影響亞麻籽餅粉起泡性因素的研究

楊續(xù)金，張 麗，鄭 巖

（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）

影響亞麻籽餅粉起泡性因素的研究

楊續(xù)金，張 麗，鄭 巖

（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）

以亞麻籽冷榨法取油，再經(jīng)脫脂、去除粗纖維干燥后過80目篩的亞麻籽餅粉為研究對(duì)象，對(duì)影響其起泡率和泡沫穩(wěn)定性的因素進(jìn)行研究。影響起泡率的結(jié)果為亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1%～4%時(shí)，起泡率隨亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高而增加，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%時(shí)的起泡率略低于4%時(shí)的起泡率；溫度在12℃時(shí)具有最大起泡率，高于和低于12℃時(shí)起泡率都有所降低；pH值6時(shí)具有最大的起泡率，偏離pH值6越大，起泡率下降越大。影響泡沫穩(wěn)定性的研究表明，亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)＞2%時(shí)均具有泡沫穩(wěn)定性，泡沫穩(wěn)定性隨亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高而增高，隨著放置時(shí)間的延長(zhǎng)而下降；4℃時(shí)泡沫穩(wěn)定性最高；pH值4～7時(shí)放置1～4 h具有一定的泡沫穩(wěn)定性。影響亞麻籽餅粉起泡率因素的強(qiáng)弱關(guān)系為亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)＞pH值＞溫度，在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%，溫度12℃，pH值6時(shí)，亞麻籽餅粉具有最大起泡率為44%；在此組合下1～4 h內(nèi)亞麻籽餅粉的泡沫穩(wěn)定性＞35.7%。

亞麻籽；餅粉；起泡率；泡沫穩(wěn)定性

油用亞麻（Linum usitatissimum Linn.）即亞麻，也稱胡麻[1]，屬亞麻科（Linaceae）亞麻屬（Linum L.）一年生草本植物[2]。亞麻起源于中亞和地中海地區(qū)[3]，人類種植亞麻已有5 000多年的歷史，亞麻的品種較多，大致可以分為3類：油用亞麻（即胡麻）、纖維用亞麻和油纖兼用亞麻[4]。亞麻自張騫出使西域帶入我國(guó)，已有1 000多年的栽培歷史，主要分布在華北、西北等地，主產(chǎn)區(qū)是內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、河北、山西、陜西和新疆，西南地區(qū)的云南等地也有種植[5-7]。亞麻是我國(guó)五大油料作物之一，目前全國(guó)種植面積大約為67×104hm2，年產(chǎn)亞麻籽42×104t左右[8]。根據(jù)聯(lián)合國(guó)聯(lián)農(nóng)組織統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)（1999—2006年），中國(guó)始終是胡麻的種植大國(guó)，產(chǎn)量在加拿大之后，位居世界第2位[9]。亞麻籽油又稱胡麻油，營(yíng)養(yǎng)極為豐富[10]。不飽和脂肪酸占85%～90%，具有修復(fù)更新腦神經(jīng)細(xì)胞膜的不飽和脂肪酸鏈及健腦、促智、降血脂、抗血小板聚集、擴(kuò)張小動(dòng)脈和預(yù)防血栓形成等作用，是油中珍品[11-13]。

亞麻籽榨油后的餅粉主要成分為蛋白質(zhì)、多糖（膠質(zhì)）和木質(zhì)素，不僅可以食用，也能作為食品添加劑[14-15]，具有較高的黏度、持水性、乳化性和起泡性[16-17]。在肉制食品中應(yīng)用可使產(chǎn)品組織性能更好，能充分提高產(chǎn)品的切片性、彈性，可減少蒸煮過程中脂肪的損失，降低硬度和肉類風(fēng)味的損失[18-19]。在冰激凌中添加亞麻籽餅粉（添加量0.5%～1.0%），可提高產(chǎn)品黏度、膨脹率[20]。試驗(yàn)以亞麻籽冷榨法取油，再經(jīng)脫脂、去除粗纖維干燥后過80目篩的餅粉為研究對(duì)象，研究影響起泡性因素，為其在糕點(diǎn)等食品中的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

亞麻籽餅粉，亞麻籽冷榨法取油后經(jīng)過脫脂、去除粗纖維干燥后過80目篩的粉末，內(nèi)蒙古綠云農(nóng)牧開發(fā)有限公司提供（此亞麻籽餅粉的含量由內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院測(cè)定）。

HM-945型打蛋器，廣東東菱電器有限公司產(chǎn)品；Sartorius PB-10型pH計(jì)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 起泡性的測(cè)定方法

用打蛋器調(diào)至高速檔下攪打亞麻籽餅粉溶液5 min，測(cè)定其體積。V0為攪打前的體積，V1為攪打后的體積，V2為攪打后放置一定時(shí)間后的體積。

1.2.2 亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響

在室溫20℃下，用4 mol/L的鹽酸和4 mol/L氫氧化鈉將質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為1%，2%，3%，4%，5%的亞麻籽餅粉溶液pH值調(diào)為6，測(cè)定起泡率和泡沫穩(wěn)定性。

1.2.3 溫度對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響

用4 mol/L的鹽酸將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%的亞麻籽餅粉溶液pH值調(diào)為6，研究溫度分別為4，12，20，28，36℃對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響。

1.2.4 pH值對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響

在室溫20℃，將質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%的亞麻籽餅粉溶液用4 mol/L鹽酸和4 mol/L氫氧化鈉分別調(diào)pH值4，5，6，7，8，研究不同pH值對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響。

