米糠的添加對(duì)面條品質(zhì)的影響及其配方研究

尹賀偉

（鄭州商業(yè)技師學(xué)院，鄭州 450000）

米糠作為糙米碾米過程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物， 占糙米質(zhì)量的8%~10%，我國年產(chǎn)米糠上千萬噸[1]。同時(shí)，米糠包含了稻谷64%的營養(yǎng)成分， 其蛋白質(zhì)含量15%左右[2]、脂質(zhì)含量14%，并且富含膳食纖維35%~50%[3]。研究證實(shí)米糠具有降低人體血脂、改善腸胃功能、預(yù)防心腦血管疾病及糖尿病等健康功效[4-5]。而目前米糠主要用作飼料， 只有少部分的米糠被用作制油或進(jìn)一步提取植酸鈣、肌醇、谷維素等價(jià)值較高的產(chǎn)品[6]，其營養(yǎng)價(jià)值和功能特性尚未得到充分利用，造成了極大地資源浪費(fèi)[7]。近年來，米糠的深加工與利用在我國已經(jīng)取得了一定的發(fā)展， 經(jīng)濟(jì)效益顯著，并越來越受到重視[8]。

目前已有研究將米糠膳食纖維添加到大米中制備營養(yǎng)強(qiáng)化米[9]以及添加到面粉中制作面包[10]。一些學(xué)者的研究結(jié)果也表明， 在米制食品中添加膳食纖維不僅能增加產(chǎn)品的黏度， 也能夠改善產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)[11]。Yuthana P 等[12]研究表明添加米糠（尤其是可溶性膳食纖維含量高的米糠）生產(chǎn)面包，其產(chǎn)品具有更好的色澤、更高的比容、較低面包硬度以及均勻的氣孔結(jié)構(gòu)，面包的營養(yǎng)價(jià)值、質(zhì)構(gòu)特性和感官性質(zhì)均有顯著提高，同時(shí)產(chǎn)品的貨架期得以延長。米糠面條是使用米糠和中筋面粉等原料制作所得的一類營養(yǎng)功能性面條，它即含有米糠中的營養(yǎng)成分，同時(shí)也具有新鮮面條的口感和風(fēng)味。從保藏時(shí)間上說，米糠因其易酸敗， 將其添加到面條中能有效地延緩其酸敗時(shí)間，使得米糠的豐富營養(yǎng)能夠更充分地得到利用。

本研究以小麥粉、米糠為主要原料，與水、海藻酸鈉、谷朊粉和鹽進(jìn)行混合制備面條，以感官得分、蒸煮特性和質(zhì)構(gòu)特性作為評(píng)價(jià)指標(biāo)， 分析米糠添加量、米糠粒度、加水量和海藻酸鈉添加量對(duì)面條品質(zhì)的影響，探究米糠面條的最佳配方，和四因素對(duì)面條品質(zhì)影響大小， 為提高米糠的利用率和豐富面條種類提供新思路。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

米糠，四川谷黃金集團(tuán)；特制一等小麥粉（蛋白質(zhì)含量10.21%， 淀粉含量65.88%， 水分含量13.80%），河南鄭州金苑面業(yè)有限公司；食鹽，市售；谷朊粉，河南新鄉(xiāng)華豐粉業(yè)有限公司；海藻酸鈉，青島雙成海藻有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

XDW-2C 小型低溫超微粉碎機(jī)，濟(jì)南達(dá)微機(jī)械有限公司；100 目、150 目和200 目不銹鋼絲篩網(wǎng)，智康金屬絲網(wǎng)制品有限公司；YR-220 面條機(jī)，英潤有限公司；FKM200 型電用壓面機(jī)，永康市富康電器有限公司；WK2102 電磁爐，廣州美的生活電器制造有限公司；TA-XT2i Plus 質(zhì)構(gòu)儀， 德國Stable Micro System 公司。

