包子作为中国传统食品，深受人们喜爱，目前市 场的包子品种特色繁多，变性淀粉和瓜尔豆胶在速冻包子面皮中的应用研究,但是质量参差不齐，因此延 长包子货架期和提高贮藏期间的品质对人们生活显 得尤为重要。冷冻面制品由于具有新鲜、食用方便、 营养价值保存性好等优点而颇受消费者的欢迎1。 但是由于速冻保存过程容易造成水分和风味流失， 致使质量下降。而有的变性淀粉冷冻不易破坏其结 构，具有较强的冻融稳定性2;瓜尔豆胶作为常用亲 水胶体3,可以和淀粉等其他多糖相配伍，具有良好的稳定和增稠等特性4。结合使用可以降低水分损 失。近年来，质构仪逐渐被应用于面制品品质评价 工作中5-7 ,因此本实验采用物性测试仪对包子皮的 质构进行分析，得到硬度、弹性等七种指标，同时运 用色差仪对包子皮的色泽进行分析量化。主成分 分析法是将多个指标问题转换为较少的新的指标 问题，并且这些新的指标既是互不相关，又能综合 反映原指标的一种分析方法[8],且已经在馒头品质 中应用9。目前速冻食品中研究最多的是饺子、馒 头等，对包子的研究甚少，一般停留在面皮发酵时 间以及加水量等标准化工艺研究方面，而采用变性 淀粉与瓜尔豆胶结合加入包子面皮中作为保水剂 的方法还尚未见相关报道，因此本课题研究具有重 要意义。 

5艺垵；It

1材料与方法 1.1材料与设备

面粉北京古船富强粉；鸡肉购于家乐福超 市；酵母安琪酵母；其他姜、葱末、盐、胡椒粉、味 精、料酒、香油、精炼油、纯净水。

L535-1低速离心机科尔顿（中国）有限公司； UNIC7200分光光度计尤尼柯（上海）仪器有限公 司；Hunter Lab 色差仪美国 Hunter Lab 公司；TA.XT plus物性测试仪 英国Stable Micro Systems公司； Tech Master RVA快速粘度分析仪北京波通瑞华科 学仪器有限公司；HWS24型电热恒温水浴锅上海 一恒科技有限公司。

1.2实验方法

1.2.1包子的制作工艺原料（按配方）—面团调制—和 面发酵—调馅和面皮制作—包制（面皮20g、馅料20g)—再次 醒发—蒸熟—冷却—指标检测

1.2.2变性淀粉的冻融稳定性测定选择木薯预糊 化淀粉、木薯交联羟丙基淀粉、马铃薯醋酸酯淀粉、 马铃薯预糊化淀粉、糯玉米羟丙基淀粉、马铃薯交联酯 化淀粉，分别取3g干基样品用去离子水50mL配成 6%。的淀粉乳，按实验设计的要求，在沸水浴中加热 20min,冷却至室温,倒入离心管，置于-20 — 10T；的冰 箱中冷冻24h,取出，室温自然解冻，在4000r/min条件 下离心20min,弃去上清液，称取沉淀的重量，计算析 水率M。

1.2.3变性淀粉的黏度特性称取一定量的样品配 成6%c淀粉乳25mL,倒入黏度测量杯中，条件稍作修 改11，从50T；开始升温，升温速度为1.5T；/min,至 95T；保温5min,然后以同样的速度降温至50T；,保温 2min,得到曲线，记录峰值黏度、谷值黏度、冷黏度， 计算相应的破损值和回生值。

1.2.4变性淀粉、瓜尔豆胶的添加量对熟制包子面 皮的影响计面粉质量为100g,分别添加糯玉米交 联羟丙基淀粉比例为0、2%c、3%c、4%c、5%c ,加入 0.8g酵母以及40T；的温水60mL,进行面团的调制， 醒发温度定为30T；,发酵40min后，擀皮按配方包 制鸡肉馅包子，再饧10min,进行蒸制，蒸熟的包子 底面面皮高度在20mm左右。通过面皮质构、色差 和贮藏过程中的失水率确定最佳的添加量。以同 样的方法分别添加0、1%c、2%c、3%c、4%c的瓜尔豆胶 进行实验。

