馬鈴薯全粉-小麥粉混合粉性質及其對面條品質的影響

郭祥想，李雪琴，張佳佳

（河南工業大學 糧油食品學院，河南 鄭州 450001）

0 前言

馬鈴薯是世界四大糧食作物之一，營養價值比較高，具有糧食和蔬菜的雙重特點，除了含有大量的碳水化合物外，還含有豐富的蛋白質、膳食纖維、礦物質和維生素.馬鈴薯中所含蛋白質的質量和動物蛋白比較接近，主要是球蛋白，且含有一般谷物所缺乏的賴氨酸和色氨酸；此外，馬鈴薯含有豐富的粗纖維,能促進腸胃蠕動,幫助消化，預防便秘；馬鈴薯中的維生素含量可與水果媲美,其中維生素C 和維生素B1含量最高；馬鈴薯中淀粉多為支鏈淀粉，糊化性能好，易于被人體消化吸收[1-2].

馬鈴薯全粉是以新鮮的馬鈴薯為原料,經過清洗、去皮、切分、蒸煮、破碎、護色、干燥等工序加工而成[3]，保存了新鮮馬鈴薯的營養和風味，且水分含量低，易于保存.馬鈴薯全粉加工性能較差，產品形式受限，所以，將馬鈴薯全粉和小麥粉混合，可以將蛋白質的功效比提高，滿足人體對營養配比的需要.張英[4]將馬鈴薯全粉按比例代替小麥面粉應用在面包的制作中，通過烘焙力和焙烤試驗，發現添加5%～15%的馬鈴薯全粉對面包的體積變化沒有相應的抑制作用,面包的質地和風味有所改善.包鴻慧等[5]研究表明當馬鈴薯全粉添加量為25%時，制作的綠茶曲奇餅干感官評分最高.孫平等[6]研究發現，添加30%的馬鈴薯全粉制作出來的酥性餅干風味和口感較好.Zaidul 等[7]將馬鈴薯淀粉添加到小麥面粉中制成馬鈴薯淀粉-面粉混合粉，通過RVA 對混合粉的糊化特性進行了研究，結果表明：混合粉的峰值黏度、峰值時間、最終黏度均高于小麥面粉.Chen 等[8]將馬鈴薯淀粉和甘薯淀粉添加到小麥面粉中，發現馬鈴薯淀粉和甘薯淀粉能顯著影響白鹽面條的質量，當面粉中添加20%的馬鈴薯淀粉和甘薯淀粉后，面條的烹煮損失會減少，面條的柔軟性、拉伸性和順滑性會增加.近年來高檔面制品的市場需求逐年增加，營養保健面條具有廣闊的市場前景.目前對馬鈴薯全粉的流變學特性及糊化特性的研究鮮見報道，作者將不同比例的馬鈴薯全粉和小麥粉混合，通過粉質儀、拉伸儀和RVA 糊化儀測定其流變學特性和糊化特性，并研究其對面條品質的影響.

1 材料和方法

1.1 材料和儀器設備

金苑特一粉：河南鄭州金苑面業；馬鈴薯全粉顆粒粉：內蒙古富廣食品有限公司；食鹽：市售.

電子天平（d=0.01 g）：常熟市恒佳儀器有限公司；B5A 型多功能攪拌機：廣州威萬事實業有限公司；小型壓面機組：北京藤威機械有限公司；SPX-Ⅱ恒溫培養箱：上海躍進機械醫療有限公司；TA.XT.plus 物性測試儀：stable Micro ststemltd.UK；101型電熱鼓風干燥箱：北京中興偉業儀器有限公司.

1.2 方法

1.2.1 理化特性分析

混合粉水分、灰分、粗蛋白、面筋含量的測定：使用FOSS Infratec 1241 近紅外谷物分析儀測定，參照國際谷物學會(ICC)標準第202 號.

