李志成, 方嘉沁, 楊 搏, 阮 征, 馮小勇, 成鈺瑩 , 李 君, 蔡辰昊

(1.廣州酒家集團(tuán)利口福食品有限公司, 廣州 511445) (2.華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院, 廣州 510640)

叉燒包是一種典型的發(fā)酵蒸制面制品,以小麥粉為主要原料,制作過程包括和面、壓延、成型、發(fā)酵和蒸制[1-2]。叉燒包在蒸制時頂部要自然形成三瓣狀,微微露餡而不流汁液,這些特征與面團(tuán)發(fā)酵關(guān)系極大。發(fā)酵過程中,酵母利用面團(tuán)中的小分子糖進(jìn)行繁殖代謝,通過呼吸作用將糖轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水及一些小分子酸類和醇類物質(zhì),而二氧化碳填充在面團(tuán)中,揉制時形成小氣孔,隨著發(fā)酵的繼續(xù),更多的氣體使面團(tuán)膨脹變大。面團(tuán)良好的發(fā)酵性能使叉燒包具有獨(dú)特的外形和均勻蓬松的內(nèi)部組織,同時具有特殊的風(fēng)味和口感[3-4]。

有很多因素會影響發(fā)酵類面制品的品質(zhì),小麥粉品質(zhì)是最重要的因素,而酵母種類、活性、用量,發(fā)酵溫度和發(fā)酵時間等也很重要[5-7]。研究表明,酵母用量不僅影響面制品品質(zhì),也影響面制品生產(chǎn)成本[8]。彭義峰等[9]研究發(fā)現(xiàn),隨著酵母用量的增加,發(fā)酵產(chǎn)氣速度加快,面團(tuán)體積膨脹速度加快,但會導(dǎo)致面團(tuán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)破壞;唐帥等[10]在探究加工熱歷程對發(fā)酵包子傳質(zhì)、傳熱和食用品質(zhì)的影響中發(fā)現(xiàn),面皮升溫曲線和面皮水分含量存在顯著關(guān)系;路雪純等[11]對冷凍包子的研究發(fā)現(xiàn),酵母的酵母用量對面團(tuán)彈性影響較小,而對面團(tuán)的硬度有顯著影響;艾志錄等[12]研究表明,不同的發(fā)酵劑對饅頭的質(zhì)構(gòu)和感官特性有顯著的差異,其中pH值變化較大且對成品饅頭的影響極顯著;徐曉琴等[13]研究表明,饅頭在發(fā)酵過程中淀粉顆粒只有輕微的變化,而在蒸制過程中淀粉形狀及晶體結(jié)構(gòu)都發(fā)生了不可逆的變化。

制作叉燒包,酵母的選擇及用量、發(fā)酵時間都非常重要,決定面團(tuán)發(fā)酵的質(zhì)量,目前有關(guān)酵母用量對叉燒包的發(fā)酵和蒸制特性研究還較少。本研究以中筋小麥粉為原料,采用工業(yè)化工藝流程生產(chǎn)叉燒包,研究酵母用量對面團(tuán)發(fā)酵特性及叉燒包品質(zhì)的影響。

1 材料和方法

1.1 實(shí)驗(yàn)原料

中筋小麥粉(濕面筋含量24.0%,吸水量56.1 mL),酵母,廣州酒家集團(tuán)利口福食品有限公司提供;白糖、膨松劑、鹽,市售。

1.2 儀器和設(shè)備

SINMAG-SM120A和面機(jī),新麥機(jī)械(中國)股份有限公司;HX-500蒸柜,廣州恒新西廚設(shè)備有限公司;RheoF4流變發(fā)酵儀,法國Chopin公司;Power3000溫度驗(yàn)證系統(tǒng),深圳市研工科技有限公司;DHG-9070A電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海申賢恒溫設(shè)備廠;pHS-3C數(shù)顯pH計,上海精密科學(xué)儀器有限公司;BLXK-YP1002電子天平,西化儀(北京)科技有限公司;TA-XT2物性測試儀,上海精密科學(xué)儀器有限公司;CR-400色彩色差計,KONICAMINOLTA投資有限公司等。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 面團(tuán)和叉燒包的制備

