范會(huì)平，吳丹，王娜，索標(biāo)，3，趙天學(xué)，艾志錄*

1(河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州,450002) 2(速凍面米及調(diào)制食品河南省工程實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州,450002) 3(河南省薯類淀粉工程技術(shù)研究中心，河南 鄲城,477150) 4(農(nóng)業(yè)部大宗糧食加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州,450002)

紫薯全粉面配方及制備工藝的優(yōu)化

范會(huì)平1，2，吳丹1，王娜1，索標(biāo)1，3，趙天學(xué)4，艾志錄1*

1(河南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州,450002) 2(速凍面米及調(diào)制食品河南省工程實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州,450002) 3(河南省薯類淀粉工程技術(shù)研究中心，河南 鄲城,477150) 4(農(nóng)業(yè)部大宗糧食加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州,450002)

考察淀粉添加量20%、紫薯全粉添加量80%的紫薯全粉面的配方工藝并對(duì)生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化。在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，利用Box-Behnken中心組合原理設(shè)計(jì)3因素3水平實(shí)驗(yàn)，選定制芡淀粉量、蒸制時(shí)間和老化時(shí)間為自變量，感官評(píng)分和蒸煮損失率為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面分析，研究各自變量及其交互作用對(duì)感官評(píng)分和蒸煮損失率的影響規(guī)律，并通過二次多項(xiàng)式非線性回歸方程的預(yù)測(cè)模型，確立了紫薯全粉面的最佳生產(chǎn)工藝條件為：制芡淀粉量10.30 g，蒸制時(shí)間5.30 min，老化時(shí)間3.70 h，在此條件下紫薯全粉面的感官評(píng)分為87，蒸煮損失率為14.96%。

紫薯全粉；制芡；老化；蒸制；擠壓；響應(yīng)面

紫色甘薯[Ipomoeabatatas(L.) Lam.]，又叫黑薯或紫番薯，是一類集營(yíng)養(yǎng)、色澤和風(fēng)味于一體的甘薯品種，含花青素、硒元素、膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，具有抗氧化、降血壓、抗癌等生物學(xué)功效，在我國(guó)具有廣泛的種植面積[1]。新鮮紫薯收獲期短，隨著保藏時(shí)間的延長(zhǎng)，紫薯由于持續(xù)的呼吸作用及酶的作用，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值逐漸降低，生物學(xué)功效也下降，還容易出現(xiàn)霉變、腐爛等一系列問題[2]。紫薯全粉是新鮮紫薯通過清洗、去皮、切片、漂洗、蒸煮、干燥、粉粹過篩等工藝制備的粉末狀產(chǎn)品，幾乎保留了新鮮紫薯的全部營(yíng)養(yǎng)成分，營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味保留較好，是一種極好的食品加工原料或輔料。既解決新鮮紫薯不易保存的難題，同時(shí)最大限度地保持了紫薯營(yíng)養(yǎng)的完整性，且具備貯藏條件簡(jiǎn)單、運(yùn)輸方便等特點(diǎn)，使其在食品工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用前景[3]。

傳統(tǒng)的紫薯面[4]生產(chǎn)多是添加一定比例的紫薯全粉于小麥粉中制備紫薯面，從而達(dá)到提高面條營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的目的。但不添加小麥粉直接使用紫薯全粉來實(shí)現(xiàn)面條的生產(chǎn)，目前國(guó)內(nèi)外在這方面的研究較少，這主要是因?yàn)樽鲜砣壑械幕瘜W(xué)組分不同于小麥面粉，不含有能夠形成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的面筋蛋白，因此紫薯全粉加水?dāng)嚢璩擅鎴F(tuán)后黏性很大，沒有筋性，紫薯面條易出現(xiàn)渾湯，斷條率高等現(xiàn)象[5]。因此為了實(shí)現(xiàn)紫薯全粉面的生產(chǎn)，參考粉絲的生產(chǎn)工藝，在粉絲的制備過程中利用制芡工藝對(duì)部分淀粉進(jìn)行糊化，依靠糊化淀粉的黏性和淀粉的老化作用來維持粉絲的定型以及其質(zhì)構(gòu)[6]。李晶通過對(duì)冷凍熟面的生產(chǎn)工藝中采用蒸制處理方法的研究表明，蒸制處理可以改善面制品的蒸煮特性和品質(zhì)特性。本研究中的紫薯全粉面是指以紫薯全粉為主要原料生產(chǎn)的一種新型的紫薯面，為了解決其黏性大、易斷條的問題，添加20%的甘薯淀粉并參考粉絲的制芡工藝、面條的蒸制工藝和擠壓工藝。因此，在紫薯全粉面生產(chǎn)中，綜合運(yùn)用粉絲的老化機(jī)理、面條生產(chǎn)工藝中的蒸制技術(shù)以及擠壓工藝來進(jìn)行探究并對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。

