馬鈴薯燕麥速食面的配方優(yōu)化

張園園，王德寶，王莉梅，喬健敏，馬薩日娜，宏 生，王曉冬

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院農(nóng)畜產(chǎn)品加工研究所，內(nèi)蒙古呼和浩特 010031；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，內(nèi)蒙古呼和浩特 010018）

馬鈴薯營養(yǎng)價值很高，可與蘋果和面包的營養(yǎng)價值相媲美，富含維生素、膳食纖維和多酚等活性成分[1-2]。中國的馬鈴薯種植產(chǎn)量每年為0.96 億t，位居世界之首。但是，我國對其加工轉(zhuǎn)化率較低，而且產(chǎn)品種類較少，大多為鮮食，只有10%的加工比例，所以產(chǎn)品也僅有10 余種[3-4]。馬鈴薯已成為僅次于小麥、水稻、玉米的世界第四大主要糧食作物[5]。隨著提出馬鈴薯“主食化”，國家加大了對馬鈴薯的種植和食品研發(fā)的力度[6]。目前，我國已經(jīng)成功地研發(fā)出以馬鈴薯為主要原料的馬鈴薯面條、饅頭及餅干等多種食品[7]。燕麥的營養(yǎng)價值特別豐富，為全價蛋白質(zhì)營養(yǎng)食品之一，蛋白質(zhì)含量為16%左右，亞麻油酸的含量占總脂肪的38.1%～52.0%，還富含多種礦物質(zhì)[8-10]，含有的膳食纖維比小麥的高出2.5倍，所以食用燕麥可以有效降低人體中膽固醇含量，對提高人類的健康水平和膳食水平有著重要價值[11]。

隨著生活水平的不斷提高，消費(fèi)者的需求也有所改變，人們的生活節(jié)奏隨之不斷加快，對于飲食的要求變得越來越高，人們更喜歡方便、快捷的食品。但是，速食食品還尚未發(fā)展成熟，主要以方便面為主，但傳統(tǒng)方便面產(chǎn)品原料單一，且經(jīng)過油炸工序生產(chǎn)，在營養(yǎng)、安全方面存在一定問題。因此，在現(xiàn)有產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，經(jīng)過原料種類的增加、配方的優(yōu)化生產(chǎn)出營養(yǎng)、健康、安全的速食產(chǎn)品變得尤為重要，可以為消費(fèi)者帶來更好的產(chǎn)品，對速食食品的發(fā)展具有一定意義。通過對馬鈴薯燕麥速食面的配方進(jìn)行優(yōu)化研究，達(dá)到速食產(chǎn)品更加營養(yǎng)和多樣化的研究目的。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

河套牌小麥高筋粉（市售），內(nèi)蒙古恒豐食品股份有限公司提供；磨細(xì)牌馬鈴薯雪花粉（市售），內(nèi)蒙古富廣食品有限公司提供；禾川牌武川莜面（市售），武川縣禾川綠色食品有限責(zé)任公司提供；母親河大青鹽（市售），錫林郭勒盟額吉淖爾鹽場提供；谷朊粉（市售），河南萬邦實業(yè)有限公司提供。

1.1.2 主要儀器設(shè)備

M6-L18 型九陽智能面條機(jī)，九陽股份有限公司產(chǎn)品；AI-F2135C 型愛仕達(dá)電磁爐，浙江愛仕達(dá)電器股份有限公司產(chǎn)品；PCD-C3000 型榮仕達(dá)烘箱，昆山榮仕達(dá)電子設(shè)備有限公司產(chǎn)品；WGLL-230BE型電熱鼓風(fēng)干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司產(chǎn)品；SZ26B5 型不銹鋼雙層復(fù)底蒸鍋，浙江蘇泊爾股份有限公司產(chǎn)品；TMS-Pro 型質(zhì)構(gòu)儀，美國FTC 產(chǎn)品；F800 型纖維測定儀，濟(jì)南海能儀器股份有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗方法