面團(tuán)和叉燒包樣品均取自工業(yè)化生產(chǎn)流水線。

面團(tuán)的基本配方:小麥粉500 g、白糖80 g、膨松劑5.5 g、鹽1 g、清水190 g,酵母用量分別為8、9、10 g。面團(tuán)制備采用立式和面機(jī)慢速攪拌4 min(131 r/min)和快速攪拌6 min(262 r/min),再經(jīng)自動壓面機(jī)軋皮100 s。

叉燒包采用自動包餡機(jī)制備,皮餡比為2∶1,選擇2個規(guī)格,分別是37.5 g/個的小包(代碼XB)和75 g/個的大包(代碼DB)。相應(yīng)的,酵母用量8～10 g的小包樣品分別命名8-XB、9-XB、10-XB,大包樣品分別命名8-DB、9-DB、10-DB。醒發(fā)條件:環(huán)境溫度37～39 ℃,相對濕度70%～75%;蒸制條件(滿載):小包0.03 MPa、390 s;大包0.025 MPa、600 s。

1.3.2 酵母用量對面團(tuán)醒發(fā)和蒸制過程熱歷程的影響

采用Power3000溫度記錄儀對叉燒包面團(tuán)醒發(fā)和蒸汽蒸制過程的溫度變化進(jìn)行跟蹤測定。

1.3.3 酵母用量面團(tuán)的發(fā)酵特性

采用RheoF4流變發(fā)酵儀對生產(chǎn)車間現(xiàn)場制備的面團(tuán)進(jìn)行發(fā)酵特性跟蹤測試。發(fā)酵參數(shù):溫度38 ℃,時間60 min。采用表1特性參數(shù)描述面團(tuán)發(fā)酵特性[14]。

表1 特性參數(shù)及其含義

1.3.4 叉燒包品質(zhì)指標(biāo)的檢測

(1) 蒸制前后的質(zhì)量變化率。稱量叉燒包蒸制前后的質(zhì)量,按式1計算質(zhì)量變化率。

(1)

(2)皮層pH的測定。叉燒包皮層破碎,取10 g溶于100 g水,參照采用GB/T 21118—2007《小麥粉饅頭》附錄B規(guī)定的方法測定[15]。

(3)皮層色澤的測定。采用CR-400色彩色差計分別測定蒸制后叉燒包外皮的L*值(亮度)、a*值(紅度,正值偏紅,負(fù)值偏綠)和b*值(黃度,正值偏黃,負(fù)值偏藍(lán)),按式(2)計算叉燒包白度[16]。

(2)

(4)比容的測定(置換法)。叉燒包比容采用GB/T 21118—2007《小麥粉饅頭》附錄A規(guī)定的方法測定,質(zhì)量采用感量為0.01 g的天平稱,叉燒包比容(mL/g)為體積與質(zhì)量之比。

(5)質(zhì)構(gòu)特性(TPA)的測定。采用TA-XTPlus物性分析儀進(jìn)行叉燒包質(zhì)構(gòu)特性的測定。測定參數(shù):P100探頭,連續(xù)3次壓縮測試。測前速度1.0 mm/s,測試速度1.0 mm/s,測后速度3.0 mm/s,壓縮比50%,觸發(fā)力5 g,2次壓縮間隔5 s。

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

所有項目平行測定不少于3次,結(jié)果以有效數(shù)據(jù)的均值±方差表示。數(shù)據(jù)采用Excel 2021、SPSS 22.0及Origin 2021處理,Duncan新復(fù)極差分析法進(jìn)行分析,置信區(qū)間95%(P<0.05)。

