新型南瓜面包加工工艺的研究
Study on the Processing Technology of Pumpkin Bread
DOI: 10.12677/HJFNS.2021.104035, PDF, HTML, XML, 下载: 345  浏览: 560 
作者: 张美枝, 张慧敏*, 赵改梅:内蒙古农业大学,内蒙古 呼和浩特
关键词: 南瓜面包配方加工工艺 Pumpkin Bread Formula Processing Technology
摘要: 南瓜具有降血糖、降血脂、减肥、防癌等功效。南瓜以独特的保健作用受到广大消费者的青睐,而烘烤食品又是一类极为方便的大众食品,将南瓜合理添加到面包中,不仅改善了传统面包的单一味道,又有效的利用了本土资源。本论文主要以高筋小麦粉和南瓜泥为主要原料,加入酵母,盐、木糖醇、面包改良剂等其他辅料,经过调粉、发酵、烘烤而成的一种面包。通过单因数实验和正交试验确定了南瓜面包最佳配方为:高筋小麦粉150 g,南瓜泥120 g,酵母1.5 g,改良剂0.8 g,木糖醇30 g,鸡蛋30 g,植物油15 g,牛奶14 g,水14 g,黄油7 g,最佳工艺为:发酵时间为100 min,烘烤温度为(面火170℃,底火180℃),烘烤19分钟即可。
Abstract: Pumpkin has the effect of reducing blood sugar, blood fat, weight loss and cancer prevention. Pumpkin is favored by consumers for its unique health care function, and baking food is a kind of very convenient public food. Adding pumpkin to bread reasonably not only improves the single taste of traditional bread, but also effectively uses local resources. In this paper, high gluten wheat flour and pumpkin mud are used as the main raw materials, yeast, salt, xylitol, bread improver and other auxiliary materials are added, and a kind of bread is made by mixing flour, fermentation and baking. The optimum formula of pumpkin bread was determined by single factor experiment and orthogonal experiment: 150 g high gluten wheat flour, 120 g pumpkin mud, 1.5 g yeast, 0.8 g improver, 30 g xylitol, 30 g egg, 15 g vegetable oil, 14 g milk and 14 g water. The optimum technology was: 100 min between hair, 170˚C surface fire, 180˚C bottom fire for 19 minutes.
文章引用:张美枝, 张慧敏, 赵改梅. 新型南瓜面包加工工艺的研究[J]. 食品与营养科学, 2021, 10(4): 308-316. https://doi.org/10.12677/HJFNS.2021.104035

1. 引言

南瓜,属葫芦科南瓜属,一年生蔓生藤本,又名:倭瓜、番南瓜,饭瓜,原产亚洲南部、非洲和南美洲地区 [1],是世界主要食用蔬菜种类之一。目前南瓜已成为我国居民喜爱的蔬菜。南瓜的营养成分较全且营养价值较高。在《本草纲目》中,李时珍将南瓜与灵芝放在一起,说它有“补中、补肝气、益心气、益肺气、益精气”的作用。南瓜有多种食疗保健作用,有助于解毒、降血脂、降血压、降血糖、保护视力、抗氧化、防癌抗癌、预防肥胖、预防骨质疏松、辅助治疗,前列腺炎及保胎等作用 [2] [3] [4] [5],南瓜含有丰富果胶、维生素、矿物质和大量的膳食纤维。近几年糖尿病、高血压、高血脂、肿瘤发病率越来越高,临床医学表明:南瓜具有降血糖、降血脂、减肥、防癌等功效。南瓜产品因这些特殊功效受到消费者的青睐 [6]。目前南瓜广泛用于家庭制作中,做成南瓜粥、南瓜饼,但在面包中应用的较少,鉴于目前市场上的面包含糖量较高,在很大程度上限制了消费者的选择,故本实验研制的南瓜面包迎合了低糖消费的观念,在不改变面包的口感、质地的前提下,高筋面粉、南瓜瓤、木糖醇、酵母等原辅料通过发酵、烘烤而制成的方便食品为开发新产品提供了理论依据。南瓜资源丰富,是一种瓜类蔬菜,但贮藏期较短,南瓜面包的加工不仅能充分利用资源,也提高了社会经济效益,增加了农牧民的收入。南瓜加工工艺的研究为烘焙企业提供了确定的理论依据和技术参考,其具有广阔的市场前景。南瓜面包的风味独特,口感好,具有浓郁的南瓜香气。

