青稞小麥混合粉面團特性及青稞饅頭加工工藝研究

阮雁春，劉寧海，王引蘭，2

（1.江蘇旅游職業學院烹飪科技學院，江蘇 揚州 225100；2.揚州大學食品科學與工程學院，江蘇 揚州 225100）

饅頭是我國居民傳統主食之一，尤其是北方人更為熱衷，占據居民膳食結構的重要位置，但是隨著現代人飲食習慣的改善，單一的小麥饅頭不能滿足人們的口感需求，且隨著技術的發展，小麥的加工精度變高[1-2]，使得營養流失更嚴重，小麥粉中殘留的營養元素也不能滿足人們身體的營養需求，維生素、必需氨基酸以及礦物質等營養素缺失會導致糖尿病、高血壓等疾病，所以在小麥粉中加入粗糧成為了人們消費的新趨勢[3-5]。

青稞是大麥的變種，屬禾本科，分布在西藏、青海、甘肅等海拔較高的地區，有生長期短、高產早熟、耐寒的獨特性質[5-7]，所以相比于其它禾谷類作物，青稞具有高蛋白、高膳食纖維和低脂肪的優質特性，富含銅、鋅、鈣、磷、鐵等礦物質元素以及有抗癌功能的微量元素硒等，符合現代人的健康飲食習慣，所以被很多人關注，市面上也逐漸出現了青稞食品[8-9]。

本研究將青稞粉加入到小麥粉中，研究其面團特性以及饅頭加工工藝，為開發雜糧饅頭提供技術支撐[10]。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

中筋小麥粉：市售；青稞粉、酵母：云南力蓮生物有限公司。

1.2 儀器與設備

FZD-300電子式粉質儀：廣州瑞豐實驗設備有限公司；JMTY饅頭體積測定儀：廣州航信科學儀器有限公司；Universal TA質構儀：蘇州歸遠儀器科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 配粉及基本指標測定

設計6組配粉方案，將100%小麥粉作為空白對照，分別在小麥粉中添加5%、10%、15%、20%、25%的青稞粉，探究青稞粉的添加量對面團特性以及饅頭制品的加工工藝的影響。

基本指標測定方法：粉質測定參照GB/T 14614—2019《糧油檢驗小麥粉面團流變學特性測試粉質儀法》。

1.3.2 饅頭的制作

1）樣品混合：同時稱取6種配粉樣品300 g分別置于攪拌機中攪拌2 min將粉混合均勻。

2）酵母活化：稱取酵母溶于溫水中至酵母溶解。

3）成團：將水加入到攪拌機中，慢速攪拌5 min至面團成團，取出用壓面機壓延10次左右至面團表面光滑，壓延可以有助于面筋的形成。

4）分割：將面團分割為100 g/個的面胚，揉成大小、規格統一的饅頭坯。

5）醒發：將饅頭坯放入醒發箱（溫度35℃，濕度65%）中醒發。

6）蒸制：饅頭醒發后放入蒸箱中，蒸制時間為20 min，取出冷卻20 min后進行評價。

1.3.3 青稞饅頭加工工藝單因素試驗

1.3.3.1 青稞粉添加量

根據1.3.2中的饅頭制作方法，設定青稞粉添加量為0%、5%、10%、15%、20%、25%，酵母添加量為1.00%，醒發時間為40 min，探究不同添加量的青稞粉對饅頭品質的影響。

1.3.3.2 酵母的添加量

根據1.3.2中的饅頭制作方法，設定酵母添加量為0.50%、0.75%、1.00%、1.25%、1.50%，青稞粉添加量為10%，醒發時間為40 min，探究不同添加量的酵母對饅頭品質的影響。

1.3.3.3 醒發時間

根據1.3.2中的饅頭制作方法，設定醒發時間為25、30、35、40、45 min，青稞粉添加量為 10%，酵母添加量為1.00%，探究不同的醒發時間對饅頭品質的影響。

1.4 感官評價

參考LS/T 3204—1993《饅頭用小麥粉》中規定的饅頭評價標準，根據青稞饅頭的特點做了部分修改，感官評價方法如表1所示。

表1 感官評定標準Table 1 Sensory evaluation standards

1.5 質構測定

選取冷卻后不同配比的青稞饅頭，每個樣品做3個平行試驗，切取厚度為15 mm的饅頭片，取中心位置，進行全質構測試（texture profile analysis，TPA），質構儀參數：探頭型號為P50，測前速率及測試中速率為1.0 mm/s，測后速率為3.0 mm/s，選擇壓縮力測試模式，壓縮量為50%，觸發力為5 g，兩次壓縮間隔2 s。

