銀耳蒂頭粉對面條蒸煮特性、營養品質及風味成分的影響

余日寬 李怡彬 陳壽輝 寧 芊 鄧 偉

(1 福建省農業科學院農業工程技術研究所，福建 福州 350003；2 福建農林大學食品科學學院，福建 福州 350003；3 福建省農產品(食品)加工重點實驗室，福建 福州 350003)

銀耳蒂頭是銀耳子實體生長基部，位于子實體與培養基的中間，呈黃色，占銀耳生物量的10%～20%。張李躬[1]研究表明，銀耳蒂頭的營養價值超過了銀耳子實體，因此，銀耳蒂頭具有較高的開發價值。福建、四川、廣西等地是銀耳的主要產地，2019年我國銀耳產量為54萬噸，占全球產量的95%以上，如此巨大數量的銀耳在生產加工過程中產出的銀耳蒂頭數量也是龐大的，僅福建省每年就會產生3萬噸以上的蒂頭。但由于蒂頭組織較緊密，質地較硬，直接食用感官品質較差，在銀耳生產中常被作為廢棄物處理。利用銀耳蒂頭開發功能食品可實現銀耳副產物資源化利用，提高銀耳栽培綜合效益。

面條以其方便、保質期長、口感好等優點而廣受消費者喜愛，在食品市場占有相當大的比重[2]。在國內外，營養功能性面條的研究在不斷地發展[3]。根據分類，可分為果蔬類營養面條、粗糧類營養面條、水產類營養面條以及其他類型營養面條[4]。張欣等[5]將高溫高壓處理后的銀耳漿添加到面包中，延長了面包的貨架期；陳汝財[6]在面粉中添加10.44%的銀耳蒂頭超微粉制做面包，增加了面包的風味；陳紹軍等[7]將銀耳超微粉碎，與羊肚菌粉、竹蓀粉、紅薯淀粉復配制成食用菌面條，增加了面條的營養價值和保健功效。然而有關銀耳蒂頭在面條中的應用鮮有報道。

本研究以銀耳蒂頭為原料，制備銀耳面條營養功能食品，探討銀耳蒂頭粉對復合面條煮后的蒸煮特性、質構、色澤、感官、營養成分及風味化合物的影響，以期為資源化利用蒂頭副產物，開發功能性主食產品提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

小麥粉：福州中糧面業有限公司，蛋白質含量為9.5 g·100 g-1，屬于高筋面粉。

銀耳蒂頭：購自福建天天源生物科技有限公司。新鮮銀耳蒂頭經60℃熱風干燥至水分含量小于10%后，通過搖擺式高速磨粉機粉碎后，過100目篩即得銀耳蒂頭粉。經激光粒度儀分析，90%銀耳蒂頭粉的粒度為265.3～291.8 μm；經檢測分析，銀耳蒂頭粉蛋白質含量9.15%±0.46%，膳食纖維含量57.37%±2.17%。

所有試劑均為國產分析純。

1.2 試驗儀器與設備

M4-M511XL智能面條機，杭州九陽股份有限公司；DFY-1000 D搖擺式高速磨粉機，浙江臺州溫嶺市林大機械有限公司；MB25水分分析儀，美國奧豪斯儀器有限公司；SMS質構儀、滾輪拉伸裝置A/SPR、輕型切刀裝置A/LKB-F，北京微訊超技儀器技術有限公司；NS810色差計，深圳市三恩馳科技有限公司；Bettersize2600激光粒度儀，美國貝克曼庫爾特公司；101A-1干燥箱，上海市實驗儀器總廠；835-50型氨基酸自動分析儀，日本日立公司；QP2020 NX 單四極桿型氣相色譜質譜聯用儀(gas chromatography-mass spectrometer, GC-MS)，日本島津公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 銀耳蒂頭面條生產工藝流程 銀耳蒂頭粉→與面粉混合加水調配→攪拌→擠壓出面→干燥→包裝→檢測。

1.3.2 銀耳蒂頭面條生產操作要點 (1)銀耳蒂頭粉碎：將烘干后的銀耳蒂頭放入粉碎機粉碎。(2)調配：準確稱取粉碎過篩后的銀耳蒂頭粉，分別按照面粉重量的0%、5%、8%、11%、14%、17%混合，再加入混合粉重量的30%、32%、34%、36%、38%、40%的水，充分攪拌混合。(3)攪拌、擠壓、出面成型、干燥：攪拌完成后放入智能面條機進行擠壓出面，出面后切割成長度為17～20 cm的面條，放入烘箱干燥至水分含量為10%左右，用于檢測。

