王崇崇，馬 森，謝宇航，蒲曉慶，吳俊男，王曉曦

（河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001）

麩皮對冷凍面團(tuán)品質(zhì)的影響

王崇崇，馬 森*，謝宇航，蒲曉慶，吳俊男，王曉曦

（河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001）

選用3種不同粗細(xì)度（20、60、100目）的麩皮按4種不同的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（5%、10%、15%、20%）添加到高筋粉中，研究麩皮對冷凍面團(tuán)品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：麩皮可以有效改善饅頭冷凍面團(tuán)的品質(zhì)，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%、粗細(xì)度為20目時，面團(tuán)的各項(xiàng)綜合指標(biāo)最好。麩皮可以改善面團(tuán)的粉質(zhì)、動態(tài)流變學(xué)、發(fā)酵等特性，對改善面團(tuán)品質(zhì)有一定的積極作用，但需要合適的粗細(xì)度并且控制好添加比例。如果質(zhì)量分?jǐn)?shù)過大或顆粒度過小，會對面團(tuán)的各項(xiàng)指標(biāo)產(chǎn)生負(fù)面影響。

小麥麩皮;冷凍面團(tuán);面團(tuán)品質(zhì)

0 引言

麩皮中含有40%的膳食纖維，有較高的持水性，能促進(jìn)人體新陳代謝和腸道蠕動，減輕泌尿系統(tǒng)的壓力，排除體內(nèi)毒物，具有預(yù)防便秘、高血脂、糖尿病、冠心病，抗癌，降低膽固醇等作用[1-2]。

冷凍面團(tuán)是應(yīng)用食品冷凍原理和方法來加工面團(tuán)及其成品的新技術(shù)[3-4]。利用冷凍面團(tuán)技術(shù)可以有效地解決饅頭老化和儲藏期短的問題[5]，但是在實(shí)際制作冷凍面團(tuán)饅頭的過程中，冷凍面團(tuán)的表皮易出現(xiàn)開裂和坍塌現(xiàn)象，而且存在饅頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)粗糙不均，硬度和咀嚼性比新鮮饅頭高，彈性和回復(fù)性比新鮮饅頭小等技術(shù)問題[6-7]。

饅頭冷凍面團(tuán)可以實(shí)現(xiàn)饅頭面團(tuán)生產(chǎn)與面團(tuán)蒸制的分離，不僅使饅頭生產(chǎn)廠減少很多工序和生產(chǎn)成本，還可使饅頭生產(chǎn)規(guī)模化，同時能讓消費(fèi)者在家里現(xiàn)做現(xiàn)吃，因此對冷凍面團(tuán)的深入研究十分必要。目前有關(guān)麩皮對冷凍面團(tuán)品質(zhì)影響的研究比較少，作者主要探索麩皮對冷凍面團(tuán)的粉質(zhì)特性、發(fā)酵特性、流變特性等的影響，旨在為冷凍面團(tuán)添加合適的麩皮提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

麥麩（水分14.4%、灰分6.66%、脂類4.4%、蛋白質(zhì)15.5%、淀粉10.3%）：廣東白燕糧油實(shí)業(yè)有限公司；中糧高筋粉（水分14.0%、蛋白質(zhì)13.0%、淀粉70.21%）：鄭州海嘉面粉有限責(zé)任公司；酵母粉：安琪酵母股份有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司；循環(huán)水式真空泵：昆山市超聲儀器有限公司；振動篩：北京盛名揚(yáng)科技發(fā)展有限公司；速凍機(jī)：鄭州格美制冷設(shè)備有限公司；粉質(zhì)儀：德國Brabender公司；醒發(fā)箱：江蘇三麥?zhǔn)称窓C(jī)械有限公司；FDV超細(xì)粉碎機(jī)：北京興時利和科技發(fā)展有限公司；流變儀：德國賽默飛世爾科技有限公司；冷凍干燥：北京四環(huán)科學(xué)儀器廠有限公司；核磁共振儀：上海紐邁電子科技有限公司；差示掃描量熱儀：德國NETZSCH公司；掃描式電子顯微鏡：Phlips FEI公司。

1.3 方法

1.3.1 麩皮與面粉混合粉的制備

麩皮的預(yù)處理按照范玲等[8]的方法，采用粉碎機(jī)和振動篩將麩皮的粗細(xì)度分為20、60、100目。分別以一定比例（5%、10%、15%、20%）添加至面粉中配成13種混粉。

