《馬鈴薯產品的開發(fā)研究》20000字（論文）

馬鈴薯產品的開發(fā)研究—50%馬鈴薯雪花全粉替代高筋小麥粉制備面包研究目錄1前言 32材料與方法 112.1原輔料 112.2主要儀器與設備 112.3馬鈴薯雪花全粉實驗方法 122.3.1制備不同目數馬鈴薯雪花全粉 122.3.2水分含量 122.3.3灰分 122.3.4蛋白質 122.3.5吸水指數 122.3.6持油性 132.4馬鈴薯面包實驗方法 132.4.1面包制作方法 132.4.2α淀粉酶添加量 132.4.3谷氨酰胺轉氨酶添加量 132.4.4谷朊粉添加量 132.4.5比容 132.4.6色差 142.4.7質構 142.5數據處理與分析 143結果與分析 143.1馬鈴薯雪花全粉的指標分析 143.2α淀粉酶對馬鈴薯面包品質的影響 143.2.1比容 143.2.2色差 153.2.2質構 163.3谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包品質的影響 183.3.1比容 183.3.2色差 183.3.3質構 193.4谷朊粉對馬鈴薯面包品質的影響 213.4.1比容 213.4.2色差 213.4.3質構 224討論 245結論 26參考文獻 29第第頁共31頁摘要：本研究以50%馬鈴薯雪花全粉替代高筋小麥粉制備面包，研究了不同面包改良劑對于高配比馬鈴薯雪花全粉面包品質的影響，并探討其發(fā)生的可能原因，旨在為高配比馬鈴薯雪花全粉面包的生產提供重要的理論依據。向高配比馬鈴薯雪花全粉面包加入不同比例的α淀粉酶、谷氨酰胺轉氨酶和谷朊粉之后，測定面包的比容、色差與質構。結果表明，谷朊粉明顯提高了面包的比容，且面包的硬性、膠著性和咀嚼性有所增加。谷氨酰胺轉氨酶改善了混合粉的粉質特性，但改善作用有限。α淀粉酶提高了面包的黏附性，降低了咀嚼性。最佳添加量分別為：α淀粉酶0.0075%、谷氨酰胺轉氨酶0.08%和谷朊粉10%。關鍵詞：馬鈴薯；主食化；營養(yǎng)價值1前言馬鈴薯(SolanumtuberosumL.)是一年生茄科植物，其塊莖營養(yǎng)價值高，富含淀粉、蛋白質、糖類及多種維生素和無機鹽[1]，種植起源于南美洲，現(xiàn)已傳播到全世界160多個國家，作為世界上最重要的供人類食用的糧食作物之一，重要性僅次于水稻、小麥和玉米[2]。中國的馬鈴薯栽培歷史已有400多年，中國馬鈴薯種植面積及產量位于全球之首，目前年產量9500萬噸左右[3]。馬鈴薯是我國主要的糧食和蔬菜作物之一，又是重要的工業(yè)原料，其加工增值潛力大，具有較高的開發(fā)利用價值，被譽為世紀最有發(fā)展前景的經濟作物之一[4]；同時，馬鈴薯營養(yǎng)成分全面，在歐洲等國家被稱為“第二面包”、“地下蘋果”，馬鈴薯食品已成為世紀的一種消費時尚。因此，發(fā)展馬鈴薯產業(yè)有著不可替代的優(yōu)勢。馬鈴薯營養(yǎng)豐富,據統(tǒng)計,含76.3%的水分和23.7%的干物質,其中淀粉9%～20%,蛋白質1.5%～2.3%,脂肪0.1%～1.1%,粗纖維0.6%～0.8%。每100g馬鈴薯中所含的營養(yǎng)成分包括能量318kJ,鈣5～8mg,磷15～40mg,鐵0.4～0.8mg,鉀200～340mg,碘0.8～1.2mg,胡蘿卜素12～30mg,硫胺素0.03～0.08mg,核黃素0.01～0.04mg,尼克酸0.4～1.1mg[5]。媽鈴薯淀粉主要為支鏈淀粉，糊化性能優(yōu)良，易于為人體吸收；其蛋白質中球蛋白占2/3，屬全價蛋白，且富含糧谷中缺少的賴氨酸和色氨酸。美國農業(yè)部號研究報告稱“每餐只吃全脂牛奶和馬鈴薯，即可獲取人體所需的全部食物原素”[6]。中醫(yī)認為馬鈴薯“性平味甘無毒，能健脾和胃，益氣調中，緩急止痛，通利大便。對脾胃虛弱、消化不良、腸胃不和、脘腹作痛、大便不暢的患者效果顯著”?，F(xiàn)代研究證明，馬鈴薯對調解消化不良有特效，是胃病和心臟病患者的良藥及優(yōu)質保健品。馬鈴薯富有營養(yǎng)，是抗衰老的食物之一。馬鈴薯富含膳食纖維。與水稻、小麥相比,馬鈴薯的纖維含量約為水稻、小麥的10倍。因為膳食纖維含量豐富,所以食用馬鈴薯有利于清理腸道,促進排便。從而及時將有害物質排出體外,對痔瘡、大腸癌等具有良好的預防作用。此外,膳食纖維進入腸道不能被腸道吸收,其強大的吸附能力可以降低腸道對葡萄糖的吸收效率,從而降低血糖含量,對糖尿病有良好的預防作用[7]。腸道不能吸收的膳食纖維可以增加飽腹感,因此可以減少食物攝入,對于保持健美的身材具有良好的輔助作用。馬鈴薯不但營養(yǎng)價值高，而且還有一定的醫(yī)療保健作用。馬鈴薯含豐富的粘蛋白、半纖維素等，能預防心血管系統(tǒng)的脂肪沉積，防止肝腎中結締組織的萎縮，保持消化道、呼吸道的潤滑[8]。馬鈴薯中含有豐富的鉀元素，可有效預防高血壓，其外用可治療燒傷、濕疫，內服有治療口腔饋蕩，十二指腸饋痕等功效，對胃神經官能癥之食欲不振更有良好食療效果，還有改善人腦記憶力的功能。我國的馬鈴薯產量雖然高，但多限于鮮、鮮運、鮮銷、鮮食。在傳統(tǒng)的膳食結構中，除部分地區(qū)作為主食直接食用，95%以上的馬鈴薯是作為蔬菜鮮食[9]。至于馬鈴薯的加工，多限于加工成淀粉、粉絲、粉皮、粉條、酒精等，不僅數量少，而且加工深度不夠，經濟效益不高，馬鈴薯高產優(yōu)勢的發(fā)揮受到極大的制約，營養(yǎng)價值也沒有得到充分的發(fā)揮，因此，市場急需引進或開發(fā)形式新穎、口感宜人的馬鈴薯新產品，并對馬鈴薯加工的副產品進行綜合利用，以提高其經濟附加值。2015年國家提出了馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略，2016年農業(yè)部下發(fā)了《關于推進馬鈴薯產業(yè)開發(fā)的指導意見》，意見提出到2020年用于主糧消費的馬鈴薯占總消費量30%的目標[10]。馬鈴薯含有人體所需的全部7類營養(yǎng)物質（蛋白質、脂類、碳水化合物、維生素、水、無機鹽和膳食纖維），且碳水化合物的含量僅為大米的25%左右，可補充日常主糧中缺乏的維生素[11]，是一種優(yōu)質的主糧。馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的實施，對我國平穩(wěn)快速向好發(fā)展具有重要意義。其主要原因有：①可以順應時代健康飲食的要求。馬鈴薯含有豐富的營養(yǎng)，蛋白質營養(yǎng)價值高，并且同時脂肪含量較低，有利于控制體重，對清理腸道、預防消化系統(tǒng)疾病有很大幫助。②可以順應新資源開發(fā)的內在要求。因為我國水土資源嚴重匱乏、生態(tài)環(huán)境壓力日漸增大的西北、華北和南方等地區(qū)，急切需要轉變發(fā)展方式、優(yōu)化種植結構。馬鈴薯的生產節(jié)地、節(jié)水、節(jié)肥、產量高，可作為調整農業(yè)結構的主要替代作物。③順應城鄉(xiāng)居民生活節(jié)奏日益加快的趨勢。馬鈴薯便于加工、口味軟糯、營養(yǎng)全面，無論在快餐速食店還是在普通百姓家都十分受歡迎[12]。推進馬鈴薯主糧化，將馬鈴薯加工成既快捷方便又營養(yǎng)豐富的方便食品、半成品，都將更加順應節(jié)奏不斷加快的生活潮流[13]。