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《食品工业》2011年第8期
工艺技术
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西华大学生物工程学院 (成都 610039)
柠檬皮渣膳食纤维在面包中的应用
李华鑫,雷激*
摘 要 将柠檬皮渣制备的膳食纤维添加到面粉中制作面包,研究柠檬膳食纤维的添加比例对面
包品质和质构特性的影响。结果表明:在面包中添加1%柠檬膳食纤维较适宜,所制备的面包品质
指标比不加膳食纤维的空白对照要好,比容评分为15.73分,感官评分为92.61分,质构特性指标
硬度、弹性、黏聚性、胶着性、咀嚼性、回复性依次为623.573 g,0.965 g,0.606 g,377.885 g,
364.659 g和0.263 g。添加1%柠檬膳食纤维的面包不仅产出率较高,口感较好,而且可以有效地抑制
面包的老化,延长保质期。
关键词 柠檬皮渣;膳食纤维;面包;品质
Application of Dietary Fiber from Lemon Pomace in Bread
Li Hua-xin,Lei Ji*
School of Bioengineering, Xihua University (Chengdu 610039)
Abstract Dietary fi ber (DF) extracted from lemon pomace was added to wheat fl our to make bread and
the effects of adding lemon DF to bread quality and its texture characteristics were studied. The results
showed that the bread with 1% lemon DF added was better than the control one without any DF in many
characteristics, which had a specific volume score of 15.73 and a sensory score of 92.61, the texture
characteristics including hardness, springing, cohesiveness, gumminess, chewiness and resilience was
623.573 g, 0.965 g, 0.606 g, 377.885 g, 364.659 g and 0.263 g, respectively. Adding 1% lemon DF to bread
could increase its yield, improve its taste and prolong the quality guarantee period through restraining the
retrogradation in bread.
Keywords lemon residue;dietary fi ber;bread;quality
随着人们生活水平的改善,高能量膳食的摄入量
逐渐增加,高血压、冠心病、糖尿病等“文明病”开
始威胁我国人民的健康,膳食纤维作为功能性食品的
原料已广泛应用于生产各种食品。面包是世界性的大
众食品,是最便于添加膳食纤维的产品之一[1]。
柠檬,系柑橘属植物,我国柠檬加工产品主要有
柠檬油、柠檬汁、柠檬干片、柠檬醋、柠檬茶等,而
柠檬加工过程中50%的物质以皮渣的形式被废弃,降
低了柠檬加工的附加值[2,3]。研究表明,在柠檬皮渣中
含有60%~70%的膳食纤维[4]。本试验研究不同比例柠
檬膳食纤维添加到面包中对面包感官和质构特性的影
响,为柠檬膳食纤维在面包中的应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
