李云玲，郭淑文*

河套學(xué)院農(nóng)學(xué)系（巴彥淖爾 015000）

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們生活理念不斷轉(zhuǎn)變，面包作為方便食品深受大眾消費(fèi)者的青睞，成為越來越多國(guó)人早餐餐桌上的必備餐點(diǎn)。然而傳統(tǒng)的面包營(yíng)養(yǎng)成分單一，滿足不了消費(fèi)者的需求。黑米粉營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，保健功能強(qiáng)，在黑米面包混粉中加入適量的葵花粕分離蛋白可增加產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，利于人體健康[1]?？ㄆ煞蛛x蛋白黑米面包是以黑米面包混粉為主要原料，以酵母、糖等為輔料，經(jīng)調(diào)粉、攪拌、發(fā)酵、成型、烘烤等工序制成的一種組織松軟食品，而葵花粕分離蛋白黑米面包制作工藝中的面團(tuán)攪拌、面團(tuán)發(fā)酵和烘烤時(shí)間是影響面包品質(zhì)的關(guān)鍵因素，對(duì)面包的比容、體積等評(píng)價(jià)指標(biāo)影響較大。目前對(duì)雜糧面包的研究多集中于添加單一的雜糧粉制作面包，在雜糧粉中添加葵花粕分離蛋白對(duì)加工工藝系統(tǒng)研究的文獻(xiàn)報(bào)道不多。試驗(yàn)以黑米面包混粉為原料，添加適量的葵花粕分離蛋白制作面包，以面包制作中的和面時(shí)間、發(fā)酵時(shí)間、烘烤時(shí)間等關(guān)鍵步驟為重點(diǎn)，優(yōu)化其加工工藝，研究結(jié)果可為高營(yíng)養(yǎng)的雜糧面包開發(fā)提供理論參考。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

面包粉，內(nèi)蒙古恒豐集團(tuán)有限公司生產(chǎn)；黑米粉，市售過100目篩子；葵花粕分離蛋白，河套學(xué)院農(nóng)學(xué)系食品理化檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室提取，魯花集團(tuán)巴彥淖爾市分公司提供原材料；谷朊粉，安徽正源工貿(mào)有限公司。

1.2 試驗(yàn)儀器設(shè)備

ACS電子稱，中國(guó)凱豐集團(tuán)；TQ328B電子天平，上海天平儀器廠生產(chǎn)；SUN-MATE醒發(fā)箱，珠海三麥機(jī)械有限公司；SEC-2Y型電烤爐，珠海三麥機(jī)械有限公司。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1 葵花粕分離蛋白黑米面包加工工藝單因素試驗(yàn)

在前期試驗(yàn)基礎(chǔ)上，確定葵花粕分離蛋白黑米面包的配方為：水55%、鹽1%、糖1%、酵母1%、改良劑0.4%、黑米粉30%、葵花粕分離蛋白2%及谷朊粉3%[2]。研究不同和面時(shí)間、發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度、烘烤溫度及烘烤時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響。通過對(duì)終產(chǎn)品的比容、體積、形態(tài)、色澤、氣味、口感及組織的評(píng)定，以確定葵花粕分離蛋白黑米面包的加工工藝。

1.3.1.1 和面時(shí)間單因素試驗(yàn)

固定發(fā)酵時(shí)間為2 h，發(fā)酵溫度為34 ℃，烘烤時(shí)間為20 min，烘烤溫度為200 ℃，進(jìn)行和面時(shí)間單因素試驗(yàn)，共5個(gè)水平，分別為9，12，15，18和21 min。

1.3.1.2 發(fā)酵時(shí)間單因素試驗(yàn)

固定和面時(shí)間為15 min，發(fā)酵溫度為34 ℃，烘烤時(shí)間為20 min，烘烤溫度為200 ℃，進(jìn)行發(fā)酵時(shí)間單因素試驗(yàn)，共5個(gè)水平，分別為70，90，110，130和150 min。

1.3.1.3 發(fā)酵溫度單因素試驗(yàn)