1.3.3 面條最佳烹調時間的確定 參考張譯心等[8]對面條最佳烹調時間的確定方法，用可調式電爐加熱盛有樣品質量50倍沸水的鍋，保持水處于微沸狀態。隨機抽取40根面條，放人沸水中，用秒表計時。從2 min開始取樣,然后每隔30 s取樣一次，每次取1根,用2塊透明玻璃板壓扁，觀察掛面內部白硬心線，白硬心線消失時所記錄的時間即為烹調時間。

1.3.4 面條熟斷條率的測定 參考Yalcin[9]對面條熟斷條率的測定方法，用可調式電爐加熱盛有樣品質量50倍的沸水,保持水處于微沸狀態。隨機抽取40根面條,放入沸水中,用秒表開始計時。達到所測烹調時間后,用竹筷將面條輕輕挑出，數取完整的面條根數，按照以下公式計算熟斷條率：

式中，S為面條熟斷條率，%；m為面條達到最佳烹調時間后撈出的完整面條根數。

1.3.5 烹調損失率的測定 先用水分測試儀測面條的水分含量，記錄數據。參考Chen等[10]對面條烹調損失率的測定方法，稱取約10 g樣品，精確至0.1 g，放入盛有500 mL沸水(蒸餾水)的燒杯中，用可調式電爐加熱，保持水處于微沸狀態,達到所測定的最佳烹調時間后，用筷子挑出掛面，面湯放至常溫后，轉入500 mL容量瓶中定容、混勻，50 mL面湯倒入恒質的250 mL燒杯中,放在可調式電爐上蒸發掉大部分水分后，再加入50 mL面湯繼續蒸發至近干,放入105℃烘箱內烘至恒重，按照以下公式計算烹調損失率：

式中，P為烹調損失率，%；M為100 mL面湯干物質質量，g；G為樣品質量，g；W為面條水分含量。

1.3.6 面條白度的測定 取1根烘干后的面條置于研磨器中研磨成粉末，利用NS810色差計測定粉末的色澤。色澤采用CIE-L*a*b*色空間表示方法，得到L*、a*和b*值3個參數，其中L*代表明暗度，a*表示紅綠色系，b*表示黃藍色系[11]。按照以下公式計算其白度：

1.3.7 面條質構的測定 取出30根面條，放入盛有500 mL沸水(蒸餾水)鍋中，煮至最佳蒸煮時間，撈出后淋冷水約30 s,立即用質構儀測定[12]。

使用滾輪拉伸裝置A/SPR進行面條的拉伸試驗，測試熟面條的堅實度、彈性、延展性等質地特性與口感關聯性。每次將1根長20 cm的面條綁在滾輪拉伸裝置上進行拉伸試驗，從拉伸質構曲線上可得拉伸距離和拉斷力，進行4組試驗取平均值。拉伸試驗測試條件：測前速率1.0 mm·s-1，測中速率2.0 mm·s-1，測后速率2.0 mm·s-1，觸發力5.0 g。

使用輕型切刀裝置A/LKB-F進行面條的切割試驗。測試熟面條的延展性、硬度、咀嚼性及黏性，進行4次試驗，取平均值。每次試驗將4根長8 cm的面條平行放置在平臺上進行質地剖面分析(texture profile analysis，TPA)試驗，壓縮模式測試條件：測前速率1.00 mm·s-1，測中速率0.17 mm·s-1，測后速率10.00 mm·s-1， 位移2 mm，觸發力15.0 g。

1.3.8 感官評價 面條感官評價參照《GB/T 25005-2010感官分析 方便面感官評價方法》[13]的方法。選取10名感官評價員組成評價小組，其中男、女各5名，在舒適的環境中進行感官評價試驗。具體評分準則見表1。

表1 面條品嘗項目和評分標準Table 1 Noodle tasting items and scoring criteria

1.3.9 面條氨基酸組分的檢測 將銀耳蒂頭粉添加量為11%的面條送檢，檢驗面條的氨基酸組成以及香氣成分。氨基酸測定采用《GB 5009.124-2016食品安全國家標準 食品中氨基酸的測定》[14]，將待測樣品置于6 mol·L-1HC1溶液中，于110℃水解24 h，用日立835-50型氨基酸自動分析儀測定氨基酸組成及含量。