2. 材料与方法

2.1. 试验材料

南瓜泥(呼和浩特赛罕“连威”南瓜)高筋面粉;(巴彦淖尔兆丰面粉)木糖醇;酵母(安琪活性干酵母);盐;面包改良剂,黄油,牛奶,植物油、鸡蛋、水。

2.2. 试验设备

烤箱(型号MG25AF-R;醒发箱(型号SMP-2F);搅拌缸(型号30);

电子天平(型号TC10KB);电磁炉(型号SDHCB8E45210);不锈钢蒸锅(型号MT22ST)。

2.3. 工艺流程

原辅料预处理→称重→面团调制→发酵→切块→搓圆→静置→整形→醒发→烘烤→冷却→包装→成品。

工艺要点

1) 原料预处理:将南瓜用蒸锅蒸熟,去皮,晾凉备用;将面包粉也过筛备用。

2) 原料的称量:按配方准确称量各种原辅料。

3) 酵母活化:用25℃的温水将酵母活化。

4) 面团的调制:将南瓜泥、木糖醇等原辅料倒入搅拌机中,开始搅拌至面团表面光滑,加入黄油,继续搅拌至面团能拉出薄膜即可。

5) 面团的发酵:将揉好的面团放入醒发箱中(温度28℃,湿度70%),醒发至面团增大两倍即可。

6) 切块、搓圆及整形:将发酵好的面团分割成大小相同的面团(100 g计算)进行整形。

7) 醒发:将整形好的面团发在醒发箱中(温度38℃,湿度70%)进行醒发。

8) 烘烤:将静置后的面团进行烘烤

9) 冷却:将烘烤的制品从烤箱中取出冷却。

10) 包装:将冷却后的面包进行包装。

2.4. 试验方法

2.4.1. 配方设计

本试验以高筋小麦粉150 g为基准,酵母1.5 g,添加黄油7 g,食盐0.5 g、水14 g、牛奶14 g,鸡蛋30 g,植物油15 g,以最终产品的感官品质作为考察指标 [7],在单因素试验结果的基础上,采用L9(33)正交试验设计对影响南瓜面包综合感官品质的主要因素进行研究与分析,正交试验,因素水平见表1

Table 1. Pumpkin bread formula orthogonal test factor level table

表1. 南瓜面包配方正交试验因素水平表

2.4.2. 南瓜面包制作最佳工艺筛选

在单因数实验的基础上,选取发酵时间、烘烤温度、烘烤时间三个水平进行L9(33)正交试验,来确定南瓜面包的最佳工艺,因素水平见表2

Table 2. Pumpkin bread process orthogonal test factor level table

表2. 南瓜面包工艺正交试验因素水平表

2.5. 产品的感官指标评定

待面包在室温下冷却后,请10位食品专业的学生,依次根据表3的感官指标进行评定并打分,然后进行分数统计求出平均值,最后做出综合评价。

Table 3. Pumpkin bread sensory quality evaluation standard

表3. 南瓜面包感官质量评定标准

2.6. 单因素试验设计

1) 南瓜泥用量的确定

本实验以感官评定为考察指标,基本配方参照2.4.1,木糖醇30 g,面包改良剂0.8 g,只改变南瓜泥用量分别为60 g、90 g、120 g、150 g、180 g,做5个平行试验,根据感官评定分数确定南瓜泥最佳用量。

2) 木糖醇用量的确定

本实验以感官评定为考察指标,基本配方参照2.4.1,南瓜泥120 g,面包改良剂0.8 g,只改变木糖醇用量分别为15 g、20 g、25 g、30 g、35 g,做5个平行试验,根据感官评定分数确定木糖醇最佳用量。

3) 面包改良剂用量的确定

本实验以感官评定为考察指标,基本配方参照2.4.1,南瓜泥120 g,木糖醇30 g,只改变面包改良剂的用量分别为0.7 g、0.8 g、0.9 g、1.3 g、1.5 g,做5个平行试验,根据感官评定分数确定面包改良剂最佳用量。

