冷冻面团中拉伸性检测方案(质构仪)

食品研究与开发添加剂2007.Vol.28.NO.02189_—— 焙烤用冷冻面团复配添加剂的研制 王佳玮，李楠，张丽媚，张斌，杜久超，田立志，曹星 (天津商学院食品科学与工程系，天津300134) 摘 要：借助质构分析仪，采用单项和正交的方法，研究了4种面团改良剂对焙烤用冷冻面团抗拉伸特性的影响，结果表明：单甘酯 DMG) 0.3%、硬脂酰乳酸钠 SSL) 0.3%、硬脂酰乳酸钙 CSL) 0.3%、瓜尔豆胶0.8%单项添加时，以及按照 DMG：SSL：CSL：瓜尔豆胶=4：3：2：12比例复合添加，冷冻面团的抗拉伸性良好。并以此配合进行了冷冻面团制品的焙烤对照试验，添加改良剂的制品的比体积、表皮颜色、形状、瓤芯质地结构、色泽、平滑度、芯弹柔性和口感都好于对照制品。 关键词：冷冻面团；抗拉伸性；复配添加剂；质构分析仪 RESEARCH ON THE COMPOUND ADDITIVES OF FROZEN DOUGH FOR BAKING . WANG Jia- wei， LI Nan， ZHANG Li- mei， ZHANG Bin， DU Jiu-chao， TIAN Li-zhi， CAO Xing ( Department of Food Science and Engineering， Tianjin University of Commerce， Tianjin 300134， China) Abstract： The influences on the stability of the frozen dough were studied in this paper by a tension test carryingout on the CNS FARNELL QTS Texture Analyser through single- factor and orthogonal experiments. These influ-ences included the percentage of monoglycerides (DMG)， sodium stearyl lactylate (SSL)， calcium stearyl lactylate(CSLand guar gum. Then a conclusion was made： the frozen dough for baking- use had a better stability， whenDMG’s percentage was 0.3 %， SSL was 0.3 %， CSL was 0.3 %， and guar gum was 0.8 %， and when DMG ： SSL：CSL ： guar gum was 4：3：2：12， and the products made from the frozen dough， which contented these additives， hadbetter texture， flavor and other aspects than those did not. Key words： frozen dough； resistibility； compound additives； Texture Analyser 近年来，随着人们生活水平的提高和消费形态的改变，冷冻食品的需求量迅速增加，而产品也由原先初级加工的冷冻食品逐渐发展成深加工的调理食品(Frozen Prepared Food)冷冻面团技术也随之产生，并得到迅速推广"。 采用冷冻面团来制造面包已成为焙烤工业发展最快的市场热点之一，方便性是一个主要原因。然而，冷冻面团存在稳定性差、制成品体积较小、保质期短等不足。通过向面团中添加适当的添加物和改进冷冻的工艺条件可以稳定面团质量，制造出优质的面包。 为获得良好品质的焙烤用冷冻面团，人们试图找到某种添加物使其在面团速冻、冻藏和解冻过程中起保护酵母细胞，防止蛋白质变性，保持面筋水合能力等作用，经常使用的面团改良剂的种类较多，主要有氧化剂如抗坏血酸等；乳化剂如 SSL、CSL 等；酶制剂如 ( 作者简介：王佳玮(1982-)，男汉)，学士，研究方向：食品添加剂。 ) 淀粉酶、葡萄糖氧化酶和脂肪酶等，能显著地改善面粉的粉质特性和拉伸性能，延长稳定时间和增大抗拉伸力。 本实验针对影响冷冻面团稳定性的添加物和用量进行深入研究。这其中包括：单甘酯 DMG)、硬脂酰乳酸钠 SSL)、硬脂酰乳酸钙 CSL)、瓜尔豆胶。并借助英国 CNS FARNELL 公司的 QTS Texture Analyser 质构分析仪对冷冻面团进行抗拉伸性实验，得到具体的图表和数据羽。根据这些图表和数据，分析并总结出各种物质的适当添加量。通过试验来研制一种配比合理，效果良好的焙烤用复合型冷冻面团品质改良剂。 