1.3.2 麩皮面粉面團(tuán)粉質(zhì)特性的測定

按照GB/T 14614—2006測定。

1.3.3 冷凍面團(tuán)的制備

冷凍面團(tuán)的制備按照文獻(xiàn)[9]的方法并稍作調(diào)整。將混合粉加入適量水制成面團(tuán)后，在38℃，RH 85%的醒發(fā)箱內(nèi)醒發(fā)40 min。將醒發(fā)后的面團(tuán)迅速置于-38℃的速凍機(jī)中速凍2 h，隨后調(diào)至-18℃冷凍24 h，用于動態(tài)流變學(xué)、pH和酸度、發(fā)酵特性、水分遷移特性等測定。用于DSC測定的面團(tuán)在38℃，RH 85%的醒發(fā)箱中解凍1 h后備用。

1.3.4 冷凍面團(tuán)動態(tài)流變學(xué)測定

采用動態(tài)頻率掃描檢測解凍后面團(tuán)的流變學(xué)特性。掃描參數(shù)為應(yīng)變0.1%，溫度25℃，頻率0.1～10 Hz，平板直徑35 mm，測得動態(tài)流變學(xué)的兩個基本參數(shù)彈性模量G'（Pa）和黏性模量 G"（Pa）。

1.3.5 冷凍面團(tuán)pH和酸度的測定

分別稱取10 g解凍面團(tuán)于燒杯中，加入100 mL去離子水，用料理機(jī)打漿2 min，均質(zhì)后測pH值。另取10 g解凍面團(tuán)于燒杯中，加100 mL去離子水，用料理機(jī)打漿2 min，均勻后放入振蕩器振蕩70 min，3 000 r/min條件下離心10 min，取上清液10 mL于量筒中，加去離子水40 mL，利用自動電位滴定儀測酸度。

1.3.6 冷凍面團(tuán)發(fā)酵特性的測定

稱取315 g解凍面團(tuán)于發(fā)酵室底部，向下壓平使面團(tuán)高度低于發(fā)酵籃最下面的孔。試驗(yàn)溫度為28.5℃，將活塞放置在面團(tuán)上并裝上2 kg的砝碼，按照操作規(guī)程進(jìn)行測定。

1.3.7 冷凍面團(tuán)水分遷移特性的測定

稱取5 g解凍面團(tuán)于核磁試管中，保鮮膜封口，放在恒溫核磁磁場的射頻線圈中，用核磁共振儀測每個冷凍面團(tuán)樣品的弛豫時間。試驗(yàn)參數(shù):采樣點(diǎn)數(shù)TD=20 392、回波個數(shù)NECH=500、重復(fù)掃描次數(shù)NS=2。利用T2_Fit擬和軟件計(jì)算出T2值。

1.3.8 冷凍面團(tuán)DSC的測定

從解凍面團(tuán)中心采樣，取出少量面團(tuán)(5 mg)密封在鋁制坩堝中,緊貼底部，放到提前用銦校對的DSC儀器中進(jìn)行測定，用密封的空坩堝作為對照。在流速為 50 mL/min的氮?dú)獗Ｗo(hù)下以防止量熱器中水冷凝，使樣品在-20℃靜置，以5℃/min的速率從-20℃降至-60℃，在此溫度下保持10 min，再以加熱率5℃/min的速度將其加熱到20℃。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同粗細(xì)度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)的麩皮對面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響

利用德國Brabender粉質(zhì)儀測定面團(tuán)的粉質(zhì)特性，結(jié)果見表1。

由表1可以看出，對于添加不同粗細(xì)度麩皮的面團(tuán)，吸水率和弱化度隨粗細(xì)度的減小先增加后減小，粉質(zhì)指數(shù)呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢。吸水率增加可能是由于麩皮中蛋白質(zhì)和膳食纖維與水發(fā)生水合作用從而吸附更多的水,同時麩皮中含有的戊聚糖具有凝膠特性，也可以網(wǎng)絡(luò)住很多水分。吸水率增加則可以延緩面制品的老化。20目混合粉的粉質(zhì)指數(shù)高于其他兩種粒度的混合粉，因此明顯改善了混合粉的粉質(zhì)特性。形成時間反映了面筋網(wǎng)絡(luò)的形成速度；穩(wěn)定時間反映了面粉形成面團(tuán)時耐受機(jī)械攪拌程度，穩(wěn)定時間越長，面團(tuán)筋力越強(qiáng)；弱化度反映了面團(tuán)對機(jī)械攪拌的承受能力，弱化度越大而筋力越弱。綜合考慮，當(dāng)麩皮粒度為20目質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時，粉質(zhì)特性最佳。

表1 麥麩對面粉的粉質(zhì)特性的影響Table 1 Effect of wheat bran on farinograph properties of flour

2.2 添加小麥麩皮對冷凍面團(tuán)流變學(xué)特性的影響

圖1 麥麩對冷凍面團(tuán)彈性模量G'的影響Fig.1 Effect of wheat bran on the elastic modulus G' of frozen dough