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工艺技术
材料:高筋小麦粉:四川省巴中龙头面业有限公
司;安琪酵母:安琪酵母股份有限公司;雅士利脱脂
奶粉:广东雅士利集团股份有限公司;白砂糖:四川
宏林食品有限公司;食盐:四川顺城化工股份有限公
司;金龙鱼菜籽油:益海嘉里食品营销有限公司;尤
力克柠檬:市售。
仪器:TA. XT plus质构测定仪:英国SMS公司;
B20多功能搅拌机:成都市白家红英机械厂;DF12电
热式面包发酵箱:广东南海大沥曹边第二工业区;
JPT-Ⅱ型面团压片机:成都施特威科技有限公司;
XDHM125B型远红外线烤炉:重庆家乐电器厂。
1.2 试验方法
1.2.1 柠檬膳食纤维的制备方法
工艺流程:柠檬鲜果→清洗→榨汁→皮渣→冷冻
干燥至含水量6%→粉碎(80目)→柠檬膳食纤维粉
1.2.2 面包制作方法[5]
面包的制作方法依照国标GB/T 14611-2008《粮
油检验 小麦粉面包烘焙品质实验直接发酵法》。
柠檬膳食纤维的添加量={柠檬膳食纤维(g)/[柠
檬膳食纤维(g)+高筋小麦面粉(g)]}×100%
面包的制作流程简化如下:
称样(按表1配方)→和面(20 min)→发酵和三次揉压
(90 min)→成型→醒发(55 min)→烘烤(210 ℃, 20 min)
→样品冷却(1 h)→真空袋封装→切片→测定[6]。
1.3 面包比容的测定:按GB/T 20981-2007进行。
1.4 面包感官的测定[7]
以10人组成评分小组,于室温下进行评价,取其
平均值。其细则及评分标准如下:
表2 面包比容评分标准表[7]
比容 得分 比容 得分
<3.0 0 4.6~4.8 14~15
3.0~3.5 8 4.8~5.0 15~16
3.5~4.0 10 5.0~5.3 16~17
4.0~4.2 11~12 5.3~5.6 17~18
4.2~4.4 12~13 5.6~6.0 19
4.4~4.6 13~14 6.0~6.5 20
1.4.1 表皮色泽(10分) 呈金黄色,色泽基本均匀,
表面有光泽,无白粉,没有过白、过焦的现象。
1.4.2 表皮质地(10分) 表皮均匀而有光泽,薄而柔软。
1.4.3 对称性(10分) 大小一致,无凹坑,对称蓬
松,轮廓平滑。
1.4.4 均一性(10分) 无裂痕,平滑无斑。
1.4.5 面包芯色泽(10分) 洁白、乳白并有丝样光泽。
1.4.6 内部纹理(15分) 面包气孔细密,孔壁薄,无
明显孔洞和坚实部分,呈海绵状。
1.4.7 内部质地(15分) 内部颗粒细小有弹性,大小
一致,切片时不碎落。
1.4.8 口感(10分) 柔软而富有弹性,咬下复原很快。
1.4.9 香气(10分) 有面包焦香味,淡酵母味,味纯正。
1.5 面包质构特性的测定
面包的质构特性测试参数包括硬度(Hardness)、
弹性(Springing)、黏聚性(Cohesiveness)、胶着
性(Gumminess)、咀嚼性(Chewiness)和回复性
(Resilience),用TA. XT plus质构测定仪进行测定[8]。
测定方法:将冷却后的面包切成片状,每片厚
度为25 mm左右,用小刀将其皮剃下,用质构仪进行
测定。设置参数如下:在TPA模式下采用P36R探头
进行压缩试验,测试前速度60 mm/min,测试速度为
100 mm/min,测试后速度为120 mm/min,压缩距离为
50%,触发力为5 g。
1.6 面包老化程度的测定
将冷却后的面包装入保鲜袋并密封后,置于通风
处室温下贮藏,每24 h测定其硬度指标,共测定5 d。
1.7 统计方法
用Microsoft Excel2003和SPSSl7.0统计软件分析,
实验数据以均数±标准差( ±s)表示,多个样本间的
显著性差异用方差分析检验。
2 结果与讨论
2.1 膳食纤维添加对面包比容的影响
由表3看出,在原料总质量相同的条件下,添加
柠檬膳食纤维的面包比对照面包质量有所增加,且随
着添加量的增加而增加,这主要是由于柠檬膳食纤维
