李潔，劉玫*，李波輪，孫樂，黨文謙，馬豪，鄭學(xué)玲*，李利民，劉翀，梁贏

（1.河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，河南 鄭州 450001；2.河南工業(yè)大學(xué)國(guó)家工程實(shí)驗(yàn)室/省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 鄭州 450001；3.河南工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院，河南 鄭州 450001）

冷凍熟面是將新鮮面條煮制后經(jīng)快速凍結(jié)和凍藏，通過低溫貯藏有效保持面條的口感、質(zhì)地和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，后經(jīng)短暫復(fù)熱便可食用的新型面制品。因其具有存儲(chǔ)時(shí)間長(zhǎng)、制備方便等優(yōu)點(diǎn)，近年來受到廣泛重視并得到快速發(fā)展[1-2]，其滿足了當(dāng)下消費(fèi)者對(duì)方便性食品的需求。目前主要研究以精制小麥粉為主要原料的冷凍熟面，其種類單一且淀粉含量高，缺乏必需的礦物質(zhì)和膳食纖維成分。此外，冷凍熟面經(jīng)過凍藏期間冰晶的破壞及后續(xù)復(fù)煮過程中淀粉的再糊化，導(dǎo)致其消化程度明顯高于鮮濕面，容易造成血糖較大的波動(dòng)。因此，為了解決營(yíng)養(yǎng)失衡的問題，可以通過添加適當(dāng)雜糧來提高面條的營(yíng)養(yǎng)性和抗消化性，開發(fā)出新型冷凍熟制雜糧面條。

鷹嘴豆屬于豆科植物，其籽粒富含蛋白質(zhì)、碳水化合物、膳食纖維、不飽和脂質(zhì)、礦物質(zhì)和具有抗氧化活性的生物活性物質(zhì)，有助于控制膽固醇水平和維持血糖平衡，預(yù)防心血管疾病和Ⅱ型糖尿病的發(fā)生[3]。除此之外，鷹嘴豆中具有較高含量的抗性淀粉，占比可達(dá)其淀粉總含量的35%[4]，而小麥中抗性淀粉僅占9.2%。研究顯示，以抗性淀粉和膳食纖維為主要原料制作食物可以明顯降低食物的消化速度和餐后血糖指數(shù)，還可以增強(qiáng)飽腹感[5]。由于鷹嘴豆具有良好的營(yíng)養(yǎng)和健康特性，很多研究已嘗試將其應(yīng)用于面包、餅干和面條中[6-7]，但目前關(guān)于鷹嘴豆面條的研究中，鷹嘴豆粉的添加量較低，難以消除以谷物為基礎(chǔ)飲食中的營(yíng)養(yǎng)不足[8]。

因鷹嘴豆的蛋白質(zhì)組成中缺乏形成面筋網(wǎng)絡(luò)所必需的麥谷蛋白和醇溶蛋白[7]，因此過量添加鷹嘴豆粉會(huì)導(dǎo)致面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)受損，面條品質(zhì)劣變。目前針對(duì)雜糧面條品質(zhì)的改善主要集中于雜糧粉粒度、加水量、外源添加劑、和面方式和溫度等[9-10]。雜糧粉粒度主要通過影響其吸水率、破損淀粉含量以及感官品質(zhì)，改變面團(tuán)的吸水性和流變學(xué)特性，進(jìn)而影響面條的色澤、彈性和表面光滑度[11]。面團(tuán)中的水分含量和狀態(tài)也是影響面條制備過程和最終產(chǎn)品質(zhì)量的重要因素，水分過多會(huì)使面團(tuán)過于黏稠，面條的抗拉伸能力降低，不適合后續(xù)加工；水分過少會(huì)導(dǎo)致面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成不完全，難以包裹全部淀粉顆粒，煮制過程中的蒸煮損失增大[12]。和面溫度主要通過影響淀粉顆粒和蛋白質(zhì)分子與水分子的結(jié)合程度進(jìn)而影響面條的品質(zhì)，水溫升高促進(jìn)面筋網(wǎng)絡(luò)的形成，面條的彈性增強(qiáng)，但當(dāng)水溫過高時(shí)，蛋白質(zhì)發(fā)生變性，面筋網(wǎng)絡(luò)逐漸凝固、硬化，與淀粉的相互作用減弱，面條品質(zhì)下降[13]。

