小麥A淀粉對(duì)面條品質(zhì)的影響

（河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，河南鄭州450001）

小麥粉中含有78%～82%的淀粉，面條加工過程中，淀粉填充于面筋網(wǎng)絡(luò)從而賦予面條適當(dāng)?shù)馁|(zhì)構(gòu)特性[1]。小麥淀粉中包含兩種不同類型的淀粉顆粒，A淀粉粒徑大于10 μm，一般為橢圓形，B淀粉粒徑小于10 μm，一般為卵圓形[2]。此外，A淀粉和B淀粉的化學(xué)組成、表面結(jié)構(gòu)、鏈長(zhǎng)分布和理化特性不同，從而造成面條品質(zhì)的差異[3]。相關(guān)研究表明改變A淀粉和B淀粉的比例，可以有效改善面條品質(zhì)[4]。

流變學(xué)特性是指半流體物質(zhì)的彈性、塑性、韌性以及發(fā)生形變時(shí)的各種特性，面團(tuán)的揉混、延展等一系列特性均屬于流變學(xué)特性[5]。面團(tuán)流變學(xué)特性是目前育種和品質(zhì)檢測(cè)單位的主要分析指標(biāo)，其與面條、面包、饅頭等最終產(chǎn)品的加工品質(zhì)密切相關(guān)[6]。與感官評(píng)價(jià)相比，質(zhì)構(gòu)分析法（texture profile analysis，TPA）可以精確、定量、可重復(fù)性的測(cè)定面條的食用品質(zhì)，并且相關(guān)研究表明TPA測(cè)定數(shù)據(jù)與面條感官品質(zhì)之間具有極顯著相關(guān)性[7]。目前關(guān)于添加淀粉來改善面條品質(zhì)的研究有很多，主要添加的有馬鈴薯淀粉、小麥淀粉、玉米淀粉，或者是一些改性淀粉[8－9]。本試驗(yàn)以小麥粉為原料分離A淀粉，并以不同比例添加到小麥粉中制備面條，對(duì)面絮粒徑分布，面團(tuán)、面片流變學(xué)特性以及面條質(zhì)構(gòu)特性進(jìn)行分析，希望可以為改善面條品質(zhì)提供一些理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

1.1.1 原料

神象特一粉：中糧集團(tuán)有限公司。

1.1.2 試劑

硫酸鋅：天津市富強(qiáng)化學(xué)品有限公司；硫酸銅：天津市金瑞特化學(xué)品有限公司；亞鐵氰化鉀：山東嘉穎化工有限公司；硫酸鉀：天津市密歐化學(xué)有限公司；鹽酸：鄭州市化學(xué)試劑廠；以上試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

JHMZ針式和面機(jī)、JMTD－168/140實(shí)驗(yàn)壓片機(jī)：北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司；Foss Kjeltec 8400全自動(dòng)凱式定氮儀：福斯分析儀器公司；TA.XT Plus質(zhì)構(gòu)儀：英國(guó)Stable Micro System儀器公司；LGJ－10C冷凍干燥機(jī)：北京四環(huán)科學(xué)儀器有限公司；哈克流變儀RS6000：德國(guó)Thermo Fisher Haake公司；電子粉質(zhì)儀、電子拉伸儀：德國(guó)Brabender儀器公司。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 原料制備

1.3.1.1 小麥A淀粉制備

分離提純A淀粉具體參照文獻(xiàn)[10]，取1 kg小麥粉，加入500 mL水，和面5 min，熟化20 min之后，洗滌面團(tuán)，洗至洗液無色為止，將洗液過120目篩并倒入干凈的桶內(nèi)靜置8 h。靜置后，棄去上層液體，并將淀粉漿離心，3 000 r/min離心15 min之后棄去上清液、蛋白層和B淀粉層，收集最下層的A淀粉，冷凍干燥，研磨過100目篩，留作備用（淀粉純度為97.80%）。

1.3.1.2 混合粉制備

將A淀粉以不同比例與小麥粉混合，混粉45 min，留作備用。具有添加比例如下：0%、5%、10%、15%、20%、25%，分別將其命名為 M0、M5、M10、M15、M20、M25。