1 材料、設(shè)備和方法

1.1主要原料

紫薯全粉：由河南天豫薯業(yè)股份有限公司提供；甘薯淀粉：由河南天豫薯業(yè)股份有限公司提供。

1.2主要儀器與設(shè)備

HDGDWJ-150高低溫交變?cè)囼?yàn)箱，上海恒鼎儀器設(shè)備廠；MT2-80亦盛大牌粉條機(jī)，天津市亦盛達(dá)機(jī)械廠；TA-XA PLUS質(zhì)構(gòu)儀，英國(guó)Stable Micro System公司；DHG-9245A鼓風(fēng)干燥灶箱，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；DW-YL270醫(yī)用冷凍箱，中科美菱低溫科技有限責(zé)任公司。

1.3紫薯全粉面制作

淀粉稱量→制芡→調(diào)粉→蒸制→擠壓成型→老化→冷藏→烘干→ 成品

準(zhǔn)確稱取一定量的淀粉及紫薯全粉共100 g，取已稱量好的淀粉其中的一部分加入定量的水并于水浴鍋中進(jìn)行糊化制芡，制芡完成后將余下的淀粉和紫薯全粉充分混勻制成面團(tuán)，置于蒸鍋中蒸制一定時(shí)間，蒸制結(jié)束后用粉條機(jī)擠壓成型后置于4 ℃冰箱中老化到所需時(shí)間，然后于-18 ℃冰箱冷凍20 h后拿出，自然解凍后放置于鼓風(fēng)干燥箱中干燥得成品。

1.4紫薯面品質(zhì)評(píng)價(jià)方法

1.4.1 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

參考尹守偉[7]和王濤[8]的方法,稱取20 g面條放入1 000 mL沸水中煮至最佳煮面時(shí)間后撈入500 mL蒸餾水(4 ℃左右)中冷卻10 s，用漏勺撈出濾水1 min， 瀝干后用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定。每個(gè)樣品測(cè)定7次，取平均值。

TPA試驗(yàn)參數(shù)：探頭：P50，測(cè)前速度：2.0 mm/s，測(cè)試速度：0.8 mm/s，測(cè)后速度：0.8 mm/s，壓縮比：70%，觸發(fā)力：0.05 N。

1.4.2 感官評(píng)定

將面條煮至最佳煮面時(shí)間后撈入蒸餾水(4 ℃左右)中冷卻10 s，由漏勺撈出濾水后放入碗中，由10名食品專業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參考SB/T10137—1993和紫薯全粉面的品質(zhì)特性[9-10]。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 面條品嘗項(xiàng)目和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

1.4.3 蒸煮損失率的測(cè)定

量取500 mL蒸餾水于鍋中，在電磁爐上煮沸，稱取10 g紫薯全粉面置于沸水中煮至最佳煮面時(shí)間，立即撈出紫薯全粉面，待面湯冷卻至常溫后轉(zhuǎn)移至500 mL容量瓶中，混勻定容，取100 mL面湯倒入恒重的鋁盒中，放入105 ℃烘箱中烘至恒重，測(cè)得固形物含量，則面湯中固形物總量與面條干基的比值即為烹煮損失[11]。計(jì)算公式：

(1)

式中：M，紫薯全粉面水分含量，%；m，固形物含量，g。

1.5紫薯全粉面加工工藝優(yōu)化

1.5.1 紫薯粉與淀粉混合比例的確定

通過紫薯全粉遞增法，結(jié)合粉絲的生產(chǎn)工藝和掛面的工藝確定了紫薯全粉的添加比例；即將紫薯全粉和淀粉按照0∶100、10∶90、20∶80、30∶70、40∶60、50∶50、60∶40、70∶30、80∶20、90∶10、100∶0的比例混合均勻，制成紫薯全粉面，然后通過對(duì)不同比例的紫薯全粉-淀粉制作的紫薯全粉面的烹煮品質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)測(cè)定，并對(duì)面條進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，確定紫薯全粉的添加量。