圖2 麥麩對冷凍面團(tuán)黏性模量G''的影響Fig.2 Effect of wheat bran on the viscous G''of frozen dough

圖3 麥麩對冷凍面團(tuán)損耗角正切值的影響Fig.3 Effect of wheat bran on the loss tangent values of frozen dough

由圖1—圖3可以看出，冷凍面團(tuán)的彈性模量G'和黏性模量 G"，20目的最大而100目的最小，但是損耗角正切值，100目的冷凍面團(tuán)最大而20目的最小。對于添加不同粒度麩皮的面團(tuán)，3種參數(shù)的規(guī)律性較為明顯。在麩皮質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同時，隨著粒度的增大，面團(tuán)的彈性模量G'和黏性模量G"逐漸減小，損耗角正切值逐漸增大。其中添加20目15%麩皮的冷凍面團(tuán)彈性模量最大，面團(tuán)損耗角正切最小。

2.3 添加小麥麩皮對冷凍面團(tuán)pH和酸度的影響

酸度和pH值反映了饅頭冷凍面團(tuán)的發(fā)酵速率和發(fā)酵程度。由圖4和圖5可看出，麩皮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)及顆粒度對面團(tuán)的pH和酸度有較大的影響。隨小麥麩皮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，冷凍面團(tuán)的pH值和酸度值都有增加趨勢。對于相同添加比例的麩皮，粒度越大，pH值相對越大，而酸度相對較小，說明合理調(diào)整麩皮的粒度和質(zhì)量分?jǐn)?shù)可有效調(diào)節(jié)冷凍面團(tuán)的pH值和酸度值。

圖4 麥麩對冷凍面團(tuán)pH的影響Fig.4 Effect of wheat bran on the pH of frozen dough

圖5 麥麩對冷凍面團(tuán)酸度的影響Fig.5 Effect of wheat bran on the acidity of frozen dough

2.4 添加小麥麩皮對冷凍面團(tuán)發(fā)酵特性的影響

從表2可以看出，麩皮的加入使面團(tuán)的Hm下降，發(fā)酵耐力也逐漸變差，隨著麩皮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，Hm的下降程度也增大，使面團(tuán)的持氣力降低；Tx也逐漸滯后，保留系數(shù)R不斷增大，可能是因?yàn)辂熎ぶ泻枯^多的膳食纖維破壞了淀粉-面筋結(jié)構(gòu)，從而影響了冷凍面團(tuán)持氣力和加工特性。麩皮的添加顯著降低了面團(tuán)的持氣性，通過控制麩皮的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以提高麩皮面團(tuán)的產(chǎn)氣能力并改善面團(tuán)的持氣性。

表2 麥麩對冷凍面團(tuán)發(fā)酵特性的影響Table 2 Effect of wheat bran on fermentation characteristics of frozen dough

2.5 添加小麥麩皮對冷凍面團(tuán)水分遷移特性的影響

由表3可知，在面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)充分形成時面團(tuán)中存在的水分主要是結(jié)合水，自由水含量極少。隨著麩皮取代度的增加，弛豫時間T22下降明顯，蛋白質(zhì)與水產(chǎn)生的氫鍵降低了水的流動性。A21呈先上升后下降的趨勢，它對應(yīng)的是強(qiáng)結(jié)合水的含量，可能是因?yàn)辂熎さ募尤胧股攀忱w維中的戊聚糖與其他組分之間產(chǎn)生連接作用，形成的面筋結(jié)構(gòu)較大從而網(wǎng)絡(luò)更多的水分，而麩皮過多會破壞并稀釋面筋網(wǎng)絡(luò)，而使得A22先增加后下降。麩皮有較高的吸水性使A23顯著增加，適量的自由水可賦予面團(tuán)柔軟特性。

表3 麥麩對冷凍面團(tuán)的水分遷移特性的影響Table 3 Effect of wheat bran on water status of frozen dough

2.6 添加小麥麩皮對冷凍面團(tuán)熱性質(zhì)的影響

由表4可知，冰晶融化起始溫度在 －4.72～－3.79℃ 之間，面團(tuán)融化峰值在 -1.50～-0.99℃之間，均顯著低于空白組。因此麩皮的添加對面團(tuán)冰晶融化起始點(diǎn)和冰晶融化峰值均有明顯的降低作用。隨著麩皮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，冰晶融化溫度峰值點(diǎn)上升。加有麩皮的面團(tuán)融化焓大于空白組，但隨著麩皮比例的增加，融化焓呈下降趨勢。融化焓直接反映了面團(tuán)內(nèi)可凍結(jié)水量，根據(jù)公式Fw=ΔHfw/ (ΔHiWt)×100得出面團(tuán)可凍結(jié)水量隨麩皮的增加逐漸下降。

