張惠琴 臧清露 李 超 劉佳聞 張 潔 李繼洋 李玲玉 盛建國 孔德昭 李雅琪
(江蘇科技大學(xué)糧食學(xué)院,江蘇鎮(zhèn)江 212100)
面條是中國傳統(tǒng)美食之一,尤其鮮濕面條比干面條具有口感爽滑勁道、麥香味濃郁、更加鮮美等優(yōu)點,倍受人們喜愛。隨著世界多元化與經(jīng)濟(jì)全球化以及食品工業(yè)迅速發(fā)展,面條作為東方美食正在走向世界。
目前,國內(nèi)面條生產(chǎn)規(guī)模大小不一,生產(chǎn)方法各異,但對面條品質(zhì)都高度重視,研究其質(zhì)量影響因素很有必要。小麥經(jīng)過加工可得到小麥粉,其主要成分是淀粉、水、蛋白質(zhì)、脂肪,還有少量維生素和礦物質(zhì)。國內(nèi)外學(xué)者做了大量研究,探索了各組分指標(biāo)與面條品質(zhì)之間的關(guān)系。在小麥粉的組成成分中,淀粉占78%以上,蛋白質(zhì)占12%左右,他們是影響面條品質(zhì)的最重要因素。因此,文中針對淀粉和蛋白質(zhì)對面條品質(zhì)的影響進(jìn)行論述,以期能為面條加工工藝的改進(jìn)、面條色澤的改善、面條口感與品質(zhì)的提升等提供理論基礎(chǔ)。
大量研究發(fā)現(xiàn)淀粉含量與面條吸水率、干物質(zhì)損失率、蛋白質(zhì)損失率存在正相關(guān)性,對面條的食用味覺也有一定的正面影響[1-2]。陸玉峰[3]研究認(rèn)為,隨著小麥粉中的淀粉含量的增加(蛋白質(zhì)含量的降低),面條的質(zhì)構(gòu)特性、拉伸性能、剪切性能都呈現(xiàn)顯著下降的變化趨勢(P<0.05),而面條的蒸煮損失顯著增加(P<0.05)。此外,面條的感官評價與質(zhì)構(gòu)分析的結(jié)果相一致。
淀粉含量升高會增強(qiáng)面條煮制中淀粉糊化作用,從而增加對水的吸收;淀粉含量升高會增大淀粉損失率,導(dǎo)致干物質(zhì)損失率升高;淀粉含量升高也會導(dǎo)致蛋白質(zhì)含量相對減少,而蛋白質(zhì)含量的多少決定了小麥粉所制成的面條中面筋網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)弱。蛋白質(zhì)過少使得面筋網(wǎng)絡(luò)在面條的烹調(diào)煮制過程中破碎斷裂,流入面湯,造成蛋白質(zhì)的損失,而過多的蛋白質(zhì)又會顯著影響面條的食味。
淀粉含量與面條的光滑性、面條的表觀狀態(tài)呈負(fù)相關(guān),淀粉含量高的面條表面不光滑、易斷條及咀嚼性差等。由于淀粉含量的升高,面條的黏著性缺點隨著面條的吸濕率的增大而增大,最終導(dǎo)致面條表觀狀態(tài)與食用光滑性變差。
直、支鏈淀粉含量比主要影響面條的質(zhì)構(gòu)。王曉曦等[4]認(rèn)為,隨著直、支鏈淀粉的含量比與面條干物質(zhì)損失率、蛋白質(zhì)損失率呈正相關(guān),與干物質(zhì)吸水率呈負(fù)相關(guān)。直鏈淀粉較支鏈淀粉更易溶于熱水。在面條的煮制過程中,隨著直、支鏈淀粉含量比的增大,會縮短淀粉的糊化時間,降低淀粉的吸水率,使淀粉的糊化峰值黏度下降。Seib 等[5]認(rèn)為,糊化凝膠的硬度會隨直、支鏈淀粉含量比的下降而下降,同時糊化淀粉粒的形變能力與小麥粉的膨脹能力增強(qiáng),從而使面條的質(zhì)地更加柔軟、富有彈性。張艷等[6]認(rèn)為,直鏈淀粉含量與面條的黏彈性、光滑性和總評分呈二次曲線關(guān)系,隨著直、支鏈淀粉含量比的降低,小麥粉所制的面團(tuán)的反彈值和高峰黏度均有所下降,故而為了保證面條的品質(zhì),應(yīng)當(dāng)控制直、支鏈淀粉含量比在一個合適的范圍內(nèi)。Bettge 等[7]認(rèn)為,隨著直鏈淀粉含量增高,淀粉顆粒對于機(jī)械損傷的抵抗力將大大降低,破損淀粉值增高,從而降低了面條的品質(zhì)。