1.5.2 加工工藝條件對(duì)紫薯全粉品質(zhì)的影響

為了研究淀粉添加量20 g，紫薯全粉添加量80 g的紫薯全粉面的生產(chǎn)加工工藝，分別選取制芡淀粉量(20 g淀粉中部分淀粉)、老化時(shí)間和蒸制時(shí)間這3個(gè)因素作為考察因素。其中制芡淀粉量(4、6、8、10、12 g)、老化時(shí)間(2、4、6、8、10 h)和蒸制時(shí)間(3、5、7、9、11 min)。以紫薯全粉面的質(zhì)構(gòu)(硬度，咀嚼性，彈性)，蒸煮損失和感官評(píng)定為試驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

1.5.3 響應(yīng)面設(shè)計(jì)

結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，利用Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)方法對(duì)紫薯全粉面的生產(chǎn)工藝進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化，選定制芡淀粉量、蒸制時(shí)間和老化時(shí)間為自變量，感官評(píng)分和蒸煮損失率為響應(yīng)值，確立自變量與響應(yīng)函數(shù)之間的統(tǒng)計(jì)模型[12]。

1.5.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2013數(shù)據(jù)處理軟件、SPSS 16.0軟件以及Design-ExpertV.8.0.6數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理并分析。

2 結(jié)果與分析

2.1淀粉與紫薯全粉不同質(zhì)量比對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

由表2可知，混合粉的比例與蒸煮時(shí)間呈現(xiàn)一定的相關(guān)性，混合粉中淀粉的含量越高，最佳煮面時(shí)間也越長(zhǎng)，混合粉的比例對(duì)紫薯全粉面的最佳煮面時(shí)間、感官和蒸煮損失率的影響也是非常顯著的。

表2 不同比例混合粉分析結(jié)果

注：同列數(shù)據(jù)中不同字母代表顯著性，p<0.05。表3～表5同。

隨著紫薯全粉添加量的增加，紫薯全粉面的最佳煮面時(shí)間呈下降趨勢(shì)，紫薯全粉與混合粉的質(zhì)量比自0∶100到20∶80范圍內(nèi)，紫薯全粉面的感官評(píng)分呈下降趨勢(shì)，自20∶80～80∶20內(nèi)感官評(píng)分呈上升趨勢(shì)，自80∶20～100∶0感官評(píng)分則呈下降趨勢(shì)。紫薯全粉與淀粉的質(zhì)量比自0∶100～60∶40內(nèi)蒸煮損失率呈上升趨勢(shì)，在60∶40～80∶20內(nèi)蒸煮損失率呈下降趨勢(shì)，而后在80∶20～100∶0內(nèi)蒸煮損失率呈上升趨勢(shì)。這可能是因?yàn)樽鲜砣鄣幕瘜W(xué)組分不同于淀粉，紫薯全粉除了富含淀粉外，還含有蛋白質(zhì)、膳食纖維、多糖、維生素、礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)成分，因此在紫薯全粉面的形成過程中不僅受淀粉分子之間相互作用的影響，蛋白質(zhì)、膳食纖維、礦物質(zhì)等其他物質(zhì)的存在也對(duì)紫薯全粉面的結(jié)構(gòu)形成產(chǎn)生了影響，阻礙了直鏈淀粉分子相互作用形成雙螺旋能力，因此隨著紫薯全粉的添加量的增加，紫薯全粉面中由淀粉作用形成的凝膠結(jié)構(gòu)逐漸弱化，紫薯全粉面的感官評(píng)分下降，蒸煮損失率上升[13-14]。但隨著紫薯全粉用量的繼續(xù)增加，紫薯全粉面的最佳煮面時(shí)間的縮短，蒸煮損失率呈下降趨勢(shì)，感官評(píng)分呈上升趨勢(shì)，隨著紫薯全粉用量的進(jìn)一步增加，淀粉含量的降低導(dǎo)致紫薯全粉面中凝膠結(jié)構(gòu)弱化引起蒸煮損失率進(jìn)一步上升和感官評(píng)分的下降。當(dāng)紫薯粉與淀粉的質(zhì)量比為80∶20時(shí)，感官評(píng)分最高，蒸煮損失率較低，因此選取紫薯全粉與淀粉的質(zhì)量比為80∶20作為該實(shí)驗(yàn)的混合粉用料配比。

