程凱悅，孫婧譞，趙文莉，劉 娟，廖振宇，李 航*

（1.天津農(nóng)學(xué)院食品科學(xué)與生物學(xué)院，天津 300392；2.譜尼測試科技（天津）有限公司，天津 300392）

藜麥（Chenopodium quinoaWilld），別稱南美藜、印第安麥、藜谷等。早在幾千年前的南美洲安第斯山脈一帶，藜麥就已經(jīng)開始被種植食用。藜麥中富含人體必需的氨基酸、維生素、多不飽和脂肪酸及礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，可滿足人體的營養(yǎng)需求[1-2]。此外，藜麥中豐富的多酚、黃酮類物質(zhì)，使其具有抗氧化、免疫調(diào)節(jié)和防治心血管疾病等功能，對老年人、兒童、婦女及糖尿病患者而言是一種很好的食物[3-5]。聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）認(rèn)為藜麥能夠滿足人體基本的營養(yǎng)需求，把藜麥列為最適合人類食用的全營養(yǎng)食品。

隨著居民生活水平的提高，物質(zhì)條件越來越豐富，然而人們的膳食結(jié)構(gòu)卻趨于失衡。有研究表明，人體許多慢性病與營養(yǎng)攝入不均衡有關(guān)[6-7]。可見通過攝入食物來改善人體營養(yǎng)及健康狀況十分重要。我國許多地方以面食為主，將藜麥加入面制品中可以增加營養(yǎng)。劉勝男等[8]研究發(fā)現(xiàn)，添加適量藜麥粉能改良饅頭質(zhì)構(gòu)特性，且相比于全麥饅頭其咀嚼性、色香、口感均有明顯改善；陳銀煥等[9]研究了不同品種藜麥粉對饅頭品質(zhì)及抗氧化活性的影響，得出藜麥粉的添加提高了饅頭的抗氧化活性和營養(yǎng)價(jià)值。目前關(guān)于藜麥粉對饅頭品質(zhì)、營養(yǎng)價(jià)值、功能活性的影響均有研究，但有關(guān)藜麥饅頭加工工藝的報(bào)道較少。本試驗(yàn)采用傳統(tǒng)工藝加工藜麥饅頭，以硬度、彈性、黏聚性為指標(biāo)，結(jié)合感官評價(jià)優(yōu)化加工工藝，并對其營養(yǎng)成分進(jìn)行測定，驗(yàn)證其營養(yǎng)價(jià)值，為相關(guān)產(chǎn)品的研發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

高筋小麥粉，陳克明面業(yè)有限公司；干酵母，安琪酵母股份有限公司；藜麥粉，青海榮洽生態(tài)農(nóng)業(yè)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

CNC1683861820 型發(fā)酵箱，河北歐美佳食品機(jī)械有限公司；PCS-30A 型電子稱，上海三積分電子有限公司；TA.XT.plus 型質(zhì)構(gòu)儀，美國sms 公司；DP-DZKW-S-8 型電熱恒溫水浴鍋、電爐、電子鼓風(fēng)干燥箱，上海恒一科學(xué)儀器有限公司；VELP 型凱氏定氮儀，北京盈盛恒泰科技有限公司；Bs-224s 型電子分析天平，奧豪斯儀器有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 藜麥饅頭加工工藝流程

藜麥饅頭加工工藝流程見圖1。

圖1 藜麥饅頭加工工藝流程圖Fig.1 Processing technology of quinoa steamed bread

1.3.2 制作面團(tuán)

按照不同成分比例要求，分別添加相應(yīng)的材料，總質(zhì)量為500 g。然后將干酵母用溫水活化，攪拌均勻后添加至配粉中，加入200 mL 水，再進(jìn)行手工揉制5 min，隨后放置于發(fā)酵箱中恒溫38 ℃，發(fā)酵一定時(shí)間。

1.3.3 面團(tuán)膨發(fā)體積的測定

取1 000 mL 的量杯，先在量杯中放入一層谷糠，再放入發(fā)酵后的面團(tuán)100 g，之后放入谷糠將其覆蓋、抹平，記錄面團(tuán)加谷糠的體積。將面團(tuán)取出，記錄谷糠的體積[10]。

1.3.4 制作饅頭

取出1.3.2 制作的面團(tuán)，將面團(tuán)經(jīng)過1～3 min 揉成型，在室溫下按要求醒發(fā)。將準(zhǔn)備好的蒸鍋放入一定量的水，在蒸籠上放上濕紗布，待水沸騰后，將醒發(fā)好的饅頭放入蒸鍋，蓋上鍋蓋蒸40min 后取出饅頭，放在室溫下冷卻備用。

1.3.5 單因素試驗(yàn)

