抗性淀粉對面條加工品質(zhì)的影響

付 蕾 田紀(jì)春 盛 鋒 李長城

(國家作物生物學(xué)重點實驗室山東農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥品質(zhì)育種研究室1,泰安 271018)

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院2,泰安 271018)

抗性淀粉對面條加工品質(zhì)的影響

付 蕾1,2田紀(jì)春1盛 鋒2李長城2

(國家作物生物學(xué)重點實驗室山東農(nóng)業(yè)大學(xué)小麥品質(zhì)育種研究室1,泰安 271018)

(山東農(nóng)業(yè)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院2,泰安 271018)

以普通小麥粉為原料,研究了抗性淀粉 (RS)對干、鮮面條加工品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:隨著 RS添加量的增加,靜置 0～24 h的鮮白水、白鹽和黃堿面片的色澤越來越好;鮮白水、白鹽和黃堿面條的拉伸強度、拉斷距離、拉伸面積都呈降低趨勢,但添加 5%RS的各鮮面條與原面條之間無顯著差異;添加 RS的干白水、白鹽和黃堿面條的硬度均增大,添加 5%～10%RS的干白鹽面條和 5%RS的干黃堿面條的黏彈性仍好于干白水面條對照,添加 RS的干白水面條黏彈性變差。干面條的綜合評分表明:添加 5%～10%RS的面條表面狀況變化差異不大,15%RS的面條表面光滑度降低,膨脹程度增大,添加 5%～15%RS的面條均有可接受的外觀和口感,但最適添加量為 5%左右。

抗性淀粉 加工品質(zhì) 面條 質(zhì)構(gòu)特性 感官評價

面條是我國人民的傳統(tǒng)食品,至今已有兩千多年的歷史,以其制作簡單、烹調(diào)快捷、食用方便、經(jīng)濟實惠而深受人們青睞,成為我國城鄉(xiāng)居民日常生活中最重要、最受歡迎的主食之一,是僅次于南方大米和北方饅頭的第三大類傳統(tǒng)食品[1-2]。隨著人們生活水平的提高,飲食中高熱量、高鹽、高脂肪的“三高”食品逐漸增多,糖尿病、肥胖癥、高血壓和心臟病等富貴病 (代謝綜合癥)的發(fā)生率也逐年提高,給人們的健康帶來了潛在的威脅。解決這一問題的關(guān)鍵是改善膳食結(jié)構(gòu),逐漸轉(zhuǎn)向具有合理營養(yǎng)和保健功能的營養(yǎng)保健食品。近年來,國內(nèi)外出現(xiàn)了越來越多的膳食纖維強化食品,如面包、面條、餅干、膨化食品等,為人們的身體健康提供了一種新的選擇,但傳統(tǒng)膳食纖維對產(chǎn)品口感、外觀、組織質(zhì)地的不良影響,限制了它的廣泛應(yīng)用?？剐缘矸奂扔猩攀忱w維的功能,又有原淀粉粒細(xì)、色白、風(fēng)味淡、口感好的特點,是一種優(yōu)良的新型膳食纖維食品添加劑[3-4]。本試驗以中筋小麥粉為研究對象,利用感官評價和儀器測定相結(jié)合的方法,考察了抗性淀粉與中筋小麥粉配粉對北方面條加工品質(zhì)的影響,旨在為開發(fā)具有保健功能的大眾化抗性淀粉保健產(chǎn)品提供一定的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及理論指導(dǎo)。

1 材料和方法

1.1 材料

抗性淀粉 RS(Novelose 330,回生的非顆粒高直鏈玉米淀粉):上海國民淀粉公司;小麥粉由農(nóng)業(yè)部谷物品質(zhì)檢驗監(jiān)督檢測中心 (泰安)提供,經(jīng)德國BrabenderBuhler試驗?zāi)ブ品?出粉率為 72%,面筋指數(shù)、穩(wěn)定時間和粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)分別為 76.9、3.6 min和65。

