劉曉麗，趙世航，李 東，王彥平

（河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院食品工程學(xué)院，河南 鄭州 451450）

銀條，又名地靈、螺絲菜、草石蠶等，主要產(chǎn)自河南省洛陽市偃師區(qū)，是食用和藥用兼?zhèn)涞拿厥卟似贩N。銀條鮮嫩色白、質(zhì)地脆嫩、風(fēng)味獨(dú)特，有去膩、解酒、增進(jìn)食欲的功能。銀條含有多種活性成分，以水蘇糖為主，可以改善腸道中的菌群平衡，促進(jìn)一些益生菌的增殖，提高維生素的合成量，是一種綠色保健食品，也可以軟化血管、降低血脂和膽固醇的含量、改善血液循環(huán)，進(jìn)而提高人體的免疫力[1-2]。

小米是禾本科草本植物粟的種子去殼后的雜糧作物，又名粟、谷子等。小米營(yíng)養(yǎng)豐富，含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素及鈣、磷、鐵、錳、鋅等微量元素，其蛋白質(zhì)和維生素的含量高于大米。小米維E含量較高，有益于促進(jìn)人體內(nèi)分泌活動(dòng)；谷氨酸具有健腦作用。小米最主要的功效是補(bǔ)脾胃，特別適合脾胃虛弱的人食用[3-8]。

饅頭是以小麥面粉為主要原料的中國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵主食，是居民尤其是北方人膳食中不可或缺的部分。然而小麥粉加工過于精細(xì)，主要以碳水化合物為主，膳食纖維、蛋白質(zhì)及其他營(yíng)養(yǎng)元素的含量偏少，長(zhǎng)期食用易引發(fā)高血壓、高血脂、糖尿病和肥胖癥等[9-11]。目前，小米多以原糧形式供人們初級(jí)消費(fèi)，深加工產(chǎn)品較少[12]；銀條在生活中主要作為涼菜食用，加工產(chǎn)品多為罐頭，因此結(jié)合銀條和小米研發(fā)一款品質(zhì)良好、低HI 和低GI 的銀條小米雜糧饅頭[13-15]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

小麥粉、小米粉，購(gòu)自鄭州市中牟縣潤(rùn)萬家超市；鮮銀條，購(gòu)自洛陽偃師區(qū)；干酵母，安琪酵母股份有限公司提供；乙醚、異丙醇、冰乙酸、氫氧化鈉、碘化鉀、硫代硫酸鈉（AR），國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司提供。

1.2 儀器與設(shè)備

L18-Y22 型高速破壁調(diào)理機(jī)，九陽公司產(chǎn)品；SHM02 型和面機(jī)、電蒸鍋，蘇泊爾股份有限公司產(chǎn)品；YP502 型電子天平、DC-36S 型凍藏醒發(fā)箱、TMS-Pro 型質(zhì)構(gòu)儀，美國(guó)FTC 公司產(chǎn)品；RE-3000A型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠產(chǎn)品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 饅頭的制作

（1） 銀條預(yù)處理。將鮮銀條清洗干凈，切成3 cm左右小段，用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的檸檬酸溶液浸泡30 min 護(hù)色，清洗后加入適量檸檬酸，使用高速破壁調(diào)理機(jī)在醬料模式下啟動(dòng)5 min。

（2） 饅頭制作。①將小麥粉、小米粉倒入和面機(jī)攪拌均勻，銀條漿液和水混合后倒入，慢速攪拌至面團(tuán)表面光滑有彈性。②將面團(tuán)置于醒發(fā)箱中（溫度38 ℃、濕度80%） 發(fā)酵50 min，再將面團(tuán)排氣并整形搓圓。③將成型后的面團(tuán)置于28 ℃醒發(fā)箱中醒發(fā)15 min，然后用電蒸鍋蒸制30 min。④冷卻、成品。

1.3.2 運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)法建立銀條小米雜糧饅頭的感官評(píng)價(jià)體系

選10 名專業(yè)感官評(píng)價(jià)員對(duì)銀條小米雜糧饅頭的外形色澤、組織結(jié)構(gòu)、口感及風(fēng)味4 個(gè)感官指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià)，感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照GB/T 21118—2007《小麥粉饅頭》。

感官品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 感官品質(zhì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

（1） 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)集U。將銀條小米雜糧饅頭感官指標(biāo)作為評(píng)價(jià)因素，則U=｛U1，U2，U3，U4｝ =｛外形色澤，組織結(jié)構(gòu)，口感，風(fēng)味｝。

（2） 確定評(píng)價(jià)評(píng)語集V。評(píng)價(jià)員對(duì)每個(gè)因素的評(píng)價(jià)按優(yōu)、良、中、差4 個(gè)等級(jí)評(píng)定，分別對(duì)應(yīng)90，80，70，60 分這4 個(gè)分值，即V=｛V1，V2，V3，V4｝ =｛優(yōu)，良，中，差｝ =｛90，80，70，60｝。

