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胖大海胶对鲜湿面流变学特性及蒸煮品质的影响

2018-09-06李真朱畇昊艾志录索标张莉佳

食品与发酵工业 2018年8期
关键词:胖大海面片面团

李真, 朱畇昊, 艾志录*, 索标, 张莉佳

1(河南农业大学 食品科学技术学院,河南 郑州,450002)2(河南中医药大学,河南 郑州,450046) 3(农业部大宗粮食加工重点实验室,河南 郑州,450002)

面条是一种应用广泛的面食制品,历史悠久,营养丰富。在面制品市场中,面条占有很重要的地位,主要以干面条为主,但干面条存在着营养不全,质量不佳,色泽不稳定等问题,同时生产成本也较高。随着人们生活水平的提高,人们开始追求更健康的生活方式,各种功能性鲜湿面应运而生,鲜湿面以新鲜、优质口感等特点,越来越受到人们的青睐,已成为面条市场的一个重要发展方向[1-2]。

胖大海(Sterculialychnophora)为梧桐科萍婆属植物,以成熟种子入药,具有清热润肺、利咽、解毒的功效,是药食两用的原料。胖大海的中层种皮经水浸泡后形成的具有强吸水性的类似胶团的海绵团物质,为胖大海胶的主要来源。研究表明该物质为复合多糖类,具有乳化和增稠的作用[3]。目前,食品工业中,胖大海胶主要应用于猪肉、鸡肉等肉糜中以减小肉糜制品的蒸煮损失,改善产品品质,提高产品的保水性及产量,同时增加肉糜的色泽,降低制品硬度和凝胶强度[4-6];胖大海胶与鸡肉制成鸡肉丸,可提高鸡肉丸品质。而胖大海胶在面米食品中的应用及研究甚少,尤其是对鲜湿面品质的影响还未见报道。本试验以胖大海胶为切入点,研究胖大海胶对鲜湿面热机械学特性、黏度特性和蒸煮品质的影响。以期为生产营养与品质兼优的胖大海鲜湿面提供一定的理论参考依据,同时可发掘胖大海的潜在应用价值。

1 材料与方法

1.1 主要试验材料

面粉,雪健多功能用小麦粉(不含任何添加剂);胖大海,购于安徽亳州药材市场。

1.2 主要仪器设备

试验面条机,北京东孚久恒仪器技术有限公司;快速黏度分析仪(rapid visco-analyzer,RVA),波通瑞华科学仪器(北京)有限公司;TA-XT plus质构仪,英国Stable micro system公司;CS-200色差仪,杭州彩谱科技有限公司;Mixolab混合实验仪,法国肖邦公司;破碎机,广东美的生活电器制造有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 胖大海胶的制备

胖大海经热水浸泡后去皮去核,得到中间胶状物(水分11.60%,粗蛋白3.63%,可溶性多糖34.90%,灰分6.15%)于60 ℃下干燥,粉碎,过180目筛,备用。

1.3.2 胖大海胶鲜湿面的制作工艺

胖大海胶添加量(以面粉质量为基准,质量分数)分别为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%。将胖大海胶粉与面粉混合均匀,称取一定量混合粉,加入适量水,和面5 min,使之形成松散的面絮状,然后用保鲜膜密封,室温醒发20 min后压延、切条制成直径为2 mm的圆面。

1.3.3 混合面团热机械学方法特性测定

采用Mixolab混合实验仪研究大麦粉对面团热机械学特性的影响。参照标准的‘Chopinp+’协议方法测定[7],并按照其标准程序执行。

1.3.4 RVA糊化特性测定

本次试验中分别取不同添加比例的胖大海胶-面粉混合粉2.5 g与25.0 mL蒸馏水混合均匀后放入RVA4500黏度仪上,使用TCW(Thermal Cycle for Windows)配套软件,按AACC操作规程(1995 61-02)的标准方法进行测定[8]。每组样品平行测定3次,取平均值。

1.3.5 鲜湿面色泽测定

将各比例胖大海胶添加量的混合粉压成面片后均制成6个直径为8 cm的圆面片,然后用透明自封袋密封后放于4 ℃贮藏。分别在放置0、24、48、72、96和120 h后测定各比例胖大海胶添加量的面片色泽。本试验采用CS-200色差仪测定面片色泽,每组样品的正反面不同位置连续测定8次,取平均值。

