紫薯-小麥混合粉的性質(zhì)及在面條上的應用

單 珊，周惠明，朱科學

(江南大學食品學院，江蘇無錫214122)

紫薯-小麥混合粉的性質(zhì)及在面條上的應用

單 珊，周惠明*，朱科學

(江南大學食品學院，江蘇無錫214122)

紫薯全粉保留了鮮薯的色澤和營養(yǎng)，是極好的食品加工原料，能夠彌補小麥粉營養(yǎng)結(jié)構(gòu)單一的缺點。將紫薯粉添加到小麥粉中，對混合粉的特性及在面條上的應用進行了研究，結(jié)果表明:隨著紫薯粉的添加量由0%增加到30%，混合粉的糊化溫度由66.31℃上升至67.73℃;糊化黏度、崩解值和回生值均減小;面團穩(wěn)定時間由18min下降至7.8min;紫薯面條煮沸損失率由7.2%上升至11.8%;最大拉伸應力、剪切應力及硬度均減小;面條色度變暗，色澤向紫紅色漸變。紫薯粉最佳添加量為15%。

紫薯，小麥粉，性質(zhì)，面條

紫薯是一類集營養(yǎng)、色澤和風味于一體的甘薯新品種，富含硒元素、花青素、膳食纖維等營養(yǎng)物質(zhì)，具有抗氧化、抑癌、降血壓等生物學功效［1－2］。紫薯全粉由鮮紫薯脫水干燥制成，保留了鮮薯的色澤和營養(yǎng)，可添加到食品中作為營養(yǎng)改善劑，以改善食品的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是極好的食品加工原料。隨著人們對健康飲食重視程度的提高，對面條的消費正不斷向營養(yǎng)化、保健化、多樣化轉(zhuǎn)變。利用紫薯－小麥混合粉制作面條，能夠解決傳統(tǒng)面條營養(yǎng)結(jié)構(gòu)單一的問題，在改善營養(yǎng)的同時還可以豐富色澤，修飾風味。由于紫薯特殊的成分及結(jié)構(gòu)，對面團的性質(zhì)產(chǎn)生了重要影響。研究紫薯－小麥混合粉的性質(zhì)及對面條品質(zhì)的影響，對新產(chǎn)品的開發(fā)及品質(zhì)改良具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

紫薯全粉 未去皮，過100目篩，蘇州天和元農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司;鵬泰高筋粉 中糧面業(yè)鵬泰有限公司。

電子分析天平 梅特勒－托利多儀器(上海)有限公司;NC101－1A電熱鼓風干燥箱 南京市長江電器儀器廠;Super－3型快速粘度儀(RVA) 澳大利亞Newport科學分析儀器有限公司;TA－XT2i型物性測試儀 英國Stable Microsystems公司;Pyris 1 dsc差示掃描量熱儀 美國Perkin Elmer公司;CR－400色彩色差計日本Minolta計測事業(yè)部;Farincgreph－E粉質(zhì)儀 德國Brabender公司;鋁合金雙層電爐 無錫市華達電熱器材廠;Kitchen Aid和面機 St Joseph Michigan USA;JMTD 168/140實驗面條機 北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司。

表2 混合粉的RVA糊化黏度

1.2 實驗方法

1.2.1 混合粉熱力學性質(zhì)的測定 準確稱取一定量的混合粉樣品(干基)置于DSC鋁坩堝中，利用微量進樣器加入適量水(水∶混合粉=2∶1)，坩堝中樣品的總重量小于10mg，坩堝加蓋密封后，于4℃冷藏平衡24h，以空坩堝作為參比，從30℃加熱到100℃，升溫速率 10℃ /min［3］。

1.2.2 混合粉糊化性質(zhì)的測定 RVA測得糊化黏度曲線:按固形物含量13%加樣置于鋁罐中，加蒸餾水25g混勻。采用 13min程序，50℃ 保溫 1min，以12℃/min升溫至 95℃，在 95℃ 保溫 2.5min，以12℃ /min降溫至 50℃，50℃保溫 1min［4］。

1.2.3 混合粉流變學性質(zhì)的測定 在Brabander粉質(zhì)儀上參照國際糧食科技協(xié)會(ICC)標準114號，仿照小麥面粉粉質(zhì)特性分析方法對混合粉粉質(zhì)參數(shù)進行測定。揉面缽為300g，速度為63r/min，時間為30min。

1.2.4 紫薯面條的制作 按比例準確稱取紫薯粉、小麥粉，將稱量好的混合粉在和面機中充分混勻;將2g食鹽在34mL水中溶解后加入到混合粉中攪拌均勻，然后將制成的面團包好進行保濕熟化(靜置30min);用面條機在1.2mm軌距處壓延1次，將面片折疊后再反復復合壓延5次，然后依次在軌距1、0.8mm處壓延5次，最后在0.8mm厚度切條，并在室溫下自然懸掛晾干。