2.2加工工藝條件對(duì)紫薯全粉品質(zhì)的影響

2.2.1 制芡淀粉量對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

紫薯全粉面的蒸制時(shí)間5 min，老化時(shí)間4 h，稱取淀粉4、6、8、10、12 g制芡，分析制芡淀粉量對(duì)紫薯全粉面質(zhì)構(gòu)、蒸煮損失率和感官的影響。結(jié)果如表3所示。

表3 制芡淀粉量對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

由表3可知，制芡淀粉量對(duì)紫薯全粉面的感官、蒸煮損失率、硬度和咀嚼性影響顯著，彈性變化規(guī)律不明顯。在制芡淀粉量4～10 g，蒸煮損失率、硬度和咀嚼性呈下降趨勢(shì)，感官評(píng)分呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，制芡淀粉量在10～12 g，感官評(píng)分呈下降趨勢(shì)，蒸煮損失率、硬度、咀嚼性則呈上升趨勢(shì)。這可能是因?yàn)樵谧鲜砣勖娴钠焚|(zhì)成型過程中芡糊起著非常重要的作用，倚靠自身的黏性和凝膠性能，芡糊能夠與紫薯全粉和淀粉能夠相互作用并形成具有一定黏性和凝膠特性的結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，隨著制芡淀粉量的增加，芡糊與淀粉所形成的凝膠性結(jié)構(gòu)能夠顯著提高紫薯全粉面品質(zhì)，但隨著制芡淀粉量的進(jìn)一步增加，由于凝膠性能的繼續(xù)增強(qiáng)破壞紫薯全粉面結(jié)構(gòu)引起紫薯全粉面品質(zhì)的降低[15]。在制芡淀粉量為10 g時(shí)，紫薯全粉面的感官評(píng)分最高，蒸煮損失率最低，因此，選取制芡淀粉量為10 g。

2.2.2 蒸制時(shí)間對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

紫薯全粉面制芡淀粉量10 g，老化時(shí)間4 h，分別選取蒸制時(shí)間3、5、7、9、11 min，分析蒸制時(shí)間對(duì)紫薯全粉面質(zhì)構(gòu)、蒸煮損失率和感官的影響，結(jié)果如表4所示。

表4 蒸制時(shí)間對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

蒸制時(shí)間對(duì)紫薯全粉面的感官、蒸煮損失率、硬度和咀嚼性影響顯著，彈性變化規(guī)律不明顯。當(dāng)蒸制時(shí)間在3～5 min，蒸煮損失率、硬度和咀嚼性呈下降趨勢(shì)，感官評(píng)分呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，蒸制時(shí)間在5～11 min，感官呈下降趨勢(shì)，蒸煮損失率、硬度、咀嚼性則呈上升趨勢(shì)。這可能是因?yàn)橛捎谧鲜砣勖嬷谐煞謨H為甘薯淀粉和紫薯全粉，不含有能夠形成面筋網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)的面筋蛋白，淀粉的糊化和老化特性在紫薯全粉面的工藝生產(chǎn)過程中有著不可忽視的重要重用，而采用蒸制處理工藝能夠改變淀粉的糊化特性，影響紫薯全粉面品質(zhì)的形成[16]。隨著蒸制時(shí)間的延長(zhǎng)，紫薯全粉面表面淀粉開始部分糊化，膳食纖維部分吸水，淀粉經(jīng)老化形成的凝膠特性結(jié)構(gòu)能夠提高紫薯全粉面的品質(zhì)。但是隨著蒸制時(shí)間的延長(zhǎng)，紫薯全粉面淀粉充分糊化，膳食纖維吸水能力增強(qiáng)，弱化老化形成的晶體結(jié)構(gòu)，引起面條品質(zhì)的下降[17-18]。當(dāng)蒸制時(shí)間為5 min時(shí)，紫薯全粉面的感官評(píng)分最高，蒸煮損失率最低，因此，選擇蒸制時(shí)間為5 min。

2.2.3 老化時(shí)間對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

紫薯全粉面制芡淀粉量10 g，蒸制時(shí)間5 min，分別選取老化時(shí)間2、4、6、8、10 h，分析老化時(shí)間對(duì)紫薯全粉面質(zhì)構(gòu)、蒸煮損失率和感官的影響，結(jié)果如表5所示。