因此，本文選用鷹嘴豆粉作為添加對(duì)象，將鷹嘴豆粉與小麥粉以質(zhì)量比4∶6進(jìn)行復(fù)配，以粒度、加水量與和面溫度3個(gè)因素建立正交試驗(yàn)，通過蒸煮損失率、質(zhì)構(gòu)特性、拉伸特性、色度和感官評(píng)分評(píng)價(jià)凍融循環(huán)10次后的面條品質(zhì)，以期獲得色澤、口感兼顧的高品質(zhì)冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條，進(jìn)一步拓寬鷹嘴豆在冷凍熟制面制品加工行業(yè)中的應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

鷹嘴豆：烏魯木齊新邊界貿(mào)易有限公司；小麥粉：河北金沙河面業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司；食用鹽：市售。

JHMZ-200型和面機(jī)、JMTD-168/140試驗(yàn)面條機(jī)：北京東孚久恒儀器技術(shù)有限公司；JHY-H80L低溫試驗(yàn)箱：鄭州格美制冷設(shè)備有限公司；TX.XT plus物性分析儀：英國(guó)Stable Microsystem公司；SMY-2000色彩色差儀：北京盛明揚(yáng)科技發(fā)展有限公司；FR-1210精密烘箱：上海發(fā)瑞儀器科技有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的制備

參照Liang等[2]的方法，稱取總質(zhì)量為100 g的混合粉（干基），其中鷹嘴豆粉（鷹嘴豆經(jīng)粉碎后過40、60、80、100、120目篩得到鷹嘴豆粉樣品）和小麥粉的質(zhì)量比為4∶6（鷹嘴豆粉和小麥粉的含水量分別為9.05%和14.30%），食鹽添加量為混合粉質(zhì)量（干基）的1%。

1.2.2 凍融循環(huán)處理

將冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條樣品在-18℃冰箱中凍藏22 h，然后置于25℃保持2 h，以此為1個(gè)循環(huán)，依次累加并記錄數(shù)據(jù)。

1.2.3 正交試驗(yàn)

為了優(yōu)化冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的制作工藝，分別選取粒度、加水量與和面溫度3個(gè)因素作為考察因素，設(shè)計(jì)L25（53）正交試驗(yàn)，具體方案如表1所示。以凍融循環(huán)10次后面條的質(zhì)構(gòu)特性、拉伸特性、蒸煮損失率、色度和感官評(píng)分作為試驗(yàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

表1 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條正交因素水平Table 1 Levels and orthogonal factors for frozen cooked highcontent chickpea multigrain noodles

1.2.4 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條蒸煮損失率的測(cè)定

稱取一定質(zhì)量樣品（W0），精確至0.01 g。按照1.2.1的方法制作冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條，收集面條復(fù)煮過程中的面湯，冷卻至25℃后轉(zhuǎn)入500 mL容量瓶中定容，用移液管取50mL面湯移入干燥鋁盒（W1）中，放入 105℃烘箱中烘至恒重（W2），按照公式（1）計(jì)算蒸煮損失率。

式中：W0為生面條的質(zhì)量，g；W1為恒重鋁盒的質(zhì)量，g；W2為恒重的含有干物質(zhì)的鋁盒質(zhì)量，g。

1.2.5 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定

參照Liang等[2]的方法，使用HDP/PFS探頭在壓縮模式下進(jìn)行質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定。

