不同淀粉對面團流變學特性的影響

洪文龍，曹　淼，耿　婉

（江蘇農林職業技術學院，江蘇鎮江　212400）

不同淀粉對面團流變學特性的影響

洪文龍，曹淼，耿婉

（江蘇農林職業技術學院，江蘇鎮江212400）

通過向面粉中添加不同性質的淀粉，運用粉質儀進行面團粉質試驗，研究不同淀粉對面團流變學特性的影響。結果表明，隨著玉米淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉添加量的增加，面團的吸水率、形成時間、穩定時間、弱化度等都有著顯著的變化，均可改善面團的流變學特性、面團的韌性、延伸性和筋力。與對照相比，玉米淀粉能有效改善面團的硬度和彈性，添加量應在8%以下；木薯淀粉對面團的影響不明顯，添加量應在2%以下；紅薯淀粉由于顆粒比較大，面團的吸水率隨之變化較明顯，最適添加量不得超過10%。

玉米淀粉；木薯淀粉；紅薯淀粉；流變學特性

面包在長期貯藏后，變得堅韌并出現皺折，面包心喪失其柔軟性，變得無彈性、干燥、易掉屑且香味喪失。這種現象即是面包的老化，它主要是由淀粉老化造成的［1］。

淀粉是葡萄糖分子的高聚體，是大多植物組織中積累的碳水化合物，通式為（C6H10O5）n，淀粉經過水解形成的二糖是麥芽糖，化學式為C12H22O11，水解完全得到單糖，主要是葡萄糖，化學式為C6H12O6，淀粉分為直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類［1］。植物體中儲存的養分主要是淀粉，可由玉米、紅薯等含淀粉較多的植物中提取而得。

淀粉在生活中主要用于家庭做飯時湯的勾芡、面粉的掛糊和上漿等［2］。燒飯煮粥時，在鍋中加入適量的水淀粉（淀粉兌水）可以增加粥的黏稠度；很多人喜歡吃的粉皮、涼皮也大多是淀粉制品。

淀粉應用于工業、實驗室也較多。經過物理、化學方法處理后，通過改變淀粉的天然性質，使其增加更多性能，從而滿足消費者的生活需要［3］。同時，淀粉也是實驗室做焙烤食品常用的材料，加入面團中可以改變面團的流變性，可改變焙烤食品的色香味形。

玉米淀粉，是從玉米中提取出的淀粉，呈白色，氨基酸含量較高，來自禾本科植物的種子，摻入面粉中可以降低面粉的筋度，玉米淀粉在蛋撻、布丁餡等西式面點餡料中有黏稠作用，同時也是冰激凌的原料。隨著社會進步，人們生活水平的提高，飲食越來越精細化，使得一些高血壓、糖尿病、肥胖癥等“現代社會文明病”的發病率也隨之增加，給個人、家庭和社會都帶來了沉重負擔［4-5］。玉米淀粉含有很多營養素，如膳食纖維、礦物質、VE和B族維生素。醫學研究表明，玉米的營養價值較高，是人們理想的保健食品［6］。

木薯淀粉，呈白色，口味平淡，無氣味，無味道，有很高的尖峰黏度，適用于精調氣味的產品［7］。木薯淀粉是木薯經過提取淀粉后干燥、脫水處理而成的粉末，主要適用于食品、化工、紡織等工業。

紅薯淀粉，含有豐富的維生素、礦物質、糖質、食物纖維等。紅薯中含豐富的維生素，有胡蘿卜素、VB1等，用于維持人體健康所必需的物質。經研究表明，紅薯具有抑制皮膚老化、去除活性氧、降低膽固醇、有利于心臟健康、預防呼吸道疾病、抗癌癥、減肥、抗糖尿病、通便、促進消化吸收等功效［8-10］。

粉質儀是通過測定面粉所得到的流變學變化，從而評估小麥的面筋特性和烘焙食品品質，可以判斷面粉品質的儀器，主要應用在科研院所、谷類品質測定機構等對面粉品質測試［11-12］。本試驗通過不同功能的淀粉加入面粉中，得出面團的粉質曲線，從而分析出不同淀粉對面團流變學特性的影響。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1主要原料

福臨門紅跑車面包粉，東海中糧糧油有限公司產品；玉米淀粉，江蘇潤華貿易有限公司產品；速溶木薯淀粉（食用木薯淀粉），江蘇泰州；紅薯淀粉，北京古松貿易有限公司產品。

1.1.2主要儀器和設備

JEZD型粉質儀，北京孚手久恒儀器技術有限公司產品；分析天平、電熱恒溫干燥箱、干燥器、鋁盒、電子天平。

1.2方法

1.2.1面團的粉質曲線測定

參照GB 14614—93［13］測定，使用JEZD型粉質儀，研究不同淀粉對面團流變學的影響。

（1）試驗設計。做空白試驗，觀察面團的吸水率、穩定時間、形成時間和弱化度等參數［14］的變化情況，從而分析面團面粉的品質。

（2）操作步驟。將300 g試樣置于粉質儀揉面缽中，用滴定管滴定190 mL水（水溫調至30±2℃，水分14%）；開機揉成面團，經粉質儀自動繪制1條特定曲線，從而測定粉質曲線在峰高500 BU時面團的形成時間、穩定時間、吸水率、弱化度，同時保存圖表、數據。