近年來開始出現(xiàn)以馬鈴薯為原料的食品，如馬鈴薯粉、馬鈴薯飲料、馬鈴薯香腸、馬鈴薯面包、馬鈴薯奶、馬鈴薯餅干、馬鈴薯濃湯、油炸馬鈴薯片等，其營養(yǎng)豐富、美味可口，具有十分廣闊的市場前景，人們逐漸轉變馬鈴薯為粗糧的傳統(tǒng)觀念，幵始認為馬鈴薯是生活中調節(jié)口味、營養(yǎng)豐富的食品[14]。同時，我國馬鈴薯產量高、品種多、質量好，若能對我國馬鈴薯加以合理的加工利用，必將產生巨大的經濟效益和社會效益。馬鈴薯全粉是以馬鈴薯為原料，經清洗、去皮、挑選、切片、漂洗、預煮、冷卻、蒸煮、搗泥等工藝過程，經脫水所得到顆粒狀或薄片狀的產品。馬鈴薯全粉的含水率約為7%~8%，較鮮薯而言，馬鈴薯全粉可以長時間儲存，方便運輸。由于馬鈴薯全粉在加工過程中保留了馬鈴薯細胞顆粒的完整性，所以在馬鈴薯全粉復水后，能最大限度地保留馬鈴薯的口感和風味。馬鈴薯全粉既可以直接食用，也可以用作食品深加工的原材料，其加工適應性很強。馬鈴薯全粉主要分為馬鈴薯顆粒全粉、馬鈴薯生全粉和馬鈴薯雪花全粉，這三種馬鈴薯全粉因其加工方式的不同而具有不同的產品品質。馬鈴薯全粉與馬鈴薯淀粉有本質的區(qū)別，前者是新鮮馬鈴薯的脫水制品，它包含除薯皮外的全部干物質：淀粉、蛋白質、脂肪、纖維、灰分、糖、維生素和礦物質等，具有馬鈴薯具有的天然風味和固有的營養(yǎng)價值。淀粉是破壞了馬鈴薯的植物細胞后提取出來的，不再具有天然的馬鈴薯風味和營養(yǎng)價值，是一種比較純的物質產品。馬鈴薯顆粒全粉是以新鮮馬鈴薯為原料，經清洗、去皮、挑選、切片、漂洗、漂燙、蒸煮、搗泥、制粉、熱風干燥等工序處理而得的粉末狀產品。其成品主要以馬鈴薯細胞單體或幾個細胞的聚合體的形態(tài)存在，因此稱之為馬鈴薯“顆?！比邸ｑR鈴薯顆粒全粉一般采用回填工藝或熱氣流干燥工藝制備，呈淺黃色細顆粒狀，其細胞顆粒完好程度較高，能較好的保留營養(yǎng)成分。但馬鈴薯顆粒全粉的生產成本較高，產量低，并且由于細胞顆粒較完整，其復水性稍差，在馬鈴薯全粉深加工制品中具有一定的局限性[15]。馬鈴薯生全粉一般采用閃蒸干燥工藝制備，呈乳白色粉末狀。由于馬鈴薯生全粉的加工過程中，馬鈴薯原料沒有經過劇烈的熱處理，所以其糊化度低，營養(yǎng)成分保留相對完整[16]。但馬鈴薯生全粉沒有經過熟化處理，所以不適合用在復水類馬鈴薯產品的加工中。馬鈴薯雪花全粉一般采用熱風干燥工藝及滾筒干燥工藝，呈乳白色薄片狀。由于其在加工過程中，經過了機械破碎，其復水后口感更均一。但傳統(tǒng)工藝制備的馬鈴薯雪花全粉的復水性較差，其在即食馬鈴薯類產品的應用中具有局限性[17]。通過預試驗可知真空冷凍干燥工藝可以改善馬鈴薯脫水后復水性較差的特點。而馬鈴薯顆粒全粉由于細胞顆粒較完整，其復水性很難通過改變加工工藝得到改善。馬鈴薯生全粉由于沒有經過熟化處理，也并不適合應用即食馬鈴薯類產品的開發(fā)。故本研究以馬鈴薯雪花全粉為研究對象，以真空冷凍干燥工藝改善其性質。與小麥、玉米、大米等谷物粉相比，馬鈴薯全粉中必須氨基酸、維生素C、礦物質等含量更高，有色馬鈴薯全粉中的酚類和花色苷類物質具有抗氧化、調節(jié)血糖和血脂的作用[18]。但是，馬鈴薯全粉不含面筋蛋白，嚴重降低了其加工性能。因此，將馬鈴薯全粉與其他谷物粉混合后作為食品加工的原料，可以改善產品的感官品質，也可以提高產品的營養(yǎng)價值，達到優(yōu)勢互補的目的。馬鈴薯全粉的特點使其在食品加工行業(yè)中應用廣泛，開發(fā)出各類深受廣大消費者喜愛的各類食品。目前，馬玲薯全粉的應用主要有：方便土豆泥、油炸薯條、速凍薯條、復合薯片烘焙食品的添加劑（如面包、餅干等）和即食湯料的增稠劑等[19]?，F(xiàn)代社會，人們對低卡路里和高纖維產品的需求逐漸增加，Rathod[20]等人利用馬鈴薯全粉、米粉及香蕉粉開發(fā)研制出一種適合印度快餐文化的小吃，這種產品以淀粉為主要成分，易消化，富含礦物質、維生素和可消化纖維，其中馬鈴薯全粉的添加量高達40%。KhawlaBenJessou[21]等人將馬鈴薯添加至蛋糕等糕點類產品中，旨在豐富蛋糕的營養(yǎng)成分并改善口感，研究發(fā)現(xiàn)用馬鈴薯粉代替小麥粉顯著降低了蛋糕的硬度和面團的顏色值，以5%的馬鈴薯皮粉替代小麥粉可制備出具有良好感官品質的纖維強化蛋糕。另外，5%的馬鈴薯全粉添加量提高了面團的強度和彈性延伸率。國內也有研究者利用馬鈴薯全粉制作酥性餅干，孫平[22]等人采用單因素及正交實驗相結合的方法，探討了馬鈴薯全粉對酥性餅干感官品質的影響。結果表明，當馬鈴薯全粉酥性餅干配方為全粉30%、白砂糖40%、色拉油30%、疏松劑1.4%時生產出的產品口感酥松，風味純正，品質優(yōu)良。劉嘉[23]等人以純米粉和不同馬鈴薯雪花粉添加量制成的馬鈴薯米粉為研究對象,從復水特性、蒸煮特性、營養(yǎng)成分和感官評定四個方面對純米粉和不同馬鈴薯雪花粉含量米粉的品質進行分析比較。并將不同馬鈴薯雪花粉添加量的馬鈴薯米粉進行比較,確定了馬鈴薯米粉中馬鈴薯雪花粉的最佳添加量。結果表明:馬鈴薯米粉的品質優(yōu)于純米粉的品質,馬鈴薯雪花粉的最佳添加量為40%,采用傳統(tǒng)工藝生產制得的馬鈴薯米粉復水速率快、蒸煮損失率低、斷條率低、營養(yǎng)成分和礦物質含量更豐富。一定量馬玲薯全粉添加到冰淇淋中不僅可以改善冰淇淋口感還可以提高產品附加值。許鑫等[24]研究了新型馬鈴薯全粉冰淇淋的最佳配方。結果表明,當馬鈴薯全粉添加量為6%、蔗糖量為12%、黃油為4%、復合乳化劑(蔗糖酯:單甘酯為1∶1)為0.2%時,產品顏色呈乳白色,漿料的粘度值、以及冰淇淋成品的膨脹率和融化率均適中,口感清爽,且脂肪含量較一般冰淇淋低?？梢钥闯?將馬鈴薯全粉添加到冰淇淋中,其口感、組織狀態(tài)都非常良好,還可提高產品的附加值,乳化劑也是一提高產品感官評價的方法,但提高冰淇淋中馬鈴薯全粉添加量、增加乳化劑種類仍是我們需解決的問題和研究方向。向面粉中加入馬鈴薯全粉制成的糕點,與單一面粉制得的糕點外觀、內部結構、大小薄厚、表面顏色基本相同,其不僅具有馬鈴薯的風味還有馬鈴薯的營養(yǎng)價值,因而研發(fā)各種花色品種的馬鈴薯全粉糕點有助于促進營養(yǎng)健康消費、順應健康中國2030規(guī)劃。馬夢蘋等[25]以馬鈴薯全粉為主要原料,研究了馬鈴薯全粉、白砂糖、雞蛋添加量對蛋糕品質的影響,結果表明,雞蛋添加量對馬鈴薯全粉蛋糕感官評分影響最大,并通過單因素實驗和正交試驗確定了馬鈴薯全粉蛋糕的最佳配方為:馬鈴薯全粉100g、水50g、鹽1g、油50g、糖60g、雞蛋180g。且此配方下馬鈴薯全粉蛋糕色澤更佳,口感更好,營養(yǎng)價值更高,且具有突出的馬鈴薯風味。賀萍等[26]研制了一種以馬鈴薯粉為原料的花色蛋糕,結果表明,低筋面粉與馬鈴薯質量比對馬鈴薯全粉蛋糕感官評分影響最大,通過單因素實驗和正交試驗確定其最佳配方為:低面筋粉30g,馬鈴薯粉20g,雞蛋180g,糖50g,水40g,植物油20g,烘焙粉0.3g,塔塔粉0.5g,鹽1g,按照此配方制作的蛋糕,有較好的口感、色澤、風味和組織狀態(tài)。