小麦A淀粉对面条品质的影响

（河南工业大学粮油食品学院，河南郑州450001）

小麦粉中含有78%～82%的淀粉，面条加工过程中，淀粉填充于面筋网络从而赋予面条适当的质构特性[1]。小麦淀粉中包含两种不同类型的淀粉颗粒，A淀粉粒径大于10 μm，一般为椭圆形，B淀粉粒径小于10 μm，一般为卵圆形[2]。此外，A淀粉和B淀粉的化学组成、表面结构、链长分布和理化特性不同，从而造成面条品质的差异[3]。相关研究表明改变A淀粉和B淀粉的比例，可以有效改善面条品质[4]。

流变学特性是指半流体物质的弹性、塑性、韧性以及发生形变时的各种特性，面团的揉混、延展等一系列特性均属于流变学特性[5]。面团流变学特性是目前育种和品质检测单位的主要分析指标，其与面条、面包、馒头等最终产品的加工品质密切相关[6]。与感官评价相比，质构分析法（texture profile analysis，TPA）可以精确、定量、可重复性的测定面条的食用品质，并且相关研究表明TPA测定数据与面条感官品质之间具有极显著相关性[7]。目前关于添加淀粉来改善面条品质的研究有很多，主要添加的有马铃薯淀粉、小麦淀粉、玉米淀粉，或者是一些改性淀粉[8－9]。本试验以小麦粉为原料分离A淀粉，并以不同比例添加到小麦粉中制备面条，对面絮粒径分布，面团、面片流变学特性以及面条质构特性进行分析，希望可以为改善面条品质提供一些理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 原料

神象特一粉：中粮集团有限公司。

1.1.2 试剂

硫酸锌：天津市富强化学品有限公司；硫酸铜：天津市金瑞特化学品有限公司；亚铁氰化钾：山东嘉颖化工有限公司；硫酸钾：天津市密欧化学有限公司；盐酸：郑州市化学试剂厂；以上试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

JHMZ针式和面机、JMTD－168/140实验压片机：北京东孚久恒仪器技术有限公司；Foss Kjeltec 8400全自动凯式定氮仪：福斯分析仪器公司；TA.XT Plus质构仪：英国Stable Micro System仪器公司；LGJ－10C冷冻干燥机：北京四环科学仪器有限公司；哈克流变仪RS6000：德国Thermo Fisher Haake公司；电子粉质仪、电子拉伸仪：德国Brabender仪器公司。

1.3 试验方法

1.3.1 原料制备

1.3.1.1 小麦A淀粉制备

分离提纯A淀粉具体参照文献[10]，取1 kg小麦粉，加入500 mL水，和面5 min，熟化20 min之后，洗涤面团，洗至洗液无色为止，将洗液过120目筛并倒入干净的桶内静置8 h。静置后，弃去上层液体，并将淀粉浆离心，3 000 r/min离心15 min之后弃去上清液、蛋白层和B淀粉层，收集最下层的A淀粉，冷冻干燥，研磨过100目筛，留作备用（淀粉纯度为97.80%）。

1.3.1.2 混合粉制备

将A淀粉以不同比例与小麦粉混合，混粉45 min，留作备用。具有添加比例如下：0%、5%、10%、15%、20%、25%，分别将其命名为 M0、M5、M10、M15、M20、M25。

1.3.2 基本组分含量测定

水分含量测定参照GB 5009.3－2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》；灰分含量测定参照GB 5009.4－2016《食品安全国家标准食品中灰分的测定》；粗淀粉含量测定参照GB/T 20378－2006《原淀粉淀粉含量的测定旋光法》；粗蛋白含量测定采用凯式定氮法，具体参照GB 5009.5－2016《食品国家安全标准食品中蛋白质的测定》。

1.3.3 面团流变学特性测定

面团粉质特性测定具体参照GB/T14614－2006《小麦粉面团的物理特性吸水率和流变学特性的测定粉质仪法》；面团拉伸特性测定具体参照GB/T14615－2006《小麦粉面团的物理特性流变学特性的测定拉伸仪法》。

1.3.4 面絮的制备与分级

面絮制备与分级具体参照文献[11]，面絮制备：称取100 g混合粉，将面絮含水量调至35%，和面3 min后，将和面针和器壁上的粉刮下，再和面4 min，不经醒发立即筛分。面絮筛分：选择筛网的孔径分别为0.336、0.75、1.5、2、3、4 mm，筛分速度为 50 r/min，筛分时间为60 s。试验结果可得到7种不同粒径的面絮，分别是d＜0.336 mm、0.336 mm～0.75 mm、0.75 mm～1.5 mm、1.5 mm～2 mm、2 mm～3 mm、3 mm～4 mm、d＞4 mm，将不同粒径的面絮称重，算出其质量百分比作为试验结果。