1.2.4.1糯玉米羟丙基淀粉、瓜尔豆胶的添加量对熟 制包子面皮质构的影响 在包子底面面皮中取 15mm厚不粘带肉馅的包子皮进行质地剖面分析 (texture profile analysis, TPA)测定。测定条件：测前 速度1.00mm/s,测试速度0.80mm/s,测后速度 0.80mm/s,采用70%c压缩比，两次压缩间隔时间 3.00s。探头类型：P36/S,共测定硬度、黏性、弹性、黏 聚性、胶着性、咀嚼性和回复力7个指标，并采用主 成分分析法将7个指标转化为更少的综合指标，以 总得分的形式来反映产品质量。

1.2.4.2糯玉米羟丙基淀粉、瓜尔豆胶的添加量对熟 制包子面皮色差的影响利用色差计对面皮进行L

Vol.35,Xo.01,2014

(明度）测定，每种试样4次平行测定，取平均值得到 结果。

1.2.4.3糯玉米羟丙基淀粉、瓜尔豆胶的添加量对熟 制包子失水率的影响按配方制作40g的发酵包，每 种添加量10次平行实验，蒸熟之后用电子天平记录 其质量叫，置于-18T；冰箱中贮藏半个小时，取出测 定其速冻后质量％,根据公式失水率（％c) =(mi- m2)/% X100,取得10次实验的平均值作为每种添 加量的最终失水率。

1.3正交实验设计

基本配方面粉100g,酵母0.8g,水60mL,发酵温 度30T；,将变性淀粉种类、添加量和瓜尔豆胶添加量 分别选取三水平进行三因素三水平L9 (34)的正交实 验。以硬度（X1)、黏性（X2)、弹性（X3)、黏聚性 (X4)、胶着性（X5)、咀嚼性（X6)、回复力（X7)作为评 价指标。

表1正交实验因素与水平表 Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

因素

水平A变性淀粉种类B变性淀粉

添加量（％)C瓜尔豆胶

添加量（％)

1木薯交联羟丙基淀粉20.2

2木薯预糊化淀粉30.3

3糯玉米羟丙基淀粉40.4

1.4数据处理

采用SPSS19.0与Excel 2003进行数据处理。

2结果与分析

2.1不同变性淀粉的冻融稳定性

淀粉的冻融稳定性可以减少冷冻食品和方便食 品在低温保存中的质量和风味损失。析水率越大， 说明淀粉的冻融稳定性越差。从表2中可以看出， 冻融稳定性的强弱顺序为：木薯交联羟丙基淀粉> 马铃薯预糊化淀粉 > 糯玉米羟丙基淀粉 > 木薯预糊 化淀粉> 马铃薯醋酸酯淀粉 > 马铃薯交联酯化淀 粉，羟丙基淀粉由于引入羟丙基阻碍了氢键的形成， 增加了分子间的亲水性[12，马铃薯交联酯化的冻融 稳定性最差，不适宜添加在速冻食品里。

2.2不同变性淀粉的热稳定性

变性淀粉的破损值决定了其热稳定性，破损值 越低则变性淀粉的热稳定性越好，从图1中可以看 出，热稳定性由强到弱顺序为：糯玉米羟丙基淀粉> 马铃薯交联酯化淀粉 > 木薯交联羟丙基淀粉 > 木薯 预糊化淀粉 > 马铃薯预糊化淀粉 > 马铃薯醋酸酯淀 粉，交联淀粉的热稳定性较好，淀粉通过交联后，其 键的强度比氢键高很多，微结构的强度有很大提升， 抑制颗粒膨胀和破裂。马铃薯预糊化淀粉和醋酸酯 淀粉的热稳定性差。

