馬鈴薯-木瓜面包的研制

劉曉媛，陳秋怡，孫 鶴，陳健健，李 飛

（信陽農(nóng)林學(xué)院，河南信陽 464000）

馬鈴薯作為全球第四大重要的糧食作物，富含碳水化合物、蛋白質(zhì)和維生素等，其所含維生素種類幾乎是所有糧食作物中最全的[1-2]。但經(jīng)加熱烹調(diào)處理后，馬鈴薯的維生素含量有較大損失，而凍干粉碎制備的馬鈴薯全粉最大程度保留了營養(yǎng)價(jià)值[3]。木瓜作為我國首批正式對外公布的“藥食同源”食物之一，富含氨基酸、微量礦物元素以及大量維生素等[4]。但其鮮果由于含有較多的單寧和有機(jī)酸，不適宜生食，故可凍干制粉，用作食品加工原料，有效提升其利用率[5]。面包作為傳統(tǒng)主食，其口感、風(fēng)味會(huì)隨著加工過程中使用原料的不同而呈現(xiàn)明顯差異[6]。為滿足現(xiàn)代健康飲食需求，本文以馬鈴薯全粉和木瓜粉替代部分小麥粉，制作馬鈴薯木瓜風(fēng)味面包，嘗試改善傳統(tǒng)面包口感風(fēng)味單一的缺點(diǎn)，為馬鈴薯的深加工提供途徑。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與設(shè)備

木瓜，云南源生鮮食品有限公司；高筋粉，陳克明食品股份有限公司；酵母，安琪酵母股份有限公司；黃油，山東牛佰仕乳制品有限公司；馬鈴薯、食鹽、白砂糖，均購自信陽易購華聯(lián)超市。

KFS 電子分析天平，凱豐集團(tuán)有限公司；TPAPRO 質(zhì)構(gòu)儀，北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司；G90F23CN3PV-BM1 烤箱，廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司；RR-800 萬能粉碎機(jī)，浙江榮浩有限公司；FD-1-50plus真空凍干機(jī)，北京博醫(yī)康實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；SM-20SP 恒溫發(fā)酵箱，新麥機(jī)械（中國）有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 基礎(chǔ)配方

以100 g 小麥粉為基準(zhǔn)，馬鈴薯-木瓜全粉面包配方如表1 所示。

表1 面包基礎(chǔ)配方

1.2.2 工藝流程及操作要點(diǎn)

（1）工藝流程。馬鈴薯-木瓜面包的工藝流程見圖1。

圖1 馬鈴薯-木瓜面包的工藝流程

（2）操作要點(diǎn)。①馬鈴薯全粉和木瓜粉的制備。馬鈴薯清洗后，帶皮切塊，真空凍干約6 h 后取出，超微粉碎過80 目篩備用；木瓜清洗，削皮切塊，真空凍干約6 h 后取出，超微粉碎過80 目篩備用。②面團(tuán)調(diào)制。將酵母、白砂糖、食鹽與高筋粉、馬鈴薯全粉、木瓜粉混合，加水揉制成型；黃油隔水加熱融化，加入成型面團(tuán)，繼續(xù)揉至面團(tuán)表面光滑，無皺褶。③一次醒發(fā)。將面團(tuán)置于35 ℃醒發(fā)1.5 h。④二次醒發(fā)。將切割定型的面團(tuán)置于35 ℃的烤箱中繼續(xù)醒發(fā)45 min。⑤焙烤。將醒發(fā)好的面團(tuán)放入已預(yù)熱烤箱。溫度設(shè)置為上火130 ℃、下火160 ℃，烤制10 min；再將上火調(diào)至170 ℃、下火190 ℃，烤制5 min，最后將下火降至180 ℃，維持5 min。

1.2.3 單因素試驗(yàn)

以100 g 小麥粉為基準(zhǔn)，探究不同木瓜粉添加量（0%、5%、10%、15%和20%）、馬鈴薯全粉添加量（0%、5%、10%、15%和20%）、酵母添加量（1%、2%、3%、4%和5%）、白砂糖添加量（0%、5%、10%、15%和20%）、黃油添加量（4%、6%、8%、10%和12%）對馬鈴薯-木瓜面包感官評分及比容的影響。

1.2.4 均方差分析

采用均方差分析法，以感官評分為指標(biāo)篩選確定上述單因素，均方差計(jì)算公式為

式中：Dev為均方差；C為各因素感官評分平均值，分；Ci為每因素各個(gè)感官評分值，分；n為每組試驗(yàn)次數(shù)。

1.2.5 正交試驗(yàn)

在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，選取馬鈴薯全粉（A）、木瓜粉（B）、酵母（C）、白砂糖（D）4 個(gè)因素進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)，以感官評分、咀嚼性為指標(biāo)，確定馬鈴薯-木瓜面包最佳配方，正交試驗(yàn)因素與水平見表2。

