表1 葛根山药面包的基本配方
Tahle 1 The basic formula of Kudzu-Chinese yam power bread
成分 用量/g面包粉 100酵母 1.2烘焙奶粉 1改良剂 0.5鸡蛋 12蔗糖 18黄油 12 盐1.2
摘 要：对葛根山药保健面包进行研制，改变传统面包高糖高脂的成分。通过单因素试验和正交试验，采用质构分析和感官评分方法为指标研究葛根粉添加量、山药粉添加量和水添加量对葛根山药营养面包进行品质研究并确定最佳配方为：面包粉100 g、白砂糖18 g、葛根粉6 g、山药粉7 g、鸡蛋12 g、黄油12 g、水46 g、盐1.2 g、酵母1.2 g，面包改良剂0.5 g、烘焙奶粉1 g。
关键词：葛根；山药；感官评价；质构特性
葛根为豆科多年生落叶藤本野葛或甘葛藤（粉葛）的根或块状茎。传统中医认为，葛根性凉、味甘，辛、入脾，胃经。近年来，随着现代科技的不断发展，对葛根的研究日益增多，研究表明葛根的主要成分为淀粉，纤维素，蛋白质和异黄酮类[1]。同时，还含有少量的脂肪、果胶、靴质和生物碱等成分，其中葛根淀粉中又含有多种氨基酸和矿质元素，包括人体必需的微量元素Fe、Cu、Zn、Mn、Si等[2-3]。葛根在现代临床医学上被广泛的应用于心肌梗塞及心律失常、高血压及高粘滞血症、视网膜动脉阻塞、突发性耳聋等，具有多种药理作用。
山药融美食、美容、健身、保健于一体，素有“天然人参”的美称，被人称之为“林野山珍”，外国人享有“中国小人参”的美誉。山药是许多热带国家（特别是非洲中西部地区）重要的农作物，是当地居民膳食组成的主要部分[4]。当地居民将山药去皮、热烫、晒干、磨粉处理后长期保藏，把山药粉煮制做成“arnala”和“pounded yam"两种食品（面团状或糊状食品，有弹性而不粘，有轻微的苦味和甜味，色泽由白色到咖啡色深浅不一）配合各种菜或汤直接食用[5]。明代流传至今的益寿食品八珍糕，由山药、麦芽、山楂等8味中药研为细末，和以米粉制成糕点，用于治疗老人、小孩的面黄肌瘦，食少腹胀，脾胃虚弱，便塘泄泻之症效果显著。20世纪80年代后期，功能性食品的迅猛发展，山药的保健功能也受到了食品行业的密切关注，取得了良好的成绩，开辟了山药作为食品资源工业化的道路[6]。
本文以传统面包配方及工艺为基础，加入适量葛根山药粉以提高营养价值，并对传统工艺进行改进，研制出适合于糖尿病人、脾胃失调、心悸失眠等人士的营养保健食品——葛根山药保健面包。
1.1 材料
葛根、山药、面包面粉、酵母粉、白砂糖、奶粉、鸡蛋、水、面包改良剂、盐、黄油皆为市售食用级。
1.2 主要仪器与设备
电子天平：瑞士梅特勒托利多公司；和面机：广州市鑫南方电热设备有限公司；烤箱：广州市鑫南方电热设备有限公司；发酵箱：广州市鑫南方电热设备有限公司；磨粉机：宁波永兴实验仪器厂；TA.XT plus物性测定仪：Stable Micro Systems英国；V70型扫描仪：方正科技集团股份有限公司。
1.3 方法
1.3.1 工艺流程
原料称量（以100 g面包粉计算）→干料混合均匀→加鸡蛋、水调制成面团→调好面团至面筋形成后加入黄油→静置30 min→切块搓圆整形→醒发（温度38℃，湿度75%～85%）→烘烤→冷却→检测→包装→成品
1.3.2 基本配方
葛根山药面包的基本配方见表1。
表1 葛根山药面包的基本配方
Tahle 1 The basic formula of Kudzu-Chinese yam power bread
成分 用量/g面包粉 100酵母 1.2烘焙奶粉 1改良剂 0.5鸡蛋 12蔗糖 18黄油 12 盐1.2
1.3.3 面包制作方法[7-9]
1）原料预处理：把晾晒好的葛根和山药进行磨粉，60目过筛后称量备用；将面包专用粉和葛根、山药粉混合均匀，参考国标GB/T 14611-2008《粮油检验小麦粉面包烘焙品质试验直接发酵法》制作面包，稍作修改，试验经典配方见表1，并作对照试验。
2）糖-盐溶液：分别称取18 g糖和1.2 g盐，放在烧杯中，加20 mL蒸馏水并不断搅拌使糖和盐完全溶解。
3）酵母预处理：将干酵母放10 mL水中，搅拌均匀，置于30℃、湿度85%的环境中，放置10 min。
4）和面：分别称取100 g小麦粉，添加不同比例葛根山药粉，混匀，加入糖和盐（以混合粉的质量计）溶液，加干酵母溶液和适量的水溶液，启动和面机和成面团，当面团手感柔和，加入黄油搅拌，可以拉成均匀的薄膜时即可。
