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(1.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品加工研究所,貴州貴陽 550006;2.西北大學(xué)附屬醫(yī)院·西安市第三醫(yī)院,陜西西安 710021)

面條是一種制作簡(jiǎn)單、食用方便、營(yíng)養(yǎng)豐富,可主食又可快餐的傳統(tǒng)食品。隨著人們生活水平的提高,各種雜糧及蔬菜類面條受到廣大消費(fèi)者的認(rèn)可[1],比如胡蘿卜、菠菜等面條制品被用作嬰幼兒輔食。相比于普通小麥面條,雜糧及蔬菜面條口感獨(dú)特、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,消費(fèi)前景巨大?？嗍w是一種重要的小宗雜糧作物和藥食同源植物,含有蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)、膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)成分,同時(shí)富含蘆丁、槲皮素等黃酮類物質(zhì),營(yíng)養(yǎng)素含量豐富,比例均衡[2]?，F(xiàn)代研究證實(shí),黃酮類化合物具有很高的食用價(jià)值和藥用價(jià)值,具有防治心腦血管疾病、抗菌消炎等作用,長(zhǎng)期食用能增強(qiáng)人體免疫力,具有很好的保健作用[3-4]。貴州的苦蕎種植面積居全國(guó)前列,且品種繁多,主要用于加工苦蕎面條、苦蕎茶、苦蕎酥、苦蕎飯等制品,其中苦蕎面條占有重要的市場(chǎng)份額。

現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)外關(guān)于苦蕎品種的研究主要集中于不同品種產(chǎn)量比較及營(yíng)養(yǎng)成分分析[5-6],而關(guān)于品種對(duì)苦蕎制品加工品質(zhì)的影響尚未見報(bào)道。因此,本研究擬通過對(duì)比貴州常見的苦蕎品種間灰分、水分、粗蛋白、粗脂肪、淀粉、直鏈淀粉、總糖、粗纖維、總黃酮、出粉率等基礎(chǔ)成分的差異,并將不同品種苦蕎加工成面條,測(cè)定面條的感官品質(zhì)、蒸煮損失、拉伸特性、質(zhì)構(gòu)特性等指標(biāo),篩選出適宜的苦蕎面條加工品種,為苦蕎加工提供有力的數(shù)據(jù)支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黔苦1號(hào)、黔苦2號(hào)、黔苦3號(hào)、黔苦4號(hào)、黔苦5號(hào)、黔苦6號(hào)、黔苦7號(hào)、黔苦8號(hào)、六苦3號(hào)、六苦4號(hào) 由貴州省生物技術(shù)研究所提供,種植于威寧縣雙龍鎮(zhèn)基地;小麥粉 金沙河面業(yè)集團(tuán)有限公司;蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品 美國(guó)Sigma公司;乙醇、亞硝酸鈉、硝酸鋁、氫氧化鈉、3,5-二硝基水楊酸、無水亞硫酸鈉、苯酚、酒石酸鉀鈉、鹽酸、酚酞、考馬斯亮藍(lán)-G250、磷酸 均為分析純,天津市富宇精細(xì)化工有限公司;所用水 為蒸餾水。

UV-2102C型紫外可見分光光度計(jì) 尤尼科上海儀器有限公司;TA-XT2i型物性測(cè)試儀 英國(guó)Stable Microsystems公司;RE-5299型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;FK156-3型多功能壓面機(jī) 浙江俊媳婦機(jī)械設(shè)備有限公司;FA2004型分析天平 上海精密科學(xué)儀器有限公司;C21-WT2105型電磁爐 美的集團(tuán);L 3/11-LT 40/12型馬弗爐 廣州市華粵行儀器有限公司;GZX-9070MBE型電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海博迅實(shí)業(yè)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 鮮苦蕎面條的制作 稱取混合粉200 g(苦蕎粉40%、小麥粉60%)放入和面機(jī),攪拌5 min,同時(shí)不斷加水,面團(tuán)的含水量控制為35%。在3.0、2.5、2.0、1.5、1.0 mm的軌間距處各延壓兩次,面帶壓至1 mm厚,進(jìn)行切面。

