苦蕎麥方便面擠壓加工參數的優化研究

陳金日，冉 旭，劉學文，孫于慶

（四川大學輕紡與食品學院，四川成都610065）

苦蕎麥方便面擠壓加工參數的優化研究

陳金日，冉 旭*，劉學文，孫于慶

（四川大學輕紡與食品學院，四川成都610065）

以苦蕎麥粉、面粉和淀粉為原料，采用單因素實驗與正交實驗設計對原料配方及擠壓加工工藝進行了優化實驗研究。研究結果表明：苦蕎麥方便面的最佳淀粉添加品種為玉米淀粉，最佳進料參數為蕎粉與面粉比2∶3，淀粉加入量22%，復合添加劑添加量1%；最佳擠壓工藝條件為：物料濕度30%，機筒溫度115℃或110℃，螺桿轉速20r/min。

苦蕎麥，擠壓，方便面，優化

苦蕎麥營養成分豐富、營養價值高，且含有其它糧食作物所缺乏和不具有的特種微量元素及藥用成分，對現代“文明病”及幾乎所有中老年心腦血管疾病有預防和治療功能，因而受到各國的重視［1-2］。若將苦蕎麥的高營養價值與食品的方便性結合起來做成蕎麥方便面，將具有非常廣闊的市場前景［3-4］。因此，本文根據苦蕎麥的加工特性對原料配方、方便面的擠壓加工條件進行研究，力圖開發研制新型蕎麥方便食品，為實現工業化生產苦蕎麥方便面提供一定的理論參考和依據。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

苦蕎麥粉、特制一等小麥粉、玉米淀粉、紅薯淀粉、豌豆淀粉 均為市售；黃原膠、魔芋膠、食用堿均為食品級。

DS32-Ⅱ型雙螺桿擠壓機 濟南賽信膨化機械有限公司；臺式彈簧度盤稱 廣東中山石岐衡器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 工藝流程

1.2.2 操作要點

1.2.2.1 和面 將面粉、蕎粉和淀粉混合均勻，用少量水溶解食品添加劑，倒入混合粉內，再將剩余的水均勻倒入和面機。拌好的粉料以手握成團，一碰即散為宜［6］。

1.2.2.2 擠壓 手工勻速將和好的面加入擠壓機內進行擠壓。

1.2.2.3 干燥 用溫水壺將60～70℃溫水均勻地噴淋到面條表面，然后自然晾干。

1.2.3 實驗方法

1.2.3.1 最佳淀粉種類的選取 選取最佳淀粉種類。

操作條件：溫度110℃，加水量30%（粉基），蕎麥粉∶小麥粉=1∶1。

1.2.3.2 進料條件優化實驗 經單因素實驗確定最佳淀粉種類后，采用L9（33）正交實驗，選取復合添加劑含量（黃原膠∶魔芋膠=7∶3）、蕎麥粉與小麥粉比例、淀粉（最佳淀粉品種）添加量三因素，分別取三個水平。實驗結果見表3。操作條件：溫度110℃，加水量30%（粉基）。

1.2.3.3 擠壓條件優化實驗 采用L9（33）正交實驗，選取擠壓溫度、螺桿轉速和加水量三個因素，分別取三個水平。實驗結果見表4。

1.2.4 復水性的測定 按GB 9848-88進行測定。

1.2.5 熟斷條率的測定 抽取面條40根放入盛有樣品50倍沸水的1000mL燒杯（或鋁鍋）中，用電爐加熱，保持水的微沸狀態，達到復水時間后用竹筷將面條輕輕挑出，計算熟斷條率，公式為：式中：S為熟斷條率，%；Ns為斷面條根數。

1.2.6 感官評定標準 依據方便面質量標準自制評定標準［5］，對產品感官各項指標評價打分，每組取平均分，見表1。

表1 感官評分標準

2 結果與分析

2.1 最佳淀粉品種的確定

最佳淀粉品種的選擇由單因素實驗確定，其結果見表2。

表2 單因素實驗結果

由表2可知，在相同的加工條件下用玉米淀粉改良面團的結構特性最好，感官評分最高，所得產品在復水性、糊化程度上優于豌豆淀粉和紅薯淀粉，且所得產品更不易斷條。由此可知，玉米淀粉在改良蕎粉和面粉內部結構上效果比豌豆淀粉、紅薯淀粉顯著，因此本實驗選擇玉米淀粉對面團進行改良。

2.2 原料配方的確定

原料配方由進料優化正交實驗確定，結果見表3。

從表3可知，相同操作工藝參數條件下，感官評分最優組合為A2B3C1，即蕎粉∶面粉為2∶3，淀粉加入量為22%，復合添加劑添加量為1%。在此配方下，面條的感官評分最高。在正交實驗所設計的各因素水平下，蕎粉與面粉比、淀粉加入量、復合添加劑添加量對于感官評分的影響依次減少。在優化配方組合條件下進行了驗證實驗：發現感官評分為79，接近正交實驗的優化結果。同時由表3可知，相同操作工藝參數條件下，影響產品斷條率的主次順序為B＞C＞A。

