一种马铃薯全粉主食馒头及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种马铃薯全粉主食馒头及其制备方法，由下列重量份比的原料：35?55份马铃薯全粉、10?30份马铃薯淀粉、10?30份谷朊粉、0.5?2.5份乳清蛋白、2?12份面粉、2?10份果葡糖浆、61?85份水、0.5?2份的活性干酵母，经揉制、发酵、成型、醒发、蒸制、冷却制成。本发明利用马铃薯全粉为主要原料，不仅节约面粉、适应马铃薯主粮化发展战略，还能满足人体所需的多种营养需求，对于馒头传统工艺配方的改进、新产品的开发将带来巨大的推动作用。
【专利说明】
一种马铃薯全粉主食馒头及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种马铃薯馒头，特别涉及一种马铃薯全粉主食馒头及其制备方法， 属于食品技术领域。
【背景技术】
[0002] 马铃薯干物质中淀粉占50~80%，主要是支链淀粉，有优良的糊化特点，并易于人 体吸收;其蛋白质生物价为71%，比谷物高，马铃薯中的蛋白质更接近于动物蛋白，含有人 体的必需而又无法合成的8种氨基酸，其中赖氨酸和色氨酸含量较高，而这两种正是一般谷 物所缺乏的，故将马铃薯全粉和小麦粉配合有利于提高蛋白质的效价。马铃薯的热量低于 谷物和豆类，灰分比谷物高1~2倍。有研究发现在马铃薯中含有丰富的粘体蛋白，它能预防 心血管系统的脂肪沉积，保持动脉血管的弹性，防止动脉粥状硬化的过早发生。
[0003] 马铃薯全粉又称为马铃薯粉，是由其新鲜块茎经去皮、护色、切片、干燥、粉碎系列 工艺制得的产品。由于其能够长期保存，便于储存和运输，几乎具有新鲜马铃薯的全部营养 和风味，是制作各种食品不可多得的一种食材，作为马铃薯深加工的基础产品在国内外得 到迅速发展。马铃薯全粉最大程度的保持了马铃薯中原有的高含量B族维生素、维生素 C和 矿物质钙、钾、铁等。马铃薯全粉中粗纤维含量比稻米、标准面粉都高，它能促进肠道的蠕 动，助消化。
[0004]马铃薯在我国种植历史悠久，种植范围广，具有丰富的马铃薯资源，种植面积为 6000多万亩，年总产量550万吨左右，居世界第二位，但由于传统饮食习惯和生活方式的影 响，我国人民还不习惯大量利用马铃薯作为主食，同时由于传统加工技术的局限性，马铃薯 更多的是作为蔬菜食用，在主食方面的应用尚未普及。在这种情况下，合理开发利用马铃薯 资源，研究马铃薯主食加工技术，提高其应用价值，显得尤为重要。当前我国马铃薯加工业 却远远落后于先进国家，用于加工马铃薯占总产量的5%，而先进国家为40%。其原因是对 马铃薯的认识不清及加工食用方法单调，因此合理开发利用马铃薯资源是当前一个重大课 题。目前，在国内外的研究中，马铃薯全粉主要是作为添加剂或辅助原料，用以改善食品感 官品质。
[0005]目前，在国内的研究中，虽然马铃薯全粉在主食中的应用研究逐渐受到重视，但多 作为辅料添加到面粉以及其他原料中，以马铃薯全粉作为主要原料的应用研究如凤毛麟 角。陈志成研究出具有浓郁马铃薯风味的马铃薯全粉面包，其配方为:马铃薯全粉与面粉的 比例为8:92,加水量为面粉和马铃薯全粉总量的60%。周清贞等在饼干中添加30%的马铃 薯全粉，改善了饼干成品的口感。游新勇等用20%马铃薯全粉、10%白砂糖、4%酵母、1%食 盐研制出了马铃薯全粉面包。包鸿慧等以马铃薯全粉与低筋面粉为主要原料，辅以超微绿 茶粉为风味改良助剂，研制出一种绿茶风味马铃薯全粉曲奇饼干:马铃薯全粉25 %，绿茶粉 3%，麦淇淋45%，白砂糖45%。