1.2.5 紫薯面條蒸煮性質(zhì)的測定［5］斷條率:取20根面條放入沸水中，保持水的沸騰狀態(tài)煮4min，用竹筷將面條輕輕挑出，計算熟面條斷條率。

煮沸損失:將測斷條率煮面后的面湯放至室溫后，倒入500mL容量瓶中，蒸餾水沖洗數(shù)次，并將沖洗的水一并轉(zhuǎn)入容量瓶中，定容至500mL并混合均勻。量取200mL面湯，放入250mL燒杯中，先在電爐上加熱蒸發(fā)掉大部分面湯后，再將其放入105℃烘箱烘至恒重。

式中:M－200mL面湯中干物質(zhì)的質(zhì)量(g);G－煮前面條的質(zhì)量(g);W－煮前面條的水分含量(%)。

1.2.6 紫薯面條質(zhì)構(gòu)分析［6］取一定數(shù)量的紫薯面條，放入盛有500mL沸水的鍋中煮4min，立即將面條撈出，置于涼水中浸水30s，于漏水網(wǎng)絲容器中瀝干，再用濾紙吸干面條表面水分，用保鮮膜包裹待測。

TPA實驗:采用 HDP/PFS探頭;測試速率為0.8mm/s，形變量為70%，間隔時間為1s。

剪切實驗:采用 A/LKD探頭;切割速率為0.8mm/s，形變量為90%。

拉伸實驗:采用 A/SPR探頭;起始間距為30.0mm，拉伸速率為1mm/s，拉伸距離為60mm。

1.2.7 生濕面條的色差分析 將新制好的面片平鋪于桌面上，使用CR－400型色彩色差計測定顏色，每次取四個位置測定，記錄其平均值。所記錄的顏色值中L*是明度指數(shù)(0代表黑色，100代表白色)，+a*方向是紅色增加，－a*方向是綠色增加，+b*方向是黃色增加，－b*方向是藍色增加［3］。

2 結(jié)果與討論

2.1 紫薯－小麥混合粉的熱力學性質(zhì)

DSC測定混合粉的熱力學性質(zhì)能夠反映其化學成分的變化［7］。由表1可以得出，紫薯全粉的糊化溫度為77.75～87.02℃，遠高于高筋小麥粉;混合粉的糊化溫度隨著紫薯粉添加量的增加呈上升趨勢，峰值溫度由66.31℃上升至67.73℃，表明淀粉糊化需要更高的溫度。

表1 混合粉的DSC糊化溫度

Kim C.S.等［8］研究指出，不同添加劑的羥基基團對淀粉的糊化有重要作用，能夠提高其糊化溫度。一方面羥基與淀粉競爭水分改變了水分活度;另一方面羥基與淀粉形成糖橋效應穩(wěn)定了非定形區(qū)的淀粉顆粒。紫薯中含有的花色苷具有多羥基結(jié)構(gòu)，與淀粉相互作用形成結(jié)晶［9］?；ㄉ占捌浣到猱a(chǎn)物可酸化面粉，水解淀粉顆粒的非結(jié)晶區(qū)，導致結(jié)晶度相對提高，需要更高的溫度以破壞淀粉顆粒［2］。因此，混合粉糊化溫度的升高是紫薯粉中花色苷多羥基基團與酸化共同作用的結(jié)果。

2.2 紫薯－小麥混合粉的糊化特性

RVA測定的混BAO J合粉的糊化黏度，可以反映混合粉凝膠的熱穩(wěn)定性及老化特性。由表2可以得出，隨著紫薯粉添加量的增加，混合粉糊化黏度下降，崩解值和回生值減小，達到峰值黏度的時間減少。添加少量紫薯粉就會顯著降低混合粉糊化黏度;崩解值和回生值降低表明添加紫薯粉的混合粉熱穩(wěn)定性好且不易回生，應用于面制品加工可改善老化問題。

表4 紫薯面條的質(zhì)構(gòu)特性

多羥基化合物能夠改變小麥淀粉的糊化性質(zhì)［10］;pH對糊化黏度也有重要影響［7］。Thirathumthavorn D等［11］研究得出，酸處理降低了大米淀粉的峰值黏度和峰值時間，這與紫薯花色苷對小麥粉糊化性質(zhì)的影響機理基本一致。

紫薯塊根中主要的花色苷為芳香族有機酸酰化的花色苷，是糖基上的羥基與一個或幾個分子的羥基肉桂酸衍生物，如阿魏酸、五倍子酸等芳香酸通過酯鍵形成的［2］。高溫會加速花色苷降解，生成中間產(chǎn)物查爾酮，進而降解生成羧酸、醛等產(chǎn)物，使體系pH下降，導致糊化黏度下降［12］;另一方面，多羥基與淀粉相互作用形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)能夠提高峰值黏度。然而，Bao J S等［7］研究指出，淀粉的糊化性質(zhì)是與體系pH密切相關(guān)的，酸分子對淀粉顆粒非結(jié)晶區(qū)的輕微侵蝕就可弱化淀粉顆粒，弱化的淀粉顆粒在剪切力作用下更易變形，導致黏度下降。因此，紫薯花色苷對混合粉糊化黏度的影響綜合了多羥基基團與酸化的作用，而后者作用更重要。

