劉 康，黃澤華，王新偉，劉 浩，趙仁勇

河南工業(yè)大學(xué) 糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001

掛面是我國(guó)傳統(tǒng)的面制品，生產(chǎn)量和銷(xiāo)售范圍為我國(guó)面條制品之最[1]。掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性受環(huán)境、原料、包裝形式等因素的影響較大，特別是在高溫高濕環(huán)境中，放置1～2個(gè)月就會(huì)酸敗，產(chǎn)生哈喇味[2]。因此，對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)而言，開(kāi)展掛面儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的研究至關(guān)重要。

掛面的主要原料是小麥粉，除含有碳水化合物和蛋白質(zhì)外，還包含脂質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等[3]。由于制粉過(guò)程中麩皮和麥胚的殘留，小麥粉中影響脂類(lèi)水解和氧化的酶以及金屬離子也隨之增加，最終會(huì)導(dǎo)致酸敗速率增大[4-5]。研究表明，小麥粉的加工精度越低，儲(chǔ)藏穩(wěn)定性越差[6]。由于在掛面制作過(guò)程中溫度、濕度等條件適宜，面團(tuán)水分活度較高，脂類(lèi)水解和氧化的速率加快，掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性可能比小麥粉更差。

為增加消費(fèi)者的可接受度，許多企業(yè)會(huì)將添加劑加入小麥粉中以改善外觀或內(nèi)在品質(zhì)。隨著一些人工合成添加劑如過(guò)氧化苯甲酰被禁用[7]，脂肪酶[8]、葡萄糖氧化酶[9]、大豆粉[10]和Vc[11]等綠色、天然的添加劑逐漸成為理想選擇，但它們均會(huì)對(duì)掛面中脂質(zhì)水解和氧化酸敗產(chǎn)生影響。目前，大多數(shù)掛面加工企業(yè)主要從市場(chǎng)上購(gòu)買(mǎi)小麥粉原料(一般是適合制作饅頭、面條等傳統(tǒng)中式面制食品的通用小麥粉)，通常情況下對(duì)小麥粉中是否添加了改良劑或添加的改良劑類(lèi)型未知，掛面產(chǎn)品在流通、銷(xiāo)售過(guò)程中出現(xiàn)了哈喇味等質(zhì)量問(wèn)題后，難以找到問(wèn)題的根源或解決辦法。

掛面包裝主要是為了方便運(yùn)輸和銷(xiāo)售，延長(zhǎng)貨架期。目前市場(chǎng)上的掛面有紙袋和塑料袋包裝等形式。塑料袋正逐漸取代紙袋包裝，它又分為扎孔包裝(塑料袋上有預(yù)留的小孔，空氣可進(jìn)入袋內(nèi))和脫氧包裝(使用阻氧、密封型包裝袋，同時(shí)加脫氧劑消耗袋內(nèi)氧氣)等。研究表明：半封閉包裝掛面比全封閉包裝掛面其脂肪氧化酸敗的速率快[12]。李長(zhǎng)鳳等[13]報(bào)道，與半封閉紙袋包裝和全封閉紙袋包裝相比，采用聚乙烯塑料袋全封閉包裝貯藏的薏米掛面其脂肪酸敗速率最慢。

作者采用3種不同加工精度的小麥粉制作掛面，將其在高溫、高濕條件下儲(chǔ)藏，通過(guò)分析掛面在儲(chǔ)藏期間脂肪酸值、丙二醛含量以及感官評(píng)分的變化，研究高溫條件下小麥粉的加工精度、添加劑以及包裝形式等對(duì)掛面儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的影響，為延長(zhǎng)掛面貨架期、抑制掛面酸敗提供數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料

1號(hào)、2號(hào)和5號(hào)小麥粉樣品：由河南志情面業(yè)有限責(zé)任公司采用同一批次的小麥原料在同一制粉車(chē)間同時(shí)加工得到的3種不同加工精度的基礎(chǔ)粉，不含任何添加劑；兩側(cè)分別有兩排透氣孔的掛面包裝袋(滌綸樹(shù)脂/茂金屬聚乙烯復(fù)合材料)以及阻氧、密封型掛面包裝袋(滌綸樹(shù)脂/尼龍/聚乙烯復(fù)合材料)：白象食品股份有限公司；50型防塵脫氧劑：東莞市鼎興實(shí)業(yè)有限公司。