1.6 工藝參數的優化

參照單因素試驗結果，設計L9（33）的正交試驗，表2為正交試驗設定的因素水平。

1.7 統計分析

每個試驗重復3次，結果表示為平均值±標準差。數據統計分析采用Excel、SPSS20.0統計軟件進行處理，P＜0.05具有顯著差異，繪圖使用Origin8.6。

表2 正交試驗因素水平Table 2 Factor and level of orthogonal test

2 結果與分析

2.1 青稞粉添加量對面團粉質的影響

青稞粉添加量對吸水率的影響見圖1。

圖1 青稞粉對吸水率的影響Fig.1 The influence of highland barley flour on water absorption

如圖1所示，青稞粉添加量與面團吸水率呈正相關，因為青稞中含有較豐富的膳食纖維。膳食纖維具有持水特性，所以隨著添加量的增大，表現出吸水率的增加，好的持水性能夠增加饅頭的保水性，有利于儲存過程中的保鮮，還能降低生產成本。

青稞粉添加量對面團的形成時間、穩定時間和弱化度的影響見圖2～圖4。

圖2 青稞粉對形成時間的影響Fig.2 The influence of highland barley powder on the formation time

圖3 青稞粉對穩定時間的影響Fig.3 The influence of highland barley flour on stabilization time

圖4 青稞粉對弱化度的影響Fig.4 The influence of highland barley powder on weakening degree

如圖2～圖4所示，當青稞粉的添加量大于10%時，面團的狀態發生明顯的改變，主要表現為隨著面團吸水率的增大，形成時間逐漸縮短，穩定時間降低明顯，弱化度開始增加；其機理是：青稞粉中沒有形成面筋的麥膠蛋白和麥谷蛋白，添加過多的青稞粉稀釋了小麥粉中的面筋蛋白，而且在攪拌過程中破壞了面筋形成，面筋強度下降使得穩定時間也隨之縮短，弱化度增加；當添加量為25%時，形成時間為2.1 min，較全小麥粉的形成時間縮短了40%，穩定時間為2.6 min，較全小麥粉的穩定時間縮短了60%，弱化度為63 BU，較全小麥粉約增長了1倍。

綜上所述，當添加量偏大時，青稞粉的添加使得面筋網絡被破壞，面筋質量下降，面團的強度下降，影響了饅頭的品質。

2.2 青稞饅頭加工工藝試驗結果

2.2.1 青稞粉添加量對饅頭品質的影響

青稞粉添加量對饅頭感官品質的影響見圖5。

如圖5所示，青稞粉的添加對饅頭的感官品質影響較大，與小麥全粉制備的饅頭相比，青稞粉添加量為5%～15%時，感官評分隨著青稞粉添加量的增加而增加，具體表現為饅頭的比容增加，顏色較好，組織結構細膩，易咀嚼，且具有青稞香味，改善了小麥全粉饅頭的口感單一的問題，但是當添加量大于15%時，饅頭的比容減小，口感變粗糙，咀嚼性變差，感官評分變低，主要是因為青稞粉破壞了面筋蛋白的形成，使得面團強度變弱，在發酵時，持氣性變差，起發不好，導致饅頭品質的下降。

圖5 青稞粉添加量對饅頭感官品質的影響Fig.5 The influence of highland barley powder on the sensory quality of steamed bread

青稞粉添加量對饅頭質構特性的影響見表3。

表3 青稞粉添加量對饅頭質構特性的影響Table 3 The influence of the highland barley flour on the texture characteristics of steamed bread

如表3所示，青稞粉的添加量對饅頭質構的影響較小，隨著添加量的增加，饅頭的彈性先增加后減小，當添加量為10%時，彈性達到最大，彈性大表示饅頭的蓬松度較好，且比容較大；當添加量繼續增加，饅頭的彈性下降，可能是青稞粉破壞了面團的面筋，使得面團的持氣能力下降導致彈性略降低；而硬度和咀嚼性與青稞粉的添加量正相關，當添加量大于10%時，硬度的增加幅度變大，咀嚼性也隨之增加明顯，與感官評分結果趨勢相似，即添加量偏大后饅頭的比容減小，口感變粗糙，咀嚼性變差，感官評分變低，故青稞粉的適宜添加量為5%、10%和15%。