1.3 不同粒度米糠和面條的制備

采用超微粉碎機(jī)將3 等份米糠進(jìn)行粉碎， 分別通過80 目、100 目和150 目標(biāo)準(zhǔn)篩，得到80 目（187 μm）、100 目（150 μm）和150 目（100 μm）的米糠。

將小麥粉、米糠、水、海藻酸鈉、谷朊粉、食鹽按比例進(jìn)行充分混合， 置于和面機(jī)中充分?jǐn)嚢?~10 min 后形成干濕均勻的面絮， 用保鮮膜包裹靜置15 min 進(jìn)行熟化， 使用壓面機(jī)將熟化好的面絮先用輥間距2 mm 壓面4 次，再用輥間距1 mm 壓面2 次，使得面帶平滑富有彈性， 然后切成20 cm 長， 寬2 mm 的面條，用保鮮袋封裝保存，用于后續(xù)測定。

1.4 單因素試驗(yàn)

以小麥粉和米糠二者混合粉的總質(zhì)量為基準(zhǔn)（100%）， 混合粉中用等量米糠代替部分小麥粉，其它成分按比例添加。 以米糠的添加量15%（占混合粉質(zhì)量）、米糠粒度80 目、水40%、海藻酸鈉0.25%、谷朊粉2%、鹽2%為基礎(chǔ)配方，在此基礎(chǔ)上，分別考察5 個(gè)米糠添加量水平0%、5%、10%、15%、20%，3個(gè)米糠粒度80 目、100 目、150 目，3 個(gè)加水量水平38%、40%、42%，3 個(gè)海藻酸鈉添加量水平0.2%、0.25%、0.3%對(duì)米糠面條品質(zhì)的單因素影響。

1.5 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，米糠的添加量（A）設(shè)3個(gè)水平分別為5%、10%、15%，米糠粒度（B）設(shè)3 個(gè)水平分別為80 目、100 目、150 目，加水量（C）設(shè)3個(gè)水平分別為38%、40%、42%， 海藻酸鈉的添加量（D）設(shè)3 個(gè)水平分別為0.2%、0.25%、0.3%，以感官得分為試驗(yàn)指標(biāo)，采用L9（34）進(jìn)行正交試驗(yàn)，確定四因素最佳配方和對(duì)產(chǎn)品影響因素大小排序。

1.6 面條的感官品質(zhì)評(píng)價(jià)

參照LS/T 3202-1993 的面條評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)并作適當(dāng)修改。由10 名經(jīng)過培訓(xùn)的感官評(píng)價(jià)員進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。 面條的感官特性主要包括色澤、表觀狀態(tài)、適口性、韌性、黏性、光滑性和食味。面條感官評(píng)分項(xiàng)目及分值分配如表1 所示。

1.7 面條蒸煮特性測定

1.7.1 最佳蒸煮時(shí)間測定

取20 根20 cm 長的米糠面條，放入500 mL 沸水中， 開始計(jì)時(shí)后從3 min 開始， 每隔5 s 撈出一根，用刀片切斷面條，觀察面條中間的白芯，煮到白芯剛好消失，所需時(shí)間即為最佳蒸煮時(shí)間。

1.7.2 斷條率測定

取20 根20 cm 長的米糠面條在沸水中煮制至最佳蒸煮時(shí)間， 根據(jù)煮斷面條的根數(shù)計(jì)算面條煮后斷條率。

式中：S 為斷條率,%；N 為斷面條根數(shù)。

1.7.3 面條干物質(zhì)吸水率

稱取40~50 g 的面條，置于500 mL 沸騰的蒸餾水中煮制至最佳蒸煮時(shí)間，用篩網(wǎng)過濾面條，面條放到濾紙上，瀝干、稱重，測其干物質(zhì)吸水率。

式中：M1為煮后面條質(zhì)量，g；M2為煮前面條質(zhì)量，g；W 為煮前面條的水分含量，%。

表1 面條感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.8 面條質(zhì)構(gòu)特性的測定

