青稞面條品質(zhì)改良的研究

張慧娟，黃蓮燕，張小爽，王靜

（北京工商大學(xué)北京食品營養(yǎng)與人類健康高精尖創(chuàng)新中心，北京市食品添加劑工程技術(shù)研究中心，北京100048）

青稞面條品質(zhì)改良的研究

張慧娟，黃蓮燕，張小爽，王靜*

（北京工商大學(xué)北京食品營養(yǎng)與人類健康高精尖創(chuàng)新中心，北京市食品添加劑工程技術(shù)研究中心，北京100048）

試驗以碳酸鈉、氯化鈉、黃原膠作為面條改良劑，探求青稞面條品質(zhì)改良的最佳工藝參數(shù)。以青稞粉和標(biāo)準(zhǔn)小麥粉為主要原料，青稞粉添加量為40%，并加入5.4%谷朊粉以補充青稞粉中缺失的面筋蛋白。通過對成品面條蒸煮特性、質(zhì)構(gòu)特性的測定及感官品質(zhì)的評定，最終確定添加0.3%碳酸鈉、1.0%氯化鈉、0.3%黃原膠時的青稞面條品質(zhì)最佳。

青稞；面條；蒸煮特性；質(zhì)構(gòu)特性；感官品質(zhì)

面條是我國的主要傳統(tǒng)食品之一，深受廣大消費者青睞。但隨著小麥精加工的發(fā)展，導(dǎo)致小麥中大量的B族維生素、礦物質(zhì)、以及膳食纖維流失，再加上小麥蛋白缺乏人體必需的賴氨酸，因此單一的小麥產(chǎn)品已不能滿足消費者對健康飲食的需求[1-2]。近幾年備受關(guān)注的雜糧面條是指以雜糧和小麥粉的混合粉為原料制作出的面條，目前開發(fā)出的雜糧面條主要有蕎麥面條和玉米面條等[3-5]。雜糧面條具有營養(yǎng)豐富、均衡，風(fēng)味獨特，符合現(xiàn)代消費者的需求，將占有越來越大的消費市場。

我國青稞產(chǎn)量很高，營養(yǎng)豐富，具有高蛋白、高纖維素、高維生素、低脂肪、低糖的特點，符合現(xiàn)代人“三高兩低”的飲食結(jié)構(gòu)需求[6]，長期食用，可有效預(yù)防糖尿病、高血脂等現(xiàn)代疾病。有專家認(rèn)為，藏人長壽的重要原因之一就是因為青稞具有突出的醫(yī)療保健功能[7]。研究表明青稞富含有β-葡聚糖、阿拉伯木聚糖、酚類物質(zhì)、不飽和脂肪酸、植物甾醇等多種有效成分，具有功能性食品開發(fā)的潛力[8]。在國外早已開始研究通過研磨、制粒、蒸、煮、烤、擠壓、制片等方法利用青稞生產(chǎn)高附加值的食品[9]。而在我國青稞主要被用作飼料，小部分被用來釀酒，極少被用在食品工業(yè)生產(chǎn)上[10]，對青稞的研究也主要是對β-葡聚糖功能特性的研究[11-12]。若能將青稞制作成面條，將有利于豐富面條的營養(yǎng)價值。但青稞中能形成面筋的醇溶蛋白含量很低，單純使用青稞粉制成的面條，往往缺乏良好的口感和色澤，食用品質(zhì)和外觀品質(zhì)都極差[13-14]，不能滿足當(dāng)今消費者的需求，因此其加工利用受到限制。將青稞粉與小麥標(biāo)準(zhǔn)粉混合使用，不僅能提高青稞產(chǎn)品附加值，也有利于適應(yīng)多元化的市場要求[15]。

本文旨在研究碳酸鈉、氯化鈉、黃原膠等改良劑對復(fù)合營養(yǎng)青稞面條品質(zhì)的影響，通過質(zhì)構(gòu)儀（Texture Profile Analysis，TPA）對面條的物理性質(zhì)如硬度、黏性、彈性、咀嚼性進行分析，并通過面條蒸煮特性及感官評價探求制作符合大眾口味的復(fù)合營養(yǎng)青稞面條的最佳工藝配方。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑與儀器設(shè)備