2.2.2 酵母添加量對饅頭品質的影響

酵母添加量對饅頭感官品質的影響見圖6。

如圖6所示，當酵母添加量較低時，饅頭發酵不完全，表現為起發差，蒸制后的饅頭會出現回縮問題，比容較低，口感黏；當添加量為0.75%～1.25%時，饅頭感官評分較高，酵母適量能夠將饅頭發酵完全，彈性足，口感松軟；當添加量大于1.25%時，饅頭的感官評分降低明顯。當酵母的添加量適當時，酵母能夠利用面團中的糖類發酵產生大量的二氧化碳，而面團在加工過程中形成的面筋網絡會將二氧化碳保留在饅頭中，所以饅頭結構疏松多孔、彈性十足，但是如果添加量偏大，總體上加快了酵母的生長速度，使得饅頭內部氣體產生急劇，且面筋數量一定，支撐不住較多的氣體，從而出現大的孔洞，饅頭結構松散，組織結構較差，甚至出現表面塌陷，從而降低了比容和感官評分。

圖6 酵母添加量對饅頭感官品質的影響Fig.6 The influence of yeast addition on the sensory quality of steamed bread

酵母添加量對饅頭質構特性的影響見表4。

表4 酵母添加量對饅頭質構特性的影響Table 4 The influence of yeast addition on the texture characteristics of steamed bread

如表4所示，酵母的添加對饅頭質構的影響較大，當酵母添加量為0.50%時，饅頭醒發未完全，具體表現為彈性較差、硬度較大、咀嚼性較強；添加量增加到1.00%和1.25%時，饅頭的彈性好、硬度適中、咀嚼性較好，添加量再增加，饅頭內部結構有大空洞，使得指標偏差較大、彈性不足、硬度小、咀嚼性較差，指標趨勢與感官品質相似，與張紛等[2]的研究結果一致；結合感官品質，酵母的添加量初步設定為0.75%、1.00%和1.25%。

2.2.3 醒發時間對饅頭品質的影響

醒發時間對饅頭感官品質的影響見圖7。

如圖7所示，醒發時間對饅頭品質影響的趨勢與酵母相似，先增加后減小，醒發35 min～40 min時，饅頭的感官評分最高，表現為比容較大，饅頭松軟彈性足，咀嚼性優良。

醒發時間對饅頭質構特性的影響見表5。

圖7 醒發時間對饅頭感官品質的影響Fig.7 The influence of proofing time on the sensory quality of steamed bread

表5 醒發時間對饅頭質構特性的影響Table 5 The influence of proofing time on the texture characteristics of steamed bread

如表5所示，醒發時間影響饅頭的比容以及內部結構，醒發時間小于35min時，醒發時間不足導致饅頭比容較小，彈性不足、硬度較大、咀嚼性較強，結果類似不同添加量酵母的影響，結合感官品質結果，醒發時間初步設定為30、35 min和40 min。

2.3 正交試驗結果

由單因素試驗結果可知，感官評分與質構測定整體趨勢相似，所以正交試驗選擇感官評分為參考標準，表6為正交試驗結果。

表6 正交試驗結果Table 6 Orthogonal test results

根據表6中的結果，青稞粉添加量、酵母添加量和醒發時間對感官評分的影響程度是依次減小的，其中青稞粉影響程度最大，最佳加工工藝為A2B2C3（正交試驗第5組），即青稞粉添加量10%、酵母添加量1.00%、醒發時間40 min，此時的感官評分最高為85.35分。

3 結論

青稞粉的添加量對面團粉質指標有一定影響，具體表現為隨著青稞粉添加量的增加，吸水率呈正相關，逐漸增加；當添加量大于10%時，與形成時間、穩定時間和弱化度呈負相關。

根據正交試驗結果，最佳加工工藝為：青稞粉添加量10%、酵母添加量1%、醒發時間40 min；青稞粉添加量為10%時，粉質指標為吸水率為62.3%，形成時間為4.2 min，穩定時間為5.9 min，弱化度為43 BU，感官評分為85.35，此加工工藝下制作的饅頭彈性好、咀嚼性好、具有青稞香味，所以添加10%的青稞粉可以改善青稞饅頭的風味，也能改善饅頭的品質及營養含量。