APP下载

稳定化全麦粉面团的粉质和拉伸特性研究

2013-09-03汪丽萍刘艳香田晓红

食品工业科技 2013年4期
关键词:麦粉小麦粉粉质

汪丽萍,刘艳香,田晓红,刘 明,谭 斌

(国家粮食局科学研究院,北京 100037)

近年来,国内外对全谷物食品的关注度越来越高,其市场占有额迅速增长,我国全谷物食品呈现极大的发展前景。全麦粉是我国市场上一种重要的全谷物食品,但是由于麸皮和胚芽的存在,全麦粉粉色灰暗、口感粗糙,同时,在全麦粉加工过程中,由于麸皮和胚芽含有多种酶类,如过氧化物酶、多酚氧化酶、淀粉酶,以及胚芽的高脂肪含量,加工过程会造成抗氧化剂被破坏,脂类得不到保护,所以全麦粉中的脂类物质更容易被氧化,脂肪酸值增加明显,不利于全麦粉的储存稳定性,从而影响了消费者的接受度及市场销售。为了改善全麦粉的缺陷,稳定化加工是全麦粉生产的一种重要工艺,能有效改善其适口性和稳定性[1-2]。但是,其中的麸皮和胚芽会对面粉和面过程中面筋的形成和性质产生影响,使面团的性质发生改变,从而引起产品质量的变化[3]。传统的面团测试仪——粉质仪和拉伸仪能有效提供面团的可操作性信息,并预测出最终产品的感官品质,为小麦粉的加工和利用提供准确可靠的参数[4-5]。目前,由于全麦粉的研究与开发在我国还处于起步阶段[6-7],对于全麦粉面团的粉质和拉伸等流变学特性研究还未见报道。本文对课题组已研制出的稳定化全麦粉的面团的粉质和拉伸特性进行了研究,旨在为全麦粉的加工应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

小麦原料 采自中央储备粮承德直属库热河面粉厂;稳定化全麦粉 由实验室自制。

SLG30-IV双螺杆挤压实验机 济南赛百诺科技开发有限公司;LHC-3气旋式气流粉碎机 正远粉体工程设备有限公司;S3500激光粒度分析仪 美国Microtrac公司;电子分析天平 梅特勒托利多公司;电热恒温鼓风干燥箱 上海森信实验仪器有限公司;JFZD电子式粉质仪、JMLD150面团拉伸仪 北京东方孚德技术发展中心。

1.2 实验方法

1.2.1 稳定化全麦粉的制作方法 将从面粉厂采集得到的粗麸、细麸、胚芽和次粉按各自出粉比例混合后进行挤压膨化处理,所得膨化料经超微粉碎或普通粉碎后与心粉按相应比例混合即得稳定化超微全麦粉和稳定化普通全麦粉,简称超微全麦粉和普通全麦粉。超微粉碎、普通粉碎后的膨化料颗粒粒径均值分别为100.6、289.5μm。

1.2.2 粉质实验 参照GB/T 14614-2006[8]方法测定,分别测定了普通小麦粉、超微全麦粉、普通全麦粉,不同温度处理的普通全麦粉,以及在普通小麦粉中分别添加51%和80%超微或普通全麦粉所得的不同含量全麦粉的粉质特性(美国FDA规定:如果一个产品在包装上标明:“富含全谷物膳食,低总脂肪、低饱和脂与胆固醇,可以降低心脏疾病与一些癌症的危险”这样的健康声称,产品总重量的至少51%及以上为全谷物[9])。

1.2.3 拉伸实验 试样同上,参照GB/T 14615-2006[10]方法测定。

1.2.4 数据处理 实验数据采用SPSS软件进行统计分析处理,除非特别说明,所有数据都是三次测试的平均值。

2 结果与分析

2.1 稳定化全麦粉面团的粉质特性

2.1.1 不同含量普通全麦粉面团的粉质特性 从表1和表2中可以看出,普通全麦粉含量从0%~100%,吸水量增加了10mL/100g左右,面团吸水量与普通全麦粉含量呈高度显著正相关(p<0.05),相关系数为0.971;面团的形成时间与含量无明显相关性(p>0.05);当含量为51%,与普通小麦粉相比,面团稳定时间下降了2min左右。当含量增加到80%时,稳定时间又下降了1min,面团稳定时间与普通全麦粉含量高度显著负相关(p<0.05),相关系数为0.977;软化度和粉质指数与普通全麦粉含量无明显相关性(p>0.05)。综上所述,随着全麦粉含量的增加,普通全麦粉中麸皮含量增加,面团吸水量增加,面粉筋力减弱,面团稳定时间下降。

