旱作不同品種(系)馬鈴薯對馬鈴薯面條品質(zhì)特性的影響

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(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工研究所,甘肅蘭州 730070;2.甘肅省農(nóng)業(yè)科學院,甘肅蘭州 730070;3.中國農(nóng)業(yè)科學院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,北京 100193)

面條是中國的傳統(tǒng)面食之一,已有上千年的發(fā)展歷史,堪稱我國的一份寶貴文化遺產(chǎn)[1]。面條在人們?nèi)粘Ｊ澄锝Y(jié)構(gòu)中占有重要地位,隨著人們生活水平的不斷提高和人民日益增長的營養(yǎng)健康需求,合理均衡面條營養(yǎng),提高面條質(zhì)量以適應(yīng)不同消費群體的需求日顯重要[2],而小麥加工過程中,由于過度追求加工精度導致眾多營養(yǎng)素丟失,致使純小麥粉的消費存在潛在的營養(yǎng)和健康問題[3]。

馬鈴薯是世界上重要的糧菜兼用型作物,也是我國的主要糧食作物[4]。西北地區(qū)是我國馬鈴薯的重點產(chǎn)區(qū),其種植面積和產(chǎn)量約占全國的1/4,馬鈴薯已成為當?shù)剞r(nóng)民脫貧致富的重要產(chǎn)業(yè)[5]。馬鈴薯營養(yǎng)豐富,不僅富含蛋白質(zhì)、碳水化合物、礦物質(zhì)等人體必需的基本營養(yǎng)成分,也含有各類維生素、膳食纖維和多酚等活性成分,具有減肥、健美和抗癌、預防亞健康等多種食療保健及藥用價值,馬鈴薯是全球公認的營養(yǎng)健康食品[6]。

將馬鈴薯按一定比例添加到小麥面條中,既能改善面條的營養(yǎng)價值,滿足人們?nèi)找嬖鲩L的營養(yǎng)健康需求,又能豐富面條的種類。目前有關(guān)馬鈴薯面條的研究主要集中在以馬鈴薯全粉為原料的面條加工工藝[7]、品質(zhì)特性及營養(yǎng)評價[8-11]等方面,而對于以鮮薯為原料的馬鈴薯面條的研究鮮見報道,對于適合制作馬鈴薯面條的馬鈴薯品種方面的研究,更是信息甚少。

因此,本文選用西北旱區(qū)13個馬鈴薯品種(系)的新鮮馬鈴薯為原料制成馬鈴薯面條,比較不同馬鈴薯品種對馬鈴薯面條感官、蒸煮及質(zhì)構(gòu)特性的影響,明確不同馬鈴薯品種對馬鈴薯面條品質(zhì)特性的影響規(guī)律,從而為馬鈴薯面條專用馬鈴薯品種的篩選提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

供試馬鈴薯：供試13個馬鈴薯品種(系)隴薯7號、隴薯8號、隴薯9號、隴薯10號、隴薯11號、隴薯14號、L1027-10、L1036-34、L1149-2、LY08104-12、青薯9號、天薯11號和中薯18號 甘肅省農(nóng)業(yè)科學院馬鈴薯研究所會川試驗站提供;旱作小麥高筋粉 和尚頭品種，甘肅蘭州麥粒香食品有限責任公司提供;食用堿(Na2CO3) 安琪酵母股份有限公司,北京華聯(lián)生活超市。

Cary-100型紫外-可見分光光度計 安捷倫科技(中國)有限公司;BT 224S電子天平 賽多利斯科學儀器(北京)有限公司;TGL-16M型臺式高速冷凍離心機 湖南星科科學儀器有限公司;Kieltec Analysister 凱氏定氮儀 瑞典FOSS公司;MaxxiMUN1600廚師機 中國博世家電有限公司;TA-XT2i物性測試儀 英國Stable Micro System公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 面條的制作

1.2.1.1 馬鈴薯脫水處理 采用微波對去皮切分后的馬鈴薯進行脫水,先在微波功率15 kW、轉(zhuǎn)速709 r/min條件下處理2～3 min,然后在微波功率15 kW、轉(zhuǎn)速203 r/min條件下處理10～11 min,使馬鈴薯脫水率達25%,形成薯泥狀樣品,備用。