1 实验仪器与方法 1.1 实验仪器与设备 Texture Analyser QTS CNS FARNELL； BIOMEDICAL FREEZER MDF-U333 SANYO： 滚轴轧面机：PZA型，正奥天津)食品机械； 搅拌机：B15-B型，江苏恒宇食品机械； 和面机： HS30A，恒联食品机械厂； 醒发箱： SM-40SP SINMAG，机械无锡)有限公司； 电烤箱： SM-603T SINMAG，机械无锡)有限公司。 1.2 实验材料与添加量 1.2.1 主料和用量 市售面包专用粉100%，白砂糖5%，食盐1%，水62%。 1.2.2 改良剂和用量 改良剂：丹尼斯克食品添加剂有限公司；单甘酯、硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙，用量分别为0.2%、0.3%、0.4%；瓜尔豆胶：天津市泰道科贸有限公司，0.4%、0.8%、1.2%。 1.3 实验方法与步骤 1.3.1 实验方法 通过改变冷冻面团中各种改良剂的添加量，进行单项与正交实验，利用质构分析仪对冷冻面团做抗拉伸性测试，得到拉伸力g一拉伸距离 mm)曲线，对曲线进行定性与定量分析得到各组分的最佳配比，并将其应用于成品制作实验，以验证结果的实际效果。 1.3.2实验步骤 1.3.2.1 分别将各组配比好的原料混合，放入和面机，进行低速5 min， 后高速 5 min 的搅拌，使其形成质地均匀的面团。 1.3.2.2 将面团用轧面机铺展开，反复6次轧辊间距分别为10 mm、7 mm、4mm、3 mm、2 mm、1.5 mm) 将面团轧成厚约1.5 mm的薄片。 1.3.2.3 将所得薄面片切分成8 cm×2.8 cm 重约7g的小片。 1.3.2.4 将小薄面片放入冰箱，在-18℃条件下冷冻24h. 1.3.2.5 取出冷冻的面片，放入发酵箱，在温度为28℃，相对湿度为60%的条件下完全解冻。 1.3.2.6 解冻后的面片用质构分析仪分析。分析用模具： Multipurpose Tensile Grips。 1.3.2.7 得到拉伸力与拉伸距离( Load(g)—Distance(mm))曲线图。 2 实验结果与分析 2.1 单项实验所得曲线图及曲线分析 冷冻面团的抗拉伸性可以反映内部结构的稳定性。拉伸力愈大、拉伸时间愈长即曲线与距离轴围成的面积大)、拉伸曲线愈稳定，则面团的抗拉伸性能 愈好，其稳定性便愈好。 图1添加单甘酯的冷冻面团拉伸曲线 Fig.1 Reristihbility of addding DMG in frozen dough 图22添加 SSL 的冷冻面团拉伸曲线 Fig.2 Reristihbility of addding SSL in frozen dough Distance(mm) 图3添加 CSL 的冷冻面团拉伸曲线 Fig.3 Reristihbility of addding CSL in frozen dough 图4 添加瓜尔豆胶的冷冻面团拉伸曲线 Fig.4Reristihbility of addding Guar gum in frozen dough 由质构分析仪得出的图1~图4和数据可以很直观的看出：在主料配比一致的前提下，冷冻面团单项实验中，当各种添加剂添加量分别为单甘酯0.3%、SSL0.3%、CSL0.3%、瓜尔豆胶0.8%时面团的拉伸力较大或拉伸时间较长，即曲线与轴之间形成的面积较大。所以，在上述情况下，冷冻面团的抗拉伸性好，稳定性佳。 2.2 正交实验及分析 正交实验方案见表1。 表1 正交实验结果 Table 1 Results of orthogonal test 因素序号 单甘酯 硬脂酰乳酸钠硬脂酰乳酸钙瓜尔豆胶 面积 Factor No. DMG(A) SSL(B) CSL(C) Guar gum(D) Area(g.mm) 0.2%(1) 0.2%(1) 0.2%(1) 0.4%(1) 21836.34 2 0.2% 0.3%(2) 0.3%(2) 0.8%(2) 14402.60 3 0.2% 0.4%(3) 0.4%3) 1.2%3) 14586.09 4 0.3%(2) 0.2% 0.3% 1.2% 28117.26 5 0.3% 0.3% 0.4% 0.4% 26382.02 6 0.3% 0.4% 0.2% 0.8% 30301.40 7 0.4%(3) 0.2% 0.4% 0.8% 20 486.32 8 0.4% 0.3% 0.2% 1.2% 33786.25 0.4% 0.4% 0.3% 0.4% 29 048.64 K 50 825.03 70439.92 85 923.99 77267.00 K 84800.68 74570.87 71 568.50 65190.32 K 62839.03 73 936.13 61454.43 76 489.60 k 16941.68 23479.97 28 641.33 25755.67 k 28266.89 24856.96 23856.17 21730.18 k 20 946.34 24645.32 20484.81 25 496.53 极差R 7320.55 211.58 3371.36 259.14 最优方案10 A B D 16924.34 显著性 A>C>D>B 图5 正交实验曲线图 Fig.5 Curve of orthogonal test 正交实验中，用曲线与坐标轴围成的面积作为指标来反应面团的抗拉伸性。