張小村 孔凡美 姜小燕 譚 佳 劉 慶

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院1，泰安 271018) (山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院2，泰安 271018) (青島農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院3，青島 266109)

甘薯是深受人們喜愛的重要糧食作物之一[1, 2]，具有很高的營養(yǎng)價(jià)值[3]，其塊根中富含淀粉和可溶性糖[4-6]、多種維生素及鈣、磷、鐵等無機(jī)鹽類[7, 8]。特色鮮食型甘薯還含有較高含量的微量元素[9, 10]，例如，南薯010的VC含量可達(dá) 20.1 mg/100 g,類胡蘿卜素含量可達(dá) 9.3 mg/100 g[11]，而普薯32的胡蘿卜素含量可達(dá) 20.8 mg/100 g[12]。這些甘薯材料是良好的食品原料，與小麥粉等谷物類食品搭配制作成食品[13]，可使產(chǎn)品的營養(yǎng)組成更加全面。

甘薯磨粉后可制作甘薯全粉[14]，將甘薯全粉與小麥粉等配粉后制作食品，可更有效地發(fā)揮甘薯的營養(yǎng)保健價(jià)值。目前，研究者利用甘薯粉與小麥粉搭配，制作了甘薯粉掛面[15]、紫甘薯面條[16]和甘薯粉饅頭[17]、甘薯粉面包[18]等一系列產(chǎn)品，這些研究都利用特定的單一甘薯品種，對(duì)于不同甘薯品種對(duì)配粉粉質(zhì)及其制作食品的影響研究還鮮見報(bào)道。

本實(shí)驗(yàn)選用5個(gè)高胡蘿卜素甘薯品種，研究了不同品種甘薯全粉對(duì)配粉面團(tuán)的特性及配粉饅頭品質(zhì)的影響，為甘薯全粉在面制品中的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

甘薯品種：秦薯8、普薯32、南薯010、徐渝薯34、泰中14；小麥粉；干酵母。

1.2 儀器與設(shè)備

水冷型超微粉碎機(jī)；JFZD型電子式粉質(zhì)儀；塑膠水分測(cè)定儀；CR-410型色彩色差計(jì)；TA.XT.plus質(zhì)構(gòu)儀。

1.3 方法

1.3.1 甘薯全粉及混粉制備

挑選新鮮甘薯經(jīng)清洗去皮、切片、護(hù)色、熱燙、冷卻、晾曬、烘干、粉碎、過篩等工藝制備甘薯全粉。

甘薯全粉替代小麥粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0、5%、10%、15%、20%，過篩混合均勻，儲(chǔ)藏備用。

1.3.2 粉質(zhì)參數(shù)測(cè)定

參照 GB/T 14614—2006，使用JFZD型電子式粉質(zhì)儀進(jìn)行測(cè)定。

1.3.3 饅頭制作

參照SB/T 10139—1993，并稍做修改，每200 g混配粉，加水約96 mL(根據(jù)甘薯全粉添加量做適當(dāng)修改)，酵母添加量為2.0 g。和面機(jī)中勻速攪拌3 min，取出后壓面5次，揉滾至面團(tuán)表面均勻光滑，于36 ℃、RH 80%下發(fā)酵60 min。再將面團(tuán)分割成2個(gè)質(zhì)量相同的面團(tuán)，手工搓圓成型，再于38 ℃、RH 85%下醒發(fā)20 min，沸水汽蒸30 min，室溫自然冷卻1 h后進(jìn)行色度、感官評(píng)價(jià)及質(zhì)構(gòu)測(cè)定。

1.3.4 饅頭質(zhì)構(gòu)測(cè)定

將饅頭切片(厚度15 mm)后，使用TA.XT.plus質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測(cè)定，探頭類型：P/50P；測(cè)定參數(shù)：測(cè)前速度2.0 mm/s、測(cè)中速度2.0 mm/s、測(cè)后速度2.0 mm/s，間隔時(shí)間：5.0 s；觸發(fā)模式：Auto(Force)，觸發(fā)力：5.0 g。

