朱玉萍 张芯蕊 张建利 郭怡琳 张正茂，2

(西北农林科技大学食品科学与工程学院1，杨凌 712100)

(西北农林科技大学农学院2，杨凌 712100)

Biangbiang面是我国陕西传统特色面食，通过向小麦粉中加入一定比例的水和盐，经和面、揉搓面及醒面后拉、扯、摔制而成。因在制作过程中面条拍打面板发出的声音而得名Biangbiang面，属于扯面的一种。其面形长而宽，面条光滑筋道、有韧性、富有弹性，与普通机制面条相比口感更好，深受当地居民喜爱，2016年被评为中国十大名面。为了保持Biangbiang面的发展“与时俱进”并加快其产业化进程，有必要对Biangbiang面的原料小麦粉进行研究。

目前，对Biangbiang面的相关研究鲜有涉及。但有学者对其他类型扯面进行过研究，主要集中在产品工艺优化［1］和高温季节延长存放时间［2］这两方面。但小麦粉的品质对面条品质起着决定性作用，Baik等［3］认为蛋白含量和蛋白质量与TPA参数高度相关，是评价小麦粉是否适合制作面条的关键;He等［4］研究发现沉淀值、延伸度、拉伸面积与干白面条的感官评价总分呈极显著正相关;许牡丹等［5］认为小麦粉水分、湿面筋含量和沉淀值显著影响空心面的空心率;方彦等［6］研究发现小麦粉基本理化指标和面团特性均与兰州拉面感官品质密切相关，但面团特性影响更大;张剑等［7］研究发现湿面筋含量与刀削面的削面特性呈显著正相关，面团流变学指标显著影响刀削面食用品质，并优选出优质刀削面专用粉指标参考范围。不同种类的面条等因制作工艺和地域的不同，对原料的要求也各不相同。本研究通过对市售12种小麦粉理化特性和流变学指标的测定分析，研究小麦粉特性与制成Biangbiang面品质之间的相互关系，以期为其面产业化发展提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

以市售12种小麦粉为原料，相应编号见表1。

1.2 仪器与设备

电热鼓风干燥箱:北京中兴伟业仪器有限公司;布拉本德粉质仪、布拉本德拉伸仪:德国Brabender公司;K9840凯氏定氮仪:山东海能仪器公司;DA7250近红外谷物分析仪、TVT6700质构仪:瑞典Perten公司。

表1 小麦粉编号

1.3 方法

1.3.1 小麦粉品质指标测定

水分:GB 5009.3—2010直接干燥法;灰分:GB/T 24872—2010近红外法;蛋白质:GB 5009.5—2010凯氏定氮法;湿面筋含量:GB/T 5506.2—2008手洗法;沉淀值:AACC 55－60手动混合法;粉质指标:GB/T 14614—2006粉质仪法;拉伸指标:GB/T 14615—2006拉伸仪法。1.3.2 Biangbiang面制作流程

配料→和面→醒面→下剂→搓条、刷油→醒面→扯面→煮面

Biangbiang面的制作方法参考西安市质量技术监督局发布的《西安传统小吃制作技术规程》，略作修改，具体操作如下:取300 g小麦粉置入不锈钢盆中，称取50%(小麦粉质量)的水，并取1.5%的食盐溶于适量水中，将盐水加入小麦粉中，用手揉面至光滑面团即可。面团上盖保鲜膜保湿醒面60 min，取出面团，搓成长条，分成质量约50 g的面剂子。将面剂子搓成圆条，放入刷过底油的不锈钢盘中，面剂表面刷油，用保鲜膜覆盖保湿，醒面60 min。取出，用手将面剂压扁，并用擀面杖擀成两边稍薄中间厚的面片。双手平捏面片两端，均匀用力左右拉扯，上下晃动，中间拍打面板，拉扯成长约90 cm、宽约3 cm的长面条，入沸水中煮制3 min左右，以白芯消失为准，随后将面条捞出置入凉水中，沥干水分，进行感官评价及质构测定。整个Biangbiang面制作过程由面馆师傅操作完成。

