王梦雨,曾洁,张珂珂,张麟,高海燕

（河南科技学院食品学院,河南新乡453003）

我国作为粮食大国,面制食品发展到现在已经分化形成了很多类型,面包就是深受大众喜爱的面制食品之一.面包通过发酵面团烘烤制得,并能依个人口味添加水果等其他配料.营养美味、方便快捷等优点使得面包市场不断发展壮大,但随着食品加工行业的快速发展和大众绿色健康生活理念的不断深入,多种食品添加剂、食品新型配料不断涌出,它们被应用在面包加工中,以期获得更好的风味口感、营养价值和更长的货架期.

乳化剂是非常重要的一类食品添加剂,它不仅具有典型的表面活性作用,而且可以与面包中的碳水化合物、蛋白质、脂质发生特定的相互作用,而起到多种功效[1].在面包中添加食品乳化剂,不但可以改善面包的感官性状,改良面包质量,延长面包货架期,而且可以防止面包腐败变质,便于面包加工和保存.乳化剂现在已经成为面包加工过程中不可缺少的食品添加剂.然而,由于乳化剂种类较多,对于一般的面包加工者而言,很难做出正确的选择.研究选用三种乳化剂复配添加到制作面包的发酵面团中[2],通过优化乳化剂的复配方案,使面包的面团特性、组织结构以及口感风味得到有效改善.

1 材料与方法

1.1 主要材料

面包粉、白砂糖、鸡蛋,均为新乡市洪门市场购买；酵母,安琪酵母股份有限公司；单硬脂酸甘油酯,天津市博迪化工有限公司；大豆磷脂,河南兴泰实业有限公司；海藻酸钠,青岛明月海藻集团有限公司.

1.2 设备

UCK电烤箱,广东顺德易迪电器有限公司；LC-MFF-13醒发箱,广东市乐创电器有限公司；GA20TR型搅拌机,曲阜市汇众机械设备有限公司；TA-XTplus质构分析仪,英国StableMicro Systems公司；JMTY面包体积测定仪,成都施特威科技发展公司；ME104E电子天平,上海梅特勒-托利多仪器有限公司.

1.3 基础原味面包的制作工艺

1.3.1工艺流程 原料称量→原料混合→面团搅拌→发酵→分块→揉圆→成型→装盘→醒发→烘烤→出炉冷却.

1.3.2试验方法 基础原味面包制作配方[3]见表1.

表1基础原味面包配方Tab.1 Basic original bread formula

面包制作工艺选用二次醒发法：干粉原料（包括乳化剂）混合均匀后,加入水搅拌均匀后进行醒发,醒发温度28℃、相对湿度80%、醒发时间3 h.醒发完毕后分割称重,充分揉圆,表面均匀刷过大豆油后进行二次醒发,相对湿度68%、温度25℃、醒发20 min,于100℃预热过的烤箱内进行烘烤,上火180℃、下火200℃、烤箱烘烤20 min.烘烤至15 min时将搅拌好的蛋液均匀刷至面团表层.烘烤完毕后静置冷却至室温,然后进行包装储存[4-6].

1.4 试验设计

1.4.1单因素试验 以面粉50 g、白砂糖10 g、水25 g、酵母0.5 g为基本原料制做基础原味面包,通过分别添加质量分数为0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的单硬脂酸甘油酯和海藻酸钠,质量分数为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%的大豆磷脂进行试验,找出较优试验结果.

1.4.2正交试验 根据单因素试验结果,进行正交试验.

1.5 测定指标

1.5.1成品感官检验指标 采用目测法和品尝法并结合原味面包自身的特性而制定的感官评分标准进行感官评定[7-8],评分标准采用百分制评分法见表2.

将样品置于清洁、干燥的白色容器中,用目测检查形态、色泽；然后用餐刀切开,观察组织、杂质；品尝滋味与口感,作出评价.

表2成品面包的感官评分标准Tab.2 Sensory scoringcriteriafor finished bread

1.5.2面包比容的测定 将面包称重后使用面包体积测定仪测定面包体积,面包比容计算公式如下

1.5.3质构的测定 采用物性测定仪测定其硬度值等物性指标,三次测量取平均值.测定条件：选用P/50平底圆柱形探头；操作模式：压力测定；操作类型：TPA；测试前速度：2.00 mm/s；测试速度：2.00 mm/s；测试后速度：2.00 mm/s；测试距离：样品高度的50%.