1.3.10 面條芳香物質的檢測 香氣成分采用GC-MS方法測定，稱3 g樣品于20 mL頂空瓶，用聚四氟乙烯隔墊密封。在50℃恒溫水浴中平衡10 min,用固相萃取針吸附30 min后，在溫度為250℃的進樣口解吸3 min，啟動儀器采集數據。

GC條件：Rtx-5 MS毛細管色譜柱(30 m×0.25 mm，0.25 μm)；載氣為氦氣，流速1.3 mL·min-1，分流比50∶1；升溫程序：初始溫度50℃，保持3 min，以 5℃·min-1升溫到200℃，再以10℃·min-1升到230℃，保持3 min。

MS條件：電子電離源；傳輸線溫度280℃；離子源溫度200℃；四極桿溫度150℃；質量掃描范圍35～550 m/z。每個樣品重復3 次。

1.4 數據分析

所有試驗至少重復3次，使用Exce 2016制作圖表，利用SPSS 18.0軟件對數據進行分析。

2 結果與分析

2.1 銀耳蒂頭粉質量分數對面條蒸煮特性的影響

熟斷條率和烹調損失率可以反映面條品質，熟斷條率和烹調損失率越小則面條品質越好[15-16]。由圖1可知，隨著銀耳蒂頭粉質量分數的增加，面條的熟斷條率呈現先平穩后升高的趨勢，烹調損失率呈先升高后平穩再升高的趨勢，面條的熟斷條率從0%上升到8.33%，烹調損失率從2.02%上升到5.52%。綜合這2個面條蒸煮特性指標，復合面條中適宜的銀耳蒂頭粉添加質量分數為11%，此條件下復合面條的熟斷條率和烹調損失率分別為2.50%和2.83%，符合行業標準《LS/T 3212-2021掛面》熟斷條率≤5.00%和烹調損失率≤10.00%的要求[17]。

注：不同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。下同。Note: Different lowercase letters indicate significant difference at 0.05 level among treatments. The same as following.圖1 不同銀耳蒂頭粉質量分數對面條熟斷條率和烹調損失率的影響Fig.1 Effects of different fractions of Tremella stem powder on noodle breakage rate and cooking loss rate

2.2 銀耳蒂頭粉質量分數對面條白度的影響

由表2可知，隨著銀耳蒂頭粉質量分數的增加，面條白度值降低，a*值和b*值逐漸增加。這可能是因為銀耳蒂頭粉本身呈紅黃色，小麥粉呈白色，銀耳蒂頭粉質量分數越大，面條紅色值和黃色值增加，也導致色澤變暗。表明銀耳復合面條相比小麥面條顏色偏紅黃。

表2 不同銀耳蒂頭粉質量分數下面條的白度所有數據增加顯著性分析Table 2 The whiteness of the following strips in different powder mass fractions of Tremella stem

2.3 銀耳蒂頭粉質量分數對面條質構特性的影響

拉伸特性和剪切特性可以反映面條的口感。由表3和表4可知，隨著銀耳蒂頭粉質量分數的增加，面條的咀嚼硬度和咀嚼性減小，在銀耳蒂頭粉質量分數為17%時達到最小。說明此質量分數揉成的面團形成的面筋強度最弱[18-19]。彈性和斷裂強度隨銀耳蒂頭粉質量分數的增加呈波動變化，整體呈現先減小后增大再減小的趨勢。不同銀耳蒂頭粉質量下的面條堅實度均無顯著差異。綜合彈性和斷裂強度這2個面條質構特性指標，復合面條中適宜的銀耳蒂頭粉添加質量分數為11%，在此質量分數下，復合面條的彈性和斷裂強度分別為2 274.10和36.67，相比其他銀耳蒂頭粉添加質量分數，達到最大值。產生此現象的原因可能是銀耳蒂頭粉中的多糖等碳水化合物弱化了面筋的形成。

表3 不同銀耳蒂頭粉質量分數下面條的拉伸參數Table 3 Tremella stem powder mass fraction of the following strip tensile parameters

表4 不同銀耳蒂頭粉質量分數下面條的切割參數Table 4 The cutting parameters of different Tremella stem powder mass fraction below