（3） 確定評(píng)價(jià)指標(biāo)集權(quán)重系數(shù)X。隨機(jī)找10 位評(píng)委采用加權(quán)統(tǒng)計(jì)的方法[16]來確定銀條小米雜糧饅頭各評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，則X=｛X1，X2，X3，X4｝ =｛外形色澤，組織結(jié)構(gòu)，口感，風(fēng)味｝ =｛0.2，0.3，0.3，0.2｝。

（4） 計(jì)算最終感官分?jǐn)?shù)T。模糊矩陣S（樣品的等級(jí)評(píng)價(jià)人數(shù)/總?cè)藬?shù)）、綜合評(píng)價(jià)結(jié)果W，

式中：i——樣品編號(hào)；

n——評(píng)價(jià)指標(biāo)個(gè)數(shù)；

m——評(píng)級(jí)評(píng)語個(gè)數(shù)。

則Ti=Wi·V=（X·Si）·V=｛X1，X2，…，Xn｝

1.3.3 單因素試驗(yàn)

在預(yù)試驗(yàn)中確定了銀條小米雜糧饅頭的基礎(chǔ)配方為：以小麥粉和小米粉總量（100%） 為基準(zhǔn)，小米粉添加量30%，銀條添加量20%，水添加量40%，酵母添加量1%。在基礎(chǔ)配方的基礎(chǔ)上，考查小米粉添加量（10%，20%，30%，40%，50%）、銀條添加量（0%，10%，20%，30%，40%）、水添加量（20%，30%，40%，50%，60%）、酵母添加量（0.6%，0.8%，1.0%，1.2%，1.4%） 對(duì)銀條小米雜糧饅頭感官品質(zhì)的影響，感官得分采用模糊數(shù)學(xué)法計(jì)算[16-18]，并測(cè)定其質(zhì)構(gòu)特性。

1.3.4 正交試驗(yàn)

為考查單因素條件對(duì)銀條小米雜糧饅頭品質(zhì)的影響，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并進(jìn)行L9（34）正交試驗(yàn)，感官得分采用模糊數(shù)學(xué)法計(jì)算。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表2。

表2 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)/%

1.3.5 饅頭質(zhì)構(gòu)的測(cè)定

取冷卻后的饅頭中心部位2.5 cm×2.5 cm×2.5 cm的塊狀為質(zhì)構(gòu)試樣，采用的測(cè)定程序?yàn)門PA，探頭為P35，測(cè)試前速度3 mm/s，測(cè)試中速度1 mm/s，測(cè)試后速度3 mm/s，壓縮程度50%，起始力為0.5 N。通過質(zhì)構(gòu)儀分析，獲得硬度（N）、彈性（mm）、咀嚼性（N） 參數(shù)，3 次平行試驗(yàn)取后平均值。

1.3.6 饅頭體外消化特性的測(cè)定

采用體外模擬消化試驗(yàn)，測(cè)定銀條小米雜糧饅頭與對(duì)照饅頭（不添加銀條和小米粉） 在30，60，90，120，150，180 min 的淀粉水解率，計(jì)算饅頭的HI 和GI，并對(duì)其體外消化特性進(jìn)行分析[19]。

1.3.7 饅頭理化及微生物指標(biāo)的測(cè)定

（1） 理化指標(biāo)。比容為饅頭體積與質(zhì)量的比值，其測(cè)定根據(jù)GB/T 21118—2007 規(guī)定的方法進(jìn)行，體積采用小米置換法。

（2） 微生物指標(biāo)。菌落總數(shù)檢測(cè)參照GB 4789.2—2016，大腸菌群檢測(cè)參照GB 4789.3—2016，霉菌檢測(cè)參照GB 4789.15—2016，致病菌中沙門氏菌檢測(cè)參照GB/T 4789.4—2008，志賀氏菌檢測(cè)參照按GB/T 4789.5—2012，金黃色葡萄球菌檢測(cè)參照GB/T 4789.10—2010。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及分析

采用Excel 及SPSS 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，通過Graphpad Prism 9 進(jìn)行單因素作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析

2.1.1 小米粉添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

小米粉添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖1。

圖1 小米粉添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖1 可知，隨著小米粉添加量的增加，銀條小米雜糧饅頭色澤呈現(xiàn)黃色，小米香味逐漸增加，口感先上升后降低，因此感官評(píng)分先增高后降低。由于小米粉不含面筋，小米粉的添加稀釋了面筋濃度使饅頭硬度變大，顆粒更粗糙，導(dǎo)致產(chǎn)品內(nèi)部單元結(jié)合松散，彈性先稍有升高后逐漸降低。咀嚼性由硬度指標(biāo)計(jì)算得出，變化規(guī)律與硬度基本一致。隨著小米粉添加量增加，饅頭比容整體降低。對(duì)于饅頭的品質(zhì)而言，小米粉的添加量過多時(shí)，饅頭變硬、口感粗糙，但添加量過少又極大地降低產(chǎn)品的保健功效。因此，結(jié)合饅頭比容、質(zhì)構(gòu)、口感和保健功效的需求，選定30%為合適的小米粉添加量。