青稞：購自青海省格爾木市；小麥標(biāo)準(zhǔn)粉：北京古船食品公司。

試劑：谷朊粉、氯化鈉、碳酸鈉、黃原膠，均為食品級。

FW-100高速萬能粉碎機：北京中興偉業(yè)儀器有限公司；JA5003電子天平：上海精科電子有限公司；SZM-10攪拌機：廣州旭眾食品機械有限公司；克歐克家用面條機：常州克歐克廚具有限公司；智能恒溫恒濕箱：上海福瑪實驗設(shè)備有限公司；精密強制對流干燥箱：ESCO isotherm；萬用電爐：北京江晨源遠生物科技有限責(zé)任公司。

1.2 方法

1.2.1 微細(xì)化青稞粉的制備

將青稞用磨粉機制成普通青稞粉，再將普通青稞粉裝入高速萬能粉碎機缸體內(nèi)，每次裝料量為300 g，為了避免加工過程中持續(xù)粉碎產(chǎn)生高溫而對原料內(nèi)部的營養(yǎng)成分造成破壞，粉碎過程中，每粉碎1 min，間隔休息1 min釋放熱量。超微粉碎共計10 min得微細(xì)化青稞粉，過100目篩，保證篩下物為80%[6]。將超微細(xì)化后的青稞粉以40%的比例與小麥粉混合，試驗所用小麥標(biāo)準(zhǔn)粉蛋白含量為11.73%，谷朊粉中蛋白含量為86.87%，若在100 g青稞與小麥標(biāo)準(zhǔn)粉的混合粉中添加X克谷朊粉可彌補缺失的面筋蛋白，根據(jù)方程86.87%×X+11.73%×60=11.73，可得 X=5.4 g，即在混合粉中加入5.4%的谷朊粉，以彌補添加青稞粉后缺失的面筋蛋白，充分搖勻制成青稞混合粉備用。

1.2.2 面條的實驗室制法

面條的制作方法參照LS/T 3202-1993《面條用小麥粉》[16]，具體操作流程為：原料預(yù)混→和面→熟化→壓延→切條→成品。

原料預(yù)混：原輔料要混合均勻，將改良劑加入水中，拌至充分溶解后，再加入面粉。

和面：稱取500 g青稞面條粉倒入和面機中，加水量根據(jù)試驗摸索，水溫30℃左右，中速攪拌15 min直到形成內(nèi)部不含生粉，揉時不粘手、有彈性、表面光滑的面團。

熟化：將和好的面團用保鮮膜包裹，在30℃下放置20 min，使面團內(nèi)部的結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，面筋充分吸收水分，減少物料中自由水的含量，以利于壓延。

壓延：將熟化好的面團在面條機7 mm軌距處壓延2次，3 mm軌距壓延2次，然后在軌距1.0 mm處壓延2次，得到有光澤的面片，用保鮮膜包裹靜置20 min。

切條：將靜置后的面片切條，得到寬度為2 mm，長度為220 mm的面條。

1.2.3 面條蒸煮特性的測定

1.2.3.1 蒸煮時間的測定[17]

選取40根面條，放入樣品重量50倍的沸水中，同時開始計時。從2 min開始取樣，每隔30 s取出一根面條，迅速放于冷水中冷卻半分鐘后取出，置于玻璃片上，另用一塊玻璃片壓扁，觀察面條中間有無硬心，硬心剛剛消失的時間，即為掛面的最佳蒸煮時間t，重復(fù)3次，取平均值。

1.2.3.2 蒸煮損失率[17]

選取10 g左右的面條放入500 mL沸水中，煮至最佳蒸煮時間，撈出面條后將面湯倒入燒杯，先在電爐上加熱蒸發(fā)掉大部分面湯后，再將燒杯放入烘箱，105℃蒸發(fā)至恒重，測定面條損失的重量。

式中：M1為干燥后燒杯重量，g；M2為原燒杯質(zhì)量，g；M3為鮮面條的質(zhì)量，g。

1.2.3.3 吸水率[18]

取20根掛面置于500 mL沸水中，微沸狀態(tài)煮制，到最佳煮制時間后，迅速取出，置于篩網(wǎng)上陰涼處晾置5 min，稱重。

式中：G1為煮后面條重量，g；G2為煮前面條干重，g；G3為煮前面條干重，g。

1.2.4 面條TPA指標(biāo)的測定[19-20]

