Comparative Study on the Quality of Whole Wheat Flour Steamed Bread Backfilled with Different Modified Bran
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摘要: 为比较研究不同改性麸皮回填制备的全麦粉对其馒头品质的影响,本文采用常压蒸汽、过热蒸汽、微波、挤压、酶解(木聚糖酶)和发酵(酵母)六种方式对小麦麸皮进行改性处理。改性后的小麦麸皮回填至小麦粉中得到不同麸皮性质的全麦粉,制作全麦馒头,比较研究了不同改性麸皮回填全麦粉馒头的感官品质、质构特性和老化性质的差异性,并采用主成分分析法对六种改性麸皮回填全麦粉馒头品质进行综合分析。结果表明,六种改性麸皮对全麦馒头品质均有一定程度的改善作用,其中,挤压和发酵麸皮加深了全麦馒头表观颜色;改性全麦馒头的感官综合评分较对照组提升了7.3~16.8分,酶解麸皮全麦馒头得分最高;改性全麦馒头芯的弹性和粘聚性变化不显著,发酵和常压蒸汽麸皮能显著降低全麦馒头芯硬度(P<0.05),发酵麸皮能显著降低全麦馒头芯的咀嚼性(P<0.05),发酵改性麸皮全麦馒头质构品质最佳;−20 ℃储藏24 h期间,相比于未改性麸皮,发酵、酶解、挤压和过热蒸汽改性麸皮组全麦馒头的焓值显著降低(P<0.05),这有利于延缓全麦馒头的老化,且在初始贮藏时,发酵麸皮全麦馒头焓值最低,表现出最好的延缓全麦馒头淀粉老化的效果。综合品质数据和主成分分析结果得出,发酵改性麸皮全麦馒头品质最好,麸皮的发酵改性是一种改良全麦粉品质的有效途径。Abstract: To compare steamed bread quality of different modified bran whole wheat flour, wheat bran was modified by atmospheric steam, superheated steam, microwave, extrusion, enzymolysis hydrolysis (xylanase) and fermentation (yeast). The modified bran was backfilled into wheat flour to obtain whole wheat flour with different bran properties. The sensory quality, texture and aging properties of six kinds of whole wheat flour steamed bread with different bran properties were compared. At the same time, the quality of six kinds of modified bran backfilled whole wheat flour steamed bread was comprehensively analyzed by principal component analysis. The results showed that six kinds of modified bran could improve the quality of whole wheat steamed bread to a certain extent. The extruded and fermented modified bran deepened the apparent color of whole wheat steamed bread. The sensory comprehensive scores of modified whole wheat steamed bread were increased by 7.3~16.8 points compared with the control group, and the score of enzyme-digested whole wheat steamed bread was the highest. The elasticity and cohesiveness of modified whole wheat steamed bread core did not change significantly. The hardness of whole wheat steamed bread core was significantly reduced by fermentation and atmospheric steam bran, and the chewiness of whole wheat steamed bread core was significantly reduced by fermentation bran (P<0.05). The texture quality of fermented modified whole wheat steamed bread was the best. During storage at −20 ℃ for 24 h, compared with the unmodified bran, the enthalpy value of whole wheat steamed bread in the fermentation, enzymatic hydrolysis, extrusion and superheated steam modified bran group was significantly decreased (P<0.05), which was beneficial to delay the aging of whole wheat steamed bread. At the initial storage, the enthalpy value of fermented bran whole wheat steamed bread was the lowest, which showed the best effect of delaying the aging of starch in whole wheat steamed bread. The results of comprehensive quality data and principal component analysis showed that the fermented modified bran whole wheat steamed bread had the best quality, and the fermentation modification of bran was an effective way to improve the quality of whole wheat flour.