朱新鹏等以面粉、马铃薯全粉为原料，研究开发马铃薯全粉 桃酥，其优化配方为:面粉与马铃薯全粉比例为85g: 15g，白砂糖用量35g，起酥油用量45g， 泡打粉用量3g，生产的桃酥颜色金黄，香气浓郁，口感酥脆，组织均匀。杨鴛利用马铃薯雪花 全粉(添加量彡3%)、玉米粉(添加量彡5%)、小麦粉(添加量<1%)，研制了马铃薯薯饼。王 春香研究了马铃薯方便面和马铃薯面条的生产技术，马铃薯全粉的添加量分别达到35 %和 25%。赵文亚、郑捷和陈代园分别研究了马铃薯全粉对面包品质的影响，当马铃薯全粉的添 加量在15%时，面包的感官品质得到提高。另外，马铃薯全粉在速溶奶茶、虾片、沙拉酱、膨 化食品、复配米产品、老年营养粉等方面也有研究。在上述研究中，马铃薯全粉主要应用于 面包、饼干、桃酥、薯饼、饮料、方便面等非主食食品中，马铃薯全粉的添加量均低于45%，远 达不到马铃薯主粮化的要求和标准。
[0006] 国外对马铃薯全粉的研究主要集中在于其理化性质与烹饪性质，研究发现添加2 ~4%的马铃薯全粉，对面包的外在特征无影响，但却能明显提升面包内在品质，如质地、气 味和风味，在非鼓质面包(gluten-free sorghum bread)、小面包干(flat bread)的制备中 广泛应用。Balunkeswar NAYAK等发现，马铃薯全粉食品具有降低血糖指数（glycemic index，GI)的作用，但受到烹调加工方式的影响。Jaspreet SINGH等选用新西兰四种未糊化 的干马铃薯粉(Maori potato)制作膨化小吃，发现添加50 %马铃薯全粉时，膨化食品的脆 性明显增加，体积减少。Kawaljit Singh SANDHU等对马铃薯粉丝(potato noodles)和米线 (rice noodles)的物理化学性质进行比较，发现马铃薯粉丝的透明度、光滑性均比米线要 高。Udeme Joshua Josiah IJAH等在商业小麦粉中，添加0~10%的马铃薯粉制作面包，面 包的营养价值有所提高。
[0007] 近年来由于西式快餐的推动，作为"配食"，快餐店里的土豆泥、薯片等深受消费者 喜爱。然而作为主食，因缺乏符合中国蒸煮饮食文化的主食产品，缺欠引导马铃薯主食消费 的社会环境条件，马铃薯仍未发展成主粮，要推进马铃薯主食的发展，需研制适于国人饮食 习惯的马铃薯主食食品。采用马铃薯全粉为主要原料，研制其在中国传统主食馒头中的应 用，既符合中国的传统消费习惯，又有利于促进马铃薯的主粮化发展。
【发明内容】
[0008] 本发明的目的是提供一种马铃薯全粉主食馒头及其制备方法，不仅节约面粉、适 应马铃薯主粮化发展战略，还能满足人体所需的多种营养需求。
[0009] 本发明采取的技术方案为：
[0010] 一种马铃薯全粉主食馒头，由下列重量份比的原料制成:35-55份马铃薯全粉、10-30份马铃薯淀粉、10-30份谷朊粉、0.5-2.5份乳清蛋白、2-12份面粉、2-10份的果葡糖浆、 61 -85份水、0.5-2份的活性干酵母。
[0011] 所述的马铃薯全粉主食馒头，优选由下列重量份比的原料制成:35-50份马铃薯全 粉、20-27.5份马铃薯淀粉、20-30份谷H元粉、1.5-2.5份乳清蛋白、6_12份面粉、4-7.5份果葡 糖浆、72-80份水、1-1.5份的活性干酵母。