童丹等[27]通過單因素實驗和正交試驗確定了紫色馬鈴薯全粉蛋糕的最佳配方為:小麥面粉與紫色馬鈴薯全粉質量比為3∶2,其中紫色馬鈴薯全粉40g、小麥面粉60g、雞蛋360g、黃油50g、白糖80g、植物油40g、鹽2g、泡打粉1g、塔塔粉1g,烘烤溫度:上火180℃、下火180℃、烘烤時間30min。該方法加工的紫色馬鈴薯全粉蛋糕具有獨特的馬鈴薯風味、口感潤澤、無甜膩感、內部組織細膩、松軟有彈性、感官品質和質構特性優(yōu)良,且小麥面粉與紫色馬鈴薯全粉質量比是影響蛋糕品質的最大因素。張偉君等[28]研究了紫馬鈴薯全粉添加對馬芬蛋糕烘焙損失率、色差、質構性能及感官的影響。結果表明,不同比例混合粉的水溶性及持水性有顯著差異,紫馬鈴薯全粉添加量小于70%時,烘焙損失率差異不顯著(P>0.05);其添加量為90%時,烘焙損失率差異顯著(P<0.05)。馬芬蛋糕的亮度隨著紫馬鈴薯全粉含量增加而顯著降低(P<0.05);隨著紫馬鈴薯全粉添加量增加馬芬蛋糕的硬度也顯著增加(P<0.05)。紫馬鈴薯全粉含量在10%～30%時,其他質構指標變化差異不顯著(P>0.05);當紫馬鈴薯全粉添加量在30%以內時,在感官分析時,對色澤、組織、外形、彈韌性指標影響較低,但是超過這個范圍,影響變化較大。紫馬鈴薯全粉添加量為10%和30%獲得最高分。綜合分析,紫馬鈴薯全粉的添加量在30%時馬芬蛋糕品質較佳。面包是一種經過發(fā)酵、倍烤的的面食制品。它是以小麥粉、水、酵母為基本原料，添加適量糖、鹽、油脂、雞蛋、果料及添加劑等，經攪拌、發(fā)酵、成型、醒發(fā)、供倍、冷卻制成的組織松軟的方便食品。面包由多種原料制成，營養(yǎng)成分全面，含有蛋白質、脂肪、碳水化合物、少量維生素及鈣、鉀、鎂、鋅等礦物質。此外，由于經過酵母發(fā)酵產氣，面包形成多孔海綿狀蜂窩組織，在膽嚼時可儲存唾液及各種淀粉酶，可增大酶類與消化道的接觸面積，從而提高消化吸收率。一般來說面包消化率比慢頭高比米飯高左右，其營養(yǎng)豐富，消化吸收率高，食用方便，深受消費者喜愛。目前國內外市場銷售的面包主要有主食面包、花色面包、油炸面包、面包圈、營養(yǎng)面包、療效面包以及面包干等幾種形式。面包是歐洲許多國家的傳統(tǒng)主食，其中德國是消費面包最多的國家，年人均消費面包高達，最低的意大利為。西歐國家人均每年面包消費量為，其中以波蘭的最多。亞洲的日本，過去以米飯為主食，現(xiàn)人均面包消費量達，我國臺灣人均面包消費量達。以往面包多用于制作三明治、快餐漢堡或以西點的形式出現(xiàn)在餐桌，而現(xiàn)今越來越多的主食面包受到人們青睞。面包已經成為人們日常生活不可或缺的食品。在我國，面包主要有兩種分類方法。一種是按照其制作工藝和原料搭配的不同而分為主食面包和點心面包，一種是按照其加工形狀的不同分為長方形面包和圓形面包。主食面包是我們生活中最常見的面包，國內外的面包開發(fā)工作也是主要圍繞著主食面包產品展開的。面包在我國，通常定位于主食和休閑食品。為了節(jié)約時間，越來越多的上班族和年輕人喜愛選擇攜帶方便、營養(yǎng)豐富的面包作為自己的早餐主食。同時，隨著近年來消費者對于營養(yǎng)健康方面的追求，樣式新穎、種類繁多、營養(yǎng)配比更合理的新型面包被開發(fā)出來。隨著生活節(jié)奏的不斷加快和外來飲食文化的不斷融入，未來面包的消費量一定會不斷增加。市面上的馬鈴薯面包大多是以添加馬鈴薯全粉為主，除少數國家有吃馬鈴薯面包的傳統(tǒng)而很少提及添加蒸煮馬鈴薯。在秘魯，有以20%馬鈴薯泥與80%的小麥粉混合制成的馬鈴薯面包，是一種低熱量的食品，據報道在本國市場上頗為暢銷，但是國內對此的資料相對較少。除此之外馬鈴薯在面包中的應用還有很多，例如有關于向面包中添加馬鈴薯膳食纖維[29-30]和添加馬鈴薯全粉等方面的研究；還有關于向面包中添加馬鈴薯纖維提高面包儲存品質和用馬鈴薯淀粉替代小麥粉等方面的研究。目前對馬鈴薯在面包中的應用大多以馬鈴薯全粉和馬鈴薯纖維為原料。研究表明，在以小麥、大米為原料的主食精制品中添加馬鈴薯可以彌補氨基酸的不足。陳中愛等[31]在面包中加入了10%的馬鈴薯全粉，實驗表明，馬鈴薯全粉面包中必需氨基酸總量高于比普通面粉面包，其中馬鈴薯全粉面包異亮氨酸和賴氨酸含量明顯增多，賴氨酸對調節(jié)人體免疫力具有重要作用。文瑜[32]等人通過對馬鈴薯-小麥吐司面包的外觀、組織形態(tài)、氣味等感官評價,結合面包硬度、彈性、咀嚼性、回復性等質構特性分析,證明:當馬鈴薯全粉20%、白砂糖8%、酵母1.2%、油脂5%時，可保持面包酸度基本不變的同時增加含水量,讓面包更耐貯藏,更富營養(yǎng)。馬鈴薯粉中不含具有發(fā)酵特性的面筋蛋白，如果將馬鈴薯粉和小麥粉混合，必然會稀釋小麥面筋蛋白，削弱小麥粉的面筋網絡結構，使混合粉面包品質降低。因此，改善混合粉面團的加工特性，使其形成組織均勻、紋理清晰的面筋網絡結構成為馬鈴薯主食化產品研發(fā)的關鍵問題。面包改良劑的添加也就成為一種十分可取且便利的方法。面包改良劑是一種用于生產面包的輔料，一般是由氧化劑、乳化劑、酶制劑以及填充劑和無機鹽復合而成。面包改良劑的主要作用有：①改善面包產品的組織結構，配比優(yōu)秀的酶制劑和乳化劑組合能制作出柔軟細膩的面包產品。②減少發(fā)酵時間，增大面包體積，使面團發(fā)酵均勻穩(wěn)定。③拓展面筋，提高面包生產的機械化效率。面包添加劑在現(xiàn)在面包工業(yè)中扮演著重要角色，是面包機械化生產不可或缺的一部分。α淀粉，是普通淀粉，經過分散糊化，快速脫水干燥加工而成的一種物理變性淀粉。由于在脫水過程中淀粉分子來不及重新排列，進而形成了一種無明顯結晶的多孔組織結構。這種特殊的分子結構賦予了預糊化淀粉糊化速度快、粘性大、保水性強，冷水可溶、冷水穩(wěn)定的特點，而作為普通天然淀粉的衍生產品，它還具有方便經濟、綠色環(huán)保的優(yōu)點。面包中添加變性淀粉，可以改良產品的組織結構，提高產品色澤口感[33]。谷氨酰胺轉氨酶（簡稱TGase或TG）又稱轉谷氨酰胺酶。小麥含有的總氨基酸中含有約34%的L-谷胺酰胺/谷氨酸（L-Glutamine）和約1%的L-賴氨酸（L-Lysine）。TG酶能夠催化這兩種氨基酸之間形成分子內和分子間的共價交聯(lián)，使蛋白質分子結構發(fā)生變化，從而改善蛋白質的結構和功能。Herrero等[34]研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質或多肽中的賴氨酸上的ε-氨基和谷氨酰胺殘基上的γ-羥胺基團通過TG酶催化形成共價鍵，發(fā)生交聯(lián)聚合反應形成蛋白質凝膠，從而改善蛋白質的溶解性、凝膠性、乳化性、黏彈性、起泡性和持水性等各種功能性質。通常認為在烘焙產品生產過程中添加TG，其產生的共價交聯(lián)作用可提高面筋網絡結構的凍融穩(wěn)定性，增大面筋強度，防止高溫烘焙后的塌陷，增大產品體積。特別是針對谷物全粉類面包，由于其富含纖維，會阻礙面筋的網狀結構形成，使得產品的膨脹性、柔軟度、抗老化性能受到影響，加入TG酶能夠提高面團面筋的穩(wěn)定性，提升面團的加工性能[35]。谷朊粉,又稱活性面筋粉,是以小麥為原料,經過深加工提取的一種天然谷物蛋白[36]。根據小麥蛋白質的溶解性,可將其分成清蛋白、球蛋白、麥醇溶蛋白和麥谷蛋白等四種蛋白質。而谷朊粉蛋白中主要含有麥醇溶蛋白和麥谷蛋白,合稱儲藏蛋白(約占小麥面筋干基的70%～80%)[37]。