混合粉中粗淀粉含量的測定：參照粗淀粉含量的測定——旋光法.

混合粉中濕面筋含量的測定：參照GBT 5506.1—2008 的方法測定，采用手洗法.

混合粉降落值的測定：參照GB/T 10361—2008 的方法測定.

混合粉沉淀值的測定：參照GB/T 15685—1995 的方法測定.

1.2.2 混合面團流變學特性分析

粉質特性分析：參照GB/T 14614—2006 的方法——粉質儀法.

拉伸特性分析：參照GB/T 14615—2006 的方法——拉伸儀法.

1.2.3 混合粉糊化特性分析

參照GB/T 14490-2008 的方法.

1.3 面條的制作

稱取一定比例的馬鈴薯全粉-小麥粉混合粉300 g 于多功能攪拌缸中,加適量鹽水(質量分數為1.5%),利用小型多功能攪拌機攪拌10 min,使其成松散的顆粒團狀；裝入自封袋密封，放入恒溫培養箱（25 ℃）醒發30 min,然后壓延，調節面條機的輥間距為3.5、2.8、2.2、1.7、1.2、1.0 mm，各壓延1次，最后壓成1 mm 厚的面帶,用切刀切成3 mm 寬的面條,裝入保鮮袋備用.

1.4 面條品質評價

1.4.1 面條蒸煮品質干物質損失率[9]

1.4.2 面條質構品質評價[9]

1.4.3 面條感官品質評價

面條感官評價人員由7 個固定的成員組成，測試前不能吃辛辣刺激的食物，要求每次品嘗之后漱口，兩次品嘗間有一定的時間間隔，感官評價標準如表1 所示.

表1 馬鈴薯全粉面條感官評分標準Table 1 The sensory evaluation table of potato powder noodles

2 結果與討論

2.1 不同比例的馬鈴薯全粉對面粉理化指標的影響（表2）

從表2 可以看出：隨著馬鈴薯全粉添加量的增加，混合粉的水分逐漸下降，這主要是因為馬鈴薯全粉在加工過程中最后一道工序是脫水干燥，然后進行包裝，馬鈴薯全粉的水分含量低；灰分含量逐漸增大；粗蛋白和面筋含量降低，粗淀粉含量升高，這主要是因為馬鈴薯中蛋白質含量少且沒有面筋蛋白，淀粉含量高的緣故；降落值增大，這是由于馬鈴薯全粉中淀粉酶的活性低于特一粉中淀粉酶的活性，可能是加工蒸煮降低了淀粉酶活性；沉淀值變化不明顯，理論上馬鈴薯全粉的沉淀值應該低于小麥粉，但實際測得的數據變化不大，這可能是由于馬鈴薯全粉的粒度比較大，在沉淀時表現出的沉淀量較大.

2.2 不同比例的馬鈴薯-小麥混合粉對面團粉質指標的影響（表3）

粉質特性是面粉加水和面形成面團的耐揉性和黏彈性的綜合表現，不僅決定了面制品加工過程中面團的操作性能，而且對最終產品的品質具有重要影響.

由表3 可知，隨著馬鈴薯全粉添加量的增加，混合粉面團的吸水率呈上升趨勢，面團吸水率取決于淀粉和面筋蛋白質結合水的能力，由于馬鈴薯全粉淀粉含量較高，使面團吸水量增大，添加馬鈴薯全粉也可增加面制品的水分含量；混合粉面團的形成時間略有下降，穩定時間明顯下降，隨著馬鈴薯粉添加量增加至30%，面團的形成時間從3.12 min 降至2.05 min，穩定時間從5.47 min 下降至1.41 min，這說明馬鈴薯全粉的加入使面團弱化.當在小麥粉中添加馬鈴薯全粉后,由于馬鈴薯淀粉結合水的能力遠高于小麥淀粉,從而使面團的吸水率增加,可能導致面筋過度吸水,使混合面團的穩定性下降.同時，添加馬鈴薯全粉后,面筋蛋白的相對含量下降,導致筋力減弱，使得面團穩定性下降、弱化度升高和評價值降低.

