蘆筍粉添加對(duì)面團(tuán)和面條特性的影響

施建斌，隋 勇，熊 添，蔡 沙，范傳會(huì)，陳學(xué)玲，王紅旗，梅 新,*

（1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品冷鏈物流技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/湖北省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工與核農(nóng)技術(shù)研究所/湖北省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新中心農(nóng)產(chǎn)品加工研究分中心，湖北武漢 430064；2.麻城市王集鴻發(fā)蘆筍專業(yè)合作社，湖北麻城 438300）

蘆筍（Asparagus officinalisL.）是天門冬科天門冬屬多年生草本植物[1]，鮮蘆筍中除了水分外富含碳水化合物，蛋白質(zhì)，游離氨基酸，膳食纖維，礦物質(zhì)，維生素和各種生物活性物質(zhì)（主要是酚類和皂苷類化合物），其被認(rèn)為是一種對(duì)人體有益的食物[2]。根據(jù)FAO 數(shù)據(jù)，我國(guó)2021 年蘆筍種植面積為144 萬公頃，產(chǎn)量為734 萬噸，在全球蘆筍產(chǎn)量中占比高達(dá)85.35%。由于綠蘆筍采后生理代謝旺盛，呼吸作用強(qiáng)，且易受致病菌侵染引起變質(zhì)，因此蘆筍主要以鮮食為主[3]。為解決蘆筍集中上市造成的原料積壓，蘆筍及其制品常出國(guó)外，出口方式主要以蘆筍罐頭為主，中國(guó)蘆筍罐頭的產(chǎn)量達(dá)到世界產(chǎn)量的75%[4]。此外，少量蘆筍被用用于深加工，深加工產(chǎn)品有蘆筍酒[5]、蘆筍醋[6]、蘆筍茶[7]、蘆筍汁[8]等。

蘆筍采后銷售和加工過程中會(huì)產(chǎn)生大量的非商品筍和副產(chǎn)物，這些筍的營(yíng)養(yǎng)成分與商品筍相當(dāng)，但是一般都會(huì)被丟棄或用于畜禽飼料等。現(xiàn)階段主要利用非商品筍和蘆筍下腳料提取功能性成分、制備蘆筍粉等。如從蘆筍下腳料中提取膳食纖維、多糖、黃酮并研究其抗氧化性和各種生物活性[9-15]，此外蘆筍可用于面條的制備。白玉婷[16]將蘆筍榨汁后用于面條的制備，研究發(fā)現(xiàn)蘆筍汁的添加能夠顯著降低面條蒸煮時(shí)間，但是對(duì)于蒸煮損失率和斷條率無顯著性影響，此外蘆筍汁的添加使得硬度、彈性顯著性增加，粘聚性、咀嚼性和回復(fù)性均顯著下降，但是蘆筍汁在添加量30%時(shí)才顯著提高面條總酚含量。周馳[17]通過燙漂、酶解、干燥等工藝將蘆筍加工副產(chǎn)物制備成蘆筍粉，可溶性膳食纖維含量為30 mg/g，將蘆筍粉添加于面粉后顯著提升面團(tuán)的吸水率，在蘆筍粉添加量3%時(shí)形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間和粉質(zhì)指數(shù)最大，3%的蘆筍粉能改善面條的蒸煮、質(zhì)構(gòu)和感官特性；同時(shí)該方法制備的粉可提高面包色澤，保持面包的質(zhì)構(gòu)特性，提高面包的感官品質(zhì)，增加面包的口感，但是添加量不超過3%。

為了實(shí)現(xiàn)非商品筍和副產(chǎn)物的全質(zhì)化利用，前期將蘆筍制備成為蘆筍粉的研究中發(fā)現(xiàn)，制備的蘆筍粉中可溶性膳食纖維含量約13%，不可溶性膳食纖維約63%，相比前人可溶性膳食纖維含量大大提升[18]。膳食纖維中可溶性部分主要以親水性多糖的形式存在，其添加可以提高面團(tuán)的持水性、耐揉混性及谷蛋白的膨脹特性，促進(jìn)面筋網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和淀粉的溶脹，并抑制淀粉回生，改善面條的品質(zhì)[19-20]。而現(xiàn)階段對(duì)高含量可溶性膳食纖維的蘆筍粉添加對(duì)面條品質(zhì)的影響還不明確，因此，本研究將蘆筍粉添加于面粉中，研究其添加對(duì)于面團(tuán)特性，面條蒸煮特性、質(zhì)構(gòu)特性和消化特性的影響，以期為蘆筍副產(chǎn)物的綜合利用提供重要支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