表3 進料優化正交實驗結果

2.3 最佳擠壓參數的確定

使用擠壓技術生產蕎麥方便面不僅原料和添加劑對其質量有影響，擠壓參數對蕎麥方便面的質量也有著重要影響。比如擠壓溫度較低，在擠壓腔中淀粉沒有充分糊化，擠壓得到的產品有夾生感；如果擠壓溫度較高，擠壓出的產品色澤較暗，甚至淀粉在擠壓腔內碳化，并且溫度對蕎麥粉中的黃酮含量和抗氧化性也有較大影響。擠壓加工中的參數有：擠壓溫度、物料濕度、螺桿轉速等［6-10］，為了獲得最佳的產品質量必須對擠壓工藝進行優化研究，優化實驗結果見表4。

由表4可知，在最優進料工藝條件下，感官評分最佳擠壓組合為 A3B3C3或 A3B2C3，即物料濕度為30%，機筒溫度為 115℃ 或 110℃，螺桿轉速為20r/min。在此參數組合下，面條的感官得分最高。在正交實驗所設計的各因素水平下，物料濕度、機筒溫度、螺桿轉速對于感官評分的影響依次減少。在優化配方組合條件下進行了驗證實驗：發現感官評分為86，接近正交實驗的優化結果。同時由表4可知，在最優進料工藝條件下，擠壓參數對產品斷條率影響的主次順序為B＞C＞A。

3 結論

采用單因素實驗與正交實驗設計，從進料參數條件和擠壓工藝參數條件兩方面對蕎麥方便面加工工藝進行優化實驗，考慮各參數條件對斷條率與感官質量的影響。確定產品的最佳淀粉添加品種為玉米淀粉，最佳進料條件為玉米淀粉加入量22%、復合添加劑含量1%、蕎麥粉∶面粉=2∶3；影響產品斷條率的主次順序為淀粉加入量＞復合穩定劑添加量＞蕎粉與面粉比。在進料參數條件優化的基礎上，獲得擠壓的最佳組合為：擠壓溫度110℃或115℃、螺桿轉速20r/min、物料濕度30%；影響產品斷條率的主次順序為機筒溫度＞螺桿轉速＞物料濕度。

表4 擠壓優化正交實驗結果

［1］田秀紅，仁濤.苦蕎麥的營養保健作用與開發利用［J］.中國食物與營養，2007（10）：22-24.

［2］Ikeda.Relationship of protein to the quality characteristics of buckwheat［J］.Proc ISE，1994：136-139.

［3］惠麗娟.蕎麥及蕎麥食品研究進展［J］.糧食加工，2008（3）：78-80.

［4］肖世明.加工方法對苦蕎麥粉營養成分影響的研究［J］.糧食與飼料工業，1999（1）：13-14.

［5］方便面衛生標準GB17400-2009［S］.北京：中國標準出版社，2003：1-5.

［6］孫于慶，冉旭.擠壓法生產方便面的研究［J］.食品工業，2007（5）：27-28.

［7］朱國紅，彭超英.食品擠壓技術新進展［J］.食品與機械，2000（2）：12-13.

［8］張欣，徐慧.擠壓技術在谷類食品加工中的應用［J］.河北農業科學，2004（6）：90-91.

［9］趙海波，馬濤.螺桿擠壓技術在食品工業中的應用［J］.農產品加工學刊，2006（3）：37-39.

［10］王洪武，周建國.雙螺桿擠壓機工藝參數對組織蛋白的影響［J］.中國糧油學報，2001，16（2）：54-58.

Optimization of extrusion cooking conditions of buckwheat instant noodles

CHEN Jin-ri，RAN Xu*，LIU Xue-wen，SUN Yu-qing
（School of Light Industry，Textile and Food，Sichuan University，Chengdu 610065，China）

Based on buckwheat，flour and starch as raw materials，the extrusion cooking conditions of buckwheat instant noodles were studied by single factor experiment and orthogonal experiment design.The results showed that corn starch was the best starch to add，the optimum conditions were ratio of buckwheat to flour as 2∶3，22% starch，1%compound additives，moisture content 30%，barrel temperature 115℃or 110℃，screw speed 20r/min. Key words：buckwheat；extrusion；instant noodle；optimize

TS217

B

1002-0306（2010）11-0286-03

2009-12-09 *通訊聯系人

陳金日（1984-），男，在讀碩士研究生，研究方向：食品加工與保藏。