玉米粉粒度對小麥玉米混和粉饅頭品質影響

李文釗，史宗義，高瑞飛，杜依登，時瀛洲，李偉云，阮美娟

（天津科技大學食品營養與安全教育部重點實驗室，天津300457）

玉米粉粒度對小麥玉米混和粉饅頭品質影響

李文釗，史宗義，高瑞飛，杜依登，時瀛洲，李偉云，阮美娟

（天津科技大學食品營養與安全教育部重點實驗室，天津300457）

為研究玉米粉粒度對面團特性及饅頭品質的影響，確定適于制作饅頭的玉米粉粒度，將普通玉米粉利用標準篩篩分成40、60、80、100目四個等級，對其色澤、持水力、糊化特性等性質進行分析。再分別按玉米粉∶小麥粉=3∶7的質量比配成混合粉，進行粉質特性和饅頭蒸制實驗。結果表明，隨著玉米粉粒度的減小，其持水力增大，糊化溫度減小，混合粉的吸水率緩慢增大，面團形成時間、面團穩定時間逐漸減小，而弱化度顯著（p＜0.05）增大。隨著玉米粉粒度的減小，混合粉饅頭硬度增大，比容減小，感官評分則先增大后減小，添加80目玉米粉的饅頭感官品質最好。

玉米粉粒度，粉質特性，糊化特性，饅頭品質

玉米具有很高的營養價值，在小麥粉中添加一定比例的玉米粉制作成混合粉饅頭，不僅可以提高玉米粉的利用率和附加值，還可使小麥、玉米的營養互補，改善人們營養失衡的狀況。但添加玉米粉后，導致玉米粉饅頭體積萎縮、硬度增大、口感粗糙等負面影響的限制而影響著玉米粉饅頭的發展推廣與工業化生產。目前，盡管已經有不少關于玉米粉對饅頭品質影響的研究報道，但是，有關玉米粉粒度對混合粉面團流變學特性和饅頭品質影響的研究鮮有報道［1］。玉米粉粒度會影響混合粉饅頭的色澤、比容、風味及口感，不同食品對玉米粉粒度也有不同的要求。隨著粒度的改變，玉米粉顆粒的表面化學性質、淀粉的結晶結構等理化特性也隨之發生改變［2-3］。

本文利用快速粘度儀和粉質儀分別研究不同粒度玉米粉的糊化特性和粉質特性，利用質構儀、體積測定儀研究玉米粉粒度對饅頭硬度、比容的影響，研究粒度對玉米粉理化特性和加工特性的影響，期望制備出外觀較好、品質優良且口感適宜的小麥玉米混合粉饅頭。

1　材料與方法

1.1材料與設備

玉米粉天津薊州農副產品批發市場購買；小麥粉（蛋白質含量12.8%，濕面筋含量30.4%） 天津利金糧油股份有限公司；高活性干酵母安琪酵母股份有限公司；白砂糖臨沂市泰沂食品有限公司；谷朊粉新鄉封丘縣華豐粉業有限公司。

RVA-TecMaster快速粘度儀、doughLAB全自動粉質分析儀、BVM 6630面包體積測定儀瑞典波通公司；KMC和面機英國健伍股份有限公司；TBF-32發酵箱加拿大雷鳥食品機械有限公司；TA.XT. Plus質構儀英國Stable M icro System公司。

1.2實驗方法

1.2.1饅頭基礎配方饅頭基礎配方見表1。

表1　饅頭基礎配方Table 1　Mainmaterials of thewheat corn steamed bread

1.2.2饅頭制作工藝

1.2.2.1工藝流程配料→面團調制→發酵→成型→醒發→蒸制→冷卻→包裝。

1.2.2.2操作要點a.原料預處理：酵母活化時活性干酵母、砂糖、水質量比為1∶0.5∶10，水溫30℃，調成液狀活化10m in；砂糖須用溫水溶解，待全部溶解過濾后使用。

b.面團的調制：將稱量好的小麥粉、玉米粉、谷朊粉放入和面機，攪拌混合均勻后，加入酵母液和其他液體原料，充分攪拌。

c.發酵：溫度30℃，相對濕度85%，時間60m in。

d.成型：將發酵好的面團經定量分割，搓圓成型。

e.醒發：溫度35℃，相對濕度85%，時間20min。

f.蒸制：上汽后保持時間20m in。

1.2.3實驗設計

1.2.3.1不同粒度玉米粉的篩分將玉米粉利用30、40、60、80、100目的標準分樣篩進行篩分。將玉米粉按粒徑大小分為四級：30～40、40～60、60～80、80～100目，分別記為40、60、80、100目玉米粉（對應的玉米粉粒徑大小范圍為：0.425～0.600、0.250～0.425、0.180～0.250、0.150～0.180mm）。

