邬海雄2，吕萍1，吴凤凤1，张延杰2，徐学明1*

 1．江南大学食品学院（无锡214000）；2．咀香园食品有限公司（中山528437）

摘要研究以面包比容和感官品质作为分析指标，考察了酵母、新科斯糖添加量和发酵时间对面包品质的影响，通过单因素试验和正交试验，确定了最佳制作工艺：酵母用量2%，新科斯糖用量8%，发酵时间2h。发现与普通面包相比，新科斯糖面包的硬度、胶黏性和咀嚼性更小、回复性更大，L*值减小了7.40%，而b*值增加了13.22%。新科斯糖作为蔗糖的替代物，可以改善面包的品质，该研究为新科斯糖在焙烤产品中的应用提供了参考。

关键词  新科斯糖；面包；工艺研究：质构；感官品质

 低聚糖类的甜度为相应蔗糖的30%左右，吸湿性很强。但其具有优越的功能性：改善肠道菌群功能、低甜度和低热量则更适于糖尿病患者及肥胖者食用，进一步可润肠通便、增强免疫力、有效促进矿物质元素的吸收。新科斯糖( Neokestose)是一个果糖基与蔗糖分子中的葡萄糖基6碳位相连接而形成的蔗果三糖。研究表明，新科斯糖除了具有普通低聚糖类的优越生理学功能外，还具有优于普通低聚果糖的低黏度和高热稳定性，在食品领域中的应用前景十分广阔。面包是焙烤食品中历史最悠久，消费量最大，品种最为繁多的一大类食品。但是，面包的高能量配料如蔗糖等物质的添加，会给人们带来肥胖和高血压等潜在的健康问题。所以，随着消费者对健康意识的增强，面包行业的发展方向开始向营养性、功能性和低能量等方面发展。目前，国内已有研究报道在面包中应用低能量的糖类替代或部分替代蔗糖，种类包括果葡糖浆、低聚木糖和低聚异麦芽糖等。马晓军等将果葡糖浆作为甜味剂来替代蔗糖并制作蛋糕和面包，发现添加后会造成蛋糕体积的减小，但对面包的品质影响较小；毕金峰等采用低聚异麦芽糖来替代蔗糖制作面包，发现产品的保湿性提高，对酵母菌的发酵起到了抑制作用，建议添加量以不影响其组织发胀为宜。赵俊芳等发现当在面包中添加了1.5%的低聚木糖时，可以提高产品比容且延长面包的货架期，同时也增加了产品的感官品质。试验旨在研究新科斯糖对面包品质的影响，探索新科斯糖在面包制作中的工艺和品质，为新科斯糖在烘焙食品中的应用提供参考。

1  材料与方法

1.1材料、设备与仪器

 新科斯糖：根据授权专利“一种生物转化制备新科斯糖的方法ZL 201010181831.5”自制；高筋小麦粉：益海嘉里食品有限公司；安琪高活性干酵母：安琪酵母股份有限公司；精制食盐：江苏省盐业集团有限公司；玉棠白砂糖：上海市糖业烟酒（集团）有限公司；全统酥油：强冠企业股份有限公司。

 SM-25型和面机、MB-622+1S+1B型烤箱、醒发箱、吐司切片机：新麦机械（无锡）有限公司；TA.XTPlus型物性分析仪：英国SMS公司；Chroma Meter CR-400型色差仪：日本Konica Minolta公司。

1.2试验方法

1.2.1面包制作

 面包的基本配方包括高筋小麦粉100 g、蔗糖8g、盐1g、酵母2g、黄油8g和水60 g，新科斯糖发酵面包则以一定比例的新科斯糖代替蔗糖进行面包的生产。

 根据基本配方将面团调理至面筋扩展完成后，静置15 min，分割成50 g／爪的小面团，滚圆、松弛、整形、装盘，在38℃、85% RH醒发2h，上下火温度均为200℃，焙烤14 min。