[0012] 所述的马铃薯全粉主食馒头，进一步优选由下列重量份比的原料制成:45.13份马 铃薯全粉、22.65份马铃薯淀粉、22.49份谷朊粉、1.73份乳清蛋白、8份面粉、6份果葡糖浆、 78.57份水、1.5份的活性干酵母。
[0013]所述的果葡糖衆浓度范围71%-75%(w/w)。
[0014] 上述马铃薯全粉主食馒头的制备方法，包括以下步骤：
[0015] (1)将马铃薯全粉、马铃薯淀粉、乳清蛋白、面粉、果葡糖浆、谷朊粉混合，加入温水 与活性干酵母的混合液，进行揉制；
[0016] (2)将揉制好的面团放入培养箱中进行发酵，发酵条件为恒温培养箱35°C~37°C、 相对湿度75%、发酵lh;
[0017] ⑶将发酵好的面团做成馒头成型，在恒温培养箱37°C，相对湿度80%，15min条件 下进行醒发；
[0018] (4)蒸制，冷却，成品。
[0019]所述的温水在30-40°C。所述的蒸制是在沸水蒸制15min;待蒸制成熟停火5min后， 室温冷却30min。
[0020] 本发明利用马铃薯全粉为主要原料，添加谷朊粉、乳清蛋白等其他辅料做成的，适 量的谷朊粉、马铃薯淀粉可使制作出来的馒头表皮光滑、无烫斑、比容较大，并且具有马铃 薯特有的香甜等特点，乳清蛋白对馒头的感官品质有着非常重要的影响，适度添加乳清蛋 白，有利于制作出优质的馒头。
[0021] 由于马铃薯全粉的特殊生理性质，本发明制品对延缓馒头的老化，延长货架期有 着明显的效果，对消费者和企业都具有极大的应用价值，具有广泛的应用前景。本发明对推 动马铃薯主粮化具有广泛的意义，在加工企业推广应用形成产业化开发链，对主食产品的 产业发展也是一种新的尝试，对于该产业的可持续发展具有良好的示范和带动作用，对于 馒头传统工艺配方的改进、新产品的开发将带来巨大的推动作用。
【附图说明】
[0022]图1谷朊粉添加量对馒头感官评分的影响图；
[0023]图2马铃薯淀粉添加量对馒头感官评分的影响图；
[0024]图3乳清蛋白添加量对馒头感官评分的影响图；
[0025] 图4谷朊粉和马铃薯淀粉的响应曲面图；
[0026] 图5谷朊粉与乳清蛋白的响应曲面图；
[0027] 图6马铃薯淀粉与乳清蛋白的响应曲面图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合具体实施例和附图进一步说明。
[0029] 实施例1
[0030] 固定面团的基本原辅料量的配方，改变谷朊粉的添加量，称取37.5g马铃薯全粉、 22.5g马铃薯淀粉、1.5g乳清蛋白、12. Og面粉，加入7.50g的果葡糖浆，先分别加入（占固定 总干物质的质量百分比）10 %、15 %、20 %、25 %、30 %的谷朊粉，再加入（占固定总干物质的 质量百分比）73.09%的温水与1.5g活性干酵母的混合液进行揉制，将揉制好的每种面团平 均分为三份放入培养箱中进行发酵，发酵条件为恒温培养箱35°C~37°C、相对湿度75%、发 酵Ih;将发酵好的面团做成馒头成型，在恒温培养箱37°C，相对湿度80%，15min条件下进行 醒发，蒸制，在沸水蒸制15min;待蒸制成熟停火5min后，室温冷却30min。
[0031] 无特殊标注的情况下，所述固定总干物质均为马铃薯全粉、马铃薯淀粉、乳清蛋 白、面粉和谷朊粉的总量，下同。
[0032] 实施例2