谷朊粉因含有麥醇溶蛋白和麥谷蛋白而具有粘彈性和延伸性,同時有良好的成膜性和吸水性等特點,可作為面包改良劑,不僅提高面團吸水率、增強面團的彈性和持氣性、縮短發(fā)酵時間,而且可以使面包比容增大、孔隙小、柔軟。蛋白酶主要作用于面團中的面筋蛋白質，能夠切斷氨基酸之間的肽鍵，將其降解成為多肽和氨基酸。蛋白酶降解蛋白質會降低面團筋力，促進面團軟化，從而可使面團的黏彈性、流動性和延伸性增加，并縮短面團的成筋時間，減少揉面的時間和動力。此外，面團的筋力減弱有助于改善面團的發(fā)酵效果，改善面團的風味，因為降解產生的氨基酸與多肽能夠幫助香味物質形成與呈現(xiàn)[38]。面包制作中，根據不同工藝需求添加一定量的蛋白酶，不僅能夠改善面團柔韌性和延伸性，提高機械加工性能，還能加快發(fā)酵進程，提高面包品質。蛋白酶的種類較多，反應較難控制，所以在實際應用中，一般選擇應用最為廣泛的霉菌蛋白酶，且根據不同面粉的特性和工藝要求，選擇合適的添加量和添加方式，以求最大限度地提高烘焙產品品質。脂肪酶又稱甘油三酯水解酶，其在烘焙中的作用主要是催化面團中的油脂分解產生自由脂肪酸和一些小分子物質，如?；视?、自由脂肪酸等。這有助于面筋形成更強的極性和親水結構，能讓麥谷蛋白與水的結合更緊密，增加面筋網絡結構中的二硫鍵，形成更強更穩(wěn)定的網絡結構，這有助于提高醒發(fā)過程中面團組織氣室的韌性，改善組織結構，增大產品的體積。SaraMelis等[39]研究發(fā)現(xiàn)，脂肪酶對面包體積的影響與面團中氣體和面筋的界面穩(wěn)定性有關，即增強了面團中小氣室的強度，使得面團組織結構中小氣室的分布更均勻，不易破裂結合為大孔洞，能夠有效增大面包體積和支撐力。此外，脂肪酶能夠使溶于脂肪中的色素釋放出來，釋放出來的色素暴露在空氣中被氧氣氧化而褪色，使得產品組織色澤白皙，提高產品品質。而且，脂肪分解后產生的酰基甘油能夠起到乳化作用，有助于面團中生成直鏈淀粉-脂質復合物，這有助于增加產品的柔軟度，延緩產品老化，還能夠改善面包芯的組織結構和白度。對于脂肪酶的應用，未來隨著技術發(fā)展或可減少乃至于替代傳統(tǒng)乳化劑，達到同樣提高產品品質，并且降低產品成本。葡萄糖氧化酶（GOD）是一種需氧脫氫酶，其作用機理是在具有氧氣和水的條件下催化葡萄糖生成葡萄糖酸和H2O2，生成葡糖酸會引起面團pH下降，在最終產品中可起抑菌作用[28]。此外，生成的H2O2是一種強氧化劑，能將面筋中的巰基（-SH）氧化為二硫鍵（-S-S-），增強面筋蛋白之間形成的蛋白質網狀結構，這有助于改善面團的流變學特性，提高凝膠黏度，降低破損值，提高面團延伸性和持氣能力，優(yōu)化面團的加工性能，顯著提高面團的抗沖擊性。以往研究認為，GOD能夠在面包烘焙中減少游離硫代基團（SHf），增加谷蛋白大分子含量，并改變蛋白質級分的電泳模式，其主要是修飾白蛋白、球蛋白和谷蛋白，形成大的蛋白質聚集體。ErinJ.Hopkins等[40]研究發(fā)現(xiàn)，GOD(0.001%）在有機酸存在的面團體系中對面團的流變學特性和黏性具有一定的改善作用，但對面包中的自由水含量和蛋白質聚合物的百分比含量沒有明顯影響。鄧春麗[41]研究發(fā)現(xiàn)，葡萄糖氧化酶在適當的處理條件下，可以顯著提高面包產品的保水率和膨脹率，能夠改善蕎麥粉蛋白品質，進而改善蕎麥的淀粉品質。葡萄糖氧化酶處理會使小麥粉和蕎麥粉混粉面團的拉伸特性得到改善。高立云[42]研究發(fā)現(xiàn)，葡萄糖氧化酶可增強面筋網絡結構，增加面團彈性和耐機械攪拌性能，并增加面包的體積和比容，使得面包的感官指標獲得更優(yōu)的評價。木聚糖酶是半纖維素酶家族的一員，屬于半纖維素酶中戊聚糖酶的一個分支。在面包生產中，選擇面粉時面粉的吸水性是體現(xiàn)面粉品質極為重要的一個性質。在面粉中含有的非淀粉類多糖主要是戊聚糖，雖其占比只有2%～3%，但其在面包制作過程中產生的影響不可小視，其能夠吸收本身重量5～10倍的水，占面團總吸水率的20%以上。根據戊聚糖在水中的溶解性質可將其分為水溶性戊聚糖和水不溶性戊聚糖，其在小麥粉中的比例約1∶3，其中水溶性戊聚糖對面包的品質有積極影響，而水不溶性戊聚糖會干擾面筋形成，導致面包品質下降[43]。水溶性和水不溶性戊聚糖對面包的影響主要表現(xiàn)在其能夠影響面包面團的產氣能力和持氣能力。在面包制作過程中，木聚糖酶先將水不溶性戊聚糖轉化為水溶性戊聚糖，再將水溶性戊聚糖水解為木糖、木二糖等物質，這有助于面筋網絡結構的形成。同時，小分子糖能夠為酵母的發(fā)酵提供能量，增強面團的產氣能力，縮短面團的醒發(fā)時間。另外，水溶性戊聚糖的含量因水不溶性戊聚糖的降解而升高，這使得黏度更高的水溶性戊聚糖能夠包裹在CO2氣泡的液膜周圍，這提高了面筋-淀粉膜的強度和延伸性，優(yōu)化了面筋網絡結構。因而在高溫烘焙過程中，面團中的小氣室不容易破裂，產品的小氣室更加均勻，內部組織更加細膩，面包更加松軟。同時小氣室的韌性增強，產品烘烤過程中的第一階段中入爐急漲性也隨之增強，產品體積更大。此外，面筋網絡結構的優(yōu)化，能夠增強面包芯的持水能力，有效減緩面包表皮水分的揮發(fā)，達到延緩面包老化、延長產品貨架期的效果。黃原膠是一種水溶性的微生物多糖。黃原膠溶液的粘性在很大范圍的pH和溫度條件內都很穩(wěn)定，而多糖對酶促降解有抵抗力。黃原膠為小麥面粉產品的烹飪和冷卻過程提供穩(wěn)定性，而且可以改善淀粉冷凍食品的冷凍儲藏過程的穩(wěn)定性[44]。黃原膠可以通過其與面粉蛋白質產生的強烈相互作用來穩(wěn)固冷凍面團的結構，還可以增加面團體系中分的吸收和面團持氣性，增加面包的最終體積和面包芯的水分活度。綜上所述，馬鈴薯膳食均衡、營養(yǎng)豐富，種植面積廣泛、產量高，而且具有良好的加工性能與宏觀經濟效益。將馬鈴薯加工成主食產品、方便食品、半成品，有利于改善和豐富人們的膳食結構，促進均衡營養(yǎng)和健康消費。馬鈴薯主糧化食品的研究已然成為熱點，促進馬鈴薯新食品發(fā)展，可以提高馬鈴薯附加值，擴大馬鈴薯食品消費量，對馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的推進具有重要作用。但是，國人從了解馬鈴薯主糧化到孰知馬鈴薯食品，再到認可馬鈴薯食品需要一個發(fā)展過程。在未來的研究中，不僅要注重于新產品種類的開發(fā)，也要根據現(xiàn)有大眾消費產品和習慣，優(yōu)化完善加工生產技術，提升馬鈴薯食品的感官評價，降低馬鈴薯制品生產成本，提高消費者接受度，使馬鈴薯食品真正的融入到百姓生活中，成為餐桌上必不可少的產品。2材料與方法2.1原輔料食品級馬鈴薯雪花全粉60目、100目：產自甘肅正陽家用高筋小麥粉：新鄉(xiāng)市新良糧油加工有限責任公司谷氨酰胺轉氨酶：泰興市東升生物科技有限公司耐高溫-α淀粉酶：麥克林谷朊粉（小麥粗蛋白/面筋粉）：河南蜜丹兒商貿有限公司/封丘縣華豐粉業(yè)有限公司光明甜奶粉、安琪酵母粉、金寶象白砂糖、中鹽海藻精制加碘鹽、光明植物黃油、正大玉米胚芽油、雞蛋：市售2.2主要儀器與設備SHIMADZU電子天平：AUY120蛋白質消化儀Enaiter面包機物性測試儀英國StableMicroSystem：TAXTPlus數控超聲波清洗機：DS-3510DTH新苗電熱恒溫鼓風干燥箱：DH6-907385-Ⅲ正基HH-S數顯恒溫水浴鍋：金壇市正基儀器有限公司KONICAMINOLTA色差儀CR-20廣樹GST系列高溫馬弗爐：SX2-2.5-12A上海廣樹機電有限公司Foss自動凱氏定氮儀湘儀TG16-WS臺式高速離心機2.3馬鈴薯雪花全粉實驗方法2.3.1制備不同目數馬鈴薯雪花全粉將100目馬鈴薯雪花全粉分別過140目、180目、200目的標準檢驗篩，得到不同目徑的馬鈴薯雪花全粉。