1.2.3.2不同粒度玉米粉理化特性分析分別測定不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白含量、色澤、持水力和糊化特性。

1.2.3.3不同粒度玉米粉對混合粉粉質特性的影響將不同粒度的玉米粉按玉米粉∶小麥粉∶谷朊粉=3∶7∶0.8配成混合粉，測定混合粉的吸水率、面團形成時間、穩定時間、弱化度。

1.2.3.4不同粒度玉米粉對混合粉饅頭品質的影響將不同粒度的玉米粉按照1.2.1和1.2.2制作混合粉饅頭，對混合粉饅頭品質進行評價。

1.2.4測定方法

1.2.4.1水分的測定依據GB5009.3-2010中直接干燥法進行測定。

1.2.4.2粗蛋白的測定依據GB5009.5-2010中的凱氏定氮法進行測定。

1.2.4.3色澤的測定采用色差計測定色澤，重復3次，取平均值。采用CIE L、a、b顏色系統評價色澤，L值代表亮度，L值越大，亮度越高；a值正值代表紅色，正值越大，紅色越深，負值代表綠色，數值越小，綠色越深；b值正值代表黃色，正值越大，黃色越深，負值代表藍色，數值越小，藍色越深。

1.2.4.4持水力的測定將離心管干燥恒重（精確至0.001），加入0.4g不同粒度的玉米粉樣品（精確至0.001），加入10m L蒸餾水，分別在70、80、90℃水浴鍋中各保持15min，同時搖動5min，于4000r/min下離心l0min，倒出上清液，稱取此時離心管質量［4］。

持水力=（m3-m1）/m2。

其中：m1空離心管質量，m2玉米粉樣品質量，m3倒出上清液后離心管與玉米粉的總重。

1.2.4.5糊化特性測定不同粒度玉米粉的糊化特性使用快速粘度分析儀測定，參照GB/T24853-2010進行測定。稱量3.0g玉米粉放入小鋁筒中，加入25m L蒸餾水，用塑料螺旋漿上下攪動1m in，使玉米粉混合均勻，然后卡入旋轉塔，測定全程在電腦控制下運作，顯示出RVA糊化曲線，各糊化參數由儀器自帶軟件算出。

1.2.4.6粉質曲線測定按照GB/T 14614-2006規定的方法，用doughLAB全自動粉質分析儀進行測定。

1.2.4.7混合粉饅頭比容測定蒸制好的饅頭冷卻1h后，用BVM 6630面包體積測定儀測定。

1.2.4.8混合粉饅頭色澤測定蒸制好的饅頭冷卻1h后，不同目數玉米粉饅頭色澤（L、a、b）采用色差計測定，重復3次，取平均值。

1.2.4.9混合粉饅頭質構參數的測定使用TA.XT. Plus質構儀，采用Texture Profile Analysis（TPA）測試模式，選用P36R探頭，測定混合粉饅頭的硬度和彈性等參數。蒸制好的饅頭冷卻1h后，放平，用刀將饅頭從中間自上而下垂直切成均勻的兩部分，再分別切出厚度為2cm±0.1cm、上下切面平整的饅頭片，作為待測樣品。測試參數設置為：測前速度為1mm/s，測試速度為1mm/s，測后速度為1mm/s，壓縮率為75%。取6次測定的平均值作為最終的混合粉饅頭的質地參數［5-6］。

1.2.4.10混合粉饅頭感官評價混合粉饅頭評分項目及分數分配見表2，滿分100分。

1.2.5數據處理與統計分析采用SPSS 17.0軟件進行單因素方差分析（ANVOA），用鄧肯氏多重域檢驗用來確定數據間的差異，顯著水平為p＜0.05；采用Origin9.0軟件進行圖形處理。

2　結果與討論

2.1不同粒度玉米粉理化特性分析

不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白質含量、色澤測定結果如表3所示。

表2　混合粉饅頭的感官評分標準Table 2　Scoring criteria of sensory of the wheat corn steamed bread

表3　不同粒度玉米粉的水分、粗蛋白質含量、色澤Table 3　Water content，crude protein，color of different particle size corn flour

