程國棟,鄭明珠,劉回民,劉景圣,解 慧
(吉林農(nóng)業(yè)大學食品科學與工程學院/小麥和玉米深加工國家工程試驗室,長春 130118)
玉米在我國各地均有栽培,是全球第二大玉米生產(chǎn)國,與美國同是存在世界著名玉米黃金帶[1,2]。玉米含有豐富的不飽和脂肪酸及亞油酸,對于腦功能退化具有延緩作用[3];玉米富含維生素A 和E 以及谷氨酸等成分,對于抗衰老具有一定的作用[4];玉米中還有賴氨酸和微量元素硒,并且胡蘿卜素的含量是大豆的5 倍多,有預防腫瘤的作用;玉米中的膳食纖維能促進腸蠕動,可防止或減少結(jié)腸癌的發(fā)生[5]。近年來,在傳統(tǒng)主食市場上已經(jīng)出現(xiàn)了玉米面包、玉米面條、玉米餃子等深加工產(chǎn)品[6]。因此,玉米加工成蒸煮類主食化產(chǎn)品已成為人們更新飲食結(jié)構(gòu)的必然選擇,對玉米發(fā)酵面團研究也成為近年來研究工作的熱點。
改性玉米粉(依據(jù)本課題組前期試驗微波輔助酶改性方法制得改性玉米粉[7]);谷朊粉、大豆蛋白酵母、酵母,均市售。
TA-XT plus 物性測定儀(英國Stable Micro Systems公司);微波超聲催化機(上海碧菌機電科技有限公司);和面機(江蘇省如東縣恒悅食品機械有限公司);粉質(zhì)儀(德國Brabender 公司);醒發(fā)箱(金牌大廚有限公司);蒸鍋。
玉米粉、改性玉米粉混合→添加輔料(谷朊粉、大豆蛋白)→酵母→加水溶化→和面→發(fā)酵 (35℃,RH80%)→壓片→成型→醒發(fā)(35℃,RH80%)→蒸制(25min)→成品
1.4.1 原料預處理 改性玉米粉與普通玉米粉按比例混合,添加輔料谷朊粉、大豆蛋白制成玉米發(fā)酵面團復配粉。將酵母倒入30℃溫水中,攪拌使其混合均勻后活化10min。
1.4.2 和面 將復配粉和活化后的酵母溶液倒入攪拌機中,待攪拌均勻成團。
1.4.3 發(fā)酵 將面團放在發(fā)酵箱(35℃、RH80%)中發(fā)酵,面團體積發(fā)酵至1.5 倍左右,表明發(fā)酵完成。
1.4.4 成型、醒發(fā) 將發(fā)酵后的面團分割80g/小塊,在壓片機中壓16 次后,手工搓圓成型,再放入醒發(fā)箱(35℃,RH80%)中醒發(fā)。當面團醒發(fā)至不黏手,手指下壓面團的凹處微微下落即可。
1.4.5 蒸制 將醒發(fā)好的面團放于蒸鍋蒸制25min,停火燜2min,待測。
2.1.1 酵母添加量對玉面發(fā)酵面團品質(zhì)的影響
每100g 混合粉,固定加水量為80mL,發(fā)酵時間為1h,醒發(fā)時間為40min,研究0.4%、0.6%、0.8%、1%、1.2%的酵母添加量對玉米發(fā)酵面團感官品質(zhì)的影響。
2.1.2 發(fā)酵時間對玉米發(fā)酵面團品質(zhì)的影響
每100g 混合粉,固定酵母添加量為0.8%,加水量為80mL,醒發(fā)時間為40min,研究0.5、1、1.5、2、2.5h 的發(fā)酵時間對玉米發(fā)酵面團感官品質(zhì)的影響。
2.1.3 醒發(fā)時間對玉米發(fā)酵面團品質(zhì)的影響
每100g 混合粉,固定酵母添加量為0.8%,加水量為80mL,發(fā)酵時間為1h,研究30、35、40、45、50min的醒發(fā)時間對玉米發(fā)酵面團感官品質(zhì)的影響。
選用L9(34)正交試驗設計,考察酵母添加量、發(fā)酵時間、醒發(fā)時間三個因素對玉米發(fā)酵面團的影響,進而獲得玉米發(fā)酵面團最佳制作工藝條件(表1)。
表1 正交因素試驗水平
玉米發(fā)酵面團評價指標如表2 所示。
表2 玉米發(fā)酵面團感官品質(zhì)評價指標
使用Stable TA.XT Plus 物性分析儀進行質(zhì)構(gòu)分析。取2 個制備好的玉米發(fā)酵面團樣品,用刀分別將2 個面團樣品縱向切成厚15mm 的面團片,取各樣品中間三片。采用質(zhì)構(gòu)儀(TA-XT Plus),在5min 內(nèi)測定面團片的質(zhì)構(gòu)參數(shù),取其平均值。
