玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响:
玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,以甲醇为溶剂制备玉米羧甲基淀粉,将玉米羧甲基淀粉添加到馒头粉中,研究了玉米羧甲基淀粉对馒 头品质及老化特性的影响。结果表明:添加玉米羧甲基淀粉使馒头比容降低、色泽变暗,馒头的感官评分降低,但添 加适量的羧甲基淀粉能显著改善馒头的内部组织结构。当添加量为0.5%时,玉米羧甲基淀粉能有效地抑制馒头的 老化。
馒头是我国人民的传统主食之_,根据消费用 途可分为主食馒头和非主食馒头;根据口感可分为 软式、中硬式和硬式馒头;根据地域可分为北方和南 方馒头;根据口味可分为淡味、咸味和甜味馒头;根 据气味可分为麦香、醇香和兼香馒头[1]。近年来,随 着人民生活水平的提高和生活节奏加快,馒头生产 工业化的发展已势不可挡。而馒头生产由家庭作坊 到工业化的转变还存在许多问题亟待解决,其中最 主要的就是馒头的老化回生问题[2]。
在淀粉分子中引入羧甲基基团,得到羧甲基淀 粉(CMS),玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,其许多理化特性会发生变化,具有亲水性 强、易糊化、糊的黏度稳定、透明度高、凝沉性好、冻 融稳定性好等优点。适用于食品、医药纺织、造纸、日 用化工等领域,作为增稠剂、稳定剂、保水剂等,能改 进产品性能、提高产品质量[3]。羧甲基淀粉主要有4 种制备方法,即溶剂法、水媒法、半固法和固法。不同 方法制得的羧甲淀粉在性能、用途方面存在差异[4]。 本试验以玉米淀粉为原料,采用分步加碱法制备高 取代度羧甲基淀粉,以羧甲基淀粉为添加剂,研究了 羧甲基淀粉对中硬式馒头品质及老化特性的影响。 羧甲基淀粉已作为抗老化剂应用于面包中[5],但在 馒头中的应用尙未见报道。本试验的目的是为馒头 抗老化以及羧甲基淀粉的进_步开发利用提供_定 的理论依据。
1 材料与方法
1.1材料
玉米淀粉,玉米羧甲基淀粉,馒头专用粉。
1.2仪器
XF12型醒发箱;馒头体积测定仪;Sc-80型色 彩色差计;Brabender粉质仪;Brabender拉伸仪;TA- XT.plus质构测试仪。
1.3 实验方法
1.3.1玉米羧甲基淀粉的制备方法
以玉米淀粉为原料,采用分步加碱法[6]制备高 取代度的羧甲基淀粉。
羧甲基淀粉取代度测定采用铜盐络合滴定法[7], 经测定本试验制备的羧甲基淀粉取代度为0.45。 1.3.2 馒头的制作方法
馒头制作采用一次发酵的方法,将0.8 g即发 干酵母溶于50 mL、(25±3)丈温水中,活化3 min。将 100 g馒头专用粉倒入,用手混匀后成团,将面团在 压片机中压18道后手工成型,形成光滑完整的面 团。将面团置于温度为(34±2)丈、相对湿度为(85± 10)%的醒发箱中发酵40 min。米用准33 cm的不绣 钢锅,加入1 800 mL水,加热至沸腾后将馒头坯放 在蒸箅上,盖严,沸水汽蒸20 min,停火30 s后,取 出馒头。
1.3.3馒头品质评价方法
馒头感官品质评价:由6位评审员组成评价小 组,按李里特等[8]制订的评分尺度稍作改变后对样 品进行感官评价,结果取平均值。评分尺度见表1。
(1)馒头比容的测定用电子天平测定馒头的 质量,用馒头体测定仪测定其体积,计算得出每个馒 头的比容。馒头的比容(mL/g)=馒头体积(mL)/馒头 质量(g)。玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,每批样品取3个有代表性的馒头进行测试, 结果取平均值。
表1馒头感官品质评分尺度
满分评分标准
比容251.51~1.555分
1.56~1.604分
扩展比(宽/高)51.61~1.653分
1.66~1.702分
1.71~1.751分
表皮颜色5高分给予很白的皮
瓤颜色5高分给予很白的瓤
表皮光泽5高分给予很光亮的表皮
表皮状况5高分给予表皮光滑、没有起皱、小麻点、气泡或烫斑的表皮
组织结构15高分给予内部组织均匀,颗粒大小一致,气孔小,孔壁薄,柔软细腻的馒头瓤
