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中国精品科技期刊2020

莓茶粉对面包品质及其抗氧化特性的影响

孔艳秋, 黄亚琴, 李清苗, 邹赵婕, 苏小军, 王锋, 李清明

孔艳秋,黄亚琴,李清苗,等. 莓茶粉对面包品质及其抗氧化特性的影响[J]. 食品工业科技,2023,44(7):38−45. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022050079.
引用本文: 孔艳秋,黄亚琴,李清苗,等. 莓茶粉对面包品质及其抗氧化特性的影响[J]. 食品工业科技,2023,44(7):38−45. doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022050079.
KONG Yanqiu, HUANG Yaqin, LI Qingmiao, et al. Effects of Vine Tea (Ampelopsis grossedentata) Powder on Bread Quality and Its Antioxidant Properties[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(7): 38−45. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022050079.
Citation: KONG Yanqiu, HUANG Yaqin, LI Qingmiao, et al. Effects of Vine Tea (Ampelopsis grossedentata) Powder on Bread Quality and Its Antioxidant Properties[J]. Science and Technology of Food Industry, 2023, 44(7): 38−45. (in Chinese with English abstract). doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2022050079.

莓茶粉对面包品质及其抗氧化特性的影响

基金项目: 长沙市科技计划项目(kh2005121),功能性面包新产品开发与关键技术研究
详细信息
    作者简介:

    孔艳秋(1998−),女,硕士研究生,研究方向:农产品加工及贮藏工程,E-mail:kqqiux@163.com

    通讯作者:

    李清明(1973−),男,博士,教授,研究方向:农产品深加工,E-mail:lqm@hunau.edu.cn

  • 中图分类号: TS213.2

Effects of Vine Tea (Ampelopsis grossedentata) Powder on Bread Quality and Its Antioxidant Properties

  • 摘要: 为探究莓茶(显齿蛇葡萄)粉对面包品质及抗氧化能力的影响,通过添加莓茶粉部分替代小麦粉(0%~5%)用于制作面包,测定了莓茶面包的感官品质、质构特性、内部结构及抗氧化能力。研究发现与对照组相比,1%添加量的莓茶面包咀嚼性、弹性变化不显著(P>0.05),面包品质较好,随添加量增加,莓茶面包的品质下降明显;扫描电镜(SEM)结果表明,1%添加量时,面包内部结构完整,气孔边缘光滑,但随添加量增加,莓茶面包内部结构遭到破坏,面包品质下降;抗氧化结果表明,随着莓茶粉添加量的增加,面包的多酚、黄酮、二氢杨梅素(DHM)、杨梅苷、杨梅素含量和抗氧化能力显著提高(P<0.05)。总的来说,添加1%莓茶粉可保证面包的品质,同时提高面包的抗氧化能力,为今后莓茶面包的发展提供了理论依据。
    Abstract: Impacts of wheat flour substituted with varying levels of vine tea (Ampelopsis grossedentata) powder (from 0% to 5%) on the sensory quality, texture properties, internal structure and antioxidant properties of bread were investigated. Compared with white bread, the chewiness and springness of bread with 1% berry tea did not change significantly (P>0.05), and its quality was great. However, the quality of berry tea bread decreased significantly as the proportion of vine tea powder increased. Scanning electron microscope (SEM) results indicated that the internal structure of bread was intact and the edge of pores was smooth when the addition amount was 1%, but with the increase of the addition amount, the internal structure of vine tea bread was destroyed and the quality of bread decreased. The antioxidant results showed that the contents of polyphenols, flavonoids, dihydromyricetin (DHM), myricitrin, myricetin and antioxidant properties of bread increased significantly (P<0.05) with the increase in the proportion of vine tea powder. Overall, 1% of vine tea powder can ensure the quality and improve the antioxidant properties of bread, which provides a theoretical basis for the subsequent processing application of vine tea powder in bread.
  • 莓茶,又名藤茶、茅岩莓,学名显齿蛇葡萄(Ampelopsis grossedentata[1-2],在我国湖南、湖北、广东、贵州等地具有悠久的种植和食用历史。莓茶富含多酚、黄酮等多种生物活性成分,性凉、味甘淡,具有清热解毒、利湿消肿等功效,可用于治疗咽喉肿痛、感冒发热、湿疹等[3-6]。莓茶不含咖啡因,契合现代保健茶理念[7-8]。2013年12月莓茶被批准为新食品原料,随后又被列入我国药食同源目录中,其应用范围不断得到拓展。