1.2.6 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條拉伸特性的測(cè)定

參照Liang等[2]的方法，使用A/SPR探頭在拉伸模式下進(jìn)行拉伸測(cè)試。

1.2.7 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條色度的測(cè)定

參照Hong等[14]的方法，將冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條凍干后磨粉，并通過80目篩網(wǎng)。通過測(cè)定ΔL*（亮度）、Δa*（紅-綠）、Δb*（黃-藍(lán)），按照公式（2）計(jì)算面條的色度（ΔE）。

式中：ΔL*、Δa*、Δb*為面條樣品與標(biāo)準(zhǔn)值（L*、a*、b*）之間的差值，其中 L*=100、a*=0、b*=0。

1.2.8 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條感官評(píng)價(jià)

感官評(píng)價(jià)由10名經(jīng)過食品感官評(píng)價(jià)培訓(xùn)和經(jīng)驗(yàn)豐富的評(píng)價(jià)員組成，要求從色澤、表觀狀態(tài)、硬度、黏度、爽滑度和風(fēng)味6個(gè)方面對(duì)樣品進(jìn)行評(píng)分，具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

表2 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standard of frozen cooked highcontent chickpea multigrain noodles

1.3 數(shù)據(jù)處理

運(yùn)用Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理，所有樣品均設(shè)置3個(gè)重復(fù)試驗(yàn)，最終結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與討論

2.1 基于正交法分析冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條蒸煮損失率

蒸煮損失率反映面湯中干物質(zhì)的總含量，與煮制時(shí)面條中的直鏈淀粉和可溶性蛋白融入到水中而使面湯變得渾濁而黏稠有關(guān)[14]。凍融循環(huán)過程中冰晶的生長(zhǎng)和重結(jié)晶會(huì)對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)造成機(jī)械損傷，導(dǎo)致蛋白質(zhì)解聚，小分子蛋白增多[15]，并且凍融循環(huán)過程加快了淀粉的老化速度，導(dǎo)致在復(fù)煮過程中面條表面溶出物增多，復(fù)煮蒸煮損失率增大。因此，為了降低蒸煮損失率，對(duì)冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的蒸煮損失率結(jié)果見表3。

表3 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的蒸煮損失率結(jié)果Table 3 Results of cooking loss of frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

續(xù)表3 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的蒸煮損失率結(jié)果Continue table 3 Results of cooking loss of frozen cooked highcontent chickpea multigrain noodles

由表3可知，影響凍融10次后冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條蒸煮損失率的因素順序?yàn)镃＞B＞A，即和面溫度＞加水量＞粒度。制備冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的最優(yōu)工藝為A4B3C3，即粒度100目～120目、加水量32 g、和面溫度40℃。

2.2 基于正交法分析冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條質(zhì)構(gòu)特性

質(zhì)構(gòu)特性是決定面條食用品質(zhì)的主要質(zhì)地屬性，也是影響消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品接受度的關(guān)鍵因素。其中硬度被認(rèn)為是表征質(zhì)構(gòu)特性的主要指標(biāo)，其與面條內(nèi)部的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)[16]。在凍融循環(huán)過程中，冷凍熟面中冰晶的形成和再結(jié)晶均會(huì)使面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和淀粉顆粒遭到嚴(yán)重破壞，而破損的淀粉顆粒更易吸水膨脹，加劇對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的擠壓，使其變得疏松、不連貫，冷凍熟面的硬度隨之下降[2]。因此，為改善凍藏過程中冷凍熟面的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即獲得較高硬度的冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條，對(duì)其制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的質(zhì)構(gòu)特性結(jié)果見表4。

表4 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的質(zhì)構(gòu)特性結(jié)果Table 4 Results of texture properties of frozen cooked highcontent chickpea multigrain noodles

續(xù)表4 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的質(zhì)構(gòu)特性結(jié)果Continue table 4 Results of texture properties of frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

由表4可知，影響凍融10次后冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條硬度的因素順序?yàn)锳＞C＞B，即粒度＞和面溫度＞加水量。制備冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的最優(yōu)工藝為A5B4C3，即粒度120目～140目、加水量34 g、和面溫度40℃。

