面粉组成对面团流变学特性及生鲜湿面条品质的影响

2021-06-28郭燕茹孔佳沈菊泉

食品工业 2021年6期

郭燕茹，孔佳，沈菊泉

上海市食品研究所（上海 200235）

面条起源于中国，有着4 000多年的历史[1]，其口感爽滑，筋道有弹力，是许多亚洲国家的重要主食之一[2]。面条中富含蛋白质、矿物质、糖类及维生素等多种营养成分，是一种可以满足人体营养和能量需求的最基本的食品。目前国内市场上的面条制品大多以干面为主，挂面、方便面最为普遍，这些面制品虽然具有较长的保质期和方便的食用性，但大多经过油炸或风干处理，具有高油高盐的特点，长期食用可能会对消费者的健康存在一定影响[4-5]。随着人们对方便面食制品多样化需求的增大，鲜湿面应运而生。目前市面上的鲜湿面主要分为两类[6]：一种是将压好的面条直接经杀菌后立即包装上市的生鲜面；另一种是将熟制后的的生鲜面进行过酸处理的即食面。我国的鲜湿面工业化推广尚存在咀嚼性较差、熟断条率和蒸煮损失较高、面条易反生、货架期短等潜在问题[7-8]，直接制约了鲜湿面的市场竞争力和规模性发展。

面粉的品质对面条的加工工艺及食用品质和保藏特性有着极其重要的影响，开展适宜加工面条的专用面粉品种及特性的筛选研究对提升面条制品的品质具有重要意义。我国工业化生产面食制品的面粉只占商品化面粉总量的25%左右，远低于发达国家70%以上的水平[9]。国内对面条制品的研究大多仍集中在加工工艺、改良剂的使用方面，对于面条制品的品质研究也仅限于面粉蛋白质含量、面筋强度及面条品质的影响方面，对于面粉的流变学特性对面条制品的影响[10]，尤其对鲜湿面条的煮熟品质与面粉品质的关系研究刚刚起步，鲜有报道。拟利用AlevoLAB吹泡仪、Mixolab混合实验仪对鲜湿面团的流变学特性，并开展鲜湿面条的质构特性分析和品质评定，以期为鲜湿面条专用面粉的进一步研究提供理论和试验依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

选取市售8种面粉，分别由河北省（面粉A）、广东省（面粉B）、辽宁省（面粉C）、山东省（面粉D）、新疆维吾尔自治区（面粉E）、陕西省（面粉F）、黑龙江省（面粉G）、河南省（面粉H）的面粉企业生产；食用盐（食品级，中国盐业集团有限公司）。食品级试验材料均为市售。

氯化钠、硼酸、浓硫酸、盐酸（均为分析纯）。

1.2 仪器与设备

Mixolab混合实验仪（法国肖邦技术公司）；AlevoLAB吹泡仪（法国肖邦技术公司）；SD matic型损伤淀粉测定仪（法国肖邦技术公司）；TA-XT plus质构仪（英国Stable Micro System公司）；JM-7LG和面机（新麦机械（无锡）有限公司）；K9840型自动凯氏定氮仪（济南海能仪器股份有限公司）；GZX-9140 MBE数显鼓风干燥箱（上海博迅实业有限公司医疗设备厂）；SX-4-10马弗炉（北京科伟永兴仪器有限公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 面粉常规理化指标的测定

水分、灰分、蛋白质和湿面筋含量的测定分别参照GB/T 5009.3—2016[11]、GB/T 5009.4—2016[12]、GB/T 5009.5—2016[13]、GB/T 5506.1—2008[14]；总淀粉含量的测定采用Megazyme总淀粉含量测定试剂盒；破损淀粉含量测定采用SDmatic法国肖邦损伤淀粉测定仪。

1.3.2 面粉溶解度和膨胀势的测定

参照Payne等[15]的方法略作改动，分别测定55，65，75，85和95 ℃下面粉的溶解度和膨胀势。

1.3.3 面团的流变学特性（Mixolab混合试验仪）测定

参照AACC 54-60.01[16]方法，利用混合实验仪对面团的流变学特性进行测定。面团中蛋白质组分特性由C1和C2表征，淀粉组分特性由C3、C4和C5表征。C1为面团揉混开始恒温阶段30 ℃时的最大扭矩值，反映了面团的吸水率；C2为面团在受到机械及热作用后扭矩降低的最小值，反映了面粉中蛋白质的弱化程度；C3为面团在糊化过程中的最大扭矩；C4为测定淀粉糊化胶的稳定性；C5为面团冷却阶段糊化淀粉的回生特性，值越大说明淀粉酶活性越高，但回生值过高，会降低面团热糊化稳定性，随着时间的推移会对加工产品的风味及质构造成很大影响；C3-C4为淀粉糊化热稳定性，是评价面粉粉质的一个重要指标，其值越小，热稳定性越强；二者的差值是评价面粉破损率的重要指标；C3-C2为用于测定在机械力和温度下蛋白质的热弱化值；C5-C4为淀粉的回升特性，差值越小，说明越不易回升。如图1所示。

图1 混合实验仪标准曲线

1.3.4 鲜湿面条的制备

工艺流程：原辅料（小麦粉100 g为基准，添加水44%、盐2%）→搅拌、和面→熟化（室温25 ℃、相对湿度45%、熟化时间20 min）→压面（厚1 mm）→切条（长20 cm；宽2 mm）→蒸煮（4.5 min）→鲜湿面条。