    面包,深受消费者喜爱。传统面包缺乏生物活性物质[9],将富含多酚等活性成分的原料添加到面包中,能满足消费者对健康食品日益增长的需求。如在面包中添加柿粉[10]、青咖啡豆粉[11]、槲皮素[12]、莲原花青素[13]、超微茶粉[14]、荞麦[15]等,增加面包中多酚含量,提高产品抗氧化性。Ma等[16]研究发现,面包中添加莓茶提取物和二氢杨梅素(dihydromyricetin,DHM)能够抑制丙烯酰胺的生成。以莓茶粉部分替代小麦粉制作面包,能赋予面包更好的健康属性,但关于添加莓茶粉如何影响面团特性、面包品质及其抗氧化活性等方面的研究鲜见报道。

    本研究以莓茶粉为原料部分替代小麦粉,考察莓茶粉对面包品质和抗氧化特性的影响,为加强莓茶资源的开发和利用提供参考依据。

    莓茶 湖南永顺县红颐农业科技发展有限公司(粉碎,过40目筛;多酚、黄酮、DHM、杨梅苷、杨梅素含量分别为133.39 mg GAE/g、288.21 mg/g、166.03 mg/g、1.01 mg/g、1.06 mg/g);天优高筋小麦粉 东莞穗丰粮食集团有限公司;白砂糖、高活性酵母、面包改良剂、盐、油、奶粉和鸡蛋 均为市售;二氢杨梅素标准品、没食子酸标准品、葡萄糖标准品 北京索莱宝科技有限公司;2,4,6-三吡啶基三嗪(TPTZ)、1,1-二苯基-2-苦肼(DPPH)、2,2'-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS) 上海源叶生物科技有限公司;其余试剂均购于国药集团化学试剂有限公司。

    SEC-3Y烤箱、SP-360醒发箱 三麦机械有限公司;TA. XT. plus 质构仪 英国Stable Micro Systems公司;CR-400手持色差计 柯尼卡美能达公司;PD真空冷冻干燥机 上海拓纷机械设备有限公司;全自动液氮冷冻研磨机(JXFSTPRP-Ⅱ-01) 上海净信实业发展有限公司;V-5000可见分光光度计 上海元析仪器有限公司;ML-6C冠亚快速水分测定仪 深圳市冠亚技术科技有限公司;MICRO 21 R离心机 美国Thermo Fisher公司;2695高效液相色谱仪 美国Waters公司

    添加不同量莓茶粉的面包基础配方(共184.8 g):莓茶粉-小麦混合粉共100 g(莓茶粉在混合粉中占比分别为0%、1%、2%、3%、4%、5%)、面包改良剂0.5 g、酵母1.3 g、白砂糖16.5 g、盐1 g、鸡蛋8.5 g、奶粉4 g、油10.5 g、水42.5 g。

    面包的制作流程:和面→发酵→排气、整形→醒发→烘焙(上火:170 ℃,下火:190 ℃,10 min),具体操作如下:

    a. 和面:原料充分混合,倒入和面机中,和面20 min;

    b. 发酵:将面团置于醒发箱中,温度38 ℃、湿度80%,醒发2 h,面团体积约膨胀为原体积的2倍;

    c. 整形与醒发:将发酵好的面团排气整形后,放回醒发箱中二次醒发1 h;

    d. 烘焙:在上火温度170 ℃,下火温度190 ℃条件下,将发酵后的面团焙烤10 min。

    面包冷却后测定面包比容、色泽、质构、内部纹理和感官评价,另取部分面包样品采用真空冷冻干燥后包装置于干燥器中,用于测定活性成分含量及抗氧化能力。

    色泽测定参考李燕[17]的方法:面包室温冷却后,切成约15 mm的面包片,取样品中间部分进行试验,利用CR-400色彩色差计测定,测定L*值、a*值、b*值,以计算总色差ΔE=ΔL2+Δa2+Δb2

    比容测定参考GB/T 20981-2007 中菜籽替换法。

    质构特性测定参考李燕[17]的方法:面包室温冷却2 h后,切成约15 mm厚的面包片,取样品中间部分进行测试。测定条件:采用TPA模式,选取P/36R探头,测试前速率为2.0 mm/s,测试速度为1.0 mm/s,测试后速率为1.0 mm/s,压缩比例为70%,感应力5 g。

    感官评价参考GB/T 20981-2007面包烘焙品质评分标准。面包室温下冷却2 h后进行感官评价,由15名嗅觉、味觉灵敏并且有一定经验的测评人员来执行,总分为100分,感官评分标准见表1