2.1.2 不同含量超微全麦粉面团的粉质特性 从表1和表2可以看出,全麦粉含量从0%~100%,吸水量增加了12mL/100g左右,面团吸水量与超微全麦粉含量呈高度显著正相关(p<0.01),相关系数为0.997;面团的形成时间与超微全麦粉含量无明显相关性(p>0.05);从0%~100%,面团稳定时间下降了3.1min,与超微全麦粉含量呈高度显著负相关(p<0.05),相关系数为0.982;软化度与超微全麦粉含量高度显著正相关(p<0.01),相关系数为0.999;粉质指数与含量高度显著负相关(p<0.05),相关系数为0.979。综上所述,随着含量的增加,超微全麦粉中麸皮含量增加,面团吸水量增加,面粉筋力减弱,面团稳定时间下降,软化度增加,粉质指数降低。

2.1.3 磨粉粒度对全麦粉面团粉质特性的影响 从表1和表2可以看出,两种粒度的全麦粉随着含量的增加,面团粉质特性均有显著改变,尤其是吸水量和稳定时间均与含量具有明显相关性。但由于超微粉碎的粒度小,含量逐渐增大时,吸水量较普通全麦粉要高,当超微全麦粉含量达到100%时,吸水量高于普通全麦粉2mL/100g左右。同时,受粒度的影响,超微全麦粉配粉时混粉易均匀,稳定时间、软化度和粉质指数的变化较规律,均与超微全麦粉含量呈显著相关性。综上所述,磨粉颗粒细度小,有利于提高全麦粉粉质的均匀性,保证后期食品加工性质的稳定性。

2.1.4 不同稳定化温度处理的普通全麦粉面团的粉质特性 从表3和表4可以看出,面团吸水量与稳定化温度呈显著正相关,随着处理温度的升高,面团吸水量有所增加,增加量约为0.9mL/100g左右,这主要是因为升高温度降低了麸皮中的含水量;形成时间、稳定时间、软化度和粉质指数与稳定化处理温度无明显相关性(p>0.05)。

表1 普通全麦粉和超微全麦粉面团的粉质特性Table 1 Farinograph quality of ordinary whole wheat flour dough and superfine whole wheat flour dough

表2 普通或超微全麦粉含量与粉质参数的相关性Table 2 Correlation between content of ordinary whole wheat flour or superfine whole wheat flour and farinograph parameters

综上,总体而言,随着全麦粉含量的增加,面团的吸水量增大,形成时间和稳定时间降低,软化度增加,粉质指数下降。处理温度仅对面团的吸水量有显著影响,对其他参数无明显影响(p>0.05)。

2.2 稳定化全麦粉面团的拉伸特性

2.2.1 不同含量普通全麦粉面团的拉伸特性 从表5和表6可以看出,对于普通全麦粉,当保温45、90、135min时,与普通小麦粉相比,当全麦粉含量达到51%时,面团的能量值下降24~33左右,下降幅度较大;随着含量的继续增加,能量值仅下降2~9左右,下降趋势不再明显。能量值与普通全麦粉含量呈高度显著负相关(p<0.05),相关系数分别为0.958、0.953、0.985;面团的延伸度与含量高度显著负相关(p<0.01),相关系数分别为0.998、0.996、0.998;面团最大拉伸阻力与含量无明显相关性(p>0.05)。综上,普通全麦粉较普通小麦粉面团的拉伸能力显著降低,但随着含量的增加,普通全麦粉面团的拉伸能力下降趋势不明显。

2.2.2 不同含量超微全麦粉面团的拉伸特性 从表5和表6可以看出,对于超微全麦粉,当保温45、90、135min时,与普通小麦粉相比,当超微全麦粉含量达到51%时,面团的能量值下降22~28左右,下降幅度较大;随着含量的继续增加,能量值仅下降0~12左右,下降趋势不再明显。能量值与超微全麦粉含量高度显著负相关(p<0.05),相关系数分别为0.965、0.972、0.994;面团的延伸度与含量高度显著负相关(p<0.01),相关系数分别为0.996、0.994、0.995;面团最大拉伸阻力与含量无明显相关性(p>0.05)。综上,与普通小麦粉相比较,超微全麦粉面团的拉伸能力显著降低,但随着含量的增加,超微全麦粉面团的拉伸能力下降趋势不明显。

表3 不同稳定化温度处理的普通全麦粉的面团粉质特性Table 3 Farinograph quality of ordinary whole wheat flour dough by different stabilizing treatment temperature

表4 不同的稳定化处理温度与粉质参数的相关性Table 4 Correlation between different stabilizing treatment temperature and farinograph parameters

表5 普通全麦粉和超微全麦粉面团的拉伸特性Table 5 Extensograph quality of ordinary whole wheat flour dough and superfine whole wheat flour dough