1.3.3 感官评价及质构测定

感官评价参考SB/T 10137—1993标准，由5位人员组成感官评价小组，先培训，后感官评价，汇总数据取平均值。

面条TPA测定采用N673035，35 mm的探头。设定参数:测前速度:2.00 mm/s，测试速度:1.00 mm/s，回缩速度:10.00 mm/s，触发力:5 g，压缩比:75%，保持时间:2 s。样品取面条中间部位，切成1.5 cm×1.5 cm的正方形，进行压缩实验，每个样品重复5次。

1.4 数据处理

每个小麦粉理化和流变学指标测定进行两次平行实验。采用Excel 2010及SPSS 22.0软件对数据进行汇总、相关分析、主成分分析和聚类分析。

2 结果与分析

2.1 小麦粉和Biangbiang面品质指标统计分析

12种小麦粉理化指标和流变学指标的统计分析结果见表2。小麦粉含水量均在14%以下。代表小麦品质分类的蛋白质质量分数(干基)、湿面筋含量、沉淀值、稳定时间、最大拉伸阻力和拉伸面积的变幅大，各指标具有较高的相对标准偏差值，说明小麦粉特性差异较大。表3为煮后Biangbiang面的品质测定结果，其中感官评分最大值达88.56，最小值为60.30;Biangbiang面各质构指标的数据间相差较大，说明12种小麦粉的加工品质各有差异，样品具有较好的代表性。

表2 参试小麦粉理化特性指标测定结果

表3 参试小麦粉所制Biangbiang面感官评分和质构特性

表4 小麦粉指标与Biangbiang面感官指标的相关性

2.2 相关性分析

2.2.1 小麦粉品质与Biangbiang面感官品质的相关分析

由表4可见，Biangbiang面的色泽与蛋白质质量分数、沉淀值、形成时间呈极显著负相关(P＜0.01)，与吸水率、稳定时间、粉质质量指数、最大拉伸阻力呈显著负相关(P＜0.05);Oh等［8］认为由于蛋白质和淀粉之间强烈的黏附作用，蛋白质会使面条结构变紧密，面条呈半透明状，反射光减少，因此高蛋白的面条色泽更暗。面条的表观状态与蛋白质含量、沉淀值、形成时间、拉伸比例呈极显著负相关(P＜0.01)，与吸水率、稳定时间、粉质质量指数、最大拉伸阻力呈显著负相关(P＜0.05)，Oh等［8］发现软质小麦制作的面条相比于硬质小麦，表面更加光滑。面条的适口性与沉淀值、形成时间呈极显著负相关(P＜0.01)，与蛋白质含量、吸水率、稳定时间、粉质质量指数呈显著负相关(P＜0.05);面条的弹韧性与沉淀值、稳定时间、粉质质量指数呈显著正相关(P＜0.05)，与弱化度呈显著负相关(P＜0.05)，这可能是因为高质量的面筋蛋白可提高蛋白网络结构的连续性，强化了蛋白网络，使面条弹性和坚实度增加［9］。面条的光滑性与蛋白质含量、沉淀值、形成时间呈极显著负相关(P＜0.01)，与吸水率、稳定时间、粉质质量指数、拉伸比例呈显著负相关(P＜0.05)这与He等［4］对干白面条的研究结果相似。面条的食味与沉淀值呈显著正相关(P＜0.05);感官评价总分与蛋白质含量、形成时间呈极显著负相关(P＜0.01)，与沉淀值、稳定时间、粉质质量指数呈显著负相关(P＜0.05);面条的黏性与小麦粉各指标影响不显著。

2.2.2 小麦粉品质与Biangbiang面质构指标的相关性

由表5可见，除Biangbiang面的黏着性和黏聚性与小麦粉各指标相关性不显著外，面条硬度与形成时间、稳定时间、粉质质量指数呈极显著正相关(P＜0.01)，与蛋白质含量、沉淀值、拉伸面积、最大拉伸阻力呈显著正相关(P＜0.05)，这与潘治利等［10］的研究结果相似;面条的咀嚼性与形成时间、稳定时间、粉质质量指数呈极显著正相关(P＜0.01)，与蛋白质含量、沉淀值、最大拉伸阻力呈显著正相关(P＜0.05);面条的弹性与蛋白质含量、形成时间、稳定时间呈极显著正相关(P＜0.01)，与沉淀值、粉质质量指数呈显著正相关(P＜0.05)。小麦粉多项指标与面条的硬度、咀嚼性和弹性间有较好的相关性。