1.2.1 馬鈴薯燕麥速食面的制作

馬鈴薯燕麥速食面的工藝流程：原料→稱量→混合均勻→放入面條機(jī)→加水→和面→醒面→出面→蒸面→烘干→冷卻→成品。

稱取一定量小麥高筋粉、馬鈴薯全粉、燕麥粉混合均勻，總粉按200 g 計，再添加一定量的食鹽和谷朊粉。將混合好的原料混粉放入面條機(jī)中，再添加100 mL 水，選擇和面鍵，和面時間為10 min。將和好的面在室溫條件下進(jìn)行熟化，熟化時間為30 min。熟化完成后，點擊出面按鈕開始進(jìn)行出面。將制作出來的鮮面條放入蒸鍋中，用電磁爐進(jìn)行蒸制，電磁爐保持1 200 W 的功率，蒸面時間為10 min。取出蒸制完成的面條，將黏連的面條分開整齊擺放在鐵盤上放入烘箱進(jìn)行烘干。設(shè)置烘干時間35 min，烘干溫度90 ℃。烘干完成即得到成品馬鈴薯燕麥速食面，冷卻后裝入自封袋中。

1.2.2 馬鈴薯燕麥速食面單因素試驗

（1） 馬鈴薯燕麥混粉添加量的確定?？偡郏ㄐ←湼呓罘叟c馬鈴薯燕麥混粉） 200 g 計，馬鈴薯燕麥混粉添加量設(shè)為20%，30%，40%，50%，60%，70%，80%，馬鈴薯全粉燕麥粉配比1∶1，食鹽添加量為1.5%，谷朊粉添加量為3%。按照1.2.1 馬鈴薯燕麥速食面工藝流程制作成品速食面，再對其感官評分、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水率、斷條率等指標(biāo)進(jìn)行評價，確定最佳的混粉添加量。

（2） 馬鈴薯全粉與燕麥粉配比的確定。馬鈴薯全粉與燕麥粉配比為4∶1，3∶2，1∶1，2∶3，1∶4，馬鈴薯燕麥混粉添加量50%，食鹽添加量1.5%，谷朊粉添加量3%。按照1.2.1 馬鈴薯燕麥速食面工藝流程制作成品速食面，再對其感官評分、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水率、斷條率等指標(biāo)進(jìn)行評價，確定最佳的馬鈴薯全粉與燕麥粉配比。

（3） 食鹽添加量的確定?？偡?00 g 計，食鹽添加量設(shè)為0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，馬鈴薯燕麥混粉添加量50%，馬鈴薯全粉燕麥粉配比1∶1，谷朊粉添加量3%。按照1.2.1 馬鈴薯燕麥速食面工藝流程制作成品速食面，再對其感官評分、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水率、斷條率進(jìn)行評價，確定食鹽的最佳添加量。

（4） 谷朊粉添加量的確定?？偡?00 g 計，谷朊粉添加設(shè)為1%，2%，3%，4%，5%，馬鈴薯燕麥混粉添加量為50%，馬鈴薯全粉燕麥粉配比為1∶1，食鹽添加量為1.5%。按照1.2.1 馬鈴薯燕麥速食面工藝流程制作成品速食面，再對其感官評分、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水率、斷條率進(jìn)行評價，確定谷朊粉的最佳添加量。

1.2.3 正交試驗確定最佳配方

在上述單因素試驗的基礎(chǔ)上，采用L9（34）正交設(shè)計試驗，確定馬鈴薯燕麥速食面的最佳因素水平組合，以速食面的感官評分、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水率、斷條率為評價指標(biāo)，確定最佳組合。以馬鈴薯燕麥混粉添加量、馬鈴薯全粉燕麥粉配比、食鹽添加量、谷朊粉添加量為變量。

馬鈴薯燕麥速食面正交試驗因素與水平設(shè)計見表1。

表1 馬鈴薯燕麥速食面正交試驗因素與水平設(shè)計

1.3 評價方法

1.3.1 馬鈴薯燕麥速食面的感官評價

將速食面放入足量的沸水中煮制，電磁爐保持1 200 W 的功率，煮制最佳蒸煮時間約5 min，取出面條過冷水，再挑入品評碗中待品評。

參照GB/T 25005—2010 制定馬鈴薯燕麥速食面感官評分標(biāo)準(zhǔn)。請10 名食品專業(yè)人士對馬鈴薯燕麥速食面進(jìn)行評定打分，取平均值。滿分100 分。