2.3 基于正交法分析冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條拉伸斷裂強(qiáng)度

拉伸斷裂強(qiáng)度可以反映面條的抗拉伸能力和筋力強(qiáng)度，與冷凍熟面中面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)弱有關(guān)[17]。通常認(rèn)為面條的拉伸斷裂強(qiáng)度越大，面條的筋道感越好，相應(yīng)的面條品質(zhì)越好。冷凍熟面在凍藏過程中由于溫度的波動(dòng)會(huì)經(jīng)歷反復(fù)的凍融循環(huán)，導(dǎo)致面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭受破壞，拉伸斷裂強(qiáng)度不斷下降[2]。因此，為獲得拉伸斷裂強(qiáng)度較大的冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條，對(duì)其制備工藝進(jìn)行優(yōu)化。冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的拉伸斷裂強(qiáng)度結(jié)果見表5。

表5 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的拉伸斷裂強(qiáng)度結(jié)果Table 5 Results of maximum tensile strength of frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

由表5可知，影響凍融10次后冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條拉伸斷裂強(qiáng)度的因素順序?yàn)锳＞B＞C，即粒度＞加水量＞和面溫度。粒度的大小與面筋網(wǎng)絡(luò)的水結(jié)合能力密切相關(guān)，從而影響面條的拉伸斷裂強(qiáng)度。較大的顆粒的在和面過程中與水的接觸面積較小，吸收的水分難以形成均勻的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，面條易斷裂[18]。制備冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的最優(yōu)工藝為A4B4C4，即粒度100目～120目、加水量34 g、和面溫度50℃。

2.4 基于正交法分析冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條拉伸斷裂距離

拉伸斷裂距離主要反映面條是否容易斷裂，與冷凍熟面中的面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度呈正相關(guān)[17]，與拉伸斷裂強(qiáng)度結(jié)合共同反映面條的拉伸性能，兩者的變化趨勢(shì)一致。拉伸斷裂距離越大表明面條強(qiáng)度和筋力越好。冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的拉伸斷裂距離結(jié)果見表6。

表6 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的拉伸斷裂距離結(jié)果Table 6 Results of tensile fracture distance of frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

續(xù)表6 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的拉伸斷裂距離結(jié)果Continue table 6 Results of tensile fracture distance of frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

由表6可知，影響凍融10次后冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條拉伸斷裂距離的主次因素為A＞B＞C，即粒度＞加水量＞和面溫度。制備冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的最優(yōu)工藝為A4B3C4，即粒度100目～120目，加水量32 g，和面溫度50℃。

2.5 基于正交法分析冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條色度

面條的顏色是評(píng)價(jià)面條品質(zhì)的一個(gè)重要質(zhì)量參數(shù)，對(duì)感官品質(zhì)起著重要的作用，明亮和白色因其具有暢銷性通常被認(rèn)為是積極的屬性[14]。Hong等[14]發(fā)現(xiàn)隨著凍藏時(shí)間延長(zhǎng)，面筋網(wǎng)絡(luò)坍塌程度進(jìn)一步加深，水分流失造成的冷凍熟面表面結(jié)構(gòu)疏松，使得冷凍熟面表面的光線反射增加，導(dǎo)致顏色變亮。一般認(rèn)為ΔE越小，面團(tuán)的顏色越好[19]，對(duì)于經(jīng)歷凍融循環(huán)后的冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條，ΔE越小表明其與標(biāo)準(zhǔn)色差的差異越小，面條的顏色更加明亮，更符合目前市場(chǎng)的消費(fèi)趨向。表7為冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的色度結(jié)果。

表7 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的色度結(jié)果Table 7 Results of color properties of frozen cooked highcontent chickpea multigrain noodles

續(xù)表7 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的色度結(jié)果Continue table 7 Results of color properties of frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