2.3 紫薯－小麥混合粉面團的粉質(zhì)特性

穩(wěn)定時間用于評價小麥粉質(zhì)量，時間長說明面粉筋力強，主要由面粉自身面筋蛋白的特性和數(shù)量決定，一般面包粉 7～18min，面條專用粉 4～7min［13］。

由圖1可以得出，隨著紫薯粉添加量的增加，面團穩(wěn)定性下降，穩(wěn)定時間由18min下降至7.8min。添加少量紫薯粉就會明顯降低面團的穩(wěn)定時間，這種趨勢隨著紫薯粉的添加而趨于平緩。紫薯粉與高筋小麥粉混合，添加量在30%以下時穩(wěn)定時間在7.8～13.6min之間，仍適合于制作面條。

2.4 紫薯面條的蒸煮性質(zhì)

由表3可以得出，紫薯粉添加量在15%以下時，紫薯面條煮后無斷條;添加量在25%以上，煮后面條斷條明顯，說明面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)已被破壞。隨著紫薯粉添加量的增加，面條的煮沸損失率增大，由7.2%上升至11.8%，在紫薯粉添加量為25%時煮沸損失最大。通過蒸煮性質(zhì)分析得出，紫薯粉添加量在20%以下時，能夠較好保持紫薯面條的蒸煮品質(zhì)。

表3 紫薯面條的斷條率與煮沸損失率(%)

2.5 紫薯面條的質(zhì)構(gòu)特性

王靈昭等［14］研究了面條感官評價的單項指標與質(zhì)構(gòu)測定參數(shù)的相關(guān)性，認為TPA實驗中的硬度參數(shù)、剪切實驗中的最大剪切力參數(shù)、拉伸實驗中的拉斷力參數(shù)與面條的品質(zhì)相關(guān)性最大，通過質(zhì)構(gòu)儀參數(shù)評價面條品質(zhì)具有可行性。

由表4得出，隨著紫薯粉添加量的增加，面條最大拉伸應力和剪切應力都下降，拉伸距離和硬度值變小，面條的硬度在紫薯粉添加量為20%時下降明顯。這些參數(shù)的變化直接反映了面條品質(zhì)、口感的改變，表現(xiàn)為韌性變差、黏度增大。紫薯粉添加量在15%以下時，能較好地保持面條的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)。

2.6 生濕紫薯面條的色差分析

由表5可以得出，隨著紫薯粉添加量的增加，混合粉明度值L*下降，面條色度變暗;a*值增大，b*值減小，說明面條色澤向紫紅色漸變;色角H0表示顏色色調(diào)，越大越接近紅色;彩度C*表示顏色飽和度，變大說明紅色明顯。紫薯粉添加量為15%所制的紫薯面條具有誘人的色澤，呈現(xiàn)粉紫色，亮度適中。

表5 生濕紫薯面條的色差分析

3 結(jié)論

將紫薯粉添加到小麥粉中，隨著紫薯粉的添加量由0%增加到30%，混合粉的糊化溫度升高，峰值溫度由66.31℃上升至67.73℃;糊化黏度下降，崩解值與回生值減小;混合粉面團的穩(wěn)定時間下降，由18min下降至7.8min。紫薯－小麥混合粉性質(zhì)的變化是紫薯粉中花色苷多羥基基團與酸化共同作用的結(jié)果。

將紫薯－小麥混合粉應用于面條的制作，研究得出，紫薯粉添加量在15%以下時，紫薯面條煮后無斷條;添加量在25%以上，煮后面條斷條明顯;隨著紫薯粉添加量的增加，面條的煮沸損失率增大，由7.2%上升至11.8%;面條最大拉伸應力和剪切應力下降，拉伸距離和硬度變小，面條的硬度在紫薯粉添加量為20%時下降明顯;隨著紫薯粉添加量的增加，生濕紫薯面條的色度變暗，色澤向紫紅色漸變。

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Study on the properties of blending wheat flour with purple sweet potato flour and application in noodles

SHAN Shan，ZHOU Hui－ming*，ZHU Ke－xue

(School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China)

Purple sweet potato flour is an excellent kind of raw material in food processing，which retains the color and nutrition of fresh sweet potatoes.Wheat flour mixed with purple sweet potato flour can be complementary in the aspect of nutrition.The properties and application of the mixed flour were studied.It was shown that the gelatinization temperature of mixed flour increased from 66.31℃ to 67.73℃ with the increasing addition of purple sweet potato flour.The value of paste viscosity，breakdown and setback was reduced.The stability time of dough decreased from 18min to 7.8min.The boiled loss of purple sweet potato noodles increased from 7.2%to 11.8%.The value of maximum tensile stress，shear stress and hardness was reduced.The color of noodles was darken as the addition of purple sweet potato flour increased.The optimum proportion of purple sweet potato flour was 15%.

purple sweet potato;wheat flour;properties;noodles

TS254.1

A

1002－0306(2011)09－0094－04

2010－10－26 *通訊聯(lián)系人

單珊(1986－)，女，碩士，研究方向:方便食品及品質(zhì)改良。

“十一五”國家科技支撐計劃(2006BAD05A01)。