馬鈴薯燕麥速食面感官評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.3.2 復(fù)水率的測定

參照馬薩日娜[12]準(zhǔn)確稱取速食面10 g（mA） 置于燒杯中，加入20 倍的沸水并立即加蓋，復(fù)水5 min后立即瀝水并用吸水紙吸干表面水分，稱質(zhì)量（mB）。復(fù)水率以mB/ mA 表示。

表2 馬鈴薯燕麥速食面感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.3.3 斷條率的測定

參照馮一丹等人[13]隨機(jī)取速食面30 根放入1 000 mL沸水中進(jìn)行煮制，電磁爐保持1 200 W 的功率，煮5 min 后取出面條過冷水，用筷子輕輕挑出，計算斷條率，其公式如下：

1.3.4 質(zhì)構(gòu)特性的測定

利用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測定，取速食面30 根放入足量的沸水中進(jìn)行煮制，電磁爐保持1 200 W 的功率，煮5 min 后取出面條過冷水，再挑入品評碗中待測定。調(diào)用質(zhì)構(gòu)儀的TPA 模式進(jìn)行測定，探頭為25 N，向上位移15 mm，測試速度為200 mm/min，壓縮比例為70%，起始力為1 N。每次取5 根面條并排放在測試平臺上進(jìn)行壓縮試驗，重復(fù)5 次試驗取平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗對馬鈴薯燕麥速食面品質(zhì)的影響

2.1.1 馬鈴薯燕麥混粉添加量對速食面品質(zhì)的影響

馬鈴薯燕麥混粉添加量對速食面品質(zhì)的影響見表3。

由表3 可知，隨著馬鈴薯燕麥混粉添加量的增加，速食面的感官評分呈下降趨勢，復(fù)水率呈先升高后降低的趨勢，當(dāng)添加量為50%時，復(fù)水率最高為1.94%，當(dāng)添加量達(dá)到60%時，速食面出現(xiàn)斷條現(xiàn)象。隨著馬鈴薯燕麥混粉添加量的增加，速食面的硬度、彈性、膠黏性和咀嚼性均呈下降趨勢，當(dāng)添加量為20%和30%時，硬度較大分別為16.772 N和17.523 N，膠黏性較大分別為10.271 N 和10.196 N。最終選擇馬鈴薯燕麥添加量為30%，40%，50%進(jìn)行正交優(yōu)化試驗。

表3 馬鈴薯燕麥混粉添加量對速食面品質(zhì)的影響

2.1.2 馬鈴薯全粉與燕麥粉配比對速食面品質(zhì)的影響

馬鈴薯全粉與燕麥粉配比對速食面品質(zhì)的影響見表4。

表4 馬鈴薯全粉與燕麥粉配比對速食面品質(zhì)的影響

由表4 可知，當(dāng)馬鈴薯全粉和燕麥粉的比例為4∶1 時，復(fù)水率最高為2.00%，硬度、黏附性、內(nèi)聚性、彈性、膠黏性和咀嚼性等值均較低。當(dāng)添加比例為2∶3 時，感官評分最高為83 分，硬度最大為14.381 N，膠黏性最大為8.449 N，咀嚼性最大為5.22 mJ。最終選擇馬鈴薯全粉與燕麥粉比例3∶2，1∶1，2∶3 進(jìn)行正交優(yōu)化試驗。

2.1.3 谷朊粉添加量對速食面品質(zhì)的影響

谷朊粉是從小麥面粉中提取出來的天然蛋白質(zhì)，是一種優(yōu)良的面團(tuán)改良劑[14]。谷朊粉可以提高面團(tuán)的彈性和黏性，使面條制品具有很好的韌性和嚼勁，煮制時不易糊湯[15]。

谷朊粉添加量對馬鈴薯燕麥速食面品質(zhì)的影響見表5。

由表5 可知，隨著谷朊粉添加量的增加，速食面的感官評分呈先增大后減小的趨勢，當(dāng)谷朊粉添加量為3%時，感官評分最高為80 分，當(dāng)谷朊粉添加量為4%時，復(fù)水率最高為2.06%，當(dāng)添加量達(dá)到5%時，速食面TPA 各指標(biāo)均達(dá)到最高值，硬度為15.875 N，黏附性為0.266 64 mJ，內(nèi)聚性為0.62，彈性為0.68 mm，膠黏性為9.785 N，咀嚼性為6.65 mJ。最終選擇谷朊粉添加量3%，4%，5%進(jìn)行正交優(yōu)化試驗。

