任 欣，閆淑琴，沈 群

(中國農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營養(yǎng)工程學(xué)院，北京100083)

自20世紀(jì)80年代以來，全谷物食品的營養(yǎng)、健康及其加工逐漸引起了人們的高度關(guān)注。近年來的研究表明，全谷物食品中的各種營養(yǎng)素構(gòu)成的“營養(yǎng)素包”可能產(chǎn)生協(xié)同增效作用，從而比單個營養(yǎng)素更有利于人體健康［1－3］。我國青稞產(chǎn)量高，具有豐富的營養(yǎng)價值和突出的醫(yī)藥保健功能，符合“三高兩低”(高蛋白、高纖維、高維生素、低糖、低脂肪)的飲食結(jié)構(gòu)，蛋白質(zhì)平均含量11.37%，脂肪2.13%，碳水化合物59.25%，并且青稞全粉中含有比其他谷物更加豐富的β－葡聚糖、麥綠素等多種功能因子，是谷類作物中的佳品［4］，長期食用，可有效預(yù)防心血管疾病、糖尿病、高血脂等。但是目前青稞除了作為藏族同胞的口糧和青稞白酒的原料外，青稞開發(fā)基本處于初級階段，產(chǎn)品單一，附加值低，嚴(yán)重制約了青稞資源的有效開發(fā)利用。此外，由于青稞中能形成面筋結(jié)構(gòu)的醇溶蛋白含量很低，單純使用青稞全粉制成的面條往往缺乏良好的口感和色澤，食用品質(zhì)和外觀品質(zhì)都很差［5－6］，不能滿足消費者的需求，加工利用受到限制。為了提高青稞全粉的利用率，改善青稞面條的口感，本課題以藏青320為研究對象，采用Mixolab混合實驗儀、質(zhì)構(gòu)儀等設(shè)備，分析改良劑對青稞全粉面條品質(zhì)的影響，并通過感官評價確定符合大眾口味的青稞全粉面條最佳工藝配方。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

藏青320 青海輕工業(yè)研究所;標(biāo)準(zhǔn)小麥粉 北京古船食品公司;面條品質(zhì)改良劑:氯化鈉、馬鈴薯淀粉 市售;谷朊粉 北京天竹鳥食品添加劑有限公司。

AR5120型電子精密天平 美國奧豪斯公司;Buhler Mck202布勒三皮三芯實驗?zāi)?無錫布勒機(jī)械制造有限公司;Mixolab混合實驗儀 法國肖邦公司;海鷗牌150－4型電鍍軋面機(jī) 中國永康市創(chuàng)新工貿(mào)有限公司;BD(E2)型熱風(fēng)循環(huán)烘箱 德國binder儀器公司;TX－XT2i質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro Systems公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 藏青320的預(yù)處理 藏青320經(jīng)清洗除雜后，浸麥8～10h磨粉，將所有面粉充分混合均勻，過80目篩。

1.2.2 面粉水分含量的測定 水分測定采用AACC 44－15A［7］標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1.2.3 面團(tuán)特性的測定 采用Mixolab混合實驗儀測定面團(tuán)的各個特性?；旌蠈嶒瀮x［8－9］是測定面粉加水混合形成面團(tuán)過程和面團(tuán)加熱糊化過程以及冷卻過程面團(tuán)流變特性變化的儀器，相當(dāng)于測定面粉制作成食品的整個過程中面團(tuán)特性的變化。混合實驗儀實驗條件設(shè)定按照“Chopin+”標(biāo)準(zhǔn)，吸水率60%，吸水率基準(zhǔn)14%(b14)。測定時將面粉置于混合室中，儀器根據(jù)面粉水分含量自動加入一定量的水，由兩個“s”形的攪拌刀以80r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行混合，實時測定并記錄面團(tuán)的力矩(N·m)和溫度，繪制力矩(溫度)隨時間變化的混合曲線，從而研究面團(tuán)的流變特性和酶活性等參數(shù)。

表1 混合實驗儀各指標(biāo)所表示的具體特性Table 1 The characteristics of Mixolab

表2 面條品嘗項目和評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 The standard of noodle－tasting

圖1 混合實驗儀曲線圖Fig.1 The curve recorded in the Mixolab

混合實驗儀力矩曲線如圖1所示，前段(C1、C2、α)主要表示面粉中蛋白組分的特性，后段(C3、C4、C5、β、γ)主要表示面粉中淀粉組分的特性。曲線區(qū)間①表示面粉與水混合過程中的力矩;區(qū)間②表示面團(tuán)面筋強(qiáng)度;區(qū)間③表示淀粉熱糊化特性;區(qū)間④表示面粉中淀粉酶［11］的活性;區(qū)間⑤表示淀粉的回生特性?；旌蠈嶒瀮x各指標(biāo)所表示的具體特性見表1。