2.3不同变性淀粉的回生值

回生值可以反映淀粉的老化程度。值越高，则 淀粉越容易老化，从图2可以看出，马铃薯交联酯化 淀粉的值最高，考虑是因为发生交联，共价键连接分 子间使水分难以进入，从而导致糊化温度升高[13],而

[2014 年第 01 期 197 

表2不同变性淀粉对包子面皮析水率的影响

Table 2 The effect of modified starch on syneresis rate of bun dough

实验号析水前质量（g)析水后质量（g)管质量（g)析水率（％)

140.02±1.9034.71±1.9213.36 ±0.0119.92±1.31

240.12±1.9930.02 ±0.9713.38 ±0.0137.77 ±0.71

339.91±0.7428.97 ±2.0413.40±0.0141.27 ±0.61

439.98 ±1.8737.33 ±2.2013.41 ±0.029.97 ±1.71

540.20 ±0.6033.81 ±1.0513.59±0.1124.01 ±2.22

640.03 ±1.6230.69 ±0.9313.59±0.0635.33 ±0.34

注:1马铃薯预糊化淀粉,2马铃薯醋酸酯淀粉,3马铃薯交联酯化淀粉,4木薯交联羟丙基淀粉,5糯玉米羟丙基淀粉,6木薯预

糊化淀粉，图1、图2同

表3不同添加量的糯玉米羟丙基淀粉对包子面皮质构的影响

Table 3 The effect of different amounts of waxy maize hydroxypropyl starch on texture of bun dough

添加量

(%)硬度（g)黏性弹性黏聚性胶着性（g)咀嚼性（g)回复力Z值

02050.67 ±20.97a-5.25±2.62a0.99±0.02a0.88±0.02a1806.51 ±20.82a1787.99 ±18.69a0.37±0.02a1.06

22850.68 ±51.32b-5.25±2.68a0.95±0.02a0.86 ±0.01ab2439.08 ±47.50b2318.04 ±41.93b0.37±0.01a1.63

32187.12±27.38a-4.36±1.88a0.96±0.01a0.85 ±0.01b1847.73 ±22.51a1783.67 ±21.06a0.39 ±0.01bc- 0.49

41832.99 ±19.09a-2.96±0.19a0.97±0.01a0.85 ±0.01bc1558.01 ±16.70a1509.37 ±16.49a0.39 ±0.01bc- 1.69

51849.52 ±26.01a- 3.47 ± 1.02a0.98±0.04a0.87±0.02ac1603.30 ±21.31a1568.86 ±17.63a0.39±0.08ac- 0.81

注:数值表示形式为平均值±标准差；同列字母不同表示差异显著(P<0.05);表4同

 

 

123456

糊化温度在一定程度上影响淀粉的老化速率[14以致 相对于其他变性淀粉较容易发生老化。变性淀粉和瓜尔豆胶在速冻包子面皮中的应用研究,回生值较低 的是木薯预糊化淀粉。

1400

1200 1000 埏800 攆600 400 200 0

图1不同变性淀粉对包子面皮破损值的影响

Fig.1 The effect of modified starch on breakage of bun dough

1400 1200 1000 駟800 gl 600 400 200 0

 

图2不同变性淀粉对包子面皮回生值的影响

Fig.2 The effect of modified starch on retrogradation of bun dough

通过对不同变性淀粉三种指标的测定，最终选 择木薯交联羟丙基淀粉、木薯预糊化淀粉和糯玉米

羟丙基淀粉这三种较好冻融稳定性、较低回生值、较 高热稳定性的变性淀粉进行正交实验。

2.4变性淀粉、瓜尔豆胶添加量对面皮的影响

2.4.1糯玉米羟丙基淀粉的最适添加量何新益等 人对面制品的研究表明，采用主成分分析法对质构 七个指标进行处理的结果与感官评价结果基本一 致'即主成分分析得分（Z值）较高的感官评价也较 好。利用SPSS19.0采用主成分分析法对变性淀粉不 同添加量的质构结果进行处理，结果见表3。可以看 出添加变性淀粉之后回复力整体均有所增加，硬度、 胶着性和咀嚼性与其他添加量差异显著（P <0.05), 且硬度、胶着性、咀嚼性均在2%添加量时达到最高 值，在4%时为最小值。同时根据Z值看出2%的添 加量的主成分得分最高。