2 結(jié)果與討論

2.1 酵母用量對面團(tuán)發(fā)酵特性影響

酵母用量對面團(tuán)發(fā)酵特性影響情況見圖1、圖2和表2。

圖1 面團(tuán)的發(fā)酵高度曲線

圖2 面團(tuán)的氣體曲線

表2 面團(tuán)發(fā)酵特性指標(biāo)

從圖2面團(tuán)的發(fā)酵高度曲線可以看出:酵母用量越多,發(fā)酵速度越快;相同發(fā)酵時間,酵母用量越多,面團(tuán)體積越大。10 g酵母用量面團(tuán)的最大高度Hm為57.1 mm,分別比9 g和8 g酵母用量的面團(tuán)高了18.0%和28.3%;當(dāng)發(fā)酵高度達(dá)到30 mm時,8 g酵母用量需要45 min,9 g酵母用量需要43 min,而10 g酵母用量需要37 min。說明酵母用量減少時需延長發(fā)酵時間,才能得到相同高度的包子。

圖3氣體曲線表明:10 g酵母用量面團(tuán)的氣體釋放曲線最大高度最大,達(dá)101.4 mm,總的發(fā)酵產(chǎn)氣量為951 mL。9 g和8 g酵母用量面團(tuán)的產(chǎn)氣量分別為888 mL和862 mL,無顯著差異。在整個60 min的發(fā)酵過程中,面團(tuán)產(chǎn)生的CO2總體積與保留CO2總體積相同,CO2保留率為99.9%～100%,說明面團(tuán)在這個過程中氣體均未溢出,但10 g酵母用量面團(tuán)膨脹過快,可能存在面筋網(wǎng)絡(luò)破壞、面團(tuán)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻的現(xiàn)象[16]。

圖3 酵母用量對叉燒包醒發(fā)環(huán)節(jié)的熱歷程影響

2.2 酵母用量對叉燒包醒發(fā)和蒸制過程傳熱的影響

叉燒包醒發(fā)和蒸制過程的熱歷程檢測結(jié)果如圖3和圖4所示。

圖4 叉燒包蒸制環(huán)節(jié)的熱歷程

首先考察了醒發(fā)間內(nèi),包點(diǎn)在蒸車上層和下層不同位置的傳熱效果。圖3a的小包,酵母用量10 g,上層和下層小包中心的升溫曲線基本重合,說明醒發(fā)環(huán)境下的熱分布較為均勻。在醒發(fā)間環(huán)境溫度為37～39 ℃,滿負(fù)載的條件下,酵母用量9 g的大包(圖3b)和小包(圖3c)的表皮溫度分別維持在30～32 ℃,32～34 ℃,而中心溫度呈緩慢上升趨勢。由于大包的升溫速度低于小包,醒發(fā)50 min后(起始溫度同為23 ℃),大包中心溫度與表皮溫度仍有2～3 ℃的差距,而小包在醒發(fā)45 min后,中心溫度達(dá)到表皮溫度。由于溫度是酵母生長代謝和產(chǎn)氣的重要影響因素,所以需要根據(jù)包點(diǎn)醒發(fā)的初始溫度和實(shí)際升溫情況適當(dāng)調(diào)整醒發(fā)時間。

圖3d反映不同酵母用量的小包中心溫度的變化情況,8 g和9 g酵母用量的小包升溫速度基本相同,而10 g用量的小包升溫速度明顯變緩。進(jìn)一步比較大包和小包的升溫效果(圖3e),盡管8 g和9 g酵母用量大包的升溫速度也基本相同,但大包的升溫速度總體低于小包。其原因可能是酵母用量大,大規(guī)格包點(diǎn)的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,體積蓬松和持氣效果好,導(dǎo)致升溫速度放緩。這點(diǎn)與后續(xù)的比容測量結(jié)果具有很好的一致性。