5）发酵和揉压：将面团从和面缸中取出，称取重量，分成两等分，每份面团用手捏圆面团，光面向上，放入盘中，置于醒发箱中，在温度30℃，相对湿度85%条件下，醒发90 min，分别在55 min和80 min时，在压片机滚压面团1次，排除气泡，而后对折或折3次后，重新放回醒发箱。
6）成型：取出面团，用压片机将面团压两次，成长片，用手将面团从小端卷起，卷起时尽量压实以排出气体，然后将面团滚压数次，将接缝向下，放在事先涂有油的面包听中。
7）醒发：面团成型装听后，放入醒发箱，在温度30℃，相对湿度85%下，醒发45 min。
8）烘烤：醒发结束后，放入烤箱，上火温度为215℃，下火温度为200℃，烘烤20 min。面包入炉前，需在烤箱内放一小盒清水，以保持湿度，面包入炉前，也需用喷壶向其表面喷水，防止出炉后温差过大造成面包表面干裂。
1.3.4 正交试验的设计
1.3.4.1 单因素试验
分别考察葛根、山药和水的添加量对葛根山药营养面包品质的影响。
1.3.4.2 正交试验
在单因素试验的基础上设计三因素三水平正交试验，以感官评分为指标，试验设计见表2。
表2 L9（34）正交试验因素水平
Table 2 L9（34）The factors and levels of orthogonalexperiment
水平 A葛根粉/g B山药粉/g C水/g 1 3 7 40 2 6 10 46 3 9 13 52
1.3.5 感官评价
感官评价依据GB/T 20981-2007《面包》中的要求并稍作修改，邀请10位业内人士（要求无感冒、无特殊偏好）[8]，组成10人评价小组分别评价了葛根山药保健面包的弹性、色泽、形态、内部组织、咀嚼性、气味6个方面。将面包置于白瓷盘中，检查形态和色泽然后以餐刀按4分法切开观察内部组织，品尝滋味与口感，做出评价。每组样品由10人打分，去掉最大值和最小值后取平均值[7-8]。评分标准见表3，满分100分。
1.3.6 面包质构分析
取面包中心部分用切片机切取3个规格为30 mm× 30 mm×15 mm的面包片，放在物性质构仪的载物台上
表3 葛根山药保健面包感官评分标准
Table 3 The sensory evaluation standard of Kudzu-Chinese yam bread
评价指标 评分标准 得分弹性（10分） 蓬松、表面光滑柔软 8～10表面粗糙、弹性尚可 4～7发硬、弹性不好 0～3色泽（10分） 颜色均匀协调、光泽悦人 8～10颜色不均匀、过深或过浅 4～7暗淡、色泽不良 0～3形态（20分） 外形完整、均匀，无粘连、无塌陷 14～20皲裂粗糙、结构不对称 7～13表面粗糙，严重变形 0～6内部组织（15分） 切面色泽淡黄、气孔分布均匀 12～15气孔大且不均匀 6～11皮较厚、质地粗糙 0～5咀嚼性（30分） 香甜松软、口感细腻 20～30微苦或酸、有颗粒感 10～20口感粗糙粘牙、发酸发苦 0～10气味（15分） 有面包特殊香味 12～15香味不足 6～11苦味或酸味 0～5
对面包片进行质构特性指标测定，取平均值[9-11]。TPA试验设定的参数为：探头P100，测前速率：2.0 mm/s，测试速率：1.0 mm/s，测后速率：1.0 mm/s，压缩程度：50%，感应力：5 g，间隔1 s，数据采集：200 p/s。
2.1 单因素试验结果
2.1.1 葛根粉最佳添加量研究
调制面团过程中，分别添加针对100 g面包粉含量的2、4、6、8、10 g的葛根粉，考察成品面包外观形状和内部结构等感官评价结果，葛根粉不影响面包味道和口感，随着用量的增加，面包的品质随之提高，选择效果好的组别，在超过6 g时，面包质量有所下降，结果见表4。
表4 葛根粉添加量对面包质量的影响
Table 4 Effectofthe kudzu addition amount on bread
试验组号 葛根粉/g 感官评分1 2 78 2 4 89 3 6 92 4 8 91 5 10 84
2.1.2 山药粉添加量对面包质量的影响
山药粉添加量对面包质量的影响见表5。
表5 山药粉添加量对面包质量的影响
Table 5 Effect of Chinese yam addition amount on the bread
试验组号 山药粉/g 感官评分1 4 81 2 86 3 10 93 4 13 87 5 16 72 7