五得利高筋小麥粉 五得利面粉集團(tuán)公司；鮮綠蘆筍（品種：達(dá)寶麗，2022 年7 月采摘于麻城市）由麻城市王集鴻發(fā)蘆筍專業(yè)合作社提供；α-淀粉酶（30 U/mg）、淀粉葡糖苷酶（10 萬U/g）、胰蛋白酶（250 U/mg）上海源葉生物科技有限公司；光譜純溴化鉀 上海阿拉丁生化科技股份有限公司；碳酸鈉、乳酸、蔗糖、Tris、鹽酸、尿素、Ellman 氏試劑、三氯乙酸、甘氨酸、鹽酸胍、NaOH、HCl、葡萄糖、無水乙醇、磷酸鹽緩沖、3,5-二硝基水楊酸（DNS）國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

FC1-220 型電動(dòng)壓面機(jī) 武漢豐創(chuàng)機(jī)械設(shè)備有限公司；TA-XTPlus 質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)Stable Micro System；Mixolab 2 混合試驗(yàn)儀 法國(guó)肖邦技術(shù)公司；UV-2800 分光光度計(jì) 優(yōu)尼科；CF-100 A 醒發(fā)箱 中山卡士電器有限公司；CS 580 A 色差計(jì) 杭州彩譜科技有限公司；IRPrestige-21 傅里葉變換光譜儀 日本島津公司；L3 5TB1 熱泵干燥機(jī) 廣東威而信實(shí)業(yè)有限公司；ZG-LZ358 和面機(jī)、ZGHTY 粉碎機(jī) 永康市紅太陽機(jī)電有限公司；C22-RT22E01 美的電磁爐 美的集團(tuán)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 蘆筍粉的制備 將蘆筍切成2～3 mm 薄片，在溫度50 ℃下通過熱泵干燥，干燥終點(diǎn)控制含水量小于8%。干燥粉碎后過80 目篩網(wǎng)，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 面條制備 面條的制備參考相關(guān)的文獻(xiàn)并根據(jù)實(shí)際情況做適當(dāng)?shù)男薷腫21]。稱取不同質(zhì)量的蘆筍粉與面粉混合，制成含有蘆筍粉0%、2%、4%、6%、8%、10%的混合粉。基于混合粉質(zhì)量加入31%的水，室溫（25 ℃）和面8～10 min，熟化30 min，用壓面機(jī)壓成2 mm 的薄片，用壓面機(jī)切刀切成2 mm 圓面條，晾干備用。

1.2.3 混合粉溶劑保持力（solvent retention capacity，SRC）參照GB/T 35866-2018 糧油檢驗(yàn) 小麥粉溶劑保持力的測(cè)定中的方法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4 混合粉混合特性測(cè)定 參照GB/T 37511-2019糧油檢驗(yàn) 小麥粉面團(tuán)流變學(xué)特性測(cè)試 混合試驗(yàn)儀法中的方法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.5 色差測(cè)定 參照方勇等的方法并做少許修改[22]。將面條干燥后粉碎過80 目篩網(wǎng)，采用全自動(dòng)色差儀對(duì)樣品的色澤進(jìn)行測(cè)定，記錄L*，a*和b*值。以未添加蘆筍粉的面條作為參比樣（L*參，a*參和b*參），按照下式計(jì)算色差△E值。

1.2.6 面條蒸煮特性測(cè)定 面條蒸煮特性（最佳蒸煮時(shí)間、蒸煮斷條率、蒸煮吸水率和蒸煮損失率）參照GB/T 40636-2021 進(jìn)行測(cè)定。蒸煮斷條率、蒸煮吸水率和蒸煮損失率按照下式計(jì)算。

式中：W1為樣品干重（g），W2為干面條蒸煮后撈出瀝水后重（g），W3為W2烘干后的質(zhì)量（g）。

1.2.7 面條質(zhì)構(gòu)特性分析 面條在最佳蒸煮時(shí)間下蒸煮后，過涼水10 s，采用以下幾種方式對(duì)面條質(zhì)構(gòu)進(jìn)行分析[23]：