參考陳曦等[13]的方法，并稍作改動(dòng)。將5 根煮熟的面條平行緊密擺放在TPA 實(shí)驗(yàn)探頭對(duì)應(yīng)的配套載物臺(tái)上，選用1 000 N 的力量感應(yīng)元，設(shè)置形變量為60%、檢測速度為60 mm/min、起始力為1 N。

1.9 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

每個(gè)實(shí)驗(yàn)做至少3 個(gè)重復(fù)， 結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。 使用Excel 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，Origin 8.5軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 米糠添加量對(duì)面條感官品質(zhì)、蒸煮特性和質(zhì)構(gòu)特性的影響

如表2 中所示， 米糠的添加量對(duì)面條感官品質(zhì)和蒸煮特性都有一定的影響。 各感官指標(biāo)除了食味外都隨著米糠添加量的增加呈下降趨勢， 當(dāng)米糠添加量為10%時(shí)， 面條的食味達(dá)到最大值為4.96，此時(shí)米糠風(fēng)味明顯；當(dāng)米糠添加量超過10%時(shí)，米糠味過濃，降低了食味得分。 當(dāng)米糠添加量為0%時(shí)，面條感官得分最高，當(dāng)米糠添加量為5%和10%時(shí)，感官得分都在86 分多。米糠面條煮后斷條率能很好反應(yīng)面條品質(zhì)好壞， 質(zhì)量較佳的米糠面條產(chǎn)品煮后能保持完整，面條湯清澈不渾濁。面條斷條率隨著米糠添加量的增加而逐漸增大， 其中當(dāng)米糠添加量≤10%時(shí)，斷條率較低。面條干物質(zhì)吸水率隨著米糠添加量的增加而逐漸減小。 最佳蒸煮時(shí)間隨著米糠添加量的增加而延長。

表2 米糠添加量對(duì)面條感官品質(zhì)和蒸煮特性的影響

表3 米糠粒度對(duì)面條感官品質(zhì)的影響

由圖1 可得，彈性、硬度和咀嚼性隨米糠含量的升高呈先下降、 后上升趨勢。 當(dāng)米糠添加量較低時(shí)（≤10%）， 降低了面條的硬度， 當(dāng)米糠添加量增加時(shí)，顯著增加了面條的硬度。 米糠富含膳食纖維、戊聚糖等成分在一定程度上可促進(jìn)面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，同時(shí)米糠的添加起到了填充的作用，使得面筋網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部空隙減少[14]，因此提高了面條的硬度。面條彈性在米糠含量為10%時(shí)達(dá)到最低 （0.51%），影響彈性變化原因可能是少量的米糠添加對(duì)小麥粉中的面筋蛋白起到了稀釋的作用，面團(tuán)筋力變差[15]，而當(dāng)米糠添加量增加時(shí)， 其填充作用使得面條形成了更密實(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，彈性增強(qiáng)。

圖1 米糠添加量對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響

圖2 米糠粒度對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響

2.2 米糠粒度對(duì)面條感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性的影響

由表3 可知，米糠粒度對(duì)面條的表觀狀態(tài)、適口性、黏性、光滑性影響明顯。其中，表觀狀態(tài)和適口性指標(biāo)隨米糠粒度的減小呈現(xiàn)先上升、后減小的趨勢，當(dāng)粒度為100 目時(shí)表觀狀態(tài)和適口性最佳， 評(píng)分分別為8.23 和17.57。 色澤、韌性和光滑性隨著米糠粒度的減少而增加， 而黏性隨著米糠粒度的增加而減小， 這主要是由于米糠粒度越小其吸水性和膨脹力越強(qiáng)。當(dāng)米糠粒度為100 目時(shí)，面條的總體感官得分最大，為84.60。 這表明粒度適中的米糠更適合用于制作米糠面條。 如圖2 所示， 當(dāng)米糠粒度為100 目時(shí)，面條的硬度達(dá)到最小值，為1.95 N。 米糠面條的彈性隨著米糠粒度的減小而增大， 這主要是由于米糠粒度減小，有利于米糠等顆粒填充面筋網(wǎng)絡(luò)，形成連續(xù)密實(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)[16]，從而使得面條彈性增加。