1.2.1.2 面條制作工藝 分別稱取120 g馬鈴薯和80 g小麥粉,加入0.2 g 食用堿,于攪拌機中充分混勻;再于廚師機中制成面團,面團于密封袋中靜置熟化35 min,然后在壓面機6、5、4檔位處各壓延4次,3、2、1檔位處各壓延3次,最后以0.8 mm厚度切條,面條寬度為1 mm,用保鮮膜包裹待測[12]。

1.2.2 馬鈴薯品種(系)基本品質(zhì)特性測定 測定指標均參照國標方法進行測定。水分含量參照 AOAC 935.29(食品中水分含量的測定),采用常壓干燥法(105 ℃)[13];干物質(zhì)含量參照GB5009.3-2016(水果、蔬菜產(chǎn)品中干物質(zhì)和水分含量的測定方法);總淀粉含量參照Megazyme總淀粉試劑盒所提供的方法測定馬鈴薯總淀粉含量;粗蛋白含量參照AOAC 976.05(食品中粗蛋白含量的測定),采用凱氏定氮法,蛋白轉(zhuǎn)換因子為6.25[13];還原糖含量參照GB/T 5009.7-2016(食品安全國家標準 食品中還原糖的測定);VC含量參照GB5009.86-2016(食品安全國家標準 食品中抗壞血酸的測定)。

1.2.3 馬鈴薯品種(系)面條加工特性測定

1.2.3.1 感官評定 將煮好的面條放入盛器內(nèi),由品嘗小組(由10位經(jīng)驗豐富的人員組成,男生5人,女生5人)按LS/T 3202-1993《面條用小麥粉》的方法和標準進行感官評價[12]。面條評分項目及分數(shù)分配如表1,總分為100分。

表1 面條評分標準Table 1 Sensory evaluation standard of noodles

1.2.3.2 蒸煮特性測定 斷條率:取30根面條置于1000 mL沸水中,保持水的沸騰狀態(tài)煮制2.5 min,用竹筷將面條輕輕挑出,計算斷條率[14]。

斷條率(%)=N/20×100

式中:N是斷條根數(shù)。

烹調(diào)損失率:稱取30 g樣品,置于500 mL沸水中,保持水的沸騰狀態(tài)煮制2.5 min,用竹筷將面條輕輕挑出,面湯放至常溫后,轉(zhuǎn)入500 mL容量瓶中定容混勻,吸50 mL面湯倒入恒重的250 mL燒杯中,放在可調(diào)式電爐上蒸發(fā)掉大部分水分后,再吸入面湯50 mL,繼續(xù)蒸發(fā)至近干,放入105 ℃ 烘箱內(nèi)烘至恒重,計算烹調(diào)損失率[15]。

P(%)=5 M/[G×(1-W)]×100

式中:P是烹調(diào)損失率(%);M是100 mL面湯中干物質(zhì)(g);W是面條水分(%);G是樣品重量(g)。

1.2.3.3 質(zhì)構(gòu)測定 取一定數(shù)量的馬鈴薯面條,沸水中煮面2.5 min后立即將其撈出,置于冷水中浸30 s,于漏水網(wǎng)絲容器中瀝干,再用濾紙吸干表面水分,用保鮮膜包裹待測定[16]。

表2 13個品種(系)馬鈴薯基礎(chǔ)品質(zhì)測定結(jié)果Table 2 Results of basic values of potato of thirteen kinds of cultivars

注:不同小寫字母表示在P<0.05水平上顯著差異;表3、表4同。

TPA:探頭TA3/100,夾具TA-RT-KI,目標距離1 mm,觸發(fā)點7 g,測試速度0.5 mm/s,數(shù)據(jù)頻率20點/s,室溫,選擇硬度、彈性、內(nèi)聚性、膠著性、咀嚼性和黏性作為質(zhì)構(gòu)評價參數(shù),這些參數(shù)可直接由物性分析儀計算機分析軟件計算得出,每個處理重復15次,取平均值。

拉伸特性:采用TA-DGA型號夾具,起始間距為45.0 mm,拉伸速率為1 mm/s,拉伸距離為60 mm,感應(yīng)力為6 g。每個樣品至少平行測試8次,舍去最大值和最小值,求平均值。