2.3.2水分含量參考GB5009.3-2016中的測量方法。取潔凈玻璃制的扁形稱量瓶,置于105℃干燥箱中,瓶蓋斜支于瓶邊,加熱1.0h,取出蓋好,置干燥器內冷卻0.5h,稱量,并重復干燥至前后兩次質量差不超過2mg,即為恒重。稱取2.5g試樣(精確至0.0001g),放入稱量瓶中,試樣厚度不超過5mm,加蓋,精密稱量后,置于105℃干燥箱中,瓶蓋斜支于瓶邊,干燥2h~4h后,蓋好取出,放入干燥器內冷卻0.5h后稱量。然后再放入105℃干燥箱中干燥1h左右,取出,放入干燥器內冷卻0.5h后再稱量。并重復以上操作至前后兩次質量差不超過2mg,即為恒重。注:兩次恒重值在最后計算中,取質量較小的一次稱量值。2.3.3灰分參考GB5009.4-2016中的測量方法。用大量自來水洗滌后用蒸餾水沖洗坩堝。將洗凈的坩堝置于高溫爐內,在900℃下灼燒30min,并在干燥器內冷卻至室溫,稱重,精確至0.0001g。迅速稱取樣品8g,精確至0.0001g。將樣品均勻分布在坩堝內,不要壓緊。將坩堝置于高溫板上，半蓋坩堝蓋,小心加熱使樣品在通氣情況下完全炭化至無煙,即刻將坩堝放入高溫爐內,將溫度升高至900℃,保持此溫度直至剩余的碳全部消失為止,一般1h可灰化完畢,冷卻至200℃左右,取出,放入干燥器中冷卻30min,稱量前如發(fā)現(xiàn)灼燒殘渣有炭粒時,應向試樣中滴入少許水濕潤,使結塊松散,蒸干水分再次灼燒至無炭粒即表示灰化完全,方可稱量。重復灼燒至前后兩次稱量相差不超過0.5mg為恒重。2.3.4蛋白質參考GB5009.5-2016中的測量方法并稍作修改。稱取充分混勻的固體試樣2g,精確至0.001g,至消化管中,再加入0.4g五水硫酸銅、3.5g硫酸鉀及12mL硫酸于消化爐進行消化。采用階段升溫程序，當消化爐溫度達到420℃之后,繼續(xù)消化1h,此時消化管中的液體呈綠色透明狀,取出冷卻后于自動凱氏定氮儀(使用前加入40%氫氧化鈉溶液,鹽酸標準溶液以及含有混合指示劑A的硼酸溶液)上實現(xiàn)自動加液、蒸餾、滴定和記錄滴定數據的過程。（混合指示劑A：20ml0.1%溴甲酚綠+14ml0.1%甲基紅）2.3.5吸水指數參照Martines-serna[45]等的方法。稱取2g樣品于已恒重的50ml離心管中,稱量離心管重量并記錄數據,加入30mL蒸餾水,充分混合。將離心管在30℃下水浴30min(隔15min旋渦混合1次),于3000r·min－1離心15min,將上清液倒去,將試管倒置2min后稱量離心管重量計算：（離心后離心管質量-離心前離心管質量）÷樣品質量2.3.6持油性參照Beuchat[46]的方法并稍作修改。稱取2g樣品于50ml離心管中并記錄離心管重量,使之分散于含有40mL花生油的離心管中。旋渦混合10min后,3000r·min－1離心15min。將上清液棄去,倒置5min后稱量離心管重量。計算：（離心后離心管質量-離心前離心管質量）÷樣品質量2.4馬鈴薯面包實驗方法2.4.1面包制作方法原料：混合粉（高筋小麥粉：馬鈴薯雪花全粉）=1:1，糖添加量為7.5%，鹽添加量為1%，酵母添加量為1.5%，奶粉添加量為5%，黃油添加量為10%（以混合粉質量100g記為100%），雞蛋1個，清水170ml（每100g混合粉）工藝流程：和面1（10min）→發(fā)酵1（20min）→和面2（15min）→發(fā)酵2（25min）→發(fā)酵3（40min）→烘烤（75min）2.4.2α淀粉酶添加量面包制作工藝均參照上述流程，添加不同比例的α淀粉酶，添加量為：0.0025%、0.005%、0.0075%、0.01%，檢測面包的比容、質構與色差。2.4.3谷氨酰胺轉氨酶添加量面包制作工藝均參照上述流程，添加不同比例的谷氨酰胺轉氨酶，添加為：0.04%、0.08%、0.12%、0.16%，檢測面包的比容、質構與色差。2.4.4谷朊粉添加量面包制作工藝均參照上述流程，添加不同比例的谷朊粉，添加為：10%，20%，30%，40%，檢測面包的比容、質構與色差。2.4.5比容參考GB/T20981-2007中的測量方法。面包烘烤后放涼1h，稱量面包質量，之后放于一定容積的容器中，加入小米，完全覆蓋面包樣品并搖實填滿，用直尺將小米刮平，取出面包，用量筒測量小米體積，容器體積減去小米體積獲得面包體積。計算：面包比容=（容器體積-小米體積）/面包質量2.4.6色差面包烘烤后放涼1h，室溫下采用色度儀檢測樣品內瓤的色差。以標準白板作為標準，使用L*a*b*空間法表示，每個樣品測定10次，取平均值。其中L*、a*和b*分別表示亮度值、紅綠色度和黃藍色度。2.4.7質構面包烘烤后放涼1h，切去外表面后，取面包內瓤2×2×2cm的小塊。采用質構儀進行TPA測試分析,實驗用P/PE反擠壓探頭,測量條件如下:測前速度為1.0mm/s,測試速度為1.0mm/s,測后速度為1.0mm/s,壓縮距離20mm,兩次壓縮間隔為5s,進行3次重復實驗,測定的質構指標為硬度、黏附性、彈性、內聚性、膠著性、咀嚼性和回復性。2.5數據處理與分析所有試驗平行3次，數據處理采用Excel進行。3結果與分析3.1馬鈴薯雪花全粉的指標分析表1馬鈴薯雪花全粉的理化及功能性指標馬鈴薯雪花全粉（目）水分含量（%）灰分（%）蛋白質(%)吸水指數（%）持油性（%）607.172.958.2076.631.031005.282.807.4856.570.971406.442.417.5997.120.931806.822.657.7057.290.902007.222.677.6947.120.91由表1可知，隨著馬鈴薯雪花全粉粒徑的增大，水分含量總體呈先下降后上升趨勢，灰分總體呈先下降后上升趨勢，蛋白質含量總體呈先下降后上升趨勢，吸水指數呈先上升后下降的趨勢，而持油性總體呈下降趨勢；且水分含量與蛋白質含量的變化趨勢一致。原因可能是隨著馬鈴薯雪花全粉粒徑的減小，馬鈴薯破損程度逐步上升，物質容易流失。3.2α淀粉酶對馬鈴薯面包品質的影響3.2.1比容圖1不同比例α淀粉酶對高配比馬鈴薯面包比容的影響由圖1表示馬鈴薯面包的比容隨著α淀粉酶含量的增加呈緩慢上升的趨勢，但均低于未添加時的馬鈴薯面包比容。原因可能是α淀粉酶可將淀粉分解為葡萄糖，供給酵母發(fā)酵時使用，生成二氧化碳，增大面包體積，改善面包組織。3.2.2色差表2不同比例α淀粉酶對高配比馬鈴薯面包色差的影響α淀粉酶（%）L*a*b*對照組81.94.326.40.002563.85.023.10.0050.00750.0圖2-aα淀粉酶對馬鈴薯面包L*值的影響圖2-bα淀粉酶對馬鈴薯面包a*值的影響圖2-cα淀粉酶對馬鈴薯面包b*值的影響圖2不同比例α淀粉酶對高配比馬鈴薯面包色差的影響由表2及圖2可知，添加了α淀粉酶的馬鈴薯面包內瓤樣品亮值均低于對照組樣品，而紅值基本高于對照組樣品，黃值基本低于對照組樣品。