1.2 儀器

CR-300型色彩色差計:日本美能達(dá)公司;電熱恒溫干燥箱:上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠;JMTZ-14電動軋面機:北京孚德公司;發(fā)酵箱:美國 National公司;TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀:英國 StableMicro System公司。

1.3 方法

1.3.1 面條制作及色澤測定方法

1.3.1.1 白水面條

參考 SB/T 10137—1993附錄 A的方法,略有改動。小麥粉用量為 100 g(14%濕基),加水量為吸水率的 50%[2,5-6]。手工和面至面團表面光滑,內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻,無生粉顆粒。室溫 (25℃)熟化 30 min,軋面機壓輥間距 4 mm處軋面一次,再三折合片、兩折合片各一次,然后將面片逐漸壓薄至 1.0 mm(壓距分別為 3.5、3.0、2.5、2、1.5、1 mm各一次 )。軋出的面片表面光滑、周邊完整、厚度一致。取軋至最終厚度(1 mm)的 10 cm×10 cm的面片放入塑料封口袋中,分別在 0、2、4、7、10、24 h用日本美能達(dá) CR-300型色彩色差計測定面片色澤,以 L3、a3、b3色空間表示[7]。另取相同大小的面片,自然干燥后測定干面片色澤。其余面片切成 2.0 mm寬的細(xì)長面條,將切出的面條一部分掛在圓木棍上,放入恒溫 (約 40℃)恒濕 (75%)發(fā)酵箱內(nèi),干燥 10 h,然后再室溫干燥10 h,備用。另一部分置于塑料封袋口中做鮮面條質(zhì)構(gòu)檢測。

1.3.1.2 白鹽面條

參照葛秀秀[2]、Bhattacharya等[8]方法 ,略有改動。小麥粉用量為 100 g(14%濕基),加水量為吸水率的 50%,氯化鈉添加量為 2%。其余操作同

1.3.1.1 。

1.3.1.3 黃堿面條

參照葛秀秀[2]、Bhattacharya等[8]方法 ,略有改動。小麥粉用量為 100 g(14%濕基),加水量為吸水率的 50%,1%堿水 (Na2CO3∶K2CO3=9∶1)。其余操作同 1.3.1.1。

1.3.2 面條最佳烹煮時間的測定

取干面條 10根放入 200 mL沸水中,同時開始計時,保持水處于 98～100℃微沸狀態(tài)下煮制。從1 min開始每隔 20 s取出一根面條用透明玻璃片壓開,觀察面條中間白芯的變化,白芯剛消失時的時間即為面條的最佳烹煮時間。2次重復(fù)。

1.3.3 面條烹煮品質(zhì)評價方法

取 20根面條,稱重后置于盛有 300 mL蒸餾水的燒杯中,在 100℃水浴中煮至白芯剛好消失,取出煮熟面條,瀝干水靜置 5 min,測定面條的烹煮吸水率。面湯用于測面條的干物質(zhì)失落率 (105℃,烘 4 h)。采用 105℃烘干法測定面條的水分,換算出面條干質(zhì)量。

烹煮吸水率 =(煮后面條質(zhì)量 -未煮面條干質(zhì)量)/未煮面條干質(zhì)量 ×100%

烹煮損失率 =面湯干質(zhì)量/未煮面條干質(zhì)量 ×100%

1.3.4 面條的質(zhì)構(gòu)特性 (TPA)測定

利用英國 TA.XTplus型 (Stable Micro Systems)質(zhì)構(gòu)儀測定。取 10 g面條,放入盛有 500 mL的沸水中,煮到最佳煮制時間,立即將面條撈出,置于漏水網(wǎng)絲容器中,自來水沖淋 60 s。取 5根面條并排放在測試平臺上,用 HDP/PFS探頭 TPA模式測定面條質(zhì)地,測試前速度 1 mm/s,測試速度 0.8 mm/s,測試后速度 0.8 mm/s;測試距離,70%樣品厚度;時間間隔1 s;感應(yīng)力 Auto-5g,記錄硬度、黏著性等參數(shù),重復(fù)4次。

