提高燕麦方便面品质的工艺研究
2011-11-28马萨日娜张美莉
马萨日娜 张美莉 蔺 瑞
提高燕麦方便面品质的工艺研究
马萨日娜 张美莉 蔺 瑞
(内蒙古农业大学食品科学与工程学院,呼和浩特 010018)
燕麦是一种杂粮作物,被认为是兼备食疗功能的优质谷物,具有极高的营养价值。以燕麦粉为主原料,配合小麦粉,制作燕麦方便面,研究添加玉米淀粉、沙蒿胶、谷朊粉及羧甲基纤维素钠(CMC-Na)对燕麦方便面品质的影响。试验结果表明,复合使用以上4种添加剂对改善燕麦方便面的品质具有显著作用。在和面过程中加入生面质量10.0%的玉米淀粉、2.0%沙蒿胶、0.3%CMC-Na、5.0%谷朊粉时效果最佳;在此工艺条件下燕麦方便面的糊化度为96.67%,复水率为2.21,断条率为0,感官评分47.9,综合值166.67。
燕麦 方便面 复水率 沙蒿胶 谷朊粉
方便面是一种大众化方便食品,已经成为方便食品的主力军,其销量近年来呈现出波浪式向前发展的良好势头[1]。燕麦自古以来就被认为是兼备食疗功能的优质谷物,例如对由高血脂症引起的心脑血管疾病——冠心病、心绞痛、心肌梗塞、中风、脑血栓以及糖尿病和肥胖病等均有预防和治疗作用[2-4]。目前市场上燕麦挂面较多,而燕麦方便面比较鲜见。燕麦方便面相对于传统方便面在营养价值方面有很大的提高,且相对于燕麦挂面更为方便快捷。
由于燕麦粉不含面筋,所以加工品质较差,将燕麦粉与小麦粉混合可以在很大程度上改善燕麦粉加工性能差这一缺点,同时也能改善燕麦的适口性[5]。在此基础上,以下几种添加剂在功能和品质上使得燕麦方便面有进一步的改善。玉米淀粉作为一种食品添加剂应用广泛,目前世界上90%以上的淀粉都是玉米淀粉[6]。沙蒿籽富含多糖,研究表明多糖类物质不仅具有降低三酰甘油、胆固醇、血糖的功能特性,而且具有改善肝糖元代谢、缓解Ⅱ型糖尿病人胰岛素抵抗症状等生理活性作用[7],且沙蒿胶可改善面团流变学特性[8-10]。羧甲基纤维素钠(CMC-Na):是用化学方法处理制得的纤维素衍生物,是一类有良好持水性和黏稠性的亲水胶体,可缩短面粉的揉和时间、减少加水量、减轻面坯轧辊所需的压力、不出现或少出现断片情况,具有优越的成膜性能,面条蒸熟后,表面光滑不粘连,不变形[11-12]。谷朊粉又称活性面筋粉,它具有特殊的黏弹性和拉伸性,作为一种纯天然的食品添加剂来改善小麦粉的品质,有着无可比拟的优势。添加谷朊粉能提高面条的抗挤压力、抗弯曲力和抗拉应力[11-13]。
因此,以燕麦粉与小麦粉配合,探索食品添加剂如玉米淀粉、沙蒿胶、CMC-Na、谷朊粉对燕麦方便面加工品质的影响。重点对燕麦方便面的复水特性和食用品质进行了研究,以期为制备具有良好品质的燕麦方便面产品提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
燕麦粉(纯燕麦粉,水分:12.6%,淀粉:67.4%,蛋白质:13.7%):内蒙古塞宝集团;小麦粉(中强筋小麦粉,水分:14.7%,湿面筋:26.0%):市售。
1.2 试验主要试剂与仪器设备
1.2.1 主要试剂
糖化酶:北京京华强盛生物技术有限公司(活性:10万U/g);谷朊粉:徐州得隆生物科技有限公司;玉米淀粉,沙蒿胶,羧甲基纤维素钠(CMC-Na):市售,食用级。
1.2.2 仪器设备
HH-6数显恒温水浴锅:江苏国华电器公司;C19-SH1982多功能电磁炉:广东美的生活电器制造有限公司;GB023CTL-K3微波炉:格兰仕公司;GZX-9076 MBE数显鼓风干燥箱:上海博讯公司。
1.3 试验方法
1.3.1 工艺流程[2、14]