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相较于精白米面,全麦粉、糙米等全谷物由于保留了谷物籽粒的胚乳、胚芽和麸皮全组分,籽粒麸皮中众多的营养成分如维生素、矿物元素、膳食纤维、植物化学素等得以保留。因此,流行病学研究显示,长期食用全谷物食品能显著降低患肥胖、II-型糖尿病、心血管疾病等慢性疾病的风险[1-2]。诸多出色的生理功效使得全谷物食品逐渐得到消费者的认可和接受。但相较普通小麦粉,全麦粉由于麸皮的存在,其富含脂肪酶、脂肪氧化酶以及不溶性膳食纤维等,导致全麦粉存在储藏稳定性差、全麦粉制品硬度偏大、质地粗糙、口感不佳等问题。因此,为改善全麦粉产品品质,在全麦粉回填制粉工艺中,先将麸皮进行适当的改性处理,然后回填制备全麦粉,从而改良全麦粉制品品质。
常用的麸皮改性处理技术有物理改性和生物改性两种方式。物理改性包括:高压、微波、烘烤、常压蒸汽、挤压膨化、涡轮工艺热处理、过热蒸汽处理等;生物改性包括微生物(酵母、乳酸菌)发酵或酶制剂(木聚糖酶、糖淀粉酶、纤维素酶)酶解处理[3-6]。有研究报道,麸皮在适当微波改性后(700 W,20 s),制得的全麦馒头质地较软,质量好;与此同时微波处理还可以使脂肪酶和脂肪氧化酶失活,延长产品保质期[7]。木聚糖酶能降解麸皮的细胞壁,水解戊聚糖,使非水溶性戊聚糖降解为水溶性戊聚糖,经由木聚糖酶水解的阿拉伯木聚糖会对改善面团品质起到很重要的作用[8]。用酵母和木聚糖酶处理麸皮不仅能够提高叶酸和游离酚酸的含量,还能提高全麦面包的质量,使面包体积增加了10%~15%[9]。相较未改性麸皮,加入挤压改性麸皮也会使面包体积也有所增加[10]。经生物改性后的麦麸回填制备的全麦面团发酵活力和流变特性均优于原料麦麸,其制作的全麦馒头的剖面、质构分析、感官评分、比容也优于普通全麦馒头[11]。目前,全麦粉回填制粉工艺中,麸皮改性研究大都聚焦于单一技术的影响,横向比较不同麸皮改性技术影响的研究鲜有报道。
馒头是我国北方主要的面制主食形式之一,深受大家的喜爱,广泛的受众使其成为全麦粉研发的优良载体。本研究采用常压蒸汽、过热蒸汽、微波、挤压四种物理改性方式和酶解(木聚糖酶)、发酵(酵母)两种生物改性方式对小麦麸皮进行改性处理,将改性后的小麦麸皮回填至小麦粉中得到不同麸皮性质的全麦粉,制作全麦馒头,比较研究不同改性麸皮回填全麦粉对馒头的感官品质、质构特性和老化性质的影响,以期为优选麸皮改性处理方式,改良全麦粉品质,制备全麦馒头专用全麦粉提供技术支撑。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
小麦麸皮 青岛维良食品有限公司;香雪小麦粉 中粮集团有限公司;木聚糖酶(酶活≥10000 IU/g) 诺维信生物科技有限公司;干酵母 安琪酵母股份有限公司。
EM7KCGW3-NR微波炉 美的科技集团有限公司;FUMACH MCGS双螺杆挤压机 湖南富马科工程技术有限公司;HVA-110高压灭菌锅 上海思美生物科技有限公司;HT-2102XS恒温摇床 上海赫田科学仪器有限公司;NF-5020C-T过热蒸汽蒸烤机 日本大阪直本有限公司;SP60积分球式分光光度计 美国爱色丽Grand Rapid公司;TA-XTPLUS物性仪 英国Stable Micro System公司;JHMZ200和面机 北京东方孚德技术发展中心;JXFD7醒发箱 珠海市博恩科技有限公司;DSC 214差示扫描量热仪 上海皆准仪器设备有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 麸皮的改性处理
1.2.1.1 微波处理
取麸皮30 g于玻璃圆盘中,使物料厚约1 cm左右,进行微波处理,微波功率为1650 W,微波1 min后,室温冷却[12]。
1.2.1.2 常压蒸汽处理
取麸皮100 g于蒸屉上,物料厚1 cm左右,沸水浴蒸汽处理10 min,室温风干[12]。
1.2.1.3 挤压处理
将麸皮利用挤压机进行处理,挤压条件为:喂料区、混合区、剪切区、泄压区温度分别为60/90/120/150 ℃,物料水分含量17%,螺杆转速为275 r/min,35 ℃烘干[13]。
1.2.1.4 过热蒸汽处理
取麸皮250 g于不锈钢烤盘中,使物料厚约1 cm左右,放入过热蒸汽机处理,过热蒸汽的条件:蒸汽温度220 ℃,处理时间90 s[14]。
1.2.1.5 发酵处理
麸皮250 g在121 ℃灭菌20 min,将酵母菌溶于无菌蒸馏水后(酵母菌的添加量为1.25%),按物料重:无菌蒸馏水体积=1:1混合,于37 ℃静态发酵24 h[15]。
1.2.1.6 酶解处理
取200 g麸皮(干重计),加入1%的木聚糖酶(酶活≥10000 IU/g)混匀,再加入55 ℃的水,搅拌均匀,最后控制物料水分含量为60%,恒温搅拌4 h,酶解结束后再进行冷冻干燥[16]。
1.2.2 麸皮的粉碎及全麦粉的制备
将上述六组改性麸皮和未改性麸皮(对照组)均粉碎过80目筛,过筛率为90%。将粉碎麸皮和小麦粉按1:4比例混合均匀,制成全麦粉,于4 ℃贮藏备用。
1.2.3 全麦馒头的制作
采用一次发酵法制作馒头[17]。称取全麦粉(200 g)、酵母(3 g)、蒸馏水(120 mL),加入搅拌机混合8 min,以50 g一个剂子进行切割,整形,于38 ℃、相对湿度为85%的醒发箱中醒发40 min,沸水浴蒸制15 min,然后取出盖上纱布,冷却20 min后测定。
1.2.4 馒头色度测定
用色差仪在馒头上任意取8个待测定点进行测定,注意取点要均匀,记录L*值、a*值和b*值。
1.2.5 馒头比容的测定
采用油菜籽体积置换法测定馒头的体积。用烧杯量取250 mL的油菜籽,倒出油菜籽后将馒头样品放入该烧杯,接着将倒出的油菜籽缓缓放入,至总体积达到250 mL为止,剩余油菜籽的体积即为馒头的体积V。比容为体积与质量的比值,单位为mL/g[18]。
1.2.6 馒头感官的测定