采用A7型號探頭，測試速度為0.8 mm/s，形變量為70%，感應(yīng)力為5 g，進行TPA試驗。25 g面條，在500 mL沸水中煮至最佳時間，將煮熟的面條放在漏水紗網(wǎng)中并用蒸餾水（25℃）沖淋30 s，面條瀝水5 min后進行質(zhì)構(gòu)測定，煮好的面條分批并單獨評估，10 min內(nèi)瀝水評估完成以防止質(zhì)構(gòu)的快速變化。取3根面條，水平置于載物臺，面條與面條之間要有一定的間隔且面條與載物臺側(cè)邊平行，每組做5次平行試驗，結(jié)果去除最大值和最小值，求平均值。

1.2.5 感官評價的測定

參考 LS/T 3202-1993《面條用小麥粉》[16]，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、黏性、適口性、光滑性以及綜合評價等方面打分，面條品嘗項目和評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。面條煮至最佳蒸煮時間后，用蒸餾水冷卻30 s再進行評價。

表1 面條綜合感官評分標(biāo)準(zhǔn)及細(xì)則Table 1 The comprehensive criterion of sensory of noodle

1.2.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與處理

每次試驗均做3次平行試驗，結(jié)果用x±s表示。試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010和SPSS17.0軟件進行處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 碳酸鈉添加量對青稞面條蒸煮品質(zhì)的影響

食用堿（碳酸鈉）是“中華面”的主要改良劑，其作用是產(chǎn)生獨特的風(fēng)味和顏色，收斂面筋，使面團具有獨特的韌性、彈性和滑爽性，使面條爽口不黏，蒸煮時湯水不渾，使面條不易酸敗變質(zhì)[21-22]。

碳酸鈉添加量對青稞面條蒸煮特性的影響見圖1。

圖1 碳酸鈉對青稞面條蒸煮特性的影響Fig.1 Effects of sodium carbonate on cooking properties of hullless barley noodles

由圖1可以看出，隨著碳酸鈉添加量的增加，青稞雜糧面條蒸煮時間有增大趨勢，這表明碳酸鈉的加入，增大了青稞面條的耐煮性。青稞面條的蒸煮損失率出現(xiàn)先減小后增大趨勢，當(dāng)其添加量為0.3%時，蒸煮損失率明顯低于其他添加量，與不添加碳酸鈉的面條相比，蒸煮損失率減小26.88%。這可能是因為少量碳酸鈉的加入能夠收斂面筋，改變淀粉糊化特性，因此強化了面條，降低了面條的蒸煮損失率，當(dāng)碳酸鈉添加量過高時，由于碳酸鈉破壞了面筋蛋白及蛋白水化不足等原因，使面條品質(zhì)下降，蒸煮損失率增加。當(dāng)碳酸鈉添加量達0.3%時，青稞面條吸水率顯著增大，與不添加碳酸鈉的面條相比，吸水率增大14.35%，此后再增加碳酸鈉的添加量，面條吸水率變化不大。這表明食用堿對面筋有收斂作用，可以強化面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提高面條的蒸煮時間及吸水率，降低面條蒸煮損失率，但與白面相比，蒸煮損失率仍有待改善。

碳酸鈉添加量對青稞面條質(zhì)構(gòu)特性的影響見表2。

由表2可以看出，在蒸煮特性良好的基礎(chǔ)上，當(dāng)碳酸鈉添加量為0.3%時，青稞面條硬度明顯增大，黏性、彈性、咀嚼性相對不加碳酸鈉的青稞面條也得到明顯改善，幾乎與白面達到相同的水平。

表2 碳酸鈉對青稞面條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 2 Effects of sodium carbonate on texture properties of hull-less barley noodles

碳酸鈉添加量對青稞雜糧面條感官評價結(jié)果見表3。

由表3可以看出，當(dāng)碳酸鈉添加量達0.3%時，除面條色澤還未達白面水平外，青稞面條其他感官指標(biāo)都得到明顯改善，這表明碳酸鈉不僅對面筋有收斂作用，能強化面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，還可改善面條感官品質(zhì)，使面條具有獨特的風(fēng)味和口感。適量的食用堿能改善面條的感官品質(zhì)，但是如果食用堿添加過量，也會導(dǎo)致面條顏色發(fā)黃，有很重的堿味[23]。

表3 碳酸鈉對青稞面條感官品質(zhì)的影響Table 3 Effects of sodium carbonate on sensory properties of hull-less barley noodles