表2 正交試驗(yàn)因素與水平表

1.3 理化指標(biāo)測定

1.3.1 酸度測定參考《面包》（GB/T 20981—2007）測定馬鈴薯-木瓜面包的酸度。

1.3.2 比容測定參考《面包》（GB/T 20981—2007）測定馬鈴薯-木瓜面包的比容。

1.3.3 質(zhì)構(gòu)測定參考秦躍奇等[7]的方法采用質(zhì)構(gòu)儀測定馬鈴薯-木瓜面包的咀嚼性。

1.4 感官評價(jià)

參照《面包》（GB/T 20981—2007）擬定適合本試驗(yàn)的評分標(biāo)準(zhǔn)。邀請10 名專業(yè)人員按照本標(biāo)準(zhǔn)對成品進(jìn)行感官評價(jià)，詳細(xì)評分標(biāo)準(zhǔn)見表3。

表3 感官質(zhì)量評分標(biāo)準(zhǔn)

1.5 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS Statistics 20.0 進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析，并用Origin 2019 繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬鈴薯全粉添加量對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響

由圖2 可知，隨著馬鈴薯全粉添加量的增加，面包感官評分與比容均呈先升后降趨勢，且在馬鈴薯全粉添加量為15%時(shí)達(dá)到最高值。當(dāng)馬鈴薯添加量＜15%時(shí)，所制面包的感官評分與比容均隨著馬鈴薯全粉添加量的增加呈上升趨勢，富含礦物質(zhì)元素和淀粉的馬鈴薯全粉為酵母菌提供了營養(yǎng)，更好地促進(jìn)了面團(tuán)發(fā)酵，此時(shí)面包感官評分、比容與馬鈴薯添加量成正比；當(dāng)馬鈴薯添加量＞15%時(shí)，所制面包的感官評分、比容與馬鈴薯添加量成反比，由于馬鈴薯全粉的吸水性較強(qiáng)，且?guī)缀醪缓娼畹鞍譡8-9]，故隨著馬鈴薯全粉占比的上調(diào)，馬鈴薯-木瓜面包的比容逐漸下降，所制面包的質(zhì)地過于柔軟，口感黏牙。綜上所述，馬鈴薯全粉添加量選擇15%較為適宜。

圖2 馬鈴薯全粉添加量對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響

2.2 木瓜粉添加量對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響

由圖3 可知，隨著木瓜粉添加量的增加，面包感官評分與比容總體均呈先升后降趨勢，在木瓜粉添加量為10%時(shí)，富含維生素的木瓜的加入為微生物生長提供了大量的生長因子，促進(jìn)酵母繁殖代謝，間接加速面團(tuán)的發(fā)酵，以獲得感官評分和比容較高的面包；隨著木瓜粉添加量的繼續(xù)增加，面包比容在木瓜粉添加量為15%時(shí)達(dá)到最高，但此時(shí)所得面包整體色澤偏深且木瓜風(fēng)味偏重，感官評分較低。當(dāng)木瓜粉添加量增至20%，馬鈴薯-木瓜混粉中的淀粉和面筋蛋白在木瓜蛋白酶的作用下均有不同程度的下降，難以形成穩(wěn)定的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，所制面包色澤深且質(zhì)地綿軟，所得馬鈴薯-木瓜面包的比容與感官均下降。因此，木瓜粉添加量選擇10%較為適宜。

2.3 酵母添加量對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響

由圖4 可知，隨著酵母菌添加量的增加，面包感官評分總體呈下降趨勢，比容總體呈先升后降趨勢。當(dāng)酵母添加量＜2%時(shí)，由于面團(tuán)中的活酵母菌較少，無法發(fā)揮其生物膨松劑的效果[10]，所得面包的比容低且口感偏硬，感官評分不高。酵母添加量＞2%時(shí)，發(fā)酵面團(tuán)內(nèi)酵母菌數(shù)量增加，比容急劇下降，這可能是由于在固定醒發(fā)時(shí)間內(nèi)，發(fā)酵面團(tuán)內(nèi)有限的營養(yǎng)物質(zhì)抑制了酵母菌的生長，導(dǎo)致大多數(shù)酵母菌無法進(jìn)行良好的發(fā)酵產(chǎn)氣活動(dòng)，此時(shí)所制馬鈴薯-木瓜面包的體積較小且持氣性較差，質(zhì)地偏硬，感官評分降低。當(dāng)酵母添加量為2%時(shí)，所制面包持氣性較好，比容適宜，香氣和諧，感官評分最佳。因此，當(dāng)酵母菌添加量為2%時(shí)，所制馬鈴薯-木瓜面包的品質(zhì)較好。

圖4 酵母添加量對面包感官品質(zhì)的影響

2.4 白砂糖添加量對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響

由圖5 可知，白砂糖作為酵母所需的營養(yǎng)物質(zhì)之一，也是面包焙烤呈色的重要影響因素。隨著白砂糖添加量的增加，馬鈴薯-木瓜面包感官評分與比容均呈先升后降趨勢。當(dāng)白砂糖添加量＜10%時(shí)，馬鈴薯-木瓜面團(tuán)醒發(fā)過程中參與美拉德反應(yīng)的糖分較少，不能滿足酵母菌代謝需求[11]，導(dǎo)致制作的面包持氣性較差，色澤偏淺，感官評分和比容較低；當(dāng)白砂糖添加量＞10%時(shí)，醒發(fā)過程中酵母加速繁殖，競爭養(yǎng)分且相互抑制，導(dǎo)致面包比容下降，酸味偏重，故感官評分和比容整體不高；而當(dāng)白砂糖添加量為10%時(shí)，所制的面包色澤均勻，香氣和諧，組織蓬松，感官評分與比容最佳。故馬鈴薯-木瓜面包的白砂糖添加量選擇10%較為適宜。