表5 老化時(shí)間對(duì)紫薯全粉面品質(zhì)的影響

老化時(shí)間對(duì)紫薯全粉面的感官、蒸煮損失率、硬度和咀嚼性影響顯著，彈性變化規(guī)律不明顯。當(dāng)老化時(shí)間在2～4 h，蒸煮損失率、硬度和咀嚼性呈下降趨勢(shì)，感官評(píng)分呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，老化時(shí)間在4～10 h，感官呈下降趨勢(shì)，蒸煮損失率、硬度、咀嚼性則呈上升趨勢(shì)。這可能是因?yàn)槔匣跏茧A段由于已經(jīng)糊化的淀粉的微晶束結(jié)構(gòu)重排，淀粉分子重新結(jié)晶形成有規(guī)則的晶體結(jié)構(gòu)，改善了紫薯全粉面品質(zhì)，但隨著老化過程的進(jìn)一步發(fā)生，由于老化發(fā)生的晶體重排的增多引起紫薯全粉面自身結(jié)構(gòu)遭到破壞，紫薯全粉面品質(zhì)的下降[19]。在老化時(shí)間為4 h時(shí)，紫薯全粉面的感官評(píng)分最高，蒸煮損失率最低。

2.3響應(yīng)曲面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

2.3.1 Box-Behnken方案設(shè)計(jì)與結(jié)果

結(jié)合單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，利用Box-Behnken響應(yīng)面優(yōu)化技術(shù)優(yōu)化紫薯全粉面生產(chǎn)工藝，選定制芡淀粉量、蒸制時(shí)間和老化時(shí)間為自變量，以紫薯全粉面蒸煮損失率和感官評(píng)分為響應(yīng)值，采用3因素3水平的響應(yīng)面法進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)見表6[20]。

表6 響應(yīng)曲面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的因素水平

通過Design-Expert數(shù)據(jù)處理軟件，輸入數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)響應(yīng)曲面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)，分析結(jié)果見表7。

表7 Box-Behnken實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果

各因素經(jīng)回歸擬合后，解的回歸方程為：

蒸煮損失=48.30-5.89A-0.83B-0.44C-0.12AB-0.078AC-0.05BC+0.33A2+0.22B2+0.20C2

(2)

感官評(píng)分=-171.97+47.78A+3.54B+0.12C+1.34AB+0.93AC+0.55BC-2.83A2-1.77B2-1.67C2

(3)

2.3.2 蒸煮損失率的優(yōu)化分析

運(yùn)用Design-Expert數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，取蒸煮損失率指標(biāo)進(jìn)行響應(yīng)曲面優(yōu)化，分析結(jié)果見表8。

由表8可以看出，該模型的p<0.000 1呈極顯著水平，失擬項(xiàng)p值為0.097 9>0.05表明該模型失

擬不顯著,決定系數(shù)R2=0.963 7說明擬合程度較好，試驗(yàn)誤差較小，本模型可以用來預(yù)測(cè)紫薯全粉面的蒸煮損失率。模型中一次項(xiàng)A、C顯著，B不顯著，二次項(xiàng)A2、B2和C2均顯著，交互項(xiàng)AB、AC顯著，BC不顯著。

表8 紫薯全粉面的蒸煮損失率響應(yīng)曲面優(yōu)化分析結(jié)果

注：R2=0.984 1;R2Adj=0.963 7；信噪比=20.296。

根據(jù)分析結(jié)果做出響應(yīng)面曲面圖，結(jié)果如圖1所示。圖1-a～圖1-c反映了各因素對(duì)響應(yīng)值的影響和他們之間的交互作用，由圖1可以看出，蒸煮損失率與制芡淀粉量，制芡淀粉量與老化時(shí)間交互作用顯著，蒸制時(shí)間和老化時(shí)間交互不顯著，隨著制芡淀粉量增加和老化時(shí)間的延長(zhǎng)，蒸煮損失率均呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢(shì)，但隨著制芡淀粉量的增加蒸煮損失率變化的更為明顯，可見相對(duì)于老化時(shí)間，制芡淀粉量對(duì)蒸煮損失率更為顯著，因此得出影響紫薯全粉面蒸煮損失率的因素大小依次為：制芡淀粉量、老化時(shí)間、蒸制時(shí)間。

a： Y1=(A,B); b： Y1=(A,C); c： Y1=(B,C)圖1 蒸煮損失率響應(yīng)曲面圖Fig.1 Response surface of Loss of cooking

2.3.3 感官評(píng)定的優(yōu)化分析

運(yùn)用Design-Expert數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，取感官評(píng)分指標(biāo)進(jìn)行響應(yīng)曲面優(yōu)化，分析結(jié)果得表9。