2.3 加水量對(duì)面條感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性的影響

不同加水量對(duì)面條感官品質(zhì)的影響如表4 所示。 米糠面條的感官品質(zhì)隨著加水量的增加總體呈上升趨勢， 但韌性、 粘性隨加水量的增加呈下降趨勢。圖3 中對(duì)比面條質(zhì)構(gòu)特性的變化，隨著加水量的增加，面條的彈性、硬度和咀嚼性都呈現(xiàn)降低趨勢，當(dāng)加水量為42%時(shí)，面條的彈性、硬度和咀嚼性分別為0.61%，1.78 N 和0.64。這表明在42%加水量條件下，面團(tuán)充分水合面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成的較完整，能夠充分包裹淀粉，同時(shí)由于米糠的強(qiáng)吸水特性，導(dǎo)致制作面條時(shí)的加水量略微高于其它人的研究中的用水量。

表4 加水量對(duì)面條感官品質(zhì)的影響 分

表5 海藻酸鈉添加量對(duì)面條感官品質(zhì)的影響

圖3 加水量對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響

2.4 海藻酸鈉添加量對(duì)面條感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性的影響

由表5 可知， 面條的各感官評(píng)分指標(biāo)除色澤和食味以外均受海藻酸鈉含量的影響，其中適口性、韌性和黏性隨海藻酸鈉含量的增加呈上升趨勢， 在海藻酸鈉含量為0.3%時(shí)最佳， 分別為16.83、21.63 和22.17。 隨著海藻酸鈉添加量的增加，面條的感官總分同樣顯著增加，最大值達(dá)到83.01。 海藻酸鈉具有膠化作用和強(qiáng)親水性， 能夠明顯影響蛋白的吸水速率[17]。 從圖4 可知，隨著海藻酸鈉添加量的增加，面條的彈性、硬度和咀嚼性同樣增加，海藻酸鈉對(duì)面條品質(zhì)的改良效果明顯。

2.5 正交試驗(yàn)

米糠添加量、米糠粒度、加水量及海藻酸鈉添加量四因素三水平面條正交試驗(yàn)結(jié)果及分析見表6。由表6 極差分析結(jié)果可知， 四種因素對(duì)米糠面條感官得分的影響大小依次為A>B>C>D，即為米糠添加量>米糠粒度>加水量>海藻酸鈉添加量。從表6 中k值大小可知四因素的最佳組合為A2B2C3D3， 即米糠添加量10%、米糠粒度100 目、加水量42%、海藻酸鈉用量0.3%。對(duì)確定的較優(yōu)參數(shù)組合進(jìn)行3 次驗(yàn)證性試驗(yàn)，感官得分分別為88.26，88.03 和88.16，平均值為88.15，較優(yōu)參數(shù)組合試驗(yàn)分?jǐn)?shù)優(yōu)于正交試驗(yàn)各組合產(chǎn)品得分試驗(yàn)。

表6 L9(34) 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

3 結(jié)論

通過L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果及分析可知，影響米糠面條感官品質(zhì)的因素主次順序?yàn)槊卓诽砑恿?米糠粒度>加水量>海藻酸鈉添加量。 米糠面條的最優(yōu)配方為米糠添加量10%、米糠粒度100 目、加水量42%、海藻酸鈉添加量0.3%，在此條件下制得的面條口感較好，感官得分最高。添加適量的米糠制備面條，可以明顯提高面條的食味。粒度適中的米糠更適合用于制作米糠面條，改善面條的質(zhì)構(gòu)特性。