張鐘宇，翟愛華

（黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，大慶163319）

我國玉米資源豐富，開發(fā)前景巨大，但由于玉米自身不含面筋蛋白，缺乏黏彈性，柔韌性差，玉米產(chǎn)品開發(fā)受到了極大制約，玉米在生產(chǎn)加工中存在無法將玉米粉和成有彈性的面團(tuán)的問題，限制了玉米粉在面制品中的應(yīng)用范圍，因此解決玉米粉面團(tuán)的彈性與筋性問題變得刻不容緩。餃子對小麥粉的要求是在中筋粉范圍內(nèi)[1]，一般要求穩(wěn)定時間在4～5 min，濕面筋含量32%～35%，為了改善玉米粉在餃子粉中的應(yīng)用效果，一般要提高玉米粉的黏彈性，以便提高其在餃子粉中的添加比例。提高玉米粉的黏彈性主要有兩種方法，其一為利用微生物與酶法聯(lián)合改性普通玉米粉，使普通玉米粉黏性增加；其二可以通過向普通玉米粉中添加天然面團(tuán)改良劑的方法來實現(xiàn)。本試驗在前期試驗的基礎(chǔ)上利用微生物（嗜熱鏈球菌、保加利亞乳桿菌、植物乳桿菌、嗜酸乳桿菌）與酶法（纖維素酶、葡萄糖氧化酶）聯(lián)合改性普通玉米粉，使普通玉米粉細(xì)胞結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，黏性增加，改性后的玉米粉安全可靠，但由于此方法增加的玉米粉黏度并不足以使改性后的玉米粉制成玉米面團(tuán)，因此將改性玉米粉與小麥粉混合后，再通過添加天然面團(tuán)改良劑的方法使混合餃子粉面團(tuán)面筋含量增加，黏彈性增加。

由于餃子粉對筋性要求較高，將改性玉米粉添加到小麥粉中會降低面團(tuán)的穩(wěn)定時間。面團(tuán)流變學(xué)指標(biāo)中以面團(tuán)穩(wěn)定時間最為重要，添加面團(tuán)改良劑是增加面團(tuán)穩(wěn)定時間最行之有效的方法，因此了解不同天然面團(tuán)改良劑對混合玉米粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響顯得尤為重要，對天然面團(tuán)改良劑進(jìn)行復(fù)配、擴(kuò)大玉米制品的種類、改善人們的飲食結(jié)構(gòu)具有重要意義。人們可以通過不同方法來控制面筋生成率和面筋質(zhì)量，調(diào)制出不同性質(zhì)的面團(tuán)，制作不同種類的面制品[3]。谷阮粉可使面粉中的面筋與淀粉顆粒緊密地結(jié)合起來，形成組織細(xì)密、黏彈性良好的面團(tuán)[4]。田菁膠能降低面條蒸煮損失率，效果良好[5]。瓜爾豆膠能減少面團(tuán)吸水率，延長形成時間，增加穩(wěn)定時間，使混合餃子粉面團(tuán)粉質(zhì)特性指標(biāo)和流變學(xué)特性顯著改善[6]。海藻酸鈉可改變燕麥面團(tuán)的微觀結(jié)構(gòu)，提高面團(tuán)結(jié)構(gòu)致密度[7]。沙蒿籽膠在面團(tuán)中具有很強(qiáng)的絡(luò)合黏著力，大大改善面團(tuán)的流變學(xué)特性[8，9]。本試驗研究不同天然面團(tuán)改良劑、不同的添加比例對玉米-小麥混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響，為今后合成面團(tuán)改良劑提供參考，制備玉米餃子配方粉，使其面團(tuán)的流變學(xué)指標(biāo)達(dá)到餃子粉的各項指標(biāo)要求。

1 材料與方法

1.1 材料

改性玉米粉黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品工藝實驗提供。

小麥粉，河北邯雪面粉集團(tuán)有限公司生產(chǎn)。

谷朊粉，張家港恒豐淀粉制品有限公司生產(chǎn)。

瓜爾豆膠，廣州博峰貿(mào)易有限公司提供生產(chǎn)。

田菁膠，佳源生物科技有限公司提供生產(chǎn)。

海藻酸鈉，連云港華宇海藻助劑有限公司提供生產(chǎn)。

1.2 儀器設(shè)備

粉質(zhì)儀，T150型，德國Brabender公司生產(chǎn)。

1.3 試驗方法

1.3.1 谷朊粉對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

將谷朊粉按照1%、3%、5%、7%、9%的比例分別加入改性玉米粉與小麥粉的混合餃子粉（30∶70）中，充分混合均勻后將添加谷朊粉的混合餃子粉放入粉質(zhì)儀的揉面缽中，加蓋并啟動揉面器，揉和1min后開蓋，立即用滴定管自揉面缽右前方加蒸餾水，并在25 s內(nèi)完成加水，加水量根據(jù)經(jīng)驗使粉質(zhì)曲線峰值中線在500±20F.U.范圍內(nèi)。待揉面器停止攪拌，即完成揉和全過程，得粉質(zhì)曲線及粉質(zhì)曲線各指標(biāo)值。