剪切力測(cè)定：探頭型號(hào)：A/LKB-F。參數(shù)設(shè)定：模式：壓縮；測(cè)試前運(yùn)行速度：2 mm/s；測(cè)試速度：0.8 mm/s；測(cè)試結(jié)束返回速度：0.8 mm/s；壓縮程度：90%；觸發(fā)形式：Auto-3 g。每次將3 根面條水平放置于載物臺(tái)上，面條之間要有一定的間隔，用設(shè)備的刀具進(jìn)行剪切，每個(gè)試樣做至少6 次平行實(shí)驗(yàn)。

拉伸強(qiáng)度測(cè)定：探頭型號(hào)：Code A/SPR。參數(shù)設(shè)定：模式：拉伸；測(cè)試前速度：2 mm/s；測(cè)試速度：2 mm/s；測(cè)試結(jié)束返回速度：10 mm/s；觸發(fā)距離：100 mm；觸發(fā)形式：Auto-0.5 g。每次將1 根面條纏繞固定在兩個(gè)平行的摩擦輪之間（面條在被拉的過程中不能夠松動(dòng)），上面的輪子勻速的向上拉伸面條，直至面條斷裂，每個(gè)試樣做至少6 次平行實(shí)驗(yàn)。

1.2.8 游離巰基和二硫鍵測(cè)定 參照J(rèn)ia 等[24]的方法進(jìn)行測(cè)定并做少許修改。取75 mg 干燥后的經(jīng)過粉碎的面條用1 mL Tris-甘氨酸緩沖液混合均勻后加入4.7 g 鹽酸胍，用緩沖定容到10 mL。測(cè)定巰基時(shí)，取1 mL 樣品加4 mL 脲-鹽酸胍溶液和0.05 mL Ellman 試劑，于412 nm 處測(cè)量吸光度。測(cè)定二硫鍵時(shí)，取1 mL 樣品加0.05 mL 巰基乙醇和4 mL 脲-鹽酸胍溶液，于25 ℃保溫1 h，然后加入10 mL 12%三氯乙酸，繼續(xù)25 ℃恒溫1 h，5000×g 離心10 min，用5 mL 12%三氯乙酸清洗沉淀兩次，將沉淀溶解在10 mL 8 mol/L 脲中，加0.04 mL Ellman 試劑，于412 nm 處測(cè)量吸光度。-SH 和-S-S-按照下式計(jì)算。

式中：A412為樣品412 nm 處吸光值；D 為巰基還原前后值，分別取5.02 和10；C 為樣品濃度，mg/mL；N1、N2分別為還原前后巰基含量。

1.2.9 FTIR 測(cè)定面條中蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu) 將最后干燥的面粉繼續(xù)研磨，過100 目篩網(wǎng)。將樣品與烘干的溴化鉀按質(zhì)量比1:100 加入研缽混合研磨均勻，用紅外壓片機(jī)壓成均勻透明薄片，在400～4000 cm-1范圍紅外掃描，掃描32 次。使用Peak Fit 軟件（版本4.12）對(duì)酰胺I 區(qū)（1600～1700 cm-1）進(jìn)行基線校準(zhǔn)，然后高斯去卷積，最后使用二階導(dǎo)數(shù)擬合。確定酰胺I 區(qū)的吸收峰位置和面積。使用相應(yīng)面積與酰胺I 總條帶面積之比計(jì)算各個(gè)二級(jí)結(jié)構(gòu)的百分比[25]。

1.2.10 面條淀粉消化特性和血糖生成指數(shù) 取0.5 g煮熟的面條于50 mL 離心管中，加入5 mL 0.01 mol/L NaOH 溶液和15 mL 0.1 mol/L 的磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)緩沖液（pH6.8），然后加入41.8 mgα-淀粉酶，3 mg 淀粉葡糖苷酶和72 mg 胰蛋白酶，隨后使樣品在37 ℃下恒溫水浴振蕩3 h，在不同消化時(shí)間下取出0.1 mL消化液，采用DNS 法測(cè)定消化液中葡萄糖含量并計(jì)算淀粉水解率，以吸光度為橫坐標(biāo)，葡萄糖濃度為縱坐標(biāo)做標(biāo)曲，標(biāo)曲為y=1.8502x+0.0487（R2=0.9991）。