[0033] 将马铃薯淀粉的添加作为变量，称取37.5g马铃薯全粉、22.5g谷朊粉、1.5g乳清蛋 白、12. Og面粉，加入7.5g的果葡糖浆，分别加入（占固定总干物质的质量百分比）10%、 15 %、20 %、25 %、30 %的马铃薯淀粉，再加入（占固定总干物质的质量百分比）73.09 %的温 水与1.5g的活性干酵母混合液进行揉制，将揉制好的每种面团平均分为三份放入培养箱中 进行发酵，发酵条件为恒温培养箱35°C~37°C、相对湿度75%、发酵Ih;将发酵好的面团做 成馒头成型，在恒温培养箱37°C，相对湿度80%，15min条件下进行醒发，蒸制，在沸水蒸制 15min;待蒸制成熟停火5min后，室温冷却30min。
[0034] 实施例3
[0035] 固定面团的基本原辅料量的配方，改变乳清蛋白的添加量，称取37.5g马铃薯全 粉、22.5g马铃薯淀粉、22.5g谷朊粉、12.Og面粉，加入7.5g的果葡糖浆，分别加入（占固定总 干物质的质量百分比）〇.5%、1%、1.5%、2%、2.5%的乳清蛋白，再加入（占固定总干物质 的质量百分比）73.09%的温水与1.50g的活性干酵母混合液进行揉制，将揉制好的每种面 团平均分为三份放入培养箱中进行发酵，发酵条件为恒温培养箱35°C~37°C、相对湿度 75%、发酵Ih;将发酵好的面团做成馒头成型，在恒温培养箱37°C，相对湿度80%，15min条 件下进行醒发，蒸制，在沸水蒸制15min;待蒸制成熟停火5min后，室温冷却30min。
[0036] 实施例4
[0037]称取45.13g马铃薯全粉、22.65g马铃薯淀粉、22.49g谷朊粉、1.73g乳清蛋白、8g面 粉、6g的果葡糖浆，混合均匀，加入78.57g水与1.5g的活性干酵母混合液进行揉制，将揉制 好的每种面团平均分为三份放入培养箱中进行发酵，发酵条件为恒温培养箱35°C~37°C、 相对湿度75 %、发酵Ih;将发酵好的面团做成馒头成型，在恒温培养箱37°C，相对湿度80 %， 15min条件下进行醒发，蒸制，在沸水蒸制15min;待蒸制成熟停火5min后，室温冷却30min。
[0038]试验效果
[0039] 根据Box-Behnken的试验设计原理，在单因素试验的基础上，确定试验因素与水 平，以馒头感官总分为响应值，对马铃薯全粉馒头的感官进行响应面优化。试验以谷朊粉的 添加量、马铃薯淀粉的添加量和乳清蛋白的添加量分别对应3个独立变量A、B、C，按照Xi = (Zi-ZO)/ △ Z对自变量进行编码，Xi为自变量编码值，Zi为自变量真实值，ZO为试验中心点 处自变量实值，A Z为自变量变化步长，试验因素水平及编码见表1。
[0040] 表1响应面试验因素水平及编码
[0042] 感官评分的项目和标准说明
[0043] 表2马铃薯全粉主食馒头评分标准 LUU46J 谡头评甘称准穸照
衷:粉谡头》和別/1 谡头用小衷； 粉》中的相关标准，结合马铃薯全粉主食馒头的特点，分别对比容、高周比、外观、滋味、香气 等进行了调整，评分标准见表2。蒸制好的馒头要在室温放置30min后，方可经组织经过专业 培训的馒头课题组的品评人员进行感官评价，男女各半，结果取10个人的平均值。
[0047] 1.单因素实验结果
[0048] (1)谷朊粉添加量对馒头感官评分的影响
[0049] 如图1所示，在其他条件一定的情况下，随着谷朊粉添加量的增加，馒头的品质呈 先增加后降低的趋势，当谷朊粉含量为25%时，馒头的感官品质达到最佳为85.03分。谷朊 粉添加过量时，馒头持气性变差，而且面团过硬，揉制不均匀，馒头体积增加幅度变小，且馒 头外皮边缘会出现许多深斑，使表皮不光滑，色泽不均匀。谷朊粉对马铃薯全粉主食馒头感 官品质影响主要在于谷朊粉量的增大，使馒头中蛋白质含量增加，促进面团网络结构的形 成，面条筋力增强，增强了馒头的口感，提高了馒头的感官评分。但在添加量超过一定比例 后，蛋白质含量过高对馒头品质产生负面影响，主要是硬度太大，发酵过度，蒸制过程中先 膨胀后皱缩，馒头的感官评分降低。
