宋 娜,李竹生*,景廉政
(1.鄭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 生物工程系,河南 鄭州 450121;2.桂林力源糧油食品集團(tuán)有限公司,廣西 桂林 541001)
GC-MS分析麥胚對饅頭風(fēng)味的影響
宋 娜1,李竹生1*,景廉政2
(1.鄭州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 生物工程系,河南 鄭州 450121;2.桂林力源糧油食品集團(tuán)有限公司,廣西 桂林 541001)
通過GC-MS分析,對比脫脂麥胚饅頭、全脂麥胚饅頭與普通饅頭在氣味上的差異。結(jié)果表明:脫脂麥胚和全脂麥胚會給饅頭帶來清香型的果香或蔬菜香,但是揮發(fā)性成分卻不同。普通白面饅頭共檢測出33種揮發(fā)性物質(zhì);脫脂麥胚饅頭共檢測出42中揮發(fā)性物質(zhì);全脂麥胚饅頭共檢測出38種揮發(fā)性物質(zhì)。3種饅頭中主要的風(fēng)味物質(zhì)是烴類和醇類,醛類、酯類、芳香類化合物的含量較少,但是會賦予饅頭特征風(fēng)味。
GC-MS;麥胚;饅頭;風(fēng)味
饅頭是指以小麥粉為主要原料,將小麥粉、酵母等加水后和成面團(tuán),按一定的工藝條件對面團(tuán)進(jìn)行壓延、成型、醒發(fā)等處理經(jīng)蒸制而成的一種面制品[1]。饅頭醒發(fā)是面團(tuán)發(fā)酵的過程,在此期間,面團(tuán)中發(fā)生著許多化學(xué)反應(yīng),如蛋白質(zhì)的水解、脂肪和肽的代謝等,這些化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生許多風(fēng)味物質(zhì)[2],從而賦予饅頭與眾不同的氣味特征。麥胚富含重要的營養(yǎng)物質(zhì),如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、維生素、膳食纖維等,它的添加會對饅頭的風(fēng)味產(chǎn)生一定的影響[3]。目前常用的研究食品風(fēng)味的技術(shù)有頂空固相微萃取技術(shù)(SPME)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)、同時蒸餾萃?。⊿DE)等。Kim 等[4]對酵母和非酵母北方饅頭的揮發(fā)性化合物進(jìn)行了測定,采用頂空固相微萃?。⊿PME)與氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)相結(jié)合的技術(shù),確定饅頭中的揮發(fā)性化合物共89種,其中乙醇和3-甲基-1-丁醇是最豐富的化合物。筆者通過GC-MS分析,對比脫脂麥胚饅頭、全脂麥胚饅頭與普通饅頭在氣味上的差異。
1.1 材料和設(shè)備
1.1.1 材料與試劑
面粉:金苑特一粉,鄭州金苑面業(yè)有限公司;安琪高活性干酵母(低糖型):安琪酵母股份有限公司;脫脂小麥胚芽粉:河南鯤華生物技術(shù)有限公司;全脂小麥胚芽粉:今麥郎面粉(湯陰)有限公司;蒸餾水:鄭州市中天實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。
1.1.2 設(shè)備與儀器
BS600L型電子天平:上海友聲衡器廠;DHQT150型多功能面團(tuán)成型機(jī):鼎海精機(jī)大豐有限公司;OMJ-P32型熱風(fēng)循環(huán)醒發(fā)箱:河北歐美佳食品機(jī)械有限公司;7890A型氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀:安捷倫科技有限公司。
1.2 方法
1.2.1 饅頭制作工藝
實(shí)驗(yàn)室饅頭制作常采用一次發(fā)酵法,其工藝流程為:稱取面粉、水、酵母等主配料→和面→壓延→分割整形→醒發(fā)→汽蒸→冷卻。
麥胚饅頭的制作方法:將一定比例的麥胚粉與面粉混合后,稱取1 000 g的混合粉,然后以混合粉的總質(zhì)量為基準(zhǔn),稱取0.8%的酵母,加適量的水(40%~45%),在機(jī)械攪拌機(jī)中和面10~20 min,形成穩(wěn)定面團(tuán)后放入全自動壓面機(jī)中進(jìn)行壓延,多次壓延后取出面帶,在刀切饅頭成型機(jī)上完成進(jìn)一步的壓延、卷起、切割成型。將成型的饅頭坯置于35℃、相對濕度為85%的醒發(fā)箱中醒發(fā)30 min,放入已預(yù)熱的蒸柜中蒸制30 min,取出并冷卻。
1.2.2 饅頭風(fēng)味的測定