    表  1  感官评价表
    Table  1.  Sensory evaluation scale
    项目分值(分)评判标准
    外观形态2016~20:表皮完整,外形饱满,比容符合要求,无黑泡
    11~15:表皮略有褶皱,比容偏小,有少量黑泡
    5~10:表皮有缺损,塌陷,比容小,黑泡体积大数量多
    表面色泽2016~20:淡绿色,色泽均匀,表皮无焦黑
    11~15:淡绿色,色泽不均匀,表皮轻微焦黑
    5~10:不呈淡绿色,表皮焦黑
    组织2016~20:有弹性,气孔呈海绵状,切片后内部组织清晰、无掉渣
    11~15:有弹性,气孔大小不一,切片后轻微掉渣
    5~10:无弹性,组织疏松,切片后掉渣明显
    气味2016~20:烘烤后,具有面包独特的香味,莓茶香味适宜
    11~15:烘烤后,面包香味与莓茶香味较淡
    5~10:烘烤后,面包香味较淡,无明显莓茶香味
    口感2016~20:松软,咀嚼后不黏牙,莓茶苦涩感适中
    11~15:口感偏硬,咀嚼后轻微黏牙,莓茶苦涩感较强
    5~10:口感发硬发苦,黏牙、发苦发涩
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    气孔分析参考李燕[17]的方法新鲜面包冷却2 h后切成厚度为15 mm薄片,使用佳能6D数码相机采集照片并用 Image pro plus 6 软件对图像进行气孔分析。

    扫描电镜(SEM)参考李燕[17]的方法冷却2 h后的面包真空冷冻干燥后切成1 mm薄片,表面喷金处理后于扫描电子显微镜下放大30倍观察切面结构。

    提取液制备:称取5.000 g莓茶粉/冻干面包粉于250 mL的锥形瓶内,料液比1:10(g/mL),80%乙醇超声提取30 min,离心(5000 r/min、15 min),重复上述过程3次,合并上清液,于旋转蒸发仪中蒸发浓缩后将样液置于25 mL容量瓶中,用80%的乙醇定容至刻度,摇匀,得到质量浓度为200 mg/mL的母液,分别将上述母液稀释至不同浓度梯度,作为样品反应液,测定活性成分含量和抗氧化能力。

    a. 多酚:参考李燕[17]的方法做以下修改,取1 mL样液于25 mL的比色管中,加入0.5 mL福林酚后于暗处避光反应3 min,加入7.5%的碳酸钠溶液2 mL,定容至10 mL,混匀后于暗处避光反应1 h,反应结束后于760 nm处测定吸光值。以没食子酸为标准物质,没食子酸含量为横坐标,吸光值A为纵坐标,绘得标准曲线方程:y=12.526x−0.02(R2=0.9995)用于计算多酚含量。

    b. 黄酮:参考秦亚茹等[18]的方法,取2 mL样液于25 mL的比色管中,加入0.30 mL 5%的NaNO2溶液摇匀,放置6 min后加入0.30 mL 10% Al(NO33溶液摇匀,放置6 min后加入4 mL 4%的NaOH溶液,混匀后蒸馏水定容至10 mL,于290 nm处测定吸光值。以二氢杨梅素为标准物质,二氢杨梅素含量为横坐标,吸光值A为纵坐标,绘得标准曲线方程:y=5.3943x−0.024(R2=0.9972)用于计算黄酮含量。

    c. DHM:参照《中国药典》2005年版一部附录Ⅵ D的方法,色谱条件为0.1%磷酸-甲醇(70:30)为流动相,检测波长为290 nm,流速1.0 mL/min,检测柱温30 ℃,进样量10 μL。DHM为标准物质,浓度为横坐标,峰面积为纵坐标绘制标准曲线方程:y=30000000x+109298(R2=0.9943)用于计算DHM。

    d. 杨梅苷、杨梅素:参考许明等[19]的方法测定,色谱条件:色谱柱:Zorbax SB-C18色谱柱(250 mm×4.6 mm,5 µm);流动相:甲醇(A)-0.1%磷酸(B),梯度洗脱:0~10 min,A-B比例为30:70;11~15 min,A-B比例为40:60;16~30 min,A-B比例为45:55。检测波长360 nm,流速1.0 mL/min,柱温30 ℃,进样量10 μL。分别以杨梅苷、杨梅素标准品浓度为横坐标,峰面积为纵坐标绘得标准曲线方程y=20000000x−195636(R2=0.9931)、y=40000000x−449463(R2=0.9928)用于计算杨梅苷、杨梅素。