参照GB/T 35991-2018《粮油检验 小麦粉馒头加工品质评价》的方法,评价小组由10名经培训的食品专业人员组成,根据感官评价表(表1)从比容、高径比、弹性、表面色泽、表面结构、内部结构、韧性、黏性和食味这些方面对全麦馒头进行感官评定(以未改性麸皮全麦馒头为对照)。
表 1 小麦粉馒头感官评价评分标准Table 1. Standard for sensory evaluation of wheat flour steamed bread项目 评分标准 比容(mL/g)(20分) 比容大于或等于2.8得满分20分;比容小于或等于1.8得最低分5分;比容在2.8~1.8之间,每下降0.1扣1.5分 宽高比(5分) 宽高比小于或等于1.40的最高分5分;大于1.60得最低分0分;在1.40~1.60之间每增加0.05扣1分 弹性(10分) 手指按压回弹性好:8~10分;手指按压回弹弱:6~7分;手指按压不回弹或按压困难:4~5分 表面色泽(10分) 光泽性好8~10分;稍暗6~7分;灰暗4~5分 表面结构(10分) 表面光滑8~10分;皱缩、塌陷、有气泡或烫斑4~7分 内部结构(20分) 气孔细腻均匀18~20分;气孔细腻基本均匀,有个别气泡13~17分;边缘与表皮有分离现象扣1分;气孔基本均匀,但有下列情况之一的10~12分,过于细密,有稍多气泡,气孔均匀但结构稍显粗糙;气孔不均匀或结构很粗糙5~9分 韧性(10分) 咬劲强8~10分;咬劲一般6~7分;咬劲差,切时掉渣或咀嚼干硬4~5分 黏性(10分) 爽口不黏牙8~10分;稍黏6~7分;咀嚼不爽口,很黏牙4~5分 食味(5分) 正常小麦固有的香味5分;滋味平淡4分;有异味2~3分 1.2.7 馒头芯质构特性的测定
馒头切割成厚度为2 cm的均匀薄块,取中间面积最大的一块,采用质构仪测定样品的硬度、弹性、粘聚性和咀嚼性等质构参数。测试模式为TPA二次咀嚼模式,测试探头为P/36R柱形探头,触发力为5 g,下压速度为1 mm/s,压缩形变量为50%[19]。
1.2.8 馒头老化速度的测定
利用差示扫描量热仪(DSC)测定储藏0、24、48、72、96 h后的全麦馒头。取制作好的全麦馒头于4 ℃的冰箱中储藏加速老化[20]。将馒头芯切割成2 cm3的小块,于−20 ℃保藏24 h,然后冷冻干燥、粉碎,过120目筛。称取3 mg粉碎样品于坩埚中,加入超纯水(样品:超纯水=1:3,m:m),于4 ℃冰箱中贮藏24 h稳定后DSC测定。测定条件为:从20 ℃加热至100 ℃,升温速率为10 ℃/min[21]。
1.3 数据处理
用Excel 2010进行数据统计,数据用“平均值±标准差”表示,实验重复次数为3次,用SPSS 22和Origin 9.0进行数据处理和作图。
2. 结果与分析
2.1 不同改性麸皮对全麦馒头色度的影响
色度能够反映出物质颜色的色调和其饱和度,是用来判断食品色泽变化的重要感官依据[22]。由图1可知,挤压和发酵组的L*值(亮度)显著低于对照组(P<0.05),而其余组与对照组没有显著性差异(P>0.05)。常压蒸汽组和挤压组的a*值(红度)显著高于对照组(P<0.05),其余组的a*值则与对照组没有显著性差异(P>0.05)。挤压、发酵和过热蒸汽处理组的b*值显著低于对照组(P<0.05),其余组的b*值(蓝度)与对照组没有显著性差异(P>0.05)。
综合比较而言,微波改性麸皮全麦馒头的颜色最浅,挤压和发酵改性麸皮全麦馒头的颜色最深,这可能是因为在挤压和发酵过程中发生了美拉德反应。
2.2 不同改性麸皮对全麦馒头感官评价的影响
不同改性麸皮回填全麦粉馒头的感官评价各指标得分由表2所示。微波组的比容得分最高,为10.3分,发酵组的比容得分显著低于其余组(P<0.05)。酶解组的高径比得分为4.0分,其余组的得分均为0分。麸皮经过不同改性处理后,对全麦馒头的弹性得分和表面结构得分均没有显著性影响(P>0.05)。微波、酶解和过热蒸汽组的表面色泽得分显著高于对照组(P<0.05)。挤压、发酵和酶解组的内部结构得分均显著高于对照组(P<0.05)。除了微波组外,其余组的韧性得分和粘性得分均显著高于对照组(P<0.05)。发酵和酶解组的食味得分显著低于对照组(P<0.05),这可能是因为麸皮在发酵和酶解处理过程中会产生不愉快的气味。
表 2 不同改性麸皮对全麦馒头感官评价的影响Table 2. Effect of different modification brans on the sensory evaluation of whole wheat steamed bread改性方式 对照 微波 常压蒸汽 挤压 过热蒸汽 发酵 酶解 比容 9.5±2.1ab 10.3±1.1a 8.0±0.0ab 8.0±0.0abc 6.5±2.1bc 5.8±1.1c 7.3±1.1ab 宽高比 0±0b 0±0b 0±0b 0±0b 0±0b 0±0b 4.0±0a 弹性 8.0±0.0ab 7.5±0.7b 7.5±0.7b 8.0±0.0ab 8.5±0.7ab 8.5±0.7ab 9.0±0.0a 表面色泽 6.5±0.7b 9.0±0.0a 7.5±0.7ab 7.5±0.7ab 8.5±0.7a 6.5±0.7b 8.5±0.7a 表面结构 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 内部结构 12.5±0.7b 13.5±0.7b 14.5±0.7b 17.5±0.7a 13.0±1.4b 16.5±0.7a 18.5±0.7a 韧性 5.0±0.0b 6.0±0.0ab 7.5±0.7a 7.5±0.7a 6.5±0.7a 7.5±0.7a 7.5±0.7a 黏性 4.5±0.7c 5.5±0.7bc 8.0±0.0a 8.5±0.7a 8.0±1.4a 7.0±1.4ab 7.0±0.0ab 食味 3.0±0.0b 4.5±0.7a 4.0±0.0a 4.0±0.0a 4.0±0.0a 2.5±0.7bc 2.0±0.0c 综合评分 55.5±2.1b 64.8±1.8a 64.5±2.1a 68.5±3.5a 63.0±2.8a 62.8±1.1a 72.3±3.9a 综上,麸皮经不同改性处理后,全麦馒头的感官综合评分大幅度提升,较对照组提升了7.3~16.8分。其中,酶解麸皮全麦馒头的感官综合评分最高,这可能是麸皮经木聚糖酶酶解后可溶性膳食纤维含量升高,全麦面团形成过程中,面筋蛋白网络结构得到改善[23]。