表2 混合粉理化指標Table 2 Physical and chemical indicators of the mixed powder

表3 馬鈴薯全粉對面團粉質指標的影響Table 3 Effect of potato powder on the rheology properties of blends

2.3 不同比例的馬鈴薯-小麥混合粉對面團拉伸特性的影響（表4）

從表4 可以看出：當馬鈴薯全粉在混合粉中所占比例增加時，混粉面團的粉力下降，當馬鈴薯全粉添加量達到20%時，混合粉的粉力驟然變小，面團強度小不利于加工；延伸性逐漸降低，從151.0 mm 下降至126.7 mm；拉伸阻力和最大拉伸阻力呈劇烈下降趨勢，這說明隨著混合粉中馬鈴薯全粉比例增大，面團的強度和筋度下降，面團變得軟黏；拉伸比和最大拉伸比都呈現先下降后升高的趨勢，這說明馬鈴薯全粉含量增大；面團延伸性先降低后增大，說明混合粉面團中馬鈴薯全粉的比例越大,其混合粉面團的延展性和彈性越差,面團筋力下降，面團更容易流變.當馬鈴薯全粉添加量高于20%時，面團黏性很大，不易搓成團，加工性能急劇下降.

表4 馬鈴薯全粉添加量對面團拉伸指標的影響Table 4 Effect of potato powder on the tensile properties of blends

2.4 不同比例的馬鈴薯-小麥混合粉對糊化特性的影響（表5）

由表5 可知，隨著馬鈴薯全粉添加量增加至30%，混合粉糊化黏度下降，峰值黏度由2.549 Pa·s下降至2.014 Pa·s；小麥粉糊化黏度最高，添加少量馬鈴薯全粉就會明顯降低混合粉糊化黏度，說明馬鈴薯全粉對小麥粉糊化特性影響很大；馬鈴薯全粉添加量為15%時，衰減值及回生值最大，Mais 等[10]研究發現甘薯纖維素與小麥淀粉交聯，蛋白質與纖維素的共同作用破壞了淀粉的膨潤與回生.這可能也是加入馬鈴薯全粉后回生值降低的原因，即混合粉中的纖維素、蛋白質等阻礙了淀粉以氫鍵重新締合.馬鈴薯全粉中非淀粉多糖也會競爭結合水分，阻礙淀粉的吸水膨脹，導致糊化黏度的下降；出峰時間逐漸下降，起漿溫度變化不明顯，即馬鈴薯全粉添加比例對其影響不大.

表5 馬鈴薯全粉添加量對混合粉糊化特性的影響Table 5 Effect of potato powder on the viscosity properties of blends

2.5 馬鈴薯全粉添加量對面條品質的影響

當馬鈴薯全粉添加量為5%時，面團的形成時間變化不明顯，穩定時間下降，面團的延伸性和拉力比幾乎沒有變化，混合粉糊化特性各指標變化不明顯；當馬鈴薯全粉添加量超過20%時，混合粉面團的形成時間、穩定時間急劇下降，面團的穩定性降低，粉力和拉伸比下降，混合粉的糊化特性變化較大.由此可以看出，馬鈴薯全粉的添加量不應超過20%，但添加量低于5%，各項指標變化不明顯，故選擇馬鈴薯全粉添加量為10%、15%、20%來制作面條，研究添加量對面條品質的影響，結果見表6.

面條的蒸煮品質和質構特性是評價面條品質的重要指標.優質面條應該硬度適中、咀嚼性大、黏性小.另外，蒸煮過程中面條的干物質損失率越大，面湯渾濁度越高，糊湯越嚴重，面條的蒸煮品質就越差.

