本文選題：凍藏 + 小麥淀粉��； 參考：《江南大學(xué)》2017年博士論文

【摘要】：冷凍面團是烘焙面食實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的主要方式。目前,冷凍面團的品質(zhì)劣變主要歸因于冷凍濃縮導(dǎo)致的面筋網(wǎng)絡(luò)破損和酵母失活兩方面,而小麥淀粉作為面團中含量最高的組成成分,其在冷凍過程中自身品質(zhì)的變化,以及對冷凍面團品質(zhì)的影響等尚未報道。本課題圍繞小麥淀粉在凍藏過程中品質(zhì)劣變機理及其對面團品質(zhì)影響進行研究,以重組面團的方法從本質(zhì)上揭示了凍藏小麥淀粉與冷凍面團品質(zhì)劣變的關(guān)系,并探討了親水膠體對凍藏小麥淀粉品質(zhì)劣變的改善作用,從而提高了調(diào)控面團品質(zhì)的有效性。主要結(jié)論如下:冷凍速率影響小麥淀粉的理化性質(zhì)。以小麥淀粉與水1:1.5(w/v)比例的淀粉乳為研究對象,采用0.18、0.37和1.54℃/min不同冷凍速率將其凍至-20℃,并考察了在此溫度下貯藏8周后小麥淀粉理化性質(zhì)的變化。結(jié)果表明:冷凍速率越小,淀粉在凍藏過程中越容易破損,導(dǎo)致淀粉中的蛋白質(zhì)、脂肪和直鏈淀粉的溶出也越多,淀粉相對結(jié)晶度增加,熱力學(xué)參數(shù)和糊化參數(shù)上升幅度增大,并提高了面粉的吸水率,延長面團形成時間。緩慢冷凍(0.18℃/min)處理后,小麥淀粉的破損淀粉(DS)含量由1.36%增加至2.49%,淀粉中殘余蛋白質(zhì)、脂肪和直鏈淀粉分別由0.41%、0.55%和28.9%下降至0.20%、0.24%和26.2%;X-射線衍射(XRD)結(jié)果顯示小麥淀粉在緩慢冷凍過程中保持A型晶體衍射峰,但相對結(jié)晶度(RC)由31.4%增加至34.6%。差示掃描量熱儀(DSC)結(jié)果顯示,緩慢冷凍淀粉的To(起始糊化溫度)和ΔH(糊化焓)分別由56.55℃和9.54J/g增加至58.15℃和11.83 J/g。同時,淀粉的糊化黏度(PV)、崩解黏度(BV)和回生黏度(SV)分別由2352 cP、560 cP和1053 c P增加至2952 cP、771 cP和1356 cP。將不同小麥淀粉樣品分別和谷朊粉按高筋粉比例(86/14,干基重)重組配粉,烘焙后,緩慢冷凍淀粉添加組的面包比容從3.26 cm3/g降低至1.96 cm3/g,面包芯硬度從1.18 N增加至2.71 N。凍融循環(huán)處理加劇小麥淀粉品質(zhì)的劣變。以3、7和10次凍融循環(huán)處理為研究手段,考察了凍融循環(huán)次數(shù)對小麥淀粉理化性質(zhì)的影響。結(jié)果表明:隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,損傷淀粉含量逐漸增加,淀粉中的蛋白質(zhì)、脂肪和直鏈淀粉含量呈遞減趨勢,導(dǎo)致淀粉相對結(jié)晶度值逐漸增加,提高了淀粉起始糊化溫度和糊化焓,增大了淀粉糊體系黏度,面包比容呈下降趨勢,面包芯的硬度逐漸增加。經(jīng)過10次凍融循環(huán)后,淀粉顆粒表面粗糙,DS值增加至4.50%,蛋白質(zhì)、脂肪和直鏈淀粉含量分別降低至0.10%、0.06%和24.5%,RC值增加至35.7%,To和ΔH值分別增加至59.32℃和13.62 J/g,表明淀粉分子結(jié)構(gòu)趨于有序化。10次凍融循環(huán)處理后,淀粉乳在加熱過程中膨脹,PV值增加至2645cP,然而在快速黏度儀(RVA)的剪切力作用下,淀粉糊易崩解,滲漏出更多的直鏈淀粉,BV值和SV值分別增加至620 cP和1238 cP。添加10次凍融循環(huán)淀粉后,面包比容降低至2.49 cm3/g,而面包芯硬度增加至6.78 N。