红小豆超微粉对面粉理化性质及鲜湿面条品质的影响
2022-09-15杨永红
杨永红
(漯河医学高等专科学校河南省营养与健康工程研究中心,河南 漯河 462002)
鲜湿面条是中国传统主食,生产量大,消费广泛。中医将红小豆认作为保健食材[1-2],红小豆中的酚类、黄酮类、花色素等活性物质具有辅助控制血压[3]、抗氧化[4]、控制血糖[5]、抑菌杀菌等作用[6]。目前有关红小豆类面食品的开发研究和生产应用,主要是将红小豆粗粉直接与面粉复配制作面食品[7],因红小豆粉颗粒度较大使产品的组织结构变差,变得容易断裂,从而导致产品品质下降,故红小豆粉添加量比较少[8]。而红小豆经超微粉碎后,其溶解性、吸附性、分散性、化学反应活性等理化性质可得到较大改善[8],且保留了红小豆的所有营养物质[9-10]。研究拟考察红小豆超微粉对面粉理化指标、鲜湿面条感官、质构、蒸煮品质、营养成分的影响,以期为红小豆超微粉应用于鲜湿面条的开发提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
红小豆超微粉:平均直径30 μm,江苏密友粉体新装备制造有限公司;
红小豆粗粉:过80目筛,孔径180 μm,实验室自制;
小麦粉:特制一等粉,漯河市新汇面粉生物科技有限公司;
乙醇、丙酮、石油醚、氢氧化钠、盐酸、硫酸、冰乙酸、重铬酸钾、硫酸钾、硼酸:分析纯,天津市科密欧化学试剂有限公司。
1.2 仪器与设备
粉质仪:JFZD型,北京东方孚德技术发展有限公司;
拉伸仪:JMLD150型,北京东方孚德技术发展有限公司;
湿面筋仪:JJJM54S型,北京维欣仪奥科技发展有限公司;
面粉白度测定仪:YQ-Z-48B型,上海旦鼎国际贸易有限公司;
降落值测定仪:JLZ-型,济南科翔仪器公司;
质构分析仪:TMS-Pro型,美国FTC公司;
粉碎机:800Y型,永康市铂欧五金制品有限公司;
压面机:MT140型,湖北省枣阳市巨鑫机械有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 红小豆超微粉与粗粉的添加方法 在面粉中添加红小豆超微粉和粗粉,使红小豆超微粉和粗粉的质量分数分别为0%,4%,8%,12%,16%,20%,混合均匀后备用。
1.3.2 面粉粉质试验 按GB/T 14614—2019执行。
1.3.3 面团拉伸试验 按GB/T 14615—2019执行。
1.3.4 湿面筋含量测定 按GB/T 5506.2—2008执行。
1.3.5 降落数值测定 按GB/T 10361—2008执行。
1.3.6 面粉白度测定 采用面粉白度测定仪,以标准白板反光值100为参照,面粉的反光率即为面粉白度值。
1.3.7 面条制作方法 按SB/T 10137—93执行。
1.3.8 面条质构测定 将面条蒸煮熟后,取8~10根用冷水冲洗表面,然后排列整齐放置于质构仪载物台上,在全质构模式下进行测定。感应量程500 N,最小感应力0.1 N,形变量40%,检测速度3 mm/s,回程速度5 mm/s,测试间隔时间10 s,探头型号为FTC25.4 mm Steel。
1.3.9 面条蒸煮品质测定 按LS/T 3212—2021执行。
1.3.10 面条感官评价 按SB/T 10137—93执行,并按表1进行感官评分,精制级小麦粉制品评分≥85分,普通级小麦粉制品评分≥75分。
表1 红小豆超微粉面条品尝项目及评分Table 1 Tasting items and scoring criteria of superfine adzuki bean flour noodles
1.3.11 面条蛋白质、膳食纤维含量测定
(1) 水分含量:按GB 5009.3—2016执行。
(2) 蛋白质含量:按GB 5009.5—2016执行。
(3) 膳食纤维含量:按GB 5009.88—2014执行。
1.3.12 数据处理 每组试验平行3次,以平均值±标准差表示。运用Excel 2007软件作图,SPSS 19.0软件进行数据标准差及显著性(P<0.05) 分析。
