板栗全粉添加對(duì)紅薯粉物性及粉條品質(zhì)的影響

邵穎，李飛，魏宗烽，張孔海，常樂，裴麗娜

（信陽農(nóng)林學(xué)院 食品學(xué)院，河南 信陽 464000）

板栗，又稱栗子，毛栗。我國板栗資源豐富，產(chǎn)量占世界板栗總產(chǎn)量的70%以上[1]。由于近年退耕還林政策的落實(shí)，我國板栗栽培面積在不斷擴(kuò)大。信陽地處大別山區(qū)，天然地理和氣候條件培育了具有信陽本地特色的信陽大板栗，其具有個(gè)大、肉嫩、皮薄、味甜、色澤鮮艷、顆粒飽滿的特征。信陽是河南省板栗種植面積最大的地區(qū)。板栗中富含淀粉、礦物質(zhì)、維生素等多種營養(yǎng)成分。此外，板栗中還含有黃酮等保健成分。中醫(yī)認(rèn)為，栗果有養(yǎng)胃健脾，補(bǔ)腎強(qiáng)筋，活血、止血之功效，有益于高血壓、冠心病的防治[2]。紅薯，又稱之為地瓜、甘薯或者番薯，是一年生草本植物。據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織統(tǒng)計(jì)，2013年世界上約有100多個(gè)國家種植紅薯，其中我國紅薯產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的72%，居世界第一位[3]。紅薯淀粉占干重的50%～80%，是一種理想的加工原料和能源作物[4-5]。

粉條作為中國傳統(tǒng)食品，市場的品種已經(jīng)不能滿足人們對(duì)現(xiàn)代食品的追求。而紅薯和板栗因其原料充足，淀粉含量高，二者適當(dāng)調(diào)配，既可以豐富粉條花色品種，增加營養(yǎng)價(jià)值，緩解板栗難貯藏等問題，又可以為信陽板栗資源的綜合利用與加工提供新的途徑。板栗粉條的研究未見報(bào)道。因此，本文對(duì)板栗全粉添加到紅薯粉中混合粉的溶解度、膨脹勢和回生速率及粉條的物性指標(biāo)及感官品質(zhì)進(jìn)行分析，以期優(yōu)化出板栗紅薯粉條最佳制作工藝，帶動(dòng)板栗產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗(yàn)材料

祺好紅薯淀粉：西亞生活超市；板栗粉（信陽大板栗）：信陽農(nóng)林學(xué)院食品學(xué)院食工實(shí)驗(yàn)室自制。

1.1.2 設(shè)備

JY10002型天平、FA1004型電子天平：上海良平儀器儀表有限公司；SF-180B型粉碎機(jī)：上海緣沃工貿(mào)有限公司；JC101型電熱鼓風(fēng)干燥機(jī)：上海成順儀器有限公司；科偉牌HH-2水浴鍋：金壇市科興儀器廠；LD-5型電動(dòng)離心機(jī)：常州翔天實(shí)驗(yàn)儀器廠；C21-DC001型電磁灶：九陽股份有限公司；DL-1型電子萬用爐：北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；CK-8型立式擠壓器：浙江金華機(jī)械公司。

1.2 方法

1.2.1 板栗全粉和紅薯粉基本組分分析

板栗全粉中水分、脂肪和蛋白質(zhì)含量分別參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測定》、GB 5009.6—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中粗脂肪的測定》和GB 5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測定》方法進(jìn)行測定；總淀粉、支鏈淀粉和直鏈淀粉含量測定參照曹小艷等[6]的測定方法。

1.2.2 板栗全粉的制作工藝流程

挑選新鮮無蟲害的板栗→去殼去皮→切成小塊放在烘箱烘干→粉碎機(jī)粉碎→過篩（100目篩網(wǎng)）

1.2.3 板栗粉條制作

參照趙甲元等[7]的方法進(jìn)行試驗(yàn)，略有改進(jìn)。

具體工藝流程：制芡→調(diào)制成滑膩且均勻的粉團(tuán)→粉條的制作。

操作要點(diǎn)：

1）制芡：按淀粉質(zhì)量的2～3倍加入沸水，一次性加入，快速攪拌使其透明均勻即為粉芡。取5 g紅薯淀粉，加入50℃的水10 g，攪拌均勻后加入沸水45 g。

2）調(diào)制成滑膩且均勻的粉團(tuán)：將混合粉與上述制的芡摻勻，芡的用量占和面比的5%，在粉芡冷卻到室溫后，加入95 g混合粉，快速攪拌均勻。

3）粉條的制作：把粉團(tuán)放入立式擠壓器中，將粉條擠壓至滾水中煮1 min～2 min，不斷攪動(dòng)，使其充分糊化。撈出后將粉條放在蒸餾水中冷卻5 min。粉條撈出后，放入干燥箱中用60℃，低溫長時(shí)干燥到恒重。