除了對面條質(zhì)構(gòu)的影響外,直、支鏈淀粉含量比還會改變面條的烹調(diào)煮制方式。Park 等[8]認(rèn)為,直、支鏈淀粉含量比的增大會延長面條的煮制時間。李夢琴等[9]發(fā)現(xiàn),面條的拉伸強(qiáng)度會隨著直、支鏈淀粉含量比的升高而增大。
糊化特性作為淀粉的重要性質(zhì)之一,是衡量淀粉品質(zhì)的重要指標(biāo),可以用來判斷預(yù)測面條的質(zhì)量。Sandhu 等[10]認(rèn)為,淀粉的糊化特性如峰值黏度、最終黏度、回生值等對馬鈴薯和大米淀粉混合粉所制成的面條品質(zhì)的影響較大。趙登登[11]認(rèn)為,淀粉糊化衰減度越大而最終黏度的差異性越小、會導(dǎo)致糊化溫度升高,從而影響面條的硬度、彈性、黏聚性。宋亞珍等[12]發(fā)現(xiàn),淀粉的糊化作用將使淀粉顆粒密度減小,體積增大蓬松,進(jìn)而增加烹調(diào)煮制后的面條的硬度、黏結(jié)性、咀嚼性減小和黏附性。
糊化黏度是糊化特性的重要指標(biāo)之一,研究發(fā)現(xiàn)隨著峰值黏度的增大,起始恒溫糊化阻力、起始降溫糊化阻力、降溫結(jié)束糊化阻力及回生值都會隨之增大[13-14],除此之外,峰值黏度的增大還將提升面條的品質(zhì),具體表現(xiàn)在面條的顏色、外觀、平滑度、口感、適口性、韌性、黏性等方面。
糊化溫度則是糊化性質(zhì)的另一個重要指標(biāo),國內(nèi)學(xué)者[14-15]認(rèn)為初始糊化溫度和最高淀粉黏度時的溫度對面條的感官指標(biāo)幾乎無影響。但部分國外學(xué)者[16-17]認(rèn)為糊化溫度的升高會對面條的感官指標(biāo)造成負(fù)面影響。對于糊化溫度對面條的感官指標(biāo)影響的不同結(jié)果,可能是由于國內(nèi)外人群口感以及喜好的不同。張克等[18]通過對A、B 型小麥淀粉的相關(guān)性分析,得出隨著糊化溫度的升高,淀粉含量、面條的品質(zhì)如彈性、感官總得分下降,而淀粉膨脹勢增大。
有研究認(rèn)為峰值時間對面條品質(zhì)有積極的影響[12-15],高峰時間與tpa 參數(shù)中硬度、黏著性、咀嚼性、面條壓力、收縮率與韌性、感覺總得分呈顯著正相關(guān)。淀粉的糊化特性與面條的品質(zhì)密切相關(guān),而糊化特性中糊化黏度、糊化溫度以及高峰時間等糊化指標(biāo)對面條有著不同程度上的影響。
尹壽偉等[19]認(rèn)為,淀粉的破損率越高,淀粉的變質(zhì)值就越高,面條的品質(zhì)越差。淀粉的破損還會導(dǎo)致蛋白質(zhì)和干物質(zhì)的流失。Seib 等[20]認(rèn)為,淀粉的破損率的升高會提高面團(tuán)的吸水率,增加面條的韌性。岳鳳玲等[21]通過研究小麥粉中破損淀粉含量對面條品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)當(dāng)小麥粉中的淀粉破損率小幅度增加(從4.3%增加到7.9%),將顯著增加面條的硬度、彈性、黏度和咀嚼性,同時降低面條的延伸性和韌性,最終導(dǎo)致面條口感降低。除此之外,破損淀粉將在吸水后破壞蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而進(jìn)一步影響面條品質(zhì)。
師俊玲等[1]認(rèn)為,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)含量較高時,面團(tuán)強(qiáng)度增加,蒸煮時間明顯增加,面條表面水蝕增加,導(dǎo)致面團(tuán)表面粗糙,白度降低。李煒煒等[22]認(rèn)為,蛋白質(zhì)含量的增加,會使面條的物理特性如彈性、斷裂能量和松弛應(yīng)力增大,對面條的表面硬度無影響,但會使面條內(nèi)部變硬,同時暗淡面條的色澤。