由表7可知，影響凍融10次后冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條色度的因素順序?yàn)锳＞B＞C，即粒度＞加水量＞和面溫度。粒度對(duì)雜糧面條的影響主要?dú)w因于不同粒度的鷹嘴豆粉表面積不同，通常認(rèn)為粒度越小，顆粒的表面積越大，引起面條對(duì)光的反射強(qiáng)度增大，色澤更加明亮。制備冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的最優(yōu)工藝為A4B1C1，即粒度100目～120目、加水量28 g、和面溫度20℃。

2.6 基于正交法分析冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條感官評(píng)價(jià)

感官評(píng)價(jià)是食品質(zhì)量評(píng)價(jià)的另一種重要方法，可以直接反映出消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的喜愛度和接受度[17]。不同工藝對(duì)冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的影響主要從色澤、表觀狀態(tài)、硬度、黏度、爽滑度和風(fēng)味6個(gè)方面進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，能夠直接反映冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的品質(zhì)。表8為冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的感官評(píng)價(jià)結(jié)果。

表8 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的感官評(píng)價(jià)結(jié)果Table 8 Results of sensory evaluation of frozen cooked highcontent chickpea multigrain noodles

由表8可知，影響凍融10次后冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條感官評(píng)價(jià)的因素順序?yàn)锳＞B＞C，即粒度＞加水量＞和面溫度，說明粒度對(duì)冷凍熟制雜糧面條的感官評(píng)價(jià)影響最大，加水量次之，和面溫度最小。這可能是因?yàn)榱６容^大的鷹嘴豆粉與小麥粉復(fù)配制備出的面條其顆粒感、粗糙感更明顯，而粒度較小的鷹嘴豆粉與小麥粉復(fù)配制備出的面條內(nèi)部構(gòu)造更為細(xì)膩致密均勻，食用口感較好[20]。制備冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的最優(yōu)工藝為A4B2C3，即粒度100目～120目、加水量30 g、和面溫度40℃。

2.7 正交試驗(yàn)綜合結(jié)果與分析

表9為冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條正交試驗(yàn)綜合結(jié)果。

表9 冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條正交試驗(yàn)綜合結(jié)果Table 9 Comprehensive results of orthogonal experiments on frozen cooked high-content chickpea multigrain noodles

由表9可知，在本研究的多指標(biāo)正交試驗(yàn)中，最優(yōu)試驗(yàn)方案之間存在一定的矛盾，需兼顧6項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合比較[21]。因此，以出現(xiàn)頻次為依據(jù)，尋求盡可能優(yōu)化每個(gè)指標(biāo)的試驗(yàn)方案[22]。將影響冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條6個(gè)指標(biāo)的主次順序認(rèn)定為A＞B＞C，即粒度＞加水量＞和面溫度。以6個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)得出的最優(yōu)水平中不同工藝的出現(xiàn)頻次，可得出制備冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的適宜水平為A4B3C3或A4B4C3，但當(dāng)加水量較多時(shí)，面條的制備過程容易出現(xiàn)黏輥現(xiàn)象，綜合考慮面條制備時(shí)的表觀形態(tài)等因素，最終選取制備工藝條件為A4B3C3，即粒度100目～120目、加水量32 g、和面溫度40℃。

3 結(jié)論

本文通過選取鷹嘴豆粉粒度、加水量和和面溫度3個(gè)因素進(jìn)行L25（53）正交試驗(yàn)，并對(duì)凍融10次后的冷凍熟制鷹嘴豆雜糧面條的蒸煮損失率、質(zhì)構(gòu)特性、拉伸斷裂強(qiáng)度、拉伸斷裂距離、色度和感官評(píng)價(jià)進(jìn)行分析，最終確定制備冷凍熟制高含量鷹嘴豆雜糧面條的最佳工藝為鷹嘴豆粉粒度100目～120目、加水量32 g、和面溫度為40℃。