添加劑對面包品質(zhì)的影響及抗老化作用的研究
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李紅1，2*，孫東弦3，陳瑞旭1，2，李盈盈1, 2，懷宇1, 2，申瑞玲1,2
1．鄭州輕工業(yè)學(xué)院食品與生物工程學(xué)院（鄭州450002）；2．食品生產(chǎn)與安全河南省協(xié)同創(chuàng)新中心（鄭州450002）；3．河南新百維食品科技有限公司（新鄉(xiāng)453000）
摘要試驗研究了大豆?jié)饪s磷脂、粉末磷脂、單硬脂酸甘油酯及單雙硬脂酸甘油酯對面包品質(zhì)及抗老化效果的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在添加量為0.20%~l.0%時，4種添加劑對改善面包的感官品質(zhì)、比容和質(zhì)構(gòu)（硬度、黏聚性和咀嚼性）均有一定效果。其中大豆粉末磷脂對面包品質(zhì)影響最大，當(dāng)添加0.8%的大豆粉末磷脂時，面包品質(zhì)最好，抗面包老化效果最明顯。試驗的研究結(jié)果對面包品質(zhì)的改良、延長面包存貯期具有一定的實際意義。
關(guān)鍵詞添加劑；面包；感官品質(zhì)；質(zhì)構(gòu)；抗老化
面包以其松軟的口感，香甜的口味頗受消費(fèi)者歡迎，然而它的儲藏問題一直困擾著我們。在儲藏過程中，由于一些物理變化、化學(xué)反應(yīng)及微生物作用，面包的品質(zhì)受到較大的影響，如面包心的觸感變硬、變糙且易掉渣；面包皮脆度降低、光澤變暗；香味消失，滋味變劣，口感不佳等等，這些現(xiàn)象即為面包的老化（常稱陳化。面包老化縮短了其貨架期，造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。
由于制作面包的原輔料較多，制作條件不完全一致，影響面包老化的因素很多，如原料、含水量、儲藏溫度、相對濕度、加工條件、添加劑等，針對這些影響因素，研究者研究了延緩面包老化的方法，有高溫處理、冷凍貯藏、添加乳化劑和a-淀粉酶，并采用合適的加工工藝、包裝等。目前，國外將添加乳化劑作為延緩面包老化的主要方法，面包中使用的乳化劑種類很多，主要有單甘酯、硬脂酰乳酸鈉、蔗糖脂肪酸酯、卵磷脂等，乳化劑主要是通過改善面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)面包的持氣和持水能力，使面包體積增大、口感好，保持面包的柔軟與彈性，防止面包老化，延長面包保存期。
大豆?jié)饪s磷脂和粉末磷脂是天然的乳化劑，因其特殊的結(jié)構(gòu)、易得、成本低及其營養(yǎng)價值高等優(yōu)點，應(yīng)用非常廣泛。試驗分別向面包粉中添加大豆?jié)饪s磷脂、大豆粉末磷脂、單硬脂酸甘油酯及單雙硬脂酸甘油酯4種乳化劑，通過對面包進(jìn)行感官評價和比容測定考察它們對面包質(zhì)量的影響，并利用質(zhì)構(gòu)儀測定添加不同添加劑的面包的硬度、黏聚性和咀嚼性變化，比較4種添加劑在面包抗老化方面的效果，確定最佳的添加劑及添加量，這將為添加劑在面包工業(yè)中的應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)，對提高面包質(zhì)量、延緩面包老化具有重要意義。
1 材料和方法
1.1試驗原料
大豆?jié)饪s磷脂、大豆粉末磷脂、單硬脂酸甘油酯、單雙硬脂酸甘油酯：河南新百維食品科技有限公司提供；面包用小麥粉：益海嘉里食品工業(yè)有限公司提供；安琪活性干酵母、白砂糖、精純碘鹽和小米：市售。