1.2.5 正交試驗(yàn)

通過單因素試驗(yàn)，選取影響亞麻籽餅粉起泡性的3個(gè)因素（亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)、溫度和pH值）中的最佳值及其相鄰的2個(gè)值，采用三因素三水平正交試驗(yàn)，確定影響亞麻籽餅粉起泡性的參數(shù)。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

表1 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

2 結(jié)果與分析

2.1 亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響結(jié)果

亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響見圖1。

圖1 亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響

由圖1可知，在20℃，pH值6條件下，亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)在1%～4%時(shí)，亞麻籽餅粉的起泡率隨亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高而明顯增加；在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%時(shí)，起泡率略低于4%時(shí)；亞麻籽餅粉的泡沫穩(wěn)定性隨亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高而增加，放置1～4 h內(nèi)隨著放置時(shí)間的增加泡沫穩(wěn)定性下降。

2.2 溫度對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響結(jié)果

溫度對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響見圖2。

圖2 溫度對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響

由圖2可知，在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%，pH值為6條件下，溫度在12℃時(shí)具有最大的起泡率；12℃以上，隨著溫度的升高起泡率逐步下降；36℃時(shí)的起泡率只有12℃的50%。溫度在4～36℃時(shí)亞麻籽餅粉具有一定的泡沫穩(wěn)定性，泡沫穩(wěn)定性＞17.9%，1～4 h內(nèi)泡沫穩(wěn)定性隨著放置時(shí)間的增加而下降；4℃時(shí)具有較好的泡沫穩(wěn)定性。

2.3 pH值對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響結(jié)果

pH值對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響見圖3。

圖3 pH值對(duì)亞麻籽餅粉起泡性的影響

由圖3可知，在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%，12℃條件下，pH值為6時(shí)具有最大起泡率；pH值6以上，隨著pH值升高起泡率下降；pH值為4～7時(shí)旋轉(zhuǎn)1～4 h具有較好的泡沫穩(wěn)定性，泡沫穩(wěn)定性＞35.7%。溫度在4～36℃時(shí)亞麻籽餅粉具有一定的泡沫穩(wěn)定性，泡沫穩(wěn)定性＞17.9%；pH值為8時(shí)起泡率和泡沫穩(wěn)定性都較低。

2.4 正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果

正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果見表2。

表2 正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果

由表2可知，影響亞麻籽餅粉起泡率因素的強(qiáng)弱關(guān)系為A＞C＞B，即亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)＞pH值＞溫度。從試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析的結(jié)果可知，A2B2C2組合下亞麻籽餅粉具有最大起泡率，即亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%，溫度為12℃，pH值為6時(shí)亞麻籽餅粉起泡率為44%，在此組合下1～4 h內(nèi)亞麻籽餅粉的泡沫穩(wěn)定性＞35.7%。

3 結(jié)論

研究表明，在20℃，pH值6條件下，亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%～4%時(shí)，亞麻籽餅粉的起泡率隨亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高而明顯增加，在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%時(shí)起泡率略低于4%時(shí)；亞麻籽餅粉的泡沫穩(wěn)定性隨亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)的升高而增加，放置1～4 h內(nèi)隨著放置時(shí)間的增加泡沫穩(wěn)定性下降。在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%，pH值為6條件下，溫度在12℃時(shí)具有最大起泡率；1～4 h內(nèi)泡沫穩(wěn)定性隨著放置時(shí)間的增加下降，4℃時(shí)具有較好的泡沫穩(wěn)定性。在亞麻籽餅粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)4%，12℃條件下，pH值為6時(shí)具有最大的起泡率；pH值為6以上，隨著pH值升高起泡率下降；pH值為4～7時(shí)放置1～4 h具有較好的泡沫穩(wěn)定性。

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Study on the Factors Influencing the Foaming Properties of Flaxseed Meal

YANG Xujin，ZHANG Li，ZHENG Yan
（School of Food Science and Engineering，Inner Mongolia Agricultural University，Huhhot，Inner Mongolia 010018，China）

The cold-press of flaxseed has extracted oil after degreasing，excepting corase fiber drying and pass 80 mesh screen as a research.The influencing factors of its overrun and foam stability is researched.The factors that affect the foaming rate are within the range of flaxseed mass concentration of flaxseed meal amongst 1%～4%，the foaming rate increased with the increase of concentration.When the flaxseed mass concentration is 5%，the foaming rate is slightly lower than the 4%rate of foaming.It has the highest foaming rate temperature is 12℃.The foaming rate all somewhat reduced if the temputure higher or lower than 12℃.It has the largest foaming rate at pH 6，the larger the deviation from pH 6，the foaming rate has the greater decline. The effect of foam stability as：the flaxseed mass concentration of flaxseed meal greater than 2%all have foam stability，the foam stability increases with flaxseed mass concentration，but it decline with the extension by placing time.The hinggest foam stability at 4℃，the pH between 4～7 has the certain foam stability within 1～4 hours.The strength relation between the factors affecting the foaming ability of flaxseed meal is：flaxseed mass concentration＞pH＞temperature.When the temperature is 12℃，pH 6 and the flaxseed mass concentration is 4%，the flaxseed meal has the highest foaming rate is 44%.Under this combination the foam stability of flaxseed meal keep higher than 35.7%during 1～4 h.

flaxseed；meal；foaming rate；foamstability

TS201.7

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.03.004

1671-9646（2017）03a-0014-03

2017-03-13

楊續(xù)金（1975—），男，碩士，講師，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品加工。