2 结果与分析
2.1 红小豆超微粉对面粉理化性质的影响
2.1.1 对面粉质参数的影响 由表2可知,当红小豆超微粉添加量为8%时,面粉吸水率开始显著增加,说明红小豆超微粉的吸水能力比小麦粉强,这是由于红小豆超微粉中的蛋白质和膳食纤维含量比小麦粉高[11]。当红小豆超微粉添加量为20%时,面团形成时间开始显著下降,说明过量添加红小豆超微粉会阻碍面筋网络的形成,从而延缓面团的形成。面团稳定时间长、面团弱化度小、粉质指数高则说明面粉品质的稳定性好,面团的耐搅拌能力强[12]。添加红小豆超微粉后,面团稳定时间显著下降,面团弱化度显著增加,粉质指数显著下降,说明红小豆超微粉能够降低面粉品质的稳定性,与汪周俊等[13]的结果类似。粉质指标中,面团稳定时间是面粉的关键指标,一般面条所用面粉的面团稳定时间为3.5~7.0 min[14],因此,当红小豆超微粉添加量为20%时,面团稳定时间下降至3.3 min,不适合制作面条。
表2 红小豆超微粉添加量对面粉粉质参数的影响†Table 2 The effect of superfine adzuki bean flour on flour farinography parameters
2.1.2 对面团拉伸参数的影响 由表3可知,添加红小豆超微粉后,面团的拉伸能量显著下降,说明红小豆超微粉降低了面团的面筋强度[15]。面团的拉伸阻力和延伸度随红小豆超微粉添加量的增加呈下降趋势,说明添加红小豆超微粉后,面团强度变小,延展性变差,与红小豆超微粉降低面粉粉质的结论一致。添加红小豆超微粉后,面团的拉伸比下降,说明拉伸阻力比延伸度下降幅度大。
表3 红小豆超微粉添加量及静置时间对面团拉伸参数的影响†Table 3 Effects of superfine adzuki bean flour on dough stretching parameter
红小豆超微粉在总体趋势上降低了面粉粉质和面团拉伸品质,但个别指标呈折线下降趋势,特别是当红小豆超微粉添加量为4%时,面团弱化度增加幅度和粉质指数下降幅度比添加量为8%时的更大,醒发45 min的面团延伸性比空白值要高。文献[16-17]发现,与红小豆粉品种接近的大豆粉、黑豆粉,当添加量从0%增加至3%时,大豆粉、黑豆粉能够改良面粉粉质和面团拉伸品质,当添加量≥4%时,其对面粉粉质和面团拉伸品质具有恶化作用,其原因是豆类中膳食纤维含量较高,少量膳食纤维对面团流变学特性具有改良作用,过量则具有恶化作用[18]。由于试验水平梯度为4%,水平梯度内指标的变化情况无法完全被反映出来,因此会造成指标变化趋势在个别地方呈折线下降趋势。
2.1.3 对面粉湿面筋含量的影响 适合制作面条的面粉为中筋面粉,湿面筋含量为26%~32%[14]。由图1可知,当红小豆超微粉添加量为8%时,面粉湿面筋含量开始显著下降,当红小豆超微粉添加量为20%时,湿面筋含量低于26%,已不适合制作面条。红小豆超微粉的蛋白质含量比面粉高,但不是面筋蛋白,无法参与形成面筋,因此红小豆超微粉阻碍了面粉中面筋的形成,稀释了面筋网络结构,导致面粉湿面筋含量下降,与粉质试验、面团拉伸试验的结论一致,即红小豆超微粉降低了面团的面筋含量和强度。
字母不同表示差异显著(P<0.05)图1 红小豆超微粉添加量对面粉湿面筋含量的影响Figure 1 The effects of superfine adzuki bean flour on the wet gluten content of flour
2.1.4 对面粉降落数值的影响 由图2可知,添加红小豆超微粉后,面粉降落数值显著下降,说明红小豆超微粉能够阻碍淀粉吸水糊化,使面粉糊的黏稠度下降,从而降低了面粉的降落数值。研究[10,19]发现,绿豆、蚕豆等豆类物质能降低面粉的降落数值。SB/T 10137—93《面条用小麦粉》标准中,面粉降落数值要求≥200 s[14],因此,红小豆超微粉添加量即使达到20%,其面粉降落数值仍符合面条制作要求。