表5 小麦粉品质特性与Biangbiang面质构指标的相关性

分析表明小麦粉筋力越强，制作的Biangbiang面更加筋道、有弹性，但会对面条的色泽和表观造成不利影响，且筋力太大会使咬断时费力，感官评分降低。通过相关性分析可知，小麦粉的蛋白质质量分数、沉淀值、吸水率、形成时间、稳定时间、弱化度、粉质质量指数、拉伸面积、最大拉伸阻力、拉伸比例10项指标与Biangbiang面品质有显著相关性;灰分、湿面筋含量、延伸度对面的影响不显著。

2.3 主成分分析

相关研究表明，小麦粉的蛋白质含量、沉淀值与粉质指标和拉伸指标间具有显著相关性;吸水率、形成时间、稳定时间与各拉伸指标间具有显著相关性［11－13］。各因素间信息彼此重叠，相关系数不能完全真实反映因素与结果之间的相关性。本研究对与Biangbiang面品质有相关显著性的10项小麦粉品质指标进行主成分分析，减少因素间信息重叠的影响，进而对Biangbiang面品质进行研究。

如表6所示，前两个主成分的特征值均大于1，其中第1主成分的方差贡献率最大，可解释原变量的68.450%，第2主成分解释原变量的13.770%，累计方差贡献率达82.224%，基本能够反映10项测量指标所具有的信息，因此提取前2个主成分进行讨论。主成分载荷矩阵见表7，第1主成分与弱化度具有高度负相关，与蛋白质含量、沉淀值、吸水率、形成时间、稳定时间、粉质质量指数、拉伸面积、最大拉伸阻力和拉伸比例高度正相关，第2主成分与吸水率、拉伸面积高度负相关，与弱化度高度正相关，两个主成分解释了10项小麦粉指标的大部分信息。

表6 主成分的特征值及贡献率

表7 主成分载荷矩阵

2.4 聚类分析

图1 聚类分析树状图

表8 小麦粉和Biangbiang面品质指标聚类分析结果

根据主成分分析结果，对提取出的2个主成分的得分矩阵采用Ward方法对样品进行系统聚类分析。如图1所示，当类间距离等于5时，可将12种小麦粉分为3类。结合表8的聚类结果可知，三类小麦粉的10项指标之间差异显著(P＜0.05)，面条的硬度、咀嚼性、弹性和感官评分差异显著(P ＜0.05)。第Ⅰ类包含了 1、2、3、4、5、10 号共 6个样品，该类小麦粉蛋白质质量分数、沉淀值、形成时间、稳定时间、粉质质量指数、拉伸面积、最大拉伸阻力、拉伸比例相对较低，弱化度大，制作的Biangbiang面硬度和咀嚼性小，感官评分处于第Ⅱ类和第Ⅲ类之间;第Ⅱ类包含了6、7、8、9号4个样品，这类小麦粉吸水率较低，其余基本理化指标和粉质拉伸指标处于中等，制作出的面条弹性、硬度、咀嚼性适中，感官评分最高;第Ⅲ类包括11和12两个样品，这类小麦粉弱化度最低，理化指标和粉质拉伸指标在三类里最高，属于优质的强筋粉，所制作的面条硬度、咀嚼性和弹性大、感官评分最低。总体来说，第Ⅲ类小麦粉不适合制作Biangbiang面，这是由于小麦粉筋力太强，面条的硬度、咀嚼性过大，使面条难咬断，咀嚼时费力;最适合制作Biangbiang面的小麦粉是第Ⅱ类。以第Ⅱ类小麦粉各指标的平均值±标准差作为Biangbiang面专用粉主要指标的取值范围，分别为蛋白质质量分数11.02% ～12.66%、沉淀值 26.06～36.26 mL、吸水率 61.27% ～65.83%、形成时间4.36～5.74 min、稳定时间5.40～7.86 min、弱化度 55.17 ～89.83 FU、粉质质量指数73.38～104.12、拉伸面积82.88～113.12 cm2、最大拉伸阻力416.68 ～564.82 BU、拉伸比例1.63～3.27。

