改性玉米粉面条品质特性研究

姜 南， 修 琳，2， 刘景圣，2，*

（1.吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林长春 130118；2.小麦和玉米深加工国家工程实验室，吉林长春 130118）

改性玉米粉面条品质特性研究

姜 南1， 修 琳1，2， 刘景圣1，2，*

（1.吉林农业大学食品科学与工程学院，吉林长春 130118；
2.小麦和玉米深加工国家工程实验室，吉林长春 130118）

对玉米粉、改性玉米粉和小麦粉所制得面条的蒸煮特性及质构特性进行了分析比较.结果表明，改性玉米粉面条硬度、弹力均与小麦粉面条接近，其咀嚼度达到小麦粉面条的86%以上，改性玉米粉面条拉伸力达到小麦粉面条的50%，根据破碎特性分析得出改性玉米粉面条的韧性达到小麦粉面条的70%.改性玉米粉面条的蒸煮损失率和断条率均低于小麦粉面条，但与玉米粉相比，改性玉米粉所制得的面条品质特性得到显著提升.

改性玉米粉；面条；蒸煮特性；质构特性

玉米是我国主要粮食作物.目前，我国的玉米50%左右都用于饲料加工，这使得我国玉米的利用价值较低，与发达国家相比，我国玉米深加工工业仍存在加工规模小、加工企业分散、深加工产业链条短等问题［1］.并且由于玉米粉蛋白质组成及结构与小麦蛋白不同，加工过程中难以形成网状结构，薪弹性欠佳，柔韧性差，因此面团品质较差，口感粗糙，不适合加工制作馒头、面条、饺子等面食品，这极大地限制了玉米粉在主食加工方面的应用.

为了改善玉米粉的加工品质和食用品质，很多学者对此进行了研究.叶明芬［2］通过添加食品胶提高非筋性玉米粉水合面团的薪性，使玉米面团可以形成保气性薄膜，增加面团的持气性.袁美兰［3］对乳酸菌发酵改善玉米淀粉凝胶质地的机理进行了研究，表明发酵可以提高玉米淀粉的凝胶特性.吴俊等［4］对不同微细化程度玉米粉的淀粉糊化度进行了研究，微细化后的玉米粉的糊化特性得到改良，其加工品质也得到改善.张子飙等［5］将玉米和脱胚后的玉米碴混合，再加入一定浓度的蛋白酶和α-淀粉酶，并加入乳酸菌对玉米进行发酵，来生产玉米特强粉.人们通过多种手段对玉米粉进行改性修饰，都是为了提高玉米的利用价值，开发更多的玉米食品，使玉米重回老百姓的餐桌.

本研究的原料是由吉林农业大学食品科学与工程学院的小麦和玉米深加工国家工程实验室专门提供的专用改性玉米粉，这种改性玉米粉主要是用于玉米面条的制作，无需经过发酵，可以方便、快捷制作，又可以称之为玉米面条专用粉.该原料的配方还未公开发表，本文就是对这种新型配方改性粉面条的蒸煮品质、质构特性、拉伸特性等方面的影响进行研究.该实验室董艳娇［6］利用复配工艺制得了玉米饺子专用粉，刘义军［7］以普通玉米粉为原料，利用双螺杆二次挤压造粒技术成功制得玉米重组米.本研究拟对该实验室提供的专用改性玉米粉的品质特性进行研究，以期提高玉米在生活中的食用性，并为玉米粉面条的进一步研究提供理论基础，也为该实验室在玉米主食方面的研究提供帮助.

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料

改性玉米粉：玉米深加工国家重点实验室提供；玉米粉：黑龙江龙凤玉米开发有限公司；小麦粉：山东望乡食品有限公司.

1.1.2 设备与仪器

TA-XTplus型食品物性测试仪，英国Stable Microsystems公司；DT202型电子天平，常熟意欧仪器仪表有限公司；面条机，永康市海鸥电器有限公司.