字母不同表示差异显著(P<0.05)图2 红小豆超微粉添加量对面粉降落数值的影响Figure 2 The effects of superfine adzuki bean flour on the falling number of flour
2.1.5 对面粉白度的影响 由图3可知,当红小豆超微粉添加量为8%时,与添加量为4%的相比面粉白度下降不显著,但与空白相比面粉白度开始显著下降。这是由于红小豆超微粉中含有较多的花色素,添加量较多会导致面粉白度下降。红小豆花色素的化学成分为3,5,7-三羟基花(色)苷,是一种多元酚,具有抗氧化性[20]。面粉白度与面条感官评价指标色泽相关,白度值低,则面条色泽评分较低。为了制作营养保健红小豆超微粉面条,在面条色泽可接受范围内,可以适当放宽红小豆超微粉对面粉白度及面条色泽的负面影响范围。
字母不同表示差异显著(P<0.05)图3 红小豆超微粉添加量对面粉白度的影响Figure 3 Effects of superfine adzuki bean flour on flour whiteness
2.2 红小豆超微粉对鲜湿面条的影响
2.2.1 对面条质构的影响 由表4可知,随着红小豆超微粉添加量的增加,面条硬度呈显著增加趋势,可能是因为红小豆超微粉中蛋白质和膳食纤维含量高。当红小豆超微粉添加量为8%时,黏附性开始显著增加,是由于红小豆超微粉使面条组织结构疏松,增加了蒸煮损失。面条弹性先增加后下降,当红小豆超微粉添加量为8%时达最大值,说明适量添加红小豆超微粉能够增加面条的弹性,红小豆超微粉添加过度则由于面条太硬而失去弹性,具有一定弹性的面条口感更好。当红小豆超微粉添加量为16%时,内聚性显著下降。胶黏性和咀嚼性均呈先增加后下降趋势,当红小豆超微粉添加量为12%时达到最大值,胶黏性在添加量为8%和12%时变化不显著,咀嚼性则变化显著。综上,当红小豆超微粉添加量为8%时,面条品质最好,添加量太多面条偏硬且弹性和咀嚼性偏小,面条口感差。
表4 红小豆超微粉添加量对面条质构参数的影响†Table 4 Effects of superfine adzuki bean flour on the texture parameters of noodles
2.2.2 对面条蒸煮品质的影响 由表5可知,添加红小豆超微粉后,面条的吸水率在添加量为8%时显著降低,熟断条率为0,即无断条现象,蒸煮损失在添加量为8%时显著增加。粉质试验中,添加红小豆超微粉后,面团的吸水率增加,但是,红小豆超微粉的持水性不如小麦粉,从而导致所制作的面条吸水率下降。红小豆超微粉中的膳食纤维能够阻碍面筋形成,降低湿面筋含量,降低了面筋网络结构的稳定性[21],从而导致面条中淀粉类物质在蒸煮时容易溶解,蒸煮损失率增加。
表5 红小豆超微粉添加量对面条蒸煮品质的影响†Table 5 Effects of superfine adzuki bean flour on the cooking quality of noodles %
2.2.3 对面条感官品质的影响 由表6可知,添加红小豆超微粉后,面条色泽评分显著下降,这是由红小豆中花色素造成的,与面粉白度值下降结果一致。从消费者消费心理喜好程度分析,消费者更喜欢并接受消费白色的面条。随着红小豆超微粉添加量的增加,面条色泽逐渐变暗,当红小豆超微粉添加量为16%时,鲜湿面条色泽变得略暗,亮度一般;而红小豆超微粉添加量为20%时,鲜湿面条色泽变得灰暗,亮度差。面条表观状态和光滑性下降,是由于红小豆超微粉对面团的组织结构具有一定负作用,从而导致面条的表观状态和光滑性下降。面条适口性和韧性先增加后下降,当红小豆超微粉添加为8%时,适口性和韧性达到最大值,是由添加红小豆超微粉后面条变硬、弹性增加造成的,但是当面条过硬时,面条弹性下降,适口性和韧性反而下降[22],与硬度和弹性变化结论一致。面条黏性在红小豆超微粉添加量为8%时开始显著下降,与黏附性增加结论一致。