色澤影響Fig.5 Color and luster of steamed bread with different dosage of jinhua tea powder

表2 不同添加量的金花茶粉對饅頭色澤的影響Table 2 Influence of different dosage of camellia nitidissima chi powder on the color of steamed bread

2.6 金花茶粉添加量對饅頭質(zhì)構(gòu)的影響

從下表3可以看出，加入一定量的金花茶粉的饅頭的硬度和咀嚼力以及膠粘性呈現(xiàn)相同變化，具有明顯的改善效果。添加了1%的金花茶粉的饅頭與空白組相比，硬度降低，呈現(xiàn)更好咀嚼性與膠粘性，添加1%的金花茶粉更適合制作南方饅頭。這可能是由于金花茶粉中游離氨基和多酚物質(zhì)的加入，對面筋蛋白中二硫鍵有一定破壞作用，使其面筋強度減弱，饅頭硬度降低，表現(xiàn)出較好的質(zhì)構(gòu)特性。2%的金花茶粉饅頭其硬度變化差異不顯著，但其咀嚼性變化變差。膠粘性越大，說明面團的流散性越大，越難加工成形，對面制品的品質(zhì)具有不利影響，添加4%的金花茶粉較其它饅頭質(zhì)構(gòu)特性最差，表現(xiàn)出較難的咀嚼性和較高的硬度，此時更適合制作北方饅頭。這可能當金花茶粉添加金花茶粉在2%以上時，金花茶中含有過多膳食纖維[30]，阻礙面團面筋結(jié)構(gòu)的形成，面團含氣量減少較難發(fā)酵，成品饅頭質(zhì)地變硬，其咀嚼性變差。

表3 金花茶粉對饅頭質(zhì)構(gòu)的影響Table 3 The Influence of camellia nitidissima chi powder on steamed bread texture

2.7 金花茶粉添加量對饅頭感官品質(zhì)的影響

不同添加量的金花茶粉對饅頭感官質(zhì)量的影響如下圖6所示：隨著金花茶粉添加量的增加，饅頭的體積減小，結(jié)構(gòu)評分降低。原因可能是金花茶粉的添加使得面團中面筋被稀釋，面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)被破壞，饅頭胚無法充分膨脹，從而導致饅頭體積減小，饅頭硬度增高、咀嚼性變差，品質(zhì)降低[30]。但當金花茶粉的添加量為1%~2%時，饅頭風味優(yōu)于未添加金花茶粉的饅頭。當金花茶粉繼續(xù)增加時，饅頭的顏色和風味顯著降低。雖然2%的金花茶饅頭硬度增高，但是其風味突出，口感仍可以接受，說明少量的金花茶粉對饅頭的感官、風味起到較好作用。添加過量，饅頭中的金花茶味太濃、滋味苦澀，口感降低，可接受性較差。因此，當金花茶粉的添加量為1%~2%時，總體上可以接受，符合消費者的口味。

圖6 金花茶粉對饅頭感官品質(zhì)的影響Fig.6 The Influence of camellia nitidissima chi powder on steamed bread sensory quality

2.8 金花茶粉添加量對饅頭微觀結(jié)構(gòu)的影響

如下圖7a~e所示，分別添加0%~4%的金花茶粉饅頭在電鏡下放大相同倍數(shù)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖片，空白組未添加金花茶的饅頭中有比較連續(xù)緊密的面筋結(jié)構(gòu)，面筋結(jié)構(gòu)包囊著淀粉顆粒[31]。在添加了金花茶粉之后，面筋結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，隨著金花茶粉添加量的增多到3%時，其空間結(jié)構(gòu)接連不起來，發(fā)生斷裂，有大洞隙出現(xiàn)，這可能是因為過量金花茶粉增加，淀粉與水分子的結(jié)合力降低，淀粉顆粒顯露出來。因此，金花茶粉過量添加會稀釋面粉中的面筋量，從而破壞了面筋結(jié)構(gòu)，使饅頭品質(zhì)發(fā)生改變。

圖7 金花茶粉對饅頭微觀結(jié)構(gòu)的影響Fig.7 The Influence of camellia nitidissima chi powder on the microstructure of steamed bread

2.9 金花茶粉添加量對饅頭抗氧化能力的影響

由于金花茶粉富含高抗氧化物質(zhì)，如多酚和類黃酮，由于其廣泛的生物活性而被廣泛研究[32]，金花茶粉饅頭與對照組之間的抗氧化能力存在顯著差（P＜0.05）。添加不同量的金花茶粉對饅頭抗氧化活性的影響如下圖8a~c所示。隨著金花茶粉添加量的不斷增加，抗氧化能力的三個指標也顯著提升。當金花茶粉添加量為到4%時，對比空白組的DPPH自由基清除能力從11.48%提高到74.81%，提高了63.33%、還原能力從0.202到0.606，提高到原來的3倍，ABTS自由基清除能力從10.46%到70.03%提高了59.57%，因此，添加金花茶粉能有效提高饅頭的抗氧化性，制備的饅頭具有更好的營養(yǎng)與功效。

圖8 金花茶粉對饅頭抗氧化能力的影響Fig.8 The Influence of camellia nitidissima chi powder on antioxidant capacity of steamed bread

3 結(jié)論

研究發(fā)現(xiàn)添加質(zhì)量分數(shù)為1%、2%時的金花茶粉有助于提高饅頭蒸煮品質(zhì)，一定程度上降低面團的黏彈性，饅頭質(zhì)構(gòu)更偏向于質(zhì)地松軟，容易咀嚼，適宜制作南方饅頭。但是，隨著金花茶粉添加量的繼續(xù)提高，添加量大于2%時面團特性增強，表現(xiàn)出較強的黏彈性，饅頭的比容、吸水性能降低，饅頭的顏色也從白色逐步變成暗黃色，光澤度逐漸加深，亮度降低，質(zhì)構(gòu)特性降低但是有助于制作較為彈性、富有咀嚼性的北方饅頭。

相比對照組，感官上添加1%~2%的金花茶粉的饅頭表現(xiàn)出較好的口感和風味、色澤，易于消費者接受。隨著金花茶粉添加量增多，其面團面筋空間的結(jié)構(gòu)由連續(xù)到斷裂，由密集到空洞。經(jīng)過對饅頭品質(zhì)的綜合分析，發(fā)現(xiàn)饅頭感官品質(zhì)評價指標與比容、色度L值、質(zhì)構(gòu)品質(zhì)存在一定相關(guān)性，但有待進一步研究。此外，金花茶粉對饅頭抗氧化能力產(chǎn)生不同影響，添加金花茶粉的饅頭抗氧化功能明顯優(yōu)于普通小麥組饅頭，且DPPH自由基清除能力、還原能力和ABTS+自由基清除能力隨著金花茶粉添加量增多顯著提高，與對照組相比分別提高了63.33%、40.4%、59.57%。因此，綜合考慮饅頭品質(zhì)和營養(yǎng)價值，添加金花茶粉以1%~2%為宜，可改善饅頭營養(yǎng)品質(zhì)。