1.2.2 干苦蕎面條的制作 將制作好的鮮苦蕎面條取一部分放入烘箱中烘干,制成干面。溫度45 ℃,時(shí)間5 h,最終產(chǎn)品含水量為13%左右。

1.3 品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定

1.3.1 苦蕎粉中主要成分的測(cè)定 將苦蕎用石磨去殼、磨粉,然后用粉碎機(jī)將苦蕎粉磨碎,過80目網(wǎng)篩后備用。

1.3.1.1 基礎(chǔ)指標(biāo)測(cè)定 水分含量測(cè)定參照《GB 5009.3-2016食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》。粗脂肪含量測(cè)定參照《GB 2906-1982谷類、油料作物種子粗脂肪測(cè)定方法》?；曳譁y(cè)定參照《GB 4800-84 谷物灰分測(cè)定法》。膳食纖維測(cè)定參照《GB 5009.88-2014食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中膳食纖維的測(cè)定》。淀粉含量測(cè)定參照《GB 5006-85谷物籽粒粗淀粉測(cè)定法》。直鏈淀粉含量測(cè)定參照《GB 7648-87水稻、玉米、谷子籽粒直鏈淀粉測(cè)定方法》。

1.3.1.2 總黃酮含量測(cè)定 采用亞硝酸鈉-硝酸鋁比色法測(cè)定苦蕎粉中的總黃酮含量[7]。取樣品1.0 g,加入50 mL70%乙醇超聲提取60 min,取上清液1 mL,加入25 mL容量瓶中,用30%乙醇稀釋至12.5 mL,加入1 mL 5%的亞硝酸鈉溶液,搖勻后靜置5 min,然后加入 1 mL10%的硝酸鋁溶液,搖勻后靜置6 min,加入10 mL 1 mol/mL的氫氧化鈉溶液,用30%乙醇定容至刻度,搖勻,在80 ℃放置10 min,以空白溶液作為對(duì)照,在510 nm處測(cè)定吸光值。所有樣品平行測(cè)定3次,取平均值。以蘆丁溶液濃度為橫坐標(biāo)X,吸光值為縱坐標(biāo)Y,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y=0.3186X+0.002,R2=0.9991,計(jì)算相應(yīng)的總黃酮含量(mg/mL)。

1.3.1.3 總糖含量測(cè)定 采用3,5-二硝基水楊酸(DNS)法測(cè)定苦蕎粉中總糖含量[8]。取樣品1.0 g,加入10 mL 6 mol/L的HCl溶液和15 mL蒸餾水,混勻,在沸水浴中加熱30 min后,用碘化鉀-碘溶液檢查水解程度。待水解完全后,冷卻,加入酚酞指示劑0.2 mL,以6 mol/L的NaOH溶液中和至溶液呈酚酞變色,定容至50 mL,取待測(cè)液1.0 mL,加入3.0 mL DNS溶液,混勻,于沸水浴中加熱5 min,取出后立即冷卻,用蒸餾水定容至刻度,搖勻。以空白溶液作為對(duì)照,在489 nm處測(cè)定吸光值。所有樣品平行測(cè)定3次,取平均值。以葡萄糖溶液濃度為橫坐標(biāo)X,吸光值為縱坐標(biāo)Y,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y=0.0331X-0.0193,R2=0.9993,計(jì)算相應(yīng)的總糖含量(mg/mL)。

1.3.1.4 總蛋白含量測(cè)定 采用考馬斯亮藍(lán)G-250法測(cè)定苦蕎粉中總蛋白含量[9]。取樣品0.5 g,加入50 mL蒸餾水,靜置30 min,取待測(cè)液2.0 mL,加入10 mL考馬斯亮藍(lán)G-250溶液,搖勻后室溫放置5 min,以空白溶液作為對(duì)照,在595 nm處測(cè)定吸光值。所有樣品都平行測(cè)定3次,取平均值。以蛋白溶液濃度為橫坐標(biāo)X,吸光值為縱坐標(biāo)Y,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線為:Y=0.0057X+0.0064,R2=0.9988,計(jì)算相應(yīng)的總蛋白含量(μg/mL)。

1.3.1.5 出粉率測(cè)定 稱取一定量苦蕎籽粒,采用石磨去除苦蕎殼,稱量制得苦蕎粉重量。按公式(1)計(jì)算出粉率。

式(1)

其中,C為出粉率(%);M1為苦蕎粉重量(g);M為苦蕎籽粒總重量(g)。

表1 苦蕎面條感官評(píng)價(jià)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The standard of sensory evaluation of tartary buckwheat noodles

1.3.2 苦蕎面條感官評(píng)價(jià) 將干苦蕎面條沸水中煮3～4 min,鮮苦蕎面條沸水中煮1～2 min,煮熟至中間無白芯,作為感官評(píng)價(jià)樣品。邀請(qǐng)10位經(jīng)過培訓(xùn)的感官檢驗(yàn)員,參照表1對(duì)苦蕎面條進(jìn)行感官評(píng)分,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次,取平均值。以靜態(tài)感官評(píng)定法(DSA)判定產(chǎn)品效果[10]。

