張荷雨,劉婧靚,涂向輝,趙秀紅,姜忠麗
(沈陽(yáng)師范大學(xué)糧食學(xué)院,沈陽(yáng) 110034)
發(fā)芽糙米是指置于足夠的水分、適宜的溫度、充足的氧氣的條件下,吸水膨潤(rùn),胚芽萌發(fā),突破種皮,長(zhǎng)成由幼芽和帶皮層的胚乳兩部分構(gòu)成的芽體[1]。經(jīng)過(guò)發(fā)芽處理的發(fā)芽糙米中含有一些具有特殊生理功能的活性物質(zhì),如γ-氨基丁酸、多酚等生理活性成分,這些成分具有降低升糖指數(shù),改善腸道環(huán)境和抗衰老等諸多保健功能[2-3]。
市售雜糧吐司的特點(diǎn)是碳水化合物含量高,其他營(yíng)養(yǎng)成分的含量較少。以175 ℃焙烤10 min 的預(yù)熟化的發(fā)芽糙米粉為主要原料, 添加適量復(fù)配的雜糧粉與小麥粉, 制作出營(yíng)養(yǎng)豐富的功能性焙烤產(chǎn)品—發(fā)芽糙米雜糧吐司, 將會(huì)改善市售吐司營(yíng)養(yǎng)成分單一的問(wèn)題。本研究通過(guò)單因素和正交實(shí)驗(yàn)分析,確定了發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的最佳工藝參數(shù), 并且比較了其在質(zhì)構(gòu)特性和多酚含量等方面與市售吐司的差異。
發(fā)芽糙米, 本溪寨香有限責(zé)任企業(yè); 高筋小麥粉、黑全麥粉、車(chē)前子殼淀粉、燕麥麩皮、赤蘚糖醇、酵母、黃油、雞蛋、奶粉及精制鹽,均為市售;沒(méi)食子酸標(biāo)準(zhǔn)品、福林酚試劑。
OMG-3/9-5x6 烤箱, 河北歐美佳設(shè)備有限公司;SPD-16 高效液相色譜儀, 上海島津儀器;UV-1200S 紫外分光光度計(jì),翱藝儀器(上海市)有限責(zé)任企業(yè);HTP- 312 型電子秤,上?;ǔ睂?shí)業(yè)有限公司產(chǎn)品;;FJ24 醒發(fā)箱,廣州白云區(qū)億高家用電器公司;AB-DCN03 和面器, 美國(guó)ACA 北美電器公司;200T 多功能粉碎機(jī), 永康市鉑歐五金制品企業(yè);ZQPW-70 恒溫振動(dòng)培養(yǎng)箱,天津萊玻特瑞儀器設(shè)備有限公司;H1850 系列離心機(jī),湖南省湘儀檢測(cè)設(shè)備發(fā)展有限公司;Brookfield CT3 質(zhì)構(gòu)儀, 美國(guó)Brookfield 公司。
1.3.1 基礎(chǔ)配方
參考傳統(tǒng)吐司面包配方來(lái)確定吐司的基礎(chǔ)配方:發(fā)芽糙米粉與小麥面粉總質(zhì)量為200 g,奶粉24 g,雞蛋50 g,酵母8 g,黃油18 g,赤蘚糖醇25 g,鹽2 g,水96 g。
通過(guò)單因素分析和正交實(shí)驗(yàn)確定發(fā)芽糙米粉與小麥面粉質(zhì)量比,以及黑全麥粉、車(chē)前子殼粉和燕麥麩皮的添加量。 黑全麥粉、車(chē)前子殼、燕麥麩皮富含天然多酚物質(zhì), 添加于發(fā)芽糙米雜糧吐司中能起到增加多酚含量,改善吐司質(zhì)地和口感,延長(zhǎng)保存時(shí)間等多重功效。
1.3.2 工藝流程
1.3.3 操作要點(diǎn)
(1)發(fā)芽糙米粉的熟化:發(fā)芽糙米在175 ℃下焙烤10 min,粉碎后過(guò)100 目篩。
(2)原輔料預(yù)混:將干性原料(熟化后的發(fā)芽糙米粉、小麥粉、黑全麥粉、車(chē)前子殼粉、燕麥麩皮、酵母、赤蘚糖醇)投入攪拌機(jī)的面缸中攪拌均勻(約1 min),依次加入水、雞蛋,待面團(tuán)將要揉混成型時(shí),加入黃油和食鹽,繼續(xù)攪拌至面團(tuán)表面光滑、無(wú)干粉,有良好的延伸性,取少量面團(tuán),手拉呈紋理清晰的薄膜狀,且破口時(shí)為光滑的圓洞時(shí)停止攪拌,此階段為最佳的攪拌程度。
(3)靜置松弛:溫度為25~28 ℃,濕度為75%左右的環(huán)境下,將面團(tuán)蓋上保鮮膜(防止表皮結(jié)殼),靜置松弛30 min。
(4)分割、搓圓、整型、入模:將面團(tuán)平均分割成3 份,按壓排氣,揉圓,使其表面光滑結(jié)構(gòu)均勻,將面團(tuán)放入溫度為35 ℃, 濕度為75%~85%的醒發(fā)箱中醒發(fā)約10 min,待到面團(tuán)表面光亮?xí)r取出,按扁,搟成牛舌狀后從上到下卷起,收口用力捏緊,放入吐司盒中。