1.2 试验方法

1.2.1 面条的制作

按比例称取玉米粉、改性玉米粉、小麦粉等配成玉米面条专用粉.分别称取普通玉米粉、改性玉米粉、小麦粉于不锈钢盆中混合均匀，将浓度为2%的盐水加入到原料粉中，手工和面5 min左右，将面团装入密封袋中静置30 min进行保湿熟化；醒发后的面团在面条机1.2mm轨距处压延1次，将面片折叠后再反复压延5次，然后依次在轨距1.0 mm与0.8 mm处压延5次，将0.8 mm厚度的面片切条，面条宽为3 mm，长度为20 cm.将面条样品铺放在保鲜膜上进行保湿处理，以备试验用.

1.2.2 面条蒸煮品质的测定

取面条20根，放入盛有500m L开水的容器中，加热并保持水的微沸状态，煮至面条内部硬心消失，确定面条的最佳蒸煮时间，并测定面条的蒸煮损失率［8］、吸水率和断条率.

1）蒸煮损失率的测定.将测吸水率煮面后的面汤放至室温后，倒入500 mL容量瓶中，定容至500m L并混合均匀.量取200mL面汤于250m L烧杯中，先蒸发掉大部分水后，将烧杯烘至恒重.蒸煮损失率的计算见式（1）.

2）断条率的测定.参考文献［9］进行.断条率的计算见式（2）.

3）吸水率的测定.面条捞出后于冷水中浸1min，用滤纸吸干表面熟粉并称重，吸水率的测定参照文献［9］进行.吸水率的计算见式（3）.

式（3）中：M0为烧杯质量，g；M1为20根面条质量，g；M2为煮后面条质量，g；M3为烧杯烘干后质量，g；N为断面条根数；W为干面条的水分含量.

1.2.3 面条质构特性的测定

取20根面条在500 mL开水中煮制5 min，捞起后在冷水中冲淋冷却1 min，从煮制完成起计时5 min内采用质构仪进行全质构测定.质构（TPA）试验使用P/36R探头，测试时探头的测前速度为1 mm/s，测后速度为2 mm/s，质构测定的压缩率为70%，压缩时间间隔为5 s；破碎试验使用HDP/TPB探头，测试速度为5.00 mm/s，距离为40.00 mm；拉伸试验使用A/KIE探头，测试时探头的测试速度为3.0mm/s［10］，测试距离为70.00mm.

1）TPA测试［11］.每次把10根面条竖直水平平行放置于载物台上，面条之间要有一定的间隔.对每个试样做12次平行试验.所得数据采用去掉最大值和最小值，求平均值的方法.

2）拉伸试验.每次将2根面条固定在两个平行的压片之间，探头匀速地向上拉伸面条（在拉伸的过程中面条不能够松动），直至面条断裂.

3）破裂试验［12］.手工和面，将团放置在压面机上，依次经过1档1次，2档1次，3档1次，4档1次五档3次后得到面片，用自制的模具切割成直径为10 cm的圆形面片，在沸水中煮制5 min后捞出，用凉水冲淋1min，用滤纸吸干表面水分，立即用质构仪测定，试验进行10次平行试验.

1.2.4 统计分析

用16.0版SPSS软件对试验数据进行相关性分析.

2 结果与分析

2.1 面条蒸煮品质的比较

通过蒸煮品质试验得到表1.由表1可见，玉米粉因不能形成面团，从而不能与另两种面条进行比较，而改性粉面条的断条率、蒸煮损失率均大于小麦粉面条，吸水率则低于小麦粉面条.