3 讨论

本研究发现，中筋及中强筋的小麦粉适合制作Biangbiang面，在此范围内，面团较易扯开，制作出的Biangbiang面具有合适的硬度和弹性;小麦粉筋力过低，制作的面嚼劲、硬度不足;筋力过高，面团拉不开或易拉断，面厚、表面粗糙，感官品质严重降低。相关研究表明，面条质构指标中的硬度和咀嚼性随蛋白质含量、形成时间、稳定时间的增加而增加［14－15］，与本研究结论中Biangbiang面的硬度和咀嚼性与蛋白质质量分数、形成时间、稳定时间呈显著或极显著正相关一致。张剑等［7］发现刀削面的色泽与灰分呈显著负相关，本研究中灰分与面的色泽相关性不显著，这可能与市售粉加工精度高有关。

刘建军等［16］认为蛋白质质量分数在10% ～12%、湿面筋质量分数在28% ～34%、沉淀值≥40 mL、面团稳定时间≥8 min、软化度≤75、最大拉伸阻力≥350 BU制作的干面条优异，与本研究结论具有一定相似性，但沉淀值、稳定时间和弱化度均有差异，这可能是因为干面条是机制面条，而Biangbiang面是手工制作，并需要扯和摔，对筋力有一定要求，筋力强难拉开并使表面粗糙、面厚、口感不好。穆培源等［17］认为蛋白质质量分数在11.6%～12.8%、湿面筋质量分数28.9% ～32.3%、沉淀值≥30 mL、稳定时间4.1～7.9 min、最大拉伸阻力200～400 BU、拉伸面积50～82 cm2、延展性140～168 mm适合制作优质新疆拉面;邬大江等［18］认为蛋白质质量分数在10.5% ～12.5%、湿面筋质量分数28% ～32%、形成时间≤3.5 min、稳定时间3～7 min、拉伸比例1.8～2.2的小麦粉适合做拉面专用粉。本研究结果范围与其有一定重合，但拉面添加了拉面剂且需要拉制扣数较多，而Biangbiang面只需拉扯1～2次，因此相较于拉面可以有较大的最大拉伸阻力、拉伸面积和拉伸比例。本研究中因湿面筋含量与Biangbiang面的感官、质构品质均无显著相关性，可能是由于选择的样品湿面筋含量差异较小，因此未能获得湿面筋含量的取值范围。

从研究结果看，感官评分最高的第Ⅱ类小麦粉制作的Biangbiang面，其硬度、咀嚼性、弹性指标适中。由此可见，质构仪应用于Biangbiang面品质评价工作中，质构参数并非越高越好，硬度、咀嚼性和弹性指标过大会引起咀嚼的不适感。因此，结合感官品质获得合适的质构范围，再应用于Biangbiang面品质的评价是必要的。本研究中所用样品数量有限，下一步拟增加样品数量以获得更确切的Biangbiang面专用粉指标范围。

4 结论

不同小麦粉的蛋白质质量分数、沉淀值、吸水率、弱化度、形成时间、稳定时间、粉质质量指数、最大拉伸阻力、拉伸比例与面的感官品质存在显著或极显著相关;蛋白质质量分数、沉淀值、形成时间、稳定时间、粉质质量指数、拉伸面积和最大拉伸阻力与质构指标中的硬度、咀嚼性、弹性存在显著或极显著正相关。

适合制作Biangbiang面的小麦粉品质指标范围:蛋白质质量分数11.02% ～12.66%、沉淀值26.06～36.26 mL、吸水率 61.27% ～65.83%、形成时间4.36～5.74 min、稳定时间 5.40～7.86 min、弱化度55.17～89.83 FU、粉质质量指数73.38～104.12、拉伸面积82.88～113.12 cm2、最大拉伸阻力416.68～564.82 BU、拉伸比例1.63～3.27。