1.3.2 瓜爾豆膠對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

將瓜爾豆膠按照0、0.2%、0.5%、0.8%、1.1%的比例分別加入改性玉米粉與小麥粉的混合餃子粉中，測定方法參照1.3.1。

1.3.3 田菁膠對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

在混合餃子粉中加入田菁膠，分別使田菁膠所占比例是玉米-小麥混合餃子粉的0、0.1%、0.3%、0.5%和0.7%，測定方法參照1.3.1。

1.3.4 海藻酸鈉對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

在混合餃子粉中加入海藻酸鈉，分別使海藻酸鈉所占比例是玉米-小麥混合餃子粉的0、0.1%、0.2%、0.3%和0.4%，測定方法參照1.3.1。

1.3.5 對比試驗

參考谷朊粉、瓜爾豆膠、田菁膠及海藻酸鈉添加的單因素實驗結(jié)果及文獻(xiàn)資料，將四種改良劑按照玉米-小麥混合餃子粉質(zhì)量的8%、0.6%、0.5%及0.2%的比例進(jìn)行混合，得復(fù)配面團(tuán)改良劑，將復(fù)配面團(tuán)改良劑加入混合餃子粉中，充分混合均勻，將加入復(fù)配面團(tuán)改良劑的混合餃子粉、未加入面團(tuán)改良劑的混合餃子粉和小麥粉三者進(jìn)行對比。分別將其放入粉質(zhì)儀的揉面缽中進(jìn)行粉質(zhì)曲線的繪制。

1.3.6 混粉粉質(zhì)特性測定

采用德國 Brabender公司生產(chǎn)的粉質(zhì)儀（Farinograph），參照小麥面粉粉質(zhì)特性分析法（GB/T14614-93、ISO5530-1-1988）對混粉粉質(zhì)特性進(jìn)行測定[10]。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析方法

采用EXCEL軟件中的繪圖工具處理試驗數(shù)據(jù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 谷朊粉對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

由圖1可知：谷朊粉添加量為0（空白）時：即改性玉米粉與小麥粉比例為30∶70時，混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間為3.6min?；旌巷溩臃壑泄入梅酆繌?增加至3%的過程中，面團(tuán)穩(wěn)定時間變化較??；谷朊粉含量繼續(xù)增加至9%，面團(tuán)穩(wěn)定時間呈不斷增加趨勢，且增加幅度明顯高于谷朊粉添加量小于3%時面團(tuán)穩(wěn)定時間的增加幅度。

谷朊粉又稱活性面筋粉、小麥面筋蛋白，由麥膠蛋白和麥谷蛋白組成，是從小麥粉中提取出來的天然蛋白質(zhì)，其蛋白質(zhì)含量在80%左右，蛋白質(zhì)吸水膨脹后，蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，水分與蛋白質(zhì)分子表面的親水基相結(jié)合，隨著吸收水分的不斷延續(xù)，蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的疏水基外翻，水化了的極性基團(tuán)內(nèi)聚，體積膨脹，蛋白質(zhì)分子間形成穩(wěn)定的次級鍵，從而形成具有高黏彈性的蛋白質(zhì)空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

改性玉米粉與小麥粉以30∶70的比例混合后降低了面團(tuán)中蛋白質(zhì)含量，由于玉米粉中淀粉含量較高，改性玉米粉的加入使得面團(tuán)淀粉含量增加。將谷朊粉加入玉米-小麥混合餃子粉中，提高混合餃子粉面團(tuán)的蛋白質(zhì)含量，混合餃子粉吸水后，在大量的面筋蛋白作用下，散在的淀粉顆粒被包裹在蛋白質(zhì)所形成的三維空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中。谷朊粉添加越大，蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越堅固，使得面團(tuán)攪拌耐力增加，面團(tuán)不易流變，且穩(wěn)定時間延長。谷朊粉添加量大于5%時，玉米-小麥混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間大于4.0 min，符合餃子專用粉（中筋粉）的要求。當(dāng)谷朊粉添加量達(dá)到9%時，混合餃子粉面團(tuán)過硬，彈性較差，綜合考慮，確定谷朊粉添加量最適范圍為5%～7%。

