李一勃，紀執(zhí)立，2，沈汪洋，2，王展，2，李芳，2，金偉平，2，黃文晶，2，潘芹敏，賈喜午，2*

（1.武漢輕工大學食品科學與工程學院，湖北 武漢 430000；2.大宗糧油精深加工省部共建教育部重點實驗室，湖北 武漢 430000）

燴面因筋道爽口、湯味鮮美、經(jīng)濟實惠等特點，深受廣大消費者喜愛[1]。燴面一般選用高筋粉，添加一定比例的水、鹽，進行和面、醒發(fā)，從而促使面團具有良好的拉伸特性[2]。相比于面粉，小麥麩皮中膳食纖維、維生素、礦物質、阿拉伯木聚糖等比較豐富，可促進腸道蠕動，有效預防糖尿病、心腦血管病、癌癥等慢性疾病[3-4]。近年我國小麥麩皮年產量約有2 000萬噸，但綜合利用率不到20%[5]。

目前關于燴面的研究主要集中在工藝條件和輔料添加對燴面品質影響方面，陳潔等[6]研究醒面時間對面團水分分布狀態(tài)和麥谷蛋白大聚體含量的影響，發(fā)現(xiàn)燴面面團的醒面時間為90 min時，面團中部分半結合水轉化為結合水和自由水，二硫鍵含量最高，麥谷蛋白大聚體含量達到最大值，延伸性顯著提高；汪磊等[7]以燴面的感官評分為指標，采用響應面法優(yōu)化燴面加工工藝，確定燴面最佳工藝條件為加水量51%、和面時間10 min、加鹽量2.3%、醒面溫度31℃，醒面總時間93 min。陳潔等[8]通過研究食鹽添加量對燴面面團水分狀態(tài)、面筋網(wǎng)絡結構、拉伸特性、麥谷蛋白大聚體等方面變化的影響，發(fā)現(xiàn)食鹽添加量低于3%時可獲得理想品質的燴面面團。為豐富燴面種類和提高燴面營養(yǎng)，張劍等[9]研究發(fā)現(xiàn)小麥粉中添加30%的復合谷物粉（玉米、綠豆、燕麥、蕎麥），再配以5%谷朊粉可制作高營養(yǎng)燴面；焦婷婷等[10]發(fā)現(xiàn)添加15%馬鈴薯全粉的燴面，其硬度、咀嚼性無顯著性差異，彈性較好，但黏聚性和回復性均顯著下降，添加0.5%黃原膠可改善其質構特性。

隨著營養(yǎng)健康意識的提高，人們更加追求富含膳食纖維的主食食品。將麩皮回添至高筋粉中制作燴面，既能增加燴面中膳食纖維含量，又可提高麩皮的綜合利用率。麩皮對燴面品質影響方面的研究尚少，為探究麩皮添加對燴面面坯品質的影響，該研究將麩皮按一定比例添加到高筋粉中，采用“一和二壓三醒”工藝制作麩皮燴面；通過對麩皮燴面面團特性及面坯質構、色澤、水分分布、微觀結構等品質綜合分析討論，揭示麩皮添加對燴面品質的影響機理，為富含膳食纖維燴面的品質改良、生產、推廣與應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

高筋麥芯小麥粉：益海嘉里食品有限公司；小麥麩皮：湖北三杰糧油食品集團有限公司；精制碘鹽：湖北鹽業(yè)集團有限公司。

1.2 主要儀器設備

YB-700B多功能粉碎機：永康市速鋒工貿有限公司；MB23水分測定儀：奧豪斯儀器（常州）有限公司；Mixolab混合試驗儀：特雷首邦（北京）貿易有限公司；SPI-11和面機：法國VMI公司；FKR-240小型壓面機：永康市富康電器有限公司；GVA-SMIWE全自動冷凍冷藏發(fā)酵箱：上海峰焙貿易有限公司；TA-XT plus型物性測試儀：英國Stable Micro System公司；NMI20-040V-Ⅰ核磁共振成像分析儀：蘇州鈕邁分析儀器股份有限公司；Alpha 1-4 LSCbasic CHRIST冷凍干燥機：北京博勱行儀器有限公司；CS-10型色差儀：杭州彩譜科技有限公司；MDF-86V838D醫(yī)用低溫保存箱：安徽中科都菱商用電器股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將小麥麩皮用粉碎機研磨成粉，過80目篩網(wǎng)，篩上物重復粉碎3次。將小麥麩皮按總粉質量分數(shù)0%、2%、4%、6%、8%、10%、12%添加到高筋粉中，充分混勻，得到不同小麥麩皮含量的混合粉。

