羅紅梅,劉慶慶*
(銅仁學(xué)院,貴州 銅仁 554300)
玉米營養(yǎng)豐富,含有鈣、磷、鎂及鐵等人體所需礦物質(zhì),還富含卵磷脂、賴氨酸及維生素E等多種營養(yǎng)物質(zhì)。其營養(yǎng)成分不僅有增強(qiáng)記憶力、抗衰老、減緩視力下降的作用,而且可以降低血液中膽固醇的濃度,從而保護(hù)心血管的健康[1-2]。
傳統(tǒng)的面條加工技術(shù)包括面條的攪拌、醒發(fā)、延壓、干燥等工序。先前研究的水添加量一般為33%≤37%,如果加水量太小,面團(tuán)中的面筋形成不足,如加水過多,加工過程中就會(huì)粘在機(jī)械上或者得到的成品面條出現(xiàn)斷條現(xiàn)象[3]。玉米中所含大量的直鏈淀粉,其黏著性差以及易結(jié)成半固體的凝膠體等性質(zhì)是影響玉米深加工的重要因素。目前,中國乃至國外對(duì)面條質(zhì)量的評(píng)價(jià)還沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),除了看面條的成型狀態(tài)以及其口感外,還包括化學(xué)測(cè)定以及顯微鏡觀察等方法來判定面條的品質(zhì),感官評(píng)價(jià)目前仍是評(píng)價(jià)面條品質(zhì)的主要方法[4]。
曹莼、毛汝婧、張?jiān)ポx等[5-7]研究表明加入一定量的谷朊粉、復(fù)合磷酸鹽、食鹽及食用堿等改良劑可以顯著提高面條的硬度和回復(fù)性,而且還提高了面條黏附性、膠黏性以及咀嚼性,在一定程度上改善面條的感官品質(zhì)。市售的玉米面條的玉米粉添加量通常為8%左右,在此添加量下制作出具有淡黃色,表面光滑,黏彈性適中的玉米面條。為使玉米中的各種營養(yǎng)成分在人體中的生物利用率得到提高,增加玉米在食品中的使用量,本試驗(yàn)通過研究玉米面粉、食鹽、谷朊粉、食用堿以及水的添加量對(duì)面條品質(zhì)的影響,在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上采用正交實(shí)驗(yàn)得到玉米面條的最優(yōu)配料比。
1.1.1 材料
玉米粉、高筋小麥粉、食鹽、食用堿及谷朊粉。
1.1.2 主要設(shè)備
主要設(shè)備如表1。
表1 儀器設(shè)備表
1.2.1 工藝流程
玉米粉與高筋小麥粉、食鹽、水、食用堿、谷朊粉按比例混合→攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌5 min、醒發(fā)20 min壓片→醒發(fā)20 min→壓片并擠絲→自然風(fēng)干→成品
1.2.2 玉米面條的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)
感官品評(píng)小組由6名評(píng)價(jià)人員組成,分別對(duì)面條的適口性、韌性、光滑性、食味等七項(xiàng)感官評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分。參考魏新虹、栗麗萍、陳佳佳等[8-10]感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)并進(jìn)行修改,感官評(píng)分表見表2。
表2 玉米面條感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)
1.2.3 單因素試驗(yàn)
(1)玉米粉添加量的優(yōu)化選擇:以高筋小麥粉為基準(zhǔn),每100g高筋粉中加入和面用水35g、食鹽2 g、食用堿0.2 g、谷朊粉3 g的條件下,考察玉米粉的添加量分別為 22 g、24 g、26 g、28 g、30 g 時(shí)對(duì)玉米面條感官品質(zhì)的影響。
(2)加水量的優(yōu)化選擇:以高筋小麥粉為基準(zhǔn),每100 g高筋粉中加入玉米粉30 g、食鹽2 g、食用堿0.2 g、谷朊粉3 g的條件下,考察和面時(shí)用水量分別為 31 g、33 g、35 g、37 g、39 g 時(shí)對(duì)玉米面條感官品質(zhì)的影響。
(3)食鹽添加量的優(yōu)化選擇:以高筋小麥粉為基準(zhǔn),每100 g高筋粉中加入玉米粉28 g、和面用水35 g、食用堿0.2 g、谷朊粉3 g的條件下??疾焓雏}添加量分別為 2 g、2.5 g、3 g、3.5 g、4 g 時(shí)對(duì)玉米面條感官品質(zhì)的影響。