    提取液按照1.2.4.1制备,参考李燕[17]的方法并做修改:样品组AS:0.5 mL样液+70 μmol/L DPPH工作液5.5 mL,摇匀,避光反应30 min,待测;对照组AC:80%的乙醇0.5 mL+DPPH工作液5.5 mL;以VC为阳性对照,80%乙醇调零,于517 nm测吸光值。根据以下公式计算DPPH自由基清除率:

    DPPH(%)=ACASAC×100

    提取液按照1.2.4.1制备,参照Cheng等[20]的方法修改如下:样品组AS:0.3 mL样液+7 mmol/L ABTS工作液3.0 mL,摇匀,避光反应10 min;对照组AC:80%的乙醇0.3 mL+ABTS工作液3.0 mL摇匀待测;以VC为阳性对照,80%乙醇调零,于734 nm测吸光值。根据以下公式计算ABTS+•清除率:

    ABTS+(%)=ACASAC×100

    提取液按照1.2.4.1制备,参照金鸣等[21]的羟自由基测定方法:样品组AS:0.75 mmol/L邻二氮菲1 mL+0.75 mmol/L FeSO4 1 mL+0.2 mol/L pH7.4的PBS缓冲液1 mL+样液0.5 mL+0.5 mL 0.01%的H2O2于10 mL比色管,定容至5 mL,于37 ℃水浴锅保温60 min,待测。A1:0.5 mL 80%的乙醇代替样品,AC:0.5 mL 80%的乙醇代替样品,0.5 mL蒸馏水代替0.01%的H2O2。以VC为阳性对照,1 mL PBS定容到5 mL做空白,于536 nm测吸光值。根据以下公式计算•OH清除率:

    OH(%)=ASACA1AC×100

    提取液按照1.2.4.1制备,参照Zhao等[22]的方法修改如下:取0.3 mL样液+2.7 mL、37 ℃预热的FRAP工作液(pH3.6(0.3 mol/L)的醋酸缓冲溶液、10 mmol/L的TPTZ溶液和20 mmol/L三氯化铁溶液以10:1:1(v:v:v)混合),摇匀,避光37 ℃水浴10 min,待测,VC为阳性对照,于593 nm测吸光值。以七水合硫酸亚铁为标准物质,所测的吸光度与对应的七水合硫酸亚铁含量绘制为横坐标,吸光值A为纵坐标,绘得标准曲线方程:y=1.9729x+0.0714(R2=0.9998),用于计算FRAP抗氧化能力。

    所有试验均重复3次,试验结果以ˉx±s表示,采用Origin 2018软件绘图,采用SPSS 26进行单因素方差分析、Duncan法进行多重比较、Pearson相关性分析。

    色泽直接影响消费者对面包的接受程度,面包的色泽结果由表2可以看出,与未添加莓茶粉的面包对比,添加莓茶粉后面包芯的ΔE增大。由图1(A、B)可以看出,添加莓茶粉后,面包亮度降低,且逐渐变绿,这是由于莓茶粉原色为绿色,添加后使面包呈现淡绿色。如表2图1(A)所示,随莓茶粉添加量的增加,面包比容显著降低(P<0.05),当添加量达到5%时比容降低幅度达17.28%。原因有两方面:一是莓茶中具有还原性的多酚类物质还原了面筋网络结构中的-S-S-;二是自由水重排改变面筋蛋白中的有序结构,导致面筋蛋白的稳定性降低[23-24]。二者共同作用阻碍了面筋网络结构的形成,面团持气能力下降,导致面包比容降低。

    表  2  不同莓茶粉添加量对面包品质的影响
    Table  2.  Effects of different addition of vine tea powder on bread quality
    莓茶粉添加量(%)012345
    E24.68±0.45e30.07±0.61d33.85±0.36c36.09±1.38b39.20±0.64a39.18±1.22a
    比容(mL/g)3.24±0.02a3.19±0.03b3.04±0.00c2.87±0.01d2.80±0.02e2.68±0.01f
    硬度(g)1239.17±20.56e1394.17±144.76d1562.76±55.13c1657.42±45.63bc1735.93±20.87b2043.26±81.14a
    弹性0.92±0.00a0.92±0.00a0.90±0.01b0.90±0.00b0.87±0.01c0.88±0.00c
    咀嚼性736.38±10.12c810.64±75.88bc880.45±27.48b805.59±79.77bc878.95±20.26b1079.40±26.87a
    感官评价总分(分)79.18±1.01a74.47±0.59b74.74±0.25b73.74±0.65bc74.23±0.64bc73.47±0.72c
    注:同行不同字母表示存在显著性差异(P<0.05)。
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    图  1  不同莓茶粉添加量对面包品质和内部结构的影响
    注:A:不同添加量莓茶面包外观;B:不同添加量莓茶面包芯截面;C:不同添加量面包内外纹理。
    Figure  1.  Effects of different addition of vine tea powder on the appearance and internal structure of bread