由表3可知，40、60、80目玉米粉的水分、粗蛋白質含量差異不顯著，100目玉米粉水分較大，粗蛋白含量較??；隨著粒度的減小，玉米粉L值增大，a減小，b先增大后減小，60目玉米粉b最大。隨著玉米粉粒度的變化，其比表面積、直鏈淀粉含量、支鏈淀粉含量等指標也隨之改變，這可能是玉米粉色澤隨粒度變化的原因［7-8］。

不同粒度玉米粉的持水力測定結果如圖1所示。

圖1　不同粒度玉米粉的持水力Fig.1　Water holding capacity of different particle size corn flour

由圖1可知，粒度越小，持水力越大，這與石磊［9］得到的結論相同。原因是隨著粒度的減小，玉米粉的比表面積增大，表面能增加，空隙率增加，水分子和淀粉分子游離羥基的結合增多，故持水力增大。隨著玉米粉粒度的降低，玉米粉中破損淀粉含量上升，而破損淀粉可以吸收約自身重量5倍的水，因此粒度較小的玉米粉持水力較大［10］。

2.2不同粒度玉米粉的糊化特性

不同粒度玉米粉的糊化特性曲線和參數見圖2和表4。

表4　不同粒度玉米粉的糊化特性Table 4　Pasting properties of different particle size corn flour

由圖2和表4可知，隨著玉米分粒度的減小，峰值粘度、最低粘度、最終粘度增大，糊化溫度減小，其余的糊化參數未呈現有規律的變化。

淀粉糊化的本質是水分子進入微晶束結構，拆散淀粉分子間締合狀態，淀粉分子或其集聚體高度水化所形成的凝膠。曾潔［11］提出粒度越小，越易糊化，這是由于玉米粉的微細化使水分更容易滲入到顆粒內部，淀粉顆粒溶脹變得容易［12-13］。胡飛［14］推測是由于粒度越小，淀粉顆粒結晶結構受到破壞的程度越大，淀粉結晶程度降低，由多晶態轉變成非晶態。

圖2　不同粒度玉米粉的糊化特性曲線Fig.2　Pasting curves of different particle size corn flour

2.3玉米粉粒度對混合粉粉質特性的影響

玉米粉粒度對混合粉粉質特性的影響結果如表5所示。

表5　玉米粉粒度對混合粉粉質特性的影響Table 5　Effect of corn particle size on faringraph parameter of mixed flour

由表5可知，隨著玉米粉粒度的減小，混合粉面團的吸水率逐漸增大，但不顯著，形成時間、穩定時間逐漸減小，弱化度顯著（p＜0.05）增大。

吸水率隨粒度減小而增大的原因可能是因為玉米粉粒度的減小，使玉米粉與水之間的接觸面積增大，而且暴露的玉米粉顆粒所含的大量羥基與水結合的機率增大，因此獲得更多的吸水機會而使吸水率增大。粒度越小的玉米粉中破損淀粉含量越高，通常破損淀粉含量越高的面粉在和面時其吸水率會越高［15］。

粒度大的玉米粉硬度大，不易碎［16］，經過攪拌后仍以大顆粒形態夾雜在小麥粉面團中，所以添加較大粒度玉米粉的混合粉面團表現出粉質特性與小麥粉面團相近。粒度越小，玉米粉中的淀粉顆粒越容易填充到淀粉-蛋白質三維網絡結構中，劣化面筋質量。所以粒度較小的玉米粉對面筋網絡結構的破壞作用大于大粒度玉米粉。玉米粉的粒度越小，面團的面筋強度越弱，韌性變差，對機械攪拌的承受能力越弱。所以隨著玉米粉粒度的減小，面團穩定時間逐漸減小，弱化度逐漸增大。

2.4玉米粉粒度對混合粉饅頭品質的影響

玉米粉粒度對混合粉饅頭色澤的影響結果如表6所示。玉米粉粒度對混合粉饅頭硬度、彈性、比容、感官評分的影響分別見圖3～圖6。

由表6可知，隨著玉米粉粒度的減小，混合粉饅頭的L值增大，a減小，b先增大后減小，80目b最大。其中L和a的變化規律與玉米粉色澤隨粒度減小呈現的變化規律一致。雖然玉米粉的色澤對饅頭的色澤有直接影響，但粒度越小，玉米粉和小麥粉混合地越均勻，這一因素影響了混合粉饅頭b的變化規律，使80目b最大。