调制面团过程中，分别添加针对100 g面包粉含量的4、7、10、13、16 g的山药粉，添加量少时，面包的保健功能低，面包中风味弱，颜色偏浅。随着添加量的增加，尤其是添加量达到10 g以上时，出现表面略微开裂的现象，并且内部结构表面略微呈现粗糙感，考虑到山药中膳食纤维含量高，山药粉中不含面筋蛋白，添加到面包中有削弱小麦面粉筋力的作用，在山药添加量为10 g时，感官评分最高，因此选用山药粉的最佳添加量为10 g。
2.1.3 水添加量对面包影响
水在面包中的应用，除了增进上色、溶解，改善风味以外，还可以为酵母提供环境，但由于水的添加量有使用限度，因此一般用量不宜超过60 g。在本试验中，水的添加量为50 g时，面包品质达到最好（表6）。
表6 水添加量对而包质量的影响
Table 6 Effectof water addition amounthe bread on
试验组号 水/g 感官评分1 42 84 2 46 92 3 50 96 4 54 89 5 58 66
2.2 葛根山药保健面包正交试验结果与分析
通过单因素试验探讨葛根粉、山药粉、水的用量3个主要因素对面包感官品质的影响，根据单因素试验结果最佳用量，通过正交试验L9（34），以所得成品面包感官评分为考察指标，进一步考察面包的最佳配方。葛根山药保健面包配方的正交试验结果分析见表7。
表7 正交试验结果分析
Table 7 The results and analysis oforthogonalexperiment
试验号 A B C 感官评分1 1 1 1 83.7 2 89.22 3 1 3 3 91.02 1 2 2 4 93.32 5 2 2 3 85.5 2 1 2
续表7 正交试验结果分析
Continue table 7 The results and analysis oforthogonal experiment
试验号 A B C 感官评分6 2 3 1 75.82 7 3 1 3 77.62 8 1 83.56 9 3 3 2 77.34 3 2 k1 83.513 89.347 81.027 k2 87.46 83.513 86.627 k3 81.393 79.507 84.713 R 6.067 9.84 5.6最优水平 A2 B1 C2
由表7中可以看出，各因素对葛根山药保健面包综合品质影响程度的主次次序为B>A>C，即山药粉>葛根粉>用水量，可见山药粉用量对感官评分的影响较大。最佳配方组合为A2B1C2，即葛根粉6 g、山药粉7 g、用水量46 g。
2.3 葛根山药保健面包质构结果与分析
不同试验组的面包质构特性结果见表8。
由表8可知，试验组3、6、8、9硬度较高，试验组2、4、5、7弹性较好，可以看出，山药添加量的影响非常明显，纤维含量高造成面包在烘焙过程中失水较多，弹性差硬度高，耐咀嚼，质地松散不粘连，做为普通的食用面包的配方中，山药的添加量是一个重要影响因素[12]，
表8 不同试验组的面包质构特性
Table 8 Differentbread quality and structure characteristics of the experimentalgroup
注：结果以平均值±标准差表示，同一列中字母不同表示彼此间有显著差异（P<0.05）。
编号 硬度/g 弹性/g 内聚性/g 胶黏性/g 耐咀性/g 恢复性1 912.74±19.12e 0.95±0.01a 0.74±0.02a 679.22±19.33c 629.22±49.43c 0.33±0.00a2 871.53±5.26e 0.95.36±0.01a 0.71±0.05d 587.21±28.52d 587.21±18.92d 0.35±0.03a3 989.36±5.12e 0.89±0.02a 0.55±0.02a 1 070.44±152.84c 1 077.44±52.51c 0.32±0.01a4 866.58±14.37d 0.959±0.01a 0.79±0.01c 768.47±22.58d 986.41±39.55d 0.36±0.02b5 791.3±19.25d 0.96±0.00a 0.79±0.02a 667.34±98.35d 687.34±87.35d 036±0.02a6 1058.55±45.87b 0.92±0.01a 0.49±0.04c 1 105.89±452.38c 1 002.89±452.38c 0.33±0.01a7 702.84±56.22e 0.953±0.02c 0.72±0.01b 777.69±111.74b 754.69±41.54b 0.34±0.01b8 979.81±87.33a 0.89±0.01a 0.75±0.02a 723.25±55.89a 723.25±55.89a 0.32±0.02c9 1 219.81±223.35d 0.84±0.03b 0.46±0.02a 1 328.29±362.19a 950.29±362.19a 0.27±0.03c