1.3.5 色澤測(cè)定

饅頭冷卻后，使用CR-410型色彩色差計(jì)對(duì)饅頭進(jìn)行色澤測(cè)定。

1.3.6 感官評(píng)價(jià)

由2名專家評(píng)價(jià)員和4名優(yōu)選評(píng)價(jià)員組成評(píng)價(jià)小組，取6人評(píng)價(jià)平均值作為該饅頭的感官評(píng)分。評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。根據(jù)評(píng)價(jià)人員品嘗及評(píng)價(jià)結(jié)果，以感官評(píng)價(jià)得分80分作為確定配粉饅頭甘薯粉添加比例的衡量標(biāo)準(zhǔn)，感官評(píng)價(jià)高于80分認(rèn)為該添加量下配粉饅頭質(zhì)量可以被接受，感官評(píng)價(jià)低于80分認(rèn)為該添加量下配粉饅頭質(zhì)量不被接受。

表1 饅頭品質(zhì)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與分析，顯著性差異使用LSD法進(jìn)行比較，并使用Origin 9.0軟件制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同添加量下不同品種甘薯配粉的面團(tuán)粉質(zhì)特性

5個(gè)甘薯品種全粉與面粉不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的配粉面團(tuán)特性見圖1。隨甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，5種甘薯配粉面團(tuán)的形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間均逐步降低。同時(shí)，甘薯全粉對(duì)配粉面團(tuán)形成時(shí)間的影響存在顯著的基因型差異，同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，南薯010配粉面團(tuán)的形成時(shí)間顯著高于其余4個(gè)品種，秦薯8號(hào)配粉面團(tuán)的形成時(shí)間顯著低于南薯010、泰中14和普薯>32配粉面團(tuán)的形成時(shí)間，而徐渝薯34配粉面團(tuán)的形成時(shí)間是5個(gè)品種中最低的；同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，徐渝薯34配粉面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間也是5個(gè)品種中的最低值。

圖1 不同添加量下不同品種甘薯配粉的面團(tuán)粉質(zhì)特性

隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，5種甘薯全粉對(duì)面團(tuán)弱化度的影響均呈現(xiàn)逐步升高的趨勢(shì)。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，5種甘薯對(duì)配粉面團(tuán)弱化度的影響為：徐渝薯34>秦薯8號(hào)>普薯32 >泰中14>南薯010。

隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，5種甘薯配粉面團(tuán)的粉質(zhì)指數(shù)均逐步降低。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，秦薯8號(hào)和徐渝薯34配粉面團(tuán)的粉質(zhì)指數(shù)低于其余3個(gè)品種的粉質(zhì)指數(shù)，而徐渝薯34配粉面團(tuán)的粉質(zhì)指數(shù)是5個(gè)品種當(dāng)中的最低值。

添加5種甘薯全粉均降低了面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)指數(shù)，均提高了配粉面團(tuán)的弱化度。同時(shí)，甘薯配粉面團(tuán)的粉質(zhì)特性存在品種間的差異，同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，甘薯配粉面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、弱化度及粉質(zhì)指數(shù)在不同甘薯品種間存在顯著差異。

2.2 不同添加量下不同品種甘薯配粉饅頭的質(zhì)構(gòu)特性

5個(gè)甘薯品種配粉饅頭的質(zhì)構(gòu)特性見圖2。5種甘薯配粉饅頭的硬度相比CK均有所升高。但不同品種的甘薯全粉隨添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加饅頭硬度的變化趨勢(shì)有差異。隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，南薯010配粉饅頭硬度逐步升高，普薯32配粉饅頭硬度呈現(xiàn)先升高、再降低、又升高的趨勢(shì)，而秦薯8號(hào)、泰中14和徐渝薯34配粉饅頭硬度呈現(xiàn)先升高、后降低的趨勢(shì)。

5種甘薯配粉饅頭的彈性均比CK有所降低。南薯010配粉饅頭彈性呈現(xiàn)先降低、后升高的趨勢(shì)，其余4個(gè)品種的甘薯配粉饅頭彈性隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加而逐漸降低。質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于15%時(shí)，同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下的普薯32配粉饅頭的彈性顯著高于其余4個(gè)品種。

隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，5種甘薯配粉饅頭黏聚性均呈現(xiàn)先升高、后降低的趨勢(shì)。其中，南薯010和秦薯8號(hào)配粉饅頭黏聚性在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%時(shí)，黏聚性達(dá)到最高值，普薯32和泰中14配粉饅頭

圖2 不同添加量下不同品種甘薯配粉饅頭的質(zhì)構(gòu)特性

黏聚性在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)，黏聚性達(dá)到最高值，而徐渝薯34配粉饅頭彈性在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%時(shí)，黏聚性達(dá)到最高值。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，泰中14配粉饅頭的黏聚性顯著高于其余4個(gè)品種。

隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，5種甘薯配粉饅頭回復(fù)性均呈現(xiàn)先升高、后降低的趨勢(shì)。南薯010配粉饅頭彈性在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%時(shí)回復(fù)性達(dá)到最高值，而其余4個(gè)品種甘薯配粉饅頭的回復(fù)性均在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%時(shí)回復(fù)性達(dá)到最高值。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，泰中14配粉饅頭的回復(fù)性顯著高于其余4個(gè)品種。

甘薯品種對(duì)甘薯配粉饅頭的質(zhì)構(gòu)特性有較大影響，隨添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，不同甘薯品種的配粉饅頭質(zhì)構(gòu)特性呈現(xiàn)不同趨勢(shì)。與CK相比，配粉饅頭的硬度、黏聚性(秦薯8號(hào)除外)和回復(fù)性(秦薯8號(hào)除外)增加，彈性降低。

2.3 不同添加量下不同品種甘薯配粉饅頭的色澤

5個(gè)不同品種甘薯全粉對(duì)饅頭色澤均有顯著影響(圖3)。隨質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，甘薯配粉饅頭L*均逐步降低，a*和b*均逐步升高。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，秦薯8號(hào)配粉饅頭的L*較其他4個(gè)品種甘薯配粉饅頭高；南薯010配粉饅頭的a*最高，其次依次是泰中14、徐渝薯34、普薯32和秦薯8號(hào)；配粉饅頭b*在質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于10%時(shí)，與a*趨勢(shì)一致。隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，配粉饅頭亮度降低，紅度值和黃度值升高。

圖3 不同添加量下甘薯配粉饅頭的色澤

2.4 不同添加量下不同品種甘薯配粉的饅頭感官評(píng)分

不同添加質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)5個(gè)不同甘薯品種配粉饅頭的感官評(píng)價(jià)得分均有顯著影響(圖4)，隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，饅頭感官評(píng)價(jià)得分逐漸下降。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，南薯010配粉饅頭的感官評(píng)價(jià)得分最高，泰中14配粉饅頭的感官評(píng)價(jià)得分最低。普薯32配粉饅頭評(píng)價(jià)得分在質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于15%時(shí)略低于南薯010配粉饅頭，然而質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過15%后配粉饅頭感官評(píng)價(jià)得分迅速下降。秦薯8號(hào)和徐渝薯34配粉饅頭感官評(píng)價(jià)得分介于南薯010和泰中14配粉饅頭之間，同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下(<15%)秦薯8號(hào)配粉饅頭感官評(píng)價(jià)得分高于徐渝薯34配粉饅頭。

感官評(píng)價(jià)是對(duì)配粉饅頭的綜合評(píng)價(jià)，其得分高低是配粉饅頭質(zhì)量的直接反映。本實(shí)驗(yàn)條件下，南薯010、普薯32、秦薯8號(hào)甘薯粉添加量在15%時(shí)制作的配粉饅頭的感官評(píng)價(jià)得分在80分以上，添加量高于15%，配粉饅頭感官評(píng)價(jià)得分低于80，徐渝薯34和泰中14甘薯粉添加量在10%時(shí)，配粉饅頭感官評(píng)價(jià)得分高于80分，而添加量超過10%，配粉饅頭感官評(píng)價(jià)得分低于80分。因此，制作配粉饅頭時(shí)，南薯010、普薯32、秦薯8號(hào)甘薯粉的添加量可以添加到15%，徐渝薯34和泰中14甘薯粉的添加量不能高于10%。