操作要点:和面(用30℃左右的温水,和面时间10 min);熟化(在30℃的保温箱,熟化35 min);轧片、切条(面团先通过两组轧辊压成两条面带,再次复合为一条面带;面带经5~6组直径逐渐减,将面片厚度压延至0.8~1.0 mm。面片达到规定厚度后,直接导入压条机压成一定规格的湿面条);蒸煮(常压蒸煮8 min);干燥(微波功率480 W下干燥3 min后,热风90℃干燥35 min)。
1.3.2 面粉比例的筛选
燕麦粉与小麦粉以 5∶5、6∶4、7∶3 的比例混合,添加食盐(1.5%)、食碱(0.1%),用 30 ℃左右的水和面,调节含水量至 55% ~65%,和面时间约为10 min,蒸煮8 min,微波干燥(功率480 W)3 min后,热风90℃干燥35 min,得到燕麦方便面,对其进行感官评定,3次重复。
1.3.3 玉米淀粉添加量的筛选
燕麦粉与小麦粉以6∶4的比例混合,同时加入玉米淀粉,添加食盐(1.5%)、食碱(0.1%),用30 ℃左右的水和面,调节含水量至55% ~65%,和面时间约为10 min。玉米淀粉添加量分别为6.0%、8.0%、10.0%,以不加添加剂的处理作为对照,蒸煮8 min,微波干燥(功率480 W)3 min后,热风90℃干燥35 min。测定不同的玉米淀粉添加量处理对方便面糊化度、复水率及感官评分的影响,3次重复。
1.3.4 沙蒿胶添加量的筛选
原料面配比和蒸煮条件同1.3.3,和面时沙蒿胶(粉碎过筛)添加量分别为 1.5%、2.0%、2.5%,其他步骤同 1.3.3。
1.3.5 CMC -Na添加量的筛选
原料面配比和蒸煮条件同1.3.3,和面时CMCNa添加量分别为 0.3%、0.4%、0.5%,其他步骤同1.3.3。
1.3.6 谷朊粉添加量的筛选
原料面配比和蒸煮条件同1.3.3,和面时谷朊粉添加量分别为 3.0%、4.0%、5.0%,其他步骤同1.3.3。
1.3.7 添加剂的正交试验设计
以玉米淀粉、沙蒿胶、CMC-Na、谷朊粉添加量为试验因素进行L9(3)正交试验,见表1。以方便面糊化度、复水率、断条率及感官评分为考核指标,进行综合分析。
表1 正交因素水平表
1.4 测定方法
1.4.1 产品复水率的测定[15]
准确称取成品mA置烧杯中,加入5倍的沸水并立即加盖,复水5 min后立即沥干并用吸水纸吸干表面水分,称重mB,复水率以mB/mA表示。
1.4.2 断条率的测定[16]
随机抽取面条40根,放入盛有样品质量50倍沸水,1 000 mL烧杯(或铝锅)中,用可调式电炉加热,保持水沸腾状态,达到烹调时间后,用竹筷将面条轻轻挑出,计算熟断条率,其公式如下:
熟断条率=断面条数/40×100%
评价标准:一级品为0%;二级品小于等于5.0%。
1.4.3 糊化度的测定
采用酶水解法[17]。
1.4.4 感官评分
根据面条的色泽、外观、韧性、粘连性和气味五个指标进行综合评分,邀请5位有经验的食品专业人员对经复水的燕麦方便面进行感官评分,评分标准见表2。
表 2 感官评分标准[2、13]
1.4.5 数据处理
正交试验数据用SAS 9.0进行分析。
2 结果与分析
2.1 面粉比例的确定
通过感官评分总分可知,燕麦粉与小麦粉不同比例组间的比较差异显著,结果见表3。小麦粉比例为5∶5时复水后的方便面燕麦味寡淡,颜色不均一;比例为7∶3时复水后的方便面虽燕麦味道浓,但韧性较差,部分面条相互粘连;比例6∶4时复水后的方便面其色泽、外观指标优于其他两组比例,且燕麦的香味浓郁,方便面颜色均一;感官评定总分达37.7。因此燕麦粉与小麦粉最佳比例选择6∶4。
表3 不同燕麦粉与小麦粉比例的方便面感官评定
2.2 添加玉米淀粉对方便面品质的影响