香 味10高分给予具有发酵面制品的清香,没有酸味或其它怪味的馒头瓤
弹性和凝聚性10高分给予有弹性,有咬劲的馒头瓤
粘 性5高分给予不粘牙的馒头瓤
滋 味10高分给予没有异味,口感较好的馒头瓤
(2)馒头扩展比的测定用游标卡尺测定馒头 的宽度和高度,计算得出每个馒头的扩展比值。馒 头的扩展比=馒头宽度(cm)/馒头高度(cm)。每批样 品取3个有代表性的馒头进行测试,结果取平均值。
(3)馒头白度的测定在每批样品中取3个有 代表性的馒头,用色彩色差仪测定馒头的表皮和内 瓤白度,结果取平均值。
(4)馒头质地指标的测定将馒头放在切片机 上,使馒头底部与切片机刀口垂直,打开切片机电 源,将馒头切成12.5 mm的薄片。每个馒头取中间 两片进行测试,每批样品取3个馒头做平行试样。采 用质地测试仪进行测试,压头为P35柱型压头。结 果取6次测试的平均值,并采用质地测试仪自带软 件计算所得物性值的平均值。
本试验采用TPA模式[9~10],测试参数分别为:测 前速度3 mm/s,测试速度1 mm/s,测后速度5 mm/s, 压缩率为40%c。
1.3.4馒头老化评价方法
将刚蒸制好的馒头在室温条件下(18~20丈)冷 却1.5 h,放入保鲜袋中包装好,在室温条件下储藏, 并从此时开始计时。分别在0、6、12、24和48 h时进 行馒头老化指标的测定。由7位评审员组成评价小 组,按照中硬式馒头老化评价体系进行打分[11],结果 取平均值。评分尺度见表2。
(1)储藏过程中馒头质量的测定方法用电子 天平分别测定储藏0、6、12、24和48 h的馒头样品, 不同样品在不同时间点分别取3个有代表性的馒头 样品进行测定,其结果取平均值。
(2)储藏过程中馒头质地指标的测定方法分 别测定储藏0、6、12、24和48 h的不同种类的馒头 样品,其测定方法与馒头品质评价中的测定方法相 同。
2结果与分析
2.1玉米羧甲基淀粉对馒头品质的影响 2.1.1玉米羧甲基淀粉对馒头感官品质的影响
由表3可以看出,添加玉米羧甲基淀粉使馒头 的比容降低、色泽变暗、口味发黏,破坏了馒头的感 官品质。在试验过程中可以观察到,当羧甲基淀粉添 加量增加时,馒头容易起皮;玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,当添加量达到2%时有 明显的皮心分离现象。但添加适量的玉米羧甲基淀 粉,能够改善馒头的心瓤的组织结构,从本试验的结 果来看,玉米羧甲基淀粉添加量不应超过0.5%。 2.1.2玉米羧甲基淀粉对馒头色泽的影响
由表4可以看出,当添加量较低时,玉米羧甲基 淀粉对馒头色泽的影响并不显著。当添加量为0.5% 和1%时,馒头色泽各项指标与空白样的差异显著 性几乎都大于0.05;当添加量为0.2%时,馒头的内 瓤亮度、红度与空白样相比差异显著,表皮亮度、红 度、黄度与空白样相比差异极显著。造成空白样表皮 亮度值高于添加了 0.5%和1%羧甲基淀粉的馒头样 的原因可能是由于空白样比容相对较大。而馒头内 瓤亮度显著降低,可能是由于添加了玉米羧甲基淀 粉使馒头内部组织结构更加紧密。
2.1.3玉米羧甲基淀粉对馒头质构特性的影响
由表5可以看出,随着玉米羧甲基淀粉添加量
2009年第34卷第4期粮食加工49
表2中硬式馒头老化评价体系
评分规则
品质指标 权重老化 分值品质
分值原始品
质评分当前品 质评分规则得分
硬度0.16016100高分给予柔软适度的样品
水分含量0.12012100高分给予含水量适度的样品
A-A- 1-V-
肋道0.10010100高分给予有咬劲,耐咀嚼,按照品质评分
不粘牙,爽口的内瓤标准给出样品
弹性0.12012100高分给予弹性好的样品的原始品质得分
瓤孔大小0.10010100高分给予瓤孔大小适度的瓤和当前品质得分
表皮白度0.0808100高分给予很白的表皮分数=(原始品质
馒头屑粒0.10010100高分给予馒头屑粒较小得分-当前品质
且均匀的样品得分)x权重
黏着性0.0606100高分给予黏度适中的样品
凝聚性0.0808100高分给予咀嚼到可吞咽时
所需做的功较小的样品
变硬区域0.0808高分给予变硬区域范围大的样品