1.3 數(shù)據(jù)分析

所有測定均獨立重復3次,試驗結(jié)果表示為平均值±標準差。采用SAS 9.2數(shù)據(jù)處理軟件對結(jié)果進行分析,并對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析,P<0.05 時為顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬鈴薯品種(系)基本成分分析

如表2所示,13個品種(系)馬鈴薯的基本成分均存在差異。水分平均含量為75.48 g/100 g馬鈴薯鮮薯,隴薯10號的水分含量最高,達(79.07±0.03) g/100 g馬鈴薯鮮薯,最低的是隴薯8號,含量為(70.13±1.80) g/100 g馬鈴薯鮮薯。干物質(zhì)的平均含量為24.52 g/100 g FW,干物質(zhì)含量最高的品種為隴薯8號,含量達(29.87±0.80) g/100 g FW,最低的品種為隴薯10號,含量為(20.93±0.03) g/100 g FW。淀粉含量的變化范圍為15.03～23.12 g/100 g FW,隴薯8號淀粉含量最高,達(23.12±2.30) g/100 g FW,最低的是隴薯10號,含量為(15.03±0.63) g/100 g FW。蛋白質(zhì)平均含量為2.58 g/100 g FW,L1149-2蛋白質(zhì)含量最高,達(3.06±0.15) g/100 g FW,最低的是L1027-10,含量為(2.20±0.29) g/100 g FW。還原糖含量的變化范圍為0.24～0.85 g/100 g FW,含量最高的L1027-10,達(0.85±0.02) g/100 g FW,最低的是隴薯9號,含量為(0.24±0.1) g/100 g FW。VC平均含量為20.47 mg/100 g FW,VC含量最高的品種為天薯11號,含量達(38.12±0.46) mg/100 g FW,最低的品種為青薯9號,含量為(13.15±0.53) mg/100 g FW。

表4 13個品種馬鈴薯面條質(zhì)構(gòu)分析結(jié)果Table 4 Results of texture properties of potato noodles of thirteen different cultivars

2.2 馬鈴薯面條感官與蒸煮特性分析

由表3可以看出,不同品種馬鈴薯面條的感官評價存在顯著性差異,評分范圍為 82.63(L1027-10)～88.66(隴薯9號),顯著(P<0.05)低于純小麥面條(93.63±0.15);不同品種馬鈴薯面條的烹調(diào)損失率也存在顯著性差異(P<0.05),其中損失率最大的是隴薯14號,達7.90%,較純小麥面條損失率高出7.32個百分點,最低的天薯11號,損失率為2.44%,較純小麥面條烹調(diào)損失率高出1.86個百分點;不同品種馬鈴薯面條的斷條率差異不顯著(P>0.05),與純小麥面條的斷條率也不存在顯著差異(P>0.05)。

表3 13個品種(系)馬鈴薯面條感官和蒸煮品質(zhì)分析結(jié)果Table 3 Results of sensory and cooking properties of potato noodles of thirteen different cultivars

2.3 馬鈴薯面條質(zhì)構(gòu)特性分析

由表4可以看出,不同品種(系)馬鈴薯面條的硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性差異顯著(P<0.05);其中硬度最大和最小的品種分別是隴薯9號(72.66±1.72) g和L1027(42.90±1.27) g;彈性最大和最小的品種分別是L1149-2(0.85±0.03)mm和青薯 9 號(0.76±0.13) mm;內(nèi)聚性最大和最小的品種分別是L1036-34(0.81±0.06)和隴薯10號(0.50±0.09);咀嚼性最大和最小的品種分別是隴薯9號(0.48±0.02) mJ和隴薯7號(0.24±0.06) mJ。TPA(texture profile analysis,質(zhì)地剖面分析)質(zhì)構(gòu)分析中硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性是評價面條特性關(guān)鍵指標,陸啟玉等[17]、陳東升等[18]均研究表明TPA測試指標可以較好地反映面條的品質(zhì)特性,本研究中不同品種面條的硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性之間差異顯著,這與王麗等[19]的研究結(jié)果相似,推測不同品種面條之間的差異顯著性主要是由馬鈴薯品種的基礎(chǔ)特性,如干物質(zhì)含量、蛋白質(zhì)含量以及淀粉種類和結(jié)構(gòu)等不同引起,但特定的因素還需進一步深入研究。