1.3.5 鲜湿面条的品质评价

1.3.5.1 鲜湿面条质构的测定

参照陆启玉[17]的方法略作调整。TPA模式测定，使用P/36 R圆柱形探头，设定参数：前测速度2 mm/s，测试速度0.8 mm/s，后测速度0.8 mm/s，压缩程度75%，感应力5 g，2次压缩的间隔时间3 s，每次对每个样品做3次平行试验。

1.3.5.2 鲜湿面条感官品质的评定

参照蔡雨洁[18]的感官评分标准评价。

1.3.6 数据统计分析

采用SPSS 19.0软件对试验数据进行统计分析和相关性分析。多重比较采用Duncan法，在p＜0.05检验水平上对数据进行显著性分析，同时采用Origin 8.5对数据进行绘图。

2 结果与分析

2.1 8种市售面粉基本成分分析

小麦专用粉企业标准中要求生湿面制品小麦专用粉的水分≤14.5%，灰分≤0.7%，湿面筋≥26%。经测定，8种市售面粉的水分平均为13.25%，灰分平均为0.42%，湿面筋平均为33.08%，蛋白质平均为8.96%，均符合生湿面制品小麦专用粉标准[20]。其中，蛋白质和灰分的变异系数较大，分别为10.69%和23.81%，说明蛋白质和灰分在8种面粉间存在一定差异，而蛋白质和灰分会直接影响面粉的品质[21]。由表1可知，8种面粉蛋白质、灰分、湿面筋和水分变化范围分别在7.87%～10.60%，0.22%～0.53%，29.54%～34.87%和13.25%～14.20%。

表1 8种面粉的理化指标

淀粉的组成直接影响面条等面制食品的食用品质和加工品质[22]，淀粉含量低的面粉所制得的面条不易老化回生；破损淀粉含量低的面条口感爽滑细腻、咀嚼性好，破损淀粉含量高的面条色泽加深，适口性较差[23]。经测定8种面粉总淀粉含量在57.29%～82.80%，其中面粉H和面粉E的总淀粉含量较高；破损淀粉含量在20.2%～24.6%，其中面粉E的破损淀粉含量最高（24.6%）。

接表1

2.2 8种面粉溶解度和膨胀势的分析

膨胀势是面粉品质特性的一个重要参数，可以根据面粉膨胀势的变化判定其制作的面条品质[24]。8种面粉的溶解度随着温度的上升呈上升趋势（r=0.69）。随着温度的升高，面粉中的淀粉不断糊化，淀粉颗粒内部分子间的氢键断裂，淀粉颗粒吸水膨胀，晶体结构被破坏，形成黏稠的淀粉糊[25]，面粉的膨胀势不断增加。8种面粉的膨胀势随着温度上升呈上升趋势（r=0.95）。如图2所示。

图2 8种面粉的溶解度和膨胀势

2.3 8种面团的混合试验仪特性曲线分析

Chopin+标准测试协议测试过程是通过模拟面团从生到熟的过程中面团在恒温、升温、降温的特性变化，搅拌刀片受到的扭矩（N·m）随时间变化，可反映面粉在整个加工（蒸煮）过程中的品质变化。其中，恒温阶段，测试的是面团形成过程中的吸水率和面筋强度的特性；升温、高温及降温阶段，测试的是面筋弱化度，淀粉糊化和回生特性等。由图3可以看出，不同面团在混合实验仪中吸水成团后经过揉混、熟化和冷却过程均发生很大变化，说明不同面粉所制面团的流变学特性不同。

图3 8种面粉加工特征曲线

在面条制品的生产中，面团的形成时间和稳定时间是非常重要的2个指标。稳定时间相对较长、形成时间较短的面粉更有利于面条制品的加工。由表2可以看出，面粉A形成时间最短，稳定时间较长。8种面粉的C1值无显著性差异，表明均具有较好的揉混性。C2值越小，说明蛋白弱化度越大，8种面粉的C2值在0.41～0.56 N·m，且存在显著差异（p＜0.05）。面粉中C3的稳定值一般在1.2～1.8 N·m，面团加热糊化的过程中才无崩溃现象[26]。面粉A的酶活性最低为1.71 N·m，说明其老化回生特性最低，面粉的货架期最长。面粉F的C3-C4值最小（0.05 N·m），表明面粉F的淀粉糊化热稳定性最好。8种面粉中面粉F糊化作用最强，面团的黏度最大，说明面粉中淀粉颗粒膨胀度最大，结合水的能力最强。8种面粉中面粉A最不易回生，面粉C次之。

表2 8种面团Mixolab特征值的分析结果（n=3）

2.4 鲜湿面条感官及质构及分析

面条的质构特性可以反映熟面条的品质，由表3可知，8种面粉制得的鲜湿面条的硬度、弹性、黏合性、黏附性、咀嚼性和回复性变化范围分别是2 524.13～4 294.91 g，0.87～0.96，0.54～0.63，1 352.98～2 551.66 g·s，1 259.19～2 458.10和0.17～0.26。其中，面粉G硬度和咀嚼性最大，面粉E硬度和咀嚼性最小。