由图3可知，与对照空白相比，变性淀粉添加量在 2%~3%可以提高面皮的亮度，超过3%时，随着添 加量的增加L值下降明显，同时失水率随着添加量 的增加逐渐下降，在5%的添加量时达到最小值，证 明添加变性淀粉在保水方面效果明显，综合考虑在 2%的添加量时L值和质构评分最好，同时失水率 也较低。

2.4.2瓜尔豆胶的最适添加量瓜尔豆胶是一种直 链大分子物质，直链上的羟基可与某些亲水性胶体 及淀粉形成氢键，增加食品黏性，从表4可以看出， 硬度、胶着性、咀嚼性均在0.3%的添加量达到最大 值，且硬度与其他添加量差异显著（P <0.05),回复力 较空白组都有所增加。比较5个添加量的Z值可 知，0.3%的添加量的主成分得分最高。

从图4可知，在0.3%的范围内，随着瓜尔豆胶添 加量的增加L值呈逐渐增大的趋势，在0.3%时达到 最大值，在0.4%的添加量范围内亮白度较空白组都 

5艺垵；It

Vol.35,Xo.01,2014

表4不同添加量的瓜尔豆胶对包子面皮质构的影响 Table 4 The effect of the different amounts of guar gum on texture of bun doug

添加量

(%)硬度（g)黏性弹性黏聚性 胶着性（g) 咀嚼性（g)回复力 Z值

02050.67 ±20.97a-5.25 ±2.62a0.99±0.02a 0.88±0.02abc 1806.51 ±20.82acd 1787.99 ±18.69acd 0.37±0.02a 0.40

0.11025.75 ±13.34b-2.54±1.94b0.99±0.01a 0.89±0.01b 916.18±12.21b 910.12±14.26b 0.44±0.01b -2.43

0.21749.05 ±13.19d-4.20±1.35ab0.99±0.01a 0.87±0.01abc 1522.51 ±11.65c 1506.52 ±98.33c 0.42±0.01bc -0.11

0.32407.75 ±31.20c-2.98±1.21ab0.98±0.01a 0.86±0.01c 2078.84 ±26.58d 2048.66±28.08d 0.41±0.01c 2.01

0.41825.90±95.75d-2.81±0.86ab0.99±0.01a 0.89±0.03abc 1626.82 ±75.99ac 1603.22 ±76.31ac 0.44±0.01b 0.12

表5正交实验的质构结果

Table 5 Texture results of orthogonal experiment

实验号X1 (g)X2X3X4X5WX6(g)X,

12038.676-21.22190.8868130.8930391774.5171723.1280.432631

22226.615- 5.744110.8676810.8869111952.3711798.4690.396487

32261.099- 1.988390.9891680.8642021953.3381933.5160.387728

42330.763-1.031520.9839430.8653082016.8541983.860.401926

52438.593- 4.539360.8887430.8676852114.0581891.0260.380537

62293.523- 4.965610.7280640.8763821954.9611696.140.410949

72032.499-5.161880.7004730.9025141795.131432.3260.423159

82254.871- 4.888950.7724270.8821941954.7161673.1640.404882

92667.107- 4.623430.9289810.8603542293.292132.6090.367878

表6数据标准化处理

Table 6 Standardization of data processing

实验号X1X2X3XX5Xx7

1-1.25765-2.571790.247681.05931-1.30312- 0.408681.56862

2-0.288810.046390.066220.63826-0.16861-0.04217-0.20618

3-0.111040.681701.21848- 0.92200- 0.162440.61478- 0.63630

40.248090.843561.16893- 0.845970.242720.859690.06086

50.803960.250180.26599- 0.682660.862770.40809- 0.98942

60.056110.17808- 1.25800-0.08512-0.15209- 0.539960.50393

7- 1.289500.14488- 1.519691.71035- 1.17164- 1.823321.10349

8-0.143140.19105- 0.837240.31419-0.15365-0.651730.20600

91.981980.235960.64763-1.186372.006071.58330- 1.61100

641 62 60 58 56 54 52 50

 