由表3 可以看出,在酵母添加量為0.8%的時候,面團的比容及高周比最大,同時彈韌性及筋道度最大,說明口感最好。隨著酵母添加量的不斷增加,玉米發(fā)酵面團的感官評分呈先升高后降低的變化趨勢,添加量在0.4%~0.8%時,面團感官評分提升幅度較大,添加量在0.8%~1%時,面團的感官評分降低程度不大,添加量在1%~1.2%時,面團的感官評分明顯降低。綜合考慮,在進行正交試驗分析時,選取酵母添加量0.6%、0.8%、1%等3 個水平。
由表4 可以看出,發(fā)酵時間為1.5~2h,玉米發(fā)酵面團比容及高周比都是最高的,此時面團的彈韌性和筋道度都很高。在發(fā)酵時間為0.5h 時,面團發(fā)酵沒有成熟,外觀形狀、色澤等各項得分都較低,此時的面團彈韌性不高,口感一般。在發(fā)酵時間為2.5h 時,此時的面團比容略下降,這是由于發(fā)酵時間稍長,導致面筋網(wǎng)絡持氣性變差,造成面團塌陷。隨著發(fā)酵時間的不斷增大,玉米發(fā)酵面團的感官評分呈先增大后降低的變化趨勢,時間在0.5~1.5h,面團的感官評分呈遞增趨勢,幅度變化大。時間在1.5~2h 時,面團的感官評分略有降低。時間在2~2.5h 時,面團的感官評分明顯降低。綜合考慮,在做正交試驗分析時,應選用發(fā)酵時間為1、1.5、2h 等3 個水平。
由表5 可以看出,當醒發(fā)時間為30min 時,玉米發(fā)酵面團的比容最小,是由于玉米發(fā)酵面團醒發(fā)時間不足導致了面團再次起發(fā)的程度變小,熟制后的面團比容小,高周比小。隨著醒發(fā)時間的不斷增大,比容呈現(xiàn)先增大再減小的變化趨勢,當在醒發(fā)時間為40min 時達到最大,此時面團的彈韌性及筋道度分數(shù)最高,此時的面團口感良好。隨著醒發(fā)時間的不斷增大,玉米發(fā)酵面團的感官評分呈現(xiàn)先增大后降低的變化趨勢,醒發(fā)時間在40~50min 時,面團的感官評分明顯下降。綜合考慮,在正交試驗分析時,選用醒發(fā)時間為35、40、45min 等3 個水平。
從表6 中可知,各因素對玉米發(fā)酵面團影響的主次順序為:A >B >C,即各因素對玉米發(fā)酵面團感官的影響,以酵母添加量最大,其次為發(fā)酵時間、醒發(fā)時間,最優(yōu)組合為為A2B2C2。由于優(yōu)化結(jié)果不在正交結(jié)果表中,因此進行了驗證試驗。按照A2B2C2條件進行5 次平行試驗,得到的感官評分的平均值為85.4,因此確定了玉米發(fā)酵面團制作工藝的最優(yōu)條件為:酵母添加量為0.8%、發(fā)酵時間為1.5h、醒發(fā)時間為40min。在此條件下,制作出的玉米發(fā)酵面團品質(zhì)最好,面團的外觀良好、表皮光滑對稱、面團氣孔均勻、彈韌性好、筋道并充滿了玉米的清香、營養(yǎng)價值高。
表3 不同酵母添加量對玉米發(fā)酵面團品質(zhì)的影響
表4 不同發(fā)酵時間對玉米發(fā)酵面團品質(zhì)的影響
表5 不同醒發(fā)時間對玉米發(fā)酵面團品質(zhì)的影響
表6 L9(34)正交試驗結(jié)果
表7 玉米發(fā)酵面團與小麥饅頭質(zhì)構(gòu)特性比較
由表7 可知,玉米發(fā)酵面團的硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性、回復性等質(zhì)構(gòu)特性指標與小麥饅頭都比較接近,說明具備制作加工品質(zhì)和食用品質(zhì)較好的玉米發(fā)酵面團的條件。
通過正交試驗優(yōu)化,得出玉米面團最佳工藝條件為:酵母添加量為0.8%、發(fā)酵時間為1.5h、醒發(fā)時間為40min。此時玉米發(fā)酵面團的質(zhì)構(gòu)特性與小麥饅頭較接近,即:硬度5 967.618、彈性809、黏聚性772、咀嚼性3 728.860、回復性354。面團表皮光滑、對稱、挺立,內(nèi)部氣孔均勻,彈性好且筋道、滋味濃香。
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