食鹽：中鹽長(zhǎng)江鹽化有限公司；葡萄糖氧化酶(GIuzyme Mono 10000 BG)、脂肪酶(Lipopan S BG)：諾維信(中國(guó))生物技術(shù)有限公司；維生素C：石家莊制藥集團(tuán)；脫脂活性大豆粉：益海嘉里集團(tuán)；其他試劑均為分析純：市售。

1.2 儀器與設(shè)備

101 A-2型電熱鼓風(fēng)干燥機(jī)：上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司；SX2-5-12型馬弗爐：天津市中環(huán)實(shí)驗(yàn)電爐有限公司；WSF型小麥粉加工精度測(cè)定儀：無(wú)錫穗邦科技有限公司；掛面中試實(shí)驗(yàn)線150：自制；UV-2550型紫外-可見(jiàn)光分光光度計(jì)：日本Shimadzu公司；PQX型多段可編程人工氣候箱：上海智城分析儀器制造有限公司；5810R型離心機(jī)：德國(guó)Eppendorf公司；SUS 304食品級(jí)萬(wàn)能粉碎機(jī)：永康市艾澤拉電器有限公司；SF-200型塑料薄膜封口機(jī)：上海得利包裝機(jī)械廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 小麥粉的理化特性測(cè)定方法

水分測(cè)定參照GB 5009.3—2016；灰分測(cè)定參照GB 5009.4—2016；L*值、麩星含量和白度的測(cè)定參照GB/T 27628—2011。

1.3.2 掛面的實(shí)驗(yàn)室制作方法

1.3.2.1 掛面配方

小麥粉樣品3 kg，食用鹽45 g，添加劑(在GB 2760—2014的允許范圍內(nèi)，選取幾種添加劑及組合方式)：10 mg/kg葡萄糖氧化酶，簡(jiǎn)稱(chēng)葡萄糖氧化酶組；3 mg/kg脂肪酶，簡(jiǎn)稱(chēng)脂肪酶組；30 mg/kg維生素C與0.2%的脫脂活性大豆粉復(fù)合，簡(jiǎn)稱(chēng)Vc+脫脂大豆粉組；空白組，不加添加劑。調(diào)整加水量為900 g。

1.3.2.2 掛面制作[14]

原輔料預(yù)處理→和面(高速5 min，低速10 min)→熟化(10 min)→壓片(厚0.90 mm)→切條(寬2 mm)→烘干(4.25 h)→切斷→計(jì)量(500 g)→包裝。將掛面分別裝入扎孔包裝袋以及阻氧、密封型包裝袋中，封口后待用。其中，每個(gè)阻氧、密封型包裝袋中額外放入兩包脫氧劑。

1.3.2.3 掛面儲(chǔ)藏

將制作好的掛面置于恒溫恒濕箱中(40 ℃、RH70%)儲(chǔ)藏28 d。每7 d取出包裝袋中的掛面，經(jīng)萬(wàn)能粉碎機(jī)粉碎后，過(guò)80目篩。

1.3.3 掛面的理化特性測(cè)定

脂肪酸值的測(cè)定參照GB/T 15684—2015；丙二醛含量的測(cè)定參照GB 5009.181—2016中分光光度法。

1.3.4 掛面的感官評(píng)價(jià)

參考Wang等[15]的方法，由10個(gè)人組成感官評(píng)價(jià)小組對(duì)每個(gè)樣品進(jìn)行評(píng)分。取出包裝完好的掛面1袋，冷卻至室溫，打開(kāi)包裝，嗅辨包裝內(nèi)掛面的氣味。沒(méi)有哈喇味記0分，有輕微的哈喇味記1分，有明顯的哈喇味記2分，哈喇味濃郁記3分，最終結(jié)果為所有人評(píng)分值之和。0～10分表示有輕微的哈喇味，11～20分表示有明顯的哈喇味，21～30分表示哈喇味濃郁；同一時(shí)間內(nèi)評(píng)分差值>10分表示差異較大。