2.4 銀耳蒂頭粉質量分數對感官評價的影響

試驗以未添加銀耳蒂頭粉組為空白對照組，按照感官評價表對銀耳面條進行評定，結果如表5所示。隨著銀耳蒂頭粉質量分數的增加，面條的感官評分呈現先上升后下降的趨勢，以添加量為11%時最高，甚至超過普通面條的感官評分。說明此質量分數的銀耳蒂頭粉會提高面條的適口性和風味。而添加量過高則會使面條的色澤暗沉，對面條的表觀狀態產生負面影響，同時降低面條的韌性和黏彈性，最終使得面條的感官評分降低。

表5 不同銀耳蒂頭粉質量分數對面條感官評價的影響Table 5 Effects of different powder fractions of Tremella stem on sensory evaluation of noodles

2.5 銀耳蒂頭粉對面條基本營養成分的影響

由表6可知，銀耳復合面條與普通面條對比，能量、蛋白質、碳水化合物含量下降，脂肪、鈉含量不變，膳食纖維、灰分含量增加，其中變化幅度最大的是膳食纖維含量，普通面條為3.30 g·100 g-1，銀耳復合面條達到10.00 g·100 g-1。前人研究表明，每100 g銀耳干品中的膳食纖維含量高于每100 g小麥粉中的膳食纖維含量，且銀耳蒂頭的膳食纖維含量比銀耳其他部位更高[20-23]。因此銀耳面條的膳食纖維含量比普通面條高。根據《GB 28050-2011 食品安全國家標準 預包裝食品營養標簽通則》[24]，膳食纖維含量高于6.00 g·100 g-1屬于高膳食纖維食品，本試驗中的銀耳面條屬于高膳食纖維食品。

表6 銀耳面條營養成分的含量Table 6 Nutrient content of Tremella noodles

2.6 銀耳蒂頭粉對面條揮發性風味化合物的影響

由表7可知，銀耳面條共檢測出32種風味化合物，對照組普通面條共檢測出26種風味化合物，銀耳面條中相對含量較高的揮發性風味物質由高至低依次為己醛、己醇、壬醛、反-2-壬烯醛、4-甲基-十四烷、 反-2-辛烯醛，普通面條中相對含量較高的揮發性風味物質依次為己醛、己醇、壬醛、反-2-庚烯醛、4-甲基-十四烷、反-2-壬烯醛。己醛和己醇是面條中兩種主要香氣化合物，其含量分別占普通面條的51.84%和25.49%，占銀耳面條的50.28%和18.85%。庚醛、己酸、7-甲基十七烷、2，6，11-三甲基十二烷、十八烷、十五烯、香葉基丙酮、癸基環戊烷、3-丁基-1-正辛醇和雪松醇等10種化合物僅在銀耳面條中檢出，在普通面條中未檢測出。可見添加銀耳蒂頭粉能豐富面條中的揮發性風味化合物的種類。

2.7 銀耳蒂頭粉對面條氨基酸組分的影響

由表8可知，與普通面條相比，銀耳面條的各氨基酸組成成分干基差異不明顯，但普通面條的氨基酸干基總數值比銀耳面條的氨基酸干基總數值大。

表7 普通面條與銀耳面條揮發性風味化合物含量對比表Table 7 Contrastive table of volatile flavor compounds content between ordinary wheat noodles and Tremella noodles

表7(續)

前人研究表明小麥粉中氨基酸總量為13.3 g·100 g-1左右[25-26]。銀耳中氨基酸總量為8.65 g·100 g-1左右，所以銀耳中的氨基酸含量比小麥粉中的氨基酸含量少。銀耳面條中銀耳蒂頭粉的質量分數增加，小麥粉的質量分數減少，因此銀耳面條中的氨基酸干基比普通面條少。

2.8 銀耳蒂頭粉對面條礦物質含量的影響

由表9可知，與普通面條相比，銀耳面條中鎂、鋅含量增多，鈣、鐵含量減少，這4種礦物質總量升高，說明銀耳蒂頭會影響面條礦物質含量。

表8 普通面條與銀耳面條氨基酸組分組成與含量Table 8 Comparison of amino acid content between common wheat noodles and Tremella noodles /(g·100 g-1)