1.2.4 溶解度和膨脹勢的測定

參照Schoch等[8]的方法進(jìn)行溶解度和膨脹勢的分析，略有改進(jìn)。具體操作如下：

將0.7 g（干基）混合粉放入50 mL的離心管中，加入25 mL蒸餾水，在室溫下均衡30 min，再在55、65、75、85、95℃溫度下水浴加熱30 min，使其充分糊化。樣品溫度降到室溫后，3 000 r/min離心20 min，將上清液干燥至恒重。溶解度用溶解的混合粉質(zhì)量占原來混合粉質(zhì)量的百分比來表示。膨脹勢按照以下公式進(jìn)行計(jì)算。

式中：P為膨脹后混合粉的質(zhì)量，g；W為混合粉樣品的質(zhì)量，g；S混合粉的溶解度，%。

1.2.5 回生速率

參照Chen[9]的方法進(jìn)行回生速率的分析，略有改進(jìn)。具體操作如下：用圓錐形的離心管配制6%（干基）混合粉懸浮液，質(zhì)量為m1，置于95℃水浴中加熱20min，保持懸浮液體積恒定并且不斷振動(dòng)搖勻，充分糊化后樣品在室溫下冷卻30 min，于4℃冷凍24 h，再30℃解凍2 h。于3 000 r/min離心20 min，計(jì)算析出水分的質(zhì)量m2。

1.2.6 粉條的膨脹系數(shù)和蒸煮損失的測定

參照YANG等[10]的方法進(jìn)行烹煮性質(zhì)的分析，略有改進(jìn)。詳細(xì)操作如下：將3 g粉條（干基）放入200 mL燒杯中，加入100 mL沸騰的蒸餾水，在電爐上加熱15 min，用玻璃棒不斷地?cái)嚢?，不斷添加沸騰的蒸餾水以補(bǔ)足蒸發(fā)的水分。加熱結(jié)束后，用紗布過濾不可以透過紗布的固體，瀝干5 min，用吸水紙吸去多余的水分，測定含水固體的質(zhì)量（W1）；將粉條烘干至恒重，測定其恒重物質(zhì)含量（W2）。膨脹系數(shù)及烹煮損失分別用下以公式進(jìn)行計(jì)算。

1.2.7 粉條斷條率的測定

隨機(jī)抽取20根長約10 cm的粉條，放入250 mL燒杯中用滾水烹煮20 min，觀察粉條的斷條數(shù)目，斷條數(shù)目越多，則耐煮性越差，粉條品質(zhì)也就越差。

1.2.8 粉條感官評(píng)定

隨機(jī)選取平行組試驗(yàn)粉條10根，進(jìn)行色澤、組織狀態(tài)、氣味和滋味的評(píng)定。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 粉條感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation criteria for powder noodles

色澤觀察在亮光下直接觀察；組織狀態(tài)鑒別：先直接觀察，然后用手彎、折、判斷其韌性和彈性；氣味和滋味鑒別：先取樣品直接嗅聞，再將粉條于沸水中浸泡2 min后嗅其氣味，將泡軟的粉條放在口中細(xì)細(xì)品嘗，辨別其滋味。

2 結(jié)果與分析

2.1 板栗全粉基本組分

板栗全粉的基本成分如表2所示。

表2 板栗全粉和紅薯粉基本組分Table 2 Basic content of chestnut powder and sweet photo powder %

從表2中可以看出：板栗全粉中淀粉含量最高，為80.7%，其中，直鏈淀粉含量10.7%，支鏈淀粉含量70.0%，支鏈/直鏈比值為6.54；蛋白質(zhì)含量為3.85%，脂肪含量最低，為2.7%；紅薯淀粉的淀粉含量為83.8%，支鏈淀粉/直鏈鏈淀粉比值為4.24，蛋白質(zhì)和脂肪含量較低。板栗全粉中直鏈淀粉含量低于紅薯淀粉。很多研究表明，直鏈淀粉的含量與粉條的品質(zhì)密切相關(guān)[11]。

2.2 板栗全粉的添加量對(duì)淀粉膨脹勢和溶解度的影響

板栗全粉的添加量對(duì)淀粉膨脹勢和溶解度的影響如圖1、圖2所示。

圖1 板栗全粉的添加量對(duì)淀粉膨脹勢的影響Fig.1 Effect of total amount of chestnut powder on starch swelling potential

圖2 板栗全粉的添加量對(duì)淀粉溶解度的影響Fig.2 Effect of total amount of chestnut powder on solubility of starch

由圖1可知，板栗粉添加量對(duì)淀粉溶解度影響顯著（p<0.05）。在試驗(yàn)組范圍內(nèi)，板栗全粉添加量為3%、6%、9%時(shí)，混合粉的膨脹勢高于添加量為15%混合粉膨脹勢，但試驗(yàn)組混合粉膨脹勢均低于對(duì)照組；試驗(yàn)組混合粉的膨脹勢隨溫度變化規(guī)律與對(duì)照組一致，在55℃～95℃范圍內(nèi)，膨脹勢均呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。淀粉的膨脹勢與粉條品質(zhì)指標(biāo)呈顯著負(fù)相關(guān)[12]，淀粉膨脹勢越大，說明混合粉粉條性質(zhì)變差。