的持水力较高,平均为8.034 7 g/g(测定方法略),高
持水力导致添加柠檬膳食纤维的面粉吸水率提高,制
柠檬膳食纤维
添加量/%
面包质量
/g
面包体积
/mL
面包比容
/mL·g-1 评分
0 133.09±0.79a
659.53
±1.00b
4.96
±0.02d
15.80
±0.12d
0.5 138.53±0.29b
672.47
±1.01d
4.85
±0.01c
15.31
±0.08c
1 141.52±0.77c
699.38
±0.60e
4.94
±0.02d
15.73
±0.10d
1.5 145.98±0.78d
665.54
±0.81c
4.56
±0.03b
13.83
±0.15b
2 149.73±0.68e
620.47
±0.99a
4.14
±0.01a
11.75
±0.06a
注:不同上标字母表示同一列的相同指标进行比较,P<0.05
表3 膳食纤维添加对面包比容的影响( ±s,n=3)
表1 添加不同比例柠檬膳食纤维面包的配方
柠檬膳食纤维的添加量
/% 0 0.5 1 1.5 2
高筋小麦面粉/g 500 497.5 495 492.5 490
柠檬膳食纤维/g 0 2.5 5 7.5 10
酵母/g 9 9 9 9 9
盐/g 7.5 7.5 7.5 7.5 7.5
糖/g 30 30 30 30 30
奶粉/g 20 20 20 20 20
起酥油/g 12 12 12 12 12
水/mL 300 300 300 300 300
注:加水量可参照面团粉质吸水率根据面团软硬进行调整,原则为
面团尽可能柔软但不粘手影响操作。
*通讯作者;基金项目:四川省教育厅重点项目(项
目编号:09ZA114),食品生物技术四川省高校重点
实验室项目,西华大学人才基金R0910507,西华大
学研究生创新基金(项目编号:Ycjj201143)
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《食品工业》2011年第8期
工艺技术
作面包时所需的水相应增加,面包的出品率提高[7]。
面包的体积随着柠檬膳食纤维添加量的增加先增大后
减小,其可能的原因是柠檬膳食纤维的溶胀力较高,
本试验中平均为6.03 mL/g(测定方法略),高溶胀力
使其添加量在一定程度有利于面筋蛋白网络结构的维
持,这就使酵母发酵时产生的气体能更多的固定在由
面筋蛋白网络形成的气室中,使面包的体积增大,而
过多的柠檬膳食纤维的添加使其对面筋的稀释和面筋
与纤维物质的相互作用较大而导致面筋网状结构的萎
缩,面包的体积变小[9-11]。综合体积和质量的结果分
析,从面包的比容评分结果可以看出柠檬膳食纤维的
添加量为1%时与对照无显著差异,得分较高,品质
较好。所以柠檬膳食纤维的添加量为1%时面包品质
较好。
2.2 添加膳食纤维对面包感官品质的影响
由表4看出,膳食纤维添加量的不同对面包的感
官品质有显著的影响,添加量在0.5%和1%时,面包的
品质较对照要好,面包的口感有所改善,可能的原因
是柠檬膳食纤维的高持水力使面包口感变佳,且柠檬
膳食纤维特有的柠檬香气使面包的香气得到明显的
改善。当添加量为1.5%和2%时,面包的品质明显下
降,其可能的原因是过多的柠檬膳食纤维酸味太强烈
而掩盖面包特有的香气,且对面筋的稀释和面筋与纤
维物质的相互作用较大而导致面筋网状结构的萎缩,
使表皮颜色渐淡、有皱褶、坍塌不平整,无光泽;面
包芯质地较粗糙,弹性较小,筋度较差,蜂窝状也不
均匀,孔壁厚,大孔洞多,坚实部分连成大片,口感
粗糙,味不纯正,品质明显下降。综合各项指标分
析,柠檬膳食纤维的添加量为1%时面包的外观和口
味是最佳的[7]。
2.3 膳食纤维对新鲜面包芯质构特性指标的影响
表5说明面包中添加不同比例的膳食纤维对其质
构特性指标有显著影响。
面包芯的硬度是评判面包品质好坏的重要标志,
也是显示面包老化程度的一个指标。结合感官评价,
面包的硬度在600g~900 g的范围内,硬度越小,口感