4) 发酵时间的确定

本试验以感官评定为考察指标,基本配方参照2.4.1,只改变发酵时间,做3个平行试验,根据感官评定分数确定最佳发酵时间。

5) 烘烤温度的确定

本试验以感官评定为考察指标,基本配方参照2.4.1,只改变烘烤温度,做3个平行试验,根据感官评定分数确定最佳烘烤温度。

6) 烘烤时间的确定

本试验以感官评定为考察指标,基本配方参照2.4.1,只改变烘烤时间,做3个平行试验,根据感官评定分数确定最佳烘烤时间。

2.7. 单因素试验结果与分析

1) 南瓜泥用量对南瓜面包品质的影响

由于南瓜泥中含有大量水分,直接影响面包的组织状态且南瓜泥为黄色,直接影响到面包的外表。图1为南瓜泥添加量对南瓜面包品质的影响。

Figure 1. Effect of pumpkin mud on the quality of pumpkin bread

图1. 南瓜泥添加量对南瓜面包品质的影响

南瓜泥用量为60 g时,色泽微黄,外形完整且光滑,面包体积小,表皮较硬,口感差,南瓜泥用量为90 g时,外表完整且光滑,但弹性弱,表皮较硬,口感较差,南瓜香气不足。南瓜泥用量为120 g时,外表金黄色,外形完整且光滑,南瓜香气浓郁,表皮柔软,爽口、有弹性、不黏牙,口感好。南瓜泥用量为150 g时,外表色泽暗淡,外形完整但不光滑,有明显酸味,且黏牙感觉。南瓜泥用量为180 g时,勉强成型不光滑,有酸味,无弹性,图1可知,当南瓜泥用量为120 g时,感官评定分数最高且品质最好,故确定南瓜泥用量为120 g。

2) 改良剂用量对南瓜面包品质的影响

众所周知,改良剂的使用要在国标允许的范围内 [8]。过少起不到预想的效果,过多会影响人体健康,由此可见,改良剂添加量的多少直接影响面包的品质。

Figure 2. Effect of modifier dosage on pumpkin bread quality

图2. 改良剂用量对南瓜面包品质的影响

图2可知,改良剂添加量为0.7 g时,其添加量对面包不起到任何作用,添加量为0.8 g时,面包质地柔软,爽口,内部孔洞均匀,有弹性。之后随着改良剂的增加,面包组织结构会越来越差,且有异味。

3) 木糖醇用量对南瓜面包品质的影响

木糖醇是糖尿病人的首选,其在面包中只提供甜味。而不增加能量。图3是木糖醇用量对南瓜面包品质的影响。

Figure 3. Effect of xylitol dosage on pumpkin bread quality

图3. 木糖醇用量对南瓜面包品质的影响

图3可知,随着木糖醇用量的增加,面包的综合评分随着增加,直到30 g后开始降低,木糖醇添加量在15 g时面包基本没有甜味,木糖醇添加量在30 g时,甜度适中,面包综合评分最高,故确定木糖醇用量为30 g。

4) 发酵时间对南瓜面包品质的影响

众所周知,发酵时间对产品的影响至关重要,发酵不足,会使产品组织变化不明显,不具有面包该有的外形,发酵时间过长会使产品产生不良气味 [9]。见图4发酵时间对南瓜面包品质的影响。

Figure 4. Effect of fermentation time on pumpkin bread quality

图4. 发酵时间对南瓜面包品质的影响

图4可知,随着发酵时间的延长,面包的综合评分随着增加,达到120 min评分最高,故确定发酵时间为120 min。

5) 烘烤温度对南瓜面包品质的影响

面包烘烤温度的变化不仅影响产品的风味,还影响产品的表面色泽。见图5烘烤温度对南瓜面包品质的影响。

图5可知,随着烘烤温度的增加,面包的综合评分随着增加,达到(170/180)时评分最高,故确定烘烤温度为(170/180)。

Figure 5. Effect of baking temperature on pumpkin bread quality

图5. 烘烤温度对南瓜面包品质的影响

6) 烘烤时间对南瓜面包品质的影响

烘烤时间不足,产品可能不会成熟,烘烤时间过长,会使产品表面变糊。见图6烘烤时间对南瓜面包品质的影响。

Figure 6. Effect of baking time on pumpkin bread quality

图6. 烘烤时间对南瓜面包品质的影响

图6可知,随着烘烤时间的延长,综合评分随着增加,达到19 min时评分最高,故确定烘烤时间为19 min。

3. 正交试验结果

表4正交试验结果可看出,南瓜面包生产工艺的最优水平为A2B2C2,影响面包品质的因素为B > C > A,即南瓜泥的添加量对面包的影响最大,木糖醇的添加量次之,改良剂的添加量对面包的影响最小。南瓜面包的最优生产配方及工艺为:高筋粉150 g,南瓜泥添加量为120 g,改良剂添加量为0.8 g,木糖醇添加量为30 g。按照此配方和工艺进行验证试验,最终确定最佳配方。