建议可以在类似法国长棍、列吧等佐餐面包中大量添加，可以增加营养和风味，不会影响食品的外观。
质构测定的结果如图1至图6所示。
图1 面包硬度的比较
Fig.1 The comparison of bread hardness
图2 面包弹性的比较
Fig.2 The comparison of elasticity of bread
图3 面包内聚性的比较
Fig.3 The comparison of bread in cohesion
图4 面包胶黏性的比较
Fig.4 The comparison of bread glue viscosity
2.4 葛根山药保健面包结构扫描结果与分析
葛根山药粉添加量对蛋糕表皮色泽的影响见图7。
图5 面包耐咀性的比较
Fig.5 The comparison of bread tip resistance
图6 面包恢复性的比较
Fig.6 The comparison ofbread restorative
图7 面包内部纹理结构的区别
Fig.7 The difference between bread internaltexture structure
面包切面随着葛根山药粉添加量的增加而逐渐粗糙，孔洞不均匀，发酵不规律，面包切面的颜色随着葛根山药粉添加量的增大呈现上升的趋势，这主要是由于随着纤维素增加后水分被吸收，减少了保水性的作用后，增加了面包胚的浓度，升高了美拉德反应所需的浓度。
经过试验与评价，葛根山药保健面包工艺最佳配方为：面包粉100 g、白砂糖18 g、葛根粉6 g、山药粉7 g、鸡蛋12 g、黄油12 g、水46 g、盐1.2 g、酵母1.2 g，改良剂0.5 g、烘焙奶粉1 g。葛根山药保健面包与传统面包相比，风味浓郁。葛根山药保健面包为改善人民的饮食结构和拓宽葛根和山药的深加工提供了新思路，预计有广阔的市场前景。
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Study on the Technology of Kudzu-Chinese Yam Bread
Abstract：In order to change the ingredients oftraditionalbread with high sugar and high fatand develop a new type of healthy bread containing high nutrition and low glycemic index，the method of single factor experiment combining with orthogonal experiment was adopted，with texture and sensory evaluation as indexes to study the effectofthe additive amountofkudzu，Chinese yam，and water on the kudzu-Chinese yam bread.The optimum formula were 100 g bread powder，18 g sugar，6 g kudzu powder，4 g Chinese yam powder，12 g egg，12 g butter，46 g water，1.2 g salt，1.2 g yeast，0.5 g bread improver，1g milk powder.
Key words：kudzu；Chinese yam；sensory evaluation；quality and structure characteristics
DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.12.017
基金项目：河南省教育厅自然科学研究项目（9412015y0332）；河南职业技术学院2016年度科研基金资助计划项目（2016-HZK-04）
收稿日期：2016-02-29