1.5.4数据分析 硬度、弹性、胶着性、咀嚼性、黏性及回复性等物性数据采用TPA-macro软件分析,Origin 2017统计分析其他数据.

2 结果与分析

2.1 单硬脂酸甘油酯（DMG）添加量对原味面包品质的影响

DMG的主要功能是作为面包的组织软化剂,对面包起到抗氧化作用[9].在面包中添加DMG可以减少面包在烘烤加工过程中淀粉的膨胀及可溶性淀粉的流出,从而获得瓤心较柔软的面包.本次试验设计分别以质量分数为0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%的单硬脂酸甘油酯为添加量制作面包,经过烘烤加工后对其品质进行感官评分.评分结果如图1所示.

图1 单硬脂酸甘油酯添加量对面包品质的影响Fig.1 Effect of glycerol monostearateon bread quality

从图1中可以看出DMG的添加量质量分数为0.2%～0.4%时,感官评分随添加量增大而升高,添加量在质量分数为0.4%时的感官评分最高,表明在该添加比例时面包的外在形状和内在组织状态都较其他添加比例好.在面团中,DMG会被吸附在淀粉表面,产生水不溶性络合物,抑制了水分迁移和淀粉粒的吸水溶胀,延迟了面包失水导致的干硬现象的出现,在一定程度上保持了面包的鲜度和湿度,使面包更加柔软可口.此外,DMG能通过吸附在油、水的相面上来降低两相的界面张力,从而使原来互不相溶的物质形成稳定、均匀的分散体系,使面筋蛋白结构有所改善,面团持气性也有所提高,进而使面包的内部结构细密,气泡均匀,提升面包质量[10].DMG添加量质量分数大于0.4%时,面包品质有所下降,这可能是DMG与淀粉和蛋白质两者的作用相互影响而导致的品质下降,可见DMG添加量太大会在一定程度上对面包的总体质量有不良影响,这与Azizi等[11]的研究结果相符.

2.2 海藻酸钠添加量对原味面包品质的影响

海藻酸钠对改善面制品组织的粘黏性起到很大的作用,能够使面制品拉力变强、弯曲度增大,减少其断条率,特别对面筋含量比较低的面粉,效果更为显著.在面包中添加海藻酸钠可改善制品内部的均一性和持水能力,延长贮藏时间.在本次试验设计中海藻酸钠添加量质量分数分别为0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%,然后对试验结果进行感官评分,评分结果见图2.

图2 海藻酸钠添加量对面包品质的影响Fig.2 Effect of sodiumalginate on bread quality

从图2的结果可以看出,海藻酸钠添加量质量分数为0.4%时的评分较高,这是因为海藻酸钠具有良好的吸水性和持水性,能够吸水溶胀,增加面团中结合水含量,从而降低粘度,增强面包风味.海藻酸钠还能与面筋蛋白形成紧实的三维网络结构,淀粉分子就被包裹其中,使面筋网络的强度有所提升,增加了面包的弹性和回复性,口感更佳[12].海藻酸钠添加量质量分数在大于0.4%时面包品质有所下降,这可能是因为过量的海藻酸钠会削弱面筋的形成,对面筋蛋白结构产生负面影响.试验结果表明：海藻酸钠添加量的多少对制品的总体质量会产生影响,为了确保产品的组织形态和风味口感,将其添加量质量分数确定为0.4%.

2.3 大豆磷脂添加量对原味面包品质的影响

大豆磷脂是一种具有两性的表面活性剂,即对原料搅拌混合的均匀和稳定性具有有利影响.其中所含的卵磷脂,由于其结构含有较多的亲水基团,遇到水会膨胀呈现滑腻的乳状物,在调制面粉的过程中可以使油脂部分地乳化,方便其被面筋吸收,在烘烤时会因受热而膨胀,使得蛋白质蓬松变形为泡沫状,凝固定型使得中心层结构成为多孔性海绵状的疏松体,进一步导致产品的体积增大和微孔变得更加细小[13].在本次试验设计中大豆磷脂添加量质量分数分别定为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%,然后对试验结果进行感官评分,评分结果如图3所示.