表1 面条蒸煮品质的比较结果Tab.1 Comparison of cooking quality of different noodles

断条率是评价面条蒸煮品质的重要指标，断条率越少，说明面条的筋力越强.由表1可知，由于玉米粉中的蛋白质不能形成网络结构导致玉米粉不能成团.改性玉米粉较小麦粉有较高的断条率，说明改性玉米粉中面筋含量较少，从而筋力较小麦粉弱.蒸煮损失率是衡量面条品质的又一重要指标.师俊玲等［13］、张晓燕等［14］研究得出，面条的断条率、蒸煮损失率等与面粉中湿面筋含量呈显著负相关，面筋含量越高，断条率越小.改性玉米粉（9.2%）比小麦粉的蒸煮损失率（8.3%）高，说明改性玉米粉中面筋含量较少.改性玉米粉的吸水率主要受外源蛋白（面筋蛋白）的影响，面筋蛋白不溶于水，但是对水有很好的亲和作用，吸水膨胀后形成一种柔软的胶状物质，吸水性越强，证明面筋含量越多.小麦粉吸水率（87.2%）使面筋蛋白充分膨胀，高于改性玉米粉吸水率（70.6%），所形成的面团同样证明小麦粉中面筋蛋白含量高于改性玉米粉.但是就面团品质分析，改性玉米粉上述3个指标均与小麦粉接近，所以在一定程度上其面条品质与小麦粉相当.

2.2 玉米粉面条质构特性分析

2.2.1 改性玉米粉面条TPA特性分析

经过蒸煮以后，改性玉米粉面条中的淀粉完全糊化，淀粉颗粒膨胀破裂，严重变形，形成凝胶相互薪合在一起.表2为改性玉米粉面条TPA测定结果，改性玉米粉面条的硬度较小麦粉高，其原因可能是玉米中的直链淀粉含量较小麦粉高.而改性玉米粉面条薪性、弹性、回复性与小麦粉差值相对较小，改性玉米粉面条咀嚼性达到小麦粉面条的86%以上.这表明，改性玉米粉面条有较好的嚼劲［15］，但较小麦面条的仍有较大差距，其原因有可能是玉米淀粉颗粒较大，在加热糊化过程中没有充分吸水膨胀，导致薪合力降低.

表2 面条TPA特性分析结果Tab.2 TPA analysis of noodles

2.2.2 改性玉米粉面条拉伸特性分析

拉伸特性是评价面条品质的重要因子，拉伸力表征面条的筋力强度，拉断距离反映面条的弹性，拉伸力越大，面条越筋道.王召灵等［16］等研究表明拉伸特性与面条的滑口感有直接关系.表3为改性玉米粉拉伸特性的分析情况，结果表明改性玉米粉拉伸力达到小麦粉的50%；从拉伸距离可以看出，改性玉米粉面条的拉伸距离达到7.37 mm左右，接近于小麦粉面条的拉伸距离8.52mm.这说明改性玉米粉作制得的面条可以达到较好的滑口感，改善了玉米粉的粗糙感.

表3 面条拉伸特性分析结果Tab.3 Tensile properties analysis of noodles

2.2.3 改性玉米粉面条破碎特性分析

面片破裂测试可得韧性和延伸性两项指标，前者表示探头压破面片所需要的力，表明面片弹性的强弱；后者表示面片延伸性的好坏.表4为面条破裂特性的分析结果，从表4可知，改性玉米粉面条韧性和延展性均与小麦粉接近，改性玉米粉面条的韧性达到小麦粉面条的70%，说明改性玉米粉经过改性处理使面团的品质性能提高了.与小麦粉面条相比，延展性显著提高，其原因可能是由于改性提高了玉米粉的薪弹性，进而提高了玉米粉面条的延展性.由表4可知，延展性达到小麦粉面条的80%左右，用改性玉米粉制作的面条具有较好的弹性.