2.3 不同改性麸皮对全麦馒头芯质构特性的影响
质构特性是评价食物咀嚼感官表现的重要指标,不同改性麸皮对全麦馒头芯质构特性的影响如图2所示。常压蒸汽和发酵组的硬度显著低于对照组(P<0.05),其余组的硬度则显著高于对照组(P<0.05),其中挤压组的硬度最大(3026 g),与对照组相比增加了16.2%。挤压、发酵和酶解组全麦馒头芯的弹性显著高于对照组(P<0.05),其余组与对照组相比没有显著性差异(P>0.05)。这可能是因为挤压、发酵和酶解处理能够软化麸皮,使麸皮结构更加疏松,部分不溶性膳食纤维转化为吸水能力更强的可溶性膳食纤维,面制品含水量增加,进而改善了馒头的品质[24]。微波、常压蒸汽和发酵组全麦馒头芯的粘聚性显著低于对照组(P<0.05),其余组与对照组没有显著性差异(P>0.05)。发酵组全麦馒头芯的咀嚼性显著低于对照组(P<0.05),而挤压、酶解和过热蒸汽组则显著高于对照组(P<0.05)。
馒头芯的硬度与弹性会对馒头的综合品质影响较大,一般硬度和咀嚼性与馒头品质负相关,而弹性和粘聚性则与馒头品质正相关[25]。综上,发酵改性麸皮全麦馒头的质构品质最佳。
2.4 不同改性麸皮对全麦馒头老化性质的影响
全麦馒头在储藏过程中会增加硬度并降低口感,这种现象主要是淀粉老化引起的,在储藏过程中已经糊化的淀粉重新结合成有序的晶体结构,从而造成产品硬度增加[26-27]。差示扫描量热法(DSC)可以有效地测定出淀粉重结晶时晶体融化解体的放热焓,通过样品的焓值来表征淀粉的老化程度。焓值越大,结晶含量越高,老化度越大[28]。图3为不同改性麸皮对全麦馒头储藏期间老化焓值的影响。全麦馒头焓值在0.29~3.57 J/g之间。由图3可知,在刚开始贮藏时,发酵组的焓值只有0.29 J/g,显著低于对照组(P<0.05),说明发酵处理延缓淀粉老化的效果最好,其次是酶解处理。这可能是因为发酵和酶解处理产生的小分子糖能够抑制淀粉有序化重结晶,使淀粉老化程度降低[29-30]。随着储藏时间的延长,其焓值逐渐增加,说明全麦馒头在储藏过程中老化程度逐渐增加。在储藏24 h内,相比于未改性麸皮,除微波组和常压蒸汽组外,其余组改性麸皮全麦馒头的焓值显著降低(P<0.05),说明发酵、酶解、挤压和过热蒸汽改性麸皮均有利于延缓全麦馒头的老化。储藏48 h后,除微波组外,各组改性麸皮对全麦馒头的老化性质无显著改善效果。
2.5 基于主成分分析不同麸皮改性方式对全麦馒头品质的影响
主成分分析法可将较多的评价指标降维成几个互不相关的综合指标,这些综合指标能够反映所有指标提供的大部分信息[31]。运用SPSS软件对不同麸皮改性全麦馒头的10个品种指标数据进行了主成分分析,获得了4个主成分(F1、F2、F3、F4),4个主成分累计方差贡献率达到90.970%,表明提取的主成分可以代表大部分全麦馒头品质指标的信息。以10个全麦馒头品质指标对应的特征向量作为评价标准,从表3中可以看出,在第1主成分特征向量中,载荷量较高的品质指标是L*值;在第2主成分特征向量中,载荷量较高的品质指标是咀嚼性、硬度和粘聚性;在第3主成分特征向量中,载荷量较高的品质指标是a*值和b*值;在第4主成分特征向量中,载荷量较高的品质指标是比容和焓值。结合每个主成分的贡献率分析,对全麦馒头品质贡献率较高的品质指标是L*值、咀嚼性、硬度和粘聚性。
表 3 主成分分析特征向量Table 3. Eigenvector of principal component analysis指标变量 F1 F2 F3 F4 累计方差贡献率(%) 35.307 65.660 79.051 90.970 L*值 0.922 −0.204 0.122 −0.286 弹性 −0.915 0.231 0.167 0.108 比容 0.694 −0.019 0.190 0.471 感官评分 −0.548 0.493 0.275 −0.509 咀嚼性 0.045 0.989 −0.056 −0.115 硬度 0.391 0.895 0.091 −0.052 粘聚性 0.059 0.811 −0.450 0.102 a*值 −0.633 0.022 0.684 0.352 b*值 0.531 0.031 0.637 −0.453 焓值 0.469 0.509 0.312 0.511 以每个主成分特征值所对应的贡献率作为权重,构建全麦馒头品质综合主成分表达式:F=0.35307F1+0.30352F2+0.13391F3+0.11920F4。由于全麦馒头产品60%的品质指标值与品质呈负相关,所以值越小品质越好,因此综合评分越低,则全麦馒头的综合品质越好。如表4所示,六种改性麸皮全麦馒头的综合得分均小于对照组馒头得分,说明六种改性麸皮对全麦馒头品质均有一定程度的改善作用,发酵组的得分最低,发酵改性麸皮全麦馒头品质最好。
表 4 全麦馒头样品的主成分值及综合主成分值Table 4. Principal component values and comprehensive principal component values of whole wheat steamed bread处理方式 F1 F2 F3 F4 F 综合品质排名 对照 2.25 −0.22 −0.42 0.96 0.79 7 微波 2.05 −0.96 0.45 −0.46 0.44 6 常压蒸汽 0.15 −0.67 2.02 0.01 0.12 3 挤压 −1.82 2.21 0.32 1.53 0.25 4 过热蒸汽 0.97 0.90 −1.68 −0.23 0.36 5 发酵 −2.56 −2.90 −0.80 0.09 −1.88 1 酶解 −1.04 1.64 0.11 −1.90 −0.08 2 3. 结论