(5)醒發(fā):環(huán)境溫度38 ℃左右,相對(duì)濕度控制在75%,二次醒發(fā)至8 分滿(mǎn),時(shí)間約2.5 h。
(6)烘烤、脫模、冷卻:烤箱溫度為上火185 ℃、下火170 ℃,預(yù)熱至恒溫,焙烤約35 min,脫模,冷卻至室溫,切片。
1.3.4 單因素實(shí)驗(yàn)
通過(guò)感官評(píng)定, 確定熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉質(zhì)量比,以及黑全麥粉、車(chē)前子殼粉和燕麥麩皮的最佳添加量。 設(shè)定黑全麥粉5 g,車(chē)前子殼粉10 g,燕麥麩皮5 g, 熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉質(zhì)量比分別為1∶9,2∶8,3∶7,4∶6,5∶5;設(shè)定熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉質(zhì)量比為3∶7,車(chē)前子殼粉10 g,燕麥麩皮5 g,黑全麥粉的添加量分別為1 g,3 g,5 g,7g,9 g;設(shè)定熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉質(zhì)量比為3∶7, 黑全麥粉5 g,燕麥麩皮5 g,車(chē)前子殼粉的添加量分別為0 g,5 g,10 g,15 g,20 g;設(shè)定熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉質(zhì)量比為3∶7,車(chē)前子殼粉10 g,黑全麥粉5 g,燕麥麩皮的添加量分別為1 g,3 g,5 g,7g,9 g。
1.3.5 正交實(shí)驗(yàn)
用熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉的質(zhì)量比, 黑全麥粉、車(chē)前子殼粉和燕麥麩皮的添加量進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn),因素水平表見(jiàn)表1,通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出最佳工藝參數(shù)。
表1 正交實(shí)驗(yàn)因素水平
1.3.6 質(zhì)構(gòu)和比容的測(cè)定
在TPA 實(shí)驗(yàn)中,使用分辨率為T(mén)A3/100 的圓柱形探頭,預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)速度為2.0 mm/s。測(cè)前、中、后速度均為1.0 mm/s,壓縮程度為50%。 起點(diǎn)負(fù)荷5 g,間隔時(shí)間1 s,出發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g,間隔1 s,循環(huán)次數(shù)2次,數(shù)據(jù)采集頻率100 p·s-1。 把吐司面包剪成2 cm× 2 cm × 2 cm 的薄片后檢驗(yàn),每項(xiàng)平行測(cè)定3 次。比容測(cè)定方法參照GB/T 20981—2007 中的方法。
1.3.7 多酚的測(cè)定
多酚的測(cè)定采用福林酚法[4],以沒(méi)食子酸為標(biāo)準(zhǔn)品,相應(yīng)的濃度為橫坐標(biāo)X,在760 nm 處測(cè)定的吸光度為縱坐標(biāo)Y, 得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)為Y=0.015+0.2594X,R2=0.9941。
1.3.8 發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的感官評(píng)定
參照GB/T 20981—2021《面包質(zhì)量通則》的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)行感官評(píng)價(jià),評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。
表2 面包質(zhì)量評(píng)價(jià)
2.1.1 熟化發(fā)芽糙米粉和小麥粉的質(zhì)量比對(duì)感官評(píng)分的影響
