復(fù)合增筋劑對(duì)面條品質(zhì)的影響參數(shù)優(yōu)化研究

陳雅平

（福州市食品工業(yè)研究所，福建 福州 350013）

增筋劑能通過(guò)改善面條的流變學(xué)特性，促進(jìn)面團(tuán)中面筋網(wǎng)絡(luò)的形成，從而提高面粉的筋力[1]。將復(fù)合增筋劑用于面條的制作，能有效降低面條的斷條率，提高面條的感官品質(zhì)[2]。

試驗(yàn)研究復(fù)合增筋劑對(duì)面條感官品質(zhì)和斷條率的影響，利用響應(yīng)面試驗(yàn)得到復(fù)合增筋劑的優(yōu)化配方，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，旨在為同類產(chǎn)品的生產(chǎn)提供一定的技術(shù)參考。

1 材料及方法

1.1 主要原料與設(shè)備

小麥粉，市售；馬鈴薯淀粉、三聚磷酸鈉、卡拉膠和谷朊粉，均為食品級(jí)。

JJ500型分析天平；手動(dòng)壓面機(jī)；電磁爐。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

小麥粉、面粉增筋劑→熟化→壓片→切條成型→面條。

1.2.2 面條斷條率的測(cè)定

參考LS/T 3212—2014[3]的方法。

1.2.3 感官評(píng)分

面條的感官評(píng)定采用評(píng)分檢驗(yàn)法進(jìn)行評(píng)價(jià)，由20位經(jīng)專業(yè)訓(xùn)練的人員組成評(píng)價(jià)小組。

感官評(píng)價(jià)[4]見(jiàn)表1。

表1 感官評(píng)價(jià)

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)因素水平及方案

在單因素試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上，分別選擇馬鈴薯淀粉添加量、三聚磷酸鈉添加量、卡拉膠添加量和谷朊粉添加量4個(gè)因素，采用四因素二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)，對(duì)面條增筋劑配方進(jìn)行優(yōu)化。

響應(yīng)面分析因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表2，響應(yīng)面分析方案與結(jié)果見(jiàn)表3。

表2 響應(yīng)面分析因素與水平設(shè)計(jì)/%

表3 響應(yīng)面分析方案與結(jié)果

2.2 模型建立及顯著性檢驗(yàn)

采用Design Expert 8.0.6軟件，對(duì)表3數(shù)據(jù)進(jìn)行多元擬合分析，得到A，B，C，D 4個(gè)因素對(duì)R1面條感官評(píng)分和R2面條斷條率的影響，可以用以下函數(shù)表示：

面條感官評(píng)分的回歸模型方差分析見(jiàn)表4，面條斷條率的回歸模型方差分析見(jiàn)表5。

表4 面條感官評(píng)分的回歸模型方差分析

表5 面條斷條率的回歸模型方差分析

由表4可知，二次回歸模型的F值為10.99，p＜0.000 1達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明模型與實(shí)際結(jié)果相擬合，失擬項(xiàng)F值為3.50，p=0.119 5（p＞0.05），具有較好的擬合性；A，D，AC，BD，A2，B2，C2，D2表現(xiàn)為極顯著（p＜0.01），B和AB，AD表現(xiàn)為顯著（p＜0.05）；各影響因素對(duì)面條感官評(píng)分影響的主次順序?yàn)楣入梅厶砑恿浚抉R鈴薯淀粉添加量＞三聚磷酸鈉添加量＞卡拉膠添加量。

由表5可知，二次回歸模型的F值為8.1，p=0.000 2達(dá)到極顯著水平，說(shuō)明模型與實(shí)際結(jié)果相擬合， 失擬項(xiàng) F值為 4.86，p=0.070 6（p＞0.05） 具有較好的擬合性；A，D，BD，A2，B2，D2表現(xiàn)為極顯著 （p＜0.01） ， B 和 AC 表現(xiàn)為顯著 （p＜0.05） ； 各影響因素對(duì)面條斷條率影響的主次順序?yàn)轳R鈴薯淀粉添加量＞谷朊粉添加量＞三聚磷酸鈉添加量＞卡拉膠添加量。

2.3 各因素交互作用對(duì)面條感官評(píng)分和斷條率影響的響應(yīng)面分析

2.3.1 各因素交互作用對(duì)面條感官評(píng)分影響的響應(yīng)面分析

各因素交互作用對(duì)感官評(píng)分的影響見(jiàn)圖1。

由圖1可知，兩因素交互作用對(duì)感官評(píng)分的影響依次為三聚磷酸鈉添加量與谷朊粉添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與卡拉膠添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與三聚磷酸鈉添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與谷朊粉添加＞卡拉膠添加量與谷朊粉添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與卡拉膠添加量。

圖1 各因素交互作用對(duì)感官評(píng)分的影響

2.3.2 各因素交互作用對(duì)面條斷條率影響的響應(yīng)面分析

各因素交互作用對(duì)斷條率的影響見(jiàn)圖2。

由圖2可知，兩因素交互作用對(duì)斷條率的影響依次為三聚磷酸鈉添加量與谷朊粉添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與卡拉膠添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與三聚磷酸鈉添加量＞卡拉膠添加量與谷朊粉添加量＞馬鈴薯淀粉添加量與谷朊粉添加＞馬鈴薯淀粉添加量與卡拉膠添加量。

2.4 響應(yīng)面法對(duì)面條增筋劑配方的優(yōu)化及驗(yàn)證

通過(guò)Design Expert 8.0.6軟件分析后，得出回歸模型存在最大值點(diǎn)，R1的最優(yōu)預(yù)測(cè)值為93.576分，R2的最優(yōu)預(yù)測(cè)值為1.135 15%，穩(wěn)定點(diǎn)（A，B，C，D） 的代碼值分別為3.36，1.00，0.10，4.62， 與之對(duì)應(yīng)的實(shí)際值為馬鈴薯淀粉添加量3.36%，三聚磷酸鈉添加量1.00%，卡拉膠添加量0.10%，谷朊粉添加量4.62%。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)，測(cè)得感官評(píng)分和斷條率分別為94.5分和1.05%，與預(yù)測(cè)值基本一致，說(shuō)明該工藝優(yōu)化成功。

3 結(jié)論

通過(guò)響應(yīng)面方差分析得出面條復(fù)合增筋劑的最佳配方為馬鈴薯淀粉添加量3.36%，三聚磷酸鈉添加量1.00%，卡拉膠添加量0.10%，谷朊粉添加量4.62%，在此條件下面條感官評(píng)分為94.5分，斷條率為1.05%。該模型有較好預(yù)測(cè)精度，可用于面條復(fù)合增筋劑配方的優(yōu)化。

圖2 各因素交互作用對(duì)斷條率的影響