楊樹芬 邢俊杰 郭曉娜 朱科學(xué) 楊 震 彭 偉
(江南大學(xué)食品學(xué)院,無錫 214000)
酒釀饅頭是江浙一帶特有的發(fā)酵面制品,是在饅頭制作中加入酒釀。酒釀由糯米蒸制后拌曲發(fā)酵而成,含有豐富的發(fā)酵菌系,主要為根霉菌、酵母菌與乳酸菌[1]。酒釀酸甜可口,富含人體必需的8種氨基酸,以及有機酸、維生素等。酒釀饅頭也具有極佳的風(fēng)味,富含多種營養(yǎng)物質(zhì)。
酒釀饅頭制作方法較多,目前市面上主要分為傳統(tǒng)發(fā)酵法和現(xiàn)代工藝發(fā)酵法。傳統(tǒng)發(fā)酵法主要是利用酒釀混合麩皮、米粥進行發(fā)酵,取酵汁制作成饅頭,不需要額外添加酵母[2]。現(xiàn)代工藝發(fā)酵法是在饅頭加工過程中直接加入酒釀,并額外添加酵母進行制作。目前,有關(guān)酒釀饅頭的文獻報道主要集中在現(xiàn)代工藝發(fā)酵法。李志建[3]利用酒釀與酵母混合發(fā)酵制作饅頭,探究酒釀與酵母的混合比例對酒釀饅頭品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)適當(dāng)添加酒釀可以提高饅頭品質(zhì)。孫祥祥[4]利用酒釀汁、酵母制成的老面發(fā)酵制作饅頭,發(fā)現(xiàn)米酒老面添加量越多,面團中發(fā)酵微生物越多,酒釀饅頭比容越大。石飛[5]探究了酒曲添加量、酒釀發(fā)酵時間、發(fā)酵溫度、加水量等對酒釀饅頭比容、質(zhì)構(gòu)等的影響,發(fā)現(xiàn)隨著加水量的增加,饅頭比容呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。傳統(tǒng)發(fā)酵法制作的酒釀饅頭與現(xiàn)代工藝發(fā)酵法相比,形態(tài)更加飽滿,口感更加松軟。因此,本實驗主要探究傳統(tǒng)發(fā)酵法中麩皮或米粥的添加對酒釀汁理化性質(zhì)的影響,測定面團發(fā)酵特性及饅頭品質(zhì)的變化,為傳統(tǒng)酒釀饅頭的開發(fā)利用提供參考。
麥芯粉;蘇北軟香稻;糯米;小麥麩皮;貴州酒曲;3,5-二硝基水楊酸、酒石酸鉀鈉、葡萄糖、苯酚試劑、亞硫酸鈉等均為分析純;MRS固體培養(yǎng)基、孟加拉紅培養(yǎng)基。
HM740型和面機,SM302N型切片機,K12-RE64D32-1G型醒發(fā)箱,F(xiàn)4型流變發(fā)酵測定儀,TA.XT plus型物性測試儀,SCC WE61型萬能蒸烤箱,Volscan Profiler 300體積測定儀。
1.3.1 酒釀的制作
取新鮮糯米350 g淘洗干凈后,加水浸泡90 min,大火蒸制30 min后,淋飯冷卻,當(dāng)溫度降至30 ℃左右時,拌入0.2%甜酒曲混勻,隨后置于30 ℃恒溫箱發(fā)酵48 h。
1.3.2 酒釀汁制備方法
酒釀汁組(G):取酒釀在25 ℃下發(fā)酵15 h,用8層紗布過濾備用,作為對照組;酒釀+米粥組(GR):將大米與水混合(質(zhì)量比1∶2),煮沸5 min,制取米粥。取酒釀、米粥(質(zhì)量比2∶3)在25 ℃下混合發(fā)酵15 h,取濾汁備用;酒釀+麩皮組(GB):麩皮用高壓蒸汽滅菌鍋,溫度121 ℃,滅菌15 min。取酒釀、麩皮(質(zhì)量比4∶1)在25 ℃下混合發(fā)酵15 h,取濾汁備用,樣品命名為;酒釀+米粥+麩皮組(GRB):取酒釀、米粥、麩皮(質(zhì)量比4∶6∶1)在25 ℃下混合發(fā)酵15 h。取濾汁備用。
1.3.3 酒釀饅頭的制作
