苦蕎麥方便面擠壓加工參數(shù)的優(yōu)化研究

陳金日，冉 旭，劉學(xué)文，孫于慶

（四川大學(xué)輕紡與食品學(xué)院，四川成都610065）

苦蕎麥方便面擠壓加工參數(shù)的優(yōu)化研究

陳金日，冉 旭*，劉學(xué)文，孫于慶

（四川大學(xué)輕紡與食品學(xué)院，四川成都610065）

以苦蕎麥粉、面粉和淀粉為原料，采用單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)原料配方及擠壓加工工藝進(jìn)行了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明：苦蕎麥方便面的最佳淀粉添加品種為玉米淀粉，最佳進(jìn)料參數(shù)為蕎粉與面粉比2∶3，淀粉加入量22%，復(fù)合添加劑添加量1%；最佳擠壓工藝條件為：物料濕度30%，機(jī)筒溫度115℃或110℃，螺桿轉(zhuǎn)速20r/min。

苦蕎麥，擠壓，方便面，優(yōu)化

苦蕎麥營(yíng)養(yǎng)成分豐富、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，且含有其它糧食作物所缺乏和不具有的特種微量元素及藥用成分，對(duì)現(xiàn)代“文明病”及幾乎所有中老年心腦血管疾病有預(yù)防和治療功能，因而受到各國(guó)的重視［1-2］。若將苦蕎麥的高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與食品的方便性結(jié)合起來做成蕎麥方便面，將具有非常廣闊的市場(chǎng)前景［3-4］。因此，本文根據(jù)苦蕎麥的加工特性對(duì)原料配方、方便面的擠壓加工條件進(jìn)行研究，力圖開發(fā)研制新型蕎麥方便食品，為實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)苦蕎麥方便面提供一定的理論參考和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

苦蕎麥粉、特制一等小麥粉、玉米淀粉、紅薯淀粉、豌豆淀粉 均為市售；黃原膠、魔芋膠、食用堿均為食品級(jí)。

DS32-Ⅱ型雙螺桿擠壓機(jī) 濟(jì)南賽信膨化機(jī)械有限公司；臺(tái)式彈簧度盤稱 廣東中山石岐衡器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點(diǎn)

1.2.2.1 和面 將面粉、蕎粉和淀粉混合均勻，用少量水溶解食品添加劑，倒入混合粉內(nèi)，再將剩余的水均勻倒入和面機(jī)。拌好的粉料以手握成團(tuán)，一碰即散為宜［6］。

1.2.2.2 擠壓 手工勻速將和好的面加入擠壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行擠壓。

1.2.2.3 干燥 用溫水壺將60～70℃溫水均勻地噴淋到面條表面，然后自然晾干。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.3.1 最佳淀粉種類的選取 選取最佳淀粉種類。

操作條件：溫度110℃，加水量30%（粉基），蕎麥粉∶小麥粉=1∶1。

1.2.3.2 進(jìn)料條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn) 經(jīng)單因素實(shí)驗(yàn)確定最佳淀粉種類后，采用L9（33）正交實(shí)驗(yàn)，選取復(fù)合添加劑含量（黃原膠∶魔芋膠=7∶3）、蕎麥粉與小麥粉比例、淀粉（最佳淀粉品種）添加量三因素，分別取三個(gè)水平。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表3。操作條件：溫度110℃，加水量30%（粉基）。

1.2.3.3 擠壓條件優(yōu)化實(shí)驗(yàn) 采用L9（33）正交實(shí)驗(yàn)，選取擠壓溫度、螺桿轉(zhuǎn)速和加水量三個(gè)因素，分別取三個(gè)水平。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。

1.2.4 復(fù)水性的測(cè)定 按GB 9848-88進(jìn)行測(cè)定。

1.2.5 熟斷條率的測(cè)定 抽取面條40根放入盛有樣品50倍沸水的1000mL燒杯（或鋁鍋）中，用電爐加熱，保持水的微沸狀態(tài)，達(dá)到復(fù)水時(shí)間后用竹筷將面條輕輕挑出，計(jì)算熟斷條率，公式為：式中：S為熟斷條率，%；Ns為斷面條根數(shù)。

1.2.6 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 依據(jù)方便面質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)自制評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)［5］，對(duì)產(chǎn)品感官各項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià)打分，每組取平均分，見表1。

表1 感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 最佳淀粉品種的確定

最佳淀粉品種的選擇由單因素實(shí)驗(yàn)確定，其結(jié)果見表2。

表2 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由表2可知，在相同的加工條件下用玉米淀粉改良面團(tuán)的結(jié)構(gòu)特性最好，感官評(píng)分最高，所得產(chǎn)品在復(fù)水性、糊化程度上優(yōu)于豌豆淀粉和紅薯淀粉，且所得產(chǎn)品更不易斷條。由此可知，玉米淀粉在改良蕎粉和面粉內(nèi)部結(jié)構(gòu)上效果比豌豆淀粉、紅薯淀粉顯著，因此本實(shí)驗(yàn)選擇玉米淀粉對(duì)面團(tuán)進(jìn)行改良。

2.2 原料配方的確定

原料配方由進(jìn)料優(yōu)化正交實(shí)驗(yàn)確定，結(jié)果見表3。

從表3可知，相同操作工藝參數(shù)條件下，感官評(píng)分最優(yōu)組合為A2B3C1，即蕎粉∶面粉為2∶3，淀粉加入量為22%，復(fù)合添加劑添加量為1%。在此配方下，面條的感官評(píng)分最高。在正交實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的各因素水平下，蕎粉與面粉比、淀粉加入量、復(fù)合添加劑添加量對(duì)于感官評(píng)分的影響依次減少。在優(yōu)化配方組合條件下進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：發(fā)現(xiàn)感官評(píng)分為79，接近正交實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化結(jié)果。同時(shí)由表3可知，相同操作工藝參數(shù)條件下，影響產(chǎn)品斷條率的主次順序?yàn)锽＞C＞A。