表6 普通或超微全麦粉含量与拉伸参数的相关性Table 6 Correlation between content of ordinary whole wheat flour or superfine whole wheat flour and extensograph parameters

表7 不同稳定化温度处理的普通全麦粉的面团拉伸特性Table 7 Extensograph quality of ordinary whole wheat flour dough by different stabilizing treatment temperature

表8 不同的稳定化处理温度与拉伸参数的相关性Table 8 Correlation between different stabilizing treatment temperature and extensograph parameters

2.2.3 磨粉粒度对全麦粉面团拉伸特性的影响 从表5和表6可以看出,较普通小麦粉,两种粒度全麦粉面团的拉伸能力均显著降低了,随着含量的继续增加,面团拉伸能力降低趋势不再明显。在保温45、90、135min时,随着含量的增加,两种粒度全麦粉面团的能量值均呈下降趋势,差异不明显,延伸度值也呈下降趋势,但是,超微全麦粉面团延伸度值稍高于普通全麦粉,最大拉伸阻力值稍低于普通全麦粉。两种粒度全麦粉面团的能量值与延伸度值均与含量呈高度显著负相关,最大拉伸阻力与含量无明显相关性。综上所述,粒度对两种全麦粉面团的强度影响无差异,但由于超微全麦粉粉质均匀性好于普通全麦粉,有利于面筋网络的形成,使得面团的延伸性大于普通全麦粉,抗拉伸阻力小。

2.2.4 不同稳定化温度处理的普通全麦粉面团的拉伸特性 从表7和表8可以看出,稳定化处理温度对普通全麦粉面团的拉伸特性影响不明显(p>0.05)。

总体而言,随着全麦粉含量的增加,面团的拉伸能力降低;稳定化处理温度对面团的拉伸能力无明显影响(p>0.05)。

3 结论

3.1 与普通小麦粉相比,稳定化全麦粉的面团粉质和拉伸特性发生了显著变化(p<0.05)。随着全麦粉含量的增加,全麦粉中麸皮含量增加,面团吸水量增加,面粉筋力减弱,面团稳定时间下降。添加全麦粉显著降低了面团的拉伸能力,但随着含量的增加,面团的拉伸能力下降趋势不明显。

3.2 超微全麦粉由于粒度较小,同样比例条件下,吸水量要稍高于普通全麦粉。超微全麦粉粉质均匀,稳定时间、软化度和粉质指数的变化较规律,均与含量呈显著相关性(p<0.05),有利于保证后期食品加工工艺的稳定性。

3.3 普通与超微两种粒度全麦粉面团的强度无明显差异,但由于超微全麦粉粉质均匀性好于普通全麦粉,有利于面筋网络的形成,使得面团的延伸性大于普通全麦粉,抗拉伸阻力小。

3.4 稳定化处理温度仅对全麦粉面团的吸水量有显著影响(p<0.05),对于粉质特性其他参数及拉伸特性参数无明显影响。

[1]刘宏,汪丽萍,刘明,等.稳定化全麦粉的品质评价[J].食品与机械,2012(2):6-8.

[2]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.

[3]陶颜娟,钱海峰,朱科学,等.麦麸膳食纤维对面团流变学性质的影响[J].中国粮油学报,2008,23(6):28-33.

[4]李浪.小麦面粉品质改良与检测技术[M].北京:化学工业出版社,2008:186-189.

[5]S Berland,B Launay.Rheological properties of wheat flour doughs in steady and dynamic shear:effect of water content and some additives[J].Cereal Chem,1995,72(1):48-52.

[6]谭斌,谭洪卓,刘明,等.全谷物食品的国内外发展现状与趋势[J].中国食物与营养,2009(9):4-7.

[7]陶海根.全麦粉营养价值及生产工艺探讨[J].大众标准化,2010,S1:101-103.

[8]GB/T 14614-2006.小麦粉面团的物理特性吸水量和流变学特性的测定——粉质仪法[S].

[9]FDA.Health claim notification for whole grain foods;Center for Food Safety and Applied Nutrition,College Park,MD,1999[OL].http://www.cfsan.fda.gov/~dms/flgrain.

[10]GB/T 14615-2006.小麦粉面团的物理特性流变学特性的测定——拉伸仪法[S].

猜你喜欢

麦粉小麦粉粉质
小麦粉加工及选购
白俄罗斯延长小麦粉和荞麦出口禁令
水泥土换填法在粉质砂土路基施工中的应用研究
全麦粉营养及生产工艺展望
SPE-GC法在小麦粉中典型农药残留物测定中的应用
粉质黏土大面积深基坑降水施工方案探讨
麸皮稳定化处理方式对全麦粉品质的影响
粉质黏土地层泥水盾构泥浆脱水处理技术研究
全麦粉营养功能成分分析评价
全麦粉对油条面团和油条质量的影响