    面包的质构特性与其品质息息相关,由表2可知,与对照组相比,添加量大于1%的莓茶面包硬度、咀嚼性增大,弹性降低,面包体积小且硬,适口感变差、面包感官品质下降。莓茶面包中多酚类物质的存在,影响面筋网络结构的形成,面团产气、持气能力变差,导致面包硬度、咀嚼性增大[25]。研究表明多酚类物质会显著影响面包的质构特性,如面粉中添加富含酚类物质的藜麦叶[26]、芹菜粉[27]等会导致面包硬度增大、弹性降低,口感变差。与之类似,莓茶的添加也会不同程度的影响面包的感官品质,当莓茶粉添加量大于1%并且随添加量增加,面包体积减小,外观形态变差,气孔变得密而小,组织紧密,面包变硬,苦涩味加重,口感变差。同时面包莓茶风味愈加浓郁,呈现莓茶的淡绿色,就整体而言,不同添加量的莓茶面包都在感官评价员可接受的程度内。

    面包松软的口感取决于面包的内部气孔大小及数量,利用Image J对图1(B)进行分析,结果见表3图1(C)。由表3图1(C)可知,与对照组相比,随着莓茶粉添加量的增大,面包芯气孔数量显著增加(P<0.05),平均气孔面积显著下降(P<0.05),气孔变得小且密集。

    表  3  不同莓茶粉添加量对面包芯气孔的影响
    Table  3.  Effects of different addition of vine tea powder on stomata of bread core
    莓茶粉添加量(%)012345
    气孔数量(1/cm2335.50±2.12d431.00±0.00c569.50±2.12a537.00±1.41b539.50±0.71b540.00±2.83b
    气孔面积(%)24.49±0.14a21.51±0.13b21.28±0.41b19.94±0.37c20.41±0.02c20.34±0.01c
    气孔平均面积(mm20.07±0.00a0.05±0.00b0.04±0.00c0.04±0.00c0.04±0.00c0.04±0.00c
    注:同行不同字母表示存在显著性差异(P<0.05)。
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    为进一步研究面包品质与内部结构的关系,利用SEM对面包芯进行了结构表征,结果见图2。与对照组相似,1%的莓茶面包内部气孔较完整,破裂少,边缘光滑。但随添加量增加,气孔变小,更密集,边缘变得粗糙。其原因是添加少量莓茶粉的面团内部面筋蛋白与氢键结合从而增大了面筋蛋白的内部交联作用,有利于面包形成完整的组织结构。而随着莓茶粉添加量的增加,多酚类物质含量增加,多酚类物质还原了-S-S-,影响面筋蛋白网络结构的形成,面团发泡性降低,导致面包组织结构变差[25]。刘滔[10]在面包中添加富含单宁的柿粉,也得到了类似的现象,最初添加量较低时面包组织结构得到改善,但随着添加量增加,面包组织结构受到不同程度破坏。

    图  2  不同莓茶粉添加量对面包微观结构的影响(30×)
    Figure  2.  Effects of different addition of vine tea powder on microstructure of bread (30×)

    测定了莓茶对面包中活性成分、抗氧化能力和IC50值,结果见表4图3。由表4可知,莓茶面包中的5种活性成分含量随莓茶添加量而增加,其中多酚、黄酮、DHM、杨梅苷、杨梅素含量在不同莓茶粉添加量之间具有显著差异(P<0.05);而面包中活性成分与原料中的活性成分不成比例关系的原因可能是面粉中内源酚的存在、焙烤过程中酚活性成分的热降解以及与面筋蛋白之间的氧化还原作用导致酚类含量降低。廖珺[28]、段云龙[29]和Zhu[30]等研究结果均表明面制品多酚类物质含量随添加量的增加而增加。

