復配雜糧面包配方及工藝優化

陳秀霞 張斌

(廣西工商職業技術學院,廣西 南寧 530007)

我國雜糧資源豐富,營養價值高,在人們的日常飲食中應用廣泛,而且大部分雜糧有明顯的藥用價值,被作為藥食同源的食品資源開發利用[1-3]。如藜麥,被稱為“黃金谷物”、“未來食品”、“全營養食品”,富含優質蛋白、脂肪、膳食纖維、多種維生素(VC、VE、VB1、VB2等)、礦物質(鈣、鐵、鋅等)、以及豐富的黃酮、皂苷、多酚等功能成分、不含麩質,具有降血脂、抗氧化、增強免疫、提高人群健康,預防癌癥、過敏、炎癥及降低心血管疾病的功效[4-6]。薏仁,除富含優質蛋白質、碳水化合物、脂肪、礦質元素和維生素外,還具有豐富的酯類化合物、黃酮類化合物、三萜類化合物等多種活性成分,具有降血糖、抗腫瘤、清除自由基等功效,享有“天下第一米”的美譽[7]。苦蕎,富含硒元素,可補充人體所需的硒,還具有降血糖、保護肝臟、預防冠心病等作用[8]。

近年來,隨著人們營養意識的增強,雜糧面包研究較多。郝亭亭[9]等通過單因素試驗和正交試驗優化了藜麥雜糧面包中面包改良劑、藜麥粉等原料的配方。黨斌[10]等通過在青稞粉雜糧面包的配方中添加轉谷氨酰胺酶和谷朊粉的方法提高雜糧添加量和面包品質。袁蓓蕾[11]等探討了面包粉復配燕麥粉、蕎麥粉、玉米粉、糯米粉制作過程中各因素對面包品質的影響。黃金[4]等將藜麥和預熟化薏仁、苦蕎按照不同比例進行搭配,以血糖生成指數(GI)和感官評分值為評價指標,得出三種雜糧粉配比為3:6:1時GI最低,感官評分值最高。試驗在此基礎上,以面包粉復配藜麥、薏仁、苦蕎雜糧粉,開發高營養且具有保健功能的雜糧面包。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

藜麥、薏仁、蕎麥:市售;面包粉:金像牌;活性干酵母:法國燕子牌;黃油、白砂糖、食鹽:均為市售。

1.2 主要儀器及設備

SM2-523烤箱、DC-18S醒發箱、SM2-25和面機:新麥機械(無錫)有限公司;YJ-500A型粉碎機:濟南億健醫療設備有限公司;YP6001N電子天平:上海精密科學儀器有限公司。

1.3 工藝流程

1.4 試驗設計

1.4.1 面包配方單因素試驗設計 固定雜糧面包配方中其它各原料用量,分別考察雜糧粉用量(10%、15%、20%、25%、30%)、酵母用量(0.5%、0.8%、1.1%、1.4%、1.7%)、白砂糖用量(5.0%、7.5%、10.0%、12.5%、15.0%)、加水量(40%、42%、44%、46%、48%),考察面包的比容和感官品質。

1.4.2 面包工藝條件單因素試驗設計 固定其它工藝條件,分別考察和面時間(14min、22min、30min、38min、46min)、發酵時間(1.0h、1.5h、2.0h、2.5h、3.0h)、烘 烤時 間 (14min、17min、20min、23min、26min),考察面包的比容和感官品質。

1.4.3 面包配方和工藝條件正交試驗優化 根據單因素試驗數據,每個因素中選取3個水平按L9(34)正交表進行試驗,以復配雜糧面包的感官評分、比容作為評價指標。試驗設計見表1和表2。

表1 雜糧面包配方的正交試驗設計

表2 雜糧面包工藝的正交試驗設計

1.4.4 面包的品質評定

1.4.4.1 面包的感官評分

依據GB/T 20981-2007面包感官要求,將面包根據形態(20%)、表面色澤(15%)、組織(25%)、滋味與口感(30%)、雜質(10%)聘請8名專業人員對雜糧面包進行感官評分,滿分100分。

1.4.4.2 面包比容測定

面包比容反映的是面團體積膨脹程度及保持能力,其大小和成品面包的外形、口感、組織密切相關[12]。面包比容是面包體積與質量之比,依據GB/T 20981-2007面包比容測定方法,面包體積測定采用小米填充法。比容計算公式為:

式中:P—面包比容,單位為毫升每克(mL/g);

V—面包體積,單位為毫升(mL);

m—面包質量,單位為克(g)。

2 結果與分析

2.1 復配雜糧面包配方試驗結果

2.1.1 單因素試驗結果

2.1.1.1 雜糧粉用量對面包品質影響

圖1 雜糧粉用量對面包品質的影響

由圖1可以看出,隨著雜糧粉用量的增加,面包的感官評分和比容均出現先增大后減小的趨勢。雜糧粉用量為25%時,面包的感官評分值最高,此時面包具有雜糧香味,組織均勻、柔軟。雜糧用量在15%時,比容最大,而后逐漸減小。

