应用核磁共振技术对含抗性淀粉的速冻馒头的配方优化_孙秀花

293孙秀花1，张锦胜1，2，赵琴琴1，刘玉环1，2，彭红1，2，阮榕生1，2，*，王兆龙1，成昕1（1.南昌大学食品科学与技术国家重点实验室，江西南昌330047；2.生物质转化教育部工程研究中心，江西南昌330047）摘要：利用核磁共振技术（NMR ）研究不同配方含抗性淀粉的速冻馒头中水分状态及含量的变化，并结合感官评定优化配方。

结果表明，抗性淀粉添加量为12%，醒发时间为1h ，加水量为62%，醒发温度为32ħ，酵母添加量为1.2%为最佳组合，可制得感官评分为82.5的馒头；馒头的感官评分与其弛豫特性相关性显著，这充分说明，水分的分布是其中影响馒头感官品质的主要因素之一。

关键词：抗性淀粉，速冻馒头，配方，核磁共振Optimal formula design of quick －frozen steamed breadwith resistant starch by NMR techniqueSUN Xiu －hua 1，ZHANG Jin －sheng 1，2，ZHAO Qin －qin 1，LIU Yu －huan 1，2，PENG Hong 1，2，RUAN Rong －sheng 1，2，*，WANG Zhao －long 1，CHENG Xin 1（1.State Key Laboratory of Food Science and Technology ，Nanchang University ，Nanchang 330047，China ；2.Engineering Research Center for Biomass Conversion ，Ministry of Education ，Nanchang 330047，China ）Abstract ：Nuclear magnetic resonance technology was used to study the state and content of water of different formulations of quick －frozen bread which contains resistant starch （RS ），and combining with sensory evaluation to optimize the formula .The results showed that the optimal conditions were as follows ：RS 12%，water 62%，fermentation time 1h ，temperature 32ħand yeast addition 1.2%for steamed bread ’s sensory score at 82.5.The correlation between the sensory scores and the relaxation characteristics of the steamed bread was significant ，this suggested that the distribution of water was one of the major factors affecting to the sensory quality of steamed bread .Key words ：resistant starch ；quick －frozen steamed bread ；formulation ；nuclear magnetic resonance 中图分类号：TS213.2文献标识码：B文章编号：1002－0306（2012）06－0293－04檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾檾persimmon during dehydration ［J ］.International Journal of Food Eengineering ，2008，4（7）：1－12.［11］师萱，陈娅，符宜谊.色差计在食品品质检测中的应用［J ］.食品工业科技，2009（5）：375.抗性淀粉是不被正常人体小肠所吸收的淀粉及其分解物的总称，具有良好的加工特性和生理功能［1－5］。

抗性淀粉对于心血管疾病、肥胖症和糖尿病等有一定的预防功效。

30% 70%的抗性淀粉可在结肠发酵，对结肠癌的预防效果优于膳食纤维［6］，且抗性淀粉具有原淀粉的细腻口感，是潜在的优良膳食纤维食品添加剂［7－10］。

馒头是我国（特别在北方）的传统主食之一，南方馒头消费量在近年来也有所收稿日期：2011－06－20*通讯联系人作者简介：孙秀花（1987－），女，在读硕士研究生，研究方向：食物资源开发与利用。

基金项目：国家重点实验室自由探索课题（SKLF－TS－2008014）。

增加［11］。

要实现其工业化生产，就必须解决因高水分含量和营养丰富而易受微生物污染及糊化淀粉的老化等问题［12］。

速冻技术的出现很好地克服了馒头不易保藏的缺陷。

速冻馒头以其利于规模化生产日益受到青睐［13］。

将抗性淀粉添加到速冻馒头中，使人们沉浸在馒头的美味的同时，可以获得更多的健康与营养。

低磁场核磁共振技术对食品中与大分子结合紧密的水质子敏感性不强，但是对易迁移的质子比较敏感，这部分易迁移的质子，是食品的风味、口感、组分构成等产生变化的主要因素，可以通过低磁场核磁共振技术直接测量［14］。

王娜等［15］利用核磁共振技术研究淀粉及抗性淀粉中水分的流动性，结果表明，与原淀粉相比，抗性淀粉的水合能力明显增294加，持水能力和水分流动性均降低。

何承云等［16］利用核磁共振技术研究馒头水分的迁移状况。

本研究利用核磁共振技术研究不同配方含抗性淀粉的速冻馒头中水分状态及含量的变化，并结合感官评定优化配方。

同时分析感官评分与磁共振弛豫参数之间的相关性，为核磁共振技术在评价食品质量方面的应用提供理论基础。

1材料与方法1.1材料与仪器抗性淀粉（RS ）自制，以国民淀粉公司的高直链玉米淀粉为原料，采用多次循环压热法［17］制备；华瑞超级特精粉山东菏泽华瑞有限责任公司；安琪高活性干酵母安琪酵母有限公司；食用级白砂糖，食盐，饮用水；实验室用各种常规试剂均为分析纯。