圖4 不同添加量下甘薯配粉饅頭的感官評(píng)價(jià)得分

3 討論

粉質(zhì)參數(shù)是反映面粉品質(zhì)的重要指標(biāo)，形成時(shí)間是面團(tuán)中面筋網(wǎng)絡(luò)形成速度的反映，而穩(wěn)定時(shí)間、弱化度和粉質(zhì)指數(shù)則是面團(tuán)對(duì)機(jī)械力攪拌耐受能力的反映。本研究結(jié)果表明，添加甘薯全粉降低了面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)指數(shù)，提高了配粉面團(tuán)的弱化度，這與前人的研究結(jié)果一致[17, 18]。這可能是由于甘薯全粉的糖含量高于小麥粉，而糖的吸水性高于小麥粉。并且，甘薯淀粉顆粒較大[19]，結(jié)合水的能力高于小麥淀粉。另外，甘薯的纖維含量高于小麥粉[20, 21]，纖維中大量的羥基也能與水分子形成氫鍵。這些因素導(dǎo)致了不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的甘薯配粉之間的吸水率差異，從而導(dǎo)致甘薯配粉粉質(zhì)參數(shù)隨甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而降低。同時(shí)，隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，配粉中的甘薯纖維量進(jìn)一步增加，也會(huì)進(jìn)一步破壞小麥粉面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或者對(duì)其進(jìn)一步稀釋。因此，隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，小麥粉的粉質(zhì)參數(shù)進(jìn)一步降低。

本研究結(jié)果同時(shí)表明，甘薯配粉面團(tuán)的粉質(zhì)特性存在品種間差異。這可能與甘薯品種本身的成分差異有關(guān)，比如不同甘薯品種之間粗纖維含量之間的變幅為1.8%～2.4%，淀粉率的變幅為58.23%～73.03%?？梢?，不同甘薯品種之間的成分存在差異[4, 5, 7, 10, 22]，這種差異可能是造成同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下配粉面團(tuán)的粉質(zhì)特性差異的原因。

甘薯全粉對(duì)饅頭色度的影響是決定消費(fèi)者是否接受的重要因素。本實(shí)驗(yàn)中，5種甘薯全粉均對(duì)配粉饅頭的色度具有顯著影響，即隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，饅頭的亮度降低，而紅度值、黃度值增大?？赡茉蚴歉适砣壑械睦w維含有不同的糖成分，而這些糖成分能促進(jìn)非酶促褐變[23]，如當(dāng)利用不同糖組分的纖維替代小麥粉時(shí)，由于非酶促褐變占顯著地位，隨著纖維含量的增加，餅干的色度將隨甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加而變暗[24]。另一個(gè)可能原因是所用的5種甘薯全粉均屬于高胡蘿卜素品種，含有較高的類胡蘿卜素、花青素等色素[11, 12]。另外，5種甘薯品種之間的胡蘿卜素含量存在明顯差異，比如，南薯010類胡蘿卜素含量為9.30 mg/100 g[11]，而普薯32胡蘿卜素含量可達(dá)20.76 mg/100 g[12]。不同甘薯品種間色素含量的差異可能是5種甘薯配粉饅頭色度存在顯著品種差異的原因。

4 結(jié)論

5種甘薯全粉對(duì)面團(tuán)特性及饅頭品質(zhì)均有顯著影響，隨著甘薯全粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，配粉面團(tuán)形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間及粉質(zhì)指數(shù)均逐漸降低，弱化度逐漸增加，配粉饅頭亮度降低，紅度值和黃度值升高，饅頭感官評(píng)價(jià)得分逐漸下降。

同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，甘薯配粉面團(tuán)的粉質(zhì)特性以及饅頭的質(zhì)構(gòu)特性、色度和感官評(píng)價(jià)得分在不同甘薯品種間存在顯著基因型差異。制作配粉饅頭時(shí)，南薯010、普薯32、秦薯8號(hào)甘薯粉的添加量可以添加到15%，徐渝薯34和泰中14甘薯粉的添加量不能高于10%。同一質(zhì)量分?jǐn)?shù)下，南薯010配粉饅頭的感官評(píng)價(jià)得分最高。