固定和面時(shí)間為15 min，發(fā)酵時(shí)間為2 h，烘烤時(shí)間為20 min，烘烤溫度為200 ℃，進(jìn)行發(fā)酵溫度單因素試驗(yàn)，共5個(gè)水平，分別為28，30，32，34和36 ℃。

1.3.1.4 烘烤時(shí)間單因素試驗(yàn)

固定和面時(shí)間為15 min，發(fā)酵時(shí)間為2 h，發(fā)酵溫度為34 ℃，烘烤溫度為200 ℃，進(jìn)行烘烤時(shí)間單因素試驗(yàn)，共5個(gè)水平，分別為14，17，20，23和26 min。

1.3.1.5 烘烤溫度單因素試驗(yàn)

固定和面時(shí)間為15 min，發(fā)酵時(shí)間為2 h，發(fā)酵溫度為34 ℃，烘烤時(shí)間為20 min，進(jìn)行烘烤溫度單因素試驗(yàn)，共5個(gè)水平，分別為180，190，200，210和220 ℃。

1.3.2 面包加工工藝的正交試驗(yàn)優(yōu)化

在上述單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，按L9(34)正交表進(jìn)行試驗(yàn)，以面包的感官評(píng)分作為面包加工工藝優(yōu)化的評(píng)價(jià)指標(biāo)。各因素及水平見表1。

1.3.3 葵花粕分離蛋白黑米面包的感官評(píng)價(jià)

面包體積：用菜籽替換法參照GB/T 14611—2008《糧油檢驗(yàn) 小麥粉面包烘焙品質(zhì)試驗(yàn)直接發(fā)酵法》測(cè)定葵花粕分離蛋白黑米面包體積。

面包比容：面包比容是面包體積與面包質(zhì)量之比，即比容（mL/g）=面包體積（mL）/面包質(zhì)量（g）。

邀請(qǐng)10名具備感官評(píng)價(jià)專業(yè)技能的評(píng)價(jià)員，參考GB/T 14612—2008等文獻(xiàn)對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)進(jìn)行評(píng)定[3-5]，將葵花粕分離蛋白黑米面包的體積、形態(tài)、色澤、比容、氣味、口感和組織7項(xiàng)指標(biāo)作為感官評(píng)價(jià)的主要項(xiàng)目，總分100分，平均分作為產(chǎn)品的最終得分?？ㄆ煞蛛x蛋白黑米面包的感官評(píng)分見表2。

表1 葵花粕分離蛋白黑米面包加工工藝的正交試驗(yàn)因素與水平表

表2 葵花粕分離蛋白黑米面包評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1.1 不同和面時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

在葵花粕分離蛋白黑米面包配方確定的基礎(chǔ)上，固定發(fā)酵時(shí)間、發(fā)酵溫度、烘烤溫度和烘烤時(shí)間，采用不同的和面時(shí)間對(duì)終產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響見表3。

由表3可知，隨著和面時(shí)間的延長(zhǎng)，產(chǎn)品的感官評(píng)分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，不同的和面時(shí)間對(duì)產(chǎn)品的比容、體積等有較大影響，當(dāng)和面時(shí)間為12～18 min時(shí)，葵花粕分離蛋白黑米面包的整體感官評(píng)分較高，和面時(shí)間少于12 min或多于18 min時(shí)，葵花粕分離蛋白黑米面包的品質(zhì)變差，和面時(shí)間太短，面筋蛋白不能充分發(fā)生水化作用，而淀粉吸收大量水分面團(tuán)較硬，酵母繁殖較慢，形成的面筋網(wǎng)絡(luò)粗糙，面包成品體積小，結(jié)構(gòu)緊密，若延長(zhǎng)和面時(shí)間，面團(tuán)中的面筋蛋白水化作用充分，淀粉吸水量逐漸減少，面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能充分?jǐn)U展，延展性增加，面團(tuán)變得柔軟，制作的面包體積大，內(nèi)部組織柔軟，若和面時(shí)間太長(zhǎng)，面筋網(wǎng)絡(luò)易被打斷，面團(tuán)造成機(jī)械損傷，筋力變差，面團(tuán)發(fā)酵過程中包裹不住氣體，易出現(xiàn)塌陷或面包體積過小的現(xiàn)象[6-7]。