1.3.3 苦蕎面條蒸煮損失測(cè)定 參照《LS/T 3212-2014 掛面》中方法測(cè)定。稱取10 g苦蕎面條,放入盛有500 mL沸騰蒸餾水的燒杯中,電爐加熱使水保持微沸狀態(tài),將面條煮熟后用筷子挑出,面湯冷卻后定容至500 mL,混勻,取50 mL面湯在電爐上蒸發(fā)掉大部分水分,再加入50 mL面湯繼續(xù)蒸發(fā)至近干,105 ℃烘干至恒重,按公式(2)計(jì)算蒸煮損失率。

表2 不同品種苦蕎基礎(chǔ)成分對(duì)比(g/100 g)Table 2 Comparison of basic components of different varieties of tartary buckwheat(g/100 g)

注:不同字母代表不同品種間同一指標(biāo)測(cè)定結(jié)果差異顯著(P<0.05),表3～表5同。

式(2)

其中,P為蒸煮損失率(%);M為100 mL面湯中干物質(zhì)質(zhì)量(g);W為掛面水分含量(%);G為樣品質(zhì)量(g)。

1.3.4 苦蕎面條煮后質(zhì)構(gòu)測(cè)定 將500 mL蒸餾水加入1000 mL燒杯中,加熱煮沸,放入10根苦蕎面條,濕面煮2 min左右、干面煮5 min左右,至最佳蒸煮狀態(tài)立即撈出。用蒸餾水沖淋30 s,然后利用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行拉伸特性和質(zhì)構(gòu)參數(shù)測(cè)定,每個(gè)樣品重復(fù)實(shí)驗(yàn)3次取平均值。

1.3.4.1 拉伸特性測(cè)定 測(cè)前速率為2 mm/s,返回速率10 mm/s,測(cè)試速率 1 mm/s。拉伸距離為100 mm。兩探頭起始間距 30 mm,觸發(fā)值為5 g。記錄面條被拉斷時(shí)的最大拉伸力。

1.3.4.2 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定 選擇3根面條均勻并排放置在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上,測(cè)前速率和測(cè)后速率均為2 mm/s,測(cè)試速率為 1 mm/s。壓縮程度為 70%,兩次壓縮停留間隔為10 s,觸發(fā)值為10 g。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Origin(Version 8.6)進(jìn)行作圖,采用SPSS(Version 17.0)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,P<0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同品種苦蕎基礎(chǔ)成分對(duì)比

對(duì)貴州不同地區(qū)苦蕎品種進(jìn)行了基礎(chǔ)成分分析,結(jié)果見表2。不同品種間灰分和水分含量差異不大,平均值分別達(dá)到2.60、15.11 g/100 g。粗脂肪含量較高的品種為黔苦4號(hào),達(dá)到(4.60±0.78) g/100 g,顯著多于其他品種(P<0.05),除黔苦1號(hào)外,粗脂肪含量均值為2.02 g/100 g,黔苦7號(hào)和8號(hào)遠(yuǎn)低于平均含量。不同品種苦蕎中總糖含量較低,均值為0.74 g/100 g。黔苦7號(hào)粗蛋白含量最高,達(dá)到(12.09±0.77) g/100 g,其他品種間粗蛋白含量差異不顯著,均值為10.91 g/100 g,與趙鑫等[6]測(cè)定的晉北地區(qū)不同苦蕎品種蛋白質(zhì)含量的平均值為16.6%相比,本次測(cè)定的貴州地區(qū)苦蕎品種中粗蛋白含量較低。測(cè)定品種中粗纖維含量最高的為黔苦4號(hào),達(dá)到(4.19±0.32) g/100 g,所有品種均值為2.34 g/100 g,較甜蕎、小麥、大米和玉米的膳食纖維含量都要高[11]。不同品種之間淀粉和直鏈淀粉含量差異不明顯,黔苦2號(hào)淀粉和直鏈淀粉含量均最高,分別達(dá)到(67.46±2.96)和(25.91±0.84) g/100 g,黔苦8號(hào)淀粉含量最低,黔苦6號(hào)直鏈淀粉含量最低。不同品種之間淀粉含量的平均值達(dá)到63.27 g/100 g,直鏈淀粉含量平均值達(dá)到22.85 g/100 g,與Guo等[12]和Wei等[13]報(bào)道結(jié)果相符。