(4)食用堿添加量的優(yōu)化選擇:以高筋小麥粉為基準(zhǔn),每100 g高筋粉中加入玉米粉28 g、和面用水35 g、食鹽3 g及谷朊粉3 g的條件下,考察食用堿的添加量分別為 0.1 g、0.2 g、0.3 g、0.4 g、0.5 g 時(shí)對(duì)玉米面條感官品質(zhì)的影響。
(5)谷朊粉添加量的優(yōu)化選擇:以高筋小麥粉為基準(zhǔn),每100 g高筋粉中加入玉米粉28 g、和面用水35 g、食鹽3 g及食用堿0.4 g的條件下,考察谷朊粉分別為 2 g、2.5 g、 3 g、3.5 g、4 g 時(shí)對(duì)玉米面條感官品質(zhì)的影響。
1.2.4 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
影響玉米面條品質(zhì)的主要因素正交試驗(yàn)因素水平見表3。
表3 正交試驗(yàn)因素水平表 g
2.1.1 玉米粉添加量的優(yōu)化選擇
由圖1可知,玉米面條的感官評(píng)分隨玉米粉添加量的增加而呈現(xiàn)的變化趨勢(shì)為先下降、后上升,但是隨著玉米粉的進(jìn)一步增加,添加量大于28 g后面條的黏彈性以及感官品質(zhì)下降,面條的表觀狀態(tài)和延展性也不斷變差,這是由于玉米粉內(nèi)玉米中所含淀粉主要為直鏈淀粉,其黏著性和穩(wěn)定性差,當(dāng)玉米粉添加量過多時(shí),總配料中的面筋蛋白的相對(duì)數(shù)量減少,即面團(tuán)中的面筋生成率降低,同時(shí)增加淀粉的質(zhì)量,面條的拉伸特性和感官品質(zhì)降低[14]。當(dāng)玉米粉添加量為28g時(shí)得到最高感官評(píng)分為90分。此時(shí)面條表觀光滑,風(fēng)味最佳,呈玉米特有的黃色,軟硬適中,蒸煮后具有彈性,不黏牙并且無異味。因此將玉米粉的最適添加量確定為28 g。
圖1 玉米粉添加量對(duì)玉米面條品質(zhì)的影響
2.1.2 加水量的優(yōu)化選擇
由圖2可知,和面時(shí)的用水量在31~37 g時(shí),面條的感官評(píng)分呈上升趨勢(shì)。當(dāng)加水量較低時(shí)制作出的玉米面條外觀泛白,無玉米的色澤,且面筋蛋白質(zhì)不能充分吸水脹潤,并且經(jīng)干燥后的玉米面條易斷,加水量適宜時(shí)得出的面條色澤呈玉米的黃色,且面條干燥后不易斷[11-12];當(dāng)加水量超過37 g時(shí)感官評(píng)分最高(88.4分),面條的表面光滑性,硬度、延伸性以及色澤得到提升,呈玉米黃色且有光澤,表面細(xì)密,軟硬適中,食之具有玉米的清香味;加水量到達(dá)37g之后感官評(píng)分呈下降趨勢(shì),加水量過大時(shí),會(huì)加速酶和蛋白質(zhì)的相互作用,使面團(tuán)中的面筋生成數(shù)降低。在一定程度上,還會(huì)致使面團(tuán)過軟,在壓片時(shí)容易黏輥,導(dǎo)致面條的感官品質(zhì)下降[13]。因此,將和面最適用水量確定為37 g。
圖2 加水量對(duì)玉米面條品質(zhì)的影響
2.1.3 食鹽添加量的優(yōu)化選擇
由圖3可知,玉米面條的感官評(píng)分隨食鹽添加量的增加在2.5 g時(shí),面筋蛋白對(duì)水的吸收率以及對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成的促進(jìn)作用達(dá)到最大。面條評(píng)分達(dá)到最高評(píng)分(88.7分),此時(shí)的面條適口性最佳,既不粘牙也不干硬并具有玉米獨(dú)特的清香味,無其它異味。面條中加入一定量的鹽可使面筋蛋白對(duì)水的吸收加強(qiáng)并進(jìn)一步促進(jìn)面團(tuán)中面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成,在一定程度上可增加面團(tuán)的韌性,改善面條的色澤[15-19],當(dāng)食鹽添加量大于2.5 g時(shí)感官評(píng)分隨食鹽添加量的增加而下降,此時(shí)得到的面條口感不協(xié)調(diào)、易斷條。因此確定食鹽的最佳添加量為2.5 g。
圖3 食鹽添加量對(duì)玉米面條品質(zhì)的影響
2.1.4 食用堿添加量的優(yōu)化選擇