麸皮的物理、酶解和发酵等改性处理不同程度地改变了其物理化学性质,导致重组全麦粉性质的变化,从而引起全麦馒头品质的改变。六种改性麸皮对全麦馒头品质均有一定程度的改善作用。其中,挤压和发酵麸皮加深了全麦馒头表观颜色;全麦馒头的感官综合评分均较对照组提升了7.3~16.8分,酶解麸皮全麦馒头得分最高;发酵改性麸皮全麦馒头质构品质最佳;储藏24 h内,发酵、酶解、挤压和过热蒸汽改性麸皮均有利于延缓全麦馒头的老化,且在初始贮藏时,发酵麸皮表现出最好的延缓全麦馒头淀粉老化的效果。全麦馒头品质指标的主成分分析及品质指标数据分析综合评价得出,发酵改性麸皮对全麦馒头品质的改善效果最好,麸皮的发酵改性是一种改良全麦粉品质的有效途径。
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表 1 小麦粉馒头感官评价评分标准
Table 1 Standard for sensory evaluation of wheat flour steamed bread
项目 评分标准 比容(mL/g)(20分) 比容大于或等于2.8得满分20分;比容小于或等于1.8得最低分5分;比容在2.8~1.8之间,每下降0.1扣1.5分 宽高比(5分) 宽高比小于或等于1.40的最高分5分;大于1.60得最低分0分;在1.40~1.60之间每增加0.05扣1分 弹性(10分) 手指按压回弹性好:8~10分;手指按压回弹弱:6~7分;手指按压不回弹或按压困难:4~5分 表面色泽(10分) 光泽性好8~10分;稍暗6~7分;灰暗4~5分 表面结构(10分) 表面光滑8~10分;皱缩、塌陷、有气泡或烫斑4~7分 内部结构(20分) 气孔细腻均匀18~20分;气孔细腻基本均匀,有个别气泡13~17分;边缘与表皮有分离现象扣1分;气孔基本均匀,但有下列情况之一的10~12分,过于细密,有稍多气泡,气孔均匀但结构稍显粗糙;气孔不均匀或结构很粗糙5~9分 韧性(10分) 咬劲强8~10分;咬劲一般6~7分;咬劲差,切时掉渣或咀嚼干硬4~5分 黏性(10分) 爽口不黏牙8~10分;稍黏6~7分;咀嚼不爽口,很黏牙4~5分 食味(5分) 正常小麦固有的香味5分;滋味平淡4分;有异味2~3分 表 2 不同改性麸皮对全麦馒头感官评价的影响
Table 2 Effect of different modification brans on the sensory evaluation of whole wheat steamed bread
改性方式 对照 微波 常压蒸汽 挤压 过热蒸汽 发酵 酶解 比容 9.5±2.1ab 10.3±1.1a 8.0±0.0ab 8.0±0.0abc 6.5±2.1bc 5.8±1.1c 7.3±1.1ab 宽高比 0±0b 0±0b 0±0b 0±0b 0±0b 0±0b 4.0±0a 弹性 8.0±0.0ab 7.5±0.7b 7.5±0.7b 8.0±0.0ab 8.5±0.7ab 8.5±0.7ab 9.0±0.0a 表面色泽 6.5±0.7b 9.0±0.0a 7.5±0.7ab 7.5±0.7ab 8.5±0.7a 6.5±0.7b 8.5±0.7a 表面结构 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 8.5±0.7a 内部结构 12.5±0.7b 13.5±0.7b 14.5±0.7b 17.5±0.7a 13.0±1.4b 16.5±0.7a 18.5±0.7a 韧性 5.0±0.0b 6.0±0.0ab 7.5±0.7a 7.5±0.7a 6.5±0.7a 7.5±0.7a 7.5±0.7a 黏性 4.5±0.7c 5.5±0.7bc 8.0±0.0a 8.5±0.7a 8.0±1.4a 7.0±1.4ab 7.0±0.0ab 食味 3.0±0.0b 4.5±0.7a 4.0±0.0a 4.0±0.0a 4.0±0.0a 2.5±0.7bc 2.0±0.0c 综合评分 55.5±2.1b 64.8±1.8a 64.5±2.1a 68.5±3.5a 63.0±2.8a 62.8±1.1a 72.3±3.9a 表 3 主成分分析特征向量
Table 3 Eigenvector of principal component analysis
指标变量 F1 F2 F3 F4 累计方差贡献率(%) 35.307 65.660 79.051 90.970 L*值 0.922 −0.204 0.122 −0.286 弹性 −0.915 0.231 0.167 0.108 比容 0.694 −0.019 0.190 0.471 感官评分 −0.548 0.493 0.275 −0.509 咀嚼性 0.045 0.989 −0.056 −0.115 硬度 0.391 0.895 0.091 −0.052 粘聚性 0.059 0.811 −0.450 0.102 a*值 −0.633 0.022 0.684 0.352 b*值 0.531 0.031 0.637 −0.453 焓值 0.469 0.509 0.312 0.511 表 4 全麦馒头样品的主成分值及综合主成分值
Table 4 Principal component values and comprehensive principal component values of whole wheat steamed bread