1.3.6 蒸煮品质的测定

1.3.6.1 鲜湿面最佳煮制时间的确定

取鲜湿面20根放入500 mL沸水中,同时秒表开始计时,保证鲜湿面处于沸腾状态下煮制。从3 min开始每隔10 s取出一根鲜湿面用透明玻璃片压开,观察鲜湿面中间白芯的变化,白芯刚消失时的时间即为鲜湿面的最佳煮制时间。

1.3.6.2 鲜湿面吸水率的测定

准确称取25 g鲜湿面放入500 mL沸腾的蒸馏水中煮到最佳蒸煮时间,立即用漏勺捞出,再用50 mL蒸馏水冲淋,收集煮面及冲淋的水,室温下将鲜湿面沥干5 min,准确称量。见公式(1)。

(1)

式中:M1,蒸煮后鲜湿面重量,g;M,蒸煮前鲜湿面重量,g。

1.3.6.3 鲜湿面蒸煮损失率的测定

预先称烧杯的重量,把煮面及冲淋的水置于烧杯中于105 ℃的烘箱内将其烘干至恒重。见公式(2)。

(2)

式中:M2,烘至恒重干物质重量,g;M,煮前鲜湿面质量,g。

1.3.7 鲜湿面TPA测定

将鲜湿面煮熟后,在冷水中浸泡1 min后取出,吸干鲜湿面表面水分,每组样品平行测6次,去掉最大值和最小值,取平均值。测试条件设定:测前速度:1.0 mm/s;测试速度:0.80 mm/s;测后速度:0.8 mm/s;压缩比:75%;触发力:5.0 g。

1.3.8 鲜湿面拉伸特性测定

将鲜湿面煮熟后,在冷水中浸泡1 min后取出,吸干鲜湿面表面水分,每组样品测6个平行,去掉最大值和最小值,取平均值。测试条件设定:测前速度:2.0 mm/s;测试速度:3.0 mm/s;测后速度:10.0 mm/s;拉伸距离:100 mm。

1.3.9 鲜湿面剪切力测定

将鲜湿面煮熟后,在冷水中浸泡1 min后取出,吸干鲜湿面表面水分,每次选3根鲜湿面以相同的间隔距离平行放置在载物台上,每组样品测6个平行,去掉最大值和最小值,取平均值。测试条件设定:测前速度:1.0 mm/s;测试速度:0.5 mm/s;测后速度:10.0 mm/s;压缩比:90%;触发力:5.0 g。

1.4 数据处理

试验数据全部采用SPSS 16.0数据处理软件处理。

2 结果与分析

2.1 胖大海胶对面团热机械学特性影响

由表1可知,随着胖大海胶添加量的增加,面团形成时间和面团稳定时间均在一定程度上有所减小,但不同添加水平试验组间的形成时间无显著性差异(p>0.05)。在试验添加范围内,试验组与空白对照组间的稳定时间均无显著性差异(p>0.05),表明胖大海胶的添加对面团形成时间影响显著(当胖大海胶添加量≥0.4%时),对面团稳定时间影响不显著。有研究表明,面团的形成时间与面粉的面筋含量和质量有关[9-10]。与空白对照组相比,胖大海胶的添加使C2、C3、C4、C5、C3~C4值呈逐渐降低的趋势,C5~C4值有降低再升高的趋势。C2值的减小,表明随胖大海胶添加量(≥0.6%)的增加,面团面筋特性变弱,主要原因是胖大海胶稀释了面粉中面筋蛋白的比例,面筋网络结构相对减弱;与空白对照组对比,胖大海胶使得C3~C4值降低,但无显著性差异(p>0.05);C5~C4值表示淀粉回生特性[11],整体呈下降趋势,当胖大海胶添加量≥0.4%时,C5~C4值显著下降,表明胖大海胶可抑制淀粉回生,从而提高鲜湿面品质。同其他亲水胶体性质类似,柳艳梅等研究表明,卡拉胶、阿拉伯胶和果胶等常用的亲水性胶体可有效抑制淀粉回生特性[12]。综合分析得,一定量胖大海胶的添加降低了面筋的筋力和耐机械搅拌特性,但胖大海胶添加量为0.4%~1.0%(质量分数)时可抑制淀粉回生,提高鲜湿面加工品质,从而适当延长贮藏期。

表1 胖大海胶对面团热机械学特性的影响Table 1 Effect of different addition leveals of malva nut gum on thermomechanical properties of wheat dough

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05);C2即面团形成过程中受到机械或热力作用时的最小扭矩值,C3即面团在加热阶段产生的最大扭矩,C4为90℃恒温阶段的最小扭矩,C5为冷却至50℃的最大扭矩。