因此可以認定添加了α淀粉酶的馬鈴薯面包內瓤樣品較對照組樣品亮度偏暗，顏色偏紅。此外隨著α淀粉酶添加量的改變，各指標變化表現(xiàn)出一定規(guī)律性，但三者具體表現(xiàn)不同。原因可能是α淀粉酶可將淀粉水解為低分子量多糖、寡糖和糊精，這些成分能夠促進美拉德反應，從而改變面包的色澤。3.2.3質構表3不同比例α淀粉酶對高配比馬鈴薯面包質構的影響α淀粉酶（%）硬度黏附性彈性內聚性膠著性咀嚼性回復性對照組1184.029-3.0340.9090.583691.968622.5090.2450.00251226.255-524.7720.4630.235283.615133.8880.0290.005874.343-265.6920.4850.247211.67999.2620.0030.00752473.695-188.8570.3480.267657.600211.9130.0690.011644.817-414.0670.2600.173283.82272.2650.029圖3-aα淀粉酶對馬鈴薯面包硬度的影響圖3-bα淀粉酶對馬鈴薯面包黏附性的影響圖3-cα淀粉酶對馬鈴薯面包彈性的影響圖3-dα淀粉酶對馬鈴薯面包內聚性的影響圖3-eα淀粉酶對馬鈴薯面包膠著性的影響圖3-fα淀粉酶對馬鈴薯面包咀嚼性的影響圖3-gα淀粉酶對馬鈴薯面包回復性的影響圖3不同比例α淀粉酶對高配比馬鈴薯面包質構的影響由表3及圖3可知，添加了α淀粉酶的的面包硬度除添加量為0.005%時，要均大于對照組面團，原因可能是α淀粉酶是負責淀粉降解的主要酶之一，可以隨機地作用于α-1,4糖苷鍵，將淀粉水解成麥芽糖、葡萄糖、低聚糖和糊精，一方面為發(fā)酵酵母繁殖提供糖分，另一方面也改變了面團的吸水率、黏度及微觀結構等，從而影響面包的品質。對于面包黏附性，添加α淀粉酶后，面包黏附性遠高于對照組，總體呈先下降后上升的趨勢。對于面包彈性，添加α淀粉酶后，面包彈性較對照組降低，且隨著α淀粉酶添加量的增加，彈性總體呈逐漸下降的趨勢。原因是因為α淀粉酶破壞了高筋小麥粉中的面筋蛋白結構，使得筋力下降。對于面包的內聚性和膠著性，添加α淀粉酶后，面包內聚性和膠著性總體呈先上升后下降趨勢。對于面包的咀嚼性與回復性，添加α淀粉酶后，面包較軟，咀嚼性與恢復性較對照組均有明顯下降的趨勢。原因可能是因為α淀粉酶水解了淀粉，產生低分子量多糖、寡糖和糊精，破壞了高筋小麥粉中的面筋蛋白結構，使得筋力下降。3.3谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包品質的影響3.3.1比容圖4不同比例谷氨酰胺轉氨酶對高配比馬鈴薯面包比容的影響由圖4表示馬鈴薯面包的比容隨著谷氨酰胺轉氨酶含量的增加呈曲折下降的趨勢，且均低于未添加時的馬鈴薯面包比容。當谷氨酰胺轉氨酶加入量達到0.08%時,面包比容隨之升高到最大;之后隨著谷氨酰胺轉氨酶加入量的升高,面包比容反而有所下降。原因可能是谷氨酰胺轉氨酶對面團中的蛋白質交聯(lián)作用產生了干預,蛋白質交聯(lián)程度增加,面團內部氣體體積增大,繼而導致面包比容增加;當谷氨酰胺轉氨酶增加到一定量時,蛋白質過度交聯(lián),反而增大了面團的剛性,不利于面團的膨脹。3.3.2色差表4不同比例谷氨酰胺轉氨酶對高配比馬鈴薯面包色差的影響谷氨酰胺轉氨酶（%）L*a*b*對照組81.94.326.40.0469.24.624.80.080.1267.64.824.10.1667.24.825.7圖5-a谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包L*值的影響圖5-b谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包a*值的影響圖5-c谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包b*值的影響圖5不同比例谷氨酰胺轉氨酶對高配比馬鈴薯面包色差的影響由表4及圖5可知，添加了谷氨酰胺轉氨酶的馬鈴薯面包內瓤樣品亮值均低于對照組樣品，而紅值值高于對照組樣品，黃值低于對照組樣品。因此可以認定添加了谷氨酰胺轉氨酶的馬鈴薯面包內瓤樣品較對照組樣品亮度偏暗，顏色偏紅。添加了谷氨酰胺轉氨酶的馬鈴薯面包內瓤樣品的亮值與黃值變化規(guī)律總體上來說是下降的，但是具體變化情況有所不同，這可能是由于添加量對各項指標影響較小以及樣品間的個體差異所造成的的。3.3.3質構表5不同比例谷氨酰胺轉氨酶對高配比馬鈴薯面包質構的影響谷氨酰胺轉氨酶（%）硬度黏附性彈性內聚性膠著性咀嚼性回復性對照組1184.029-3.0340.9090.583691.968622.5090.2450.043542.497-4.0860.6810.3801304.159896.8140.1570.083451.953-7.9440.7970.4481583.0681271.1710.1870.125758.772-0.3740.6270.3652081.2281396.5580.1200.164139.189-1.0200.7480.4581869.8661406.5030.150圖6-a谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包硬度的影響圖6-b谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包黏附性的影響圖6-c谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包彈性的影響圖6-d谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包內聚性的影響圖6-e谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包膠著性的影響圖6-f谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包咀嚼性的影響圖6-g谷氨酰胺轉氨酶對馬鈴薯面包回復性的影響圖6不同比例谷氨酰胺轉氨酶對高配比馬鈴薯面包質構的影響由表5及圖6可知，添加了谷氨酰胺轉氨酶的的面包的硬度明顯高于對照組面團，原因是谷氨酰胺轉氨酶引起面團蛋白質交聯(lián)，從而改變面團持水性，增大面包硬度。對于面包黏附性，添加谷氨酰胺轉氨酶后，面包黏附性較對照組總體呈先上升后下降的趨勢。對于面包彈性，添加谷氨酰胺轉氨酶后，面包彈性較對照組降低，且隨著谷氨酰胺轉氨酶添加量的增加，彈性總體呈逐漸下降的趨勢。對于面包的內聚性和膠著性，添加谷氨酰胺轉氨酶后，面包內聚性和膠著性總體呈上升趨勢。對于面包的咀嚼性與回復性，添加谷氨酰胺轉氨酶后，咀嚼性較對照組總體呈上升趨勢，回復性較對照組均有明顯下降的趨勢。原因可能是谷氨酰胺轉氨酶促進了面筋蛋白的交聯(lián)使得面包持氣能力增強，導致面包孔隙率增加，面包變軟。3.4谷朊粉對馬鈴薯面包品質的影響3.4.1比容圖7不同比例谷朊粉對高配比馬鈴薯面包比容的影響由圖7表示馬鈴薯面包的比容隨著谷朊粉含量的增加呈下降的趨勢，但均高于未添加時的馬鈴薯面包比容。原因可能是加入谷朊粉時，可明顯提高面團的吸水性，增強面團的耐攪拌性，縮短面團發(fā)酵時間，令面包成品比容增大。