1.3.2 燴面面坯的制作工藝

1.3.2.1 工藝流程

原料→和面→分塊→醒面→壓面→醒面→壓面→醒面

1.3.2.2 操作要點

稱取300 g不同麩皮添加量的原料粉，倒入和面機中，然后再稱取2%食鹽，用51%的水充分溶解，打開和面1檔，邊攪拌邊加入鹽水，和面10 min。將和好的面團整理成直徑為25 mm、高為20 mm的圓柱條，質量約30 g。用保鮮膜包裹好放入30℃發(fā)酵箱進行第1次醒發(fā)；醒發(fā)后的面團在輥間距為5 mm處壓延5次后進行第2次醒發(fā)；醒發(fā)后的燴面面坯繼續(xù)在輥間距為3 mm處壓延5次后進行第3次醒發(fā)，醒發(fā)后用保鮮膜包裹備用，每次醒發(fā)均為30℃醒發(fā)30 min。

1.3.3 混合粉面團特性

參照GB/T 37511—2019《糧油檢驗小麥粉面團流變學特性測試混合試驗儀法》，采用水分測定儀測定混合粉水分含量。按照“Chopin+”標準程序，預先設定和面速度 80 r/min、目標扭矩（1.1±0.5）Nm、面團質量75 g，水分基數(shù)設定為濕基14%，輸入預估吸水率和水分含量，測試開始后，儀器會根據(jù)目標扭矩C1自動調整加入混合粉和水的量。

測試程序：初始溫度30℃，恒溫8 min，以4℃/min的速度升溫至90℃，恒溫保持7 min，再以4℃/min的速度降溫至50℃恒溫5 min，總測試時間45 min。

1.3.4 燴面面坯質構特性

1.3.4.1 全質構試驗

將1.3.2制作的面坯制成2.5 cm×2.5 cm的正方形（質量差不超過0.1 g），使用前對儀器進行力和高度校準。調整質構儀為質構剖面分析（texture profile analysis，TPA）模式，采用P/45鋁制圓柱形探頭，測前、中、后速度分別為 1.0、0.2、1.0 mm/s，壓縮程度 50%，兩次壓縮時間間隔5 s，觸發(fā)力5 g。每組樣品重復5次，去掉最大、最小值后取平均值。

1.3.4.2 拉伸試驗

將按照1.3.2制作的面坯制成5.0 cm×1.5 cm的長方形（質量差不超過0.1 g），使用前對儀器進行力和高度校準。調整質構儀為拉伸模式，采用A/SPR探頭，測前、中、后速度分別為1.0、1.0、10.0 mm/s，返回距離20.00 mm，拉伸距離160.00 mm，觸發(fā)力5 g，壓縮間隔1 s。每組樣品重復5次，去掉最大、最小值后取平均值。

1.3.5 燴面面坯色澤測定

不同麩皮添加量的燴面面坯各取3片，每片面坯測定部位為上、中、下，共9次平行。ΔE的計算公式如下。

式中：ΔE為色差值；L*值為亮度值，L*值越大表示面條色澤越亮；a*值為紅綠度值，a*值越大表示面條色澤越紅；b*值為黃藍度值，b*值越大表示面條色澤越黃。

1.3.6 燴面水分分布測定

參考劉銳等[11]方法并做適當修改。制成直徑3.5 cm圓形面坯，質量約為3.0 g（質量差不超過0.1 g），用核磁專用膜完全包裹，迅速放入直徑40 mm的核磁專用管底部，然后置于永久磁場中心位置的射頻線圈中心，利用多層-回波（carr-purcell-meiboom-gill，CPMG）序列進行掃描，測定樣品的自旋—自旋弛豫時間T2。

