復合小麥方便食品擠壓膨化工藝方法研究

◎ 閆向竹

（長春人文學院，吉林 長春 130000）

復合小麥方便食品是以醫圣張仲景所著的《傷寒雜病論》“臟躁癥古方”甘麥大棗湯為基源所開發的產品。甘麥大棗湯在古書論著中原文記載，“婦人藏燥，悲傷欲哭，數欠身，象如神靈所作者，甘草小麥大棗湯主之，甘草三兩，小麥一升，大棗十枚（擘），右三味以水六升煮取三升去滓分溫三服”[1-2]。藥僅三味，性味甘平，共奏寧心安神、養陰潤燥、和中緩急之功[3]。后人對“醫圣”張仲景的著作“傳抄”保存并在現今社會不斷運用、研究和發展。清代莫枚士所著的《經方例釋》中解釋“甘麥大棗湯為諸清心方之祖，不獨臟躁宜之，凡盜汗、自汗皆可用。各醫家及書著均各有闡述：麥為心谷，麥可養心氣，能養心陰”?，F代醫家常以此方治療情志病、梅尼埃病、重度燒傷合并譫妄和小兒抽動癥等疾病，甚至在調整亞健康狀態方面也都獲得顯著療效[4-6]。綜上所述，小麥具有養心陰而安心神的功效，且具有長期食用安全性。小麥是我國三大主要糧食之一，在東北地區也是常種植的農作物之一，本研究為節省成本，因地制宜選擇本地區小麥為原料，對原料小麥開展制備工藝研究，采用單因素及正交分析法、以感官評分為評價指標，優選最佳擠壓膨化加工工藝。此舉不僅提高藥食同源產品化的利用率，還能突顯農作物的開發利用價值。

1 材料與方法

1.1 材料

小麥，市售，符合《小麥》（GB 1351—2008）。

1.2 設備及儀器

電子天平（型號PTQ-A6000，福州華志科學儀器有限公司）；多功能粉碎機（型號2500，永康市金穗機械制造廠）；水分測定儀（型號SFY-6Y，深圳市冠亞電子科技有限公司）；萬能粉碎機（型號20B，江陰市新安粉體設備有限公司）；三維混合機（型號SYH-100，常州加成干燥設備有限公司）；實驗型雙螺桿擠壓膨化機（型號DG65-Ⅲ，濟南德固機械設備有限公司）；全自動包裝機（型號KD-ZBJ，天津科達包裝設備有限公司）。

1.3 工藝流程

復合小麥方便食品的工藝流程為原料小麥→篩選→預制處理→擠壓膨化→冷卻→干燥粉碎→調制成復方小麥方便食品。

1.4 單因素試驗

通過預實驗及文獻，認為擠壓溫度、粒度、含水量、螺桿轉速對小麥粉的擠壓膨化工藝有一定影響，因此以擠壓溫度（160 ℃、170 ℃、180 ℃、190 ℃和200 ℃）、粒度（20 目、40 目、60 目、80 目和100 目）、含水量（15%、16%、17%、18%和19%）以及螺桿轉速（110 r·min-1、130 r·min-1、150 r·min-1、170 r·min-1和190 r·min-1）4 個因素為變量，通過比較小麥膨化粉制備的復合小麥方便食品的感官評分對其進行單因素試驗[7-10]。

1.5 正交試驗

在單因素試驗基礎上，為進一步確定擠壓膨化工藝參數，設計正交試驗，以感官評分為考核指標，具體因素水平見表1。

表1 因素水平考察表

1.6 感官評價標準

邀請20 人組成產品的品嘗小組，按下述方法制備待品嘗樣品，以待觀察和品嘗，取5 g 待品嘗樣品置于一潔凈的透明燒杯中，在自然光線下用肉眼觀察其色澤和外觀形態：將樣品置于透明的玻璃燒杯內用溫開水50 mL 攪拌均勻，嗅其香氣，辨其滋味，靜置2 min 后，看燒杯底部有無外來雜質。產品感官評價標準見表2。