1.3.2 基本組分含量測(cè)定

水分含量測(cè)定參照GB 5009.3－2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中水分的測(cè)定》；灰分含量測(cè)定參照GB 5009.4－2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中灰分的測(cè)定》；粗淀粉含量測(cè)定參照GB/T 20378－2006《原淀粉淀粉含量的測(cè)定旋光法》；粗蛋白含量測(cè)定采用凱式定氮法，具體參照GB 5009.5－2016《食品國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》。

1.3.3 面團(tuán)流變學(xué)特性測(cè)定

面團(tuán)粉質(zhì)特性測(cè)定具體參照GB/T14614－2006《小麥粉面團(tuán)的物理特性吸水率和流變學(xué)特性的測(cè)定粉質(zhì)儀法》；面團(tuán)拉伸特性測(cè)定具體參照GB/T14615－2006《小麥粉面團(tuán)的物理特性流變學(xué)特性的測(cè)定拉伸儀法》。

1.3.4 面絮的制備與分級(jí)

面絮制備與分級(jí)具體參照文獻(xiàn)[11]，面絮制備：稱取100 g混合粉，將面絮含水量調(diào)至35%，和面3 min后，將和面針和器壁上的粉刮下，再和面4 min，不經(jīng)醒發(fā)立即篩分。面絮篩分：選擇篩網(wǎng)的孔徑分別為0.336、0.75、1.5、2、3、4 mm，篩分速度為 50 r/min，篩分時(shí)間為60 s。試驗(yàn)結(jié)果可得到7種不同粒徑的面絮，分別是d＜0.336 mm、0.336 mm～0.75 mm、0.75 mm～1.5 mm、1.5 mm～2 mm、2 mm～3 mm、3 mm～4 mm、d＞4 mm，將不同粒徑的面絮稱重，算出其質(zhì)量百分比作為試驗(yàn)結(jié)果。

1.3.5 面片流變學(xué)特性測(cè)定

面片制備：稱取100 g混合粉，將面絮水分調(diào)節(jié)至35%，和面7 min，熟化20 min后，2 mm壓片5次成型，然后合片兩次，從3.5 mm，依次壓片6次，使面片厚度降至1 mm，用鋁盒取一個(gè)面片，進(jìn)行頻率掃描。儀器參數(shù)參考文獻(xiàn)并適當(dāng)改進(jìn)[12]：使用P35 TiL轉(zhuǎn)子，平板直徑35 mm，夾縫距離1 mm，應(yīng)變0.5%，溫度25℃，頻率 0.1 Hz～10 Hz。

1.3.6 面條品質(zhì)測(cè)定

1.3.6.1 面條制備

面條制備參照SB/T 10137－93《面條用小麥粉》，將面片切成2 cm寬，22 cm長(zhǎng)的面條，留作備用。

1.3.6.2 面條蒸煮特性測(cè)定

最佳煮面時(shí)間測(cè)定：取20根長(zhǎng)度為22 cm的面條試樣，500 mL沸水煮，從60 s開始，每隔5秒撈出一根面條，用兩片玻璃板按壓，面條白芯剛剛消失的時(shí)間即為最佳煮面時(shí)間。

干物質(zhì)吸水率和蒸煮損失率測(cè)定：取15根面條，稱其質(zhì)量W1，500 mL沸水煮4 min，迅速撈出，置于200 mL冷水中冷卻30 s后，將面條撈出并置于濾紙上靜置5 min，稱重為W2，同時(shí)將200 mL冷水和煮面的水轉(zhuǎn)移到燒杯中，電爐加熱30 min之后置于105℃烘箱烘干至恒重。

式中：W為面條煮前的水分含量，%；W0為面湯烘干后的質(zhì)量，g；W1為面條煮前的質(zhì)量，g；W2為煮后面條質(zhì)量，g。

1.3.6.3 面條感官特性測(cè)定

選取40根面條，1 000 mL沸水煮3 min，將面條撈出置于涼水中30 s后撈出并分盤，進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)價(jià)小組由6名經(jīng)過訓(xùn)練的人員組成，評(píng)分細(xì)則具體參照SB/T10137-93《面條用小麥粉》。

1.3.6.4 面條質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定

選取20根面條，1 000 mL沸水煮3 min，將面條撈出置于涼水中30s后撈出，進(jìn)行面條質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定。參數(shù)設(shè)定參照文獻(xiàn)[13]：選用HDP/PFS探頭，測(cè)定程序選用TPA.PRG，測(cè)前速度2.0 mm/s，測(cè)試速度0.8 mm/s，測(cè)后速度0.8 mm/s，壓縮程度75%，最小感應(yīng)力5 g，兩次壓縮時(shí)間間隔1秒。