參數(shù)條件：主頻SF=20 MHz，偏移頻率O1=678 441.72 MHz，采樣頻率SW=200 kHz，采樣點數(shù)TD=59 996，采樣間隔時間TW=1 000 ms，回波個數(shù)EC=3 000，回波時間TE=0.100 ms，累加次數(shù)NS=8。檢測結束后保存數(shù)據(jù)，然后進入T2反演程序得出燴面的T2弛豫時間反演譜圖。

1.3.7 燴面面坯截面微觀結構測定

將燴面面坯先在-80℃冰箱中冷凍24 h，再進行真空冷凍干燥。干燥樣品用小刀切斷，立放于載物臺上，經(jīng)離子濺射噴金后置于掃描電鏡下觀察，截面放大倍數(shù)為500倍。

1.3.8 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)以3次平行試驗的平均值±標準差表示，使用Excel和IBM SPSS Statistics 26軟件對數(shù)據(jù)進行分析，使用OriginPro 9.0對數(shù)據(jù)進行繪圖，同時采用Duncan檢驗方法，在P<0.05的水平下進行顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 麩皮添加量對面團特性的影響

麩皮添加量對面團特性影響見表1。

表1 麩皮添加量對面團特性的影響Table 1 The influence of bran content on the characteristics of the dough

由表1可知，隨著麩皮添加量的增加，面團的吸水率整體呈增加趨勢。表明麩皮面團具有較高的吸水能力，這是因為麩皮中膳食纖維含量較高，含有大量羥基等親水性基團，且麩皮中戊聚糖含量也較多，它與面粉中蛋白質、淀粉等成分相比具有更好的吸水性；Lai等[12]認為面團吸水率的增加和膳食纖維與其他成分的相互作用有關。與未添加麩皮組相比，當麩皮添加量為4%時，吸水率開始發(fā)生顯著變化（P<0.05）。

隨著麩皮添加量的增加，面團的形成時間和穩(wěn)定時間整體呈上升趨勢。面團形成時間延長可能是因為麩皮與高筋粉競爭水分，阻礙了面團的吸水速度，且只有膳食纖維吸水飽和后才不會影響到面筋吸水，從而影響面筋網(wǎng)絡的形成。面團穩(wěn)定時間表示面團的耐揉性，穩(wěn)定時間越長，面團耐揉性越強，由表1可以看出，隨著麩皮添加量不斷增加，面團穩(wěn)定時間呈增加趨勢，面團的耐揉性增強。與未添加麩皮組相比，麩皮添加量為4%時，面團形成時間、面團穩(wěn)定時間開始顯著增加（P<0.05）。

2.2 麩皮添加量對燴面面坯質構特性的影響

2.2.1 燴面面坯TPA指標的測定結果

燴面面坯TPA指標的測定結果見表2。

由表2可知，與未添加麩皮組相比，當麩皮添加量達到6%時，燴面面坯的硬度、膠黏性、回復性均顯著增大（P<0.05），但對于彈性、內聚性差異不顯著（P>0.05）。分析可能是加入麩皮后，麩皮中的膳食纖維、戊聚糖、阿拉伯木聚糖等物質與面筋蛋白競爭水分，導致面筋蛋白無法充分吸水形成，且加入麩皮能起到支撐燴面面坯結構的作用，因此燴面面坯變硬。小麥麩皮具有較高的吸水能力和保水能力，麩皮添加量的增加會使燴面面坯黏性增加，這與牛巧娟[13]、張慧娟等[14]的結論相似。與未添加麩皮組相比，當麩皮添加量為4%時，燴面硬度、彈性、膠黏性、回復性差異不顯著（P>0.05），故認為麩皮添加量為4%時燴面面坯質構品質特性與對照組相近。