总计1100
表3不同玉米羧甲基淀粉添加量对馒头样品感官评分的影响
比容扩展比表皮颜色瓤颜色表皮光泽表皮状况组织结构香味弹性和凝聚性 粘性滋味总分
空白18.154.24.24.44.312.88.08.0 4.09.0 81.2
添加0.5%17.954.44.34.64.513.57.07.0 6.08.0 82.2
添加1%17.444.64.64.84.614.06.56.0 7.07.0 80.5
添加2%15.334.84.73.33.88.06.04.0 8.04.0 64.9
表4不同添加量的玉米羧甲基淀粉对馒头样品色泽的影响
表皮亮度内瓤亮度表皮红度内瓤红度表皮黄度内瓤黄度
(L*)(L*)(a*)(a*)(b*)(b*)
空白85.96aA81.75aA0.14aA0.10aA20.50aA19.66aA
添加 0.5%84.98aA81.40aA0.14aA0.01cB20.82aA19.49aA
添加1%85.88aA81.48aA0.22bA0.09aA20.30aA19.54aA
添加2%86.27aAB81.16bA0.34aB0.03abA19.34cB19.29aA
注:同一列比较,字母相同或不标者表示差异不显著(P>0.05),小写字母不同者表示差异显著(P<0.05),大写字母不同者表示差异极显著(P< 0.01)。
表5不同添加量的玉米羧甲基淀粉对馒头样品质构特性的影响
硬度/g弹性凝聚性咀嚼性/g回复值
空白1 213.7350.9350.655743.9280.599
添加 0.5%1 490.2480.9610.642919.1470.557
添加 1%1 569.350.9290.652950.4070.595
添加 2%2 143.5180.9220.6531 290.7390.613
的增加,馒头的硬度、粘性、咀嚼性显著增加,这与 表3中的感官评价结果相一致。玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,其原因主要是羧甲 基淀粉的增稠性与粘性。添加羧甲基淀粉后,面团 中的淀粉分子之间以及淀粉分子与面筋蛋白分子 之间形成了较为细密的网络结构。此外,添加0.5% 羧甲基淀粉的馒头弹性明显高于空白样与其他添 加量的馒头。总之,添加适量的羧甲基淀粉对馒头
的质构特性有_定的改善作用,但添加量不可过大。 2.2 玉米羧甲基淀粉对馒头老化特性的影响 2.2.1玉米羧甲基淀粉对馒头老化感官特性的影响 由表6可以看出,当玉米羧甲基淀粉添加量为 0.5%时,馒头样品的老化得分低于空白样。这说明 添加少量的玉米羧甲基淀粉可以有效的延缓馒头的 老化,其原因主要是由于添加羧甲基淀粉增加了馒
头面团的粘度,改善了面团的持水性。
表6不同添加量玉米羧甲基淀粉的馒头样品在不同时间的老化评价得分
0 h6 h12 h24 h48 h
空白015.5336.0747.7559.96
添加0.5%09.6522.2433.4640.72
添加1%017.3040.0852.1166.68
添加2%020.2148.8358.5072.31
2.2.2玉米羧甲基淀粉对储藏过程中的馒头质量的
影响
由表7可以看出,添加0.5%的玉米羧甲基淀粉 的馒头样品在48 h时的水分散失值和水分散失率
最小,说明其保水性最好,这与表6中老化感官评分 结果相一致。这是因为随着羧甲基淀粉添加量的增 加,馒头面团的黏度也增大,结果导致皮心分离,增 加了馒头表皮水分的散失速度。
表7不同添加量玉米羧甲基淀粉的馒头样品的质量变化一览表
馒头质量/g
0h6h12 h24 h48 h48 h水分散失值/g48 h水分散失率/%
空白150.54150.11149.88149.62149.421.120.744
添加 0.5%151.00150.59150.42150.13149.991.010.669
添加 1%151.27150.87150.63150.38149.721.551.025
添加 2%154.13153.30152.98152.74152.451.681.090
2.2.3玉米羧甲基淀粉对储藏过程中馒头质构特性 的影响