1.2.4 面條的制作 和面(加水約36%)→面片醒置(20min)→第一次軋片(調(diào)整壓面機(jī)輥間距，勻速軋制15～20次)→面片醒置(30min)→第二次軋片(軋至面片厚度2mm，勻速軋制2～3次)→壓面機(jī)切條→煮面條(煮至白心消失)→立即撈出，置于冰水中。

1.2.5 物性品質(zhì)測定 利用質(zhì)構(gòu)儀的多種測試模式可測定面條的不同品質(zhì)指標(biāo)，從而對面條品質(zhì)進(jìn)行客觀評價。通過探頭操作模擬人的咀嚼運動，分別按照 Noodle Stickiness、Noodle Tensile 和 AACC16－50程序操作，尋找最適口感所對應(yīng)的粘彈性、拉伸性和堅實度。

1.2.6 感官評價 參考 SB/T 10137－93［10］，采用6人小組成員打分制，分別從面條色澤、表面情況、軟硬度、韌性、粘性、適口性、光滑性以及綜合評價等幾方面進(jìn)行打分，具體分?jǐn)?shù)分配見表2。

1.2.7 谷朊粉、氯化鈉以及馬鈴薯淀粉對藏青320青稞全粉面團(tuán)及面條品質(zhì)的影響 按照實驗設(shè)計，依次向藏青320青稞全粉中添加不同比例的谷朊粉、氯化鈉以及馬鈴薯淀粉等品質(zhì)改良劑，分別按照1.2.3～1.2.6的要求進(jìn)行各指標(biāo)測定。

1.2.8 數(shù)據(jù)分析 Mixolab混合實驗儀做兩次平行，其他實驗均做三次平行，數(shù)據(jù)分析使用SPSS17.0、作圖使用OriginPro7.5。

2 結(jié)果與討論

2.1 谷朊粉對藏青320青稞全粉面團(tuán)品質(zhì)的影響

谷朊粉是最常見的維持面團(tuán)框架結(jié)構(gòu)類改良劑，它能直觀地提高面粉中蛋白質(zhì)的含量(面粉中蛋白質(zhì)含量與面條品質(zhì)高度相關(guān)［12－13］)，促進(jìn)面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成。隨著谷朊粉添加量的加大，面條的最大拉伸強(qiáng)度增大，延伸性變好，表明面筋形成好、面條筋力強(qiáng)、食用品質(zhì)佳。當(dāng)面粉中谷朊粉添加量達(dá)2%后，這種趨勢逐漸變慢［14］。但是青稞中能形成面筋的蛋白含量很少或基本沒有，從青稞全粉的Mixolab混合實驗儀曲線圖中可以清楚的看到，其面團(tuán)扭矩從C1點就開始急劇下降，直至為零。所以本次實驗直接選擇能增強(qiáng)面團(tuán)筋力的谷朊粉為改良劑，且添加比例較大。谷朊粉的具體添加比例分別為10%、12%、15%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，其對藏青320青稞全粉面團(tuán)品質(zhì)的影響如圖2所示。

圖2 添加不同比例谷朊粉的青稞全粉與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉混合實驗儀曲線圖Fig.2 The curve recorded in the Mixolab of wheat flour and whole barley flour with different proportional of gluten

從圖2可以看出，一方面，添加了谷朊粉的藏青320青稞全粉面團(tuán)在C1點扭矩附近的停留時間明顯延長，表明面團(tuán)穩(wěn)定性和面團(tuán)筋力明顯優(yōu)于純的藏青320青稞全粉，并且隨著添加量的增大，面團(tuán)的穩(wěn)定性增強(qiáng)。另一方面，第二階段中斜率α的絕對值明顯減小，表明面團(tuán)弱化速率減小，蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)維持的較好。前兩個階段即主要反映蛋白性質(zhì)的階段，從圖中看來，添加12%谷朊粉的青稞全粉面團(tuán)混合實驗儀曲線更接近于標(biāo)準(zhǔn)小麥粉曲線。但是添加了谷朊粉的青稞全粉面團(tuán)C2點值增大，即在機(jī)械力和溫度作用下蛋白質(zhì)的弱化度增大。并且后三個階段即主要反映淀粉性質(zhì)的階段，不同添加比例間幾乎沒有差別，但明顯優(yōu)于純粉。因此選擇12%谷朊粉這一添加量為基礎(chǔ)繼續(xù)有目的的改進(jìn)青稞全粉面團(tuán)品質(zhì)。

2.2 氯化鈉對藏青320青稞全粉面團(tuán)品質(zhì)的影響

氯化鈉是最常用的面條品質(zhì)改良劑，它可以收斂面粉中的面筋，增強(qiáng)濕面筋的彈性和延伸性，加速面團(tuán)吸水，縮短和面時間，抑制雜菌生長。本次實驗中氯化鈉的具體添加比例分別為1%、2%、3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))，其對藏青320青稞全粉面團(tuán)品質(zhì)的影響如圖3所示。