1.2主要儀器與設(shè)備
AY120型電子天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；SM-25型攪拌機(jī)：新麥機(jī)械有限公司；SM-40SP型醒發(fā)箱：新麥機(jī)械有限公司；SM-6031型電烤爐：新麥機(jī)械有限公司；TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀：美國FTC公司。
1.3試驗方法
1.3.1面包制作工藝
原輔料的配制（面粉、鹽、糖溶液等的配制）→面團(tuán)的調(diào)制→發(fā)酵→排氣、整型→醒發(fā)→焙烤→冷卻、貯藏→待測
1.3.2操作要點
11原輔料的配制：按配方稱量面包專用粉400 g、活性干酵母6.5 g、白砂糖32 g、精純碘鹽4.8 g、去離子水207 g。面包粉要過篩處理。稱取的水一小部分用于干酵母的活化，并用玻璃棒攪拌使其溶解；一小部分用于糖和鹽的溶解；剩余的水待面團(tuán)攪拌時加入。若添加大豆?jié)饪s磷脂及單雙硬脂酸甘油酯，則需在電磁爐上經(jīng)水浴軟化后使用。
21面團(tuán)的調(diào)制：將面粉放入攪拌機(jī)，啟動攪拌機(jī)，將活化的酵母液、糖鹽水溶液及剩余的水加入，對照組不加添加劑，試驗組分別加入占面粉質(zhì)量0.2%．0.4%．0.6%，0.8%和1.0%的添加劑，攪拌15 min，使面團(tuán)形成。
3)發(fā)酵：將調(diào)制好的面團(tuán)放入烘烤盤內(nèi)，在恒溫恒濕發(fā)酵箱中進(jìn)行發(fā)酵。發(fā)酵條件設(shè)定為：相對濕度80%、溫度30℃、發(fā)酵時間為1.5 h，發(fā)酵至成熟。
4)排氣、整型：用搟面杖對發(fā)酵后的面團(tuán)進(jìn)行排氣。排氣時按照一個方向推進(jìn)，折疊次數(shù)為2次，按相同方法進(jìn)行。用不銹鋼刀將其切成100 g左右的面團(tuán)，然后進(jìn)行搓圓，靜置5 min后放入醒發(fā)箱。
5）醒發(fā)：醒發(fā)條件為相對濕度85%，溫度30℃，醒發(fā)時間設(shè)定為60 min。
6)焙烤：將醒發(fā)后的面團(tuán)迅速放入電烤爐中，焙烤溫度為：上火180 0C，下火190℃，時間設(shè)定為20 min。
7)冷卻、貯藏：面包成品需經(jīng)一定時間降至室溫，再放入固定的容器中在常溫下儲藏，留待測定。
1.4面包品質(zhì)的測定
1.4.1面包感官品質(zhì)的評定
面包進(jìn)行包裝后，隔24 h對面包進(jìn)行部感官評價。評價細(xì)則根據(jù)GB/T 14611-2008“糧油檢驗小麥粉面包烘焙品質(zhì)試驗直接發(fā)酵法”所述進(jìn)行評定，評定結(jié)束后將各項總分相加，以得到不同組別面包的整體感官評分。
1.4.2面包比容的測定
將冷卻后質(zhì)量為mg的面包置于1 000 m L燒杯中，向其中倒入小米，直至達(dá)到1 000 m L刻度線。將燒杯中的小米轉(zhuǎn)移進(jìn)500 m L量筒中，記錄小米的體積V1。則面包的體積V=1000-V1根據(jù)比容=V/m（m L/g），即可計算出面包的比容。
1.4.3面包質(zhì)構(gòu)的測定
將面包切成3 mm×3 mm×2 mm的塊狀，用質(zhì)構(gòu)儀對面包的硬度、黏聚性和咀嚼性進(jìn)行測定。
1.4.4測定參數(shù)