綜上，選取添加0.3%碳酸鈉的青稞雜糧面條為基礎(chǔ)繼續(xù)對青稞面條進行優(yōu)化。

2.2 氯化鈉添加量對青稞面條的影響

食用級氯化鈉在制面中有收斂面筋的作用，能增強濕面筋的彈性和延伸性，縮短和面時間，提高面團質(zhì)量，同時能抑制某些雜菌生長和酶的活性，能防止面團在熱天很快變酸。此外，氯化鈉可使掛面烘干時內(nèi)部水分朝表面遷移速度加快，在一定程度上減少因烘干引起的酥面現(xiàn)象[21]。

氯化鈉添加量對青稞面條蒸煮特性的影響見圖2。

由圖2可以看出，加入氯化鈉后，青稞面條的蒸煮時間沒有顯著性變化，保持原有的耐煮性，說明氯化鈉對青稞面條的蒸煮時間沒有明顯影響。與未添加氯化鈉的青稞面條的蒸煮損失率相比，除1.0%的氯化鈉添加量外，其余添加量均使面條蒸煮損失率顯著增加。隨著氯化鈉添加量的增加，面條吸水率逐漸降低。適量的氯化鈉會在溶液中離解為陰、陽離子，可以幫助面筋蛋白均勻吸收水分逐漸形成完善的網(wǎng)絡(luò)，而且其陰離子可以結(jié)合氨基酸的極性殘基，起到穩(wěn)定蛋白結(jié)構(gòu)、增強筋力和延展性的作用。但過量的親水中性無機鹽存在于面團中，會減少了面團中游離水的含量，影響面筋蛋白的充分水化，面筋蛋白未能形成完善的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，最終造成面條內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)松散，降低了面條的感官品質(zhì)[23]。

圖2 氯化鈉對青稞面條蒸煮特性的影響Fig.2 Effects of sodium chloride on cooking properties of hull-less barley noodles

氯化鈉添加量對青稞面條質(zhì)構(gòu)特性的影響見表4。

由表4可以看出，加入氯化鈉后面條的硬度、彈性、咀嚼性顯著增加，并且隨著氯化鈉添加量的增加硬度、彈性、咀嚼性均呈現(xiàn)出現(xiàn)先增加后降低的趨勢，這與王冠岳等人[24]的研究結(jié)果相一致。當(dāng)氯化鈉添加量為1.0%時，除黏性還沒達白面水平外，青稞面條硬度、彈性、咀嚼性均顯著高于白面。這可能是因為在加入少量氯化鈉時，氯化鈉對面筋的收斂作用及增強濕面筋的彈性和延伸性作用使得面條的品質(zhì)得到較好的提升，當(dāng)繼續(xù)增大氯化鈉添加量后，氯化鈉會阻礙面筋蛋白的充分水化，從而引起面條內(nèi)部干燥，結(jié)構(gòu)變得松散，面條品質(zhì)下降。

表4 氯化鈉對青稞面條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 4 Effects of sodium chloride on texture properties of hull-less barley noodles

氯化鈉添加量對青稞面條感官評價結(jié)果見表5。

由表5可以看出，當(dāng)氯化鈉添加量為1.0%時，青稞面條的感官指標(biāo)都有明顯改善，幾乎都能達到白面水平。綜上，選取添加0.3%碳酸鈉和1.0%氯化鈉的青稞面條為基礎(chǔ)繼續(xù)對其進行優(yōu)化。

表5 氯化鈉對青稞面條感官品質(zhì)影響Table 5 Effects of sodium chloride on sensory properties of hull-less barley noodles

2.3 黃原膠添加量對青稞面條的影響

食用膠類改良劑可通過主鏈間氫鍵等非共價作用力形成具有一定黏彈性的、連續(xù)的、擁有類似面筋網(wǎng)絡(luò)功能的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，從而改良面團的流變學(xué)特性[25]。黃原膠有良好的增黏性，對熱及酸堿具有較好的穩(wěn)定性，與多種鹽類有很好的相容性，主要作為增稠劑，能改善面條的蒸煮特性，使面湯不渾濁。在一定范圍內(nèi)，黃原膠可以加大面筋網(wǎng)絡(luò)與淀粉顆粒的結(jié)合，使面條結(jié)構(gòu)的致密程度提高，進而影響面條的品質(zhì)。但超過一定量對面筋品質(zhì)卻無更好的改善作用，進而影響面條韌性，增強斷裂強度[26]。

