優質強筋小麥與運黑101復配粉的面包品質研究

于章龍，劉 瑞，宋 昱，謝颯英，蔡 岳，李仁秀

(1.山西省農業科學院棉花研究所，山西運城 044000； 2.運城學院生命科學系，山西運城 044000)

優質強筋小麥與運黑101復配粉的面包品質研究

于章龍1，劉 瑞2，宋 昱1，謝颯英1，蔡 岳1，李仁秀2

(1.山西省農業科學院棉花研究所，山西運城 044000； 2.運城學院生命科學系，山西運城 044000)

為更廣泛利用黑小麥，用優質強筋小麥運旱115、運旱618的面粉分別與中筋黑小麥運黑101的面粉進行搭配，研究了不同復配粉的面筋指數變化規律和面包加工特性。結果表明，兩個優質強筋小麥粉與中筋黑小麥運黑101復配，可以顯著改善中筋黑小麥運黑101的面筋指數、抗延阻力、穩定時間；優質強筋小麥粉與運黑101面粉占比相等時，運旱115、運旱618對運黑101的面筋指數改進率較大，分別為10.57%、10.51%。綜合分析對面包品質影響較大的硬度、膠黏性、咀嚼性等質構指標，發現運旱115與運黑101配粉比例為8∶2、5∶5時，運旱618與運黑101配粉比例為7∶3、6∶4時，運黑101面粉品質改善顯著，用其制作的面包體積大、品質好。

強筋小麥；運黑101；配粉；面包加工

隨著經濟水平的提高、生活節奏的加快，以小麥粉為原料的各種面制品及方便食品的需求量迅速增加。面制品種類的增加、品質要求的提高對加工用面粉的要求也相應提高，如面包、餃子、面條、饅頭、蛋糕、餅干、酥餅等不同面制品對面粉的要求也各不相同，僅依靠傳統的制粉方法很難滿足各種優質專用小麥粉的要求。雖然中國小麥育種工作已形成了成熟的優質小麥育種與產業化模式[1-2]，但利用混麥或混粉生產優質專用粉更為靈活、方便，不失為行之有效的專用粉生產途徑[3]。近年來，有關小麥品種搭配及配粉的研究較多，結果表明，不同筋力小麥品種以不同比例配粉后，混合面粉的品質性狀變化顯著[4-9]。

黑小麥是一種天然的集營養、功能、效益于一體的珍稀小麥品種，含有豐富的蛋白質、氨基酸、膳食纖維和多種微量元素，其中，硒、鐵、磷、鈣、鋅等微量元素比普通小麥高，黑小麥粉中8種必需氨基酸含量是高筋小麥粉的1.1～1.3倍。本研究通過用中筋黑小麥運黑101與優質高筋小麥運旱115、運旱618分別以不同比例配粉，檢測復配粉的面筋指數和面包品質，確定運黑101分別與二者的最佳配比，以擴展黑小麥用途、滿足人類健康飲食需求。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試為小麥品種材料運旱115(強筋)、運旱618(強筋)、運黑101(中筋)，均來自山西省農業科學院棉花研究所(2015年夏收)。其中，運黑101是該研究所新育成的一個黑小麥品系。表1中運旱115、運旱618主要品質指標為2014、2015年度參加國家或省級區試多點取樣的平均值。

表1 運旱115和運旱618的品質指標

VW:Volume weight; H:Hardness; P:Protein content; WGC:Wet gluten content; SV:Sedimentation value; WA:Water absorption rate; DT:Development time; ST:Stability time; VV:Valorimeter value; AR:Anti-extension resistance; E:Extensibility; EA:Extension area.

1.2 試驗方法

1.2.1 配粉

將運旱115、運旱618與運黑101的面粉按不同比例混合，設置比例分別為1∶0、9∶1、8∶2、7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7、2∶8、1∶9、0∶1。

1.2.2 干、濕面筋含量和面筋指數的測定

利用 MJ-III面筋指數儀(Perten)按照SB/T 10248-95測定面粉干、濕面筋含量和面筋指數，計算每種復配粉的面筋指數理論值。根據實測值和理論值計算復配粉的面筋指數改進率(簡稱改進率)，即實測值偏理論值的幅度。改進率有正負之分，正值表示混合面粉面筋指數增強的幅度，負值表示混合面粉面筋指數減弱的幅度。具體計算公式如下：

理論值=A品種的面筋指數×A品種面粉的占比+B品種的面筋指數×B品種面粉的占比

改進率=(實測值-理論值)/實測值×100%

1.2.3 面包制作及評價

參照文獻[10]，采用二次發酵法制作面包。面包感官評價參照張水華等[11]的方法。

1.2.4 面包質構測試

將冷卻后的面包用小刀切成60 mm×30 mm×20 mm的樣品，放在TMS-Pro質構儀的載物臺上，調整至質構儀探頭下方，采用鋁制圓柱形探頭P50測定面包質構參數。TPA實驗參數為：力量感應元量程1 000 N，探頭回升到樣品表面上面的高度40 mm，形變百分量80%，檢測速度 60 mm·min-1，起始力0.5 N。