圖5 白砂糖添加量對面包感官品質(zhì)的影響

2.5 黃油添加量對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響

黃油可有效改善面團(tuán)的柔韌性[12]，改善面包香氣。由圖6 可知，當(dāng)黃油添加量＜10%時(shí)，面包表皮顏色較淺，組織緊密，香味較淡，此時(shí)的感官評分和比容均較低；當(dāng)黃油添加量＞10%時(shí)，面包表皮的顏色加深，黃油香氣明顯，且黃油的大量添加可明顯抑制酵母菌產(chǎn)氣，進(jìn)而影響面團(tuán)發(fā)酵效果，導(dǎo)致面包的感官評分和比容均呈下降趨勢。當(dāng)黃油添加量為10%時(shí)，所制面包組織蓬松，馬鈴薯與木瓜風(fēng)味和諧，感官評分與比容均為最佳。綜上所述，最佳黃油添加量為10%。

圖6 黃油添加量對面包感官品質(zhì)的影響

2.6 單因素均方差分析

為進(jìn)一步評判各個(gè)單因素對馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)的影響，以感官評分為指標(biāo)，對5 組因素進(jìn)行均方差分析，結(jié)果見表4。均方差越大，則說明該因素對馬鈴薯-木瓜面包的感官評分影響越大。因此，選擇馬鈴薯全粉、木瓜粉、酵母、白砂糖添加量4 個(gè)因素開展正交試驗(yàn)。

表4 各個(gè)單因素的均方差

2.7 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

由表5 可知，影響感官評分的因素大小為木瓜粉添加量（B）＞酵母添加量（C）＞馬鈴薯全粉添加量（A）＞白砂糖添加量（D），最優(yōu)組合為A2B2C2D3，經(jīng)3 次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)后所制馬鈴薯-木瓜面包的感官評分為92.60 分；對咀嚼性的影響次序?yàn)榻湍柑砑恿浚–）＞木瓜粉添加量（B）＞白砂糖添加量（D）＞馬鈴薯全粉添加量（A），最優(yōu)組合為A3B2C3D2，經(jīng)3 次驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)后所制馬鈴薯-木瓜面包的咀嚼性為24.11 N。兩指標(biāo)所得優(yōu)化組合均分別高于實(shí)驗(yàn)組，但單獨(dú)分析的優(yōu)化條件不一致，故根據(jù)因素的影響主次，采用綜合平衡法確定最佳工藝條件。對于因素A，其對感官評分的影響大小排第3 位（即B＞C＞A＞D），取A2為好；對咀嚼性影響排第4 位（即C＞B＞D＞A），取A3為 好，當(dāng)A取A2時(shí)，感官評分比取A3時(shí)增加4.98%，而當(dāng)取A3時(shí)，咀嚼性比取A2增加了8.76%，由于取A3對咀嚼性的影響增至8.76%，高于取A2增加的4.98%，故綜合考率A取A3；同 理 分 析 可 知B取B2，C取C3，D取D2，最優(yōu)組合為A3B2C3D2，即馬鈴薯全粉17.5%，木瓜粉10.0%，酵母2.5%，白砂糖10.0%，所制馬鈴薯-木瓜面包的感官評分為93.28 分，咀嚼性為24.11 N。

表5 正交試驗(yàn)對面包感官品質(zhì)的影響

2.8 馬鈴薯-木瓜面包品質(zhì)及理化指標(biāo)測定

最優(yōu)配方所得馬鈴薯-木瓜面包的水分、酸度及比容如表6 所示。各指標(biāo)均符合《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 糕點(diǎn)、面包》（GB 7099—2015）的規(guī)定。面包表面光滑無裂紋，呈現(xiàn)金黃色，有獨(dú)特的馬鈴薯和木瓜香味，甜度適中，咀嚼性較好，切面氣孔較密。

表6 理化指標(biāo)結(jié)果

3 結(jié)論

本試驗(yàn)以小麥粉、馬鈴薯全粉和木瓜粉為原料制作馬鈴薯-木瓜面包，通過單因素及正交優(yōu)化試驗(yàn)，探究馬鈴薯全粉、木瓜粉、酵母、白砂糖和黃油添加量對面包品質(zhì)的影響，最終優(yōu)化配方以100 g 高筋粉為基準(zhǔn)，添加馬鈴薯全粉17.5%，木瓜粉10.0%，酵母2.5%，白砂糖10.0%，黃油10%。此配方研制的馬鈴薯木瓜全粉面包表皮色澤均勻、口感松軟，具有獨(dú)特的馬鈴薯和木瓜風(fēng)味。