由圖1 可知, 發(fā)芽糙米粉的含量增加對(duì)吐司的口感有所改善。 當(dāng)發(fā)芽糙米粉和小麥粉的比例調(diào)整至3∶7 時(shí),吐司的口感得分達(dá)到了81.5 分。 而當(dāng)糙米粉和小麥粉的質(zhì)量比為1∶9 或2∶8 時(shí), 小麥的焙烤味更加突出,導(dǎo)致發(fā)芽糙米的獨(dú)特香味被覆蓋,這種口感更加接近普通吐司的口感。 而將質(zhì)量比調(diào)整到4∶6 或5∶5 時(shí)會(huì)使吐司變得黏膩, 導(dǎo)致感官評(píng)分下降,這是由于發(fā)芽糙米粉中的支鏈淀粉含量多,添加過(guò)多的發(fā)芽糙米粉會(huì)導(dǎo)致吐司彈性過(guò)大, 增強(qiáng)了黏性, 從而影響口感, 且在含水量相對(duì)不變的情況下,面團(tuán)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不能充分延展,進(jìn)而影響面團(tuán)的二次發(fā)酵。因此,焙烤熟化發(fā)芽糙米粉和小麥粉的最佳質(zhì)量比是3∶7。
圖1 熟化后發(fā)芽糙米粉與小麥粉的質(zhì)量比對(duì)感官評(píng)分的影響
2.1.2 黑全麥粉的添加量對(duì)感官評(píng)分的影響
由圖2 可知, 隨著黑全麥粉在混合粉中占據(jù)的比例逐漸增大, 發(fā)芽糙米粉吐司的感官評(píng)分呈現(xiàn)先高后低的趨勢(shì), 加入質(zhì)量達(dá)到5 g 時(shí)得到了最高評(píng)分,吐司表面光滑、略龜裂,內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)纖維化,富有彈性。 加入質(zhì)量為1 g 或3 g 時(shí)吃不出黑全麥的香味, 也大大降低吐司的健康功效。 加入質(zhì)量達(dá)到7 g 后評(píng)分開(kāi)始降低, 因?yàn)樘砑舆^(guò)多的黑全麥粉致使吐司內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)粗糙、彈性差、口感硬。 黑全麥粉中的麩皮含量較高, 添加過(guò)多會(huì)影響吐司面包的松軟度和口感均衡性,使吐司的顏色變深。 因此,黑全麥粉的最佳添加量為5 g。
圖2 黑全麥粉的添加量對(duì)感官評(píng)分的影響
2.1.3 車(chē)前子殼粉的添加量對(duì)感官評(píng)分的影響
由圖3 可知, 隨著車(chē)前子殼粉在混合粉中所占比重的增加,感官分?jǐn)?shù)呈現(xiàn)先高后低,在添加質(zhì)量達(dá)到10 g 時(shí)發(fā)芽糙米雜糧粉吐司會(huì)有回甜的感覺(jué),因此得到最高分。 吐司中添加的車(chē)前子殼粉太少會(huì)導(dǎo)致吐司口感不夠柔軟和蓬松,因此,不添加或添加5 g 車(chē)前子殼粉的評(píng)分就略低。 而添加過(guò)多的車(chē)前子殼粉會(huì)影響面團(tuán)的黏合性和彈性,使得吐司發(fā)黏,并且口感會(huì)變得相對(duì)較硬,干燥,難以下咽。此外,過(guò)多的車(chē)前子殼粉可能還會(huì)影響吐司的膨松度和外觀(guān),使其顯得緊實(shí)和色澤暗淡。因此,車(chē)前子殼粉的最佳添加量為10 g。
圖3 車(chē)前子殼粉的添加量對(duì)感官評(píng)分的影響
2.1.4 燕麥麩皮的添加量對(duì)感官評(píng)分的影響
由圖4 可知, 隨著燕麥麩皮在摻和粉中占據(jù)的比例逐漸增大,感官評(píng)分呈現(xiàn)先高后低,當(dāng)加入量為5 g 時(shí)獲得最高分, 燕麥麩皮會(huì)為面團(tuán)添加纖維含量,用燕麥麩皮代替一部分面粉,可以使吐司的質(zhì)地更加松軟,并且增加口感層次和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。加入量為1 g 或3 g 時(shí)對(duì)吐司口感的影響不明顯,而加入量增加到7 g 或9 g 時(shí),燕麥麩皮會(huì)破壞面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而降低吐司的持氣性。 吐司體積變小會(huì)導(dǎo)致其比容下降, 硬度增加, 同時(shí)由于添加了過(guò)量的燕麥麩皮,稀釋了面筋蛋白,降低了面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度,最終導(dǎo)致吐司的彈性下降。因此,燕麥麩皮的最佳添加量為5 g。
圖4 燕麥麩皮的添加量對(duì)感官評(píng)分的影響