处理方式 F1 F2 F3 F4 F 综合品质排名 对照 2.25 −0.22 −0.42 0.96 0.79 7 微波 2.05 −0.96 0.45 −0.46 0.44 6 常压蒸汽 0.15 −0.67 2.02 0.01 0.12 3 挤压 −1.82 2.21 0.32 1.53 0.25 4 过热蒸汽 0.97 0.90 −1.68 −0.23 0.36 5 发酵 −2.56 −2.90 −0.80 0.09 −1.88 1 酶解 −1.04 1.64 0.11 −1.90 −0.08 2 -
[1] GIACCO R, DELLA PEPA G, LUONGO D, et al. Whole grain intake in relation to body weight: From epidemiological evidence to clinical trials[J]. Nutrition, Metabolism, and Cardiovascular Diseases,2011,21(12):901−908. doi: 10.1016/j.numecd.2011.07.003
[2] 李言, 侯笑笑, 杨姿, 等. 全谷物食品、生酮食品对控制Ⅱ型糖尿病的最新研发进展[J]. 粮油食品科技,2022,30(2):50−58. [LI Yan, HOU Xiaoxiao, YANG Zi, et al. The recent research progress of whole grain diet and ketogenic diet in regulating type 2 diabetes mellitus[J]. Science and Technology of Cereals, Oils and Foods,2022,30(2):50−58. doi: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2022.02.007 [3] NGUYEN S N, TUNGO T C, TRATRAN T T, et al. Pasta from cellulase-treated wheat bran and durum semolina: Effects of vital gluten addition and/or transglutaminase treatment[J]. Food Bioscience,2020,38:100782. doi: 10.1016/j.fbio.2020.100782
[4] 刘远晓, 李萌萌, 卞科, 等. 热处理在小麦储藏与加工中的应用研究进展[J]. 食品科学,2019,40(13):326−333. [LIU Yuanxiao, LI Mengmeng, BIAN Ke, et al. Recent progress in the application of heat treatment in wheat storage and processing[J]. Food Science,2019,40(13):326−333. doi: 10.7506/spkx1002-6630-20180623-444 [5] 李合, 蔡红燕, 沈汪洋, 等. 挤压膨化技术在麦麸加工中应用及研究进展[J]. 食品工业,2020,41(11):271−274. [LI He, CAI Hongyan, SHEN Wangyang, et al. Application and research progress of extrusion technology in wheat bran processing[J]. Food Industry,2020,41(11):271−274. [6] XUE Y, CUI X, ZHANG Z, et al. Effect of β-endoxylanase and α-arabinofuranosidase enzymatic hydrolysis on nutritional and technological properties of wheat brans[J]. Food Chemistry,2020,302:125332. doi: 10.1016/j.foodchem.2019.125332
[7] QU C, WANG H, LIU S, et al. Effects of microwave heating of wheat on its functional properties and accelerated storage[J]. Journal of Food Science and Technology,2017,54(11):3699−3706. doi: 10.1007/s13197-017-2834-y
[8] ROUAU X. Investigations into the effects of an enzyme preparation for baking on wheat flour dough pentosans[J]. Journal of Cereal Science,1993,18(2):145−157. doi: 10.1006/jcrs.1993.1042
[9] KATINA K, JUVONEN R, LAITILA A, et al. Fermented wheat bran as a functional ingredient in baking[J]. Cereal Chemistry,2012,89(2):126−134. doi: 10.1094/CCHEM-08-11-0106
[10] 朱璠. 麸皮处理及和面工艺对全麦面团及面包的影响[D]. 无锡: 江南大学, 2021. ZHU Fan. Effects of bran treatment and kneading process on whole wheat dough and bread[D]. Wuxi: Jiangnan University, 2021.