    表  4  不同莓茶粉添加量对面包中的生物活性成分和IC50值的影响
    Table  4.  Effects of different addition of vine tea powder on bioactive ingredients and IC50 values in bread
    莓茶粉添加量(%)012345
    多酚(mg GAE/g)0.51±0.01f3.65±0.12e5.99±0.02d7.03±0.17c9.72±0.04b11.06±0.21a
    黄酮(mg/g)8.02±0.02f29.20±0.12e32.38±0.04d40.18±0.05c45.74±0.06b51.23±0.06a
    DHM(mg/g)0.00±0.00f0.13±0.01e0.30±0.00d0.52±0.00c0.94±0.02b1.12±0.00a
    杨梅苷(mg/g)0.085±0.010f0.087±0.002e0.088±0.001d0.091±0.001c0.093±0.012b0.095±0.002a
    杨梅素(mg/g)0.097±0.002e0.098±0.001d0.098±0.002d0.099±0.000c0.100±0.023b0.101±0.002a
    DPPH·-IC50(mg/mL)181.57±3.10a10.81±0.90b5.16±0.16c3.05±0.25cd2.85±0.20cd1.81±0.44d
    ABTS+·-IC50(mg/mL)52.41±0.31a4.20±0.04b2.44±0.02c1.67±0.00d1.19±0.01e1.08±0.01f
    FRAP-IC50(mg/mL)174.23±3.58a10.12±0.27b4.85±0.08c3.8±0.12c3.17±0.08c2.66±0.08c
    ·OH-IC50(mg/mL)32.18±0.09a26.74±0.08b14.56±0.14c13.85±0.15d8.10±0.12e6.51±0.03f
    注:同行不同字母表示存在显著性差异(P<0.05)。FRAP-IC50:以清除0.5 mmol/L的FeSO4所对应的莓茶面包提取液浓度来表示;其余IC50值均以各组实验对应的复配溶液清除率达到50%时的莓茶面包提取液浓度表示(单位均是mg/mL)。
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    图  3  不同莓茶粉添加量对面包抗氧化能力的影响
    注:图C中横坐标:a:0%、1%;b:2%、3%;c:4%、5%;d:莓茶;e:VC
    Figure  3.  Effects of different addition of vine tea powder on antioxidant capacity of bread

    图3可知,不同添加量的莓茶面包均对DPPH•、ABTS+•、FRAP、•OH具有抗氧化能力,且表现出明显的剂量依赖性。•OH抗氧化实验无法将各添加量莓茶面包提取液浓度调整为一致进行实验,因此通过比较表4中的各个抗氧化指标的IC50值来判断抗氧化能力强弱。通过表4可知FRAP铁离子还原能力与DPPH清除能力相当,较ABTS+•清除能力差。而•OH清除能力在低添加量时优于DPPH•、ABTS+•、FRAP抗氧化能力,随着添加量的增加,其他三者抗氧化能力较优于•OH清除能力。

    表4可知,所有的IC50值均随添加量的增加而减小。其中0%对照组面包的•OH表现出较强抗氧化性,其IC50值仅为32.18±0.09 mg/mL。而随添加量的增加,ABTS+•逐渐表现出更优的抗氧化能力,与图3所示结果一致。产生这一现象的原因是莓茶面包富含多酚化合物,赋予面包较强的抗氧化性,而0%的对照组面包也具有一定的抗氧化能力归因于面粉中含有内源酚类化合物[14],以及焙烤产生的美拉德反应产物如类黑素、还原酮、含氮、硫的杂环化合物的存在[31]

    为探究5种活性成分与莓茶面包的4种抗氧化能力之间的变化规律,对上述5种活性成分与4种抗氧化能力的IC50进行相关性分析,结果见表5。多酚、黄酮、DHM、杨梅苷和杨梅素含量与莓茶添加量呈极显著相关(P<0.01);DPPH•、ABTS+•、FRAP、•OH清除能力与莓茶添加量呈极显著相关(P<0.01)。从相关性系数来看,多酚、杨梅苷与莓茶面包之间相关性系数最高,分别为0.990和0.994,与张命龙等[32]的研究结果略有差异,可能是莓茶采收的季节部位以及产地等因素影响了莓茶中活性成分的含量。本研究中,除DHM与DPPH•、FRAP之间呈显著负相关(P<0.05),其余活性成分均与抗氧化能力呈极显著负相关(P<0.01),从相关性系数大小而言,多酚与•OH之间相关性系数最高,为−0.977,证明多酚为莓茶面包中最主要的抗氧化活性成分。综合试验表明,莓茶粉的加入,赋予莓茶面包多种藤茶中所具有的生物活性成分,同时提高了莓茶面包的抗氧化能力。