2.2 胖大海胶对面粉糊化特性的影响

胖大海胶是一种多羟基的多糖类化合物,其吸水能力可达80%[3]。由表2可以看出,随胖大海胶添加量的增加,面粉体系的峰值黏度、热浆黏度和冷浆黏度均呈增大趋势,且规律一致,均为当胖大海胶添加量大于等于0.6%(质量分数)时与空白对照组间存在显著差异(p<0.05),这与YUTHANA等[13]研究结果一致,以一定量的胖大海胶粉替代小麦粉,混合粉的峰值黏度等显著提高;随着胖大海胶添加量的增加,崩解值呈上升趋势,但胖大海胶添加量在0.2%~0.8%(质量分数)与空白对照组均无显著差异(p>0.05),胖大海胶对面团消减值的影响规律同崩解值,表明一定范围内胖大海胶的添加对面粉体系的稳定性及耐剪切性影响不明显。胖大海胶的添加使面粉的峰值黏度逐渐增大,这可能是因为胖大海胶自身的黏度提高了混合粉体系的峰值黏度,皮鹤珍等研究表明,随着胖大海胶溶液质量浓度增大,黏度也随之增加[14]。峰值黏度被认为是预测和评价面条品质的重要指标,淀粉糊化黏度特性与煮后鲜湿面的黏弹性和光滑性有关,高的峰值黏度,会使鲜湿面光滑且富有弹性[15-16],因此,胖大海胶的加入可使鲜湿面品质增加。

表2 胖大海胶对面粉糊化特性的影响Table 2 Effect of different addition leveals of malva nut gum on pasting properties of flour

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05)。

2.3 胖大海胶鲜湿面的色泽在4 ℃贮藏时随贮藏时间的变化

颜色是评价鲜湿面品质的重要指标[17]。为了探讨胖大海胶的添加对鲜湿面色泽的影响,我们采用色差仪对不同胖大海胶添加量的鲜湿面在4 ℃贮藏时鲜湿面亮白度、红度值、黄度值随贮藏时间(0、24、48、72、96和120 h)的变化进行了分析,结果如表3~表5所示。

由表3~表5可知,对于新鲜面片(即放置0 h),随胖大海胶添加量的增加,鲜湿面的亮白度逐渐降低,红度值和黄度值逐渐升高。葛秀秀的研究认为,原料本身的颜色及面粉中色素含量是鲜切面煮后颜色的主要因素[18]。而本试验所用的胖大海胶干燥后颜色为深褐色,其自身的颜色使得鲜湿面的亮白度降低,红度值和黄度值升高,添加量越多其数据变化越明显,且使鲜湿面呈咖啡色,可满足人们对深色食品及面条产品多样化的追求。

表3 胖大海胶和贮藏时间对鲜湿面亮白度(L*)的影响Table 3 Effect of different addition leveals of malva nut gum on bright white of fresh-wetted noodle

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05)。

表4 胖大海胶和贮藏时间对鲜湿面红度值(a*)的影响Table 4 Effect of different addition leveals of malva nut gum on the fresh-wetted noodle red value with different storage time

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05)。

表5 胖大海胶和贮藏时间对鲜湿面黄度值(b*)的影响Table 5 Effect of different addition leveals of malva nut gum on the fresh-wetted noodle yellow value with different storage time

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05)。

在4 ℃冷藏期间,随贮藏时间的延长,空白对照组及试验组的鲜湿面亮度L*、a*、b*值几乎均在储存初期(0~24 h)变化显著,在面片储存后期(24~120 h),面片L*、a*和b*变化速度随面片储存时间延长而降低。其中,面片亮度降低,表明胖大海胶不能抑制多酚氧化酶的活性,致使面片亮度随时间延长与空白对照组一样呈降低趋势,有研究表明,鲜面条存储期间颜色变暗,主要与面片中多酚氧化酶的活性有关[19-20];对于空白对照组,随时间延长,a*值逐渐减小为负值,表明面片色泽朝绿色方向变化,而相同放置时间内,相对于空白对照组,添加胖大海胶面片的a*值变化较为缓慢,表明胖大海胶的添加有延缓a*值减小的作用;空白对照组及胖大海胶添加量为0.2%~0.4%(质量分数)试验组的b*值随时间延长而逐渐增加,当胖大海胶添加量≥0.6%时,b*值呈先增加后降低的趋势。