1.3 數據處理

所有數據均測定3個重復，采用Origin 7.5和SPSS 13.0處理數據，相關分析為Pearson分析，多重比較為Duncan法。

2 結果與分析

2.1 配粉比例對復配粉面筋指數的影響

由表2可知，隨著運旱115、運旱618占比的增加，復配粉的面筋指數逐漸提高。與運黑101面粉相比，添加10%的運旱115、運旱618時，復配粉的面筋指數由52.62%提高到59.38%和70.83%，面筋指數改進率由0提高到4.75%和19.31%，差異顯著。隨著運旱115、運旱618添加比例的增加，復配粉面筋指數顯著提高，但面筋指數改進率變化并不規律，基本呈先增加后降低趨勢。綜合考慮面包粉的面筋指數要求(大于80%)和營養，運旱115、運旱618與運黑101的配比以5∶5和3∶7為佳。

運旱618與運黑101配粉的改進率平均為9.68%，大于運旱115與運黑101復配粉的平均改進率(5.58%)，說明運旱618更適合與運黑101配粉，從而提高運黑101的面筋指數，增強面團延展性和彈性。

2.2 配粉比例對復配粉面包品質的影響

2.2.1 對面包體積、重量的影響

由圖1A、圖1C可知，100%運黑101制作的面包重量為51.1 g，添加一定比例的運旱115和運旱618均可使復配粉面包重量提高，最大分別為59.1和64.8 g，運旱115、運旱618的對應添加量分別為70%和30%，差異顯著；復配粉面包體積也發生顯著變化，最大體積分別為315、337 mL，運旱115、運旱618的對應添加量分別為90%和60%(圖1B和圖1D)。綜合復配粉面包重量與體積，運黑101與運旱618配比為3∶7時，復配粉面包重量、體積都較大，分別為59.5 g和318 mL；運黑101與運旱115配比為2∶8時，復配粉面包重量、體積都較大，分別為54.6 g和292 mL。

2.2.2 對面包感官品質的影響

由表3可知，100%運黑101面粉加工出來的面包品質較差，主要表現在面包表皮顏色不均勻且較深，表皮較厚、彈性不好，面包芯色澤不均勻；但面包口感松軟、不黏牙，組織較均勻、紋理較清晰，面包評分為67分。運旱115、運旱618分別和運黑101按照不同比例配粉，復配粉制作的面包品質總體得到很大改善。當運旱115添加比例大于50%時，面包總評分較高，均高于85分，此結果與二者配粉后面筋指數的增加基本一致。運旱618添加比例大于40%時，面包評分較高，均高于80分。結合營養考慮，運旱115、運旱618與運黑101配粉比例以5∶5和4∶6較佳。

表2 運旱115、運旱618與運黑101復配粉的面筋指數和改進率

復配粉Ⅰ：運旱115與運黑101配粉；復配粉Ⅱ：運旱618與運黑101配粉。同列數據后不同字母表示處理間在0.05水平差異顯著。表4、表6同。

Blended flour Ⅰ:Yunhei 115 blending with Yunhei 101;Blended flour Ⅱ:Yunhei 618 blending with Yunhei 101.Different letters following data in the same column mean significant difference at 0.05 level among treatments. The same as in table 4 and table 6.

圖柱上不同字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。

Different letters above columns mean significant difference among treatments(P<0.05).

圖1 配粉比例對復配粉面包體積和重量的影響

2.2.3 對面包質構的影響

TPA試驗是對面包質構特性的綜合評價，主要包括破裂力(Fracture)、硬度(Hardness)、粘附性(Adhesiveness)、粘附伸長度(Stringiness length)、彈性(Springiness)、膠黏性(Gumminess)、咀嚼性(Chewiness)等。

表4 運旱115與運黑101配粉后的面包質構指標

表5 運旱115與運黑101配粉后面包質構指標間的相關分析

*:P<0.05；**:P<0.01.

由表4可知，隨著運黑101面粉比例的增大，復配粉面包的各被測指標呈不規律變化，破裂力、硬度、粘附性、膠黏性、咀嚼性基本呈增大趨勢，不同處理間差異程度不同。當運黑101面粉達到90%時，破裂力、硬度、粘附性、膠黏性、咀嚼性值最大，分別為174.3 N、177.0 N、3.951 N·mm-1、50.8 N、311.6 mJ。由表5可知，硬度與破裂力極顯著正相關；粘附性與硬度、破裂力極顯著正相關，與面粉配比顯著正相關；彈性與粘附性極顯著負相關；膠黏性與硬度、破裂力、粘附性極顯著正相關，與面粉配比顯著正相關，與彈性顯著負相關；咀嚼性與硬度、破裂力、粘附性、膠黏性均極顯著正相關，與面粉配比顯著正相關。由上述分析可知，硬度、粘附性、膠黏性和咀嚼性對面包質構指標影響較大。結合表4結果可知，當運旱115與運黑101配比為5∶5、8∶2時，配粉面包質構指標較好。