0.3T 1HYOMINGMR2IMAGING 核磁共振成像系统（射频线圈内径为15.6cm ）宁波健信机械有限公司；低温冰箱中科美菱低温科技有限责任公司；SL2002N 电子天平上海民桥精密科学仪器有限公司；YLE－1000恒温水浴锅上海贺德实验有限公司；PYX－190H－B 恒温培养箱厦门精艺兴业科技有限公司；BLS 三功能搅拌机广州市番禺立丰食品机械厂；HH－4数显恒温水浴锅常州市华达教学仪器有限公司；电磁炉，量筒等。

1.2实验方法1.2.1含抗性淀粉的速冻馒头配方的正交实验参考相关文献并在预实验的基础上，本实验主要对加水量、酵母添加量、RS 添加量、醒发时间以及发酵温度等五个因素，进行五因素四水平L 16（45）正交实验，见表1。

研究这些因素对速冻馒头的感官的影响，并得到最优组合。

表1L 16（45）正交实验因素水平表Table 1Orthogonal experiment factor level table L 16（45）水平因素A 加水量（%）B 酵母添加量（%）C 抗性淀粉添加量（%）D 醒发时间（h ）E 醒发温度（ħ）1560.680.5262580.810 1.028360 1.012 1.5304621.2142.032注：此外面团中添加10%的白砂糖，0.8%的食用盐；以上的配方比例均是各成分占面粉的百分比。

1.2.2工艺流程及具体操作1.2.2.1工艺流程活化后的酵母→面粉、RS 、水等配料→和面→分割成型→醒发→汽蒸→冷却→速冻→袋封→冷冻保藏→复热→评价1.2.2.2具体操作称取一定量的酵母，加入适量的30ħ的饮用水，置于30ħ水浴锅中活化30min ；同时，每份样品称取500g 面粉，按表1所示加入剩余配料。

将活化好后的酵母悬浊液一起加入，置于搅拌机内，在和面档搅拌15min ，立刻取出，使用轧面机轧面，将其卷起揉压严实后，将面团分割成若干份重量为50.0g 的馒头胚。

将上述馒头胚置于85%湿度恒温恒湿箱，按表1的醒发温度和醒发时间进行醒发。

醒发后，在电磁炉上沸水汽蒸20min ，冷却至室温后，置于－31ħ的低温冰箱内急速冷冻30min ，使馒头中心温度低于－18ħ。

将冷冻后的馒头用自封袋密封包装好，保藏于冰箱冷冻室（－18ħ）7d 后，放于蒸屉汽蒸10min进行复热，室温放置1h 后进行评价。

1.2.3速冻馒头的评价方法感官评定方法是评价馒头品质的主要方法，且是基本借鉴面包的品质评价方法［18］，表2是速冻馒头的评分项目和标准［19］。

1.2.3.1馒头比容的测定［20］馒头比容按式1进行计算。

λ=Vm式（1）式中：λ－馒头比容，mL /g ；V －馒头体积，mL ；m－馒头质量，g 。

其中，馒头体积采用菜籽置换法测定，具体方法为：a.菜籽装满烧杯后用钢尺将杯口刮平，此菜籽体积即为标准体积；b.把杯中菜籽倒出，注意底部剩约5cm 厚的菜籽；c.将待测馒头样品放入烧杯内，再将倒出的作为标准体积的菜籽，装入烧杯，注意馒头全部浸入菜籽且烧杯之间不留空隙；d.烧杯口用钢尺刮平；e.用量筒测量被馒头置换出来的菜籽体积，即为馒头体积。

1.2.3.2馒头感官评分成立一个由20位专业人士组成的感官评分小组，按照表2的评分体系，对各个样品进行感官评分，为保证结果的可靠性，评分小组成员品评不同样品前需要漱口。

该20人的总分的平均分为该样品最后得分。

1.2.4弛豫参数测定利用磁共振FID 序列测定L 16（45）正交实验的各个样品的横向弛豫时间T *2所对应的质子密度。

实验参数为：采样点数TD =2048，重复扫描次数NS =8，弛豫衰减时间D 0=1200ms 。

利用CPMG 脉冲序列测定各样品的自旋－自旋弛豫时间T 2。

实验参数为：采样点数TD =2048，重复扫描次数NS =8，弛豫衰减时间D 0=1200ms ，回波个数C 0=30。

利用T 2_Fit 拟合软件拟合出横向弛豫时间T *2及其对应的质子密度，T 21和T 22（其中，T 21代表馒头中结合水的自旋－自旋弛豫时间，T 22代表馒头中自由水的自旋－自旋弛豫时间，T 21＜T 22）。

1.2.5统计分析方法每次实验做三次平行实验，取平均值，采用SPSS16.0软件进行相关性分析。

2结果与分析2.1正交实验结果由表3可知，加水量、酵母添加量、RS 添加量、醒发时间以及发酵温度这五个因素对馒头感官评分影响的显著性大小为：醒发时间＞加水量＞RS 添加量＞醒发温度＞酵母添加量，抗性淀粉对于复热后的速冻馒头品质，有一定的影响，其影响作用小于醒发时间和加水量，大于醒发温度和酵母添加量。