2 結(jié)果與分析

2.1 混合粉基本組分分析

不同比例A淀粉添加配制混粉的基本指標(biāo)測(cè)定結(jié)果見表1。

表1 混合粉基本指標(biāo)Table 1 Basic indicators of formulated flour

2.2 面團(tuán)流變學(xué)特性分析

2.2.1 面團(tuán)粉質(zhì)特性分析

面團(tuán)粉質(zhì)特性測(cè)定結(jié)果如表2所示。

表2 面團(tuán)粉質(zhì)特性Table 2 The farinographical properties of the dough

續(xù)表2 面團(tuán)粉質(zhì)特性Continue table 2 The farinographical properties of the dough

由表2可知，隨著A淀粉含量增加，面團(tuán)的吸水率降低，小麥粉的吸水率與蛋白質(zhì)質(zhì)量、含量及損傷淀粉的含量有關(guān)，蛋白質(zhì)具有很強(qiáng)的水合能力，面團(tuán)吸水率降低可能是因?yàn)锳淀粉添加引起了蛋白質(zhì)含量降低。隨著A淀粉含量增加，面團(tuán)的形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)指數(shù)降低，弱化度增加，一般認(rèn)為面團(tuán)的強(qiáng)度與面筋網(wǎng)絡(luò)的形成有關(guān)，面團(tuán)形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間較高，則表明面團(tuán)的筋力較強(qiáng)[14]，試驗(yàn)結(jié)果表明A淀粉含量增加降低了面團(tuán)的抗形變能力。添加A淀粉引起面團(tuán)粉質(zhì)特性的變化可能是因?yàn)锳淀粉添加一定程度上稀釋了小麥粉中的面筋蛋白質(zhì)，影響了面筋網(wǎng)絡(luò)的形成與擴(kuò)展[15]。

2.2.2 面團(tuán)拉伸特性分析

面團(tuán)在外力的作用下發(fā)生變形，外力消除后，面團(tuán)會(huì)部分恢復(fù)原狀，表現(xiàn)為塑形和彈性。拉伸曲線可反映麥谷蛋白賦予面團(tuán)的強(qiáng)度和延伸阻力，以及麥醇溶蛋白提供的易流動(dòng)性和延伸所需要的黏合力。面團(tuán)拉伸特性測(cè)定結(jié)果如表3所示。

表3 面團(tuán)拉伸特性（45 min）Table 3 The extensographical properties of the dough（45 min）

由表3可知，隨著A淀粉含量的增加，面團(tuán)的拉伸阻力及最大拉伸阻力呈下降趨勢(shì)，而面團(tuán)的延伸度先增加后降低，添加量為10%時(shí)達(dá)到最大值。拉伸阻力表征面團(tuán)的強(qiáng)度和筋力，延伸度表征面團(tuán)的延展特性和可塑性，隨著A淀粉含量的增加，面團(tuán)的強(qiáng)度降低，延展性先增加后降低，這可能是因?yàn)榈矸鄣南♂尯吞畛渥饔?，賦予了面團(tuán)可塑性，但是過量的A淀粉添加使麥谷蛋白和麥醇溶蛋白含量降低，從而降低了面團(tuán)強(qiáng)度和延伸度[16]。

2.3 面絮粒度測(cè)定結(jié)果分析

不同粒徑面絮所占質(zhì)量百分比如表4所示。

由表4可知，隨著A淀粉含量的增加，0.75 mm＜d＜1.5 mm的面絮質(zhì)量百分比始終最大，0.336 mm＜d＜0.75 mm和1.5 mm＜d＜2 mm的面絮質(zhì)量百分比適中，d＜0.336 mm和d＞4 mm的面絮質(zhì)量百分比較小。隨著A淀粉含量的增加，d＜1.5 mm的面絮質(zhì)量百分比增加，d＞1.5mm的面絮質(zhì)量百分比減少，當(dāng)A淀粉的添加量超過10%，d＜1.5 mm的面絮質(zhì)量百分比超過50%。已有試驗(yàn)表明面絮粒徑分布與面條品質(zhì)具有顯著相關(guān)性，其中，小顆粒面絮含量越多，面條感觀品質(zhì)特性越好[17]，由此可知，添加A淀粉可以有效地改善面條品質(zhì)。