淀粉的體外消化水解曲線遵循一級(jí)反應(yīng)方程式，通過對(duì)淀粉水解曲線下面積（AUC）的積分得到淀粉水解指數(shù)（HI），根據(jù)HI 值預(yù)估掛面血糖生成指數(shù)（eGI）[26]。具體公式為：

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)3 次，結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，采用Excel 2016 或Origin 2018 對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行作圖處理。用SPSS 20 通過一元方差分析（One-Way ANOVA）進(jìn)行多個(gè)組間平均數(shù)的比較，如果組間存在顯著性差異（P＜0.05），則采用Duncan 檢驗(yàn)進(jìn)行組間多重比較。

2 結(jié)果與分析

2.1 蘆筍粉添加對(duì)混合粉溶劑保持力的影響

蘆筍粉添加對(duì)混合粉溶劑保持力影響見圖1。從圖中可以看出未添加蘆筍粉時(shí)小麥粉蒸餾水、蔗糖、碳酸鈉和乳酸SRC 分別為61.58%、94.94%、77.5%和79.41%，隨著蘆筍粉添加量的增加混合粉的溶劑保持力都呈增加的趨勢(shì)，在蘆筍粉添加量為10%時(shí)分別為79.30%、111.92%、99.07%和94.34%。混合粉的溶劑保持力反映了不同組分對(duì)于溶劑的作用能力，蔗糖SRC 與混合粉中聚阿拉伯糖木糖相關(guān)；碳酸鈉SRC 與破碎淀粉含量相關(guān)；乳酸SRC 與面團(tuán)谷蛋白網(wǎng)絡(luò)形成和谷蛋白網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度有關(guān)；而蒸餾水SRC 與面粉全部組成有關(guān)，反映了混合粉綜合特性[27]。可溶性膳食纖維的多糖以聚阿拉伯木糖為主，其添加會(huì)增加蔗糖SRC；此外，可溶性膳食纖維有利于蛋白網(wǎng)絡(luò)的形成進(jìn)而提升乳酸SRC；蘆筍粉中不溶性膳食纖維和可溶性膳食纖維含有更多的親水基團(tuán)，其對(duì)水的吸附能力較高，約為4 g/g[18]，其添加會(huì)顯著提升蒸餾水和碳酸鈉SRC，這與Kong 等[28]的結(jié)論一致。

圖1 蘆筍粉添加對(duì)混合粉溶劑保持力的影響Fig.1 Effect of asparagus powder addition on solvent retention capacity of mixed powder

2.2 蘆筍粉添加對(duì)面團(tuán)混合特性的影響

蘆筍粉添加對(duì)面團(tuán)混合特性影響見表1。從表中可以看出，吸水率在添加量為6%時(shí)最高為60.50%，但是其與添加量0%和2%時(shí)無顯著差異（P＞0.05），而在添加量為10%時(shí)最低為58.97%，相對(duì)于最高值相差僅1.53%。添加蘆筍粉后面團(tuán)的形成時(shí)間呈先降低后增加的趨勢(shì)，在添加量為4%時(shí)最低，為3.65 min，總體而言加入蘆筍粉后面團(tuán)的形成時(shí)間顯著降低（P＜0.05）；而面團(tuán)的穩(wěn)定時(shí)間在添加量0%最高，為3.61 min，在添加量2%～6%范圍內(nèi)顯著降低（P＜0.05），但是其之間無顯著差異（P＞0.05）。周馳[17]發(fā)現(xiàn)面團(tuán)吸水率隨著蘆筍粉添加量的增加而增加，而形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間呈先增加后減小的趨勢(shì)。蘆筍粉親水性強(qiáng)，在和面過程中與面粉會(huì)形成致密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，提升吸面團(tuán)的吸水率、形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間；但過多添加雖然會(huì)增加面團(tuán)的吸水性，但會(huì)稀釋面筋蛋白，降低面團(tuán)形成時(shí)間和穩(wěn)定時(shí)間。Liu等[20]認(rèn)為多纖維中的多羥基能夠通過氫鍵促進(jìn)水合作用進(jìn)而提升吸水率，而通過常規(guī)制備的蘆筍粉暴露的羥基含量少而造成其對(duì)面團(tuán)吸水率無顯著促進(jìn)作用。蛋白的弱化度C1-C2 值隨著蘆筍粉添加量的增加而增加，說明添加蘆筍粉后面團(tuán)對(duì)機(jī)械攪拌的承受能力降低，這主要是因?yàn)樘J筍粉中高含量膳食纖維導(dǎo)致面筋蛋白含量降低造成的。蘆筍粉在添加量4%時(shí)C3-C2 值最大，為1380.67 mN·m，其余不同添加量之間無顯著差異（P＞0.05）；在蘆筍添加量4%～10%范圍內(nèi)也無顯著差異（P＞0.05）。C3-C4 值為面團(tuán)的熱穩(wěn)定性，負(fù)值說明其在加熱過程中熱穩(wěn)定性增加，在蘆筍添加量為2%和4%時(shí)，C3-C4 值分別為-108.00、-106.50 mN·m，顯著大于0%時(shí)的C3-C4值（P＜0.05），說明適量的蘆筍粉添加量能提升面團(tuán)的熱穩(wěn)定性。面團(tuán)的回生值C5-C4 隨著蘆筍粉添加量的增加而減小，添加量為10%時(shí)最低，為1060.33 mN·m，這說明蘆筍粉的添加能夠抑制面團(tuán)的回生[29]。