由表4可知,当玉米淀粉添加量为6.0%时,糊化度、复水率都与对照组差异不显著。添加8.0%和10.0%的玉米淀粉处理与对照组相比,糊化度、复水率差异显著,但两个处理之间糊化度、复水率差异不显著。玉米淀粉添加量8.0%与对照组,10.0% 与对照组,6.0% 与 10.0% 的复水率差异均显著。玉米淀粉添加量各组间及与对照组的感官评分差异显著。玉米淀粉具有高白度、高透明度、高黏度、低糊化温度等特殊性能。利用玉米淀粉的高粘连性和优良的成膜性能,提高方便面的韧性。添加量6.0%和8.0%时断条率能达二级品。综合考虑,选取8.0%的玉米淀粉添加量最佳。
2.3 添加沙蒿胶对方便面品质的影响
如表5所示,添加1.5% ~2.5%的沙蒿胶,就糊化度而言,添加量为2.0%与对照组,2.5%与对照组,1.5%与2.5%的处理差异显著。说明糊化度与沙蒿胶添加量呈相关,糊化度最高可达93.47%。就复水率指标来看,当沙蒿胶添加量为2.0%时,与其余3组复水率差异显著。添加量为2.0%与2.5%时感官评分差异不显著,其余组间的比较差异均显著。沙蒿胶具有良好的保水性、成膜性、吸水溶胀性,在水中可形成黏稠滑腻的胶凝体,可改善方便面的外观,提高咀嚼度[18-19]。综合评价选取 2.0% 的沙蒿胶添加量最合适。
2.4 CMC-Na对方便面品质的影响
不同CMC-Na添加量对方便面品质的影响见表6。结果表明,添加0.3% ~0.5%CMC -Na,各组间糊化度差异不显著。复水率指标方面,添加0.4%的CMC-Na与对照组的复水率差异显著,其余各组间差异不显著。感官评分在添加量为0.3%与0.5%时差异不显著,其余各组间差异显著。CMC-Na是常用增稠剂,具有黏性,稳定性,保护胶体性,薄膜形成性[20]。断条率在添加量为0.4%时为最小值。综合评价:选取面质量0.4%的CMC-Na添加较为合适。
表4 玉米淀粉添加量对方便面品质的影响
表5 沙蒿胶添加量对方便面品质的影响
表6 CMC-Na添加量对方便面品质的影响
2.5 添加谷朊粉对方便面品质的影响
不同谷朊粉添加量(3.0% ~5.0%)对燕麦方便面品质的影响见表7。试验结果表明,谷朊粉添加量4.0%与对照组,5.0%与对照组的糊化度差异显著,其余各组间差异不显著。就复水率而言,添加量4.0%与对照组,3.0%与4.0%的处理差异显著。添加量为4.0%与5.0%时感官评分差异不显著,其余各组间差异显著。谷朊粉吸水后则形成具有网络结构的湿面筋,具有优良的黏弹性,延伸性,热凝固性,乳化性,以及薄膜成型性[21]。当谷朊粉添加到4.0%时,方便面糊化度、复水率及感官评分都与对照组差异显著,有较显著的改善,所以选取4.0%的谷朊粉添加量较为合适。
2.6 添加剂正交试验分析
以玉米淀粉、沙蒿胶、CMC-Na、谷朊粉的添加量进行L9(34)正交试验,确定添加剂处理的最佳工艺组合。表8为添加剂正交试验设计结果。由表8分析可知:添加剂复合使用对改善方便面的品质具有显著作用,断条率均为0。A3B2C1D3的综合值最高,通过极差R值的比较,得影响因素主次顺序为谷朊粉添加量>沙蒿胶添加量>CMC-Na添加量>玉米淀粉添加量,表明谷朊粉添加量是燕麦方便面的关键影响因素,比较 k1、k2和 k3,得出最优组合为A3B1C1D3。
进一步做验证试验进行比较后(表9),无论从糊化度、复水率及其感官评分方面,都是A3B2C1D3优于A3B1C1D3。因此,选择最佳组合A3B2C1D3,即在和面过程中添加生面质量10.0%的玉米淀粉、2.0%沙蒿胶、0.3%CMC - Na、5.0%谷朊粉所得方便面品质最好;对最佳组合A3B2C1D3,经重复验证试验,结果表明在此工艺条件下燕麦方便面的糊化度96.67%,复水率2.21,感官评分47.9,综合值高达166.67。
表7 谷朊粉添加量对方便面品质的影响
表8 正交试验结果分析
表9 验证试验结果分析
3 结论
3.1 试验确定出燕麦粉与小麦粉的最佳比例为6∶4时,得到的方便面香味浓郁,颜色均一,感官评定总分达 37.7。