45

■L值 +失水率°-58

：\rh |:

：：：l

11L

0 2

添加量(％) 图3不同添加量的糯玉米羟丙基淀粉 对包子面皮L值和失水率的影响 Fig.3 The effect of different amounts of waxy maize hydroxypropyl starch on L value and dehydration rate of bun dough

有所增加。而失水率的逐渐降低并在0.2%、0.3%、 0.4%时逐渐趋于平稳，在0.3%时L值和失水率都达 到较优水平，与质构分析得出的结论一致。

2.5正交实验

2.5.1 各组包子面皮的质构变化各测定指标具有 不同的量纲，为了消除由此可能带来的不合理影响， 在进行主成分分析之前先对数据作标准化处理[1516], 结果如表6所示。

对质构结果进行相关系数计算[1718]。结果见

表7。

从表7可知，硬度与黏聚性、胶着性、咀嚼性、回 复力这几个指标存在着极其显著的相关性（强相关 性范围为-1.0~-0.5或0.5~1.0),与黏性、弹性存在 着显著相关性（中等相关性范围-0.5~-0.3或0.3~ 0.5),即在一定的程度上各指标的信息有所重叠，无 法准确地反映品质变化，所以用主成分分析法对发 酵包子进行品质评价。

运用SPSS19.0对表5的数据进行主成分特征值 分析，结果见表8。

主成分个数提取原则为主成分对应的特征值大 于1的前m个主成分。从表8中可以看出，第一主 成分（Z1)、第二主成分（Z2)的方差贡献率分别为 

(2014 年第 01 期 199

5艺技；li

噙品*it钟欲 

 

(％)5杂

6 4 2

0.0.0.0.

52■■■™ ^ 0.48

00.10.20.30.4

添加量(％)

So 8 6 4 6 5 5 5

 

表7相关矩阵 Table 7 Correlation matrix

XiX2X3X4X5X6X

Xi1.0000.4770.416- 0.8470.9950.819- 0.905

X20.4771.0000.100- 0.5240.4880.273- 0.596

X30.4160.1001.000- 0.6890.4230.847-0.515

X4-0.847- 0.524- 0.6891.000-0.819- 0.8990.820

X50.9950.4880.423-0.8191.0000.812- 0.922

X0.8190.2730.847- 0.8990.8121.000- 0.793

X,- 0.905- 0.596-0.5150.820- 0.922- 0.7931.000

表8相关阵的特征值与贡献率

Table 8 Eigenvalues of the correlation matrices and contribution rate

初始特征值提取平方和载入

战刀合计方差的％累积％合计方差的％累积％

15.14173.44273.4425.14173.44273.442

21.09215.59889.0401.09215.59889.040

30.5547.91896.958

40.1482.12199.079

50.0560.79499.873

60.0090.127100.0000.000

72.880E-50.000100.000

表9两个主成分的因子载荷

Table 9 The factor loadings of the two main components

指标X1X2XX4X5X6X7

Zi0.410.240.29- 0.420.410.41- 0.41

Z2- 0.15- 0.640.63- 0.07-0.160.340.17

图4不同添加量的瓜尔豆胶 对包子面皮L值和失水率的影响 Fig.4 The effect of different amounts of guar gum on L value and dehydration rate of bun dough

73.442%、15.598%,两个主成分的方差累计总和为 89.040%,变性淀粉和瓜尔豆胶在速冻包子面皮中的应用研究,可以反映包子的主要品质，因此，选取 Z2为主成分进行分析。