黃原膠添加量對青稞面條蒸煮特性的影響見圖3。

圖3 黃原膠對青稞面條蒸煮特性的影響Fig.3 Effects of xanthan gum on cooking properties of hull-less barley noodles

由圖3可以看出，黃原膠的添加量對青稞面條的蒸煮時間影響并不大，但是青稞面條的蒸煮時間與白面條相比顯著增長。添加黃原膠使得青稞面條的蒸煮損失率減小，在黃原膠添加量達0.3%時，面條蒸煮損失率達最小，幾乎與白面條達到相同的水平。

黃原膠添加量對青稞面條質(zhì)構(gòu)特性的影響見表6。

表6 黃原膠對青稞面條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 6 Effects of xanthan gum on texture properties of hull-less barley noodles

可以看出，當(dāng)黃原膠添加量為0.3%時，青稞面條的品質(zhì)得到了很好地改善，各質(zhì)構(gòu)指標(biāo)基本可達白面水平。在添加較少量黃原膠時，可以增強面筋的形成特性，是面筋蛋白硬度、咀嚼性增加，但加入過量的黃原膠時，則會弱化面筋網(wǎng)絡(luò)。黃原膠可起到醇溶蛋白的作用，在少量加入時可與麥谷蛋白達到形成面筋蛋白的最佳比例，因此可以強化面筋網(wǎng)絡(luò)，但當(dāng)加入量過大時，超出麥醇溶蛋白與麥谷蛋白的最佳比例，又會起到弱化面筋的作用，不利于面筋網(wǎng)絡(luò)形成[27]。因此少量添加黃原膠時可改善面條品質(zhì)，而高含量的黃原膠又降低面條品質(zhì)。

表7 黃原膠對青稞面條感官品質(zhì)的影響Table 7 Effects of xanthan gum on sensory properties of hull-less barley noodles

黃原膠添加量對青稞面條感官評價結(jié)果見表7。

可以看出，當(dāng)黃原膠添加量為0.3%時，青稞雜糧面條各感官評價指標(biāo)基本能達到白面條水平，這表明青稞面條的品質(zhì)得到了很好地優(yōu)化。

3 結(jié)論

在青稞粉添加量為40%的情況下，加入5.4%的谷朊粉用以彌補青稞粉取代的小麥粉后所缺失的面筋蛋白。研究不同添加量下碳酸鈉、氯化鈉、黃原膠等改良劑對青稞面條蒸煮特性、質(zhì)構(gòu)特性和感官評價的影響。試驗結(jié)果表明，添加這些改良劑可以收斂面筋，增強面團的黏彈性，提高青稞面條的品質(zhì)，當(dāng)添加0.3%的碳酸鈉、1.0%的氯化鈉、0.3%的黃原膠時，青稞面條具有良好的耐蒸煮性；蒸煮損失率減小，幾乎與白面面條相同；TPA質(zhì)構(gòu)分析表明面條硬度增大，具有良好的咀嚼性；感官品質(zhì)的評分最高，與白面面條無顯著性差異。本試驗研究結(jié)果可為青稞面條的品質(zhì)改良提供理論依據(jù)。

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Study on Quality Improvement of Hull-less Barley Noodles

ZHANG Hui-juan，HUANG Lian-yan，ZHANG Xiao-shuang，WANG Jing*
（Beijing Advanced Innovation Center for Food Nutrition and Human Health，Beijing Engineering and Technology Research Center of Food Additives，Beijing Technology&Business University，Beijing 100048，China）

Sodium carbonate，sodium chloride，and xanthan gum were used as noodle improvers in this experiment，in order to explore the optimum parameters of hull-less barley noodles quality improvement.Wheat flour and hull-less barley flour were the main raw materials in the experiment.When hull-less barley flour substituting 40%of wheat flour，the gluten 5.4%was added to supplement the gluten protein missing from the hull-less barley flour.Cooking properties，texture and sensory quality of hull-less barley noodles were measured.The results showed that the optimal process parameters were obtained as following，0.3%sodium carbonate，1.0%sodium chloride and 0.3%xanthan gum.

hull-less barley；noodles；cooking properties；texture properties；sensory quality

2016-11-08

國家自然科學(xué)基金項目（31401522）；北京市教育委員會面上項目（KM201510011006）；2016年研究生科研能力提升計劃項目

張慧娟（1983—），女（漢），副教授，博士，研究方向：功能性食品配料。

*通信作者

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.13.016