1.3.5 面條剪切力的測定 (質(zhì)構(gòu)儀法)

取煮后面條 5根并排放在測試平臺上,用 A/LKB-F型切刀剪切面條,測試前速度 0.17 mm/s,測試速度 0.17 mm/s,測試后速度 10.0 mm/s;測試距離 4.5 mm;感應(yīng)力Auto-5g,試驗重復(fù) 4次。得到剪切力 -時間曲線,曲線峰值為最大剪切力,代表了面條的硬度;曲線包圍的面積為探頭在穿刺面條過程中所做的剪切功。

1.3.6 面條延伸性的測定 (質(zhì)構(gòu)儀法)

用 A/SPR探頭測定面條的彈性,取一根面條,將其兩端分別纏繞固定 (至少纏繞兩圈)在探頭的上下滾軸上,使面條稍稍拉緊但不緊繃,不松弛。測試前速度 1 mm/s,測試速度 5 mm/s,測試后速度10.0 mm/s,探頭輪間距 100 mm,感應(yīng)力 Auto-5g,試驗重復(fù) 4次。在拉伸過程中,拉伸力逐漸增大,但超過面條的極限時,面條斷裂,曲線最高點的數(shù)值即為面條斷裂瞬間所受到的拉力,代表了面條的最大拉伸強度。面條斷裂時探頭移動的距離稱為拉斷距離,拉斷距離越大,面條延伸性越好,曲線包圍的面積稱為拉伸面積。

1.3.7 干面條斷裂強度的測定 (質(zhì)構(gòu)儀法)

用A/SFR探頭測定干面條的斷裂強度,取一根長 10 cm干面條放入探頭的上下凹槽的中央,使干面條剛剛接觸探頭凹槽但不松弛。測試前速度0.5 mm/s,測試速度 5mm/s,測試后速度 10.0mm/s;測試距離 8 mm;感應(yīng)力 Auto-5g,試驗重復(fù) 4次。然后開始測試,以干面條斷裂時受到的最大力表示干面條的斷裂強度。面條斷裂時探頭移動的距離表明干面條彈性的大小,其彎曲距離越大,面條的柔韌性越好。

1.3.8 面條感官評價方法

量取 500 mL去離子水,煮沸,加入 50 g面條樣品,煮至面條芯白色生粉剛剛消失,立即將面條撈出,以流動的自來水沖淋約 10 s,分置于碗中。面條的感官評價由 5位事先經(jīng)過訓(xùn)練并有經(jīng)驗的人員按農(nóng)業(yè)部谷物及制品質(zhì)量監(jiān)督檢驗測試中心 (哈爾濱)的《面條評分標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行評分,小于 70分判定為差;70～79分為一般;80～89分為良好;大于、等于 90分為優(yōu)。

1.3.9 統(tǒng)計分析

利用DPS 3.11統(tǒng)計分析軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,并采用LSD法進(jìn)行平均數(shù)多重比較。

2 結(jié)果與討論

2.1 抗性淀粉對面片色澤的影響

從表 1可以看出,對于新制作 (放置 0 h)的不同抗性淀粉含量的白水、白鹽和黃堿面片,白鹽面片的L3值最大,-a3值、b3值最小;黃堿面片的 L3值居中,-a3值、b3值最大;白水面片的 L3值最小,-a3值、b3值居中,說明加鹽或加堿均可增加面片的亮度,加鹽使面片變白 (減小了面片的黃色度,-a3值較小,綠色度很少,可忽略不計),加堿使面片變黃(增加了面片的黃綠色度)。添加 5%～15%RS的白水、白鹽和黃堿面片在放置 24 h的過程中,隨放置時間的增加,其 L3值逐漸下降,b3值逐漸上升,即色澤依次變暗,黃色逐漸變深,原因是面條放置過程中,酚類物質(zhì)被氧化為醌類物質(zhì),自發(fā)生成黑色素,造成色澤變暗。隨著抗性淀粉添加量的增加,各放置時間 (24 h內(nèi))白水、白鹽和黃堿面片的亮度 L3值總體增大,b3值總體減小,說明抗性淀粉在色澤方面適合做鮮食面。不同抗性淀粉添加量的白水、白鹽和黃堿干面片中,均是 15%RS的面片色澤最好。