同時，谷朊粉會對面團剛性產生不利影響,降低面團烘焙膨脹能力,在外觀上表現(xiàn)出面包比容降低。3.4.2色差表6不同比例谷朊粉對高配比馬鈴薯面包色差的影響谷朊粉（%）L*a*b*對照組81.94.326.41068.94.724.0203078.05.327.84064.85.625.6圖8-a谷朊粉對高配比馬鈴薯面包L*值的影響圖8-b谷朊粉對高配比馬鈴薯面包a*值的影響圖8-c谷朊粉對高配比馬鈴薯面包b*值的影響圖8不同比例谷朊粉對高配比馬鈴薯面包色差的影響由表6可知，添加了谷朊粉的馬鈴薯面包內瓤樣品亮值均低于對照組樣品，而紅值值高于對照組樣品，黃值基本低于對照組樣品。因此可以認定添加了谷朊粉的馬鈴薯面包內瓤樣品較對照組樣品亮度偏暗，顏色偏紅。此外隨著谷朊粉添加量的改變，各指標變化表現(xiàn)出一定規(guī)律性，但三者具體表現(xiàn)不同。添加了谷朊粉的馬鈴薯面包內瓤樣品的亮值與黃值變化規(guī)律總體上來說是呈先下降后上升再下降的趨勢，但是具體變化幅度有所不同，這可能是由于添加量對各項指標影響較小以及樣品間的個體差異所造成的的。而添加了谷朊粉的馬鈴薯面包內瓤樣品的紅值隨著谷朊粉添加量的增加而逐步上升，這可能是由于谷朊粉自身顏色造成的影響。3.4.3質構表7不同比例谷朊粉對高配比馬鈴薯面包質構的影響谷朊粉（%）硬度黏附性彈性內聚性膠著性咀嚼性回復性對照組1184.029-3.0340.9090.583691.968622.5090.245101059.669-1.0430.8970.666697.864623.4980.265201701.267-1.5610.8680.6711126.478945.6260.261302020.970-1.1730.8850.6201255.6371113.9650.252405326.267-0.8030.8420.5542988.1382515.8590.212圖9-a谷朊粉對馬鈴薯面包硬度的影響圖9-b谷朊粉對馬鈴薯面包黏附性的影響圖9-c谷朊粉對馬鈴薯面包彈性的影響圖9-d谷朊粉對馬鈴薯面包內聚性的影響圖9-e谷朊粉對馬鈴薯面包膠著性的影響圖9-f谷朊粉對馬鈴薯面包咀嚼性的影響圖9-g谷朊粉對馬鈴薯面包回復性的影響圖9不同比例谷朊粉對高配比馬鈴薯面包質構的影響由表7可知，添加了谷朊粉的的面包的硬度明顯高于對照組面團，原因是谷朊粉主要是小麥面筋蛋白，添加到混合粉中，增加了混合粉的筋力。對于面包黏附性，添加谷朊粉后，面包黏附性明顯低于對照組，總體呈下降的趨勢。對于面包彈性，添加谷朊粉后，面包彈性較對照組降低，且隨著谷朊粉添加量的增加，彈性總體呈逐漸下降的趨勢。對于面包的內聚性和膠著性，添加谷朊粉后，面包內聚性與膠著性總體呈上升趨勢。對于面包的咀嚼性與回復性，添加谷朊粉后，咀嚼性較對照組總體呈上升趨勢，回復性較對照組均有明顯下降的趨勢。因此，谷朊粉的添加明顯改善了混合粉的粉質特性。4討論本研究表明α淀粉酶、谷氨酰胺轉氨酶和谷朊粉這三種改良劑對于馬鈴薯雪花全粉與高筋小麥粉1：1混粉制成的面包品質有較為明顯的改變，且馬鈴薯雪花全粉的粒徑不同，馬鈴薯雪花全粉的理化性質也有有所改變。但沒有針對馬鈴薯雪花全粉的粒徑展開實驗，因此對于粒徑是否會對面包的品質造成影響暫時存疑，可以在后續(xù)針對馬鈴薯全粉粒徑設計面包的相應實驗。王璽[47]等人利用電子鼻測定不同粒徑的薯粉風味，并對薯粉面包的質構、比容、感官評價這3個要素進行測評，最終得出：200μm蒸干薯粉在面包加工方面綜合評價較高，最適宜制作面包。同時，本次實驗雖然針對馬鈴薯全粉開展了部分實驗，但是實驗設計的因素不充足，主要是由于個人知識儲備的不足以及儀器、試劑的缺少。張丹[48]針對馬鈴薯全粉的理化性質測定了水分含量、蛋白含量、灰分含量、粗脂肪含量、粗脂肪含量、總淀粉含量、粗纖維含量、總糖含量，針對功能性指標測定了碘藍值、吸水指數和溶解度、吸油指數、凍融穩(wěn)定性、乳化活性和乳化穩(wěn)定性，得出結論：不同品種馬鈴薯全粉的灰分含量差異顯著，而水分含量、蛋白含量、總淀粉含量及功能性指標大多存在差異，應當以此為依據，選擇不同品種的馬鈴薯雪花全粉用于不同特性食品的研究。此外，本次實驗只設計了單一改良劑會對面包品質造成的影響，并未進行正交試驗獲得復合改良劑的相關實驗數據，這是由于實驗時間不足及個人設計實驗的能力不足而造成的。而在實際生產中，單一改良劑的添加不甚合理。因此，下一步應該針對高配比馬鈴薯雪花全粉面包設計復合改良劑的相應試驗。田志剛[49]等人以質構特性、比容為評價指標研究α淀粉酶、葡萄糖氧化酶、木聚糖酶、脂肪酶添加量對馬鈴薯面包品質的影響。研究結果表明：在α淀粉酶添加量0.02%、葡萄糖氧化酶添加量0.02%、脂肪酶添加量0.01%、木聚糖酶添加量0.02%條件下，制備的馬鈴薯面包質構特性和比容值最優(yōu)。喻勤[50]等人通過正交試驗證明，當面包中馬鈴薯全粉為20%時，試驗結果表明,最佳復配改良劑的比例為單甘酯1.5%,脂肪酶0.01‰,抗壞血酸0.05‰能使面包品質達到最佳。羅慧[51]等人以面包的比容、硬度、彈性及感官評價作為評價指標,以綜合評分為響應值,利用響應面優(yōu)化法研究了馬鈴薯雪花全粉、谷朊粉及谷氨酰胺轉氨酶對小麥面包烘焙品質的影響。結果表明,15%及以上的馬鈴薯雪花全粉對面包的比容、質地及感官品質均有顯著的負面影響,而通過響應面分析得到最佳工藝參數為,添加馬鈴薯雪花粉26%,谷朊粉2.0%、TG酶0.13%,此時面包的綜合評分最高,改善了面包品質。田志剛[52]等人以質構特性、比容為評價指標。研究面包改良劑谷朊粉、馬鈴薯淀粉、硬脂酰乳酸鈉、乳清蛋白添加量對馬鈴薯面包品質的影響。研究結果表明:谷朊粉添加量10%、馬鈴薯淀粉添加量3%、硬脂酰乳酸鈉添加量0.2%、乳清蛋白添加量3%時，此時面包品質最佳。馬鈴薯面包的研究也不僅僅不限于不同改良劑的添加，而是可以與其他成分復配，或者采用馬鈴薯雪花全粉以外的形式進行添加。張震[53]通過單因素實驗在傳統(tǒng)小麥粉面包中添加不同含量的蒸煮馬鈴薯，來確定后續(xù)試驗配方中蒸煮馬鈴薯的添加量。然后通過面包輔料配比的優(yōu)化試驗，確定最佳輔料配方；通過面包粉改良劑的配方優(yōu)化試驗，確定最佳面包粉改良劑配方；通過添加劑的優(yōu)化試驗，確定最佳添加劑配方。最后得出蒸煮馬鈴薯面包的最佳配方。王雪波[54]以馬鈴薯雪花全粉、雞油菌多糖溶液、高筋面粉為主要原料制備馬鈴薯保健面包，以質構、蛋白質含量、膳食纖維含量、保水性為指標，以發(fā)酵時間、雞油菌多糖溶液添加量、烘烤溫度、烘烤時間為影響因素，通過正交試驗獲得了面包的最佳制作工藝為：雞油菌多糖溶液添加量15%，發(fā)酵時間2.0h，烘烤溫度200℃，烘烤時間21min。杜昕[55]等人以馬鈴薯全粉、干杏鮑菇、小麥粉為主要原料制作馬鈴薯杏鮑菇面包,以感官評分為指標進行單因素實驗,探究馬鈴薯全粉、杏鮑菇粉、酵母和食鹽添加量以及發(fā)酵時間、醒發(fā)時間對馬鈴薯杏鮑菇面包感官品質的影響。在此基礎上,以硬度為響應值,進行三因素三水平響應面實驗,優(yōu)化得到馬鈴薯杏鮑菇面包的最佳工藝配方為:馬鈴薯全粉15.0%、杏鮑菇4.3%、酵母2.2%。