藜麥面粉添加量設(shè)置為0、5%、10%、15%、20%，干酵母添加量設(shè)置為0.75%、1.00%、1.25%、1.50%，面團(tuán)發(fā)酵時(shí)間設(shè)置為60、80、100、120 min，面團(tuán)醒發(fā)時(shí)間設(shè)置為10、15、20、25 min，分別進(jìn)行單因素試驗(yàn)，制成饅頭后分別測定硬度、彈性、黏聚性和感官評分。

1.3.6 正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)確定藜麥添加量、干酵母添加量、發(fā)酵時(shí)間、醒發(fā)時(shí)間為主要影響因素，進(jìn)行正交試驗(yàn)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)見上頁表1。

表1 藜麥饅頭加工工藝正交試驗(yàn)因素與水平表Table 1 Orthogonal factors and level table of processing technology of quinoa steamed bread

1.4 測定指標(biāo)與方法

1.4.1 理化性質(zhì)

取出1.3.4 制作的饅頭，參考張愛霞等[11]的方法采用質(zhì)構(gòu)儀測定硬度、彈性、黏聚性等理化指標(biāo)，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。

1.4.2 蛋白質(zhì)含量

取出1.3.4 制作的饅頭，用凱氏定氮儀測定饅頭的蛋白質(zhì)含量[12]。

1.4.3 水分含量

取出1.3.4 制作的饅頭100 g，根據(jù)《GB 5009.3—2016食品中水分的測定》對饅頭中的水分含量進(jìn)行測定[13]。

1.4.4 感官評價(jià)

由10 人組成評定小組，對試驗(yàn)得到的產(chǎn)品根據(jù)表2的感官評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評分，取平均值。

表2 藜麥饅頭感官評分表Table 2 Sensory score sheet of quinoa steamed bread

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素結(jié)果分析

2.1.1 藜麥粉添加量對饅頭品質(zhì)的影響

由表3 可以看出，隨著藜麥粉添加量的增加，饅頭的硬度呈先增加后減小的趨勢，彈性呈下降趨勢，黏聚性整體呈上升趨勢，感官評分先下降后上升再下降，當(dāng)藜麥粉添加量為15%時(shí)，藜麥饅頭的感官評分最高，為95 分。呂濱[14]研究發(fā)現(xiàn)面粉中醇溶蛋白的含量會(huì)影響面團(tuán)的延伸性，麥蛋白的含量影響面團(tuán)的彈性，這就表明藜麥粉添加量的增加，影響了混合面粉中醇溶蛋白和麥蛋白含量；而小麥粉中麥谷蛋白與醇溶蛋白相互作用形成具有黏彈性的彈性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[15-16]，藜麥粉的添加很有可能影響這種結(jié)構(gòu)，從而改變了饅頭的品質(zhì)。綜合質(zhì)構(gòu)特性和感官評分，藜麥粉最佳添加量為15%。

表3 藜麥粉添加量對饅頭品質(zhì)的影響Table 3 Effect of quinoa flour addition on the quality of steamed bread

2.1.2 干酵母添加量對饅頭品質(zhì)的影響

由表4 可以看出，當(dāng)干酵母添加量增加時(shí)，藜麥饅頭的硬度和彈性均先減小后增大，且在干酵母添加量為1.25%時(shí)，硬度和彈性最小，而黏聚性變化并不明顯。這一變化的主要原因是少量的干酵母不能使面團(tuán)完全發(fā)酵，產(chǎn)生的CO2氣體過少，使小麥粉中麥谷蛋白與醇溶蛋白形成的彈性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)未完全展開。增加干酵母添加量后，酵母的發(fā)酵速度增加，同時(shí)產(chǎn)生的CO2氣體增加，使面團(tuán)中氣孔變大，彈性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)擴(kuò)展完全。這一結(jié)論與Gomez 等[17]的試驗(yàn)結(jié)果較為一致，即在一定范圍內(nèi)增加酵母添加量可改善面團(tuán)的品質(zhì)。

表4 干酵母添加量對饅頭品質(zhì)的影響Table 4 Effect of dry yeast addition on the quality of steamed bread

結(jié)合感官評分，在干酵母添加量為1%時(shí)，感官評分最高，為95 分，而在干酵母添加量為1.5%時(shí)，感官評分僅為90 分，這很有可能是干酵母添加量的增加使參加美拉德反應(yīng)的還原糖含量減少[18]，從而影響了藜麥饅頭的感官評分。結(jié)合以上分析，當(dāng)干酵母添加量為1%時(shí)，藜麥饅頭品質(zhì)最佳。