2.2 抗性淀粉對干面條烹煮品質(zhì)的影響

烹煮品質(zhì)是評價面條質(zhì)量優(yōu)劣的客觀參考指標(biāo),包括烹煮吸水率、烹煮損失率和煮面時間。面條在烹煮過程中,小麥粉中糊化的淀粉和變性后的蛋白質(zhì)都會吸水,其中主要是淀粉的糊化吸水,蛋白質(zhì)吸水相對較少。在面條的面筋網(wǎng)絡(luò)可以很好地黏結(jié)、束縛淀粉顆粒的前提下,吸水率大,面條富有彈性,表面光滑,面條品質(zhì)相對好,出品率高。面條在烹煮過程中,由于淀粉顆粒從面筋網(wǎng)絡(luò)中游離出來,溶于面湯中,導(dǎo)致烹煮損失。烹煮損失率是面條烹煮品質(zhì)的重要表現(xiàn),也是渾湯程度的反映,烹煮損失越大,渾湯越嚴(yán)重,面條的烹煮品質(zhì)就越差。由圖 1可知,隨著抗性淀粉添加量的增加,白水、白鹽和黃堿面條的吸水率顯著降低,原因是抗性淀粉的加入造成小麥粉自身蛋白質(zhì)和淀粉含量降低,而添加的抗性淀粉在烹煮條件下不糊化,吸水少,因此面條的吸水率降低。白水面條的吸水率大于相應(yīng)的白鹽面條和黃堿面條。白水面條和白鹽面條的面條烹煮損失率基本不變,黃堿面條 10%添加量以后略有增大。3種面條的煮面時間隨著抗性淀粉添加量的增加而逐漸降低,面條易熟,降低了產(chǎn)品成本。綜合考慮,我們認(rèn)為抗性淀粉的添加對面條的烹煮特性影響不大。

表 1 抗性淀粉對面片色澤的影響

圖 1 抗性淀粉對面條烹煮特性的影響

2.3 抗性淀粉對面條質(zhì)地結(jié)構(gòu)的影響

2.3.1 抗性淀粉對鮮面條質(zhì)地結(jié)構(gòu)的影響

抗性淀粉對鮮面條質(zhì)構(gòu)指標(biāo)的影響見表 2和表3。由表 2可以看出,不同抗性淀粉添加量面條的彈性、黏聚性和回復(fù)性指標(biāo)的極差較小,無顯著性差異或差異很小,黏附性雖然變化差異大,但無規(guī)律可循,皆不適于評價面條的特性。咀嚼性 (硬度與黏聚性和彈性的乘積)是與硬度有關(guān)的二次評價指標(biāo),且與硬度值極顯著相關(guān),因此,在 TPA指標(biāo)中,只有硬度最具代表性,可直接反映面條的食用品質(zhì)變化。加入抗性淀粉后,白水面條的硬度與添加量成正比,白鹽和黃堿面條硬度總體增大,但大小與添加量無關(guān)。剪切試驗中的最大剪切力也可反映面條烹煮后的硬度,但由于探頭與面條的接觸面積小,測試力小,受外界因素影響較大,只可作為面條適口性評價的參考指標(biāo) (表 3)。在延伸性測定試驗中,拉伸強度代表了面條的韌性,拉斷距離代表面條的延展性,拉伸面積是拉伸強度和拉斷距離的綜合指標(biāo),代表面條的黏彈性,拉伸面積值越高,黏彈性越好。添加5%～10%RS的白水和白鹽面條的拉伸強度、距離、面積都顯著降低,添加 15%RS的白水和白鹽面條的拉伸強度、距離、面積略有反彈。黃堿面條的拉伸強度、距離和面積隨抗性淀粉添加量的增加逐漸降低,因此不加抗性淀粉的白水、白鹽和黃堿面條具有最好的黏彈性。但添加 5%RS的各面條與對照面條之間無顯著性差異或差異很小。2.3.2 抗性淀粉對干面條質(zhì)地結(jié)構(gòu)的影響