閆晨苗[56]設計開發(fā)一種低GI馬鈴薯面包，主要是通過以馬鈴薯粉替代高筋小麥粉比例、赤蘚糖醇替代白砂糖比例以及添加菊粉、葡萄籽提取物以及甘蔗提取物來達到目的，通過正交試驗驗證，低GI馬鈴薯面包最佳配方條件為:80目馬鈴薯蒸干粉以20%的比例替代高筋粉制作面包,添加菊粉9%,赤蘚糖醇4%,甘蔗提取物2%。而馬鈴薯除了可以用于制作面包，還有更多的用途。馬鈴薯全粉加入到傳統(tǒng)面條中既可提高面條的營養(yǎng)價值,又可減少面條蒸煮損失率等問題。劉麗宅[57]研究了添加TG酶對馬鈴薯面條品質的影響。結果表明,當0.6U/gTG酶與8%谷朊粉結合時,面團特性最佳,其優(yōu)化的面條加工工藝為:馬鈴薯全粉與小麥粉比例為3∶7、食鹽1.25%、黃原膠0.58%、TG酶0.58U/g,谷朊粉7.92%。在此條件下面條的感官評分84.41,干物質損失率5.81%、彈性0.911。王麗等[58]研究了谷朊粉、海藻酸鈉、食鹽及不同醒發(fā)時間對面條感官品質、質構特性和蒸煮特性的影響。結果表明:加入改良劑并選取合適的醒發(fā)時間可以顯著改善面條的品質,提高面條的感官品質、硬度、彈性,并降低面條的蒸煮損失率。四種處理對面條感官品質影響順序為:醒發(fā)時間>海藻酸鈉>谷朊粉>食鹽,對硬度的影響順序為海藻酸鈉>醒發(fā)時間>食鹽>谷朊粉,對蒸煮損失率的影響順序為:醒發(fā)時間>食鹽>谷朊粉>海藻酸鈉。當醒發(fā)時間為15～60min時,顯著改善面條的感官品質、硬度、粘性及蒸煮損失率;當谷朊粉添加量為1%～3%時,顯著改善面條的感官品質、硬度、內聚力、彈性和蒸煮損失率。通過以上研究內容可以看出,酶、改良劑可以改善面條品質、減少蒸煮損失率,但酶、改良劑用量有限,開發(fā)酶、改良劑種類仍是未來研究的一個方向。馬鈴薯對麩質不耐受或小麥敏感的人非常有利，Liu[59]以馬鈴薯全粉為原料制備了無谷蛋白饅頭，并通過添加膠體改善了饅頭的比體積、硬度和孔隙率，降低了該饅頭的淀粉消化率和GI值。同時無麩質馬鈴薯曲奇、無麩質馬鈴薯意面、無麩質無過敏玉米馬鈴薯營養(yǎng)面條也相繼問世，此類產品不僅適合普通人群食用，更適用于乳糜瀉或谷蛋白敏感人群，有助于降低血漿膽固醇和甘油三酯濃度，減少脂肪在人體內的積累。5結論本試驗以馬鈴薯雪花全粉與高筋小麥粉為混粉原料，利用單因素研究發(fā)現(xiàn)，α淀粉酶、谷氨酰胺轉氨酶和谷朊粉這3種改良劑均改善了面包的品質。谷朊粉明顯提高了面包的比容，且面包的硬性、膠著性和咀嚼性有所增加。谷氨酰胺轉氨酶改善了混合粉的粉質特性，但改善作用有限。α淀粉酶提高了面包的黏附性，降低了咀嚼性。在馬鈴薯面包中最佳添加量分別為：α淀粉酶0.0075%、谷氨酰胺轉氨酶0.08%和谷朊粉10%。對于這三種改良劑對于高配比馬鈴薯雪花全粉面包的影響有了一定的了解。參考文獻：[1]楊慧芹,張博,馬玲,尚軼,高冬麗.二倍體馬鈴薯綠原酸的提取與光譜測定分析[J].光譜學與光譜分析.2020,40(12).[2]MILCZAREKD,PLICHJ,TATAROWSKAB,etal.Earlyselectionofpotatocloneswithresistancegenes:therelationshipbetweencombinedresistanceandagronomicalcharacteristics[J].BreedingScience,2017,67(4):416-420[3]ZHANGH,XUF,WUY,etal.Progressofpotatostaplefoodre－searchandindustrydevelopmentinChina[J].JournalofIntegrativeAgriculture,2017,16(12):2924-2932[4]周蓓.馬鈴薯研究現(xiàn)狀與產業(yè)發(fā)展對策[J].上海農業(yè)學報,2008(03):89-92.[5]趙祉強,李曉龍.淺議馬鈴薯的營養(yǎng)價值與功效[J].中國果菜,2019,39(01):45-47.[6]彭亞鋒.淺談薯類食品的開發(fā)和前景[J].農牧產品開發(fā),2000(08):21-22+19.[7]黃強,舒婷,劉小龍,歐陽滿,鄭敏.馬鈴薯的營養(yǎng)價值概述[J].現(xiàn)代食品,2018(16):58-59.[8]徐坤,肖詩明.馬鈴薯全粉的生產工藝探討[J].雜糧作物,2002(03):175-177.[9]趙萍,李春雷,張軼,鞏慧玲.馬鈴薯生產加工現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].甘肅工業(yè)大學學報,2003(01):76-80.[10]關于推進馬鈴薯產業(yè)開發(fā)的指導意見[J]．農機質量與監(jiān)督，2016(3):14-16.[11]許亞坤,徐寧,張洪亮,張榮華,黃澤穎.馬鈴薯主糧化在黑龍江墾區(qū)實施進展及存在問題[J].中國馬鈴薯,2020,34(02):121-125.[12]劉素穩(wěn).馬鈴薯蛋白質營養(yǎng)價值評價及功能性質的研究[D].天津科技大學,2008.[13]陳萌山,王小虎.中國馬鈴薯主食產業(yè)化發(fā)展與展望[J].農業(yè)經濟問題,2015,36(12):4-11.[14]呂巨智,染和,姜建初.馬鈴薯的營養(yǎng)成分及保健價值[J].中國食物與營養(yǎng),2009(03):51-52.[15]王穩(wěn)新,陳潔,李璞.馬鈴薯生全粉干燥工藝及品質分析[J].糧食與飼料工業(yè),2018,377(09):39~43.[16]徐忠,王勝男,孫月.馬鈴薯雪花全粉與淀粉的結構與性質分析[J].食品研究與開發(fā),2018,39(16):54~58.[17]祁巖龍,張憶潔,宋芳芳,等.馬鈴薯全粉加工過程中工藝評價指標的篩選及工藝研究[J].食品工業(yè),2017(6):37~41.[18]楊婷,李娜,郭紅月,等.馬鈴薯顆粒粉真空冷凍干燥工藝研究[J].食品研究與開發(fā),2017,38(12):92~96.[19]FurrerAmberNandChegeniMohammadandFerruzziMarioG.Impactofpotatoprocessingonnutrients,phytochemicals,andhumanhealth.[J].Criticalreviewsinfoodscienceandnutrition,2018,58(1):146-168.[20]RahulP.Rathod,UdayS.Annapure.Developmentofextrudedfastingsnacksbyusingvaririce,sweetpotatoandbananapowderwithapplyingresponsesurfacemethodology[J].JournalofFoodMeasurementandCharacterization,2016,10(3):715-725.[21]KhawlaBenJeddou,FatmaBouaziz,SoumayaZouari-Ellouzi,etal.Improvementoftextureandsensorypropertiesofcakesbyadditionofpotatopeelpowderwithhighlevelof