黃酮是苦蕎中一個(gè)重要的營(yíng)養(yǎng)成分,10個(gè)品種中黃酮含量均值可達(dá)2.07 g/100 g,其中黔苦7號(hào)中總黃酮含量顯著多于其他品種(P<0.05),達(dá)到(2.95±0.11) g/100 g,含量最低的品種為黔苦6號(hào),也達(dá)到(1.58±0.05) g/100 g。周達(dá)[14]統(tǒng)計(jì)了371份苦蕎資源的黃酮含量的總體特性,黃酮含量最高為 2.06%,最低為0.36%,黃酮含量平均為1.21%,品種主要來自陜西、云南、貴州、湖南、四川、江西等地,說明本實(shí)驗(yàn)測(cè)定的貴州地區(qū)主栽品種黃酮含量較高。諸多研究表明,苦蕎黃酮對(duì)人體具有多種有益的生理功能,包括抗氧化、抗菌消炎、免疫調(diào)節(jié)等[15-16],黃酮含量的高低可以作為品種之間價(jià)值高低的評(píng)價(jià)指標(biāo),為后期不同類型功能性食品開發(fā)提供數(shù)據(jù)支撐。

2.2 不同品種苦蕎出粉率對(duì)比

不同品種苦蕎的出粉率見圖1。由圖1可以看出,出粉率最高的品種為黔苦6號(hào),達(dá)到73.55%±1.01%,黔苦4號(hào)的出粉率最低,為67.50%±1.78%,除了黔苦2號(hào)和4號(hào)出粉率較低外,不同品種之間出粉率差別不明顯。鄭君君[5]報(bào)道了陜西地區(qū)不同蕎麥品種的出粉率,發(fā)現(xiàn)甜蕎出粉率普遍高于苦蕎,甜蕎最高為72.6%(定邊紅花甜蕎),苦蕎最高為65.3%(西農(nóng)9909)。而本實(shí)驗(yàn)測(cè)得貴州不同品種苦蕎的出粉率平均值達(dá)到70.32%,出粉率較高,可以作為加工用品種。

圖1 不同品種苦蕎出粉率對(duì)比Fig.1 Comparison of flour yield of different varieties of tartary buckwheat注:不同字母代表不同品種間結(jié)果差異顯著(P<0.05)。

2.3 不同品種苦蕎粉對(duì)蕎麥面條感官品質(zhì)的影響

從圖2可以看出,黔苦7號(hào)制成的干面條和鮮面條感官評(píng)分均為最高,除了黔苦2號(hào)外,黔苦7號(hào)感官評(píng)分值顯著高于其他品種(P<0.05)?？赡苁且?yàn)榍?號(hào)粗蛋白及總黃酮含量較其他品種高,粗蛋白對(duì)產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)有一定影響,會(huì)使產(chǎn)品表面更加光滑,且韌性更好;總黃酮含量高,導(dǎo)致苦蕎面條苦味增加,使產(chǎn)品食味較其他品種更好。干面的感官評(píng)分均高于鮮面,可能與面條脫水后的品質(zhì)變化有關(guān)。

圖2 不同品種苦蕎面條感官評(píng)分對(duì)比Fig.2 Comparison of sensory scores of different varieties of tartary buckwheat noodles注:a～c不同字母代表不同品種間結(jié)果差異顯著(P<0.05), 相同字母表示差異不顯著(P>0.05)。

2.4 不同品種苦蕎粉對(duì)蕎麥面條蒸煮損失的影響

蒸煮損失是評(píng)價(jià)面條品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),蒸煮損失越大,說明面條煮制過程中損失越多,面湯更容易渾濁[17]。對(duì)不同品種苦蕎面條蒸煮損失率進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果見表3。由表3可知,不同品種苦蕎面條間蒸煮損失率均無顯著差異,但黔苦2號(hào)面條的鮮面和干面蒸煮損失略高于其他品種。干面中黔苦5號(hào)的蒸煮損失最小,鮮面中六苦3號(hào)的蒸煮損失最小。大部分品種干面的蒸煮損失略小于鮮面的蒸煮損失。黔苦2號(hào)中淀粉和直鏈淀粉含量均較其他品種高,可能是造成苦蕎面條蒸煮損失高的主要原因,因?yàn)橹辨湹矸垡兹苡跓崴?糊化時(shí)間短,隨著面條中的直鏈淀粉含量的升高,進(jìn)入面湯中的干物質(zhì)含量增加,蒸煮損失增大[18]。

表3 不同品種苦蕎面條蒸煮損失對(duì)比Table 3 Comparison of cooking loss of different varieties of tartary buckwheat noodles