    表  5  莓茶面包活性成分与IC50值的相关性分析
    Table  5.  Correlation analysis between active components of vine tea bread and IC50 value
    莓茶添加量多酚黄酮DHM杨梅苷杨梅素DPPH·-IC50ABTS+·-IC50FRAP-IC50·OH-IC50
    莓茶添加量10.990**0.955**0.985**0.994**0.977**−0.684**−0.693**−0.680**−0.960**
    多酚10.975**0.969**0.976**0.956**−0.759**−0.767**−0.756**−0.977**
    黄酮10.908**0.945**0.927**−0.865**−0.871**−0.862**−0.941**
    DHM10.987**0.979**−0.587*−0.597**−0.583*−0.925**
    杨梅苷10.986**−0.655**−0.664**−0.651**−0.930**
    杨梅素1−0.631**−0.639**−0.627**−0.885**
    DPPH·-IC5011.000**1.000**0.752**
    ABTS+·-IC5010.999**0.759**
    FRAP-IC5010.748**
    ·OH-IC501
    注:*显著相关(P<0.05),**极显著相关(P<0.01)。
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    本文研究了莓茶粉部分替代小麦粉对面包品质及其抗氧化特性的影响,结果表明,与对照组相比,莓茶面包的比容、弹性、平均气孔面积降低;而硬度、咀嚼性增加,多酚、黄酮、DHM、杨梅苷、杨梅素的含量和抗氧化能力显著提高(P<0.05)。此外,添加量为1%时,面包具有连续完整的气孔,气孔边缘光滑;随添加量增加,面包内部结构遭到破坏。添加莓茶粉,增加了面包中多酚、黄酮、二氢杨梅素等活性成分含量显著增加(P<0.05),提高了面包抗氧化能力,但面包变得硬而小,苦涩感增加,适口性降低,导致感官品质下降。总的来说,添加1%莓茶粉可提升面包的品质及抗氧化特性,为今后莓茶面包的发展提供了理论依据。在后续的研究中,将会进一步探究莓茶粉对复合面团物化特性的影响,探究莓茶面包品质变化的原因。

  • 图  1   不同莓茶粉添加量对面包品质和内部结构的影响

    注:A:不同添加量莓茶面包外观;B:不同添加量莓茶面包芯截面;C:不同添加量面包内外纹理。

    Figure  1.   Effects of different addition of vine tea powder on the appearance and internal structure of bread

    图  2   不同莓茶粉添加量对面包微观结构的影响(30×)

    Figure  2.   Effects of different addition of vine tea powder on microstructure of bread (30×)

    图  3   不同莓茶粉添加量对面包抗氧化能力的影响

    注:图C中横坐标:a:0%、1%;b:2%、3%;c:4%、5%;d:莓茶;e:VC

    Figure  3.   Effects of different addition of vine tea powder on antioxidant capacity of bread

    表  1   感官评价表

    Table  1   Sensory evaluation scale

    项目分值(分)评判标准
    外观形态2016~20:表皮完整,外形饱满,比容符合要求,无黑泡
    11~15:表皮略有褶皱,比容偏小,有少量黑泡
    5~10:表皮有缺损,塌陷,比容小,黑泡体积大数量多
    表面色泽2016~20:淡绿色,色泽均匀,表皮无焦黑
    11~15:淡绿色,色泽不均匀,表皮轻微焦黑
    5~10:不呈淡绿色,表皮焦黑
    组织2016~20:有弹性,气孔呈海绵状,切片后内部组织清晰、无掉渣
    11~15:有弹性,气孔大小不一,切片后轻微掉渣
    5~10:无弹性,组织疏松,切片后掉渣明显
    气味2016~20:烘烤后,具有面包独特的香味,莓茶香味适宜
    11~15:烘烤后,面包香味与莓茶香味较淡
    5~10:烘烤后,面包香味较淡,无明显莓茶香味
    口感2016~20:松软,咀嚼后不黏牙,莓茶苦涩感适中
    11~15:口感偏硬,咀嚼后轻微黏牙,莓茶苦涩感较强
    5~10:口感发硬发苦,黏牙、发苦发涩
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    表  2   不同莓茶粉添加量对面包品质的影响