[0050] (2)马铃薯淀粉对馒头感官评分的影响
[0051]如图2所示，在其他条件一定的情况下，随着马铃薯淀粉含量的增加，馒头的品质 呈逐渐上升的趋势，当马铃薯淀粉含量为25%时，制作出来的馒头表皮光滑、无烫斑、比容 较大，并且具有马铃薯特有的香甜等特点，由实验的结果分析可看出，本实验的最佳马铃薯 淀粉量25%，小于25%或大于25%的添加量，制作出来的馒头都具有不同程度的差距，感官 评分较低。
[0052] (3)乳清蛋白对馒头感官评分的影响
[0053]如图3所示，因为小于2.0%的乳清蛋白添加量，在馒头中的占比太低，不能起到合 适的乳化作用以及保水作用，而大于2.0%的添加量虽然可以使馒头的外部特征良好，但是 按此比例制作出来的馒头口感太过甜腻，奶香味重，不但使感官品质降低，而且掩盖了马铃 薯本身的清香。这主要是因为乳清蛋白的添加减少了加热膨胀时面筋的阻力，同时乳清蛋 白改善了马铃薯面团的持气性，在揉制过程中有利于空气的进入，使馒头内部气体增加，在 蒸制过程中使馒头中心形成较疏松的结构，从而增大馒头体积。
[0054] 2.响应面优化试验
[0055] 利用Design Expert 8.0.5设计三因素三水平试验，实验设计方案与结果见表3。 利用该软件对表3的数据进行回归分析，分别得到回归模型方差分析表(表4)、回归方程系 数显著性检验分析表(表5)和响应曲面图（图4、图5、图6)。
[0056]表3实验设计与结果
[0059]表4回归模型方差分析表
[0061 ]表5回归方程系数的显著性检验分析表
[0063] 注:Ρ〈0·01，差异极显著;？>0.05，差异不显著;0.01〈?〈0.05，差异显著
[0064]由表4可知，模型的F = 77.68，Ρ〈0.0001，表明回归方程达到极其显著水平，该模型 有效，实验方法可行。
[0065]由表5可知，模型0232、(：2对试验结果影响显著，删除不显著因素，得到二次多元 回归模型：
[0066] Υ = 93 · 64-1 · 81C-4 · 97Α2-5 · 87Β2-10 · 71C2
[0067] 回归方程的R2 = O. 9901，说明拟合程度良好，实验误差较小。模型的校正决定系数 R2Adj = O.9773,表明该模型能解释97.73%的响应值变化。精密度值(Adeq Precision)测量 的是信噪比，当信噪比大于4的时是可取的，Adeq Precision = 22.991>4,说明该模型具有 很好的预测作用。
[0068] 响应曲面图的陡峭和平缓程度以及等高线的形状也可以反映出该因素对测定结 果的影响大小。在等高线中，如果是较平缓的曲线，说明该因素对实验结果的影响较小；如 果曲线陡峭，说明该因素对试验结果的影响较大。
[0069]由Design-Expert软件对二次多元回归模型进行优化处理，得到最佳感官的工艺 条件为:谷朊粉22.49 %、马铃薯淀粉22.65 %、乳清蛋白1.73 %，预测感官总分为94.55分， 为检验响应面分析法的可靠性，采用上述最优条件进行验证实验(如实施例4)，实际测得的 感官总分94±0.74,与预测值相差不大，说明采用响应面优化馒头的感官最佳条件具有实 用价值。