表1 蘆筍粉添加對(duì)面團(tuán)混合特性的影響Table 1 Effect of asparagus powder addition on mixing properties of dough

添加蘆筍粉對(duì)混合粉面團(tuán)指數(shù)影響見圖2。由圖2 可見，隨著蘆筍粉添加量的增加，面團(tuán)的吸水率指數(shù)、面筋指數(shù)、混合指數(shù)、黏度指數(shù)、淀粉酶指數(shù)和回生指數(shù)下降都呈下降趨勢(shì)，其中面筋指數(shù)下降趨勢(shì)最為顯著。這說明添加蘆筍粉后面團(tuán)蛋白質(zhì)被稀釋，面團(tuán)吸水率、穩(wěn)定性、黏度、酶活降低，而產(chǎn)品不易回生，貨架期較長(zhǎng)[30]。

圖2 添加蘆筍粉對(duì)混合粉面團(tuán)指數(shù)影響Fig.2 Effect of asparagus powder addition on index profile of dough

2.3 蘆筍粉添加對(duì)面條色差的影響

色澤是表征面條品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，是消費(fèi)者選擇產(chǎn)品的重要依據(jù)。蘆筍粉添加對(duì)面條色差的影響見表2。從表中能看出隨著蘆筍粉添加量的增加，L*和a*減小，b*值增加，說明添加蘆筍后面條白度下降，綠色增加，且黃色也增加。面條的色澤受小麥顆粒天然色素、出粉率、蛋白質(zhì)含量、多酚氧化酶活性、面團(tuán)水分含量、灰分、外來添加物顏色等因素的影響。本研究中主要因?yàn)樘J筍粉為綠色，顏色偏深，其加入使面條顏色變深，綠色值增加，黃藍(lán)值向偏黃的方向變化[31]。以小麥粉作為參比計(jì)算△E值，在蘆筍粉添加量2%時(shí)△E值為3.23，隨著蘆筍粉添加量的增加，△E值顯著增加（P＜0.05），添加量10%時(shí)最大為11.58，說明蘆筍粉添加能顯著改變面條的顏色，因此消費(fèi)者可以根據(jù)面條的顏色估計(jì)蘆筍粉的添加量。

表2 蘆筍粉添加對(duì)面條色差的影響Table 2 Effect of asparagus powder addition on noodles color

2.4 蘆筍粉添加對(duì)面條蒸煮特性的影響

蘆筍粉添加對(duì)面條蒸煮特性的影響見表3。從表中能看出來，隨著蘆筍粉添加量的增加面條的蒸煮斷條率、吸水率和損失率范圍分別為3.33%～4.17%，213.09%～229.29%，8.05%～9.41%，幾個(gè)指標(biāo)之間無顯著差異（P＞0.05），說明蘆筍粉的添加對(duì)面條的蒸煮斷條率、吸水率和損失率無顯著影響（P＞0.05），蘆筍粉的添加量還在可接受的范圍。蘆筍粉中的可溶性膳食纖維具有較高的黏性，其與淀粉、蛋白可以形成較為緊密的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，抵消因添加蘆筍粉對(duì)面條蒸煮斷條率、吸水率和損失率造成的影響[17]。而蒸煮時(shí)間隨著蘆筍添加量的增加呈降低趨勢(shì)，在添加量為0～4%范圍內(nèi)無顯著差異（P＞0.05），在添加量為8%和10%時(shí)顯著降低（P＜0.05），分別為314.67 和315.33 s。蘆筍粉中不含面筋蛋白，蘆筍粉的添加稀釋了混合粉面筋蛋白，使淀粉不能完全被面筋網(wǎng)絡(luò)包裹，面條結(jié)構(gòu)變得松散，穩(wěn)定性降低，水分更易侵入，降低了面條的蒸煮時(shí)間[32]。綜合面團(tuán)的混合特性和面條的蒸煮特性，蘆筍粉添加量在添加量較高（10%）時(shí)還具有較高的品質(zhì)。