饅頭風(fēng)味物質(zhì)的測定采用頂空固相微萃取與氣質(zhì)聯(lián)用法[5]。
1.2.2.1 樣品的制備
饅頭樣品制備:分別制作適當(dāng)添加量的脫脂麥胚饅頭、適當(dāng)添加量的全脂麥胚饅頭、普通白面饅頭。蒸制?;鸷罅⒓捶Q取20 g樣品于200 mL頂空瓶中,取饅頭瓤中心部分和少量的饅頭皮作為測定樣品、密封。
1.2.2.2 揮發(fā)性成分的頂空固相微萃取
取樣前,先將萃取頭在氣相色譜進(jìn)樣口老化20 min,若是首次老化可以持續(xù)40 min。老化后,將其插入密封好的頂空瓶中,在60℃恒溫水浴中保溫萃取40 min后取出萃取頭并迅速插入氣相色譜進(jìn)樣口,250℃不分流模式下解析揮發(fā)性成分5 min。
1.2.2.3 氣相色譜-質(zhì)譜條件
氣相色譜條件:色譜柱為HP-5SIL MS毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm,膜厚 0.25 μm);程序升溫:柱溫40℃,保持 4 min,以 6℃/min升溫至 230℃,保持12 min;進(jìn)樣口溫度為250℃;以高純氦氣為載氣,流速為 1.0 mL/min;進(jìn)樣方式:不分流模式。
質(zhì)譜條件:離子源溫度230℃,傳輸線溫度280℃;電離方式EI;電子能量70 eV,質(zhì)子掃描范圍33~650 m/z,數(shù)據(jù)采集方式為全掃描。
1.2.2.4 氣相色譜-質(zhì)譜圖譜分析
樣品中未知揮發(fā)性成分通過工作站NIST11.L標(biāo)準(zhǔn)譜庫自動檢索,導(dǎo)出樣品檢索報告后篩選匹配,保留匹配度大于80的物質(zhì),去除掉柱流失物質(zhì)(聚甲基硅氧烷化合物)。定量分析采用峰面積歸一化法,計(jì)算出各種保留揮發(fā)性成分的相對百分含量。
為探究麥胚添加對饅頭風(fēng)味的影響,采用頂空固相微萃取技術(shù)和氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù),對普通白面饅頭、脫脂麥胚饅頭(添加量4%)、全脂麥胚饅頭(添加量4%)進(jìn)行風(fēng)味分析。定性、定量分析結(jié)果如表1所示。
從表1可以看出,普通饅頭、脫脂麥胚饅頭、全脂麥胚饅頭的揮發(fā)性成分主要是烴類、醇類、醛類、酯類、酮類、呋喃類物質(zhì),其中大部分是以烴類物質(zhì)存在。饅頭揮發(fā)性物質(zhì)主要來源于混合粉自身的揮發(fā)性物質(zhì),面團(tuán)發(fā)酵過程中利用糖類物質(zhì)代謝產(chǎn)生的物質(zhì)及在酶的作用下醇類和有機(jī)酸類水合生成的酯類,蒸制過程中面團(tuán)中醇與有機(jī)醇進(jìn)一步反應(yīng)生成的酯及羥基物質(zhì)[6]。3種饅頭中共檢測出74種揮發(fā)性物質(zhì),包括43種烴類、8種醇類、2種酯類、7種醛類、1種酮類、3種酸類、2種醚類以及8種芳雜環(huán)類風(fēng)味物質(zhì)。
表1 主要揮發(fā)性成分及相對含量Table 1 Volatile components and relative content
在揮發(fā)性物質(zhì)數(shù)量和相對含量方面,普通白面饅頭共檢測出33種揮發(fā)性物質(zhì);脫脂麥胚饅頭共檢測出42中揮發(fā)性物質(zhì);全脂麥胚饅頭共檢測出38種揮發(fā)性物質(zhì)。雖然3種饅頭中揮發(fā)性物質(zhì)的數(shù)量和相對含量差異較大,但是檢測出的揮發(fā)性物質(zhì)種類大致相同,都包括烴類、酸類、醇類、醛類、酮類、酯類、芳香雜環(huán)類等。3種饅頭中檢測出烴類物質(zhì)數(shù)量和含量較多,一般來講,烴類化合物具有較高的氣味閾值,可以認(rèn)為其不具有風(fēng)味活性,對風(fēng)味貢獻(xiàn)值較小。所以雖然3種饅頭中烴類物質(zhì)相對含量較高,但其對饅頭的風(fēng)味產(chǎn)生的影響較小。對饅頭風(fēng)味影響較大的揮發(fā)性化合物主要是有機(jī)酸類、酯類和羰基類物質(zhì)。醇類物質(zhì)具有較高的閾值,但當(dāng)以高濃度存在或者是不飽和的酯存在,才會對食品的風(fēng)味影響較大。酯類是很重要的風(fēng)味物質(zhì),檢測到的幾種酯是由高級醇與有機(jī)酸形成,對饅頭風(fēng)味有一定的貢獻(xiàn)[7]。羰基類物質(zhì)包括醛和酮,正己醛、苯乙醛、2-戊基-呋喃、丁酸等物質(zhì)的閾值較低,可以賦予饅頭特殊的香味。芳香族物質(zhì)苯乙醇具有清甜的玫瑰花香和面包香,雜環(huán)類的呋喃具有未成熟青水果香氣,是食品中重要的增香劑[8]。