由表6可知,胖大海胶添加量与鲜湿面吸水率和蒸煮损失率均值之间存在显著性差异(p<0.05)。随着胖大海胶添加量的增加,鲜湿面吸水率逐渐上升,这是因为胖大海胶有较强的吸水能力,可达到自身重量的80倍,故胖大海胶的添加可提高面条出品率;当胖大海胶添加量≥0.4%时,胖大海胶可以显著降低鲜湿面的蒸煮损失率,且随着添加量的增加,蒸煮损失显著下降(p<0.05),这可能是因为胖大海胶多糖物质的胶黏性使得面筋网络结构稳定性提高,使得大分子物质不易溶解于水中,有利于减少损失,降低成本。黄原胶[21]、魔芋胶[22]、瓜尔豆胶[23]、刺槐豆胶和海藻酸钠[24]等胶体已在面条品质的改善中得到广泛的研究和应用,并已证明这些胶体的适量添加均可明显降低面条的蒸煮损失;胖大海胶在肉糜制品的应用中,焦文娟等的研究认为胖大海胶可以明显减少肉糜制品的蒸煮损失,且胖大海胶的效果明显优于瓜尔豆胶、黄原胶和海藻酸钠等常用食品胶体[25]。

表6 胖大海胶对鲜湿面吸水率及蒸煮损失率的影响Table 6 Effect of different addition leveals of malva nut gum on water absorption and cooking loss

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05)。

2.4 胖大海胶对鲜湿面TPA的影响

表7 胖大海胶对鲜湿面TPA的影响Table 7 Effect of different addition leveals of malva nut gum on the texture properties of fresh-wetted noodle

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05),反之则无显著性差异。

由表7可知,空白对照组与试验组间鲜湿面的硬度、弹性、黏聚性、回复力均无显著性差异(p>0.05)。与空白对照组对比,当胖大海胶添加量为0.4%时鲜湿面的咀嚼性值显著降低。但总体分析来看,与空白对照组相比,胖大海胶的添加对鲜湿面的质构特性影响不显著,也即胖大海胶的添加不会明显降低鲜湿面的质构品质。

2.5 胖大海胶对鲜湿面剪切力和拉伸特性的影响

鲜湿面剪切力与感官评分中的诸多指标存在显著性正相关,可用来预测鲜湿面品质[26]。由表8可知,随胖大海胶添加量的增加,鲜湿面剪切力呈现增大趋势;与空白对照组相比,当胖大海胶添加量大于等于0.4%(质量分数)时,面条的拉断力和拉伸距离明显降低(p<0.05)。拉断力主要受鲜湿面筋力的影响,筋力大则拉断力大[27],这可能是因为胖大海胶的强吸水能力使得面筋蛋白不能充分吸水形成湿面筋,筋力减弱。王灵昭等研究表明,拉断力与面条的滑口感呈高度显著负相关,认为拉断力值可间接评价面条的滑口感特性[26],因此,胖大海胶的适量添加可改善面条的滑口感。添加量为0.4%~1.0%(质量分数)的试验组间的剪切力、拉断力及拉伸距离均差异不显著(p>0.05)。

表8 胖大海胶对鲜湿面剪切力及拉伸特性的影响Table 8 Effect of different addition leveals of malva nut gum on shear force and tensile properties of fresh-wetted noodle

注:M±SD,同一列中数字上不同字母标识表示有显著性差异(p<0.05),反之则无显著性差异。

3 结论

随胖大海胶添加量增加,面粉的吸水能力增大,可提高鲜湿面的出品率,从而降低生产成本;当胖大海胶添加量为0.4%(质量分数)时,混合粉面团存在相对的低形成时间和高稳定时间;胖大海胶可提高淀粉峰值粘度,同时在一定程度上抑制淀粉老化,从而可提高鲜湿面加工品质,延长产品贮藏期;添加一定量胖大海胶(0.4%~1.0%(质量分数))可显著降低鲜湿面蒸煮损失率,利于生鲜面在熟制过程中外观形态与营养成分的保持;与空白对照组比较,胖大海胶的添加使熟制面条的硬度减小、弹性和黏聚性升高,但差异均不显著(p>0.05);胖大海胶的添加使熟制面条剪切力增加,使面条的拉断力与拉断距离降低;胖大海胶的添加明显降低了鲜湿面的亮度,但胖大海胶鲜湿面呈咖啡色,可满足人们对深色食物色泽的追求,且在4 ℃贮藏过程中添加了胖大海胶的鲜湿面色泽变化较平缓。综合考虑成本及其他因素,鲜湿面中胖大海胶的添加量以0.4%~0.6%(质量分数)为宜。

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