表3 蘆筍粉添加對(duì)面條蒸煮特性的影響Table 3 Effect of asparagus powder addition on cooking properties of noodles

2.5 蘆筍粉添加對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響

蘆筍粉添加對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響見圖3。從圖中能看出來，隨著蘆筍粉添加量的增加面條拉伸強(qiáng)度、拉伸距離和剪切力都呈下降的趨勢(shì)。在添加量0%時(shí)，面條拉伸強(qiáng)度、拉伸距離和剪切力分別為27.50 g、57.06 mm 和231.24 g，而添加量為10%時(shí)其值分別下降了50.54%、70.01%和17.40%，這說明蘆筍粉的添加對(duì)于面條的質(zhì)構(gòu)特性有極大影響。雖然蘆筍粉的添加對(duì)面條的蒸煮特性影響不大，但是蘆筍粉中膳食纖維主要以不可溶性為主，一方面其與蛋白競(jìng)爭(zhēng)水分，阻礙面筋蛋白三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，使面條結(jié)構(gòu)變得松散；另一方面，直接粉碎的蘆筍粉顆粒較大，能夠阻斷面條緊密網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，使面條內(nèi)容部出現(xiàn)空隙，降低面條的物理強(qiáng)度[33]；此外，表1 顯示隨著蘆筍粉添加量的增加面團(tuán)的弱化度C1-C2 值增加，說明蘆筍粉的添加也使面團(tuán)蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭到了破壞。

圖3 蘆筍粉添加對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響Fig.3 Effect of asparagus powder addition on textural properties of noodles

2.6 蘆筍粉添加對(duì)面條游離巰基和二硫鍵含量的影響

面筋蛋白主要包括麥醇溶蛋白和麥谷蛋白，前者為單肽鏈，分子質(zhì)量較小，通過分子內(nèi)二硫鍵、氫鍵和疏水作用形成球狀結(jié)構(gòu)，賦予面團(tuán)延展性、流動(dòng)性和膨脹性；后者是非均質(zhì)的大分子聚合體，分子中（鏈內(nèi)和鏈間）含有大量的二硫鍵，容易發(fā)生聚集作用，構(gòu)成面團(tuán)網(wǎng)絡(luò)的骨架作用，主要賦予面團(tuán)彈性、黏合性和強(qiáng)度[34]。蘆筍粉添加對(duì)面條游離巰基和二硫鍵含量的影響見圖4。從圖中能看出來隨著蘆筍粉添加量的增加巰基含量逐漸增加，二硫鍵含量逐漸降低。未添加蘆筍粉時(shí)巰基和二硫鍵含量分別為4.67 和3.95 μmol/g，在蘆筍粉添加量10%時(shí)其分別為8.37 和0.59 μmol/g。-S-S-含量的減少與-SH 含量的增加說明蘆筍粉的添加阻斷了-S-S-的形成，使其轉(zhuǎn)化為-SH，導(dǎo)致面筋網(wǎng)絡(luò)形成變得疏松，面條強(qiáng)度變?nèi)鮗35-36]，這也從另一個(gè)方面解釋了面條質(zhì)構(gòu)指標(biāo)下降的原因。

圖4 蘆筍粉添加對(duì)面條巰基和二硫鍵含量的影響Fig.4 Effect of asparagus powder addition on sulfhydryl groups and disulfide bonds of noodles