圖1 谷朊粉添加量對面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響Fig.1 The effect ofwheatgluten on paste stability

2.2 瓜爾豆膠對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

由圖2可知：瓜爾豆膠添加量為0（空白）時，混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間為3.6min?；旌巷溩臃勖鎴F(tuán)穩(wěn)定時間隨瓜爾豆膠添加量的增加呈波動式變化，即先減小后增加。瓜爾豆膠添加量增加至0.2%時，面團(tuán)穩(wěn)定時間最小為2.7min；瓜爾豆膠添加量繼續(xù)增加，面團(tuán)穩(wěn)定時間增加，且均大于空白樣品面團(tuán)的穩(wěn)定時間。

瓜爾豆膠成分是以5～80萬的配糖鍵結(jié)合的半乳甘露聚糖，即由甘露糖和半乳糖（2∶1）組成，它具有很高親水性，含有大量親水基團(tuán)，它能迅速與水結(jié)合形成氫鍵，是一種能溶于水的氫化水解多糖類膠體?？梢栽诘蜐舛认滦纬筛唣ざ热芤骸＿@種溶膠多糖可通過主鏈間氫鍵等非共價鍵的作用力形成具有黏彈性的連續(xù)的三維空間凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。瓜爾豆膠添加量小于0.2%時，瓜爾豆膠形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒能將面團(tuán)中散在的淀粉顆粒充分的包裹在一起，使面團(tuán)結(jié)構(gòu)松散易流變，最終導(dǎo)致面團(tuán)穩(wěn)定時間下降；當(dāng)瓜爾豆膠添加量大于0.2%時，隨著添加量的增加，復(fù)合粉面團(tuán)穩(wěn)定時間出現(xiàn)先快速上升后平緩增加的趨勢。這是由于散在的淀粉顆粒被完全包裹在瓜爾豆膠溶液形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，面團(tuán)結(jié)構(gòu)致密，耐攪拌能力強(qiáng)，在粉質(zhì)曲線上形成二次峰，面團(tuán)穩(wěn)定時間增加。瓜爾豆膠添加量大于0.5%時，混合粉面團(tuán)穩(wěn)定時間大于4.0min，符合餃子專用粉（中筋粉）的要求。由于植物膠類物質(zhì)添加較多時，混合粉面團(tuán)膠味過重，因此瓜爾豆膠不易添加過多，其最適添加范圍為0.5%～0.8%。

圖2 瓜爾豆膠添加量對面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響Fig.2 The effect of guar gum on paste stability

2.3 田菁膠對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

由圖3可知：田菁膠添加量為0（空白）時，混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間為3.6min。混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間隨田菁膠添加量的增加呈波動趨勢，即先減小后增加。田菁膠添加量增加至0.3%的過程中，面團(tuán)穩(wěn)定時間從3.6min減少至2.5min；田菁膠添加量繼續(xù)增加，面團(tuán)穩(wěn)定時間大幅增加，且均大于空白樣品面團(tuán)的穩(wěn)定時間。

田菁膠是一種半乳甘露聚糖膠，它具有較好的親水性，與瓜爾豆膠類似，能在較低濃度的溶液中形成高黏性膠體，同時田菁膠又具有交聯(lián)性能，它可與周圍體系中存在的金屬離子發(fā)生絡(luò)合，增加混合餃子粉面團(tuán)的空間框架結(jié)構(gòu)。田菁膠添加量小于0.3%時，田菁膠形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)沒能將玉米-小麥混合餃子粉中散在的淀粉顆粒充分的包裹在一起，導(dǎo)致面團(tuán)結(jié)構(gòu)松散易流變；田菁膠添加量大于0.3%時，高黏度的溶液將淀粉顆粒完全包裹，在粉質(zhì)曲線上也形成了二次峰，使面團(tuán)穩(wěn)定時間增加。由于瓜爾豆膠較田菁膠貴，為降低成本，后續(xù)試驗將瓜爾豆膠與田菁膠配合使用。當(dāng)田菁膠添加量達(dá)到0.5%時，復(fù)合面團(tuán)的穩(wěn)定時間達(dá)到4.1 min；田菁膠添加量大于0.7%時，復(fù)合面團(tuán)膠味過重，穩(wěn)定時間增加緩慢。因此田菁膠的最適添加范圍為0.5%～0.7%。

圖3 田菁膠添加量對面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響Fig.3 The effectof sesbania gum on paste stability