1.3.5 面片流变学特性测定

面片制备：称取100 g混合粉，将面絮水分调节至35%，和面7 min，熟化20 min后，2 mm压片5次成型，然后合片两次，从3.5 mm，依次压片6次，使面片厚度降至1 mm，用铝盒取一个面片，进行频率扫描。仪器参数参考文献并适当改进[12]：使用P35 TiL转子，平板直径35 mm，夹缝距离1 mm，应变0.5%，温度25℃，频率 0.1 Hz～10 Hz。

1.3.6 面条品质测定

1.3.6.1 面条制备

面条制备参照SB/T 10137－93《面条用小麦粉》，将面片切成2 cm宽，22 cm长的面条，留作备用。

1.3.6.2 面条蒸煮特性测定

最佳煮面时间测定：取20根长度为22 cm的面条试样，500 mL沸水煮，从60 s开始，每隔5秒捞出一根面条，用两片玻璃板按压，面条白芯刚刚消失的时间即为最佳煮面时间。

干物质吸水率和蒸煮损失率测定：取15根面条，称其质量W1，500 mL沸水煮4 min，迅速捞出，置于200 mL冷水中冷却30 s后，将面条捞出并置于滤纸上静置5 min，称重为W2，同时将200 mL冷水和煮面的水转移到烧杯中，电炉加热30 min之后置于105℃烘箱烘干至恒重。

式中：W为面条煮前的水分含量，%；W0为面汤烘干后的质量，g；W1为面条煮前的质量，g；W2为煮后面条质量，g。

1.3.6.3 面条感官特性测定

选取40根面条，1 000 mL沸水煮3 min，将面条捞出置于凉水中30 s后捞出并分盘，进行感官评价。感官评价小组由6名经过训练的人员组成，评分细则具体参照SB/T10137-93《面条用小麦粉》。

1.3.6.4 面条质构特性测定

选取20根面条，1 000 mL沸水煮3 min，将面条捞出置于凉水中30s后捞出，进行面条质构特性测定。参数设定参照文献[13]：选用HDP/PFS探头，测定程序选用TPA.PRG，测前速度2.0 mm/s，测试速度0.8 mm/s，测后速度0.8 mm/s，压缩程度75%，最小感应力5 g，两次压缩时间间隔1秒。

2 结果与分析

2.1 混合粉基本组分分析

不同比例A淀粉添加配制混粉的基本指标测定结果见表1。

表1 混合粉基本指标Table 1 Basic indicators of formulated flour

2.2 面团流变学特性分析

2.2.1 面团粉质特性分析

面团粉质特性测定结果如表2所示。

表2 面团粉质特性Table 2 The farinographical properties of the dough

续表2 面团粉质特性Continue table 2 The farinographical properties of the dough

由表2可知，随着A淀粉含量增加，面团的吸水率降低，小麦粉的吸水率与蛋白质质量、含量及损伤淀粉的含量有关，蛋白质具有很强的水合能力，面团吸水率降低可能是因为A淀粉添加引起了蛋白质含量降低。随着A淀粉含量增加，面团的形成时间、稳定时间和粉质指数降低，弱化度增加，一般认为面团的强度与面筋网络的形成有关，面团形成时间和稳定时间较高，则表明面团的筋力较强[14]，试验结果表明A淀粉含量增加降低了面团的抗形变能力。添加A淀粉引起面团粉质特性的变化可能是因为A淀粉添加一定程度上稀释了小麦粉中的面筋蛋白质，影响了面筋网络的形成与扩展[15]。

2.2.2 面团拉伸特性分析

面团在外力的作用下发生变形，外力消除后，面团会部分恢复原状，表现为塑形和弹性。拉伸曲线可反映麦谷蛋白赋予面团的强度和延伸阻力，以及麦醇溶蛋白提供的易流动性和延伸所需要的黏合力。面团拉伸特性测定结果如表3所示。

表3 面团拉伸特性（45 min）Table 3 The extensographical properties of the dough（45 min）

由表3可知，随着A淀粉含量的增加，面团的拉伸阻力及最大拉伸阻力呈下降趋势，而面团的延伸度先增加后降低，添加量为10%时达到最大值。拉伸阻力表征面团的强度和筋力，延伸度表征面团的延展特性和可塑性，随着A淀粉含量的增加，面团的强度降低，延展性先增加后降低，这可能是因为淀粉的稀释和填充作用，赋予了面团可塑性，但是过量的A淀粉添加使麦谷蛋白和麦醇溶蛋白含量降低，从而降低了面团强度和延伸度[16]。