探頭：P/35；測前速度：120 mm/min;測試速度：60 mm/min;測后速度：60 mm/min;壓縮程度：面包片厚度的40%；觸發(fā)模式：Auto;觸發(fā)力：5 g；數(shù)據(jù)采集頻率：250 pps;面包片平放于P/35探頭正下方，使探頭對準(zhǔn)面包芯正中央，每次測定重復(fù)3次。
2結(jié)果與討論
2.1添加劑對面包感官質(zhì)量的影響
分別對添加占面粉質(zhì)量0，0.2%，0.4%，0.6%，0.8%和1.0%的添加劑的面包進(jìn)行感官評價，結(jié)果如圖1示。
由圖1可以看出，加入4種添加劑均能提高面包的感官質(zhì)量，主要由于這4種添加劑均具有一定的乳化作用，有利于原料的攪拌混合均勻性和穩(wěn)定性，從而使面包微孔細(xì)小，質(zhì)地均勻，感官質(zhì)量得以提高。然而相同添加量的大豆粉末磷脂對面包質(zhì)量的改善效果最好，其次是大豆?jié)饪s磷脂和單硬脂酸甘油酯，效果最差的是單雙硬脂酸甘油酯，而且大豆粉末磷脂添加量為0.8%時面包感官評分最高。
2.2添加劑對面包比容的影響
分別對添加占面粉質(zhì)量0，0.2%，0.4%，0.6%，0.8%和1.0%的添加劑的面包比容進(jìn)行測定，結(jié)果如圖2所示。
由圖2可以看出，加入4種添加劑均能使面包的比容得到一定的增大，這是由4種添加劑的乳化作用決定的，它們的親水性基團(tuán)可與面筋蛋白中的麥醇溶蛋白結(jié)合，親脂基團(tuán)則通過疏水鍵與麥谷蛋白結(jié)合，從而使面筋蛋白分子相互連接起來，形成結(jié)構(gòu)牢固細(xì)密的面筋網(wǎng)絡(luò)，提高了面團(tuán)的持氣性，導(dǎo)致面包的體積增大，比容增加。
然而，相同添加量的添加劑對面包比容的提高程度不同，大豆粉末磷脂對面包比容的提高程度最大(添加量0.8%時比容最大，與空白相比提高了71.35%)，其次是大豆?jié)饪s磷脂（添加量0.6%時，比容提高了22.59%）和單硬脂酸甘油酯（添加量0.8%時，比容提高了19.28%），效果最差的是單雙硬脂酸甘油酯（添加量1.0%時，比容提高了11.85%），這種差異可能與它們與面筋蛋白的結(jié)合能力不同有關(guān)，此處可見，大豆粉末磷脂與面筋蛋白的結(jié)合能力最強(qiáng)。
2.3添加劑對面包質(zhì)構(gòu)的影響及抗老化效果的測定
面包的感官指標(biāo)是描述和判斷面包質(zhì)量最直觀的指標(biāo)，但感觀指標(biāo)往往帶有一定的主觀性，不能精確地反映面包的品質(zhì)狀況。因而，感官評價需與儀器測試相結(jié)合，以得到更為全面準(zhǔn)確的結(jié)果。其中，硬度、黏聚性、咀嚼性與面包感官品質(zhì)關(guān)系極為密切，可作為面包質(zhì)構(gòu)儀測試的首選指標(biāo)。硬度和咀Ⅱ爵性與面包品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)，指標(biāo)數(shù)值越大，面包吃起來就越硬，缺乏彈性、綿軟、爽口的感覺。黏聚性與面包品質(zhì)呈正相關(guān)，數(shù)值越大，面包吃起來柔軟不勁道，爽口不粘牙。
隨著儲藏時間的增加，面包的品質(zhì)會逐漸下降，相應(yīng)的硬度、咀嚼性會逐漸增大，而黏聚性則逐漸減小。因面包的貯藏周期為1周，因此選擇分別在儲藏1d和7d的同一時間對面包進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測定，對2次測定結(jié)果進(jìn)行比較，考察添加劑的對面包抗老化效果。