表4 不同粒度面絮質(zhì)量百分比Table 4 Mass percentages of the different dough pieces particle size%

2.4 面片流變學(xué)特性測(cè)定

生鮮面條是由面片直接切條形成，因此，面片的流變學(xué)特性直接影響面條品質(zhì)。面片頻率掃描結(jié)果如圖1所示。

圖1 面片流變學(xué)特性—頻率掃描Fig.1 Rheological property of dough sheet—Frequency sweep

由圖1可知，隨著A淀粉添加量的增加，面片的彈性模量（G’）和黏性模量（G”）均降低，其中黏性模量降低的幅度更大。面粉中，谷蛋白聚合物形成連續(xù)的面筋網(wǎng)絡(luò)，主要賦予面團(tuán)彈性和抗形變能力，單體醇溶蛋白作為麥谷蛋白聚合系統(tǒng)的填充物，主要賦予面團(tuán)黏性[18]，隨著A淀粉添加量的增加，面片中醇溶蛋白和麥谷蛋白組分減少，這會(huì)在一定程度上引起面片黏彈性降低。此外，淀粉也被認(rèn)為是面筋網(wǎng)絡(luò)的填充物，所以隨著淀粉含量的增加，面片黏性模量降低較快。損耗因子 tanδ=G”/G’，A 淀粉添加量低于 20%，tanδ＜1，即G”＜G’，面片表現(xiàn)為彈性固體特性，隨著添加量繼續(xù)增加，tanδ＞1，面片表現(xiàn)為黏性流體特征。

2.5 面條品質(zhì)特性分析

2.5.1 面條蒸煮及感官特性分析

面條蒸煮及感官特性測(cè)定結(jié)果如表5所示。

由表5可知，隨著A淀粉添加量增加，面條的最佳煮面時(shí)間降低，干物質(zhì)吸水率增加，干物質(zhì)損失率增加。具有較好蒸煮品質(zhì)的面條一般具有較高的干物質(zhì)吸水率、較低的最佳煮面時(shí)間和干物質(zhì)損失率[19]，由此可知，適量添加A淀粉可以改善面條蒸煮特性。隨著A淀粉添加量增加，面筋網(wǎng)絡(luò)一定程度上被稀釋弱化，這會(huì)導(dǎo)致煮面過程中淀粉從面筋網(wǎng)絡(luò)中分離出來，使面條的干物質(zhì)損失率增加[20]。由表5可知，隨著A淀粉添加量的增加，面條的感官評(píng)分先增加后降低，當(dāng)添加量為10%時(shí)，面條的感官評(píng)分最高。

表5 面條蒸煮及感官特性Table 5 Cooking characteristics and sensory characteristics of noodles

2.5.2 面條質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定

面條質(zhì)構(gòu)特性可以反映熟面條的品質(zhì)，不同A淀粉添加量制作面條的質(zhì)構(gòu)特性如圖2所示。

圖2 面條質(zhì)構(gòu)特性Fig.2 Texture characteristics of noodles

由圖2可知，隨著A淀粉添加量的增加，面條硬度減小，彈性、粘附性和凝聚性先增加后減小。面條粘附性增加可能是因?yàn)锳淀粉含量的增加從而導(dǎo)致煮面過程中糊化淀粉的含量增加。A淀粉過量添加使面筋蛋白的含量減少，這可能是引起面條硬度、彈性以及凝聚性降低的原因[21]。從差異性分析結(jié)果可知，添加A淀粉對(duì)面條的粘附性和彈性無顯著影響，當(dāng)A淀粉添加量大于20%時(shí)，對(duì)面條的硬度和凝聚性產(chǎn)生顯著影響。

3 結(jié)論

綜上可知，添加A淀粉對(duì)面絮粒徑分布，面團(tuán)、面片流變學(xué)特性及面條品質(zhì)特性產(chǎn)生一定的影響。添加A淀粉降低了面粉中面筋蛋白含量，導(dǎo)致面團(tuán)強(qiáng)度降低，小顆粒面絮含量增加，面片黏彈性降低。A淀粉的添加量低于20%時(shí)，面條的干物質(zhì)吸水率增加，最佳煮面時(shí)間降低，面條硬度降低，面條感官評(píng)分增加，表明改變小麥粉中淀粉和蛋白的比例，可以有效改善面條質(zhì)量。