在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上采用L9(34)的正交實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
由表3 可知,RA>RB>RC>RD,影響感官評(píng)分的因素順序依次為: 熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉的質(zhì)量比>黑全麥粉>車(chē)前子殼粉>燕麥麩皮。 最優(yōu)配方組合為A2B2C2D3。該組合未出現(xiàn)在正交實(shí)驗(yàn)組中,故進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)
由表4 可知,A2B2C2D3組合的感官評(píng)分高于正交實(shí)驗(yàn)組中的最高分組合A2B2C3D1, 所以A2B2C2D3為最優(yōu)組合。 以此配方生產(chǎn)的發(fā)芽糙米雜糧粉吐司色澤均勻,口感細(xì)膩,松軟而有彈性,外觀(guān)漂亮,顏色純正,有自然的谷物香氣和豐富的口感體驗(yàn)。
由表5 可知, 發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的比容和多酚含量均高于市售吐司。 混合粉的添加提高了面團(tuán)的抗混合能力,同時(shí)也使制作出的吐司的比容增加。發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的總多酚含量是市售吐司的2.8 倍,焙烤熟化后的發(fā)芽糙米粉的添加顯著提高了吐司中總多酚的含量, 這不僅增加了發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的功能性營(yíng)養(yǎng)成分,而且豐富了吐司的品種,為發(fā)芽糙米的深度熟化和新型功能性食品的開(kāi)發(fā)提供了參考價(jià)值。
表5 比容和多酚含量的比較
根據(jù)表6 數(shù)據(jù)顯示, 發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的硬度和內(nèi)聚性低于一般市售雜糧吐司,但彈性、咀嚼性和回復(fù)性都高于一般市售雜糧吐司。 并且添加的經(jīng)過(guò)焙烤的發(fā)芽糙米粉和車(chē)前子殼粉, 使得米面團(tuán)中面筋的含量減少,導(dǎo)致吐司的咀嚼度提高;回復(fù)性則是指吐司在接受向下的重量擠壓后, 可以回復(fù)到其最初狀態(tài)的程度,這能夠反映出吐司的松軟程度。發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的回復(fù)性高,表示其彈性高,更柔軟。 內(nèi)聚性和彈性成反比,彈性增加,則整體內(nèi)聚性降低。發(fā)芽糙米雜糧粉吐司相比于市售雜糧吐司,其內(nèi)部氣孔均勻蓬松,柔軟有彈性,切片后不斷裂,有獨(dú)特的香味,整體質(zhì)量得到了很大的提升。
表6 空白組與對(duì)照組吐司的質(zhì)構(gòu)特性
經(jīng)過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn), 確定了發(fā)芽糙米雜糧吐司的最佳工藝參數(shù)為熟化發(fā)芽糙米粉與小麥粉質(zhì)量比為3∶7,添加黑全麥粉5 g,車(chē)前子殼粉10 g,燕麥麩皮7 g,其他配料的添加量分別為酵母8 g,水96 g,赤蘚糖醇25 g,黃油18 g,鹽2 g,奶粉24 g,雞蛋50 g。 發(fā)芽糙米雜糧粉吐司的總多酚含量為12.63 mg/g,硬度和內(nèi)聚性低于市售雜糧吐司,彈性、咀嚼性、回復(fù)性、比容和總多酚含量均高于市售雜糧吐司,綜合品質(zhì)得到了提高,同時(shí)也提高了發(fā)芽糙米的綜合利用率、 對(duì)開(kāi)發(fā)發(fā)芽糙米的附加屬性是非常有意義的。
按此工藝研制出的發(fā)芽糙米雜糧粉吐司面包,外形飽滿(mǎn),內(nèi)部有細(xì)密均勻的孔洞分布,有發(fā)芽糙米的獨(dú)特香味, 并兼具發(fā)芽糙米特有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能,同時(shí)添加的黑全麥粉、燕麥麩皮和車(chē)前子殼粉等多種材料, 使吐司具有濃郁的谷物香氣和豐富的口感層次,并且使用赤蘚糖醇代替白砂糖,更符合現(xiàn)代人的健康飲食理念。