2.1.2 銀條添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

銀條添加量對(duì)銀條小米雜糧饅頭品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 銀條添加量對(duì)銀條小米雜糧饅頭品質(zhì)的影響

由圖2 可知，隨著銀條添加量的增加，當(dāng)達(dá)到一定量時(shí)銀條小米雜糧饅頭的風(fēng)味變差，感官評(píng)分先增高后降低，當(dāng)添加量為20%時(shí)銀條感官評(píng)分最高。銀條水分含量在95%左右，隨著銀條添加量的增加，會(huì)影響面團(tuán)后期的發(fā)酵，使饅頭的硬度升高、組織結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和彈性下降、韌性降低，咀嚼性升高。

2.1.3 水添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

水添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖3。

圖3 水添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖3 可知，感官評(píng)分先增高后降低，在40%達(dá)到最高值。硬度和咀嚼性都隨著水量的增加先降低后升高。加水量過少時(shí)饅頭表皮干燥、亮度差，面筋蛋白吸水量少會(huì)使面筋生成率降低，使內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻、粗糙掉渣，且彈性差，硬度、咀嚼度較高；加水量過大時(shí)面團(tuán)黏度增大，面團(tuán)過軟成型差，表皮易出現(xiàn)斑點(diǎn)、癟皺，多余的水分使面筋負(fù)重大，出現(xiàn)塌陷。

2.1.4 酵母添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

酵母添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 酵母添加量對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖4 可知，感官評(píng)分先增高后降低，在酵母添加量為1.0%時(shí)達(dá)到最高值。酵母的添加在發(fā)酵時(shí)產(chǎn)氣使面筋網(wǎng)絡(luò)得到延展，故隨著酵母量的增大，饅頭的硬度和咀嚼性逐漸降低，彈性升高；當(dāng)酵母量升高到1.2%時(shí)，產(chǎn)氣過多，面團(tuán)內(nèi)部氣孔增多會(huì)造成饅頭塌陷，則硬度和咀嚼性又升高，彈性降低。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果分析

正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。

表3 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表3 可知，得出不同的影響因素對(duì)銀條小米雜糧饅頭感官評(píng)分的影響依次為銀條添加量＞小米添加量＞酵母添加量＞水添加量。其中，最佳工藝配方為A3B2C2D3，即銀條添加量20%，小米粉添加量35%，水添加量40%，酵母添加量1.1%。

2.3 銀條小米雜糧饅頭體外消化特性

銀條小米雜糧饅頭和對(duì)照饅頭淀粉水解率見圖5，水解指數(shù)和血糖指數(shù)見表4。

圖5 銀條小米雜糧饅頭和對(duì)照饅頭淀粉水解率

表4 水解指數(shù)和血糖指數(shù)

由圖5 可知，銀條小米雜糧饅頭和對(duì)照饅頭在在體外模擬消化時(shí)，在0～30 min 內(nèi)淀粉消化速率增長(zhǎng)較快，但銀條小米雜糧饅頭的淀粉消化速率比對(duì)照饅頭低。對(duì)照饅頭在90 min 后，淀粉消化率趨于平穩(wěn)，而銀條小米雜糧饅頭淀粉消化率則在120 min后趨于平穩(wěn)，可能是小米粉中膳食纖維含量比小麥粉中高，可利用的碳水化合物比小麥粉要低。因此，使銀條小米雜糧饅頭消化率比對(duì)照組要小。

由表4 可知，銀條小米雜糧饅頭的HI、GI 都要比對(duì)照組低，因此饅頭中加入適量的銀條和小米粉可以有效降低饅頭的消化速率。

2.4 銀條小米雜糧饅頭理化及微生物指標(biāo)

在最優(yōu)條件下制得的銀條小米雜糧饅頭的理化指標(biāo)及微生物指標(biāo)。經(jīng)測(cè)定，所有指標(biāo)都符合國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)的要求。

理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)見表5。

表5 理化指標(biāo)和微生物指標(biāo)

3 結(jié)論

通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)，得到銀條小米雜糧饅頭的最佳配方為小米粉添加量35%，銀條添加量20%，水添加量40%，酵母添加量1.1%，此條件下制得的饅頭形態(tài)完整，色澤微黃均一、組織結(jié)構(gòu)良好、口感適中，且血糖生成指數(shù)較低，通過理化和微生物指標(biāo)檢測(cè)分析，各項(xiàng)指標(biāo)都符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。該研究對(duì)進(jìn)一步開發(fā)和利用銀條小米雜糧饅頭也具有重要意義。