表3 不同和面時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包感官品質(zhì)的影響

2.1.2 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

采用不同的發(fā)酵時(shí)間對(duì)終產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響見表4。由表4可知，隨著發(fā)酵時(shí)間延長(zhǎng)，面包的比容、體積等感官指標(biāo)呈現(xiàn)先增大后減小趨勢(shì)，發(fā)酵時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包感官評(píng)價(jià)得分的影響較大，發(fā)酵時(shí)間過短、過長(zhǎng)葵花粕分離蛋白黑米面包的得分都不樂觀，發(fā)酵時(shí)間在90～130 min階段，面包的得分較高。 原因是在一定發(fā)酵時(shí)間范圍內(nèi)，面團(tuán)彈性增強(qiáng)，發(fā)酵產(chǎn)生的氣體會(huì)充斥面團(tuán)內(nèi)部形成小氣泡，隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)，氣泡變大并相互擠壓，促進(jìn)面團(tuán)膨脹、體積變大，氣孔內(nèi)部氣體膨脹壓力和氣孔壁韌性達(dá)到最大且平衡時(shí)，面包體積高度達(dá)到最大化，內(nèi)部組織松軟。當(dāng)發(fā)酵時(shí)間超過130 min時(shí)，酵母發(fā)酵產(chǎn)生的氣體使氣孔繼續(xù)膨脹，當(dāng)膨脹壓力超過氣孔壁的韌性時(shí)，面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)破裂，氣體溢出，面團(tuán)下陷，導(dǎo)致面包體積高度下降，另外發(fā)酵時(shí)間過長(zhǎng)，酵母發(fā)酵時(shí)釋放大量的乳酸菌，面包酸味明顯，直接使面包的食用價(jià)值降低[8-9]。

表4 不同發(fā)酵時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

2.1.3 不同發(fā)酵溫度對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

發(fā)酵溫度能夠影響酵母的發(fā)酵活性，最終影響面團(tuán)的發(fā)酵速度及面包的品質(zhì)，采用不同的發(fā)酵時(shí)間對(duì)終產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響見表5。

從表5中可以看出，隨發(fā)酵溫度增加，面包的比容、體積、氣味、口感、組織先增大后減少，形態(tài)和色澤無(wú)變化，當(dāng)發(fā)酵溫度達(dá)到34 ℃時(shí)，感官評(píng)分最高。主要原因是面團(tuán)發(fā)酵溫度較低時(shí)，酵母的活性變差，繁殖能力降低，在固定的發(fā)酵時(shí)間內(nèi)產(chǎn)氣量少，面包體積小，感官評(píng)分低；當(dāng)發(fā)酵溫度在34 ℃左右時(shí)，酵母增殖能力強(qiáng)，發(fā)酵產(chǎn)生的CO2使面團(tuán)內(nèi)部形成均勻的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，溫度繼續(xù)升高，發(fā)酵速度加快，酵母會(huì)在短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生大量的CO2氣體，容易沖破未充分舒展的面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，造成產(chǎn)品體積塌陷，品質(zhì)下降。發(fā)酵溫度不易太高，否則降低產(chǎn)品的品質(zhì)。

表5 不同發(fā)酵溫度對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

2.1.4 不同烘烤時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

烘烤時(shí)間的控制是葵花粕分離蛋白黑米面包制作的可控步驟，試驗(yàn)采用不同的烘烤時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包感官評(píng)價(jià)的影響，結(jié)果分析如表6所示。