由表8可以看出,在储藏过程中,不同样品的各 质地指标值的变化趋势是相同的。玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,随着储藏时间的 延长,所有样品的硬度和咀嚼性值均呈增加趋势,而 凝聚性和回复性均降低,这符合馒头老化的一般规 律。从图1~图4可以看出,添加0.5%的玉米羧甲基 淀粉后,馒头的变化幅度最小,说明添加量在0.5% 时,能有效地抑制馒头的老化。
表8不同添加量玉米羧甲基淀粉的馒头样品在不同时间的质构特性指标
硬度/g弹性凝聚性咀嚼性/g回复值
空白1 213.7350.9350.655743.9280.599
0h添加 0.5%1 490.2480.9610.642919.1470.557
添加 1%1 569.3500.9290.652950.4070.595
添加 2%2 143.5180.9220.6531 290.7390.613
空白2 134.4700.9240.6241 291.6620.526
6h添加 0.5%2 701.0040.9530.6191 609.8740.505
添加 1%2 153.3880.9170.6271 254.8870.517
添加 2%3 342.7700.9060.6231 999.1410.524
空白3 743.5300.9250.5972 029.3000.466
12 h添加 0.5%3 600.5910.9540.583998.8070.494
添加 1%3 558.7250.9190.6001 794.2540.460
添加 2%4 832.6740.9050.5942 348.8710.442
空白4 901.0740.9200.5642 652.3920.402
24 h添加 0.5%4 575.6880.9520.5642 467.6930.388
添加 1%4 560.5220.9170.5792 509.8920.394
添加 2%5 560.3790.9030.5693 065.5390.377
空白6 442.7570.9210.4903 737.4030.374
48 h添加 0.5%5 828.3230.9510.4933 303.3060.341
添加 1%6 997.5170.9130.5393 344.4610.365
添加 2%7 660.2140.9010.5523 698.8670.380
6000
5000
w
^ 4000 ^ 3000 2000 _ 丨000
1111
00.512
+米羧甲基淀粉的添加M/%
图1 不同馒头样品48h和0h时的硬度差值
0.025
0.020
r-m
图2
III I
00..1 I2
玉米羧甲基淀粉的添加M/% 不同馒头样品48 h和0 h时的弹性差值
0.010
0.005
0
4000
3000
2000
1000
|J II
图3
00.512
玉米羧中接淀粉的添加撞/%
不同馒头样品48h和0h时的咀嚼性差值
0.235
0.230
I °-225
^ 0.220
S 0.215
^ 0.210
0.205
I ■ I I
00.512
玉米羧甲基淀粉的添加M/%
图4 不同馒头样品48h和0h时的回复性差值
3 结论
在本试验中,通过对馒头感官评分、白度值和质 构指标值的测定,玉米羧甲基淀粉对馒头品质及老化特性的影响,可以看出:添加羧甲基淀粉使馒头 的比容降低、色泽变暗、口感发粘,一定程度上降低
了馒头的感官品质得分,但对馒头色泽的影响不显 著。随着玉米羧甲基淀粉的添加量的增加,馒头的硬 度、黏性、咀嚼性显著增加,当添加量为0.5%时,馒 头的弹性最好。
由于羧甲基淀粉的黏性及保水性,添加适量的 玉米羧甲基淀粉能明显抑制馒头老化进程,但羧甲 基淀粉在馒头的中的添加量不可过大。在本试验中, 通过对各项馒头老化指标的测定可以看出:当羧甲 基淀粉添加量为0.5%时,面团持水性最好,馒头在 储藏过程中老化得分最低,各项质地指标的变化幅 度最小,抗老化性最佳。
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