3.2 在和面过程单独添加不同量的玉米淀粉、沙蒿胶、CMC-Na、谷朊粉时复水后的方便面断条率下降,最低为2.5%,达到二级品的要求;在糊化度、复水率、感官评分方面都有不同程度的提高。
3.3 通过正交试验及验证试验得出:在和面过程添加生面质量10.0%的玉米淀粉、2.0%沙蒿胶、0.3%CMC -Na、5.0% 谷朊粉所得的燕麦方便面光泽好,滑爽,有韧性,不相互粘连,且燕麦的香味浓郁,方便面颜色均一,品质最好。在此工艺条件下,燕麦方便面糊化度为96.67%,复水率2.21,感官评分47.9,断条率为 0,综合值 166.67。复合使用以上4种添加剂对改善燕麦方便面的品质具有显著作用。
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Study on Improvement Tech-nology for Quality of Instant Oat Noodles
Ma Sarina Zhang Meili Lin Rui
(College of Food Science and Engineering,Inner Mongolia Agricultural University,Hohhot 010018)
As a kind of minor crops,oat has been considered as a therapeutic functional good quality grain,and has a high nutritional value.Oat flour was used as main raw material,combined with wheat flour,to produce instant oat noodles and to research the effect of corn starch,artemis sphaerocephala krasch,carboxymethylcellulose and gluten on the quality of instant oat noodles.The results showed if the said four was added together,the instant oat noodles quality would be significantly increased.The best additive treatment was 10.0%weight of dough corn starch,2.0%artemis sphaerocephala krasch,0.3%carboxymethylcellulose and 5.0%gluten in the process of knead into dough;Under this processing condition,the gelatinization degree of the instant oat noodles was 96.67%,the rehydration rate was 2.21,broken rate was 0,the sensory assessment was 47.9,and the integrated value was 166.67.
oat,instant noodles,rehydration rate,artemis sphaerocephala krasch,gluten
TS217.1
A
1003-0174(2011)07-0103-06
农业部现代燕麦产业技术体系(nycytx-014),内蒙古自治区自然科学基金(2009MS0307)
2010-09-01
马萨日娜,女,1984年出生,硕士,粮油加工
张美莉,女,1960年出生,博士,教授,博士生导师,植物生物活性成分的分离提取及农产品加工