由表6可以看出，不同烘烤時(shí)間對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響，烘烤時(shí)間太短或太長(zhǎng)，面包評(píng)分較低。當(dāng)烘烤時(shí)間在17～23 min時(shí)感官評(píng)分較高，若烘烤時(shí)間過短，會(huì)使糖焦化作用不充分，面包表皮顏色不理想，葵花粕分離蛋白黑米面包芯還未完全熟透，而影響口感和感官評(píng)價(jià)，若烘烤時(shí)間過長(zhǎng)致使烘烤過度，葵花粕分離蛋白黑米面包外皮暗黃至焦黑，而且表皮到內(nèi)部組織粗糙，烘烤時(shí)間長(zhǎng)短受烘烤溫度、葵花粕分離蛋白黑米面包大小、爐內(nèi)溫度、模具和烤盤、葵花粕分離蛋白黑米面包形狀等因素影響，所制作面包為切割時(shí)重為150 g的吐司面包，其他操作均一致。面包的色澤與烘烤的溫度和時(shí)間有著密切的關(guān)聯(lián)，這是由于一定的烘烤時(shí)間有助于面團(tuán)內(nèi)部的物理、化學(xué)和微生物學(xué)作用的發(fā)生，烘烤初期，酵母產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w讓面團(tuán)的體積快速膨脹，隨溫度的升高，酵母受熱失活，但其發(fā)酵產(chǎn)物酒精轉(zhuǎn)化成氣體使面團(tuán)繼續(xù)膨脹，到一定程度面團(tuán)的表層水分驟減，體積恒定。表6顯示烘烤時(shí)間為20 min時(shí)感官評(píng)分最高，后續(xù)的正交試驗(yàn)將采用烘烤時(shí)間為17，20和23 min 3個(gè)水平[10]。

2.1.5 不同烘烤溫度對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

研究采用不同的烘烤溫度對(duì)終產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響見表7。

從表7中可知，隨著烘烤溫度升高，葵花粕分離蛋白黑米面包的體積、形態(tài)、色澤、氣味、口感等指標(biāo)變化較小，感官評(píng)分先升高后下降，這是由于面包在190～210 ℃烘烤過程中受熱體積膨脹，發(fā)生焦糖化反應(yīng)，逐漸形成了面包特有的香味和色澤，烘烤溫度太低，使面包需要更長(zhǎng)的時(shí)間熟化，面包成熟過程中失水過多而表皮過厚，口感變差。烘烤溫度過高，容易使面包表皮褐色反應(yīng)過度。烘烤時(shí)間太短，容易造成面包芯發(fā)粘或者未成熟，烘烤時(shí)間過長(zhǎng)，表皮失水過多，出現(xiàn)焦黑狀態(tài)。

表6 采用不同烘烤時(shí)間對(duì)終產(chǎn)品感官品質(zhì)的影響

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析

從單因素試驗(yàn)中選出對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包感官評(píng)價(jià)影響較大的3個(gè)因素，和面時(shí)間、發(fā)酵時(shí)間和烘烤時(shí)間3個(gè)因素的3個(gè)水平，按L9(34)正交表進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果如表8所示。

對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包感官評(píng)價(jià)分值的極差分析如表8可以明顯看出各個(gè)工藝因素對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包評(píng)分的影響作用，發(fā)酵時(shí)間最明顯，烘烤時(shí)間次之，之后是和面時(shí)間。從9組試驗(yàn)中可以清晰的找出最優(yōu)水平組合為第4組，即A2B1C2，葵花粕分離蛋白黑米面包的分值是88分，即和面時(shí)間15 min、發(fā)酵時(shí)間110 min、烘烤時(shí)間20 min制作的面包品質(zhì)最好。

表7 不同烘烤溫度對(duì)葵花粕分離蛋白黑米面包品質(zhì)的影響

表8 葵花粕分離蛋白黑米面包正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

3 結(jié)論

研究所制作的葵花粕分離蛋白黑米面包，經(jīng)正交試驗(yàn)優(yōu)化后的最佳加工工藝為和面時(shí)間 15 min，發(fā)酵時(shí)間110 min，烘烤時(shí)間20 min。按此工藝生產(chǎn)的面包感官綜合評(píng)分最高，為88分，具有質(zhì)地細(xì)膩、口感松軟、形態(tài)飽滿的特點(diǎn)，為葵花粕分離蛋白黑米面包的生產(chǎn)提供了理論依據(jù)，更好地滿足了消費(fèi)者的需求。