淀粉顆粒越小,對凍藏條件變化的敏感性越強,品質(zhì)變化越明顯。以大顆粒A型淀粉和小顆粒B型淀粉為研究對象,比較了A、B型淀粉在凍藏過程中理化性質(zhì)變化的差異。結(jié)果表明:經(jīng)過3次凍融循環(huán)處理后,B型淀粉的損傷程度,微量成分的損失程度和結(jié)晶度的增長幅度均高于A型淀粉,導(dǎo)致B型凍融淀粉熱力學(xué)參數(shù)和糊化參數(shù)大幅上升,B型凍融淀粉無法支撐面包的結(jié)構(gòu),進一步降低面包的品質(zhì)。凍藏處理使B型凍融淀粉顆粒破損,DS值增加了1.71%,而A型凍融淀粉的DS值增加了0.95%。凍融處理后,B型淀粉的脂肪和結(jié)合蛋白的含量分別下降了0.31%和0.28%,且淀粉-脂肪復(fù)合物在2θ=20°的特征峰基本消失,淀粉的RC值增加了3.12%,而A型淀粉RC值基本保持不變。此外,凍融處理使B型淀粉的To和ΔH值分別上升了2.25℃和2.39 J/g,而A型淀粉的對應(yīng)值分別上升了0.40℃和0.66 J/g。凍融處理提高了A、B型淀粉的糊化參數(shù),B型淀粉的PV、BV和SV值分別增加了794 cP、766 cP和522 cP,而A型淀粉的PV、BV和SV值分別增加了373 cP、141 cP和177 cP,B型凍融淀粉增長幅度高于A型凍融淀粉組。添加B型淀粉樣品至重組面粉后發(fā)現(xiàn),面包比容降低至2.75 cm3/g,而添加B型凍融淀粉組后,面包比容進一步降低至1.29 cm3/g,且面包芯硬度由2.33 N增加至3.38 N。淀粉結(jié)合蛋白的損失加速淀粉在凍藏過程中品質(zhì)的劣變。以1%(w/w)十二烷基磺酸鈉溶液(SDS)處理后的脫蛋白淀粉為研究對象,探討了淀粉結(jié)合蛋白的損失對小麥淀粉在凍融循環(huán)過程中理化性質(zhì)變化的影響。結(jié)果表明:脫蛋白處理對小麥淀粉的顆粒形貌和晶體類型無明顯影響,但提高了淀粉的吸水膨脹能力,經(jīng)凍融處理后,脫蛋白淀粉的結(jié)構(gòu)損傷加劇,造成大量可溶性蛋白質(zhì)分子溶出,從而大幅度提高淀粉的熱力學(xué)參數(shù)和糊化參數(shù),降低面包的品質(zhì)。掃描電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn),3次凍融處理后的脫蛋白淀粉顆粒斷裂,內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)暴露出來。與原淀粉相比,凍融處理后的脫蛋白淀粉的DS值增加至3.97%。此外,淀粉乳上清液中高分子量蛋白F1(60 kDaMw),低分子量蛋白F2(16 kDaMw60 kDa)和F3(Mw16 kDa)分別增加至0.77%,3.99%和1.83%,增長幅度均高于凍融小麥淀粉。此外,凍融處理使脫蛋白淀粉的To和ΔH值分別增加至59.3℃和10.70 J/g,并使其PV、BV和SV值分別增加至4775 cP、3969 cP和3828 cP。與原淀粉相比,添加脫蛋白淀粉和凍融處理后的脫蛋白淀粉至重組面包中,面包比容分別下降了31.13%和55.56%,而面包芯硬度分別增長了1.69倍和2.33倍。小麥淀粉結(jié)合蛋白的流失與損傷淀粉在一定程度上的增加將導(dǎo)致面團面包品質(zhì)的下降。