面包硬度越大口感越差，面包硬度也可以顯示面包老化的程度[12]。由表6可知，隨著運黑101面粉添加比例的提高，復配粉面包的硬度、破裂力呈增大趨勢。而運旱618與運黑101配比為5∶5、6∶4、7∶3時，面包硬度、破裂力較小，且差異不顯著，感官指標中口感也較好。運旱618與運黑101配粉為7∶3、6∶4時，咀嚼性、膠黏性均較小，且差異不顯著。綜合比較可知，運旱618與運黑101配比為6∶4、7∶3時面包質構較好。

由表7可知，運旱618與運黑101復配粉的面包硬度與破裂力極顯著正相關；彈性與破裂力、硬度呈極顯著負相關，說明彈性越大，硬度、破裂力越小；膠黏性與硬度、破裂力呈極顯著正相關，與彈性呈顯著負相關。

表6 運旱618與運黑101配粉后的面包質構指標

表7 運旱618與運黑101配粉后面包質構指標間的相關分析

3 討 論

面筋是面粉中加入適量的水形成面團，經水洗之后，淀粉、蛋白質等細小微粒被洗掉，剩下有粘彈性的膠質物質，面筋具有彈性、韌性和延伸性[13]。研究結果表明，優質強筋小麥粉與中筋小麥粉復配可以顯著改善中筋小麥粉的面筋指數、抗延阻力、穩定時間等；沉淀值、面團形成時間、穩定時間、拉伸特性和淀粉品質與面制品品質高度相關[14-17]，可作為評價小麥加工品質的可靠指標。宋 昱等[18]研究認為，小麥面筋指數與沉淀值、穩定時間高度相關。本研究結果表明，復配的兩種面粉比例越接近，對面包的品質影響越明顯，比如，運旱115、運旱618配粉比例各占50%時，面筋指數改進率都較大，同時制作的面包感官評價值也較好。進一步說明面粉配粉后，面粉之間發生了作用，產生了新的品質效應，這與楊學舉等[19]研究結果一致。就配粉對面包體積的影響而言，優質面粉比例越大面包體積越大，這與徐志祥等[20]認為配粉后面包體積的改善程度隨著優質粉比例增大而增加相一致。綜合對面包品質影響較大的質構指標，如硬度、膠黏性和咀嚼性等，運旱115與運黑101配粉比例為8∶2、5∶5時，配粉品質顯著改善，面包品質最好；運旱618與運黑101配粉比例為7∶3、6∶4時，配粉品質改善顯著，面包品質較好。二者與運黑101最佳配比并不完全相同，這可能因為二者的蛋白質、濕面筋、形成時間、穩定時間、延展性和沉降值不同，特別是形成時間、穩定時間、沉降值相差較大，而這些指標對面包質構影響較大[21]。

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Reasearch on Bread Quality of Strong Gluten Wheat Varieties and Yunhei 101 Blended Flour

YU Zhanglong1,LIU Rui2,SONG Yu1,XIE Saying1,CAI Yue1,LI Renxiu2

(1.Cotton Research Institute,Shanxi Academy Agricultural Science,Yuncheng,Shanxi 044000,China2.Department of Life Science,Yuncheng University,Yuncheng,Shanxi 044000,China)

In order to utilize black wheat widely,blended flour was mixed with medium gluten black wheat variety Yunhei 101 and strong gluten wheat varieties Yunhan 115 and Yunhan 618,respectively. The changes of gluten index and bread quality were studied. The results indicated that the gluten index,anti-extension resistance and stability time of medium gluten black wheat variety Yunhei 101 could be significantly improved by blended with strong gluten wheat flour. With the equal proportion of strong gluten wheat flour and Yunhei 101,the effect of blended flour on bread quality was significant,and the improvement rate of gluten index was higher,10.57% and 10.51%,respectively. Comprehensive analysis of the bread texture indices,such as hardness,gumminess and chewiness,which influence bread quality significantly,was conducted. The results showed the quality of blended flour and bread was significantly improved with the blending ratios of 8∶2 and 5∶5 for Yunhan 115 to Yunhei 101,and 7∶3 and 6∶4 for Yunhan 618 to Yunhei 101,respectively,with bigger volume and better taste.

Strong gluten wheat; Yunhei 101; Blended flour; Bread processing

時間：2017-05-12

2016-08-16

2016-09-17

山西省農業科學院重點攻關項目(YGG1633)；山西省科技攻關項目(20150311001-6)

E-mail：y_zl1230@163.com

劉 瑞(E-mail:thebest69@126.com)

S512.1；TS211

A

1009-1041(2017)05-0632-07

網絡出版地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1359.S.20170512.1955.018.html