馬鈴薯-杏鮑菇復合面條工藝

林秀容，杜昕, ，劉松青，王芳

1.成都師范學院化學與生命科學學院（成都 611130）；2.成都師范學院食品發酵研究所（成都 611130）；3.特色園藝生物資源開發與利用四川省高等學校重點實驗室（成都 611130）

馬鈴薯（Potato）被譽為世界第四大糧食作物，糧菜兼用且生產和需求量大[1]，其全粉營養豐富，含有淀粉、維生素（VA、VB、VC）、纖維素、木質素、礦物質（鐵、鉀、鈣等）、碳水化合物（17%～24%）和蛋白質（1.5%～2.3%）[2]。2015年，中國農業科學院等研究機構首次提出馬鈴薯主食化戰略，預計在2020年，實現全面小康的同時，有一半以上的馬鈴薯能作為主糧消費[3]。馬鈴薯中優質全價蛋白可彌補其他主糧在氨基酸方面的短缺，可添加馬鈴薯制成面包、饅頭、米粉、面條等受大眾喜愛的食物[4]。由于馬鈴薯全粉中沒有面筋蛋白，面條不易成型[5]，因此一般添加到面條的馬鈴薯全粉在20%～35%。馮一丹等[6]在馬鈴薯面條試驗研究中得到最優配方：馬鈴薯全粉50%、馬鈴薯淀粉5.22%、小麥粉50%、谷朊粉5.5%、蛋清粉3.86%、糯米粉3.64%，提高馬鈴薯全粉在面條中利用率。

杏鮑菇（Pleurotus eryngii）被稱為“菇中之王”，是一種藥食兼用的食用真菌[7]，具有降血壓、預防心血管疾病[8]、提高免疫力、癌癥治療等功效[9]，但不易保存。國內外研究主要集中在對杏鮑菇活性成分的研究，如杏鮑菇多糖功能研究[10-12]及其提取工藝優化[13]等，對杏鮑菇產品開發相對較少，常見的有杏鮑菇醬[14-15]、杏鮑菇罐頭[16]等。馬鈴薯與杏鮑菇中優質全價蛋白結合不僅可以彌補普通面條中營養不足、產品單一等問題，還可以推進馬鈴薯主食化戰略并提高杏鮑菇的商品附加值。

1 試驗與方法

1.1 試驗材料

馬鈴薯全粉（上海今良食品有限公司）；干燥杏鮑菇（福建省古田縣榮源貿易有限公司）；高筋小麥粉（北大荒親民有機食品有限公司）；加碘食鹽、食用堿（市售）；飲用水。

1.2 主要儀器與設備

Rapid TA質構儀（上海騰撥儀器科技有限公司）；800Y粉碎機（永康氏鉑歐五金制品有限公司）；FA2004分析天平（永諾儀器）；電熱恒溫鼓風干燥箱（上海精宏實驗設備有限公司）；UV754型紫外可見分光光度計（上海箐化科技有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

原料預處理→和面→熟化→碾壓→切條→干燥→成品

1.3.2 操作要點

原料預處理：選取大小均勻且干燥的杏鮑菇，放入粉碎機中粉碎，過0.300 mm直徑篩，備用。

和面：稱取高筋小麥粉、杏鮑菇粉、馬鈴薯全粉、食用堿、食用鹽，加水和面10～15 min。

熟化：將和好的面團蓋上保鮮膜，在25 ℃下靜置30 min，讓面團充分熟化，以提高面條的口感及色澤。

碾壓、切條：將面餅碾壓成薄片，切成長度20 cm、寬度0.5 cm的面條。

干燥：采用熱風干燥（60～70 ℃），使水分降低至8%。

1.3.3 單因素試驗

1.3.3.1 馬鈴薯全粉添加量對復合面條感官評分的影響

在水添加量37%、熟化時間30 min、食用鹽添加量2%、堿添加量0.2%、杏鮑菇添加量15%條件下，研究不同馬鈴薯添加量（10%，15%，25%，20%和30%）對面條感官評分的影響。

1.3.3.2 杏鮑菇粉添加量對復合面條感官評分的影響

在水添加量37%、熟化時間30 min、食用鹽添加量2%、堿添加量0.2%和1.3.3.1的試驗基礎上，選擇適合的馬鈴薯全粉添加量，研究不同杏鮑菇粉添加量（10%，15%，20%，25%和30%）對面條感官評分的影響。

1.3.3.3 食用鹽添加量對復合面條感官評分的影響

在水添加量37%、熟化時間30 min、堿添加量0.2%、試驗1.3.3.1和試驗1.3.3.2的基礎上，選擇合適的馬鈴薯全粉、杏鮑菇粉添加量，研究不同食用鹽添加量（1%，2%，3%，4%和5%）對面條感官評分的影響。

1.3.3.4 堿添加量對復合面條感官評分的影響

在水添加量37%、熟化時間30 min、試驗1.3.3.1、試驗1.3.3.2和試驗1.3.3.3的基礎上，選擇合適的馬鈴薯全粉、杏鮑菇粉、食用鹽添加量，研究不同堿添加量（0.1%，0.2%，0.3%，0.4%和0.5%）對面條感官評分的影響。