2.3 面絮粒度测定结果分析

不同粒径面絮所占质量百分比如表4所示。

由表4可知，随着A淀粉含量的增加，0.75 mm＜d＜1.5 mm的面絮质量百分比始终最大，0.336 mm＜d＜0.75 mm和1.5 mm＜d＜2 mm的面絮质量百分比适中，d＜0.336 mm和d＞4 mm的面絮质量百分比较小。随着A淀粉含量的增加，d＜1.5 mm的面絮质量百分比增加，d＞1.5mm的面絮质量百分比减少，当A淀粉的添加量超过10%，d＜1.5 mm的面絮质量百分比超过50%。已有试验表明面絮粒径分布与面条品质具有显著相关性，其中，小颗粒面絮含量越多，面条感观品质特性越好[17]，由此可知，添加A淀粉可以有效地改善面条品质。

表4 不同粒度面絮质量百分比Table 4 Mass percentages of the different dough pieces particle size%

2.4 面片流变学特性测定

生鲜面条是由面片直接切条形成，因此，面片的流变学特性直接影响面条品质。面片频率扫描结果如图1所示。

图1 面片流变学特性—频率扫描Fig.1 Rheological property of dough sheet—Frequency sweep

由图1可知，随着A淀粉添加量的增加，面片的弹性模量（G’）和黏性模量（G”）均降低，其中黏性模量降低的幅度更大。面粉中，谷蛋白聚合物形成连续的面筋网络，主要赋予面团弹性和抗形变能力，单体醇溶蛋白作为麦谷蛋白聚合系统的填充物，主要赋予面团黏性[18]，随着A淀粉添加量的增加，面片中醇溶蛋白和麦谷蛋白组分减少，这会在一定程度上引起面片黏弹性降低。此外，淀粉也被认为是面筋网络的填充物，所以随着淀粉含量的增加，面片黏性模量降低较快。损耗因子 tanδ=G”/G’，A 淀粉添加量低于 20%，tanδ＜1，即G”＜G’，面片表现为弹性固体特性，随着添加量继续增加，tanδ＞1，面片表现为黏性流体特征。

2.5 面条品质特性分析

2.5.1 面条蒸煮及感官特性分析

面条蒸煮及感官特性测定结果如表5所示。

由表5可知，随着A淀粉添加量增加，面条的最佳煮面时间降低，干物质吸水率增加，干物质损失率增加。具有较好蒸煮品质的面条一般具有较高的干物质吸水率、较低的最佳煮面时间和干物质损失率[19]，由此可知，适量添加A淀粉可以改善面条蒸煮特性。随着A淀粉添加量增加，面筋网络一定程度上被稀释弱化，这会导致煮面过程中淀粉从面筋网络中分离出来，使面条的干物质损失率增加[20]。由表5可知，随着A淀粉添加量的增加，面条的感官评分先增加后降低，当添加量为10%时，面条的感官评分最高。

表5 面条蒸煮及感官特性Table 5 Cooking characteristics and sensory characteristics of noodles

2.5.2 面条质构特性测定

面条质构特性可以反映熟面条的品质，不同A淀粉添加量制作面条的质构特性如图2所示。

图2 面条质构特性Fig.2 Texture characteristics of noodles

由图2可知，随着A淀粉添加量的增加，面条硬度减小，弹性、粘附性和凝聚性先增加后减小。面条粘附性增加可能是因为A淀粉含量的增加从而导致煮面过程中糊化淀粉的含量增加。A淀粉过量添加使面筋蛋白的含量减少，这可能是引起面条硬度、弹性以及凝聚性降低的原因[21]。从差异性分析结果可知，添加A淀粉对面条的粘附性和弹性无显著影响，当A淀粉添加量大于20%时，对面条的硬度和凝聚性产生显著影响。

3 结论

综上可知，添加A淀粉对面絮粒径分布，面团、面片流变学特性及面条品质特性产生一定的影响。添加A淀粉降低了面粉中面筋蛋白含量，导致面团强度降低，小颗粒面絮含量增加，面片黏弹性降低。A淀粉的添加量低于20%时，面条的干物质吸水率增加，最佳煮面时间降低，面条硬度降低，面条感官评分增加，表明改变小麦粉中淀粉和蛋白的比例，可以有效改善面条质量。