馬倩影
(1.天津科技大學食品工程與生物技術學院,天津 300222;2.天津現代職業技術學院,天津 300350)
在當前快節奏的生活和工作環境下,人們對于飲食消費最關注的2 個點是健康營養與快速便捷。而對于方便快捷來說,西方的餐飲成了越來越多人們的選擇。面包、蛋糕、披薩等這些烘焙食品逐漸進入人們的生活中。隨著90 后、00 后逐漸成為消費的主力軍,加快了西方烘焙食品在我國的發展趨勢。但是,現在的年輕消費群體不僅追求方便食品,食品的營養與健康也是大部分人所關注的重點。
對于一些追求素食的減肥人士來說,蛋白質的攝入較局限,我國膳食指南以谷物為主,米面的精細化越來越普遍,這種飲食模式使食物中營養素損失越來越嚴重。從蛋白質角度看,大豆是一種非常有價值的豆類,千百年來已為人類提供了所有必需的氨基酸,是少數可以作為完整蛋白質食用的植物之一,由37%~42%的蛋白質組成[1-3]。為了解決在即食的食品中能滿足人們對蛋白質營養價值的需要,大豆面包一直是深入研究的課題。
材料:新良面包粉、大豆粉、谷朊粉、食鹽、安佳奶粉、食品級、白砂糖、高活性干酵母、面包改良劑、雞蛋。
設備:ME104 分析天平、面包和面機、醒發箱、烤箱、恒溫干燥箱。
1.2.1 試驗配方設計
小麥高筋粉100 g,干酵母1.6 g,白砂糖6.0 g,食鹽1.5 g,水適量,脫脂奶粉4.0 g,黃油3.0 g,面包改良劑1 g。以面包的感官評分為標準,通過單因素研究的大豆粉添加量(A)、干酵母添加量(B)、水分添加量(C)、谷朊粉添加量(D) 4 個因素,運用響應面法確定試驗的最佳配方工藝。
1.2.2 大豆面包的生產工藝
原輔料的選擇與預處理→面團調制→面團發酵(30±1 ℃,90 min) →面團分割→面團搓圓→中間醒發→整形→最后醒發(35~40 ℃,45 min) →烘烤→冷卻和包裝→成品。
根據GB/T 35869—2018《面包烘焙品質評分標準》對面包的內外品質特征進行評價,總分100 分。
大豆面包評分標準見表1。
表1 大豆面包評分標準
1.4.1 大豆粉添加量的單因素試驗
將大豆粉的添加量設計為2%,4%,6%,8%,10%,通過對所制面包進行感官評分測定,確定不同大豆粉添加量對面包品質的影響。
1.4.2 干酵母添加量的單因素試驗
將干酵母的添加量設計為0.8%,1.2%,1.6%,2.0%,2.4%,通過對所制面包進行感官評分測定,確定不同干酵母粉添加量對面包品質的影響。
1.4.3 水添加量的單因素試驗
將水的添加量設計為50%,55%,60%,65%,70%,通過對所制面包進行感官評分測定,確定不同水添加量對面包品質的影響。
1.4.4 谷朊粉添加量的單因素試驗
將谷朊粉的添加量設計為1.0%,1.5%,2.0%,2.5%,3.0%,通過對所制面包進行感官評分測定,確定不同谷朊粉添加量對面包品質的影響。
響應面分析(Response Surface Analysis) 法是19 世紀50 年代由Box 和其他合作者一起提出并逐漸完善的一種優化方法。目前,在化工、化學、食品、農業、機械制造等領域應用廣泛。該方法是以回歸方程作為函數估算的工具,將多因子試驗中,因子與試驗結果的相互關系用多項式擬合,把因子與試驗結果(響應值) 的關系函數化,并對函數的面進行分析,研究因子與響應值之間、因子與因子之間的相互關系,并對結果進行優化[4-5]。
響應面分析法-中心復合法試驗設計見表2。
表2 響應面分析法-中心復合法試驗設計/%
不同大豆粉添加量對面包感官評分的影響見圖1。
圖1 不同大豆粉添加量對面包感官評分的影響
在專用面包粉中添加適宜的大豆粉,可以增強面團中的蛋白質含量,面團體積有所增加,表皮色澤也得到一定改善[6]。由圖1 可知,當添加2%時與對照組感官沒有太大影響,而大豆粉添加為6%時面包的感官評分最高,這時面包體積最大、內部紋理規則、色澤更有食欲。隨著大豆的繼續添加,面包的體積減小、表皮顏色過深、質地變硬[7],所以綜合感官評分,選擇大豆添加量為4%~6%對面包品質有一定改善作用。
不同干酵母添加量對面包感官評分的影響見圖2。
圖2 不同干酵母添加量對面包感官評分的影響
由圖2 可知,隨著酵母添加量增加,對面包的感官評分也影響比較大,感官評分先上升后下降,當添加量為1.6%時評分最高。隨著酵母添加量繼續增加,面團發酵時會產生一定酸味,直接影響面包的風味。所以,不是添加量越多越好。從感官品質來考慮,干酵母的添加量為1.6%~2.0%。
不同水添加量對大豆面包感官評分的影響見圖3。
圖3 不同水添加量對大豆面包感官評分的影響
由圖3 可知,隨著水添加量越來越多,面包的綜合感官評分先增高后降低,水添加量為60%時,面包的感官評分最高,面包內部結構均勻有彈性,顏色、香味都達到不錯結果;后續隨著加水量繼續增加,使后期面包發酵成型過程出現塌陷,成品從外觀到口感都受到一定影響,進而影響了面包最終的評分。
不同谷朊粉添加量對大豆面包感官評分的影響見圖4。
圖4 不同谷朊粉添加量對大豆面包感官評分的影響
由圖4 可知,隨著谷朊粉添加量的增加,面包的體積有所增加,面包芯也變得柔軟有彈性,但是添加過高,面包芯內部結構變差,出現不規則大孔洞,影響面包的品質。所以,從面包評分上來看,谷朊粉應選擇添加量為1.5%~2.0%。
通過Design Expert 軟件進行二次響應面回歸分析,建立二次響應面回歸模型,得到如下多元二次響應面回歸模型和方差分析結果。
方差分析見表3。
表3 方差分析
模型顯著性檢驗p<0.05,表明該模型具有統計學意義。由表3 可知,自變量一次項A、C、D,二次項AD、CD、A2、B2、C2、D2顯著(p<0.05)。而失擬項用來表示所用模型與試驗擬合的程度,即二者差異的程度。試驗中失擬項為0.968 2,大于0.05,不顯著,說明模型和試驗的擬合性較好,可以利用該回歸方程代替試驗真實點對試驗結果進行分析。
由響應面試驗分析結果最終得到最佳配方為大豆粉添加量5.7%,干酵母添加量1.6%,水添加量60.6%,谷朊粉添加量1.9%,根據此配方進行3 次驗證試驗得到面包評分為92±1 分,與預測值相吻合。
通過研究大豆粉添加量、干酵母添加量、水添加量、谷朊粉添加量對大豆面包的感官評分的影響,利用響應面的分析方法確定了大豆添加量、水添加量、谷朊粉添加量對面包品質影響比較大,最終確定了大豆面包最合適的配方:添加大豆粉為混合粉的5.7%,干酵母添加量為1.6%,水添加量為60.6%,谷朊粉添加量為1.9% ,白砂糖添加量6.0%,食鹽添加量1.5%,脫脂奶粉添加量4.0%,黃油添加量3.0%,面包改良劑添加量1%。