面条食味在红小豆超微粉添加量为8%时开始显著增加,是由于红小豆具有良好且独特的风味,并随其添加量增加而逐渐增加。面条感官总分在红小豆超微粉添加量为12%时开始显著下降,说明红小豆超微粉添加量<8%时,与纯面粉制作的面条在感官品质上无显著差异,当红小豆超微粉添加量为12%时下降了7.4%,下降幅度较小,容易被消费者接受;当红小豆超微粉添加量为16%时下降了12.4%,下降幅度较大,不易被消费者接受。SB/T 10137—93《面条用小麦粉》中,要求精制级小麦粉面条评分≥85分,而试验采用特制一等粉,属于精制级小麦粉,要求面条的感官评定总分>85分,当红小豆超微粉添加量>12%时不合格。综合考虑,红小豆超微粉适宜添加量为8%~12%。
表6 红小豆超微粉添加量对面条感官品质的影响†Table 6 Effects of superfine adzuki bean flour on sensory quality of noodles
2.2.4 对面条感官品质的影响 由图4可知,添加红小豆超微粉比粗粉对面条感官品质的影响更小。当红小豆超微粉添加量<8%时,面条感官品质无显著下降,红小豆超微粉添加量为12%时下降了7.4%;当红小豆粗粉添加量为4%时,面条感官品质开始显著下降,红小豆粗粉添加量为12%时下降了21.3%,比红小豆超微粉下降幅度多13.9%,即红小豆粉添加量12%时,红小豆超微粉面条比粗粉面条感官品质高13.9%。田少君等[23]研究发现,与添加原大豆渣相比,添加等量的超微粉碎大豆渣能够提高面条的品质。因此,类似含膳食纤维高的杂粮物料,超微粉碎是一种良好的品质改良技术,并能提高红小豆粉在面条中的添加量。
字母不同表示差异显著(P<0.05)图4 红小豆超微粉与粗粉添加量对面条 感官品质的影响Figure 4 Effects of superfine adzuki bean flour and coarse flour on sensory quality of noodles
2.2.5 对面条中蛋白质、膳食纤维含量的影响 由图5可知,随着红小豆超微粉添加量的增加,蛋白质含量和膳食纤维含量显著增加,是由于红小豆超微粉中蛋白质和膳食纤维含量比面粉高。红小豆中蛋白质含量约为小麦粉的2倍,膳食纤维含量约为小麦粉的3倍,小麦粉蛋白质中赖氨酸含量为2.4%[24],红小豆蛋白质中赖氨酸含量为8.1%[25],WHO/FAO标准要求赖氨酸含量5.5%[24],因此,小麦粉中赖氨酸含量达不到WHO/FAO标准要求,且为第一限制性氨基酸,而红小豆蛋白质中赖氨酸含量比WHO/FAO标准要求高出42.3%,可以有效弥补小麦粉中赖氨酸的不足。膳食纤维在营养学中被列为第七大营养素,对人体生理功能具有重要作用[24],而面粉中膳食纤维含量较低,可以通过添加红小豆粉提高膳食纤维含量。当红小豆超微粉添加量为12%时,面条中蛋白质含量提高了10.1%,膳食纤维含量提高了31.8%。因此,通过向面粉中添加红小豆超微粉,可以提高面条中蛋白质、膳食纤维含量,提高面条的营养价值。
字母不同表示差异显著(P<0.05)图5 红小豆超微粉添加量对面条中蛋白质、 膳食纤维含量的影响Figure 5 The effects of superfine adzuki bean flour on the protein and dietary fiber in noodles
3 结论
从红小豆超微粉对面粉理化指标和鲜湿面条的质构、感官品质、营养价值综合考虑,红小豆超微粉适宜添加量为8%~12%。当红小豆超微粉添加量为12%时,面条中蛋白质含量提高了10.1%,膳食纤维含量提高了31.8%,红小豆超微粉面条比粗粉面条品质提高了13.9%。红小豆经过超微粉碎后,降低了对面粉品质和鲜湿面条品质的负面影响,增加了红小豆粉的添加量,提高了小麦粉面条的营养价值。因此,建议应用面条改良剂技术及其他食品加工高新技术,进一步研究红小豆超微粉面条,提高面条中红小豆超微粉添加量,提高面条的营养价值。