2.1.3 發(fā)酵時(shí)間對饅頭品質(zhì)的影響

發(fā)酵時(shí)間對藜麥饅頭品質(zhì)的影響如表5 所示。從表中可以看出，隨著發(fā)酵時(shí)間的增加，硬度逐漸減小，彈性、黏聚性先減小后增大，感官評分先增大后減小。發(fā)酵時(shí)間為100 min 時(shí)，饅頭彈性最小，為643 mm；黏聚性也最小，僅為285 MJ；感官評分最高，為95 分。其主要原因可能是當(dāng)發(fā)酵時(shí)間較短時(shí)，發(fā)酵不充分，饅頭體積較小，饅頭硬度較大，彈性較小，影響感官品質(zhì)[19]；而當(dāng)發(fā)酵時(shí)間過長時(shí)，面團(tuán)過度發(fā)酵，孔隙大小不均勻，饅頭出現(xiàn)塌陷，饅頭體積減小[20]，同樣影響?zhàn)z頭的感官品質(zhì)。因此，最佳發(fā)酵時(shí)間為100 min。

表5 發(fā)酵時(shí)間對饅頭品質(zhì)的影響Table 5 Effect of fermentation time on the quality of steamed bread

2.1.4 醒發(fā)時(shí)間對饅頭品質(zhì)的影響

由表6 可以看出，隨著醒發(fā)時(shí)間的增加，藜麥饅頭的硬度整體呈下降趨勢，彈性、黏聚性和感官評分先增大后減小。攪拌發(fā)酵后的面團(tuán)，使面團(tuán)中的氣泡破碎，形成許多小的氣泡[21]。并將成型后的饅頭進(jìn)行醒發(fā)，酵母生長產(chǎn)生氣體，使饅頭體積發(fā)生明顯的變化。而饅頭內(nèi)部產(chǎn)生氣泡有一個(gè)不穩(wěn)定的過程[22]，這正是影響藜麥饅頭理化性質(zhì)的因素。

表6 醒發(fā)時(shí)間對饅頭品質(zhì)的影響Table 6 Effect of wake-up time on the quality of steamed bread

根據(jù)感官評分可以看出，發(fā)酵時(shí)間為20 min，口感最佳。在醒發(fā)過程中不僅產(chǎn)生CO2，還會(huì)產(chǎn)酸[23]，醒發(fā)時(shí)間過長則會(huì)影響藜麥饅頭的口感，故最佳醒發(fā)時(shí)間為20 min。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析

藜麥饅頭加工工藝的正交試驗(yàn)結(jié)果見表7。

表7 藜麥饅頭加工工藝正交分析表Table 7 Orthogonal analysis table of processing technology of quinoa steamed bread

由表7 可知，影響藜麥饅頭品質(zhì)的主次因素依次為A＞B＞C＞D，即藜麥粉添加量＞干酵母添加量＞發(fā)酵時(shí)間＞醒發(fā)時(shí)間。表7 顯示藜麥饅頭加工的最佳工藝為A3B2C1D2，此時(shí)藜麥饅頭感官評價(jià)最優(yōu)?？紤]發(fā)酵時(shí)間過短時(shí)，發(fā)酵不充分，饅頭體積較小，硬度較大，彈性較小，影響感官品質(zhì)，故發(fā)酵時(shí)間選擇100 min；醒發(fā)時(shí)間過長，會(huì)使藜麥饅頭的硬度整體下降，酸性增強(qiáng)，口感較差，故選擇醒發(fā)時(shí)間為20 min，即A3B2C3D3。對該工藝進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，得出感官評分為96.5 分，均高于其他試驗(yàn)組，故藜麥粉添加量15%，干酵母添加量1%，發(fā)酵時(shí)間100 min，醒發(fā)時(shí)間20min 為藜麥饅頭的最佳加工工藝。

2.3 藜麥饅頭的營養(yǎng)成分測定

在最優(yōu)工藝條件下，制得的藜麥饅頭蛋白質(zhì)含量為15%、水分含量為31.2%、膨發(fā)體積為100 cm3，有較好的感官品質(zhì)，且營養(yǎng)豐富。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)以藜麥粉和小麥粉為原料，采用傳統(tǒng)工藝加工，通過單因素和正交試驗(yàn)，結(jié)合硬度、彈性、黏聚性及感官評價(jià)確定了藜麥饅頭的最佳工藝條件，即藜麥粉添加量15%，干酵母添加量1%，發(fā)酵時(shí)間100 min，醒發(fā)時(shí)間20 min。在此條件下制得的藜麥饅頭蛋白質(zhì)含量為15%、水分含量為31.2%、膨發(fā)體積為100 cm3，有較好的感官品質(zhì)，且營養(yǎng)豐富，能滿足當(dāng)代人對營養(yǎng)和健康的需求。