從圖3可以看出，在添加12%谷朊粉的基礎(chǔ)上又添加了氯化鈉的藏青320青稞全粉面團(tuán)蛋白特性進(jìn)一步改善，已達(dá)到甚至優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)小麥粉水平。但C3點值和β斜率明顯減小，即第三階段的面粉糊化速率減慢;并且第五階段，隨著氯化鈉添加量的增加，最終回生值和老化速率增大。因此，綜合以上分析，選擇添加12%谷朊粉－2%氯化鈉的藏青320青稞全粉為基礎(chǔ)，繼續(xù)有目的的改進(jìn)青稞面團(tuán)品質(zhì)。

圖3 添加不同比例氯化鈉的青稞全粉與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉混合實驗儀曲線圖Fig.3 The curve recorded in the Mixolab of wheat flour and whole barley flour with 12%gluten and different proportional of NaCl

2.3 馬鈴薯淀粉對藏青320青稞全粉面團(tuán)及面條品質(zhì)的影響

實驗的后兩個階段主要是反映青稞淀粉的性質(zhì)［15－17］，因此，為了改善面團(tuán)性質(zhì)，增加面條透明感，促進(jìn)煮面時的膨潤，并增加其粘彈性，需要添加能改善淀粉性質(zhì)的品質(zhì)改良劑。常用的有馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、糯玉米淀粉以及小麥淀粉等。本次實驗以馬鈴薯淀粉為對象，研究淀粉對面團(tuán)和面條品質(zhì)的影響效果，具體添加比例分別為15%、20%、25%(質(zhì)量分?jǐn)?shù))。

2.3.1 添加不同比例馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面團(tuán)品質(zhì)分析 從圖4可以看出，在添加12%谷朊粉－2%氯化鈉的藏青320青稞全粉的基礎(chǔ)上添加不同比例馬鈴薯淀粉主要是改善面團(tuán)淀粉性質(zhì)，具體表現(xiàn)為C3點值有所升高，但β斜率明顯減小，即第三階段，面粉糊化度增加但糊化速率減慢。此后，隨著馬鈴薯淀粉添加量的增加，淀粉凝膠穩(wěn)定性和回生性均增大，但不同添加量之間，其變化趨勢基本一致。結(jié)合整個混合實驗儀曲線圖來看，前半段蛋白部分的問題已基本解決，但后半段淀粉糊化部分，仍與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉有很大差別，可以進(jìn)一步改進(jìn)。

2.3.2 添加不同比例馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面條物性指標(biāo)分析 從表3面條物性指標(biāo)測定結(jié)果可以看出，添加谷朊粉和不同比例馬鈴薯淀粉的青稞全粉面條剪切性有明顯改善，顯著優(yōu)于未添加這兩種改良劑的面條的剪切性，但與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉仍有很大差距，表明經(jīng)過改良的青稞全粉面條筋力還是不足;另外在拉伸性這一指標(biāo)上也顯著(p＜0.05)小于標(biāo)準(zhǔn)小麥面條，表明經(jīng)過改良的青稞全粉面條仍然沒有良好的咀嚼硬度。但是添加12%谷朊粉－2%氯化鈉－15%馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面條的粘性有很大改進(jìn)，最終與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉面條的粘性值沒有顯著性差別(p＞0.05)。綜合以上三方面，認(rèn)為15%馬鈴薯淀粉的添加效果最好。

表3 面條物性指標(biāo)測定結(jié)果Table 3 The result of physical property indexes of noodles

表4 標(biāo)準(zhǔn)小麥面條和添加不同比例馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面條感官評價分值表Table 4 Sensory evaluation of wheat noodle and whole barely noodles with different proportional of potato starch

圖4 添加不同比例馬鈴薯淀粉的青稞全粉與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉混合實驗儀曲線圖Fig.4 The curve recorded in the Mixolab of wheat flour and whole barley flour with 12%gluten－2%NaCl and different proportional of potatoes starch

2.3.3 添加不同比例馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面條感官評價分析 從表4可以看出，添加了不同比例馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面條在表觀狀態(tài)、適口性、韌性、光滑性以及食味等方面，其感官評價分值與標(biāo)準(zhǔn)小麥粉面條均沒有顯著性差別(p＞0.05)。只是改良后的全粉面條顏色依然較黑，這恰好符合人們“親近自然，追求天然”的消費理念，表明人們在感官上已經(jīng)可以接受這種經(jīng)過改良的藏青320青稞全粉面條。

3 結(jié)論

實驗通過研究不同比例谷朊粉、氯化鈉以及馬鈴薯淀粉等改良劑的添加對青稞面團(tuán)性質(zhì)，面條物理性質(zhì)和感官評價三方面的影響，在對比分析的基礎(chǔ)之上，最終確定添加12%谷朊粉、2%氯化鈉、15%馬鈴薯淀粉的藏青320青稞全粉面條品質(zhì)最佳。本次實驗研究結(jié)果可為青稞全粉面條的品質(zhì)改良提供理論依據(jù)。

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