2.4 馬鈴薯基礎(chǔ)品質(zhì)與面條感官及質(zhì)構(gòu)特性之間的相關(guān)性分析

由表5可以看出,馬鈴薯面條的感官與干物質(zhì)(r=-0.186,P=0.542)、淀粉(r=-0.243,P=0.423)、還原糖(r=-0.711,P=0.006)含量呈負相關(guān),與蛋白質(zhì)(r=-0.122,P=0.692)含量呈正相關(guān);其斷條率、硬度與干物質(zhì)(r=-0.099,P=0.748;r=-0.155,P=0.612)、淀粉(r=-0.167,P=0.542;r=-0.056,P=0.856)含量呈微弱的負相關(guān),與蛋白質(zhì)(r=0.200,P=0.512;r=-0.235,P=0.439)含量呈正相關(guān);其彈性、拉斷力、拉斷距離均與干物質(zhì)(r=0.156,P=-0.612;r=0.044,P=-0.887;r=0.102,P=-0.741)、淀粉(r=0.331,P=-0.423;r=0.140,P=-0.648;r=0.078,P=-0.799)、還原糖(r=-0.208,P=0.496;r=-0.558,P=-0.048;r=-0.630,P=-0.021)含量呈負相關(guān)。另外,馬鈴薯面條的硬度與斷條率(r=-0.585,P=0.036)、回復性(r=-0.506,P=0.078)呈顯著負相關(guān),與損失率(r=0.501,P=0.081)呈顯著正相關(guān)(P<0.05);其咀嚼性與內(nèi)聚性(r=0.718,P=0.006)、膠著性(r=0.887,P=0.685)呈極顯著正相關(guān)(P<0.05)。以上結(jié)果說明,馬鈴薯品種的基礎(chǔ)特性與馬鈴薯面條加工品質(zhì)之間存在直接的關(guān)聯(lián)關(guān)系,其中馬鈴薯品種的干物質(zhì)和蛋白質(zhì)含量對馬鈴薯面條加工品質(zhì)的影響較大。

表5 馬鈴薯基礎(chǔ)品質(zhì)與面條感官及質(zhì)構(gòu)特性之間的相關(guān)性分析結(jié)果Table 5 Results of correlation analysis between potato basic quality and sensory score and texture characteristics of potato noodles

3 結(jié)論

本試驗測定了西北旱區(qū)13個不同品種(系)馬鈴薯的水分、干物質(zhì)、淀粉、蛋白質(zhì)、還原糖和VC含量基礎(chǔ)品質(zhì),分析了不同馬鈴薯品種(系)對馬鈴薯面條感官、蒸煮及質(zhì)構(gòu)特性的影響。結(jié)果表明:不同馬鈴薯品種(系)對馬鈴薯面條的一些品質(zhì)特性具有顯著影響。

從感官品質(zhì)分析,綜合評分較高的品種(系)是隴薯9號、中薯18號、LY08104-12、L1036-34、天薯11號;從蒸煮特性分析,斷條率較低的品種是隴薯7號、隴薯9號、隴薯11號、隴薯14號、天薯11號;蒸煮損失率較小的品種(系)是天薯11號、L1027-10、中薯18號、L1036-34、L1149-2;從質(zhì)構(gòu)特性分析,硬度、彈性和咀嚼性較好的品種(系)是L1149-2、隴薯7號、隴薯14號、青薯9號、中薯18號。

綜合評價面條的感官、蒸煮和質(zhì)構(gòu)特性,供試的13個品種(系)中,隴薯9號、天薯11號、中薯18號和新品系L1036-34、L1149-2表現(xiàn)較好,制得的面條感官品質(zhì)較好,硬度適中,口感勁道,質(zhì)構(gòu)品質(zhì)也較優(yōu),與CK相比,所篩選品種制得的面條感官評分范圍為82.98～88.66分,較CK降低5.31～11.35個百分點;斷條率與CK相當;損失率范圍為2.44%～4.76%,較CK高出1.86～4.18個百分點;面條的質(zhì)構(gòu)特性與CK之間不存在顯著差異。