2.3.1添加劑對面包硬度的影響
添加不同量添加劑制作面包貯藏1 d和7d后測定面包的硬度分別見圖3和圖4。
由圖3可見，在儲藏1d后，4種添加劑的加入均會使面包的硬度降低，對面包具有一定的軟化效果，而且隨著添加量的增加，面包的硬度大都呈現(xiàn)先逐漸降低后趨于穩(wěn)定的趨勢，然而不同的添加劑對面包硬度的影響程度不同，大豆粉末磷脂對面包硬度的降低程度最大（添加量為0.8%時對面包的軟化效果最顯著），其次是大豆?jié)饪s磷脂和單硬脂酸甘油酯，最差的是單雙硬脂酸甘油酯。主要是由于四種添加劑均可以與直鏈淀粉形成復(fù)合物，降低了淀粉分子的結(jié)晶程度，防止了淀粉的老化，抑制了面包組織變硬。而且4種添加劑與直鏈淀粉形成復(fù)合物的程度有所不同，大豆粉末磷脂與淀粉形成復(fù)合物的程度最大，所以面包硬度降低程度最大。
儲藏7 d后，面包硬度的明顯升高（如圖4），但均比對照組硬度要低，而且隨添加量的增加，面包硬度變化趨勢與儲藏1 d后的趨勢類似，仍然是添加0.8%的大豆粉末磷脂制作的面包硬度最小。說明大豆粉末磷脂的加入對于延緩面包硬度的增大效果顯著，抗老化效果最好，特別是在添加量為0.8%時效果最明顯。
2.3.2添加劑對面包黏聚性的影響
添加不同量添加劑制作面包貯藏1d和7d后測定面包的黏聚性分別見圖5和圖6。
由圖5可見，在儲藏1 d后，4種添加劑的加入均會使面包的黏聚性有所增加，而且，隨著添加量的增加，加入大豆?jié)饪s磷脂和大豆粉末磷脂面包的黏聚性均呈現(xiàn)先升高后有所降低的趨勢，而加入單硬脂酸甘油酯和單雙硬脂酸甘油酯的面包的黏聚性隨添加量的增加逐漸升高；然而，相同添加量的添加劑對面包黏聚性的影響程度不同，大豆粉末磷脂對面包黏聚性的提高程度最大（添加量為0.8%時黏聚性最大），其次是大豆?jié)饪s磷脂和單硬脂酸甘油酯，最差的是單雙硬脂酸甘油酯。
儲藏7d后，面包的黏聚性的明顯降低(如圖6)，但均比對照組黏聚性高，而且隨添加量的增加，黏聚性變化趨勢與儲藏1d后的趨勢基本類似，仍然是添加0.8%的大豆粉末磷脂制作的面包的黏聚性最大。說明大豆粉末磷脂的加入對于延緩面包黏聚性的降低最顯著，抗老化效果最好，特別是在添加量為0.8%時效果最明顯。
2.3.3添加劑對面包咀嚼性的影響
添加不同量添加劑制作面包貯藏1 d和7d后測定面包的咀嚼性分別見圖7和圖8。
由圖7可見，在儲藏1d后，大豆?jié)饪s磷脂、大豆粉末磷脂和單硬脂酸甘油酯的加入均會使面包的咀嚼性有所降低，而且，不同的添加劑對面包咀Ⅱ爵性的影響程度不同，大豆粉末磷脂對面包咀嚼性的降低程度最大（尤其是添加量為0.8%時咀嚼性降低最多），其次是大豆?jié)饪s磷脂和單硬脂酸甘油酯，而單雙硬脂酸甘油酯對面包咀嚼性的影響不顯著。
儲藏7d后，面包咀嚼性的明顯升高（如圖8），但均比對照組咀嚼性低，而且咀嚼性變化趨勢與儲藏1 d后的趨勢相似，仍然是添加0.8%的大豆粉末磷脂制作的面包咀嚼性最小。說明大豆粉末磷脂的加入對于延緩面包咀嚼性的增大效果顯著，抗老化效果最好，特別是在添加量為0.8%時效果最明顯。
3結(jié)論
1)大豆?jié)饪s磷脂、大豆粉末磷脂、單硬脂酸甘油酯和單雙硬脂酸甘油酯的加入均能提高面包的感官品質(zhì)，增大面包的比容，改善面包質(zhì)構(gòu)（硬度、黏聚性和咀嚼性），有助于提高面包的品質(zhì)，延緩面包的老化。
2)添加0.8%的大豆粉末磷脂對面包品質(zhì)改善效果最佳，抗老化效果最明顯。
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