Table 4. Orthogonal test table (1)

表4. 正交试验表(一)

由正交试表5结果可看出,南瓜面包生产工艺的最优水平为A3B3C2,影响面包品质的因素为B > A > C,即烘烤温度对面包的影响最大,发酵时间次之,烘烤时间影响最小,南瓜面包的最优生产工艺为:烘烤温度面火/底火(170℃/180℃),发酵时间120 min,烘烤时间19 min。按照此工艺进行验证试验,最终确定最佳工艺。

Table 5. Orthogonal test table (2)

表5. 正交试验表(二)

4. 产品的科学独特之处

市场上销售的面包大多数是由面粉、活性酵母、蔗糖经过调粉、发酵、烘焙制成。而新型南瓜面包是以面粉、南瓜泥、木糖醇、活性酵母为原辅料,经过二次发酵烘烤精制而成的。其科学性独特之处具体表现在以下几个方面:

1) 南瓜中含有大量的膳食纤维、多种矿物质、维生素等营养物质,具有预防糖尿病、高血压、心脑血管、癌症等疾病。

2) 在面粉中添加木糖醇,木糖醇是低热值的甜味剂,甜味纯正,清爽,只增加甜味而不增加热量,是糖尿病患者的理想甜品,不会使餐后血糖升高。

5. 结论

通过单因数实验和正交试验确定了南瓜面包最佳配方为:高筋小麦粉150 g,南瓜泥120 g,酵母1.5 g,改良剂0.8 g,木糖醇30 g,鸡蛋30 g,植物油15 g,牛奶14 g,水14 g。黄油7 g,最佳工艺为:发酵时间为100 min,面火170℃,底火180℃,19分钟即可。

1) 采用最佳配方经二次发酵法烤制的面包质量符合面包的理化标准,体积大,口感好,松软适口 [10],有纯正的南瓜的特殊香味,内部气孔均匀,该产品在不影响面包外观质量的情况下,增加了一种保健成分:南瓜泥,具有特殊的营养保健作用,具有功能性的作用。

2) 南瓜泥添加量最多不能超过130 g (面粉150 g计),否则会严重影响面包的外观形状风味和色泽。

NOTES

*通讯作者。

参考文献

[1] 熊涛, 龙娇. 南瓜脆片微波干燥工艺研究[J]. 安徽农业科学, 2011, 39(26): 16437-16440.
[2] 赵玉安, 王慧瑜, 曹辉. 南瓜的营养价值和功能特性[J]. 食品研究与开发, 2004, 25(2): 95-97.
[3] 黄黎慧, 黄群, 于美娟, 等. 南瓜的营养价值与保健功能[J]. 中国食物与营养, 2005(3): 45-47.
[4] 王燕, 车振明. 南瓜的功能特性及其深加工[J]. 食品研究与开发, 2005(3): 7-10.
[5] 黄黎慧, 黄群, 于美娟. 南瓜的营养保健价值及产品开发[J]. 现代食品科技, 2005(3): 176-179.
[6] 王秀清, 朱建林. 南瓜的功效成分及应用[J]. 渤海大学学报, 2010, 31(4): 317-312.
[7] 孙建华. 南瓜面包的研制[J]. 大学生食物与食品科学学院, 2001, 2(1): 103-105.
[8] 高愿军, 李建光. 食品添加剂在面包制作中的应用[J]. 食品工程, 2003, 41(5): 5-7.
[9] 董超群. 面包发酵过程中的几个可控因素研究[J]. 萍乡高等专科学报, 2005, 5(1): 9-10.
[10] 张守文. 面包科学与加工工艺[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 1996, 3(1): 7-8.