利用重組方法,以原小麥淀粉、凍融淀粉、脫蛋白淀粉和損傷淀粉為研究對象,分別與谷朊粉以86:14(w/w)比例形成對應(yīng)的重組面粉,考察了重組面團及其焙烤面包的品質(zhì)變化,結(jié)果表明:添加凍融淀粉、脫蛋白淀粉和損傷淀粉至重組面粉后,面粉的吸水率顯著提高,面團形成時間增加;在相同水分含量下,面團無法形成穩(wěn)定的面筋結(jié)構(gòu),面團的彈性模量(G′)和粘性模量(G″)上升,損耗角正切值(tanδ)降低,α-螺旋和β-折疊結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換為無序的β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲結(jié)構(gòu),面團中的淀粉顆粒不完全糊化,導(dǎo)致糊化溫度升高,糊化焓降低;4℃環(huán)境下冷藏7 d后,重組面包的回生焓(ΔHr)和面包芯硬度逐漸增加,且凍融淀粉、脫蛋白淀粉和損傷淀粉添加組的ΔHr值和面包芯硬度均高于原淀粉添加組。Brabander粉質(zhì)儀測試發(fā)現(xiàn),與原淀粉添加組相比,添加凍融淀粉、脫蛋白淀粉和損傷淀粉后,面粉吸水率由52.73%分別增加至60.36%、67.50%和66.75%,面團形成時間由6.86 min分別增加至8.17 min、15.19 min和9.67 min。傅里葉紅外光譜結(jié)果顯示,在相同水分含量下,凍融淀粉無法與谷朊粉相互作用形成穩(wěn)定的面團面筋蛋白結(jié)構(gòu),α-螺旋和β-折疊含量分別由36.5%和23.3%降低至24.6%和11.5%,β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲的含量分別由22.3%和17.8%增加至33.5%和30.4%,而脫蛋白淀粉和損傷淀粉添加組也具有相似的變化。DSC測試發(fā)現(xiàn),與原淀粉添加組相比,添加凍融、脫蛋白淀粉和損傷淀粉后,面團的To由53.67℃分別增加至55.08℃、54.48℃和55.57℃,糊化焓由1.67 J/g分別降低至0.65 J/g、0.57 J/g和0.89 J/g。與原淀粉添加組相比,冷藏7 d后,凍融淀粉、脫蛋白淀粉和損傷淀粉添加組的回生焓由1.86 J/g分別增加至2.17 J/g、3.96 J/g和3.84 J/g,重組面包的面包芯硬度由8.15 N分別增加至15.20 N、13.53 N和12.78N。添加適量的改良劑能有效改善小麥淀粉在凍藏過程中的品質(zhì)劣變。以0.2%瓜爾豆膠、0.2%羧甲基纖維素鈉和0.2%硬酯酸單甘酯為改良劑,考察了不同改良劑對凍融小麥淀粉理化性質(zhì)的影響。結(jié)果表明:瓜爾豆膠能夠降低小麥淀粉的凍融損傷和可溶性物質(zhì)的流失,維持淀粉的理化性質(zhì),并有效提高面包體積,軟化面包質(zhì)地。添加0.2%瓜爾豆膠后,凍融小麥淀粉乳的上清液中的可溶物含量由0.71%降低至最低0.39%,凍融淀粉中的蛋白質(zhì)含量、損傷淀粉含量和相對結(jié)晶度值基本保持不變,降低凍融小麥淀粉的熱力學(xué)參數(shù)和糊化參數(shù)的增長幅度;添加瓜爾豆膠后,凍融小麥淀粉的面包比容由2.49 cm3/g增加至4.20 cm3/g,面包芯硬度由4.35 N降低至3.50 N。
[Abstract]:The effects of freezing rate on the quality of frozen dough were studied . The results showed that the freezing rate of wheat starch was increased from 1.36 % to 2.49 % . The results showed that the freezing rate of wheat starch was increased from 1.36 % to 2.49 % . The results showed that the starch content was increased from 1 . 36 % to 2 . 49 % . The results showed that the contents of starch - fat complex increased by 2.25 鈩，

本文編號：2103254