[11] 毛濛兰. 麦麸生物改性及其在全麦馒头中的应用[D]. 南京: 南京农业大学, 2020. MAO Menglan. Biological modification of wheat bran and its application in whole wheat steamed bread [D]. Nanjing: Nanjing Agricultural University, 2020.
[12] 杨磊. 重组全麦面粉的稳定化研究[D]. 无锡: 江南大学, 2013. YANG Lei. Study on the stability of reconstituted whole wheat flour[D]. Wuxi: Jiangnan University, 2013.
[13] 汪丽萍, 刘宏, 田晓红, 等. 挤压处理对麸皮、胚芽及全麦粉品质的影响研究[J]. 食品工业科技,2012,33(16):141−144. [WANG Liping, LIU Hong, TIAN Xiaohong, et al. Research of influence on quality of bran, germ and whole-wheat flour by extrusion processing[J]. Science and Technology of Food Industry,2012,33(16):141−144. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2012.16.015 [14] 吴绍华, 郭晓娜, 朱科学. 过热蒸汽处理对全麦粉理化特性的影响[J]. 中国粮油学报,2020,35(10):29−34. [WU Shaohua, GUO Xiaona, ZHU Kexue. Effect of superheated steam treatment on physicochemical properties of whole wheat flour[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association,2020,35(10):29−34. doi: 10.3969/j.issn.1003-0174.2020.10.006 [15] ZHAO H M, GUO X N, ZHU K X. Impact of solid state fermentation on nutritional, physical and flavor properties of wheat bran[J]. Food Chemistry,2017,217:28−36. doi: 10.1016/j.foodchem.2016.08.062
[16] 刘姣. 酶法处理小麦麸皮对全麦面条品质的影响研究[D]. 长沙: 湖南农业大学, 2016. LIU Jiao. Research on effect of enzymatic treating wheat bran on the quality of whole wheat noodle[D]. Changsha: Hunan Agricultural University, 2016.
[17] 张国华, 贺霞霞, 卫晓蓉, 等. 植物乳杆菌-Gm4发酵制备酸面团粉的工艺优化[J]. 食品工业科技,2022,43(11):228−234. [ZHANG Guohua, HE Xiaxia, WEI Xiaorong, et al. Process optimization for the preparation of acid dough powder by Lactobacillus plantarum-Gm4 fermentation[J]. Science and Technology of Food Industry,2022,43(11):228−234. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2021090364 [18] 吴远宁, 叶文俊, 沈汪洋, 等. 不同全麦粉替代率对冷冻馒头品质的影响研究[J]. 食品安全质量检测学报,2022,13(3):782−789. [WU Yuanning, YE Wenjun, SHEN Wangyang, et al. Effects of different whole wheat flour substitution rates on the qualities of frozen steamed bread[J]. Journal of Food Safety and Quality,2022,13(3):782−789. doi: 10.3969/j.issn.2095-0381.2022.3.spaqzljcjs202203014 [19] 孙辉, 姜薇莉, 田晓红, 等. 利用物性测试仪分析小麦粉馒头品质[J]. 中国粮油学报,2005,20(6):121−125. [SUN Hui, JIANG Weili, TIAN Xiaohong, et al. Study on steamed bread quality with texture analyzer[J]. Journal of the Chinese Cereals and Oils Association,2005,20(6):121−125. doi: 10.3321/j.issn:1003-0174.2005.06.030 [20] 王春霞, 周国燕, 胡晓亮, 等. 馒头的老化机理及延缓老化方法的研究进展[J]. 食品科学,2012,33(11):328−332. [WANG Chunxia, ZHOU Guoyan, HU Xiaoliang, et al. Research progress of aging mechanism and aging methods of steamed bread[J]. Food Science,2012,33(11):328−332. [21] XIAO H, LIN Q, LIU G Q, et al. Evaluation of black tea polyphenol extract against the retrogradation of starches from various plant sources[J]. Molecules,2012,17(7):8147−8158. doi: 10.3390/molecules17078147