與醒發(fā)環(huán)節(jié)類似,圖4a反映蒸制環(huán)節(jié)的熱歷程,同樣印證了包點(diǎn)規(guī)格是影響熱穿透的主要因素,而酵母用量的影響不顯著。對于同樣規(guī)格的叉燒包,8 g和9 g酵母用量對于升溫曲線無影響,但大包和小包的升降溫速率差異明顯。由于傳熱速率的差異,導(dǎo)致包點(diǎn)中心溫度的變化也受影響。圖4b是9 g酵母用量的小包,在現(xiàn)有蒸制條件下中心溫度最高能達(dá)到環(huán)境蒸汽溫度100 ℃,而圖4c的大包的中心溫度最高能達(dá)到90 ℃左右。升溫速度不同可能也與剛開始的起始溫度不同有關(guān),相較于大包,小包升溫更快,到達(dá)環(huán)境溫度速度也更快。

2.3 酵母用量對叉燒包品質(zhì)的影響

2.3.1 酵母用量對叉燒包蒸制后的質(zhì)量影響

酵母用量對叉燒包蒸制前后的質(zhì)量影響情況如表3所示。

表3 酵母不同用量叉燒包蒸制前后的質(zhì)量變化情況

較高的吸水性和低蒸煮損失率通常被認(rèn)為是理想面條的品質(zhì)特征[17],叉燒包作為蒸制食品也是如此。由表3可以看出,蒸制后,叉燒包會有一定程度的增重,大包增重效果明顯高于小包,而同樣規(guī)格的叉燒包,酵母用量變化對其蒸制前后的質(zhì)量變化率影響無顯著差異。

2.3.2 酵母用量對叉燒包皮層pH的影響

酵母用量對叉燒包皮層pH值的影響情況如表4所示。叉燒包皮層pH在5.9～6.5之間,酵母用量對叉燒包皮層pH值的影響較大。

表4 酵母用量對叉燒包皮層pH值的影響

發(fā)酵過程中,酵母菌利用碳水化合物(如葡萄糖)作為其主要能源來源,酵母菌通過糖酵解將葡萄糖分解成丙酮酸和乳酸,同時釋放出能量(ATP),除了丙酮酸和乳酸,酵母菌還會產(chǎn)生其他代謝產(chǎn)物,如乙醇、二氧化碳和酸等[3]。從檢測結(jié)果可以看得出,酵母用量從8 g到10 g,隨著酵母用量的增加,面團(tuán)發(fā)酵時間相應(yīng)地縮短,8 g酵母用量面團(tuán)發(fā)酵時間最長,產(chǎn)生酸類物質(zhì)最多,導(dǎo)致pH值偏低。這與李晨[18]的研究結(jié)論一致,不同類型的酵母發(fā)酵時間越長,面團(tuán)的pH值越低。

2.3.3 酵母用量對叉燒包蒸制前后色澤的影響

表5和表6反映了大包和小包蒸制前后色澤的變化。

表5 酵母用量對大包蒸制前后色澤的影響

表6 酵母用量對小包色澤的影響

叉燒包的白度值越大,表明其色澤越亮,顏色越白,無黃色斑點(diǎn)。由表5可知:蒸制后的叉燒包的L*增大,a*和b*減小,說明蒸制后叉燒包亮度增加,綠值和黃度值減小;三種大包蒸前a*有顯著性差異,蒸制后無顯著性差異;9-DB蒸制后L*最大,亮度最高。蒸制前白度最大的是10-DB,但三種大包蒸制后則無顯著性差異。

表6是酵母用量對小包色澤的影響。由表6可知:小包蒸制前后L*沒有顯著差異,說明不同酵母用量在蒸制前后對小包的亮度均沒有顯著影響;a*在蒸制前沒有顯著差異,但蒸制后9g酵母用量的小包色澤更淺。b*的結(jié)果與a*一致。從計算的白度結(jié)果可以看出,小包9 g酵母用量在蒸制前后均表現(xiàn)為白度更高。