面粉（空白試驗）粉質曲線見圖1。

（3）注意事項。使用的加熱水需要升溫完成才可使用；每次滴管中剩余的水要放掉；每次使用后要洗凈缽面；稱量要準確；加水要在20 s內完成，以免影響形成時間和其他參數［10］。

1.2.2添加不同淀粉的粉質曲線測定

采用玉米淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉，分別按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例添加到面粉中，從而得到面團的吸水率、穩定時間、形成時間和弱化度等參數的變化情況，分析面團、面粉品質的變化影響。

圖1　面粉（空白試驗）粉質曲線

2　結果與分析

2.1添加玉米淀粉對面團的流變學影響

玉米淀粉按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例添加到面粉中，測定面團的品質特性。

玉米淀粉添加量對面團粉質特性的影響見表1，玉米淀粉添加量對面團吸水率的影響見圖2，玉米淀粉添加量對面團形成時間的影響見圖3，玉米淀粉添加量對面團穩定時間的影響見圖4，玉米淀粉添加量對面團弱化度的影響見圖5。

表1　玉米淀粉添加量對面團粉質特性的影響

圖2　玉米淀粉添加量對面團吸水率的影響

由圖2可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團的吸水率在不斷升高。當玉米淀粉添加量為8%時，吸水率變化幅度最明顯。

由圖3可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團的形成時間在不斷縮短。當玉米淀粉添加量為

圖3　玉米淀粉添加量對面團形成時間的影響

圖4　玉米淀粉添加量對面團穩定時間的影響

由圖4可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團的穩定時間在不斷下降，說明面團的粉質在不斷改變。

圖5　玉米淀粉添加量對面團弱化度的影響

由圖5可知，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團的弱化度在不斷升高，說明面粉品質有不斷劣變的趨勢。

綜上分析，隨著玉米淀粉添加量不斷增加，面團的吸水率不斷增加，形成時間和穩定時間在不斷縮短，弱化度也在增加，說明面粉的品質在不斷惡化。當玉米淀粉添加量超過8%時，粉質曲線發生明顯的變化，從而表現出穩定時間降低、弱化度增加等不良現象。

因此，玉米淀粉的最適添加量應在8%以下。由于玉米淀粉不斷地加入到面粉中，因為稀釋了面粉的面筋蛋白質，降低了面筋的含量，可以延緩面包的老化，從而可應用于蛋糕等含面筋量少的焙烤食品中。

2.2添加木薯淀粉對面團的流變學影響

木薯淀粉按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例不斷添加到面粉中，測定面團的粉質特性。

木薯淀粉添加量對面團粉質特性的影響見表2。

表2　木薯淀粉添加量對面團粉質特性的影響

隨著木薯淀粉添加量由2%增加到12%，面團的吸水率減少，整體變化趨勢不明顯，面團的形成時間反映面團的面筋網絡形成速度，穩定時間、弱化度反映面團的耐機械攪拌能力。木薯淀粉添加量為2%時，試驗形成時間與空白試驗的時間接近，隨著木薯淀粉添加量的不斷增加，面團的形成時間、穩定時間不斷縮短，說明過量添加木薯淀粉不利于面團形成較好的面筋網絡。在木薯淀粉添加量為2%時，對面團的品質沒有明顯影響。

綜上分析，隨著木薯淀粉添加量的不斷增加，面團的粉質特性有不斷劣化的趨勢。在木薯淀粉添加量為2%時，并且在提高面團營養價值的前提下，對面團的粉質特性沒有不良的影響。因此，木薯淀粉的添加量應在2%以下。

2.3添加紅薯淀粉對面團的流變學影響

紅薯淀粉按0，2%，4%，6%，8%，10%，12%的比例添加到面粉中，測定面團的品質和流變學特性。

紅薯淀粉添加量對面團粉質特性的影響見表3，紅薯淀粉添加量對面團吸水率的影響見圖6，紅薯淀粉添加量對面團形成時間的影響見圖7，紅薯淀粉添加量對面團穩定時間的影響見圖8，紅薯淀粉添加量對面團弱化度的影響見圖9。