表 2 抗性淀粉添加量對鮮面條 TPA參數(shù)的影響。

表 3 抗性淀粉添加量對鮮面條剪切和拉伸參數(shù)的影響

由表 4可以看出,加鹽和加堿均可提高對照面條的硬度和拉伸面積,使面條咬勁增大,黏彈性增強。添加抗性淀粉后,白水、白鹽和黃堿面條的硬度均增大。拉伸數(shù)據(jù)顯示:添加 5%～10%RS的白鹽面條和 5%RS的黃堿面條的黏彈性仍好于對照白水面條,添加 RS的白水面條黏彈性變差。斷裂試驗中的斷裂強度和彎曲距離代表生面條的機械強度,可反映面條的耐包裝和運輸品質(zhì)。5%～10%RS面條的斷裂強度為黃堿 >白水 >白鹽,彎曲距離為白鹽>白水 >黃堿面條,說明黃堿干面條抗壓性強,白鹽干面條柔韌性大。添加 15%RS白水和白鹽的斷裂強度略有增加,但彎曲距離顯著減小,添加 15%RS的黃堿面條的斷裂強度和彎曲距離都變小。

表 4 抗性淀粉添加量對干面條 TPA、剪切、拉伸和斷裂參數(shù)的影響

2.4 抗性淀粉對干面條綜合評分的影響

不同抗性淀粉添加量干面條品質(zhì)的綜合評定結(jié)果見表 5。色澤根據(jù)Minolta(美能達(dá))CR-300型色彩色差計的L3和 b3值確定,黃堿面條只適合于制作即食面,因為長時間放置的黃堿干面條煮后的顏色變?yōu)樽攸S色,很難被消費者接受。黏彈性指標(biāo)由拉伸試驗的拉伸面積確定。適口性與質(zhì)構(gòu)測定的硬度有關(guān),但硬度不能完全反映適口性,因為軟硬適中的硬度范圍不好確定,采用感官與硬度相結(jié)合的方法進(jìn)行評定。其他指標(biāo)均為感官評價。

表 5 不同抗性淀粉添加量面條的綜合評定結(jié)果

添加抗性淀粉后,能夠明顯改善面條的色澤,但同時也明顯降低了面條的黏彈性,添加 5%～10%RS的面條的表面狀況變化差異不大,15%RS的面條表面光滑度降低,膨脹程度增大。添加 5%RS的面條的總評分與原小麥粉相當(dāng),10%～15%RS的面條仍可接受,但面條質(zhì)量有所下降。這主要是因為以下原因:第一,親水性強的淀粉加入量大時,能吸收較多的水分,使得水與面筋蛋白作用的量、作用的時間減少,阻礙面筋的充分形成與擴展。第二,淀粉團易吸水膨脹,較多的膨脹淀粉有可能形成空間障礙而限制面筋的充分?jǐn)U展。第三,過多加入淀粉會相對稀釋原面筋中面筋蛋白的含量。因此,抗性淀粉的最適添加量為 5%左右?？剐缘矸蹖γ鏃l品質(zhì)改變的有關(guān)機理及眾多儀器測定指標(biāo)與面條品質(zhì)之間的關(guān)系還需進(jìn)一步探討。

