板栗全粉添加對紅薯粉物性及粉條品質的影響

邵穎，李飛，魏宗烽，張孔海，常樂，裴麗娜

（信陽農林學院 食品學院，河南 信陽 464000）

板栗，又稱栗子，毛栗。我國板栗資源豐富，產量占世界板栗總產量的70%以上[1]。由于近年退耕還林政策的落實，我國板栗栽培面積在不斷擴大。信陽地處大別山區，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。板栗中富含淀粉、礦物質、維生素等多種營養成分。此外，板栗中還含有黃酮等保健成分。中醫認為，栗果有養胃健脾，補腎強筋，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。據聯合國糧食及農業組織統計，2013年世界上約有100多個國家種植紅薯，其中我國紅薯產量占世界總產量的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]。

粉條作為中國傳統食品，市場的品種已經不能滿足人們對現代食品的追求。而紅薯和板栗因其原料充足，淀粉含量高，二者適當調配，既可以豐富粉條花色品種，增加營養價值，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道。因此，本文對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及感官品質進行分析，以期優化出板栗紅薯粉條最佳制作工藝，帶動板栗產業可持續發展。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 試驗材料

祺好紅薯淀粉：西亞生活超市；板栗粉（信陽大板栗）：信陽農林學院食品學院食工實驗室自制。

1.1.2 設備

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：上海緣沃工貿有限公司；JC101型電熱鼓風干燥機：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型電動離心機：常州翔天實驗儀器廠；C21-DC001型電磁灶：九陽股份有限公司；DL-1型電子萬用爐：北京市永光明醫療儀器有限公司；CK-8型立式擠壓器：浙江金華機械公司。

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、脂肪和蛋白質含量分別參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準食品中水分的測定》、GB 5009.6—2016《食品安全國家標準食品中粗脂肪的測定》和GB 5009.5—2016《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》方法進行測定；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→粉碎機粉碎→過篩（100目篩網）

1.2.3 板栗粉條制作

參照趙甲元等[7]的方法進行試驗，略有改進。

具體工藝流程：制芡→調制成滑膩且均勻的粉團→粉條的制作。

操作要點：

1）制芡：按淀粉質量的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）調制成滑膩且均勻的粉團：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，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]的方法進行溶解度和膨脹勢的分析，略有改進。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量占原來混合粉質量的百分比來表示。膨脹勢按照以下公式進行計算。

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

1.2.5 回生速率

參照Chen[9]的方法進行回生速率的分析，略有改進。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，計算析出水分的質量m2。

1.2.6 粉條的膨脹系數和蒸煮損失的測定

參照YANG等[10]的方法進行烹煮性質的分析，略有改進。詳細操作如下：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，用玻璃棒不斷地攪拌，不斷添加沸騰的蒸餾水以補足蒸發的水分。加熱結束后，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，測定含水固體的質量（W1）；將粉條烘干至恒重，測定其恒重物質含量（W2）。膨脹系數及烹煮損失分別用下以公式進行計算。

1.2.7 粉條斷條率的測定

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

1.2.8 粉條感官評定

隨機選取平行組試驗粉條10根，進行色澤、組織狀態、氣味和滋味的評定。具體評分標準如表1所示。

表1 粉條感官評價標準Table 1 Sensory evaluation criteria for powder noodles

色澤觀察在亮光下直接觀察；組織狀態鑒別：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細品嘗，辨別其滋味。

2 結果與分析

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密切相關[11]。

2.2 板栗全粉的添加量對淀粉膨脹勢和溶解度的影響

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

由圖2可知，板栗粉添加量對淀粉溶解度影響顯著（p<0.05）。在55℃～95℃溫度范圍內，溫度對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，產生此現象的原因可能與板栗全粉中可溶物質含量有關，具體原因有待于進一步研究。

2.3 板栗全粉的添加量對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，根據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]，粉條的品質越差。

板栗全粉的添加量對淀粉回生速率的影響結果見圖3。

圖3 板栗全粉的添加量對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，在試驗組內，板栗全粉的添加量對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正相關，在板栗全粉的添加量為6%時，淀粉的回生速率為最低值。這一結論與板栗全粉復雜的成分組成密切相關。有研究表明，直鏈淀粉含量與淀粉糊的回生值等呈正相關，直鏈淀粉含量高，淀粉糊的黏度越大、越容易老化，進而可制備高品質的粉條[14-16]。因此，從混合粉回生速率來看，混合粉對粉條品質的影響不大。

2.4 板栗全粉的添加量對粉條烹煮性質的影響

板栗全粉的添加量對粉條的烹煮性質的影響結果見表3。

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

由表3可知，板栗全粉添加量對紅薯粉條的膨脹系數、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、烹煮損失率、斷條率均呈現先上升后下降的趨勢。板栗全粉添加量在6%～9%時，紅薯粉條的膨脹系數較高，烹煮損失率較低，斷條率較低，制備粉條的烹煮效果較好。產生這一試驗結果的原因應該與混合粉淀粉組分有關。

2.5 板栗全粉的添加量對粉條感官評分的影響

板栗全粉添加量對粉條感官評分的影響結果見圖4和圖5。

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

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

圖5 板栗全粉的添加量對粉條感官指標評分的影響Fig.5 Effect of adding amount of whole chestnut powder on sensory index of sweetptoto noodles

3 結論

本課題研究了板栗全粉添加對紅薯淀粉物性及粉條品質的影響。試驗結果表明，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呈負相關；在試驗組內，板栗全粉的添加對粉條的膨脹系數、烹煮損失率、斷條率和感官評分均產生了顯著影響（p<0.05）；在試驗組內，當板栗全粉添加量在6%～9%時，能保證加工粉條的良好品質。該課題的研究為板栗資源的綜合利用與開發提供理論參考，帶動信陽當地板栗資源的可持續發展。