[0070] 由试验可知
[0071] (1)随着谷朊粉添加量的增加，馒头的品质呈先增加后降低的趋势，当谷朊粉含量 为25%时，馒头的感官品质达到最佳为85.03分，少量或过量都会降低馒头的感官评分。
[0072] (2)当马铃薯淀粉含量为25 %时，制作出来的馒头表皮光滑、无烫斑、比容较大，并 且具有马铃薯特有的香甜等特点，感官评分达到最高。
[0073] (3)乳清蛋白对馒头的感官品质有着非常重要的影响，适度添加乳清蛋白，有利于 制作出优质的馒头。当乳清蛋白添加量为2%时，馒头的感官品质达到最佳。
[0074] (4)通过对谷朊粉的添加量对馒头感官品质的影响、马铃薯淀粉的添加量对馒头 感官品质的影响、乳清蛋白的添加量对馒头感官品质的影响进行单因素实验，根据单因素 实验的添加范围进行响应面优化，得到的最佳配方为:45.13份马铃薯全粉、22.65份马铃薯 淀粉、22.49份谷朊粉、1.73份乳清蛋白、8份面粉、6份的果葡糖浆、78.57份水、1.5份的活性 干酵母。
[0075]以上是结合具体实施例对本发明的详细介绍，本发明的保护范围不限于此。
【主权项】
1. 一种马铃薯全粉主食馒头，其特征是，由下列重量份比的原料制成:35-55份马铃薯 全粉、10-30份马铃薯淀粉、10-30份谷朊粉、0.5-2.5份乳清蛋白、2-12份面粉、2-10份果葡 糖浆、61 -85份水、0.5-2份的活性干酵母。2. 根据权利要求1所述的一种马铃薯全粉主食馒头，其特征是，由下列重量份比的原料 制成:35-50份马铃薯全粉、20-27.5份马铃薯淀粉、20-30份谷朊粉、1.5-2.5份乳清蛋白、6-12份面粉、4-7.5份的果葡糖浆、72-80份水、1 -1.5份的活性干酵母。3. 根据权利要求2所述的一种马铃薯全粉主食馒头，其特征是，由下列重量份比的原料 制成:45.13份马铃薯全粉、22.65份马铃薯淀粉、22.49份谷朊粉、1.73份乳清蛋白、8份面 粉、6份果葡糖浆、78.57份水、1.5份的活性干酵母。4. 权利要求1-3任一项所述的马铃薯全粉主食馒头，其特征是，所述的果葡糖浆质量浓 度范围为71%-75%。5. 权利要求1-3任一项所述的马铃薯全粉主食馒头的制备方法，其特征是，包括以下步 骤： (1) 将马铃薯全粉、马铃薯淀粉、乳清蛋白、面粉、果葡糖浆、谷朊粉混合，加入温水与活 性干酵母的混合液，进行揉制； (2) 将揉制好的面团放入醒发箱中进行发酵； (3) 将发酵好的面团做成馒头手工成型，醒发； (4) 蒸制，冷却，成品。6. 根据权利要求5所述的马铃薯全粉主食馒头的制备方法，其特征是，发酵条件为恒温 培养箱35°C~37°C、相对湿度75%、发酵lh。7. 根据权利要求5所述的马铃薯全粉主食馒头的制备方法，其特征是，醒发在恒温培养 箱37°C，相对湿度80%，15min条件下进行。8. 根据权利要求5所述的马铃薯全粉主食馒头的制备方法，其特征是，所述的蒸制是在 沸水蒸制15min;待蒸制成熟停火5min后，室温冷却30min。9. 根据权利要求5所述的马铃薯全粉主食馒头的制备方法，其特征是，步骤（1)所述的 温水在30-40 °C。
【文档编号】A23L29/30GK105962056SQ201610344914
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】张炳文, 张晴晴, 张桂香, 郝征红, 张晓伟
【申请人】济南大学