表2 產品感官評價標準表

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 擠壓溫度對感官評分的影響

由圖1 可知，當擠壓溫度為180 ～200 ℃時，產品感官評分較低，平均65 分左右。這是由于擠壓溫度過高，很多投料沒有經過充分膨化就產生糊化反應，進而從機器模口擠出困難，造成膨化堵塞，且有嚴重的焦糊味。當擠壓溫度為170 ℃時，無嚴重的焦糊味，但產品感官評分較低。當溫度為160 ℃時，產品感官評分相對較高。因此，選擇150 ℃、160 ℃、170 ℃進行正交試驗。

圖1 擠壓溫度對感官評分的影響圖

2.1.2 水分含量對感官評分的影響

由圖2 可知，當水分為19%時，產品感官評分低于65 分，這是由于當水分含量過高時，膨化粉偏軟黏，膨化效果不明顯。而水分在15%～17%，產品感官評分較高，均在70 分以上。因此，選擇15%、16%、17%進行正交試驗。

圖2 水分含量對感官評分的影響圖

2.1.3 粒度對感官評分的影響

由圖3 可知，當粒度為60 目時，產品感官評分相對較高。當顆粒較大時（40 目以下），物料粒度大，偶有出現膨化?？诙氯F象。顆粒較細小時（80 目、100目），物料膨化時有焦糊味，膨化效果不穩定。因此，選擇40 目、60 目、80 目進行正交試驗。

圖3 粒度對感官評分的影響圖

2.1.4 螺桿轉速對感官評分的影響

由圖4 可知，當螺桿轉速為110 ～190 r·min-1時，產品感官評分先增加后降低。這是由于螺桿轉速增加到一定程度時，物料受熱不均勻，糊化不徹底，有結塊現象。因此，選擇150 r·min-1、170 r·min-1、190 r·min-1進行正交試驗。

圖4 螺桿轉速對感官評分的影響圖

2.2 正交試驗結果

根據上述單因素考察結果進行正交試驗，結果如表3 所示。根據小麥膨化粉制備的復合小麥方便食品的感官評價結果分析，最終確定最佳條件為A1B2C2D2，即最佳工藝條件為小麥粉粒度60 目、含水量16%、擠壓溫度150 ℃以及螺桿轉速170 r·min-1。

表3 正交試驗結果表

3 中試放大生產

放大制作小麥膨化粉，與其他藥材粉末按配方比例過篩，三維混合機充分混合，使用粉劑包裝機按規格進行包裝，每袋裝量為20 g，邀請20 名有一定品評經驗的人進行綜合評分。放大工藝的產品需考慮其營養價值情況，因此對其進行營養成分分析測定，結果見表4。

表4 產品營養成分表

在產品檢驗中裝量檢查發現，實驗成品合格率高。感官評價均在80 分以上，產品外觀無明顯凝塊，呈深褐色疏松狀粉劑，具有特有香味，沖調后呈糊狀，口感順滑，甜度適中。放大后生產工藝穩定，適合大批量生產。由表4 可知，中試產品能量、蛋白質含量和碳水化合物含量較突出。

4 結論與討論

經單因素試驗和正交試驗分析，確定此復合小麥方便食品的小麥粉擠壓膨化最佳工藝條件為小麥粉粒度60 目、含水量16%、擠壓溫度150 ℃和螺桿轉速170 r·min-1。

擠壓膨化加工技術是一種高溫、短時的加工技術，集混合、剪切、蒸煮和成型等為一體，影響原材料的微觀結構、化學特性、形狀和質地[11]。擠壓過程中的機械熱能作用下的高熱，可導致淀粉糊化，蛋白質變性，酶、微生物和多種抗營養因子失活，淀粉也更容易被酶攻擊，因此擠壓膨化的產品具有口感好、消化率高、營養物質易被吸收等優點[12]。根據文獻報道，小麥精加工品——小麥胚芽經擠壓膨化加工后能夠提高小麥胚芽的沖調性，延長儲藏期，改善可食性[13]。本產品從食品營養價值方面考慮，很符合亞健康人群代餐的需求。且本產品源于醫圣的經典古方，其配方甘潤滋養，有養心安神、和中緩急之效。食與藥的融合，從食品和古方兩方特色協作，共同起到改善身體健康狀態的作用。因此，綜合分析本產品未來市場前景良好。