由图5得到配方8条件下 得到的曲线与轴形成的面积最大，反映出此配方对面团的改良效果最好。通过正交实验分析，得到优化方案.为：A，B，C，D。在相同条件下，通过此配方得到曲线面积不如配方8条件下得到的曲线面积大。 所以，我们采用配方8的复配添加剂进行成品制作实验。 2.3 成品制作及品评实验 将正交实验结论得出的最佳配方应用于成品制作中，并且对制成的成品进行质量评价，从而验证配方的实际应用价值。 2.3.1 面包配方与制作工艺 2.3.1.1 配方 市售面包专用粉100%，白砂糖5%，1食盐1%水62%，酵母安琪)1.5%，改良剂 DMG：SSL：CSL：瓜尔豆胶=4：3：2：12) 0.5%。 2.3.1.2 工艺 调粉 L5 min H5 min) →分成5份 第一份：静置发酵30℃，60%1h)→分割 50g搓圆→成型发酵40℃，90%，1h，4×50g)→焙烤上火170℃、下火190℃，30 min) 第二份：分割50g)搓圆→冷令-20℃24h)→解冻30℃，60%)→成型发酵40℃，90%，1h，4×50g)→焙烤上火170℃、下火190℃，30 min) 第三份：分割50g搓圆→冷冻-20℃，3d)→解冻→成型发酵→焙烤 第四份：分割50g搓圆→冷冻-20℃，7d)→解冻→成型发酵→焙烤 第五份：分割50g)搓圆→冷冻-20℃，14d)→解冻→成型发酵→焙烤 2.3.2 成品比体积的测定 测定方法根据 QB1252—1991图，结果见表2。 经过保藏及制作实验，可以得出结论：添加改良剂的冷冻面团制作的面包的比体积相对大，其制品的表皮颜色，形状，瓤芯质地和色泽，平滑度，芯弹性，结构及口感都较对照样好。而且，随着冷冻时间的延长，添加改良剂的冷冻面团品质比对照样的变化相对小，能够更好的适用于工业生产。 结论 3.1 焙烤用冷冻面团单项实验中，在主料配比一致的前提下，当各种添加剂添加量分别为单甘酯0.3%、SSL0.3%、CSL0.3%、瓜尔豆胶0.8%时冷冻面团的拉伸力较大，拉伸时间相对长，而且得到的拉伸曲线相对平滑，走势平稳。所以，在上述情况下，冷冻面团的抗拉 表2冷冻保存过程中冷冻面团比体积的变化 Table 2(Change of frozendongh speitic volume in freeze 空白 即时) 改良剂即时) 空白1d) 改良剂1d) 空白3d) 改良剂3d 空白7d) 改良剂7d) 空白14 d) 改良剂14d) Blank 0d) Additives( 0 d) Blank 1 d) Additives 1d) Blank 3 d) Additives 3 d) Blank 7d) Additives 7 d) Blank 14 d) Additives 14 d) 质量平均值(g) 166 171 173 175 178 179 178 186 195 194 Average mass 体积平均值(mL) 890 913 760 770 610 710 620 680 660 710 Average volume 比体积(mL/g) 5.4 5.3 4.4 4.4 3.4 3.9 3.5 3.7 3.4 3.6 Specific volume 伸性好，稳定性佳。 3.2 焙烤用冷冻面团正交实验中， DMG：SSL：CSL：瓜尔豆胶=4：3：2：12时，冷冻面团的抗拉伸性好。 3.3 成品制作实验中，添加改良剂的冷冻面团制作的面包的比体积较大。其制品的表皮颜色，瓤芯质地，制品形状，制品芯色泽，制品平滑度，制品芯弹柔性，制品芯结构和口感都较对照样好。 4 展望 由于实验尝试了新鲜的实验方法，所以本实验后续工作较多，可开发的潜力巨大。后续实验、工作包括：用本实验方法进一步研究更多组分的复合添加剂对冷冻面团性能的影响；进一步改进实验方法，引入新型模具，将垂直拉伸转化为水平拉伸，排除面片自重对实验结果的影响等。 ( 参考文献： ) ( [1] 陈正宏，顾军.冷冻技术在面包工业中的新应用[].食品与机械， 1993，37(5) ： 15~16. ) ( [2] 陈明燎.冷冻面团技术[].食品科学，1998，19(8)：14~16. ) ( [3] 吴聿芬.冷冻面团如何影响面包品质(台湾)[].烘焙工业，1995，61： 41~43. ) ( [4] 周才莞.冷冻面团再造成负业的第二春 [ .食品资讯台) ， 1995 (8)：36~38. ) ( [5] 黄秋发.甜面包面团的冷冻及冷藏(台湾)[].烘焙工业，1997(72)： 52~54. ) ( [6] Takasaki Sadako Karasawa K eiko S tudies 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