表9 普通面條與銀耳面條礦物質含量(干基)Table 9 Mineral content of common wheat noodles and Tremella fuciformis noodles(dry basis) /(mg·kg-1)

3 討論

蒸煮特性反映了面條在蒸煮過程中的熟斷條率和烹調損失率。 Meng等[27]研究表明銀耳富含多糖，多糖等碳水化合物會先吸收水分弱化面筋的形成。陳煜等[28]研究表明，添加適量的香菇多糖對面條蒸煮特性的影響較小，但當香菇多糖添加量高于0.5%時，面筋蛋白網絡包裹能力降低，面條中的淀粉及木耳多糖顆粒溶出量升高，導致蒸煮損失率上升。本試驗中，銀耳蒂頭粉的質量分數與面條的熟斷條率和烹調損失率呈正相關，產生此現象的原因可能是銀耳蒂頭含有80%的碳水化合物，主要是多糖[29]。當面粉與銀耳蒂頭粉混合加入水時，多糖等碳水化合物會先吸收水分弱化面筋的形成；銀耳蒂頭雖含有9%的蛋白質，但與形成面筋的麥醇溶蛋白和麥谷蛋白不同[30]。所以隨著銀耳蒂頭粉質量分數的增加，揉成的面團延伸性和黏結性以及面筋網絡結構的穩定性和面筋緊密程度均下降[31]，從而使面條的熟斷條率及烹調損失率增加。這與前人研究結果一致。

質構特性反映了面條的硬度、彈性和咀嚼性。劉泉等[32]曾報道菌類蛋白與小麥粉混合后會稀釋面筋蛋白含量，不利于面筋網絡形成。隨著水質量的增加，面團中蛋白質的吸水膨脹速度加快，從而形成更加伸展柔順的面筋網絡結構，導致面條的硬度下降，同時水質量增加導致自由水含量也隨之增加，而水具有塑化作用，也會促進面筋的潤滑移動[33-35]。在本試驗中，由于銀耳蒂頭粉質量分數不同，和面時所添加的水質量也不同，質量分數越大，所需水的質量越多，導致拉伸特性和剪切特性整體可接受性變差[36-37]。

風味成分和營養品質是評價面條價值的重要指標。有研究表明銀耳是藥食兩用的菌菇，銀耳蒂頭中含有較多的粗蛋白、總糖等營養成分，鉀、鈣、鐵、鋅、銅、錳等礦物質含量也十分豐富，其中鉀含量最多，其次是鈣含量[38]。本研究發現在小麥粉中添加適量銀耳蒂頭粉后，相比對照組，銀耳面條的總氨基酸干基數值由13.01 g·100 g-1下降到12.27 g·100 g-1；膳食纖維含量由3.3 g·100 g-1上升到10.0 g·100 g-1；鎂、鋅、鈣和鐵礦物質總量由644.92 mg·kg-1上升到672.62 mg·kg-1。在銀耳的生長過程中，銀耳蒂頭是銀耳生產的根部，是銀耳生長的源頭，菌絲體吸收的營養物質通過蒂頭傳輸給子實體[39]。蒂頭含有豐富的鈣、鐵、鎂、鋅等礦物質，因此通過添加蒂頭到米面等主食中，可適當提高食物營養價值，添加蒂頭粉可增加銀耳復合面條的鎂和鋅含量，然而使銀耳復合面條鈣、鐵含量下降的原因還有待進一步研究。己醛和己醇是小麥普通面條和銀耳面條的主要香氣化合物。銀耳蒂頭粉對面條的揮發性成分含量影響不明顯，但增加了庚醛、己酸、7-甲基十七烷等10種揮發性風味化合物。這與前人研究結果相類似[40]。

4 結論

本研究結果表明，添加銀耳蒂頭粉可以顯著增加面條中的膳食纖維含量，豐富揮發性風味成分以及增加總礦物質含量，提高面條的感官品質。但添加銀耳蒂頭粉在一定程度上破壞了面筋的網絡結構，降低了面條的硬度、咀嚼性和彈性，增加了面條的熟斷條率。針對該問題，本研究尚未提出解決方案，可從提高面筋強度的方向出發，在下一步工作中進行深入研究。在本試驗條件下，銀耳蒂頭粉添加量為11%時，感官評分最高，表明在實際工業生產中，可以在添加適量銀耳蒂頭粉的基礎上，生產具有營養保健功能的面條產品。