馬鈴薯全粉添加量為10%、15%、20%，加水量（根據粉質吸水率和預試驗確定）依次為35%、37%、40%，制作得到馬鈴薯全粉面條.由表6 可知，隨著馬鈴薯全粉添加量的增加,面條的干物質損失率逐漸增大；面條的硬度、最大拉伸力和剪切強度降低，而面條的黏性則隨著馬鈴薯全粉添加量的增大而增大.這與Abdel-Aal 等[11-12]的研究是一致的，其原因可能是馬鈴薯全粉含有較多淀粉，不含面筋蛋白，馬鈴薯全粉的加入，降低了混合粉中面筋蛋白的含量，使面條的面筋網絡結構弱化，進一步降低馬鈴薯全粉面條的蒸煮特性和質構品質，同時感官評分也表明：當馬鈴薯全粉添加量為15%時，制作的馬鈴薯全粉面條有濃郁的馬鈴薯香味，且蒸煮品質和質構品質較好.

表6 馬鈴薯全粉添加量對面條品質的影響Table 6 Effect of potato powder flakes on the noodles quality

3 結論

對馬鈴薯全粉-小麥粉混合粉的理化性質、粉質特性、拉伸特性及糊化特性進行了研究，通過分析得出，馬鈴薯全粉的添加使得馬鈴薯全粉-小麥混合粉粉質穩定性下降，形成時間及穩定時間下降，弱化度增大；拉伸特性中粉力顯著降低，加工適用性明顯下降；峰值黏度、回生值、衰減值下降.選用10%、15%、20%的混合粉制作面條，隨著馬鈴薯全粉添加量的增加，面條的干物質損失率升高，TPA 硬度、最大拉伸力、剪切硬度降低，感官評定結果顯示，添加15%的馬鈴薯全粉的面條蒸煮品質和質構品質較好.

［1］王春香，薛惠嵐，張國權.馬鈴薯全粉—小麥粉混粉流變學特性的試驗研究［J］.糧食與飼料工業，2004（10）:34-35.

［2］游新勇，莎娜，王國澤，等.馬鈴薯全粉面包的加工工藝研究［J］.廣東農業科學，2012（7）:116-119.

［3］陳志成.馬鈴薯全粉面包的研制［J］.糧食科技與經濟，2009（3）:50-51.

［4］張英.馬鈴薯全粉對面包感官品質和面團流變性的影響［J］.食品科學，1992（9）:1-8.

［5］包鴻慧，周睿，劉泳麟，等.綠茶風味馬鈴薯全粉曲奇餅干的研制［J］.農產品加工(學刊)，2013（9）:23-25.

［6］孫平，周清貞，楊明明，等.馬鈴薯全粉酥性餅干的研制［J］.食品科技，2010（9）:201-204.

［7］Zaidul I S M，Hiroaki Yamauchi，Kim Sun-Ju.RVA study of mixtures of wheat flour and potato starches with different phosphorus contents［J］.Food Chemistry，2007，102（4）：1105-1111.

［8］Chen Z，Schols H A，Voragen A G J.The use of potato and sweet potato starches affects white salted noodle quality［J］.Food Chemistry and Toxicology，2003，68（9）:2630-2637.

［9］王曉明.生鮮濕面在保鮮過程中品質調控的研究［D］.鄭州：河南工業大學，2014.

［10］Mais A，Brennan C S.Characterisation of flour，starch and fibre obtained from sweet potato(kumara) tubers，and their utilization in biscuit production ［J］.International Journal of Food Science and Technology，2008，43:373 -379.

［11］Abdel-Aal E S M，Hue P，Chibbar R N，et al.Physicochemical and structural characteristics of flours and starches from waxy and nonwaxy wheats ［J］.Cereal Chemistry，2002，79 (3):458-464.

［12］Li PoHsien，Huang ChienChun，Yang MingYu，et al.Textural and sensory properties of salted noodles containing purple yam flour［J］.Food Research International，2012，47（2）：223－228.