1.4 響應面試驗

在單因素基礎上，選擇馬鈴薯全粉添加量、杏鮑菇粉添加量、食用鹽添加量進行三因素三水平的響應面試驗，并以咀嚼度作為響應值。

1.5 復合面條感官評價

準備瓷碗數個，電磁爐、鋁鍋各1個，面條成品20根，將500 mL飲用水倒入鋁鍋中煮沸，放入面條成品，2 min后每隔10 s挑出1根，用工具切斷面條，觀察面條切斷處是否有白芯，若白芯完全消失，則立即撈出面條，并用冷水不間斷沖刷10 s，而后分別放在瓷碗中待品嘗[17]。

由10人組成評價小組，按照感官評分表分別從色澤、氣味、韌性、黏性、光滑性5個方面對復合面條進行評價，取平均分為樣品得分。

表1 響應面試驗因素與水平設計

表2 感官評分標準

1.6 理化指標測定

1.6.1 質地剖面分析

取3根按所述工藝下煮熟后的面條，平鋪在載物臺上，采用P/2探頭測其咀嚼度，每個樣品做6次平行試驗，舍棄最大值和最小值后取平均值作為該面條的咀嚼度。

1.6.2 斷條率、烹調率、酸度的測定

參考LS/T 3212—2014，測定馬鈴薯-杏鮑菇復合面條的斷條率、烹調率、酸度，技術標準見表3。

表3 技術標準

1.7 營養成分測定

1.7.1 水分測定

參考GB 5009.3—2016直接干燥法

1.7.2 還原糖測定

參考GB/T 5513—2019斐林試劑滴定法

1.8 數據處理

利用Design Expert.V 8.0.6、IBM SPSS Statistics 24、Excel 2016軟件對數據進行方差分析、非線性回歸分析等數據統計分析。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

2.1.1 馬鈴薯全粉添加量對感官品質的影響

由于馬鈴薯全粉具有特殊的顏色、氣味及口感，不同添加量對面條品質有較大影響，如表4所示，馬鈴薯全粉添加量越大，總體感官評分越低。主要因為馬鈴薯全粉中沒有面筋蛋白，隨著添加量增加，面條不易成型，且易斷條、渾湯，導致面條口感不佳。馬鈴薯全粉添加量15%時，既可以保證面條的感官品質，又可以適當增加馬鈴薯添加量。

表4 馬鈴薯全粉添加量對感官品質的影響 單位：分

2.1.2 杏鮑菇粉添加量對感官品質的影響

與馬鈴薯全粉相比，杏鮑菇粉的氣味、顏色及口感在復合面條口感中體現得更加明顯，受試者對杏鮑菇粉的敏感程度也遠大于馬鈴薯全粉。由表5可知，杏鮑菇粉添加量25%以上時，感官評分明顯低于其他試驗組，可能是杏鮑菇粉含量過高，氣味過濃[18]，嚴重影響面條口感，導致面條的韌性和咀嚼度也會隨之降低，使面條不易成型，斷條率高。所以，在保證面條品質前提下，添加15%杏鮑菇粉，可最大利用杏鮑菇。

表5 杏鮑菇粉添加量對感官品質的影響 單位：分

2.1.3 食鹽添加量對感官品質的影響

食鹽是一種良好的面團改良劑和面筋強化劑，可抑制雜菌的繁殖、增加面筋的延伸性及韌性。通過陳潔等[19]的研究可知，面團的滲透壓隨食鹽添加量增加而上升，面筋蛋白的吸水率也隨之增加，可形成面筋蛋白網絡，提高面條的咀嚼性和硬度[20]，由表6可知，隨著食鹽含量增加，感官評分先升高后降低，食鹽添加量2%時達到最高，此時面條的品質最佳，口感最好，食鹽添加量4%時，受試者會明顯感覺到咸味，顯著影響復合面條的感官評分。

表6 食鹽添加量對感官品質的影響 單位：分

2.1.4 食用堿添加量對感官品質的影響

食用堿可中和面團中的游離酸，防止面團靜置時酸化，從而減輕游離酸對面筋的損傷[21]，同時在制作面條時添加食用堿還可以抑制發酵，延長面條的保藏時間。由表7可知，前3組復合面條的感官評分之間沒有顯著差異，食用堿添加量超過2%后，隨著添加量增加，感官評分逐漸降低，可知受試者并不喜歡堿味過重的面條；另外，添加過多的食用堿會對胃造成負擔，因此食用堿添加量0.2%時最為適宜。