3 結(jié)論

抗性淀粉能夠明顯改善面條的色澤,降低面條的黏彈性,但對面條的烹煮特性影響不大。添加 5%～10%RS的面條的表面狀況變化差異不大,15%RS的面條表面光滑度降低,膨脹程度增大,添加 5%～15%RS的面條均有可接受的外觀和口感,但最適添加量為 5%左右。適口性與質(zhì)構(gòu)測定的硬度有關(guān),但硬度不能完全反映適口性,因為軟硬適中的硬度范圍不好確定,必須結(jié)合感官評價進(jìn)行評定。黃堿面條只適合于制作即食面,因為長時間放置的黃堿干面條煮后的顏色變?yōu)樽攸S色,很難被消費者接受。

[1]徐兆飛,張惠葉,張定一.小麥品質(zhì)及其改良 [M].北京:氣象出版社,2000:122-123

[2]葛秀秀.中國面條顏色及其影響因素研究[D].北京:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院,2003

[3]付蕾,田紀(jì)春.抗性淀粉制備、生理功能和應(yīng)用研究進(jìn)展[J].中國糧油學(xué)報,2008,23(2):206-210

[4]付蕾,田紀(jì)春,汪浩.抗性淀粉理化特性研究 [J].中國糧油學(xué)報,2009,24(5):58-62

[5]劉建軍,何中虎,趙振東,等.小麥品質(zhì)性狀與干白面條品質(zhì)參數(shù)關(guān)系的研究[J].作物學(xué)報,2002,28(6):738-742

[6]張艷,閻俊,H Yoshida,等.中國面條的標(biāo)準(zhǔn)化實驗室制作與評價方法研究[J].麥類作物學(xué)報,2007,27(1):158-165

[7]Oliver J R,Blakeney A B,Allen H M.Measurement of flour color in color space parameters[J].Cereal Chemistry,1992,69(5):546-551

[8]Bhattacharya M,Luo Q,Corke H.Time-dependent changes in dough color in hexaploid wheat landraces differing in poly2 phenol oxidase activity[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,1999,47(9):3579-3585.

Effects of Resistant Starch on ProcessingQuality ofNoodles

Fu Lei1,2Tian Jichun1Sheng Feng2Li Changcheng2
(State Key Laboratory of Crop Biology/Grop ofQualityWheatBreeding,ShandongAgriculturalUniversity1,Tai′an 271018)
(College of Chemistry andMaterial Science,ShandongAgriculturalUniversity2,Tai′an 271018)

In this research,the effect of resistant starch on processing quality of northern style Chinese noodles was investigated.Results:W ith increase of RS addition dosage the color of fresh white water sheet,white salted sheet and yellow alkaline sheet become better and better during stay at ambient temperature for 0～24 h.The maximum re2 sistance,extensibility and extension area of freshwhitewater noodles(WWN),freshwhite salted noodles(WSN)and fresh yellow alkaline noodles(YAN)decrease,but there is no significant difference bet ween 5%RS and 0 RS for these fresh noodles.W ith the increase of RS addition,the hardness of dryWWN,dryWSN and dry YAN all increase.The elasticity of 5%～10%RS dryWSN and 5%RS dry YAN are still better than that of dryWWN without RS,and the elasticity of dry WWN with RS addition becomes worse.The comprehensive quality evaluation of dry noodles showed that there is no significant difference in appearance between 5%and 10%dry RS noodles;the s moothness of 15%RS noodles decreases,and s welling degree increases;the noodles with 5%～15%RS all have acceptable ap2 pearance and taste,and the optimal RS dosage is 5%or so.

resistant starch,processing quality,noodles,texture characteristics,sensory evaluation

S512.1

A

1003-0174(2011)01-0020-06

973計劃(2009CB118301),山東農(nóng)業(yè)大學(xué)青年科技創(chuàng)新基金資助項目(08-23645)

2009-12-10

付蕾,女,1966年出生,副教授,谷物品質(zhì)檢測

田紀(jì)春,男,1953年出生,教授,小麥品質(zhì)育種