1.2.2单因素试验

 在上述面包制作工艺中，对酵母添加量(1.0%，1.5%，2.0%，2.5%和3.0%)、新科斯糖添加量（4%，6%，8%，10%和12%）和发酵时间(1，1.5，2，2.5和3h)分别进行单因素试验，确定以上因素的最佳水平。

1.2.3正交试验

  为进一步研究酵母、新科斯糖添加量和发酵时间对面包最终品质的影响，采用L9(33)正交试验，以感官评分为评价指标，确定新科斯糖面包的最优制作工艺。

1.2.4面包比容的测定

  采用小米排阻法来测定面包的体积，面包经过焙烤后放在室温下冷却1 h后，根据公式(1)测定质量和体积。

1.2.5面包品质的感官评定

  由10位有感官评定经验的评定人员从表皮色泽、表皮质地、面包芯颜色、内部质地及香气和口感5个方面对面包品质进行感官评定，满分90分。感官评分标准见表1。

1.2.6面包全质构的测定

 面包样品切成12.5 mm的均匀薄片，选最中间的两片，用于测定面包的全质构。选用P25探头，测定前速度3.0 mm/s,测定时速度1.0 mm/s，测定后速度5.0 mm/s,压缩程度40%，每个样品做10个平行，取平均值。

1.2.7面包色差的测定

 面包样品切成12.5 mm的均匀薄片，利用ChromaMeter CR-400型色差仪测定面包芯的色差。

2结果与讨论

2.1新科斯糖面包制作工艺的确定

 为研究新科斯糖面包工艺品质的最佳加工参数，首先以面包比容为指标，研究不同酵母和新科斯糖添加量以及发酵时间对面包品质的影响。高筋小麦粉形成的面筋网络会将发酵过程中酵母产生的二氧化碳截留在面团中，然后面包在焙烤过程中气体受热膨胀使得面包的比容增大。一般认为，面包比容越大，面包质地松软和品质较好。

2.1.1酵母对面包比容的影响

 当新科斯糖添加量为8%，发酵时间为2h时，考察了不同酵母用量对面包比容的影响，结果如图1所示，面包比容先随酵母用量增加呈现上升趋势，超过2.0 g时开始逐渐下降，酵母被认为是面包制作中的三要素之一，面包的体积和风味物质依赖于酵母进行发酵后形成。若酵母用量过少，会造成面包体积小、风味不足和口感不佳等问题；若酵母用量过多，则导致面团在发酵过程中坍塌、面包内部气孔不均匀和酸味的产生等问题，该工艺即确定酵母的最佳用量为2.0%。利用不同的原料制备面包时，需要探讨最佳的酵母添加量，来综合评价酵母用量与其他因素共同对面包品质的影响。朱海霞等研究了木糖醇全麦面包的工艺，发现在木糖醇全麦面包制作中，添加1.5%的酵母量较为适宜，感官得分最高，并且利用木糖醇代替蔗糖，也可提高面包的营养价值和保健功能。

2.1.2新科斯糖对面包比容的影响

 当酵母添加量为2.0%，发酵时间为2h时，考察了不同新科斯糖添加量对面包比容的影响，结果如图2所示，面包比容先随新科斯糖用量增加而增大，超过8g时开始逐渐下降。新科斯糖作为蔗糖的替代物能被酵母本身的转化酶作用，生成葡萄糖和果糖，供酵母直接利用。新科斯糖用量过多，酵母的生长受到抑制，使得面包体积变小、面包内部颗粒粗大，同时增加面包生产成本。该工艺确定新科斯糖最佳用量为8%。张君研究了蜂蜜干粉对面包面团发酵烘焙特性的影响，用蜂蜜干粉取代不同比例的蔗糖，当蜂蜜干粉取代比例为50%和75%时，面包比容显著增加，同时面包的烘焙损失降低，质构特性变好，延缓了面包芯硬度的增加，这与蜂蜜干粉中的糖类物质能被酵母发酵所利用有关。

