秦毛毛,王雯斐,劉艷喜,常 陽,周正富,雷振生,2,吳政卿,
(1.河南省作物分子育種研究院,河南鄭州 450002;2.河南省農業科學院小麥研究所/小麥國家工程實驗室,河南鄭州 450002)
餃子是中國特色的傳統食品,春節吃餃子的習俗在我國由來己久。隨著人民生活水平的不斷提高,餃子已成為現代家庭的主食之一[1-2]。為了制作出品質好的餃子皮,專用粉應運而生。餃子皮的主要原料是面粉,合適的面粉是保證餃子皮品質的前提,對面粉的面筋含量和面團的穩定時間均有要求[3-4];而且淀粉的糊化和老化對餃子皮的品質也有顯著影響[5]。高歡歡[6]研究表明優質餃子對面粉各項品質理化指標的要求分別為:濕面筋含量≥33.31%,形成時間≥8.61 min,穩定時間≥13.69 min;峰值粘度≥3131.71 cP。張國權[7]指出優質餃子粉不僅需要達到餃子用小麥粉商業行業標準的要求,還發現峰值粘度在700 BU 以上時,α-淀粉酶活性低,降落數值高,淀粉凝膠保水力強。李夢琴等[8]研究發現濕面筋含量對餃子皮蒸煮品質有較大影響,濕面筋含量越高,餃子皮越有韌性。李東森等[9]提出高檔餃子粉的穩定時間應大于8.0 min。
混合實驗儀具有粉質儀和糊化儀相結合的功能,它能夠同時測定面團的流變學特性和淀粉的糊化特性,進而預測產品的烘焙和蒸煮品質[10-14]。對于特定的面包粉、餅干粉等,利用Mixolab 中的Chopin+協議建立特定面粉的“目標指數剖面圖”能夠清晰地比較出各項指標(吸水率指數、揉混指數、面筋+指數、粘度指數、淀粉酶活性指數和淀粉回生指數)是否在目標指數范圍內,以確定是否適合制作該類特定產品[15-19]。該方法由于其具有操作簡單、經濟、節時等優點,將在面粉品質管控和配粉中發揮著重要作用。
目前,混合實驗儀在優質餃子皮配粉中應用較少。因此,本研究選取市場上現有的30 種餃子粉進行品質指標測定和餃子皮感官評價,得到穩定時間、濕面筋含量、峰值粘度、感官評分等基礎指標。通過指標聚類分析將上述面粉進行等級分類,結合Chopin+標準協議對優類餃子粉進行測定并制作目標剖面圖。利用該剖面圖實現了鄭麥136、鄭麥366 和新麥26 的優質餃子粉的配粉應用。通過該研究,以期為餃子粉品質檢測及面粉企業生產高質量的餃子專用粉提供參考依據。
30 種餃子粉 見表1,市售;鄭麥136、鄭麥366、新麥26 于2021 年在河南原陽種植并收獲。