表2 燴面面坯TPA指標的測定結果Table 2 Determination results of TPA index of stewed noodles

2.2.2 拉伸特性的測定

麩皮添加量對燴面面坯拉伸特性的影響見圖1。

由圖1可知，與未添加麩皮組相比，隨著麩皮添加量的增加，燴面面坯的拉伸強度整體呈上升趨勢，拉斷距離整體呈下降趨勢，這與姬翔[15]的研究結果一致，對于麩皮添加量為2%時，拉伸強度有所降低的可能原因是環(huán)境溫度的改變。相比于未添加麩皮組，當麩皮添加量為6%時燴面面坯的拉伸強度和拉斷距離均發(fā)生顯著變化（P<0.05），此時燴面面坯拉伸強度升高了17.41%，拉斷距離降低了14.67%，表明燴面延展性變差，脆性增大，更容易被拉斷?？赡苁且驗樘砑欲熎姑娼畹鞍缀肯陆担瑫r麩皮中的膳食纖維、阿拉伯木聚糖等物質吸收水分影響面筋蛋白的形成擴展。當添加大量麩皮時，會使面坯內部的空隙變大，明顯破壞面筋網(wǎng)絡，從而降低延展性，面坯變硬且更容易拉斷。Shiau等[16]研究表明麩皮的添加可顯著降低熟面的延展性，認為這可能與麩皮干擾蛋白面筋網(wǎng)絡的形成有關。結果表明，添加4%麩皮時燴面面坯的拉伸特性與對照組相近。

圖1 麩皮添加量對燴面面坯拉伸特性的影響Fig.1 The effect of bran content on the tensile properties of stewed noodles

2.3 麩皮添加量對燴面面坯色澤的影響

麩皮添加量對燴面面坯色澤的影響見表3。

由表3可知，隨著麩皮添加量不斷增加，燴面面坯的L*值、白度值整體呈顯著減小趨勢（P<0.05），表明加入麩皮后燴面面坯白度和亮度下降。a*值、b*值、ΔE值呈現(xiàn)顯著增大趨勢（P<0.05），正a*值代表紅色，正b*值代表黃色[17]，表明加入麩皮使燴面面坯顏色偏紅、偏黃，燴面面坯顏色逐漸變深，白度下降且變黃，這可能與麩皮淡黃色有關。晁慧梅[18]研究發(fā)現(xiàn)面條的a*值受麩皮中的結合酚含量和可溶性膳食纖維含量顯著影響，面條的b*值受蛋白質含量顯著影響，面條的L*、ΔE值受麩皮總酚含量顯著影響。

表3 麩皮添加量對燴面面坯色澤的影響Table 3 The effect of bran content on the color of stewed noodles

2.4 麩皮添加量對燴面面坯水分分布的影響

不同麩皮添加量燴面面坯的弛豫時間T2反演圖見圖2。

由圖2可知，燴面面坯中均會出現(xiàn)3個較為明顯的峰，即3種獨立的水分狀態(tài)，分別代表強結合水T21、弱結合水T22和自由水T23[19]。面條橫向弛豫時間T2與水分流動性成正比，T2越小面條的持水性越好[20]。由圖2可知，隨著麩皮添加量的增加，面坯T22、T23的峰向左平移，這表明隨著麩皮添加量的增加，面坯中弱結合水向強結合水轉化，水分流動性變差，水分與麩皮中的組分結合更加緊密，持水性增強。

圖2 不同麩皮添加量燴面面坯的弛豫時間T2反演圖Fig.2 The integral area illustration of T2of stewed noodles with different bran content

質子密度A21、A22、A23分別代表強結合水、弱結合水和自由水的相對含量。麩皮添加量對燴面面坯水分分布的影響見表4。

表4 麩皮添加量對燴面面坯水分分布的影響Table 4 Effect of bran content on water distribution of stewed noodles

強結合水（0.01 ms～0.44 ms）是指存在于淀粉顆粒內部或與面筋網(wǎng)絡緊密結合的水，弱結合水（0.49 ms～21.54 ms）指存在于淀粉顆粒外或面筋網(wǎng)絡內部的水，自由水（32.75 ms～151.99 ms）代表毛細管中的水[21]。由表4可知，不同麩皮添加量燴面面坯T21為0.09 ms～0.11 ms，T22為 9.33 ms～11.79 ms，T23為 100.00 ms～132.19 ms。