2.7 蘆筍粉添加對(duì)面條蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響

蛋白質(zhì)中酰胺在1600～1700 cm-1處的吸收可以用來指認(rèn)蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)，可以將蛋白質(zhì)分為β-折疊、無規(guī)則卷曲、α-螺旋、β-轉(zhuǎn)角四種[37]。蘆筍粉添加對(duì)面條蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響見表4。從表中能看出來，小麥粉中蛋白質(zhì)主要以無規(guī)則卷曲、α-螺旋為主，占比分別為33.83%和31.18%；β-折疊和β-轉(zhuǎn)角含量較少，分別為12.99%和21.99%。添加蘆筍粉后蛋白質(zhì)也是主要以無規(guī)則卷曲、α-螺旋為主，但是其含量大大提高，含量分別都在44%左右，β-折疊含量減低到8%左右，β-轉(zhuǎn)角減低到5%左右。有研究認(rèn)為，α-螺旋和β-折疊構(gòu)象是一種較為穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，而β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)卷曲具有不穩(wěn)定的特點(diǎn)，其含量的變化將會(huì)改變面條蛋白網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性[38]。膳食纖維中的纖維素、多糖、阿魏酸對(duì)于蛋白二級(jí)結(jié)構(gòu)有不同的影響[39]，蘆筍粉作為一種多組分其添加可以降低β-折疊構(gòu)象的含量、增加α-螺旋構(gòu)象的含量。

表4 蘆筍粉添加對(duì)面條蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的影響Table 4 Effect of asparagus powder addition on secondary structure of protein in noodles

2.8 蘆筍粉添加對(duì)面條淀粉消化特性和血糖生成指數(shù)的影響

蘆筍粉添加對(duì)面條淀粉水解和血糖生成指數(shù)的影響見圖5。從圖中能看出來，面條淀粉水解速率都低于白面包，蘆筍粉添加量0～6%時(shí)，淀粉水解率80.97%～85.34%，添加量為8%～10%時(shí)，淀粉水解率為76.30%～74.51%。通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)面條都屬于高GI 食品；蘆筍粉添加量0～6%時(shí)eGI 值之間沒有顯著差異（P＞0.05），添加量8%～10%時(shí)，eGI 值顯著降低（P＜0.05）。蘆筍粉中含有大量的膳食纖維，可以與小麥粉形成一個(gè)完整的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，降低了消化酶的敏感性，有效地延緩淀粉的消化[40]；此外，蘆筍粉中的黃酮類物質(zhì)以及酚類物質(zhì)的存在也會(huì)抑制淀粉酶的活性，降低淀粉的消化速率[41]。在膳食纖維和黃酮的作用下降低了淀粉的消化，但是本研究中制備的面條還屬于高GI 食品。

圖5 蘆筍面條淀粉水解曲線（A）和面條的血糖生成指數(shù)（B）Fig.5 Hydrolysis curve of starch (A) and glycemic index (B) of asparagus noodles

3 結(jié)論

通過研究發(fā)現(xiàn)隨著蘆筍粉添加量的增加混合粉的溶劑保持力增加，面團(tuán)的形成時(shí)間呈先降低后增加的趨勢(shì)，蛋白的弱化度C1-C2 值隨著蘆筍粉添加量的增加而增加，面團(tuán)的回生值C5-C4 隨著蘆筍粉添加量的增加而減小，隨著蘆筍粉添加量的增加面條的蒸煮斷條率、吸水率和損失率之間無顯著差異（P＞0.05），而面條蒸煮時(shí)間、拉伸強(qiáng)度、拉伸距離和剪切力都呈下降的趨勢(shì)。隨著蘆筍粉添加量的增加，面條中巰基含量逐漸增加，二硫鍵含量逐漸降低，在蘆筍粉添加量8%～10%時(shí)面條的血糖生成指數(shù)顯著降低（P＜0.05）。綜合蘆筍添加對(duì)面團(tuán)特性，面條蒸煮特性、質(zhì)構(gòu)特性和淀粉消化特性的影響，蘆筍粉添加量6%時(shí)掛面的品質(zhì)可以接受。本研究將為蘆筍副產(chǎn)物全質(zhì)化利用提供重要的理論依據(jù)，也為高纖、高活性物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)面條的開發(fā)提供了思路；但是研究發(fā)現(xiàn)在蘆筍粉添加量較高時(shí)面條還是屬于高GI 食品，因此在后續(xù)的研究當(dāng)中將通過添加多糖形成凝膠高蘆筍粉添加量，同時(shí)提升面條蒸煮品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)品質(zhì)。