图3 大豆磷脂添加量对面包品质的影响Fig.3 Effect of soybean phospholipid content on bread quality

从图3可以看出,大豆磷脂添加量质量分数在0.1%～0.2%,面包品质随添加量的增加而升高,但当其添加量质量分数大于0.2%时,面包品质随添加量的增加而逐渐下降,可见大豆磷脂的最佳添加量质量分数在0.2%,且随着大豆磷脂的添加量增大,面包的品质下降.大豆磷脂能够明显提高面团中面筋蛋白含量、改善面团的色泽和失水率.此外,大豆磷脂还能够显著提高面包的弹性,这可能是因为大豆磷脂的疏水基团能够渗入面筋蛋白的空间结构当中,生成更加紧实稳定的络合物,并使得亲水基团暴露在外,有利于蛋白质的充分吸水,使面筋网络形成更加充分,网络组织得以加强,面团弹性得到提升,面包口感得到升华.大豆磷脂添加量质量分数在大于0.2%时,面包品质随其添加量的增大而不断下降的原因可能与油脂含量越高,经高温酸败的程度越深有关.故大豆磷脂的适宜添加量质量分数为0.2%.

2.4 正交试验

根据上述单因素试验结果进行正交试验,采用L9（34）正交试验设计[14],正交试验因素水平表见表3.

表3因素水平表Tab.3 Level of factors %

正交试验结果分析表见表4.由正交结果分析可知：乳化剂添加方案为A2B3C1,即单硬脂酸甘油酯质量分数为0.4%、海藻酸钠质量分数为0.5%、大豆磷脂质量分数为0.1%是乳化剂复配的最优方案,此时的面包感官评定分数较高,分析结果和试验3结果拟合,得到90.6分.影响面包品质的影响因素主次顺序为：B＞C＞A,即海藻酸钠对面包品质的影响最大,大豆磷脂其次,单硬脂酸甘油酯最弱.

表4正交试验结果分析Tab.4 Analysisof orthogonal test results

2.5 比容分析

通过对面包比容的计算,可以判断其发酵效果.另外,了解面包品质的一个关键因素是面包的胀发率,从图4中可以看出3号面包比容最大,表明乳化剂添加方案为A2B3C1时的面包面团的网络结构稳定,面团的持气性好,胀发程度与其他添加方案相比效果最好.

图4 面包比容测定结果Fig.4 Determination of bread specific volume

2.6 质构分析

通过质构仪可以测定面包的一些重要指标,如硬度、弹性、胶着性、咀嚼性、粘性及回复性等,能够更加准确的考察面包品质,质构仪测定结果见表5.

通过表5可以看出保存24 h后的面包硬度的比较中,3号硬度最小,说明面包失水强度较弱,能够实现较长时间保存；弹性指标中,1、3、5、9号面包弹性较强,说明面包比较筋道,面筋结构稳定结实；胶着性和回复性最好的是3号面包,这也同样表明该面包面筋蛋白结构较好,且紧实细密；粘性和咀嚼性都比较好的是3号面包,说明该添加方案制得的面团面筋蛋白持水性好,面包口感细腻可口.这些指标的显示结果与感官评定基本一致.

表5质构仪测定结果Tab.5 Determination results by massspectrometer

3 结论

由单因素试验可得,这三种乳化剂最适添加量分别在单硬脂酸甘油酯质量分数为0.4%、海藻酸钠质量分数为0.4%、大豆磷脂质量分数为0.2%,采用上述配方制出的面包表皮色泽鲜亮,切面多孔均匀,质地柔软,形态完整,口感香甜细腻,具有独特的烘烤香味[15].正交试验结果表明,面包中乳化剂复配的最佳方案为A2B3C1,即单硬脂酸甘油酯添加量质量分数为0.4%、海藻酸钠添加量质量分数为0.5%、大豆磷脂添加量质量分数为0.1%为最好.影响成品的主次顺序为：海藻酸钠添加量B＞大豆磷脂添加量C＞单硬脂酸甘油酯添加量A.