杂粮刀削面工艺配方的优化

赵安娜，焦婷婷，时文芳

（漯河食品职业学院食品工程系，河南 漯河462000）

面条是我国传统的主食产品，制作简单、食用方便，刀削面作为面条的主要种类之一，因其独特的口感和风味，深受消费者喜爱。但随着面粉的加工越来越精细，面条中营养的流失也越来越严重。而杂粮中含有丰富的维生素、矿物质、优质的蛋白质和氨基酸，并富含膳食纤维，其营养成分和生理活性物质的协同增效作用远远优于精加工食物，是面制品良好的营养强化原料[1-2]。

高粱中主要成分为淀粉、蛋白质、纤维素、矿物质等。有研究表明，在面粉中添加适量的高粱粉，可以制作符合国家标准且具有高粱营养价值的面条[3]。绿豆是我国传统药食兼用的食材，有“食中佳品，济世长谷”之美称，有研究表明，绿豆中蛋白质含量丰富，平均为24.1%[4]。芸豆中的主要化学成分是淀粉，并且含有丰富的维生素。我国古籍医书记载，芸豆味甘平、性温、具有温中下气、利肠胃、止呃逆、益肾补元气等功用[5]。黑米中的膳食纤维、不饱和脂肪酸、Vc等生理活性成分具有清除自由基延缓衰老等功效[6]。把这几种杂粮粉添加到高筋粉中将大大提高面条中蛋白含量及其营养成分，同时也赋予面条特有的色泽和和口感，是一种极具特色的主食产品。

本研究以高筋粉为基本原料，并添加一定比例的高粱粉、绿豆粉、芸豆粉、黑米粉制作杂粮刀削面，并通过添加谷朊粉、魔芋胶、单甘酯等面条改良剂，改善面条筋性、韧性和粘结性等品质[7-8]，最终研制出一种营养丰富、食用方便的杂粮刀削面干制品。

1 材料与方法

1.1 主要实验材料

高筋小麦粉：郑州金苑面业有限公司；高粱、绿豆、芸豆、黑米：市售；谷朊粉：丰丘县华丰粉业有限公司；食盐、魔芋胶、单甘酯均为食品级。

1.2 主要仪器及设备

FDⅢ-245型削面机，北京远通电子科技有限公司；DHG-9070电热恒温鼓风干燥箱，上海精宏实验设备有限公司；Farinograph-AT粉质仪，德国Brabender公司；Extensograph-E拉伸仪，德国Brabender公司；RRHP-250型万能高速粉碎机，欧凯莱芙 （香港）宝业有限公司；B5A变频调速搅拌机，广州威尔宝酒店设备有限公司；JSY30×8圆形验粉筛，上海嘉定粮油仪器有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 粉质、拉伸参数的测定

粉质参数采用德国布拉班德粉质仪测定，参照GB/T 14614-2006进行；拉伸参数采用德国布拉班德拉伸仪测定，参照GB/T 14615-2019进行。

1.3.2 杂粮刀削面生产工艺的流程和操作要点

制作杂粮粉→称量→和面→熟化→搓条→静置→刀削面机削面→蒸制→整形→干燥。

制作杂粮粉：以高粱、绿豆、芸豆、黑米为原料，使用万能高速粉碎机粉碎成细粉后过100目粉筛，制得实验所需杂粮粉并等量混合备用。

称量：根据实验要求称取各原料。

和面：将称量的样品置于搅拌机中加适量水搅拌10 min左右。

熟化：将搅拌好的面团进行保湿熟化30 min。

搓条：将熟化好面团搓成直径5 cm左右长条。

静置：将搓好的长条静置10 min。

刀削面机削面：开启刀削面机进行削面。

蒸制：将面条放入锅内蒸制5 min。

整形：将蒸好面条盘成每个30 g左右的圆盘。

干燥：将盘好的的圆盘放入干燥箱中在70℃的恒定温度下干燥1 h。

1.3.3 干燥杂粮刀削面质构特性测定

1.3.3.1 面条的TPA实验测定

取相同原料做成的与刀削面平均厚度相同的面条20根，放入沸水中煮5 min后捞出过冷水30 s，沥水2 min，取三根表面平整的面条进行TPA测定，每组做7次平行，数据处理时去掉最大值和最小值求平均值。

本实验所用探头为P50。参数设定：Pre-Test Speed(测前速度)2.00 mm/s，Test Speed(测试速度)1.00 mm/s，Post-Test Speed(测后 速度)2.00 mm/s，Strain(压缩率)70.00%，Time(间隔时间)3 s， Trigger Force（引发力）5.0 g。

1.3.3.2 面条的剪切实验测定

样品预处理同TPA实验，然后用剪切探头进行测定，每组进行7次平行测定，数据处理时去掉最大值最小值后求平均值。

本实验所用探头为A/LKB-F轻型刀片。参数设定：Test Mode(模式)Compression，Pre-Test Speed(测前速度)2.00 mm/s，Test Speed(测试速度)1.00 mm/s，Post-Test Speed(测后速度)2.00 mm/s，Strain(压缩率)90%，Trigger Force(引发力)5.0 g。