2.4 海藻酸鈉對混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響

由圖4可知：海藻酸鈉添加量為0（空白）時，混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間為3.6min。隨海藻酸鈉含量的增加，混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間增加。海藻酸鈉添加量為0.1%時，面團(tuán)穩(wěn)定時間為4.0min；當(dāng)海藻酸鈉添加量增加至0.4%時，面團(tuán)穩(wěn)定時間達(dá)到6.9min。海藻酸鈉添加量的增加，大幅度的增加了混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間。

將海藻酸鈉添加到玉米-小麥混合餃子粉中，在水的作用下，能與淀粉、蛋白質(zhì)等物共溶，海藻酸鈉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)加固了面筋蛋白的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，淀粉顆粒被很好的包裹在海藻酸鈉和面筋蛋白形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，因而使面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)致密程度增加，面團(tuán)穩(wěn)定時間增加。海藻酸鈉添加量大于0.1%，使玉米-小麥混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間大于4.0min，符合餃子專用粉（中筋粉）的要求。當(dāng)海藻酸鈉添加過多時，混合粉面團(tuán)黏性過大，面團(tuán)表面光滑程度下降，因此海藻酸鈉最適添加量范圍是0.1%～0.3%。

圖4 海藻酸鈉添加量對面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響Fig.4 The effectof algin on paste stability

2.5 對比試驗

在單因素試驗及參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，確定兩種復(fù)合改良劑配方組合分別為，第1種為單因素選定的最佳影響值，谷朊粉7%、瓜爾豆膠0.6%、田菁膠0.5%和海藻酸鈉0.2%；第2種為實測穩(wěn)定時間較佳的配比，谷朊粉8%、瓜爾豆膠0.6%、田菁膠0.5%和海藻酸鈉0.2%。分別將這兩種復(fù)合改良劑加入混合餃子粉中，混合均勻，測定面團(tuán)穩(wěn)定時間，得到加入第二種復(fù)合改良劑的混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間較長為5.2min，而加入第1種復(fù)配改良劑的混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間為4.5min，最終確定復(fù)配改良劑的優(yōu)化配方組合為谷朊粉8%、瓜爾豆膠0.6%、田菁膠0.5%和海藻酸鈉0.2%。將加入最優(yōu)復(fù)合改良劑的混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間，與未添加復(fù)配改良劑的玉米-小麥混合餃子粉和小麥粉的穩(wěn)定時間作對比，考察三種面粉改良方式對面團(tuán)穩(wěn)定時間的影響，結(jié)果如圖5所示。

圖5 面團(tuán)穩(wěn)定時間對比試驗Fig.5 Comparison of paste stability

由圖5可見，添加最優(yōu)復(fù)配面團(tuán)改良劑的混合餃子粉的面團(tuán)穩(wěn)定時間達(dá)到了5.2 min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于不加改良劑的混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間（2.4 min）以及小麥粉面團(tuán)穩(wěn)定時間（4.1 min），達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)中餃子專用型小麥中筋粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的要求（4～5 min）[1]。這是由于改性玉米粉的加入使面團(tuán)中面筋蛋白含量降低，面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不牢固，面團(tuán)穩(wěn)定時間降低。但復(fù)配面團(tuán)改良劑的添加，增加了面筋蛋白的含量，增強(qiáng)了空間面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了面團(tuán)致密結(jié)構(gòu)，延長了面團(tuán)穩(wěn)定時間，達(dá)到餃子專用粉的要求。

3 結(jié)論

3.1 谷朊粉、瓜爾豆膠、田菁膠、海藻酸鈉四種面團(tuán)改良劑對改性玉米粉-小麥粉復(fù)合粉面團(tuán)穩(wěn)定時間具有顯著地改良作用。

3.2 當(dāng)復(fù)合面團(tuán)改良劑優(yōu)化組合分別為谷朊粉8%、瓜爾豆膠0.6%、田菁膠0.5%和海藻酸鈉0.2%時，添加復(fù)配面團(tuán)改良劑的混合餃子粉的面團(tuán)穩(wěn)定時間達(dá)到了5.2min，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于不加改良劑的混合餃子粉面團(tuán)穩(wěn)定時間（2.4 min）以及小麥粉面團(tuán)穩(wěn)定時間（4.1min），達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn)中餃子專用型小麥中筋粉面團(tuán)穩(wěn)定時間的要求（4～5min）。

3.3 復(fù)配面團(tuán)改良劑可使面團(tuán)穩(wěn)定時間增加，提高混合餃子粉粉質(zhì)特性，為玉米餃子專用粉的調(diào)配提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。

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［10］GB/T14614-2006/ISO5530-1：1997，小麥粉面團(tuán)的物理特性吸水率和面團(tuán)流變學(xué)特性的測定粉質(zhì)儀法［S］.