表3　紅薯淀粉添加量對面團粉質特性的影響

由圖6可知，隨著紅薯淀粉添加量不斷增加，面團的吸水率不斷升高。因為紅薯淀粉顆粒較大，吸水率會比面粉的要高，吸水率呈上升趨勢。

由圖7可知，隨著紅薯淀粉的添加量不斷增加，面團的形成時間在不斷下降。

圖6　紅薯淀粉添加量對面團吸水率的影響

圖7　紅薯淀粉添加量對面團形成時間的影響

圖8　紅薯淀粉添加量對面團穩定時間的影響

由圖8可知，隨著紅薯淀粉的添加量不斷增加，面團的穩定時間在不斷下降。

圖9　紅薯淀粉添加量對面團弱化度的影響

由圖9可知，隨著紅薯淀粉的添加量不斷增加，面團的弱化度也在不斷升高，說明面粉的品質呈劣變趨勢。

綜上分析，隨著紅薯淀粉添加量的增加，面團的吸水率也在不斷增加。面團的吸水率主要受到淀粉含量和面筋蛋白的影響，紅薯淀粉添加到面粉中時，由于紅薯淀粉顆粒比面粉顆粒大，紅薯淀粉的吸水能力會比面粉強，從而使面團的吸水率不斷提高。面團的形成時間和穩定時間在不斷減小，當紅薯淀粉添加量為10%時，面粉中的面筋蛋白受到很大的稀釋，從而使面團中的面筋力不斷降低，影響面團的穩定時間和形成時間。面團的弱化度隨紅薯淀粉添加量的不斷增加而增大，弱化度數值越大說明面團的流變性越強，面團越軟，說明越難處理。

因此，紅薯淀粉添加量超過10%時面粉品質變化比較明顯。所以，紅薯淀粉的最適添加量不得超過10%。

2.4不同淀粉吸水率對面團粉質特性的比較

由于吸水量是影響面團流變學特性最大的因素，所以經過比較添加3種不同淀粉的面團吸水量，可以更清楚地分析出3種不同淀粉對面團流變學的影響程度。

不同淀粉添加量對面團吸水率的影響見圖10。

圖10　不同淀粉添加量對面團吸水率的影響

由圖10可知，添加紅薯淀粉的面團吸水率最大，添加玉米淀粉的吸水率次之，添加木薯淀粉的吸水率隨著添加量的增加不斷下降。添加紅薯淀粉的面團吸水率最大的原因是紅薯淀粉的顆粒較大，吸水能力較強；添加玉米淀粉的面團吸水率也不斷提高，因為玉米淀粉的顆粒也相對較大，從而比面粉的吸水率強；添加木薯淀粉的面團吸水率不斷下降，是由于木薯淀粉的顆粒較細小，對面粉的影響不大，對于面筋形成網絡結構影響不明顯。

2.5不同淀粉穩定時間對面團粉質特性的影響

由于穩定時間對面團的粉質好壞起著關鍵作用，一般情況下，面團的穩定時間越長，說明面粉的粉質越好，所以經過比較添加3種不同淀粉的面團穩定時間，可以更清楚地分析出3種不同淀粉對面團流變學的影響程度。

不同淀粉添加量對面團穩定時間的影響見圖11。

圖11　不同淀粉添加量對面團穩定時間的影響

由圖11可知，添加玉米淀粉的面團穩定時間下降趨勢最大，添加木薯淀粉的面團穩定時間次之，添加紅薯淀粉的面團穩定時間變化趨勢最穩定，說明添加了紅薯淀粉的面團性質最穩定，品質較好。

3　結論

本試驗利用粉質儀對3種不同淀粉添加量對面團流變學特性的影響研究，結果表明玉米淀粉、木薯淀粉、紅薯淀粉的最適添加量分別在8%，2%，10%以內，添加量超出范圍會影響面筋形成網絡結構，使面團出現不斷劣變的趨勢。

［1］雷宏，王曉曦，曲藝，等.小麥粉中的淀粉對其糊化特性的影響 ［J］.糧食與飼料工業，2010（10）：8-11.

［2］王洪燕，李芳，周惠明.抗性淀粉對面團流變學特性的影響、應用及改良 ［J］.食品工業科技，2007（3）：106-108，116.

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［7］郝偉，于素平.JFZD電子式粉質儀研究與檢測精度分析 ［J］.中國糧油學報，2005（4）：17-20.

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［14］姜小苓，張強濤，田紅玉，等.面團流變學特性分析方法比較及其主要參數相關性分析 ［J］.江蘇農業科學，2013（7）：257-261.◇

The Influence of Different Starch on Dough Rheological Properties

HONG Wenlong，CAO Miao，GENG Wan
（Jiangsu Polytechnic College Agriculture and Forestry，Zhenjiang，Jiangsu 212400，China）

Through adding different properties of starch into the flour，cooking starch qualitative test using opaque instrument surface.So as to study the influence of different starch on the rheological characteristics of dough.The results show that with the corn starch，cassava starch，sweet potato starch，with the increase of adding amount of dough water absorption，formation time，stability time，weakening degree have obvious changes.These facts all can improve the dough rheological properties，the toughness and extensibility of the dough and thaws.Compared to corn starch can effectively improve the hardness and elasticity of the dough，add quantity should be below 8%.Cassava starch with no obvious effects on the dough to add quantity should be below 2%.Sweet potato starch by particles is large，the bibulous rate of the dough，obvious changes in the optimum adding amount shall not exceed 10%.

corn starch；cassava starch；sweet potato starch；rheological properties

TS201.2

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2016.08.001

1671-9646（2016）08a-0001-04

2016-06-06

酒釀面包的關鍵工藝研究項目（2015KJ035）。

洪文龍（1980— ），男，碩士，副教授，研究方向為食品加工。