表6　玉米粉粒度對混合粉饅頭色澤的影響Table 6　Effectof corn particle size on steamed bread color

圖3　玉米粉粒度對饅頭硬度的影響Fig.3　Effectof corn particle size on steamed bread hardness

圖4　玉米粉粒度對饅頭彈性的影響Fig.4　Effectof corn particle size on steamed bread springiness

圖5　玉米粉粒度對饅頭比容的影響Fig.5　Effect of corn particle size on steamed bread specific volume

由圖3～圖5可知，隨著玉米粉粒度的減小，混合粉饅頭的硬度增大，比容減小，彈性變化不明顯。粒度較大時，玉米粉的添加對饅頭的硬度和比容影響不明顯。玉米粉粒度越小，玉米顆?？膳c面團中的淀粉-蛋白質基質結合，使結構更緊密造成饅頭堅實度增大，而且玉米粉中不含面筋蛋白，對面團的面筋網絡結構產生了一定的稀釋作用，面筋網絡結構無法很好地擴展，面團持氣性差，饅頭心內部過于致密，氣室不均勻甚至無氣孔，而使其硬度增大，比容減?。?7］。

圖6　玉米粉粒度對饅頭感官評分的影響Fig.6　Effectof corn particle size on steamed bread sensory quality

由圖6可知，隨著玉米粉粒度的減小，混合粉饅頭的感官評分先增大后減小，80目的感官評分最高。添加40、60目玉米粉的饅頭內部氣孔結構較好，但口感粗糙，小麥粉的白色和玉米粉的黃色分布不均勻，添加100目玉米粉的饅頭口感相對細膩，色澤均勻，但硬度大，內部氣孔小。而且100目的混合粉饅頭已識別不出玉米粉顆粒，易使消費者懷疑是否添加玉米粉。添加80目玉米粉的饅頭不僅色澤、外觀上有玉米粉的特征，而且口感也較好。

3　結論

利用標準篩制備出不同粒度梯度的玉米粉，除了色澤變化顯著（p＜0.05），其水分、粗蛋白含量相差不大。粒度越小，玉米粉持水力越大，越易糊化，糊化溫度由40目的95.15℃下降到100目的80.75℃，這說明可以通過調節玉米粉的粒度來控制糊化過程。隨著玉米粉粒度的減小，混合粉的吸水率緩慢增大，面團形成時間、面團穩定時間逐漸減小，弱化度增大。添加粒度較小玉米粉的饅頭色澤均勻度，表皮光滑度，口感細膩度要優于添加較大粒度的，但其硬度較大，比容較小，40目的比容為2.46g/m L，而100目的比容下降到2.15g/m L。綜合考慮得出，適于制作饅頭的玉米粉粒度為80目。

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Effect of corn particle size on the quality ofwheat corn steamed bread

LIW en-zhao，SHIZong-yi，GAO Rui-fei，DU Yi-deng，CHIYing-zhou，LIW ei-yun，RUAN M ei-juan
（Key Laboratory of Food Nutrition and Safety，Ministry of Education，Tianjin University of Science and Technology，Tianjin 300457，China）

In order to study the effects of corn partic le size on m ixed flour farinograph p roperties and steamed bread quality characteristics，ord inary corn were passed through d ifferent standard screen to p rocess into four distinc t partic le sizes inc luding as 40，60，80 and 100 mesh screens.Their physicochem ical p roperties of corn flour such as color difference，water holding capacity and pasting p roperties were analyzed.Using m ixing flour consists of corn flour and wheat flour w ith a weight ratio of 3∶7 as raw material，m ixed flour farinograph p roperties and steamed b read quality were stud ied.The results showed thatw ith decrease of partic le sizes，water hold ing capacity increased and pasting temperature decreased.The decreasing of corn partic le size which added into steamed b read dough system s，increased dough water absorp tion slow ly，reduced development time and stabilization time and raised softening as measuring by farinog raph.The steam ing experiment showed that the specific volume reduced，hardness increased and sensory quality inc reased first and then decreased w ith the dec reasing of corn partic le size.Sensory quality scores the highestw ith 80 mesh sc reens.

corn partic le sizes；farinog raph p roperties；pasting p roperties；steamed bread quality

TS213.4

A

1002-0306（2015）06-0126-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.06.020

2014-07-18

李文釗（1970-），女，博士，副教授，研究方向：食品加工與保鮮。

“十二五”農村領域國家科技計劃課題（2012BAD33B00）。