2.1.1.2 酵母用量對面包品質影響

圖2 酵母用量對面包品質的影響

由圖2可以看出,隨著酵母用量的增加,雜糧面包的感官評分和比容出現先增大后減少的趨勢。酵母用量在1.1%時,感官評分和比容均是最大值,此時面包外形均勻光滑,表皮較薄;內部組織較為細膩,氣孔均勻,口感松軟。當酵母用量小于0.8%時,面包內部氣孔小,質地堅實,比容較小,分析原因時酵母添加量太小,面團發酵不足所致。當酵母添加量為1.7%時,面包內部氣孔較大,面包口感粗糙,分析原因是酵母添加過量導致面團發酵過度[13]。

2.1.1.3 白砂糖用量對面包品質影響

圖3 白砂糖用量對面包品質的影響

由圖3可以看出,白砂糖用量在10%時,面包的感官評分值最大,此時面包內部組織柔軟,滋味香甜。白砂糖用量在7.5%時,雜糧面包比容最大,繼而逐漸降低。分析原因是糖類作為酵母營養物質可促進酵母發酵產氣。當糖分含量過高則抑制酵母發酵,延長發酵時間,產生酸類物質,降低面筋的彈性[14]。

2.1.1.4 加水量對面包品質影響

圖4 加水量對面包品質的影響

由圖4可以看出,隨著加水量的增加,雜糧面包的感官評分和比容出現先增大后減少的趨勢。加水量在44%時,面包的感官評分值和比容均為最大。加水量大于46%時,面團黏度大,易坍塌,面包口感差。

2.1.2 正交試驗結果

從單因素試驗中選出雜糧粉用量、酵母用量、白砂糖用量、水用量各3個水平進行L9(34)正交試驗。結果見表4。由表3可以看出,復配雜糧面包感官評分因素的主次關系為B=D＞A＞C,雜糧面包的最優配方為

表3 雜糧面包配方的正交試驗結果

A2B1C2D2;比容因素的主次關系為A＞D＞B＞C,雜糧面包的最優配方為A2B2C2D2。對兩組優化組合進行驗證,得出A2B1C2D2優于A2B2C2D2,即雜糧面包最佳配方為雜糧粉用量20%,酵母用量1.1%,白砂糖用量10%,水用量44%。

2.2 雜糧面包工藝試驗結果

2.2.1 單因素試驗結果

2.2.1.1 和面時間對面包品質影響

圖5 和面時間對面包品質的影響

由圖5可以看出,面包的感官評分和比容受和面時間影響較大。在和面時間30min時,面包感官評分和比容值最大。分析可能原因是隨著和面時間的延長,面筋網絡結構逐漸形成,面團彈性和延展性能提高,面包蓬松柔軟,口感和比容均較高。當和面時間過長時,面筋網絡結構被破壞,面團彈性和延展性能均降低,面包口感變差,體積減小。

2.2.1.2 發酵時間對面包品質影響

圖6 發酵時間對面包品質的影響

由圖6可以看出,面包的感官評分和比容隨發酵時間延長變化較為一致,均出現先增大后減小的趨勢。這是因為隨著發酵的進行,面團內氣體增多,體壁變薄,短時間內面團持氣性很好,但發酵時間過長,面團成熟過度,持氣性變差,體積變小,同時面包內部組織孔洞不均勻,面包口感變差[15]。

2.2.1.3 烘烤時間對面包品質影響

圖7 烘烤時間對面包品質的影響

由圖7可以看出,面包感官和比容隨著烘烤時間的延長呈現先增大后減小的趨勢,其中比容在17～26min內變化較小。

2.2.2 正交試驗結果

從單因素試驗中選出和面時間、發酵時間、烘烤時間各3個水平進行L9(34)正交試驗,結果見表5。

表4 雜糧面包工藝的正交試驗結果

由表4可以看出,復配雜糧面包感官評分因素和比容因素主次關系均為B＞A＞C,雜糧面包的最優工藝為A2B2C2,即雜糧面包最優工藝條件為和面時間30min,發酵時間2.5h,烘烤時間20min。

3 結論

采用一次發酵法得出雜糧面包最佳配方以面包粉復配藜麥粉、薏仁粉、苦蕎粉作為基重,雜糧粉用量20%,酵母用量1.1%,白砂糖用量10%,水用量44%。最優工藝條件為和面時間30min,發酵時間2.5h(溫度29℃,相對濕度85%),烘烤時間20min(上火180℃、下火170℃)。藜麥、薏仁、苦蕎雜糧面包具有高蛋白、低脂、低糖、低膽固醇、富含膳食纖維且含有多種保健成分等特點,滿足多種人群對健康、營養的需求。