表5 谷朊粉添加量對馬鈴薯燕麥速食面品質(zhì)的影響

2.1.4 食鹽添加量對速食面品質(zhì)的影響

食鹽是面條生產(chǎn)中最常見的品質(zhì)改良劑。添加食鹽可提高面食的風(fēng)味，還可以增加面筋筋力，使面筋質(zhì)地細(xì)密，有效增強(qiáng)面團(tuán)的彈性和延伸性，改善面團(tuán)的加工品質(zhì)[16]。

食鹽添加量對馬鈴薯燕麥速食面品質(zhì)的影響見表6。

表6 食鹽添加量對馬鈴薯燕麥速食面品質(zhì)的影響

由表6 可知，隨著食鹽添加量的增加，速食面的感官評分和復(fù)水率均呈先增大后減小的趨勢，當(dāng)食鹽添加量為1.5%時，感官評分最高為75 分，復(fù)水率最大為1.94%。當(dāng)食鹽添加量為2.5%時，斷條率最大，達(dá)到10%；黏附性最大為0.309 08 mJ。最終選擇食鹽添加量為1.0%，1.5%，2.0%進(jìn)行正交優(yōu)化試驗。

2.2 正交試驗結(jié)果

在馬鈴薯燕麥速食面的制作中，馬鈴薯燕麥混粉添加量、馬鈴薯全粉和燕麥粉配比、食鹽的添加量、谷朊粉的添加量對面包品質(zhì)影響較大，采用正交試驗考查這4 個因素對馬鈴薯燕麥速食面品質(zhì)的影響。

試驗方案與試驗結(jié)果見表7。

由表7 可知，加工配方對馬鈴薯燕麥速食面感官評分影響的主次因素為A＞B＞C＞D，以感官評分為指標(biāo)，得到的最優(yōu)結(jié)果為A2B2C2D2，即馬鈴薯燕麥添加量為40%，馬鈴薯全粉與燕麥粉的比例為1∶1，食鹽的添加量為1.5%，谷朊粉添加量為4%。加工配方對馬鈴薯燕麥速食面復(fù)水率影響的主次因素為C＞A＞B＞D，以復(fù)水率為指標(biāo)得到的最優(yōu)結(jié)果為A3B2C2D1, 即馬鈴薯燕麥添加量為50%，馬鈴薯全粉與燕麥粉的比例為1∶1，食鹽的添加量為1.5%，谷朊粉添加量為3%。加工配方對馬鈴薯燕麥速食面硬度影響的主次因素為C＞B＞A＞D，以硬度為指標(biāo)得到的最優(yōu)結(jié)果為A1B3C1D3，即馬鈴薯燕麥添加量為30%，馬鈴薯全粉與燕麥粉的比例為2∶3，食鹽的添加量為1.0%，谷朊粉添加量為5%。考慮到速食面的營養(yǎng)指標(biāo)，雜糧添加比例應(yīng)盡量大些，故馬鈴薯燕麥混粉添加量選擇50%，得到A3B2C2D1為最優(yōu)方案，該方案速食面煮熟后光滑爽口，有嚼勁，富有彈性，感官評分為85 分，復(fù)水率為1.880%，硬度為15.394 N。

表7 試驗方案與試驗結(jié)果

3 結(jié)論

（1） 通過單因素試驗結(jié)果，綜合感官評分、質(zhì)構(gòu)特性、復(fù)水率和斷條率等指標(biāo)，選擇馬鈴薯燕麥混粉30%，40%，50%；馬鈴薯全粉與燕麥粉比例3∶2，1∶1，2∶3；谷朊粉添加量3%，4%，5%；食鹽添加量為1.0%，1.5%，2.0%進(jìn)行正交優(yōu)化試驗。

（2） 經(jīng)正交試驗優(yōu)化后，馬鈴薯燕麥速食面的最佳配方為馬鈴薯燕麥混粉添加量50%，馬鈴薯全粉和燕麥粉配比1∶1，谷朊粉添加量3%，食鹽添加量1.5%時，所得的速食面煮熟后光滑爽口、有嚼勁、富有彈性，其感官評分為85 分，復(fù)水率為1.880%，硬度為15.394 N。