越柔软,品质越好。柠檬膳食纤维的添加量对面包芯
的硬度有显著的影响,当柠檬膳食纤维的添加量为
0.5%和1%时面包芯的硬度较小,口感较柔软。
结合感官评价,面包芯的弹性值在0.87~0.97的范
围内,弹性值越大,面包越柔软。柠檬膳食纤维的添
加量对面包芯的弹性有显著的影响,且变化趋势与硬
度正好相反。当柠檬膳食纤维的添加量为0.5%和1%
时面包芯的弹性值较大,口感较柔软。
胶着性=硬度×黏聚性,面包芯的硬度在(600~900) g
的范围内,硬度越小,胶着性越小,黏聚性越大,口
感越柔软、有筋道且不粘牙,该结果与相关文献报道
一致[12]。当柠檬膳食纤维的添加量为0.5%和1%时,
面包芯的硬度较小,胶着性较小,黏聚性较大,口感
较柔软,有筋道且不粘牙。
咀嚼性是质构测定仪模拟人的咀嚼,其值反映了
食物入口后的舒适程度,其值过小则入口后无嚼劲,
太大则太劲道。咀嚼性=硬度×黏聚性×弹性。综合
感官评价,咀嚼性在(360~440) g范围内,咀嚼性越
大,嚼劲越大,口感越差[13]。当柠檬膳食纤维的添加
量为0.5%、1%和1.5%时面包芯的咀嚼性较适宜。
回复性能很好地反映面包孔结构的变化情况,并
能直观的反映其弹性的变化,与弹性值相似,回复性
在0.22~0.27的范围内,值越大,面包越筋道且柔软。
当柠檬膳食纤维的添加量为0.5%和1%面包芯的回复
性较大,面包较有筋道且柔软。
综合柠檬膳食纤维的摄入量和各种指标的分析,
以1%添加量为最佳。
2.4 膳食纤维对面包老化程度的影响
面包冷却贮存后,非结晶的淀粉逐渐转变成有序
的结晶结构,淀粉的体积缩小,气体逸出,从而使面
柠檬膳食纤维
添加量 /% 0 0.5 1 1.5 2
表皮色泽(10分) 9.10±0.23b
7.98
±0.21a
9.83
±0.09c
8.02
±0.14a
8.12
±0.19a
表皮质地(10分) 9.01±0.16c
9.71
±0.14d
8.97
±0.14c
8.01
±0.19b
7.04
±0.17a
对称性(10分) 9.89±0.06d
9.64
±0.19c
9.05
±0.15b
9.00
±0.17b
7.98
±0.10a
均一性(10分) 8.99±0.10b
9.14
±0.10b
9.75
±0.22c
9.04
±0.16b
8.05
±0.17a
面包芯色泽(10
分)
8.05
±0.17b
9.00
±0.60c
8.98
±0.11c
8.05
±0.15b
7.01
±0.18a
内部纹理(15分) 12.02±0.59b
13.07
±0.13c
13.96
±0.11d
13.08
±0.13c
8.02
±0.15a
内部质地(15分) 12.97±0.12c
12.05
±0.14b
14.00
±0.18d
12.02
±0.17b
11.08
±0.16a
口感(10分) 7.10±0.28b
9.06
±0.12d
9.06
±0.14d
8.01
±0.15c
5.87
±0.14a
香气(10分) 8.09±0.25b
7.98
±0.10b
9.01
±0.18c
8.03
±0.10b
6.98
±0.11a
总分 85.21±0.86c
87.62
±0.41d
92.61
±0.56e
83.26
±0.99b
70.14
±0.62a
注:不同上标字母表示同一列的相同指标进行比较,p<0.05
表4 添加膳食纤维对面包感官品质的影响( ±s,n=3)
柠檬膳食纤
维添加量 /% 0 0.5 1 1.5 2
硬度/g 720.151±9.610c
685.273
±5.069b
623.573
±2.965a
720.547
±6.304c
865.793
±8.338d
弹性 0.935±0.005c
0.943
±0.006d
0.965
±0.003e
0.924
±0.005b
0.876
±0.004a
黏聚性 0.589±0.004c
0.596
±0.004d
0.606
±0.003e
0.583
±0.002b
0.577