表9 紫薯全粉面的感官評(píng)分響應(yīng)曲面優(yōu)化分析結(jié)果

根據(jù)分析結(jié)果做出響應(yīng)面曲面圖，結(jié)果如圖2所示。圖2-a～圖2-c，e，f反映了各因素對(duì)響應(yīng)值的影響和他們之間的交互作用。由圖2可以看出，蒸制時(shí)間與制芡淀粉量之間、老化時(shí)間與制芡淀粉量、蒸制時(shí)間與老化時(shí)間交互作用均顯著。隨著制芡淀粉量增加和蒸制時(shí)間的延長(zhǎng)，感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，但隨著制芡淀粉量的增加感官評(píng)分變化的更為明顯，可見相對(duì)于蒸制時(shí)間，制芡淀粉量對(duì)感官評(píng)分的影響更為顯著。隨著老化時(shí)間和蒸制時(shí)間的延長(zhǎng)，感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì)，但是隨著蒸制時(shí)間的延長(zhǎng)感官變化得更加明顯，可見相對(duì)于老化時(shí)間，蒸制時(shí)間對(duì)感官評(píng)分的影響更為顯著，因此得出影響紫薯全粉感官評(píng)分的因素大小依次為：制芡淀粉量、蒸制時(shí)間、老化時(shí)間。

a： Y2=(A,B); b： Y2=(A,C); c： Y2=(B,C)圖2 感官評(píng)分響應(yīng)曲面圖Fig.2 Response surface of sensory

2.3.4 響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果分析及驗(yàn)證試驗(yàn)

應(yīng)用Design Expert 8.0軟件優(yōu)化程序?qū)ox-Behnken 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化處理。生產(chǎn)中紫薯全粉面類產(chǎn)品感官評(píng)分越高、蒸煮損失率越低，質(zhì)量越好。但感官評(píng)分和蒸煮損失率的變化趨勢(shì)不一，利用線性型功效系數(shù)法將感官評(píng)分和蒸煮損失率指標(biāo)函數(shù)統(tǒng)一量綱，令：

(4)

(5)

4 結(jié)論

本研究基于單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上，利用Box-Behnken響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，以紫薯全粉面的感官和蒸煮損失率為響應(yīng)值，以制芡淀粉量、蒸制時(shí)間和老化時(shí)間為考察因素，建立二次多項(xiàng)式數(shù)學(xué)模型。根據(jù)模型及相關(guān)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，確定甘薯淀粉占20%，紫薯全粉占80%的紫薯全粉面最佳的生產(chǎn)工藝參數(shù)為：制芡淀粉量為10.30 mL，蒸制時(shí)間為5.30 min，老化時(shí)間為3.7 h。

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Studyontheoptimizationofpurplesweetpotatonoodles

FAN Hui-ping1，2, WU Dan1, WANG Na1, SUO Biao1，3, ZHAO Tian-xue4, AI Zhi-lu1*

1(College of Food Science and Technology, Henan University of Technology, Zhengzhou 450002, China) 2(Quick-frozen Food Made of Wheat Flour and Rice and Frozen Prepared Food of Henan Province Engineering Laboratory, Zhengzhou 450002, China) 3(Henan Province Potato Starch Engineering Technology Research Center , Dancheng 477150,China) 4(Key Laboratory of Staple Grain Processing, Ministry of Agriculture, Zhengzhou 450002, China)

The optimization the processing technology of purple sweet potato noodles, which contains 20% starch and 80% purple sweet potato flour was studied. According to Box-Behnken central composite experiment design and single factor experiments the amount of gelatinized starch, steaming time and aging time were chosen as impact factors, the loss of cooking and sensory were response values. The interaction of respective variables and response surface on the sensory evaluation and cooking lost were studied. Simulated quadratic polynomial regression equation of a prediction model was set up. The results showed that the optimum processing conditions of purple sweet potato noodles were as follows: the gravy paste 10.30 g, the steaming time 5.30 min and aging time 3.70 h. Under the above conditions, the sensory score was 87 and the loss of cooking was 14.96%.

purple sweet potato flour;starch;gelatinization;aging;response surface methldology

博士，副教授(艾志錄教授為通訊作者，E-mail: zhilafood@sina.com)。

科技部”十三五“國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)(2016YFN010104)； 河南省重大科技專項(xiàng)(161100110100)；河南省科技廳重點(diǎn)科技攻關(guān)項(xiàng)目(162102110062)

2017-01-12，改回日期：2017-02-15

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.013814