2.3.4 酵母用量對叉燒包比容的影響

比容反映叉燒包的發(fā)酵持氣性和蒸制后的膨松程度,酵母用量對兩種規(guī)格叉燒包比容的影響如表7所示。3種酵母用量下,大包的比容都大于小包,這可能是由于廣式叉燒餡料帶芡汁,具有多汁性,對于面筋網(wǎng)絡(luò)的形成和穩(wěn)定有一定的破壞。而大包的皮層相對較厚,面筋網(wǎng)絡(luò)受到餡料的影響要弱于小包。對于相同規(guī)格的包點(diǎn),酵母用量對大包的比容沒有顯著性差異;對于小包,酵母用量10 g的叉燒包比容最大。

表7 酵母用量對叉燒包比容的影響

2.3.5 酵母用量對叉燒包質(zhì)構(gòu)特性的影響

表8和表9是酵母用量對叉燒包質(zhì)構(gòu)特性影響的檢測結(jié)果?？梢钥闯?大包和小包的質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)在組間存在顯著性差異,大包的硬度和咀嚼性均顯著高于小包,而彈性、內(nèi)聚性和回復(fù)性則明顯低于小包。對于大包而言,酵母用量9 g時彈性最高,其他指標(biāo)在各酵母用量下均無顯著性差異。小包的回復(fù)性也不受酵母用量的影響,酵母用量8 g呈現(xiàn)出最高的硬度和咀嚼性,以及最低的彈性和內(nèi)聚性。其原因可能是8 g酵母用量時面團(tuán)pH較低,酸性較大,更高的酸性對面筋筋力造成較大的破壞,導(dǎo)致其蓬松度差,彈性差。

表8 酵母用量對大包質(zhì)構(gòu)特性的影響

表9 酵母用量對小包質(zhì)構(gòu)特性的影響

2.3.6 酵母用量對叉燒包外觀品質(zhì)的影響

檢測發(fā)現(xiàn),隨著酵母用量的增加,同規(guī)格的叉燒包在相同醒發(fā)和蒸制條件下,包點(diǎn)體積均增大。

從大包外觀與剖面看,酵母用量9 g的叉燒包形狀外觀更為飽滿,挺立度更好,表皮白度高,光滑度好,內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)較為細(xì)膩,孔隙均勻。而酵母用量8 g的叉燒包體積最小,白度略低,組織密實(shí)。酵母用量10 g的叉燒包體積最大,白度高,但形狀不勻稱,可能是發(fā)酵太快導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)較差。

從小包外觀與剖面看,酵母用量10 g的叉燒包體積最大。酵母用量8 g的叉燒包體積最小,組織結(jié)構(gòu)較密實(shí)。但用量9 g的叉燒包表皮更加白亮,內(nèi)部組織更加松軟。

3 結(jié)語

(1)三種酵母用量情況下,面團(tuán)在60 min發(fā)酵時間內(nèi)均無破皮漏氣現(xiàn)象,持氣性良好。酵母用量10 g時,面團(tuán)發(fā)酵速度最快,高度最大,產(chǎn)生氣體最多。酵母用量8 g和9 g的產(chǎn)氣量差異不大。

(2)叉燒包規(guī)格大小對發(fā)酵和蒸制過程的傳熱有顯著影響,但酵母用量多少對同一規(guī)格的叉燒包影響不顯著。兩種規(guī)格叉燒包蒸制前后的質(zhì)量變化率不受酵母用量多少影響,質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中的咀嚼性、回復(fù)性均無顯著性差異。酵母用量對叉燒包皮層的pH值、色澤影響較大。從質(zhì)構(gòu)特性結(jié)合外觀品質(zhì)來看,10 g酵母用量的叉燒包由于膨發(fā)體積過大,容易出現(xiàn)內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均勻,而8 g和9 g酵母用量對叉燒包外觀品質(zhì)無顯著影響。