2.1.3发酵时间对面包比容的影响

 当酵母添加量2.0%、新科斯糖添加量为8%时，考察了不同发酵时间对面包比容的影响，结果如图3所示，面包比容先随发酵时间延长而增大，超过2h后逐渐下降。发酵时间是面包制作工艺中的重要参数，发酵时间过短，容易造成面包体积小、表皮颜色太深和风味和口感不良等问题；而发酵时间多长，则面包体积大、表皮颜色太浅、内部颗粒粗大且组织不良等问题。发酵时间对面包风味也有较大影响，面团在发酵过程中，主要是通过一系列的生物化学变化，积累足够的生成物，使面包具有风味和芳香感，该工艺即确定最佳发酵时间为2h。豆康宁等探讨了发酵条件与面团体积、面包品质之间的关系，试验表明发酵时间在0～2 h之间，面团体积随着发酵时间的延长逐渐增大，发酵时间超过2h，面团体积开始塌陷缩

小，这是因为面团的持气能力主要与面筋含量和质量有关。

2.1.4新科斯糖面包最佳工艺的优化

 以感官指标为依据优化新科斯糖面包的制作工艺，根据单因素试验选取酵母添加量、新科斯糖添加量和发酵时间3个因素设计L9(33)三因素三水平正交试验。正交试验的因素水平表和结果见表2和表3。

 从表3极差分析可以看出，C因素即发酵时间对面包品质的影响最大，然后依次为B新科斯糖用量和A酵母用量对面包品质影响较次之。可以看出，面包的最佳制作工艺为A2B2C2，即酵母用量2%，新科斯糖用量8%，发酵时间2h。按此工艺制作面包，感官评分为85，高于正交试验中的最高评分83，说明正交试验得出的最佳制作工艺是可行的。

2.2新科斯糖对面包全质构的影响

  在面包的全质构分析中，面包硬度，胶黏性及咀嚼性是与面包品质呈负相关关系，指标值越大，面包吃起来越硬、越容易黏着牙齿、将面包咀嚼成吞咽状态所需能量越大。从图4可以看出，新科斯糖发酵面包的硬度、胶黏性和咀嚼性都小于普通面包，表明新科斯糖能改善面包的硬度、胶黏性和咀嚼性。这可能与新科斯糖能够锁住面团中的水分、降低水分挥发比例有关。

  另外，弹性、内聚性及回复性是和面包品质呈正相关关系，指标值越大，面包吃起来越劲道，面包咀嚼时抵抗受损能力越好并且面包受压发生形变后恢复能力也越好。从图5可以看出，新科斯糖面包的弹性和内聚性都略大于普通面包，表明新科斯糖对面包的弹性和内聚性没有明显影响，而新科斯糖面包的回复性明显大于普通面包，表明新科斯糖能改善面包的回

复性。

2.3新科斯糖对面包芯色泽的影响

 色泽是面包的重要品质之一，它与风味、口感等影响了面包的可接受性。利用色差仪可以测得样品的L*、a*和b*结果，其中L*表示亮度，值越大则越白；b*表示黄蓝，正值为黄度，负值为蓝度，一般而言，面包的L*和b*值越大，面包芯的色泽越好。从表4中可以看出，与普通面包相比，新科斯糖面包的L*值减小了7.40%，而b*值增加了13.22%，说明面包芯的颜色变暗。这可能与新科斯糖的添加使得面包更容易发生褐变反应有关。

3结论

 以功能性低聚糖新科斯糖作为蔗糖的替换物研究其对面包的最佳制作工艺为：酵母用量2%，新科斯糖用量8%，发酵时间2h。在此工艺参数下制作的面包表皮和面包芯色泽均匀，内部颗粒和气孔小，面包焦香味浓郁，并且其质构特性优于普通面包。试验为新科斯糖作为蔗糖的替代物在焙烤食品中的应用提供了参考。