[22] 夏嘉龙, 季慧, 尹燕博, 等. 桑叶超微粉对小麦面团粉质特性及馒头品质的影响[J]. 粮油食品科技,2022,30(3):113−118. [XIA Jialong, JI Hui, YIN Yanbo, et al. Effect of superfine mulberry leaf powder on farinographical properties of dough and quality of steamed bread[J]. Science and Technology of Cereals, Oils and Foods,2022,30(3):113−118. doi: 10.16210/j.cnki.1007-7561.2022.03.013 [23] WU Y, YE G, LI X, et al. Comparison of quality characteristics of six reconstituted whole wheat flour with different modified bran[J]. LWT-Food Science and Technology,2022,153:112543. doi: 10.1016/j.lwt.2021.112543
[24] 肖志刚, 李芮芷, 罗志刚, 等. 添加改性麸皮对含麸皮面包结构及消化特性的影响[J]. 食品科学,2021,42(6):39−45. [XIAO Zhigang, LI Ruizhi, LUO Zhigang, et al. Effect of modified wheat bran on the structure and digestibility of bread[J]. Food Science,2021,42(6):39−45. doi: 10.7506/spkx1002-6630-20200223-267 [25] 孙莹, 关丽娜. 不同贮藏方式对发芽糙米馒头品质的影响研究[J]. 食品研究与开发,2020,41(13):66−71. [SUN Ying, GUAN Lina. Effects of different storage methods on the quality of germinated brown rice steamed bread[J]. Food Research and Development,2020,41(13):66−71. doi: 10.12161/j.issn.1005-6521.2020.13.011 [26] LIAN X, ZHU W, WEN Y, et al. Effects of soy protein hydrolysates on maize starch retrogradation studied by IR spectra and ESI-MS analysis[J]. International Journal of Biological Macromolecules,2013,59:143−150. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2013.03.071
[27] YU S, ZHANG Y, GE Y, et al. Effects of ultrasound processing on the thermal and retrogradation properties of nonwaxy rice starch[J]. Journal of Food Process Engineering,2013,36(6):793−802. doi: 10.1111/jfpe.12048
[28] 王玮. 超微粉碎麸皮的功能特性及应用研究[D]. 郑州: 河南工业大学, 2016. WANG Wei. Studies on the functional properties and application of superfine grinding wheat bran[D]. Zhengzhou: Henan University of Technology, 2016.
[29] 裴斐, 杜逸飞, 孙磊, 等. 固态发酵对麸皮抗氧化特性及全麦面包感官品质的提升作用[J]. 食品科学,2022,43(6):212−220. [PEI Fei, DU Yifei, SUN Lei, et al. Effect of solid-state fermentation on antioxidant properties of wheat bran and sensory quality of whole wheat bread[J]. Food Science,2022,43(6):212−220. doi: 10.7506/spkx1002-6630-20210712-121 [30] 肖志刚, 刘璐, 王丽爽, 等. 小麦麸皮的品质改良及含麸皮面包焙烤品质的研究[J]. 现代食品科技,2019,35(11):66−75. [XIAO Zhigang, LIU Lu, WANG Lishuang, et al. Quality improvement of wheat bran and baking properties of bread incorporated with wheat bran[J]. Modern Food Science and Technology,2019,35(11):66−75. [31] 张旭, 王卫, 白婷, 等. 四川浅发酵香肠加工进程中挥发性风味物质测定及其主成分分析[J]. 现代食品科技,2020,36(10):274−283. [ZHANG Xu, WANG Wei, BAI Ting, et al. Determination of volatile flavor substances and principal component analysis in the processing of Sichuan light fermented sausage[J]. Modern Food Science and Technology,2020,36(10):274−283. doi: 10.13982/j.mfst.1673-9078.2020.10.0383 -
期刊类型引用(4)
1. 路静,白术群,郑学玲,杨佳,杨凯. 低温胁迫萌芽对青稞γ-氨基丁酸合成的调控作用研究. 食品研究与开发. 2024(11): 72-79 . 百度学术
2. 路静,白术群,郑学玲. 萌芽谷物中γ-氨基丁酸代谢及应激积累机制的研究进展. 食品与发酵工业. 2024(17): 380-386 . 百度学术
3. 迟燕平,苗新宇,王景会,苏颖,牛红红,孙慕白,李达,华梅,代永刚. 产γ-氨基丁酸贝莱斯芽孢杆菌CLYB1的鉴定及基因组改组选育研究. 食品工业科技. 2023(19): 167-173 . 本站查看
4. 主港伟,韩世豪,许永杰,张晓顺,孟晓静,王斌,车霄. 植物乳杆菌(WSJ-06)缓解低剂量甲基汞诱导的斑马鱼焦虑样行为及机制. 现代消化及介入诊疗. 2022(10): 1245-1252 . 百度学术
其他类型引用(5)