脫脂麥胚和全脂麥胚中蛋白質(zhì)含量較高,含硫氨基酸熱降解產(chǎn)生含硫化合物,雖然閾值較低,但具有很重要的感官特性,對饅頭風(fēng)味有很大影響[9]。適量添加麥胚會使饅頭的風(fēng)味更加清香濃郁,嗅覺感官更加容易接受。全脂麥胚中含有較高的脂肪酸,脂肪酸的氧化裂解和胡蘿卜素的氧化降解產(chǎn)物,使饅頭中風(fēng)味化合物相對含量增加,其中醛酮類和烴類化合物增加較多[10]。
續(xù)表1
對普通白面饅頭、脫脂麥胚饅頭、全脂麥胚饅頭風(fēng)味的GC-MS分析發(fā)現(xiàn),在這3種饅頭中共檢測到74種風(fēng)味化合物。包括43種烴類、8種醇類、2種酯類、7種醛類、1種酮類、3種酸類、2種醚類以及8種芳雜環(huán)類風(fēng)味物質(zhì)。GC-MS分析結(jié)果表明,3種饅頭中主要的風(fēng)味物質(zhì)是烴類和醇類。脫脂麥胚和全脂麥胚會給饅頭帶來清香型的果香或蔬菜香,但是揮發(fā)性成分卻不同。醛類、酯類、芳香類化合物含量較少,但是會賦予饅頭特征的風(fēng)味。脫脂麥胚和全脂麥胚的添加會給饅頭帶來別樣的風(fēng)味,給人們提供了另一種風(fēng)味的選擇。
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ANALYSIS OF THE EFFECT OF WHEAT GERM ON THE FLAVOR OF STEAMED BREAD BY GC-MS
SONG Na, LI Zhusheng, JING Lianzheng
(1.Bioengineering Department, Zhengzhou Technical College, Zhengzhou 450121, China;2.Guilin Liyuan Food Group Co., Ltd., Guilin 541001, China)
The difference among defatted wheat germ steamed bread,full-fat wheat germ steamed bread and common steamed bread in flavor was analyzed by GC-MS.Results showed that defatted wheat germ and full-fat wheat germ steamed bread had fragrant fruit or vegetable flavor,but had different volatile components,wherein thirty three kinds of volatile substances were detected in common steamed bread;forty two kinds of volatile substances were detected in defatted wheat germ steamed bread;and thirty eight kinds of volatile substances were detected in full-fat wheat germ steamed bread.The flavor substances of the three kinds of steamed bread included a large amount of hydrocarbons and alcohols,and a small amount of aldehydes,esters and aromatic compounds,but the small amount of aldehydes,esters and aromatic compounds could brought characteristic flavors for steamed bread.
GC-MS;wheat germ;steamed bread;flavor
TS213.2
B
1673-2383(2017)03-0089-04
http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20170621.1051.032.html
網(wǎng)絡(luò)出版時間:2017-6-21 10:51:07
2016-09-08
河南省教育廳科技攻關(guān)項(xiàng)目(152102310189)
宋娜(1977—),女,河南虞城人,碩士,副教授,研究方向?yàn)槭称飞?、功能性食品的研制與開發(fā)。