酒釀汁在38 ℃、濕度80%條件下活化30 min,將活化后的酒釀汁(61%)、糖(6%)、鹽(0.4%)、小麥粉加入和面機,攪拌5 min做成面團,壓延20次;手工揉搓成型,隨后放入38 ℃、濕度80%醒發(fā)箱,醒發(fā)90 min,后蒸制15 min,冷卻20 min待測。各配料比例均以小麥粉總質(zhì)量為基準(zhǔn)。
1.3.4 酒釀汁不同預(yù)處理方式理化指標(biāo)測定
pH、總可滴定酸度(TTA)測定按照 AACC 02-52的方法。還原糖的測定采用3,5-二硝基水楊酸分光光度法[6]。乙醇含量測定參考何川等[7]的方法進行。
1.3.5 酵母菌、乳酸菌數(shù)量測定
酵母菌、乳酸菌總數(shù)測定:取10 g樣品,加入90 mL生理鹽水,充分混勻。利用生理鹽水梯度稀釋到10-5,取10-3~10-5稀釋梯度進行酵母菌、乳酸菌的計數(shù)。酵母菌培養(yǎng)基為孟加拉紅培養(yǎng)基,培養(yǎng)條件為30 ℃、48 h。乳酸菌培養(yǎng)基為MRS培養(yǎng)基,培養(yǎng)條件為36 ℃、48 h。
1.3.6 面團發(fā)酵流變特性分析
1.3.7 酒釀饅頭的品質(zhì)特性測定
用體積測定儀測定體積,參數(shù)設(shè)置:旋轉(zhuǎn)速度1 r/s,下降距離1 mm/s。
質(zhì)構(gòu)測定參數(shù)[9]:測試類型為TPA,探頭選擇P/36 R。測前速度、測中速度以及測后速度均為1 mm/s,壓縮率為50%,時間間隔為5 s,觸發(fā)力為5 g。
饅頭白度分析參考GB/T 17749—2008,用高精度色差計測量[10]。
饅頭孔隙率分析參考Ozkoc[11]方法進行測定,將饅頭切成均勻薄片后,使用掃描儀進行掃描,分辨率設(shè)置為300 dpi,截取3 cm×3 cm大小圖像,使用Image J軟件進行分析。
1.3.8 酒釀饅頭的感官評定分析
將饅頭切成均勻小塊,選擇10名專業(yè)人員組成品評小組進行評定。參考 GB/T 17320—2013,并根據(jù)酒釀饅頭特性對外觀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、口感、氣味得分作出適當(dāng)修改。具體評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 酒釀饅頭感官評分標(biāo)準(zhǔn)表
1.3.9 數(shù)據(jù)處理
使用SPSS 22.0軟件中的單因素方差分析(ANOVA),Duncan檢驗進行差異顯著性分析,顯著性水平為P<0.05。使用Origin 2017作圖。所有實驗至少進行3次。
由圖1a可知,經(jīng)過25 ℃、15 h的發(fā)酵,酒釀+麩皮(GB)、酒釀+米粥+麩皮(GRB)兩組的pH和TTA值與酒釀(G)、酒釀+米粥(GR)相比有顯著提升。pH值的增加可能是由于麩皮中的灰分物質(zhì)豐富,這些灰分中磷元素含量最多,麩皮中的灰分含量對酸具有緩沖能力,使得基質(zhì)pH不會過低[12]。TTA值增加較多可能是由于小麥麩皮中植酸和酚酸物質(zhì)較多,以束縛性酚酸含量較高,微生物發(fā)酵釋放麩皮中束縛性酚酸為游離型酚酸,同時降解植酸[13,14]。由圖1b可知,與對照組(G)相比,酒釀+麩皮(GB)、酒釀+米粥(GR)、酒釀+米粥+麩皮(GRB)組還原糖下降。還原糖下降可能原因是:微生物代謝活力強,消耗速率大于生成速率的結(jié)果;米粥加入改變了還原糖的濃度。由圖1b可知,相比與G組,GB組乙醇含量增加,可能是微生物代謝活力強,導(dǎo)致產(chǎn)生的乙醇含量增加。GR、GRB組乙醇含量減少,可能是米粥加入改變了乙醇濃度。