为了得到7个指标分别对两个主成分的贡献 率，对其进行因子载荷分析，结果见表9。

将表9中的因子载荷与标准化后的数据相乘, 可以得到成分表达式：

Zx = 0.41ZXx + 0.24ZX2 + 0.29ZX3 -0.42ZX4 + 0.41ZX5 +0.41ZX6-0.41ZX7

Z2 = - 0.15Xx - 0.64ZX2 + 0.63ZX3 - 0.07ZX4 - 0.I6ZX5 +0.34ZX6 +0.I7ZX7

200

以每个主成分所对应的特征值占所提取主成分 总的特征值之和的比例作为权重计算主成分综合模 型：Z=0.8248Zi +0.1752Z2,利用此数学模型得到包 子面皮的主成分得分（Z值）表，如表10。

从表10中可得，第9组的Z值最高，即用糯玉米 羟丙基淀粉，添加量为4%，瓜尔豆胶添加量 为 0.3%。

2.5.2各组包子皮的色差和失水率正交分析从极 差分析表可知，空白列的极差值较小，且两个指标中 A、B、C三因素的极差值均大于空白列，因此可以用 空白列作为误差的界限，实验准确度较高。对于L 值来说，三因素对包子面皮L值影响的顺序为B >A >C,即变性淀粉添加量为主要影响因素，其次为变 性淀粉的种类，瓜尔豆胶的添加量影响最小，所得最 优组合为B3A3C3。对失水率影响顺序为A > B > C， 同样瓜尔豆胶的添加量影响最小，所得最佳组合 为 A3B3C3。

根据极差分析结果，A3B3C3为最佳组合，而正交 实验通过9组综合对比所得较优组合为A3B3C2,并 且在正交设计表中没有A3B3C3这_组，因此需要补 充验证实验，对A3B3C3的L值、失水率进行测定，测 得L值为62.05,失水率为0.55%。L值较第9组实 验略有提高，失水率相等，由于瓜尔豆胶添加量对实 验影响较小，综合考虑经济、低消耗、较高质量原则 选用A3B3C2为最佳组合。 

5艺垵；It

表10主成分得分 Table 10 Principal component scores

组别Z1Z2Z

1- 2.852.25-1.96

2- 0.36- 0.01- 0.29

31.310.541.17

41.430.481.26

51.68- 0.231.35

6- 0.75- 0.98- 0.79

7-3.33- 1.22- 2.96

8- 0.80- 0.81- 0.80

93.69- 0.013.04

表11极差分析

Table 11 Range analysis

实验号ABC空白L值失水率

(%)

1111156.101.19

2122258.680.89

3133361.590.59

4212357.511.59

5223161.291.27

6231260.571.25

7313261.540.65

8321361.180.54

9332161.880.55

k158.7958.3859.2859.76

k259.7960.3859.3560.26

k361.5361.3461.4760.09

k'0.891.140.991.00

k'1.370.901.020.93

k30.580.800.840.91

R2.742.962.190.51

R'0.790.340.180.09

注:和R分别指L值的相应数值;k'、2、'和R'为失 水率的相应数值。

3结论

原料的不同配比对面制品质量的影响较大。变性淀粉和瓜尔豆胶在速冻包子面皮中的应用研究,单因素实验确定适合于速冻面制品中的三种变性淀粉 为木薯交联羟丙基淀粉、木薯预糊化淀粉和糯玉米 羟丙基淀粉；从三者中选择综合性质较好的糯玉米 羟丙基淀粉与瓜尔豆胶分别进行单因素添加量实 验，糯玉米羟丙基淀粉添加2%c、瓜尔豆胶添加0.3%c 时质构主成分得分和亮度最高，失水率随着添加量 的增加都逐渐降低，单因素质构指标中黏性、回复力 较空白组都有所提高，硬度、胶着性、咀嚼性在最佳

Vol.35,Xo.01,2014

添加量时达到最高值。

考察了变性淀粉种类、变性淀粉添加量、瓜尔豆胶 添加量三个因素对包子皮质构、色泽和失水率的影响， 正交实验结果为使用糯玉米羟丙基淀粉，添加量为 4% ,瓜尔豆胶添加量为0.3%时品质最好，所得质构方 面综合得分为3.04, L值为61.88,失水率为0.55%c。

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