1.4 數(shù)據(jù)處理

除感官評(píng)價(jià)評(píng)分值外，所有數(shù)據(jù)均為2次平行試驗(yàn)結(jié)果的平均值，如無(wú)特殊說(shuō)明，測(cè)定結(jié)果均以干基計(jì)。采用SAS 9.1軟件進(jìn)行方差分析，并用Origin 8.5軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 小麥粉的理化特性

隨著加工精度的降低，磨粉時(shí)所殘留下的麩皮、麥胚增加，脂類(lèi)、酶、礦物質(zhì)和色素等含量增加，小麥粉的L*值和白度降低，灰分和麩星含量升高[16]。由表1可知，3種小麥粉樣品的L*、白度以及麩星、灰分、粗脂肪含量均存在顯著性差異，表明它們具有完全不同的加工精度，其中1號(hào)粉的加工精度最高，2號(hào)粉次之，5號(hào)粉最低。

表1 小麥粉樣品的理化特性Table 1 Physicochemical properties of wheat flour samples

2.2 儲(chǔ)藏過(guò)程中掛面的脂肪酸值

掛面中的游離脂肪酸主要是由于脂類(lèi)物質(zhì)被水解產(chǎn)生的。因此，通過(guò)測(cè)定脂肪酸值可以判斷掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。由表2可知，小麥粉加工精度、添加劑、包裝形式、儲(chǔ)藏時(shí)間以及它們之間的交互作用對(duì)掛面的脂肪酸值均具有極顯著的影響(P<0.01)，其中加工精度的影響最大，添加劑次之，加工精度與添加劑之間的交互作用影響不容忽視。不同加工精度小麥粉，或不同添加劑，或不同包裝形式，或不同儲(chǔ)藏時(shí)間的任意2種掛面樣品相比較時(shí)，其脂肪酸值的總體標(biāo)準(zhǔn)偏差(pooled standard error，PSE)為1.100 mg/100 g。

表2 各因素對(duì)掛面脂肪酸值影響的方差分析Table 2 ANOVA of the influence of various factors on the fatty acid values of dried noodles

如圖1所示，掛面的脂肪酸值隨儲(chǔ)藏時(shí)間延長(zhǎng)而上升的趨勢(shì)顯著(P<0.05)。隨著加工精度的降低，麥胚和麩皮的含量增加，脂質(zhì)含量以及影響脂質(zhì)水解的脂肪酶也隨之增加，導(dǎo)致掛面中游離脂肪酸大量增加。5號(hào)小麥粉對(duì)脂肪酸值的影響最大(P<0.05)，2號(hào)粉次之，1號(hào)粉最小，即加工精度越低，影響越大。以扎孔包裝的空白組為例，采用1號(hào)、2號(hào)和5號(hào)小麥粉樣品制作的掛面其原始脂肪酸值分別為9.92、15.07、65.31 mg/100 g；儲(chǔ)藏28 d后，它們的脂肪酸值分別變?yōu)?2.44、34.39、135.30 mg/100 g，與崔誠(chéng)等[17]的報(bào)道一致。

注：1、2、5分別代表1、2、5號(hào)粉，a、b、c、d分別代表空白組、葡萄糖氧化酶組、脂肪酶組、VC+脫脂大豆粉組。圖2同。圖1 儲(chǔ)藏期間不同掛面的脂肪酸值Fig.1 Fatty acid values of dried noodles during storage