注:圖中標(biāo)有不同字母表示組間數(shù)據(jù)差異顯著(P<0.05),下同。圖1 酒釀汁不同預(yù)處理組理化指標(biāo)的測定
如圖2所示,GR、GB和GRB三組酒釀汁中酵母與乳酸菌數(shù)量較G組都顯著增加。其中與G組相比,加入麩皮的GB、GRB兩組酵母菌與乳酸菌數(shù)量顯著增加,可能是麩皮的加入提高了酒釀汁的pH,少了低pH對酵母菌、乳酸菌的生長抑制[15]。同時麩皮中的灰分物質(zhì)對乳酸菌的生長有積極影響,而麩皮中的植酸能促進酵母細胞的出芽,增加酵母菌數(shù)量[16]。GR、GRB兩組分別和G組比較,可以看出米粥加入也顯著增加了酒釀汁中乳酸菌和酵母菌的數(shù)量,可能是米粥加入為微生物生長提供碳源,且稀釋了還原糖、乙醇含量,降低了高糖、高乙醇含量對酒釀汁中發(fā)酵菌系的脅迫作用[17]。
圖2 酒釀汁不同預(yù)處理組中酵母菌、乳酸菌數(shù)量測定
由圖3a中可以看出,G組面團的發(fā)酵速度慢、CO2產(chǎn)生量少,這是由于純酒釀的酸度較低并且乙醇含量較高,已經(jīng)不利于菌種的生長繁殖,且較高的酸度會使得谷蛋白間靜電斥力增加,谷蛋白網(wǎng)絡(luò)崩潰[19]。所以純酒釀汁在不添加外源發(fā)酵劑的前提下,不適合于制作饅頭。GR組發(fā)酵能力較強,氣體溢出時間在120 min左右,時間較晚,但由圖3b可以看出140 min后面團發(fā)酵高度下降,說明GR組的發(fā)酵不穩(wěn)定。GB和GR組Hm值相差不多。由圖3b、圖3c看出,GB組雖然較GR組產(chǎn)氣量少,但GB組CO2溢出量少。說明面團的體積不僅與發(fā)酵劑發(fā)酵能力的大小有關(guān),也與面團的持氣能力密切相關(guān)。
GB面團持氣能力較強,可能是由于GB組酒釀汁pH值較高,面團的酸度較低,強化了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),增強了面團的穩(wěn)定性和持氣性[20]。GB中加入了麩皮,麩皮中營養(yǎng)物質(zhì)豐富,含有多種蛋白質(zhì)、酚類物質(zhì)、可溶性膳食纖維以及低聚糖等??扇苄陨攀忱w維有利于面團品質(zhì)的提升[21]。其中可溶性阿拉伯木聚糖引起谷蛋白網(wǎng)絡(luò)的增強和麥膠蛋白的不均勻分布,使谷蛋白分子表面更加均勻[22]。在微生物的發(fā)酵作用下,麩皮中可溶性阿拉伯木聚糖、可溶性膳食纖維含量顯著增加,經(jīng)過發(fā)酵改性之后的麩皮也使得面筋蛋白二硫鍵增加[23]。
圖3 酒釀汁不同的預(yù)處理對面團發(fā)酵特性的影響
2.4.1 酒釀汁不同的預(yù)處理對饅頭比容的影響
比容的大小是發(fā)酵菌劑活力與面筋強度共同作用的結(jié)果[11]。由圖4可以看到預(yù)處理組樣品比容均超過3.0 mL/g,其中GRB組比容值高達4.0 mL/g,是四組樣品中的最大值。與對照組(G)組相比,處理組比容大可能是因為酵母菌數(shù)量多,產(chǎn)氣能力強。乙醇溶液會顯著減少面團的延展性,使得面團強度增加,導(dǎo)致成品比容下降,硬度增加[24],GR、GRB兩組乙醇含量降低,改善了乙醇溶液對饅頭比容的影響,顯著增加了比容。GR組發(fā)酵活力強,但比容與GB組相似,可能由于其pH較低,對谷蛋白網(wǎng)絡(luò)有弱化作用,導(dǎo)致其儲氣能力下降[25]。饅頭發(fā)酵最適pH在6.0~6.5之間[26],GRB組pH接近6.0,且酵母菌與乳酸菌數(shù)量多,產(chǎn)氣能力強,綜合結(jié)果導(dǎo)致饅頭比容最大。