表3 進(jìn)料優(yōu)化正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.3 最佳擠壓參數(shù)的確定

使用擠壓技術(shù)生產(chǎn)蕎麥方便面不僅原料和添加劑對(duì)其質(zhì)量有影響，擠壓參數(shù)對(duì)蕎麥方便面的質(zhì)量也有著重要影響。比如擠壓溫度較低，在擠壓腔中淀粉沒有充分糊化，擠壓得到的產(chǎn)品有夾生感；如果擠壓溫度較高，擠壓出的產(chǎn)品色澤較暗，甚至淀粉在擠壓腔內(nèi)碳化，并且溫度對(duì)蕎麥粉中的黃酮含量和抗氧化性也有較大影響。擠壓加工中的參數(shù)有：擠壓溫度、物料濕度、螺桿轉(zhuǎn)速等［6-10］，為了獲得最佳的產(chǎn)品質(zhì)量必須對(duì)擠壓工藝進(jìn)行優(yōu)化研究，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表4。

由表4可知，在最優(yōu)進(jìn)料工藝條件下，感官評(píng)分最佳擠壓組合為 A3B3C3或 A3B2C3，即物料濕度為30%，機(jī)筒溫度為 115℃ 或 110℃，螺桿轉(zhuǎn)速為20r/min。在此參數(shù)組合下，面條的感官得分最高。在正交實(shí)驗(yàn)所設(shè)計(jì)的各因素水平下，物料濕度、機(jī)筒溫度、螺桿轉(zhuǎn)速對(duì)于感官評(píng)分的影響依次減少。在優(yōu)化配方組合條件下進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)：發(fā)現(xiàn)感官評(píng)分為86，接近正交實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化結(jié)果。同時(shí)由表4可知，在最優(yōu)進(jìn)料工藝條件下，擠壓參數(shù)對(duì)產(chǎn)品斷條率影響的主次順序?yàn)锽＞C＞A。

3 結(jié)論

采用單因素實(shí)驗(yàn)與正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從進(jìn)料參數(shù)條件和擠壓工藝參數(shù)條件兩方面對(duì)蕎麥方便面加工工藝進(jìn)行優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，考慮各參數(shù)條件對(duì)斷條率與感官質(zhì)量的影響。確定產(chǎn)品的最佳淀粉添加品種為玉米淀粉，最佳進(jìn)料條件為玉米淀粉加入量22%、復(fù)合添加劑含量1%、蕎麥粉∶面粉=2∶3；影響產(chǎn)品斷條率的主次順序?yàn)榈矸奂尤肓浚緩?fù)合穩(wěn)定劑添加量＞蕎粉與面粉比。在進(jìn)料參數(shù)條件優(yōu)化的基礎(chǔ)上，獲得擠壓的最佳組合為：擠壓溫度110℃或115℃、螺桿轉(zhuǎn)速20r/min、物料濕度30%；影響產(chǎn)品斷條率的主次順序?yàn)闄C(jī)筒溫度＞螺桿轉(zhuǎn)速＞物料濕度。

表4 擠壓優(yōu)化正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

［1］田秀紅，仁濤.苦蕎麥的營(yíng)養(yǎng)保健作用與開發(fā)利用［J］.中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)，2007（10）：22-24.

［2］Ikeda.Relationship of protein to the quality characteristics of buckwheat［J］.Proc ISE，1994：136-139.

［3］惠麗娟.蕎麥及蕎麥?zhǔn)称费芯窟M(jìn)展［J］.糧食加工，2008（3）：78-80.

［4］肖世明.加工方法對(duì)苦蕎麥粉營(yíng)養(yǎng)成分影響的研究［J］.糧食與飼料工業(yè)，1999（1）：13-14.

［5］方便面衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB17400-2009［S］.北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2003：1-5.

［6］孫于慶，冉旭.擠壓法生產(chǎn)方便面的研究［J］.食品工業(yè)，2007（5）：27-28.

［7］朱國(guó)紅，彭超英.食品擠壓技術(shù)新進(jìn)展［J］.食品與機(jī)械，2000（2）：12-13.

［8］張欣，徐慧.擠壓技術(shù)在谷類食品加工中的應(yīng)用［J］.河北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004（6）：90-91.

［9］趙海波，馬濤.螺桿擠壓技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用［J］.農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)刊，2006（3）：37-39.

［10］王洪武，周建國(guó).雙螺桿擠壓機(jī)工藝參數(shù)對(duì)組織蛋白的影響［J］.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2001，16（2）：54-58.

Optimization of extrusion cooking conditions of buckwheat instant noodles

CHEN Jin-ri，RAN Xu*，LIU Xue-wen，SUN Yu-qing
（School of Light Industry，Textile and Food，Sichuan University，Chengdu 610065，China）

Based on buckwheat，flour and starch as raw materials，the extrusion cooking conditions of buckwheat instant noodles were studied by single factor experiment and orthogonal experiment design.The results showed that corn starch was the best starch to add，the optimum conditions were ratio of buckwheat to flour as 2∶3，22% starch，1%compound additives，moisture content 30%，barrel temperature 115℃or 110℃，screw speed 20r/min. Key words：buckwheat；extrusion；instant noodle；optimize

TS217

B

1002-0306（2010）11-0286-03

2009-12-09 *通訊聯(lián)系人

陳金日（1984-），男，在讀碩士研究生，研究方向：食品加工與保藏。