表7 食用堿添加量對感官品質的影響 單位：分

2.2 響應面試驗

2.2.1 中心設計

根據單因素試驗結果，確定選用馬鈴薯、杏鮑菇、食用鹽添加量為試驗因素。根據Box-Beheken試驗設計方案，采用三因素三水平響應面分析，結果見表8。

表8 響應面試驗設計與結果

通過Design Expert V8.0.6軟件對復合面條咀嚼度的試驗結果進行多元回歸擬合，得到咀嚼度Y。

Y=22.22+1.02A+4.86B-0.92C-2.14AB-0.94AC-0.30BC-4.57A2-4.68B2-0.42C2

對所得回歸方程進行方差分析，結果見表9。

由表9可知，試驗所得的模型p值小于0.01，為極顯著，失擬項p值為0.224 8，不顯著，表明該回歸模型可靠；R2=0.979 3，Radj2=0.952 7，表明模型擬合程度較高，說明復合面條咀嚼度的預測值與真實值高度相關；CV（變異系數）=6.38%，則說明模型的輸出數據的精確度高，能很好地預測復合面條的咀嚼度。

表9 方差分析

2.2.2 不同因素間交互作用分析

由Design Expert V8.0.6軟件的設計原理可知，該軟件所繪制的回歸模型的三維圖，可反映不同因素間的相互作用及對復合面條咀嚼度的影響，三維圖的陡峭與否代表著試驗因素改變時響應值是否敏感[22]。

由圖1～圖3可知，3個試驗因素中，杏鮑菇粉添加量對咀嚼度的影響最明顯，響應面曲面最陡峭，隨著杏鮑菇粉添加量增加，咀嚼度先增后減。由圖2可看出，馬鈴薯全粉添加量和食用鹽添加量這2個試驗因素中，馬鈴薯添加量對復合面條的咀嚼度影響更顯著，該結論與方差分析的結果一致，所以，3個因素對咀嚼度的影響大小為杏鮑菇粉添加量＞馬鈴薯全粉添加量＞食用鹽添加量。

馬鈴薯全粉添加量與杏鮑菇粉添加量的交互作用對咀嚼度影響見圖1。馬鈴薯全粉添加量和杏鮑菇粉添加量對復合面條的咀嚼度有極顯著的交互作用，馬鈴薯全粉添加量較少時，隨著杏鮑菇粉添加量增加，復合面條的咀嚼度也隨之增加。

圖1 馬鈴薯全粉添加量與杏鮑菇粉添加量對咀嚼度的影響

馬鈴薯全粉添加量與食用鹽添加量的交互作用對咀嚼度影響見圖2。馬鈴薯全粉添加量和食用鹽添加量對復合面條的咀嚼度的交互作用不顯著，馬鈴薯全粉添加量較少時，隨著食用鹽添加量增加，復合面條的咀嚼度先增后減。

圖2 馬鈴薯全粉添加量與食用鹽添加量對咀嚼度的影響

食用鹽添加量與杏鮑菇粉添加量的交互作用對咀嚼度影響見圖3。杏鮑菇粉添加量和食用鹽添加量對復合面條的咀嚼度的交互作用不顯著，杏鮑菇粉添加量較少時，隨著食用鹽添加量增加，復合面條的咀嚼度先增后減。

圖3 食用鹽添加量與杏鮑菇粉添加量對咀嚼度影響

2.2.3 驗證試驗

以咀嚼度為該試驗的響應值，采用Design Expert V8.0.6軟件得到回歸方程，并修正得到最佳工藝：馬鈴薯全粉添加量14.58%、杏鮑菇粉添加量17.60%、食用鹽添加量1.88%、食用堿添加量0.2%。在此條件下，復合面條咀嚼度的預測值為23.566，試驗得到的復合面條的咀嚼度為24.70，試驗值與預測值的相對偏差為1.13%，說明二者之間差異不大，該回歸模型的擬合程度高，得到的優化參數具有可靠性。

2.3 理化指標及營養指標

由表9可知，通過響應面優化得到的最優面條與普通面條相比，最佳煮熟時間雖延長1 min左右，但斷條率比普通面條低，同時在最優參數下制得的面條中還含有普通面條沒的還原糖，彌補普通面條營養缺失的特點。

表9 理化指標與營養指標

3 結論

由單因素試驗結果可知，在馬鈴薯全粉添加量15%、杏鮑菇粉添加量20%、食用堿添加量0.2%、食用鹽添加量2%條件下，復合面條的感官評分最高，口感最好。

在單因素基礎上，采用響應面對馬鈴薯-杏鮑菇復合面條的配方進行優化，建立馬鈴薯全粉、杏鮑菇粉和食用鹽對咀嚼度的二次回歸方程模型，得到最佳配方：馬鈴薯全粉添加量14.58%、杏鮑菇粉添加量17.60%、食用鹽添加量1.88%、食用堿添加量0.2%。在此條件下進行3次重復試驗，復合面條的咀嚼度為24.70，其結果與預測值23.566相接近，證明該模型優化的工藝參數具有可靠性。

試驗證明，通過最佳配方制得的復合面條，滿足LS/T 3212—2014中掛面的各項指標，同時復合面條中含有還原糖等，豐富面條的營養成分，符合當下消費者的需求，可為新型面條的研究提供依據。