表1 30 種市售餃子粉名稱及來源Table 1 Name and source of 30 kinds of commercially available dumpling flour
Buhler 布勒磨粉機 瑞士布勒有限公司;Mixolab 混合實驗儀 法國肖邦技術公司;Perten2200 濕面筋儀 瑞典波通公司;810112 粉質儀 德國Brabender 公司;S/N2184248-TMB 快速粘度儀(RVA)
瑞典波通公司;WSB-V 型智能白度測定儀 浙江托普云農科技股份有限公司。
1.2.1 制粉 按照AACC 方法26-21A 對鄭麥136、鄭麥366、新麥26 等樣品進行制粉。
1.2.2 品質指標測定 對30 種市售餃子粉及鄭麥136 等樣品進行品質指標測定。濕面筋含量按照國標《小麥小麥粉面筋含量第二部分:儀器發測定面筋含量》GB/T 5506.2-2008 方法進行測定;吸水率、穩定時間、形成時間、弱化度和粉質質量指數按照國標《小麥粉面團的物理特性吸水量和流變學特性的測定粉質儀法》GB/T 14614-2006 方法進行測定;峰值粘度、最低粘度、衰減值、最終粘度、回生值、峰值時間、糊化溫度按照國標《小麥、黑麥及其粉類和淀粉糊化特性的測定快速粘度儀法》GB/T 24853-2010 方法進行測定;面粉白度采用智能白度儀測定。吸水率指數、揉混指數、面筋+指數、粘度指數、淀粉酶活性指數和淀粉回生指數按照國標《小麥粉面團流變學特性測試混合試驗儀法》GB/T 37511-2019 方法進行測定。
1.2.3 餃子皮的制作與評價 餃子皮的制作方法參考張豫輝等[20]方法并加以改進:將三種品種的面粉按照配粉比例混勻。混合粉共200 g,38 ℃水70 mL,混勻后和面缽和面2 min。壓面機壓輥軋距為1.8 mm,將和好的面團放入面條機進行壓片、折疊、再壓片,重復7~8 次直至面帶光滑,壓好的面帶用食品級自封口袋密封并于室溫下靜置20 min。將壓面機壓輥軋距分別調到不同擋位后將面團對折后壓片2 次,形成厚度約1 mm 的薄面片,利用餃子皮模具將薄面片切成直徑約70 mm 的圓形餃子皮。制成的餃子皮進行感官評價,餃子制作與感官評價標準參考《小麥粉餃子皮加工品質評價》LS/T 6123-2017,餃子皮感官評價在河南省農業科學院農作物創新中心所在的感官實驗室進行,評價小組由經過專業培訓的20 名志愿者組成(10 名男性和10 名女性,年齡20~40 歲)。
1.2.4 配粉方案 鄭麥136 為普通麥,鄭麥366 和新麥26 為優質麥。面粉企業進行小麥收購時,優質麥的收購價格要比普通麥高,以經濟效益(成本)為原則,鄭麥136 比例不應低于5,在此前提下共有10 種組配方案。設置比例分別為8:1:1、7:2:1、7:1:2、6:3:1、6:1:3、6:2:2、5:3:2、5:2:3、5:4:1、5:1:4。
試驗結果為3 次平行試驗所得的平均值,利用stats 進行聚類分析,單因素ANOVA 檢驗相應指標的顯著性差異程度。
2.1.1 餃子粉流變學特性及白度分析 30 種市售餃子粉的白度、濕面筋含量、吸水率、形成時間和穩定時間等品質指標統計列于表2。我國關于餃子皮的品質特性研究較少,行業對餃子用小麥粉的要求是:濕面筋含量28%~32%、面團穩定時間≥3.5 min(SB/T 10138-93)。其中,除有4 種餃子粉的濕面筋含量和1 種餃子粉的穩定時間低于行業標準外,其它面粉均符合行業餃子粉標準。另外分析發現,面筋指數、形成時間、穩定時間、弱化度和粉質質量指數的變異系數較大,分別為16.05%、68.59%、65.41%、42.37%和60.18%,說明面筋指數、形成時間、穩定時間、弱化度和粉質質量指數在30 種面粉間存在差異,選取的樣品具有一定的代表性。形成時間和穩定時間等會影響餃子皮的品質,有研究表明,面團形成時間與蒸煮餃子的透明度和硬度呈顯著正相關,穩定時間和餃子光澤、硬度及總評分呈顯著正相關[21-23]。

表2 30 種餃子粉流變學特性及白度統計分析Table 2 Rheological characteristics and whiteness statistical analysis of 30 kinds of dumpling flour
2.1.2 餃子粉糊化特性分析 利用快速粘度分析儀(RVA)對30 種商品粉進行淀粉糊化特性分析,如表3 所示,研究發現:回生值最大值為1682 cP,最小值為926 cP,回生值表示淀粉糊的老化性,回生值越高,表明其制作的面制品易老化[24]。糊化最低溫度為68.45 ℃,最高溫度為90.45 ℃,糊化溫度越高,說明小麥不易糊化或糊化需要吸收較高熱量[25]。這30 種商品粉糊化特性指標中,變異系數相對較大的是最低粘度和衰減值,變異系數較小的是峰值時間,僅為2.17%,其他理化指標整體差異較大。