表4 面条破碎特性分析结果Tab.4 Broken analysis of noodles

2.3 相关性分析

表5为改性玉米粉面条蒸煮品质、质构特性、拉伸特性以及破碎特性之间的相关性分析结果，由表5可知，蒸煮损失率与硬度呈正相关，相关系数为0.998，呈显著水平，表明硬度越大蒸煮损失率也随之变大.薪性与弹性呈正相关，相关系数为1.000，呈显著水平.胶薪性与咀嚼性呈正相关，显著水平，相关系数为0.998.回复性与薪性、内聚性分别呈正相关显著水平.咀嚼性与拉伸力、韧性呈正相关显著水平，相关系数分别为0.999，0.998.拉伸力与韧性呈正相关极显著水平，相关系数为1.000.吸水率与延展性、内聚性呈负相关极显著水平，相关系数都为-1.000.内聚性与延展性呈正相关极显著水平，相关系数为1.000.

表5 改性玉米粉面条的蒸煮品质、质构特性、拉伸特性以及破碎特性之间的相关性分析Tab.5 Correlations between cooking quality，texture properties，tensile properties，and broken characteristics ofmodified corn flour noodles

通过相关性分析可知，吸水率与延展性、内聚性以及拉伸力与韧性、内聚性与延展性都有较大的极差，说明本文选取的指标都很合理.

3 结 论

对玉米粉、改性玉米粉、小麦粉所制得的面条蒸煮特性及质构特性进行了分析.证明了由改性玉米粉制得的玉米粉面条在品质方面得到了很好的改善.

利用改性所得的玉米粉不仅使面粉的成团性好，而且使玉米粉面条的品质提高，也使面条具有较好的弹力、嚼劲以及滑口感.但是，改性玉米粉品质还需进一步改善，即改性玉米粉面条硬度、弹力均与小麦粉面条相当，其咀嚼度提高了许多，但从拉伸力、韧性以及延展性与小麦粉面条比较来看，都还不够理想，仍需要对改性玉米粉做进一步研究，对其品质特性进行完善，减少蒸煮损失率、断条率，并且使改性玉米粉面条的拉伸力增大，从而得到更加爽口、筋道，具有良好拉伸特性和质构特性的玉米面条.

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［7］ 刘义军.玉米重组米制备工艺研究及质量评价［D］.长春：吉林农业大学；2012.

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Study on Quality Characteristics of M odified Corn Flour Noodle

JIANG Nan1， XIU Lin1，2， LIU Jing-sheng1，2，*
（1.College of Food Science and Engineering，Jilin Agricultural University，Changchun 130118，China；
2.National Engineering Laboratory of theWheat-corn Deep Processing，Changchun 130118，China）

In this study，the cooking characteristics and textural properties of noodles beingmade of corn flour，modified corn flour，and wheat flour were investigated.The results showed thathardness and elasticity ofmodified corn flour noodles were similar to these of wheat flour noodles.Chewiness ofmodified corn flour noodles wasmore than 86%of that of wheat flour noodles and the tensile property ofmodified corn flour noodles was about 50%of wheat flour noodles.Meanwhile，the toughness ofmodified corn flour noodleswas about70%of that of wheat flour noodles according to the broken characteristic analysis.The reduced cooking loss and broken bars rat ofmodified corn flour noodles were lower than these of wheat flour noodles.Compared with corn flour，modified corn flour could improve the quality characteristics of noodles.

modified corn flour；noodle；cooking quality；texture characteristics

叶红波）

TS213.4

A

10.3969/j.issn.2095-6002.2014.01.005

2095-6002（2014）01-0022-05

姜南，修琳，刘景圣.改性玉米粉面条品质特性研究.食品科学技术学报，2014，32（1）：22-26. JIANG Nan，XIU Lin，LIU Jing-sheng.Study on quality characteristics ofmodified corn flour noodle.Journal of Food Science and Technology，2014，32（1）：22-26.

2013-12-02

国家科技支撑计划项目（2012BAD37B05）；吉林省科技发展计划项目（20130305027NY）.

姜 南，女，硕士研究生，研究方向为食品生物化学工程与功能性食品；*刘景圣，男，教授，博士，博士生导师，主要从事粮食深加工方面的研究.通讯作者.