小麥粉中的蛋白質(zhì)有多種,其中清蛋白、球蛋白、麥醇溶蛋白和麥谷蛋白,分別對面條的品質(zhì)產(chǎn)生不同的影響,清蛋白和球蛋白將會影響面條的營養(yǎng)價值,而麥谷蛋白和麥醇溶蛋白主要影響面條的加工品質(zhì)。林敏剛等[23]認(rèn)為,酸不溶性麥谷蛋白提高了面條的硬度、韌性、剪切應(yīng)力、黏著力和咀嚼性;低分子量麥谷蛋白更傾向于提高面條的黏性,而高分子量麥谷蛋白更趨向于提高面條的彈性;α- 醇溶蛋白和β- 醇溶蛋白主要影響面條的回彈性,ω- 醇溶蛋白提高面條的伸展性,γ- 醇溶蛋白則提高面條的硬度、回彈性、咀嚼性和剪切應(yīng)力。
蛋白質(zhì)的種類對面條的色澤也有一定的影響,李煒煒等[22]認(rèn)為,麥谷蛋白和面筋蛋白與色澤呈線性相關(guān),除此之外,麥醇溶蛋白的含量的變化也會改變面條的色澤。Waxy 蛋白對面條的品質(zhì)有重要影響,陳東升等[24]通過研究同一組合中8 種不同Waxy蛋白缺失類型的小麥粉,發(fā)現(xiàn)Waxy 蛋白的含量與種類會導(dǎo)致小麥粉中的直鏈淀粉以及淀粉糊化特性的差異,從而影響面條品質(zhì)如外觀、色澤、食味以及延展性、黏著性和總評分等。Yamamori 等[25]發(fā)現(xiàn)在Wx-bl 亞基缺陷的小麥粉中,直鏈淀粉含量較低,膨脹勢大,峰值黏度高,面條品質(zhì)好。
面筋屬于植物蛋白,主要由麥谷蛋白和麥膠蛋白組成,是小麥粉的主要成分之一。面筋含量高低主要影響面條中的理化性質(zhì)與質(zhì)地。陸啟玉等[26]通過TPA 試驗發(fā)現(xiàn)在面團(tuán)中的淀粉含量較低的情況下,變形的面筋網(wǎng)絡(luò)的含量主要決定了面條的硬度,面條硬度與面筋含量呈正相關(guān)。王靈昭等[27]對比研究了不同種類的小麥粉,發(fā)現(xiàn)面筋含量與面條的硬度、彈性呈正相關(guān)。在面團(tuán)的加工過程中,面筋蛋白有著不同的變化,Pierre 等[28]認(rèn)為,隨著粗蛋白的含量的升高,面條的彈性、斷裂能量和松弛應(yīng)力隨之增大,面筋的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對面條的質(zhì)地結(jié)構(gòu)有著重要影響。同時,面筋含量將影響面條的蒸煮特性。Dexter 等[29]認(rèn)為,隨著濕面筋含量的升高,蛋白質(zhì)失落率、干物質(zhì)損失率隨之升高,而面條吸濕率隨之下降。因此可以認(rèn)為,面筋含量主要通過影響面條的硬度、彈性、面條的吸濕率、蛋白質(zhì)失落率、干物質(zhì)損失率等,來影響面條的理化性質(zhì)和質(zhì)構(gòu)。
杜巍等[30]通過研究蛋白的沉淀值對面條品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)沉淀值與面筋強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、韌性呈正相關(guān),沉淀值越大,蛋白質(zhì)在蒸煮過程中的損失會越小,會提升面條的品質(zhì)。蘭靜等[31]發(fā)現(xiàn),若Zeleny- 沉降值過高,會增大面團(tuán)的強(qiáng)度,延長煮面時間,并加大煮面的沖蝕程度,從而導(dǎo)致面團(tuán)表面粗糙度、白度、面條的食味降低。
淀粉和蛋白質(zhì)的各種理化性質(zhì)和指標(biāo)對面條的影響體現(xiàn)在各個方面,如黏著度、硬度、彈度、表面光滑性、外觀光澤、煮制時間等。淀粉和蛋白質(zhì)之間也存在一定的聯(lián)系。在含量方面,淀粉和蛋白質(zhì)的含量此消彼長,對于面條品質(zhì)的影響存在著拮抗關(guān)系,所以淀粉和蛋白質(zhì)的含量與理化性質(zhì)對面條品質(zhì)的影響是多方面的。為保證面條的品質(zhì),一方面應(yīng)注意原料的選擇,應(yīng)盡可能選擇適合加工生產(chǎn)面條的小麥品種。另一方面應(yīng)優(yōu)化加工工藝,改進(jìn)加工工藝對面條色澤、蒸煮時間、彈性等的影響,通過優(yōu)化工藝實現(xiàn)面條整體品質(zhì)的全面提升。