表4 麥麩對冷凍面團(tuán)的熱性質(zhì)的影響Table 4 Effect of wheat bran on thermal properties of frozen dough

3 結(jié)論

麩皮顆粒的增大可以增強(qiáng)面團(tuán)的黏彈性，質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增多使黏彈性先增加后減少。小麥麩皮會產(chǎn)生乳酸從而增加了面團(tuán)的酸度。麩皮的添加顯著降低了面團(tuán)對二氧化碳?xì)怏w的保持能力。因此需要嚴(yán)格控制面團(tuán)中麩皮的比例，從而保證麩皮面團(tuán)的產(chǎn)氣能力并改善面團(tuán)的持氣性。麩皮的加入使面團(tuán)融化的起始溫度和峰值明顯增加，面團(tuán)內(nèi)可凍結(jié)水量顯著增加，且隨著麩皮的增多影響效果越大，對面筋網(wǎng)絡(luò)和酵母細(xì)胞的破壞作用也越大。麩皮嚴(yán)重破壞了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，淀粉顆粒出現(xiàn)脫落。麩皮添加為10%時，面團(tuán)的面筋網(wǎng)絡(luò)最均勻、緊密，結(jié)構(gòu)最好。隨顆粒度減小，面團(tuán)中孔洞越多，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越差。綜上所述，在麩皮質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%，粗細(xì)度為20目時，冷凍面團(tuán)各項(xiàng)綜合指標(biāo)較好。

［1］黃紀(jì)念，王長虹，孫強(qiáng)，等.麩皮膳食纖維研究概況［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工·創(chuàng)新版，2010（3）：20-23.

［2］任志遠(yuǎn)，李鵬輝.麥麩可溶性膳食纖維提取及在乳品中的應(yīng)用［J］.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2010（3）:305-308.

［3］于治中，丁長河，李里特，等.冷凍面團(tuán)技術(shù)及其研究現(xiàn)狀［J］.食品工業(yè)科技，2008，26（4）：308-310.

［4］王果文.冷凍面團(tuán)的研究與發(fā)展［J］.四川食品與發(fā)酵，2006，3（2）：15-19.

［5］RIBOTTA PABLO D,ANON.Effects of yeast freezing in frozen dough［J］.Cereal Chem，1987，64（2）:348-351.

［6］陳明燎.冷凍面團(tuán)技術(shù)［J］.食品科學(xué)，1998，19（3）：14-16.

［7］劉亞楠，王曉曦，董秋晨，等.冷凍面團(tuán)技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展［J］.糧食加工，2010，35（4）：48-51.

［8］范玲，馬森，王曉曦，等.超聲波輔助提取小麥麩皮酚基木聚糖的研究［J］.糧食與飼料工業(yè)，2014，11（1）：24-28.

［9］MA S，LI L，WANG XX，et al.Effect of mechanically damaged starch from wheat flour on the quality of frozen dough and steamed bread［J］.Food Chemistry，2016，202:120-124.

EFFECT OF WHEAT BRAN ON QUALITIES OF FROZEN DOUGH

WANG Chongchong，MA Sen，XIE Yuhang，PU Xiaoqing，WU Junnan，WANG Xiaoxi
（School of Food Science and Technology，Henan University of Technology，Zhengzhou 450001，China）

The effect of wheat bran on the quality of frozen dough was examined in this study.Three kinds of wheat bran with different thickness(20，60，100 mesh)were added in the high gluten flour in the dosage of 5%，10%，15%and 20% (relative to the weight of frozen dough)respectively.The results showed that wheat bran could effectively improve the quality of the frozen dough.The comprehensive index of the dough was reached to optimum with the addition of 15%wheat bran of 20 mesh thickness degree.Farinograph，dynamic rheological，fermentation and other characteristics were also improved through the addition of wheat bran.It was concluded that wheat bran had a positive role in improving the quality of dough，but it had strict limiting on the thickness degree and addition proportion.Otherwise，it would produce a negative impact on the indicators of frozen dough.

wheat bran;frozen dough;dough quality

TS213.2

B

1673-2383(2017)01-0032-05

http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20170222.1116.014.html

網(wǎng)絡(luò)出版時間：2017-2-22 11:16:32

2016-06-30

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（31301594，31571873）；河南省科技成果轉(zhuǎn)化計(jì)劃（農(nóng)業(yè)領(lǐng)域）項(xiàng)目（142201110030）；河南工業(yè)大學(xué)國家自然科學(xué)基金申報支持計(jì)劃（2016JJSB115）

王崇崇（1991—），女，河南駐馬店人，碩士研究生，研究方向?yàn)楣任锘瘜W(xué)與品質(zhì)。

*通信作者