1.3.4 面条最佳蒸煮时间的测定

在蒸煮锅中加入500 mL自来水，待水煮开后放入20根成品刀削面，在面条放入锅内时开始计时，煮沸3 min后，每隔30 s用筷子夹出一根面条，观察面条内部是否还有硬心，面条内部硬心刚刚消失的时间即是面条最佳蒸煮时间。

1.3.5 面条吸水率的测定

在蒸煮锅中加入500 mL自来水，称量20 g成品刀削面，待水煮开后放入锅内，煮至最佳蒸煮时间后捞出称量其重量，计算吸水率。

吸水率公式：

1.3.6 面条感官评定

参照SB/T 10137-1993质量评定方法。由5位专业人员组成评价小组对面条进行感官评分。根据面条的色泽、口感、食味等进行综合评定，满分为100分。

表1 面条感官评定和评分标准

1.4 数据处理

本实验采用Excel 2003、SPSS16.0数据处理软件处理数据。

2 结果与分析

2.1 杂粮粉添加量对面团粉质拉伸特性的影响

对添加不同比例杂粮粉的混合粉进行粉质拉伸实验，结果见表2、表3。

结果分析：由表2可知，随着杂粮粉添加比例的增加，混合面团的吸水率有增大趋势，形成时间和稳定时间有减小趋势；弱化度随着杂粮添加量增加有增大趋势。对于稳定时间和弱化度而言，稳定时间越短，面筋的强度越弱；弱化度越大，面筋越弱，面团越易流变。而随着杂粮添加量的增大，稳定时间减少，弱化度增大。因此杂粮粉的添加使面团的粉质特性下降。

表2 杂粮粉对面团粉质特性的影响

由表3可知，随着杂粮粉添加比例增加，拉伸面积、延伸度、拉伸阻力和最大拉伸阻力都有下降趋势，这说明杂粮粉的添加对面团的拉伸特性产生不利的影响。

表3 杂粮粉对面团拉伸特性的影响

2.2 谷朊粉添加量对面团粉质拉伸特性的影响

对添加杂粮粉比例占总粉24%的混合粉添加不同比例的谷朊粉进行粉质拉伸实验，见表4、表5。

表4 谷朊粉对面团粉质特性的影响

表5 谷朊粉对面团拉伸特性的影响

结果分析：由表4可知，混合面团的吸水率在谷朊粉添加比例5%、7.5%、10%之间没有显著性差异（p>0.05）；随着谷朊粉添加比例的增加，面团稳定时间有增大趋势，弱化度有减小趋势，这与丁士勇等[9]的研究结果基本一致。

由表5可知，拉伸面积、延伸度、拉伸阻力随着谷朊粉添加比例的增加均有增大趋势，差异在谷朊粉添加比例0、5%、7.5%和10%之间均达到显著水平（p>0.05）。

总的来看，添加适当比例的谷朊粉对混合面团的粉质拉伸特性产生有利的影响，可以改善面团的品质。

2.3 水分、谷朊粉、杂粮添加量对刀削面质构的影响

结果分析：由表6可知，随着水分添加比例增大，硬度、胶黏性和咀嚼性有减小的趋势，粘附性和凝聚性有增大趋势，水分对刀削面弹性和回复性影响不显著 (p>0.05)；随着谷朊粉添加比例增加，硬度、粘附性、胶黏性和咀嚼性有增大趋势，而弹性趋势变化不明显；添加比例为24%的杂粮粉的硬度、粘附性、胶黏性、咀嚼性最好。

表6 水分、谷朊粉、杂粮粉对刀削面TPA的影响

由表7可知，水分对剪切力没有显著性影响(p>0.05)，剪切强度趋势变化不明显；剪切力和剪切强度随着谷朊粉比例增加均有增大趋势，随着杂粮粉比例增加有减小趋势。

表7 水分、谷朊粉、杂粮粉对刀削面剪切的影响

2.4 最佳配比优化实验

根据单因素结果，确定杂粮粉比例为24%，面粉76%，以含水量、谷朊粉、魔芋胶和单甘酯相对总粉的不同添加比例水平按表8进行4因素3水平的正交试验，试验结果见表9。

表8 因素水平表 %

由表9中极差分析结果可知，主次顺序为谷朊粉>加水量>单甘酯>魔芋胶，最优组合是A2B2C2D2，即水分添加量43%，谷朊粉添加量7.5%，魔芋胶添加量0.3%，单甘酯添加量0.2%。

表9 正交试验结果

2.5 验证实验

将所得最优组合与感官评定中得分最高的第2组合再进行一次验证实验以确定出最佳配比，实验结果见表10。

表10 验证实验结果

最优组与第2组相比加水量稍多一点，使其表观状态和韧性较好，其它差异不显著。所以最优组合为水分添加量43%，谷朊粉添加量7.5%，魔芋胶添加量0.3%，单甘酯添加量0.2%。

3 结论

通过单因素试验、正交试验及验证试验，确定杂粮刀削面干制品最佳配比为：杂粮粉24%、面粉76%，其它辅料与总粉的质量比为水分43%、谷朊粉7.5%、魔芋胶0.3%和单甘酯0.2%。成品色泽为深紫色，不粘连，口感良好，有韧性咀嚼软硬适中，并有杂粮特有的风味。