由圖2可知，板栗粉添加量對(duì)淀粉溶解度影響顯著（p<0.05）。在55℃～95℃溫度范圍內(nèi)，溫度對(duì)紅薯淀粉溶解度影響不顯著；但隨板栗全粉添加量的增加，混合粉的溶解度隨溫度升高而增加，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因可能與板栗全粉中可溶物質(zhì)含量有關(guān)，具體原因有待于進(jìn)一步研究。

2.3 板栗全粉的添加量對(duì)淀粉回生速率的影響

淀粉的回生速率與淀粉凝膠的脫水作用有關(guān)，根據(jù)淀粉凝膠脫水量的多少可以衡量淀粉的回生程度；淀粉凝膠的脫水量越高，淀粉的回生程度就越高[13]，粉條的品質(zhì)越差。

板栗全粉的添加量對(duì)淀粉回生速率的影響結(jié)果見圖3。

圖3 板栗全粉的添加量對(duì)淀粉回生速率的影響Fig.3 Effect of total amount of chestnut powder on retrogradation rate of starch

由圖3可知，在試驗(yàn)組內(nèi)，板栗全粉的添加量對(duì)混合粉的淀粉回生速率影響不顯著（p>0.05），淀粉的回生速率與淀粉的脫水量呈現(xiàn)正相關(guān)，在板栗全粉的添加量為6%時(shí)，淀粉的回生速率為最低值。這一結(jié)論與板栗全粉復(fù)雜的成分組成密切相關(guān)。有研究表明，直鏈淀粉含量與淀粉糊的回生值等呈正相關(guān)，直鏈淀粉含量高，淀粉糊的黏度越大、越容易老化，進(jìn)而可制備高品質(zhì)的粉條[14-16]。因此，從混合粉回生速率來看，混合粉對(duì)粉條品質(zhì)的影響不大。

2.4 板栗全粉的添加量對(duì)粉條烹煮性質(zhì)的影響

板栗全粉的添加量對(duì)粉條的烹煮性質(zhì)的影響結(jié)果見表3。

表3 板栗全粉對(duì)紅薯粉條烹煮性質(zhì)的影響Table 3 Effect of chestnut powder on cooking oproperties of sweetpotato flour noodles

由表3可知，板栗全粉添加量對(duì)紅薯粉條的膨脹系數(shù)、烹煮損失率和斷條率影響顯著（p<0.05）。隨著板栗全粉添加量的增加（0～15%），紅薯粉條膨脹系數(shù)、烹煮損失率、斷條率均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。板栗全粉添加量在6%～9%時(shí)，紅薯粉條的膨脹系數(shù)較高，烹煮損失率較低，斷條率較低，制備粉條的烹煮效果較好。產(chǎn)生這一試驗(yàn)結(jié)果的原因應(yīng)該與混合粉淀粉組分有關(guān)。

2.5 板栗全粉的添加量對(duì)粉條感官評(píng)分的影響

板栗全粉添加量對(duì)粉條感官評(píng)分的影響結(jié)果見圖4和圖5。

圖4 板栗全粉的添加量對(duì)粉條感官評(píng)分的影響Fig.4 Effect of adding amount of whole chestnut powder on the sensory score of sweetptoto noodles

由圖4、圖5可知，板栗粉添加對(duì)粉條的感官品質(zhì)影響顯著（p<0.05）。在板栗粉添加量3%～12%時(shí)，板栗紅薯粉條的感官評(píng)分隨板栗全粉的添加量增加而增大，但隨著添加量的繼續(xù)增加粉條柔韌度變差，并條現(xiàn)象嚴(yán)重。這與板栗粉的支鏈淀粉含量有密切關(guān)系，體現(xiàn)了支鏈淀粉的糯性，但會(huì)影響粉條的加工和品質(zhì)。

圖5 板栗全粉的添加量對(duì)粉條感官指標(biāo)評(píng)分的影響Fig.5 Effect of adding amount of whole chestnut powder on sensory index of sweetptoto noodles

3 結(jié)論

本課題研究了板栗全粉添加對(duì)紅薯淀粉物性及粉條品質(zhì)的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，板栗全粉中淀粉含量比紅薯淀粉略低，其直鏈淀粉含量也低于紅薯淀粉；板栗全粉的添加與粉條的品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)；在試驗(yàn)組內(nèi)，板栗全粉的添加對(duì)粉條的膨脹系數(shù)、烹煮損失率、斷條率和感官評(píng)分均產(chǎn)生了顯著影響（p<0.05）；在試驗(yàn)組內(nèi)，當(dāng)板栗全粉添加量在6%～9%時(shí)，能保證加工粉條的良好品質(zhì)。該課題的研究為板栗資源的綜合利用與開發(fā)提供理論參考，帶動(dòng)信陽當(dāng)?shù)匕謇踬Y源的可持續(xù)發(fā)展。