圖4 酒釀汁不同的預(yù)處理對饅頭比容的影響
2.4.2 酒釀汁不同的預(yù)處理對饅頭白度和氣孔分布的影響
氣孔特性與面團發(fā)酵特性以及面筋結(jié)構(gòu)等相關(guān)[27]。由表2可知,酒釀汁不同預(yù)處理方式對饅頭的氣孔分布均有提升作用。氣孔表面分率是氣孔總表面積與圖像面積的比值;氣孔稠密度則是氣孔個數(shù)與圖像面積的比值。GR和GRB兩組氣孔平均面積較大,氣孔表面分率以及氣孔稠密度較低,說明兩組饅頭樣品氣孔少且較大,反映了饅頭體積較大,與比容結(jié)果一致。各組饅頭孔隙率譜圖如圖5所示。饅頭白度與饅頭的內(nèi)部結(jié)構(gòu)有關(guān)聯(lián),面團發(fā)酵力強,內(nèi)部空洞較大時,饅頭白度降低[28],GR組白度低于G組是由于GR組發(fā)酵較好,比容大,內(nèi)部孔洞比G組大。GB和GRB兩組饅頭白度值較低,是由于麩皮成分中含有豐富的可溶性膳食纖維、天然色素等[29]。
表2 酒釀汁不同的預(yù)處理對饅頭白度、孔隙率的影響
a 饅頭切片截面圖 b 饅頭切片孔隙率分析圖圖5 酒釀汁不同預(yù)處理組饅頭孔隙率分析圖譜
不同預(yù)處理方式對酒釀饅頭質(zhì)構(gòu)影響如表3所示。對照組(G)饅頭硬度和咀嚼性較大,彈性與回復(fù)性較小,這可能是由于酒釀汁的酸度高,導(dǎo)致酒釀汁中微生物生長受限,微生物發(fā)酵過程產(chǎn)氣不足,進而饅頭氣孔較密。與對照組相比,經(jīng)過麩皮、米粥預(yù)處理的三組彈性顯著上升,饅頭的硬度、膠著性與咀嚼性都顯著下降。這可能是由于經(jīng)過預(yù)處理組酵母菌與乳酸菌數(shù)量多,發(fā)酵活力強,產(chǎn)生的氣體多,饅頭內(nèi)部氣孔較大。GB組較GR組,其硬度、咀嚼性大,回復(fù)性小,但是彈性無顯著性變化。GB組可能因為麩皮的發(fā)酵產(chǎn)生了大量可溶性膳食纖維等物質(zhì),促進了饅頭的持氣能力,進而使得饅頭彈性較好。
表3 酒釀汁不同的預(yù)處理對饅頭質(zhì)構(gòu)特性的影響
根據(jù)酒釀饅頭的特性對其進行感官評定,結(jié)果如圖6。與對照組相比,不同預(yù)處理組都改善了饅頭的整體感官評分。除GB組外,GR和GRB兩組的回彈性、咀嚼性和結(jié)構(gòu)得分明顯較高,說明其口感松軟不粘牙,咀嚼不費力,與表3和圖4結(jié)果相一致。在滋味、氣味評分上,GR和GRB兩組也較好。GB和GRB兩組由于麩皮的加入,導(dǎo)致色澤和瓤白度的評分不佳。
圖6 酒釀汁不同的預(yù)處理對饅頭感官品質(zhì)的影響
添加麩皮、米粥對酒釀汁進行預(yù)處理,能顯著改善酒釀汁理化特性以及酒釀饅頭的品質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn),麩皮加入顯著提高酒釀汁pH,米粥為酒釀中微生物生長提供營養(yǎng)物質(zhì),經(jīng)過預(yù)處理后酵母菌、乳酸菌數(shù)量顯著增加。酒釀面團的產(chǎn)氣、持氣能力也有顯著提升。其中加入麩皮處理,由于發(fā)酵麩皮中可溶性小分子物質(zhì)等提高了面團的持氣性,進而在一定程度上提高了饅頭的品質(zhì)。經(jīng)過預(yù)處理后,饅頭的比容都有顯著提升,麩皮、米粥混合處理組比容高達4.0 mL/g。饅頭的硬度、咀嚼性顯著降低,彈性顯著提高。