±0.002a
胶着性/g 424.169±4.263c
408.423
±6.370b
377.885
±3.301a
420.079
±6.608c
499.562
±3.228d
咀嚼性/g 396.598±5.323c
385.143
±5.603b
364.659
±4.090a
388.153
±2.353b
437.617
±4.234d
回复性 0.245±0.004b
0.249
±0.002c
0.263
±0.004d
0.241
±0.002b
0.227
±0.002a
注:不同上标字母表示同一列的相同指标进行比较,p<0.05
表5 膳食纤维对新鲜面包芯质构特性指标的影响
( ±s,n=3)
《食品工业》2011年第8期
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工艺技术
包组织紧密,开始变硬,掉渣,这就是通常所说的老
化[14]。我们可以通过改变配方,促进淀粉与亲水性成
分的结合,提高面包芯中淀粉的持水能力,提高淀粉
的糊化度,抑止面包贮存过程中老化的发生,而柠檬
膳食纤维的高持水力正好符合上述条件。同时,柠檬
膳食纤维中的凝胶能形成稳定的具有三维结构的凝胶
网络, 减少淀粉的回生数量,防止面包的老化。
在本试验中通过测定面包内部组织的硬度来观
察老化程度。从表6看出随着贮藏期的延长,面包的
硬度显著增大,而柠檬膳食纤维添加量的不同对面包
的硬度也有显著的影响。在第一天的测定结果中可以
看出对照面包较柠檬膳食纤维添加量为0.5%和1%的
面包硬度大,随着贮藏时间的延长,到了第四、五天
对照面包的硬度明显较所有添加柠檬膳食纤维的面
包都大,这说明柠檬膳食纤维对面包有延迟老化的作
用。其可能的原因是柠檬膳食纤维具有良好的持水
性,一定程度上阻碍了水分的扩散,促进淀粉与亲水
性成分的结合,提高面包芯中淀粉的持水能力,提高
淀粉的糊化度,从而抑止面包贮存过程中老化的发
生。从表6看出柠檬膳食纤维添加量为1%时面包硬度
在贮存期间一直为最小,故为最佳选择。在面包贮藏
过程中面包的硬度大于1 500 g以上就不适宜食用[15-16],
从试验数据可以看出对照面包的保质期为3 d,而添加1%
柠檬膳食纤维的面包保质期为4 d,延长了1 d。
3 结论
3.1 将柠檬膳食纤维合理的添加到面包中,不仅可以改
善面包的外观形态、口味,还可以改善面包的品质。
3.2 柠檬膳食纤维的添加量为1%时面包不仅产出率
比较高、口感柔软、有筋道、不粘牙,而且可以有效
抑制面包的老化,延长面包的保质期。
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膳食纤维添
加量 /%
面包硬度 /g
第一天 第二天 第三天 第四天 第五天
0 720.151±9.610Ac
978.367
±6.283Bc
1300.378
±11.627Cc
1640.891
±14.906Dd
1903.904
±18.328Ed
0.5 685.273±5.069Ab
962.567
±7.454Bb
1283.243
±3.895Cc
1499.765
±13.009Dc
1719.832
±9.517Ec
1 623.573±2.965Aa
911.651
±4.744Ba
1130.735
±14.322Ca
1349.672
±9.613Da
1563.912
±16.032Ea
1.5 720.547±6.304Ac
958.564
±6.423Bb
1200.064
±14.194Cb
1434.098
±13.028Db
1600.986
±18.281Eb
2 865.793±8.338Ad
1060.817
±6.619Bd
1280.433
±15.509Cc
1492.513
±17.400Dc
1605.001
±9.074Eb
注:不同上标大写字母表示同一行的硬度进行比较,p<0.05;
不同上标小写字母表示同一列的硬度进行比较,p<0.05
表6 面包硬度的测定( ±s,n=3)