2.5 不同品種苦蕎粉對(duì)蕎麥面條拉伸特性的影響

由表4可知,干面條中黔苦7號(hào)拉伸阻力最大,六苦3號(hào)拉伸阻力最小,除了黔苦1號(hào)、4號(hào)、8號(hào)外,黔苦7號(hào)拉伸阻力顯著高于其他品種(P<0.05)。鮮面中同樣是黔苦7號(hào)拉伸阻力最大,黔苦6號(hào)拉伸阻力最小。拉伸阻力可以定量反映面條的拉伸特性,拉伸阻力越大,面條的彈性越強(qiáng),口感越勁道[19]。不同品種蕎麥面條拉伸阻力的差別與原料中蛋白質(zhì)和濕面筋含量相關(guān),蛋白質(zhì)通過共價(jià)鍵和非共價(jià)鍵形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),與原料中的淀粉和脂肪等物質(zhì)形成復(fù)合體,同時(shí)蛋白質(zhì)含量增加會(huì)導(dǎo)致濕面筋含量增加,而濕面筋含量越高,形成的復(fù)合體結(jié)構(gòu)越牢固,會(huì)使蕎麥面條的彈性變好,拉伸阻力也就越大[19]。黔苦7號(hào)品種的粗蛋白含量較其他品種高,所以其拉伸阻力也較其他品種好,口感較其他品種更為勁道。

表5 不同品種苦蕎面條質(zhì)構(gòu)特性對(duì)比Table 5 Comparison of texture characteristics of different varieties of tartary buckwheat noodles

表4 不同品種苦蕎面條拉伸特性對(duì)比Table 4 Comparison of tensile properties of different varieties of tartary buckwheat noodles

2.6 不同品種苦蕎粉對(duì)蕎麥面條質(zhì)構(gòu)特性的影響

通過質(zhì)構(gòu)儀可以定量測(cè)定面條的硬度、彈性、膠黏性、咀嚼性、粘附力等指標(biāo),避免了感官評(píng)價(jià)過程中人為因素的干擾。同時(shí)硬度、彈性、咀嚼性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)與感官評(píng)分中的適口性(軟硬)、韌性有一定的相關(guān)性,可以作為評(píng)價(jià)面條品質(zhì)的指標(biāo)。由表5可知,除黔苦8號(hào)外,不同品種苦蕎面條干面和鮮面的硬度差異不顯著,干面中黔苦8號(hào)硬度最大,黔苦7號(hào)硬度最小,鮮面中黔苦4號(hào)硬度最大,黔苦6號(hào)硬度最小。不同品種苦蕎面條間彈性、膠黏性、咀嚼性和粘附力差異不大,干面中黔苦2號(hào)和黔苦7號(hào)彈性較好,鮮面中不同品種間彈性無顯著差異,這可能與這兩個(gè)品種中蛋白含量較高有關(guān)。鮮面中黔苦2號(hào)和黔苦7號(hào)的咀嚼性較其他品種較高。在面團(tuán)形成過程中,面筋蛋白中的麥谷蛋白各亞基之間通過分子間二硫鍵和次生鍵(氫鍵和疏水作用等)聚集形成較大的蛋白聚合物,這些聚合物使產(chǎn)品具有較好的彈性[20]。同時(shí)面筋蛋白會(huì)影響產(chǎn)品的咀嚼性,面筋蛋白含量越高,面條的咀嚼性就越好,勁道感越強(qiáng)。

3 結(jié)論

通過對(duì)貴州不同品種苦蕎的灰分、水分、總糖、粗蛋白、粗脂肪、淀粉、直鏈淀粉、粗纖維、總黃酮、出粉率等指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,并綜合考慮不同品種苦蕎粉對(duì)苦蕎面條的感官品質(zhì)、蒸煮損失、拉伸特性、質(zhì)構(gòu)特性的影響。結(jié)果表明,10個(gè)品種總黃酮含量均值可達(dá)2.07 g/100 g,黔苦7號(hào)中總黃酮含量(2.95±0.11 g/100 g)顯著多于其他品種(P<0.05),粗蛋白含量均值為10.91 g/100 g,黔苦7號(hào)粗蛋白含量最高(12.09±0.77 g/100 g),直鏈淀粉含量均值達(dá)到22.85 g/100 g,出粉率均值達(dá)到70.32%。黔苦7號(hào)苦蕎粉制作的苦蕎面條感官評(píng)分最高,拉伸阻力最大,彈性較好,其加工品質(zhì)優(yōu)于其他9種苦蕎粉,更適于加工苦蕎面條?？嗍w粉中粗蛋白含量和直鏈淀粉含量對(duì)蕎麥面條的加工品質(zhì)有一定影響,苦蕎粉中粗蛋白含量越高,直鏈淀粉含量越低,苦蕎面條的加工品質(zhì)越好。