    Table  2   Effects of different addition of vine tea powder on bread quality

    莓茶粉添加量(%)012345
    E24.68±0.45e30.07±0.61d33.85±0.36c36.09±1.38b39.20±0.64a39.18±1.22a
    比容(mL/g)3.24±0.02a3.19±0.03b3.04±0.00c2.87±0.01d2.80±0.02e2.68±0.01f
    硬度(g)1239.17±20.56e1394.17±144.76d1562.76±55.13c1657.42±45.63bc1735.93±20.87b2043.26±81.14a
    弹性0.92±0.00a0.92±0.00a0.90±0.01b0.90±0.00b0.87±0.01c0.88±0.00c
    咀嚼性736.38±10.12c810.64±75.88bc880.45±27.48b805.59±79.77bc878.95±20.26b1079.40±26.87a
    感官评价总分(分)79.18±1.01a74.47±0.59b74.74±0.25b73.74±0.65bc74.23±0.64bc73.47±0.72c
    注:同行不同字母表示存在显著性差异(P<0.05)。
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    表  3   不同莓茶粉添加量对面包芯气孔的影响

    Table  3   Effects of different addition of vine tea powder on stomata of bread core

    莓茶粉添加量(%)012345
    气孔数量(1/cm2335.50±2.12d431.00±0.00c569.50±2.12a537.00±1.41b539.50±0.71b540.00±2.83b
    气孔面积(%)24.49±0.14a21.51±0.13b21.28±0.41b19.94±0.37c20.41±0.02c20.34±0.01c
    气孔平均面积(mm20.07±0.00a0.05±0.00b0.04±0.00c0.04±0.00c0.04±0.00c0.04±0.00c
    注:同行不同字母表示存在显著性差异(P<0.05)。
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    表  4   不同莓茶粉添加量对面包中的生物活性成分和IC50值的影响

    Table  4   Effects of different addition of vine tea powder on bioactive ingredients and IC50 values in bread

    莓茶粉添加量(%)012345
    多酚(mg GAE/g)0.51±0.01f3.65±0.12e5.99±0.02d7.03±0.17c9.72±0.04b11.06±0.21a
    黄酮(mg/g)8.02±0.02f29.20±0.12e32.38±0.04d40.18±0.05c45.74±0.06b51.23±0.06a
    DHM(mg/g)0.00±0.00f0.13±0.01e0.30±0.00d0.52±0.00c0.94±0.02b1.12±0.00a
    杨梅苷(mg/g)0.085±0.010f0.087±0.002e0.088±0.001d0.091±0.001c0.093±0.012b0.095±0.002a
    杨梅素(mg/g)0.097±0.002e0.098±0.001d0.098±0.002d0.099±0.000c0.100±0.023b0.101±0.002a
    DPPH·-IC50(mg/mL)181.57±3.10a10.81±0.90b5.16±0.16c3.05±0.25cd2.85±0.20cd1.81±0.44d
    ABTS+·-IC50(mg/mL)52.41±0.31a4.20±0.04b2.44±0.02c1.67±0.00d1.19±0.01e1.08±0.01f
    FRAP-IC50(mg/mL)174.23±3.58a10.12±0.27b4.85±0.08c3.8±0.12c3.17±0.08c2.66±0.08c
    ·OH-IC50(mg/mL)32.18±0.09a26.74±0.08b14.56±0.14c13.85±0.15d8.10±0.12e6.51±0.03f
    注:同行不同字母表示存在显著性差异(P<0.05)。FRAP-IC50:以清除0.5 mmol/L的FeSO4所对应的莓茶面包提取液浓度来表示;其余IC50值均以各组实验对应的复配溶液清除率达到50%时的莓茶面包提取液浓度表示(单位均是mg/mL)。
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    表  5   莓茶面包活性成分与IC50值的相关性分析

    Table  5   Correlation analysis between active components of vine tea bread and IC50 value

    莓茶添加量多酚黄酮DHM杨梅苷杨梅素DPPH·-IC50ABTS+·-IC50FRAP-IC50·OH-IC50
    莓茶添加量10.990**0.955**0.985**0.994**0.977**−0.684**−0.693**−0.680**−0.960**
    多酚10.975**0.969**0.976**0.956**−0.759**−0.767**−0.756**−0.977**
    黄酮10.908**0.945**0.927**−0.865**−0.871**−0.862**−0.941**
    DHM10.987**0.979**−0.587*−0.597**−0.583*−0.925**
    杨梅苷10.986**−0.655**−0.664**−0.651**−0.930**
    杨梅素1−0.631**−0.639**−0.627**−0.885**
    DPPH·-IC5011.000**1.000**0.752**
    ABTS+·-IC5010.999**0.759**
    FRAP-IC5010.748**
    ·OH-IC501
    注:*显著相关(P<0.05),**极显著相关(P<0.01)。
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出版历程
  • 收稿日期:  2022-05-08
  • 网络出版日期:  2023-02-15
  • 刊出日期:  2023-03-31

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