與不含添加劑的空白組比較，2種包裝形式脂肪酶對(duì)脂肪酸值的影響最大(P<0.05)，葡萄糖氧化酶次之，而Vc+脫脂大豆粉的影響不顯著(P>0.05)。對(duì)于采用同樣的小麥粉原料和包裝形式、不同添加劑制作的掛面，添加脂肪酶的掛面其脂肪酸值顯著高于空白組(P<0.05)。脂肪酶可催化甘油三酯水解，生成甘油二酯和游離脂肪酸，甘油二酯繼續(xù)水解，生成甘油一酯和游離脂肪酸[18]，脂肪酸值增加。葡萄糖氧化酶組掛面的脂肪酸值也顯著高于空白組(P<0.05)，可能是因?yàn)橹舅嶂禍y(cè)定的原理是酸堿中和反應(yīng)，葡萄糖氧化酶氧化葡萄糖生成了葡萄糖酸，導(dǎo)致脂肪酸值升高。分析Vc+脫脂大豆粉組的脂肪酸值，儲(chǔ)藏0～7 d時(shí)脂肪酸值上升緩慢甚至有所下降，7 d以后脂肪酸值呈上升趨勢(shì)(P<0.05)。

由圖1可知，脫氧包裝袋內(nèi)的掛面其脂肪酸值比扎孔包裝袋內(nèi)的掛面顯著低(P<0.05)。以5號(hào)粉-脂肪酶組為例，儲(chǔ)藏28 d后，采用扎孔包裝、脫氧包裝的掛面其脂肪酸值分別從295.20、287.36 mg/100 g上升至411.26、382.66 mg/100 g，分別上升了116.06、95.30 mg/100 g。說(shuō)明脫氧包裝可以降低掛面的脂肪酸值，這與王璐[19]的研究結(jié)果類(lèi)似。阻氧掛面包裝袋由滌綸樹(shù)脂/尼龍/聚乙烯復(fù)合材料制作，具有高阻隔性。密封包裝可以隔絕包裝外的空氣、水分和微生物[20]，延緩脂肪酸值升高。

2.3 儲(chǔ)藏過(guò)程中掛面的丙二醛含量

丙二醛是衡量食品氧化酸敗的重要指標(biāo)之一，一般來(lái)說(shuō)丙二醛含量越高，食品氧化酸敗越嚴(yán)重[21]。由表3可知，小麥粉加工精度、添加劑、包裝形式、儲(chǔ)藏時(shí)間以及它們之間的交互作用(除包裝形式×?xí)r間、包裝形式×小麥粉×?xí)r間之外)對(duì)掛面的丙二醛含量均具有極顯著的影響(P<0.01)，其中加工精度的影響最大。不同加工精度小麥粉，或不同添加劑，或不同包裝形式，或不同儲(chǔ)藏時(shí)間的任意兩種掛面樣品相比較時(shí)，其丙二醛含量的PSE值為0.003 mg/kg。

表3 各因素對(duì)掛面丙二醛含量影響的方差分析Table 3 ANOVA of the influence of various factors on malondialdehyde content of dried noodles

由圖2可知，盡管1號(hào)、2號(hào)粉制作的掛面在儲(chǔ)藏期間丙二醛含量有所波動(dòng)(14 d時(shí)值最低)，與脂肪酸值變化總體一致，掛面的丙二醛含量隨儲(chǔ)藏時(shí)間延長(zhǎng)而顯著上升(P<0.05)。以圖2中扎孔包裝的空白組為例，采用1號(hào)、2號(hào)和5號(hào)小麥粉樣品制作的掛面原始丙二醛含量分別為0.057、0.072、0.280 mg/kg；儲(chǔ)藏28 d后，它們的丙二醛含量分別變?yōu)?.059、0.082、0.306 mg/kg。小麥粉加工精度越高，掛面中影響脂質(zhì)氧化的酶和金屬離子越少，氧化酸敗的速率越低，丙二醛含量越低[22]。