由表4可知，所有樣品中，弱結合水含量均大于強結合水，自由水含量最低，這說明大部分水分只是附著于淀粉或面筋蛋白的表面，水分與面坯組分之間的結合力較弱。隨著麩皮添加量的增加，燴面面坯的A21和A23值整體呈增大趨勢，A22值整體呈減小趨勢，且達到各自峰值的弛豫時間T2縮短，說明添加麩皮導致面坯中弱結合水向強結合水和自由水轉化，使面坯中的水分進行重新分布，這與徐安民[22]的研究結果一致。A21增大可能是麩皮中阿拉伯木聚糖等具有很強的水結合能力，另外，A21可能還包含淀粉顆粒內的水分。A22減小可能是因為面筋蛋白上附著有麩皮中的不溶性阿拉伯木聚糖凝膠，它與面筋蛋白競爭水分，導致之前進入面筋蛋白的水分被麥麩吸收，影響面筋網(wǎng)絡結構的形成，使得面坯硬度增加，拉伸性能下降。對于麩皮添加量為4%時，A21和A22變化趨勢與之相反的原因可能是水分沒有充分進入淀粉顆粒內部，無法形成較強的面筋網(wǎng)絡結構。當麩皮添加量為2%時，T22、T23顯著減小，A23顯著增大（P<0.05），但此時并未對燴面面坯拉伸和質構特性產生顯著影響，直到麩皮添加量達到6%時才導致燴面面坯顯著變硬、更易被拉斷。

2.5 麩皮添加量對燴面面坯截面微觀結構的影響

麩皮添加量對燴面面坯截面微觀結構的影響見圖3。

圖3 麩皮添加量對燴面面坯微觀結構的影響Fig.3 The effect of bran content on the microstructure of stewed noodles

面坯的微觀結構主要取決于面筋網(wǎng)絡結構的形成和淀粉的填充程度，如圖3a所示，未添加麩皮組面筋蛋白吸水后形成連續(xù)、均勻的面筋網(wǎng)絡結構，將淀粉顆粒緊密包裹起來。如圖3b、圖3c所示，添加麩皮后其不規(guī)則的顆粒嵌入面筋網(wǎng)絡中，面筋網(wǎng)絡中的氣孔被破壞。如圖3d所示，當麩皮添加量為6%時，更多的麩皮顆粒填充到面筋網(wǎng)絡中，破壞了面筋網(wǎng)絡的連續(xù)性，燴面面坯的微觀截面出現(xiàn)明顯塌陷，導致燴面面坯顯著變硬、拉伸強度顯著增大（P<0.05）。如圖3e、圖3f、圖3g所示，隨著麩皮添加量的增加，越來越多的麩皮顆粒嵌入到面筋網(wǎng)絡中，麩皮與淀粉顆粒競爭水分，面筋網(wǎng)絡遭到嚴重破壞，微觀截面出現(xiàn)較多孔洞，使得燴面面坯的質構、拉伸品質下降。

3 結論

相比于未添加麩皮組，麩皮添加量為4%時，面團吸水率發(fā)生顯著變化，面團形成時間顯著增加，面團耐揉性變強，蛋白質弱化度顯著增大，T22、T23顯著減小，A23顯著增大，但此時并未對燴面面坯拉伸和質構特性產生顯著影響（P<0.05）。相比于未添加麩皮組，當麩皮添加量達到6%時，燴面面坯的硬度、膠黏性、回復性、拉伸強度顯著增大，拉斷距離顯著減小，燴面面坯顏色變深，白度下降且變黃，微觀截面變得雜亂、不平整，出現(xiàn)明顯塌陷（P<0.05），影響面筋網(wǎng)絡結構的形成，燴面面坯品質下降。結果表明麩皮添加量為4%時，燴面面坯品質與未添加麩皮組相近，具有相對較好的拉伸性能和質構品質。該研究的結果可為后期進一步研究麩皮燴面的蒸煮特性、品質改良、儲藏等提供基礎數(shù)據(jù)和理論支撐。