表3 30 種餃子粉糊化特性及感官評分統計分析Table 3 Statistical analysis of gelatinization characteristics and sensory scores of 30 dumpling dumplings
2.1.3 以理化品質指標和感官評價為依據的聚類分析 面粉品質特性及其加工工藝是決定成品餃子質量優劣的關鍵[26]。其中,小麥面粉白度反映了面粉的加工精度和質量,是餃子等食品的重要感官評價指標之一[6]。濕面筋含量能間接地影響速凍餃子皮質構特性且兩者具有較大的關系[27]。優質餃子專用粉還應具有合理的淀粉構成以及較高的峰值粘度[7],故以餃子專用粉的白度、濕面筋含量、形成時間、穩定時間、峰值粘度、最終粘度和感官評分為聚類變量,通過系統聚類分析對30 種餃子粉進行聚類。由圖1和表4 可知,在距離5 處可將30 種餃子粉分為三類:第一類,含1 個樣品;第二類共16 個樣品;第三類共13 個樣品。聚類變量各類的聚類中心見表5,綜合數據分析將三類樣品分為優、中、差三個級別。其中,第二類餃子粉其穩定時間、峰值粘度、最終粘度和感官評分為三類中最佳,因此將其歸為優質餃子粉,第三類為中檔餃子粉,第一類為低檔餃子粉。利用混合試驗儀對第二類16 個優類餃子粉進行測定并制作目標剖面圖,由表5 可知這16 個優質餃子粉的吸水率指數主要集中在8~9,混合指數范圍為5~7,面筋+指數主要集中在5~6,粘度指數范圍為5~7,淀粉酶指數范圍為7~8,回生指數主要集中在7-8,利用Mixolab 軟件的內置功能Chopin+測試協議標準曲線對表6 的16 個數據進行“優質餃子粉”的目標指數剖面圖的構建,得到圖2。

圖1 30 種餃子商品粉的聚類圖Fig.1 Cluster plot of 30 kinds of dumpling product powder

圖2 優質餃子粉目標剖面圖Fig.2 Target profile of high-quality dumpling flour

表4 各聚類變量的聚類中心Table 4 Cluster center of each cluster variable

表5 16 種優質餃子粉剖面圖指數Table 5 16 kinds of high-quality dumpling flour profile index

表6 三個小麥品種小麥粉的品質參數Table 6 Quality parameters of three wheat varieties
2.2.1 鄭麥136、鄭麥366 和新麥26 小麥粉品質理化指標參數比較 鄭麥136 由河南省農業科學院小麥研究所培育,2019 年通過國家審定,具有抗病性好、產量高等優勢,已成為河南省小麥主導品種之一[28]。該研究分別以鄭麥136 品種小麥粉為基礎粉,鄭麥366 和新麥26 作為配粉分析發現(表6):鄭麥136 品種小麥粉其吸水率、形成時間和穩定時間偏低,但具有較高的峰值粘度。新麥26 品種小麥粉具有較好的白度、形成時間和穩定時間。鄭麥366品種小麥粉具有較好的最終粘度。加入鄭麥366 可改善鄭麥136 最終粘度,進一步提高餃子皮的爽滑度,提高口感,增強操作性。加入新麥26 可利用其穩定時間長,提高餃子皮的韌性,增加嚼勁,防凍裂。
2.2.2 利用混合實驗儀預測最優配比 與優質餃子粉目標指數剖面圖區間進行比較,被測樣品的指標在剖面圖內的個數越多,越能滿足該專用粉的要求[29]。利用混合試驗儀對3 種基礎粉和10 種混合粉進行測定(如圖3 所示),從6 個指標綜合分析發現混合粉7:2:1、6:3:1、6:2:2、5:4:1 均落在優質餃子粉目標剖面圖的范圍內,該4 種混合粉適合餃子加工,如果考慮成本,可選取7:2:1 作為最優配比。

圖3 三種基礎粉和十種混合粉與“優質餃子粉目標剖面圖”相匹配Fig.3 Three kinds of base powder and ten kinds of mixed powder are matched with the "high-quality target index cross section"
專用小麥粉的種類已達上百種,依靠單一品種和傳統的制粉方法已不能滿足需要,因此,配粉工藝技術便應運而生。當生產面粉的內在品質不穩定時,可通過配粉穩定產品質量。混合試驗儀能夠比較清晰直觀的看出各項流變指數是否在目標指數范圍內,該方法具有操作簡單、節時等優點,將在配粉及專用粉生產中發揮重要作用。
本試驗通過對市場上現有的30 種餃子粉進行白度、濕面筋含量、流變學特性、糊化特性以及感官評分的品質測定,依據聚類分析將餃子粉分為優質、中檔和低檔餃子粉三類。對聚類出的16 個優質餃子粉利用Chopin+標準協議,根據樣品測定結果制作出“優質餃子粉”的目標剖面圖,并實現了該剖面圖在優質餃子皮配粉中的應用,發現混合粉比例為7:2:1、6:3:1、6:2:2、5:4:1 均落在優質餃子粉目標剖面圖的范圍內,因考慮成本,得到餃子專用粉的最優配比為7:2:1,既能達到優質餃子皮粉的需求,又節約成本。