脂肪酶對(duì)丙二醛含量的影響最大，葡萄糖氧化酶次之，而Vc+脫脂大豆粉的影響略高于空白對(duì)照組。添加脂肪酶的掛面其脂肪酸值高，酸敗的速率快，可能導(dǎo)致丙二醛含量升高明顯。脫氧組中葡萄糖氧化酶組掛面的丙二醛含量顯著高于空白組(P<0.05)，這可能是因?yàn)樘砑悠咸烟茄趸傅膾烀鍴2O2含量高，促進(jìn)酸敗，導(dǎo)致丙二醛含量升高；而密封包裝并放置脫氧劑降低了包裝內(nèi)部的氧氣，也會(huì)抑制空白組掛面的丙二醛含量增加。值得注意的是，H2O2會(huì)與其他物質(zhì)反應(yīng)，如氧化—SH生成—S—S—和H2O[23]，因而葡萄糖氧化酶對(duì)掛面酸敗的影響是有限的，這也是添加葡萄糖氧化酶組的掛面其丙二醛含量大于空白組、小于脂肪酶組的可能原因。

采用脫氧包裝的掛面其丙二醛的含量顯著小于扎孔包裝的掛面(P<0.05)。以圖2中5號(hào)粉-空白組掛面為例，儲(chǔ)藏28 d，采用扎孔包裝、脫氧包裝的掛面丙二醛的含量分別從0.238、0.221 mg/kg上升至0.319、0.283 mg/kg，分別上升了0.081、0.062 mg/kg。密封并放置脫氧劑降低了包裝袋內(nèi)部的氧氣，延緩了丙二醛含量增加的速率，這與Bhatt等[24]和李長(zhǎng)鳳[25]的研究結(jié)果類(lèi)似。

圖2 儲(chǔ)藏期間不同掛面的丙二醛含量Fig.2 Malondialdehyde content of dried noodles during storage

2.4 感官評(píng)價(jià)

由表4可知，采用不同加工精度小麥粉、不同添加劑以及不同包裝形式制作的掛面產(chǎn)生哈喇味的時(shí)間以及程度各不相同。小麥粉的加工精度越高，用其制作的掛面貨架期越長(zhǎng)，儲(chǔ)藏穩(wěn)定性越好。添加Vc+脫脂大豆粉可抑制掛面酸敗，用其制作的掛面貨架期最長(zhǎng)，儲(chǔ)藏穩(wěn)定性最好。相反，添加脂肪酶會(huì)促進(jìn)酸敗，用其制作的掛面貨架期最短，儲(chǔ)藏穩(wěn)定性最差。除5號(hào)粉外，采用葡萄糖氧化酶制作的掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性略低于不含添加劑的空白對(duì)照組。脫氧包裝可以延緩掛面產(chǎn)生哈喇味的時(shí)間，顯著提高掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。

表4 儲(chǔ)藏期間掛面的感官評(píng)價(jià)Table 4 Sensory evaluation of dried noodles during storage

3 結(jié)論

小麥粉的加工精度是影響掛面儲(chǔ)藏穩(wěn)定性的最主要因素，其加工精度越低，制作的掛面脂肪酸值、丙二醛含量越高，越容易酸敗，貨架期就越短，儲(chǔ)藏穩(wěn)定性越差。為了延長(zhǎng)掛面的貨架期，提高其儲(chǔ)藏穩(wěn)定性，建議使用粉色好，麩星、灰分以及粗脂肪含量低的高加工精度小麥粉制作掛面。

小麥粉中適量添加Vc和脫脂活性大豆粉(如30 mg/kg Vc+0.2%豆粉)，可改善掛面的色澤，延長(zhǎng)掛面的貨架期，提高其儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。不建議將主要用于改善饅頭色澤和組織結(jié)構(gòu)的酶制劑(如脂肪酶、葡萄糖氧化酶等)添加到制作掛面的小麥粉中；即使添加少量的酶制劑(如3 mg/kg脂肪酶、10 mg/kg葡萄糖氧化酶)也會(huì)促進(jìn)酸敗，縮短貨架期，降低掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。與扎孔包裝相比，脫氧包裝可延緩掛面脂肪酸值、丙二醛含量的升高，延長(zhǎng)其貨架期，提高儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。綜上所述，選用加工精度高的小麥粉添加30 mg/kg Vc + 0.2%脫脂大豆粉制作掛面，最后密封包裝并放入脫氧劑，可降低酸敗的速率，改善掛面的儲(chǔ)藏穩(wěn)定性。