由圖4可知,玉米面條的感官評(píng)分隨食用堿添加量的增加在0.4 g時(shí)評(píng)分達(dá)到最高 (91.3分),隨后評(píng)分逐漸下降。適量的食用堿能使面團(tuán)中的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)緊密性增強(qiáng),進(jìn)而使面團(tuán)的韌性、強(qiáng)度以及回復(fù)性得以強(qiáng)化,適量的堿添加量還可增加面團(tuán)的二硫鍵數(shù)量并使含有類黃酮的物質(zhì)游離出來[20-21],使面條呈現(xiàn)黃色,更加貼近于玉米的色澤;面條經(jīng)蒸煮后表面光滑,咀嚼不黏牙,具有一定的彈性,無異味。當(dāng)食用堿添加量超過0.4 g后,面團(tuán)的流變特性變差,拉斷力、硬度以及彈性下降,面團(tuán)的pH上升從而影響二硫鍵的形成,導(dǎo)致面條的總體感官品質(zhì)下降[19]。因此確定食用堿的最佳添加量為0.4 g。
圖4 食用堿添加量對(duì)玉米面條品質(zhì)的影響
2.1.5 谷朊粉添加量的優(yōu)化選擇
由圖5可知,在谷朊粉添加量為2~3.5 g范圍內(nèi),玉米面條的感官評(píng)分呈上升趨勢(shì),在3.5 g達(dá)到最高88.2分,適量的谷朊粉在一定程度上能夠使面團(tuán)的面筋蛋白得到補(bǔ)充,從而增加面筋蛋白的結(jié)構(gòu),減少面條在蒸煮時(shí)的溶出率,并消除面團(tuán)靜置時(shí)張力,促使面筋組織得以松弛,進(jìn)而提高面條韌性和硬度[8-10]。超過3.5 g后玉米面條的感官評(píng)分呈現(xiàn)下降趨勢(shì),因此確定最佳谷朊粉添加量為3.5 g。
圖5 谷朊粉的添加量對(duì)玉米面條品質(zhì)的影響
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,以玉米粉添加量(A)、和面用水量(B)、食鹽添加量(C)、食用堿的添加量(D)4個(gè)因素作為正交試驗(yàn)因素,以玉米面條的感官評(píng)分為指標(biāo),采用L9(34)正交試驗(yàn)進(jìn)行優(yōu)化,正交試驗(yàn)結(jié)果見表4。
表4 正交試驗(yàn)結(jié)果
由表4正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,實(shí)驗(yàn)中的各因素對(duì)產(chǎn)品感官評(píng)分影響大小順序?yàn)锳>C>B>D;根據(jù)正交分析表K值得到各因素的最佳水平組合為A3B3C1D3,即玉米粉 29 g、加水量 36 g、食鹽 2 g、食用堿0.5 g。
由于正交實(shí)驗(yàn)組合中并沒有優(yōu)化組合A3B3C1D3,所以將優(yōu)化組合A3B3C1D3與正交實(shí)驗(yàn)中感官評(píng)分最高的組合實(shí)驗(yàn)A3B3C1D1來進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證試驗(yàn) (其中谷朊粉添加量均為3.5 g)。以實(shí)驗(yàn)A3B3C1D1為樣本1做三次平行實(shí)驗(yàn)并以平均值為確定評(píng)分結(jié)果,以優(yōu)化組合A3B3C1D3為樣本2做三次平行實(shí)驗(yàn)并以感官評(píng)分平均值為確定結(jié)果,驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表5。
表5 驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
由表5可知,樣本2的感官評(píng)分為92.67分,優(yōu)于樣本1的90分,表明樣本2的組合效果更優(yōu),試驗(yàn)的正確性得到驗(yàn)證。故得到各物料最佳添加量如下:玉米粉29 g,加水量36 g,食鹽2 g,食用堿0.5g,谷朊粉添加量3.5 g。
通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)研究玉米粉、食鹽、食用堿、水以及谷朊粉的添加量對(duì)玉米面條感官品質(zhì)的影響程度以及影響的主次因素綜合得到制作玉米面條的最優(yōu)物料配比。結(jié)果得出,在以高筋小麥粉為基準(zhǔn),每100 g高筋粉中加入玉米粉29 g、加水量36 g、食鹽2 g、食用堿0.5 g、谷朊粉3.5 g的條件下制作出的玉米面條的品質(zhì)、感官評(píng)分最高為92.67。在此條件下制得的面條呈玉米黃色且有光澤,表面光滑,軟硬適中,有嚼勁、富有彈性,咀嚼時(shí)爽口不黏牙并具有玉米的清香味。