紫薯-小麦混合粉的性质及在面条上的应用

单 珊，周惠明，朱科学

(江南大学食品学院，江苏无锡214122)

紫薯-小麦混合粉的性质及在面条上的应用

单 珊，周惠明*，朱科学

(江南大学食品学院，江苏无锡214122)

紫薯全粉保留了鲜薯的色泽和营养，是极好的食品加工原料，能够弥补小麦粉营养结构单一的缺点。将紫薯粉添加到小麦粉中，对混合粉的特性及在面条上的应用进行了研究，结果表明:随着紫薯粉的添加量由0%增加到30%，混合粉的糊化温度由66.31℃上升至67.73℃;糊化黏度、崩解值和回生值均减小;面团稳定时间由18min下降至7.8min;紫薯面条煮沸损失率由7.2%上升至11.8%;最大拉伸应力、剪切应力及硬度均减小;面条色度变暗，色泽向紫红色渐变。紫薯粉最佳添加量为15%。

紫薯，小麦粉，性质，面条

紫薯是一类集营养、色泽和风味于一体的甘薯新品种，富含硒元素、花青素、膳食纤维等营养物质，具有抗氧化、抑癌、降血压等生物学功效［1－2］。紫薯全粉由鲜紫薯脱水干燥制成，保留了鲜薯的色泽和营养，可添加到食品中作为营养改善剂，以改善食品的营养结构，是极好的食品加工原料。随着人们对健康饮食重视程度的提高，对面条的消费正不断向营养化、保健化、多样化转变。利用紫薯－小麦混合粉制作面条，能够解决传统面条营养结构单一的问题，在改善营养的同时还可以丰富色泽，修饰风味。由于紫薯特殊的成分及结构，对面团的性质产生了重要影响。研究紫薯－小麦混合粉的性质及对面条品质的影响，对新产品的开发及品质改良具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

紫薯全粉 未去皮，过100目筛，苏州天和元农业开发有限公司;鹏泰高筋粉 中粮面业鹏泰有限公司。

电子分析天平 梅特勒－托利多仪器(上海)有限公司;NC101－1A电热鼓风干燥箱 南京市长江电器仪器厂;Super－3型快速粘度仪(RVA) 澳大利亚Newport科学分析仪器有限公司;TA－XT2i型物性测试仪 英国Stable Microsystems公司;Pyris 1 dsc差示扫描量热仪 美国Perkin Elmer公司;CR－400色彩色差计日本Minolta计测事业部;Farincgreph－E粉质仪 德国Brabender公司;铝合金双层电炉 无锡市华达电热器材厂;Kitchen Aid和面机 St Joseph Michigan USA;JMTD 168/140实验面条机 北京东孚久恒仪器技术有限公司。

表2 混合粉的RVA糊化黏度

1.2 实验方法

1.2.1 混合粉热力学性质的测定 准确称取一定量的混合粉样品(干基)置于DSC铝坩埚中，利用微量进样器加入适量水(水∶混合粉=2∶1)，坩埚中样品的总重量小于10mg，坩埚加盖密封后，于4℃冷藏平衡24h，以空坩埚作为参比，从30℃加热到100℃，升温速率 10℃ /min［3］。

1.2.2 混合粉糊化性质的测定 RVA测得糊化黏度曲线:按固形物含量13%加样置于铝罐中，加蒸馏水25g混匀。采用 13min程序，50℃ 保温 1min，以12℃/min升温至 95℃，在 95℃ 保温 2.5min，以12℃ /min降温至 50℃，50℃保温 1min［4］。

1.2.3 混合粉流变学性质的测定 在Brabander粉质仪上参照国际粮食科技协会(ICC)标准114号，仿照小麦面粉粉质特性分析方法对混合粉粉质参数进行测定。揉面钵为300g，速度为63r/min，时间为30min。

1.2.4 紫薯面条的制作 按比例准确称取紫薯粉、小麦粉，将称量好的混合粉在和面机中充分混匀;将2g食盐在34mL水中溶解后加入到混合粉中搅拌均匀，然后将制成的面团包好进行保湿熟化(静置30min);用面条机在1.2mm轨距处压延1次，将面片折叠后再反复复合压延5次，然后依次在轨距1、0.8mm处压延5次，最后在0.8mm厚度切条，并在室温下自然悬挂晾干。

1.2.5 紫薯面条蒸煮性质的测定［5］断条率:取20根面条放入沸水中，保持水的沸腾状态煮4min，用竹筷将面条轻轻挑出，计算熟面条断条率。

煮沸损失:将测断条率煮面后的面汤放至室温后，倒入500mL容量瓶中，蒸馏水冲洗数次，并将冲洗的水一并转入容量瓶中，定容至500mL并混合均匀。量取200mL面汤，放入250mL烧杯中，先在电炉上加热蒸发掉大部分面汤后，再将其放入105℃烘箱烘至恒重。

式中:M－200mL面汤中干物质的质量(g);G－煮前面条的质量(g);W－煮前面条的水分含量(%)。

1.2.6 紫薯面条质构分析［6］取一定数量的紫薯面条，放入盛有500mL沸水的锅中煮4min，立即将面条捞出，置于凉水中浸水30s，于漏水网丝容器中沥干，再用滤纸吸干面条表面水分，用保鲜膜包裹待测。

TPA实验:采用 HDP/PFS探头;测试速率为0.8mm/s，形变量为70%，间隔时间为1s。

剪切实验:采用 A/LKD探头;切割速率为0.8mm/s，形变量为90%。

拉伸实验:采用 A/SPR探头;起始间距为30.0mm，拉伸速率为1mm/s，拉伸距离为60mm。

1.2.7 生湿面条的色差分析 将新制好的面片平铺于桌面上，使用CR－400型色彩色差计测定颜色，每次取四个位置测定，记录其平均值。所记录的颜色值中L*是明度指数(0代表黑色，100代表白色)，+a*方向是红色增加，－a*方向是绿色增加，+b*方向是黄色增加，－b*方向是蓝色增加［3］。

2 结果与讨论

2.1 紫薯－小麦混合粉的热力学性质

DSC测定混合粉的热力学性质能够反映其化学成分的变化［7］。由表1可以得出，紫薯全粉的糊化温度为77.75～87.02℃，远高于高筋小麦粉;混合粉的糊化温度随着紫薯粉添加量的增加呈上升趋势，峰值温度由66.31℃上升至67.73℃，表明淀粉糊化需要更高的温度。

表1 混合粉的DSC糊化温度

Kim C.S.等［8］研究指出，不同添加剂的羟基基团对淀粉的糊化有重要作用，能够提高其糊化温度。一方面羟基与淀粉竞争水分改变了水分活度;另一方面羟基与淀粉形成糖桥效应稳定了非定形区的淀粉颗粒。紫薯中含有的花色苷具有多羟基结构，与淀粉相互作用形成结晶［9］。花色苷及其降解产物可酸化面粉，水解淀粉颗粒的非结晶区，导致结晶度相对提高，需要更高的温度以破坏淀粉颗粒［2］。因此，混合粉糊化温度的升高是紫薯粉中花色苷多羟基基团与酸化共同作用的结果。

2.2 紫薯－小麦混合粉的糊化特性

RVA测定的混BAO J合粉的糊化黏度，可以反映混合粉凝胶的热稳定性及老化特性。由表2可以得出，随着紫薯粉添加量的增加，混合粉糊化黏度下降，崩解值和回生值减小，达到峰值黏度的时间减少。添加少量紫薯粉就会显著降低混合粉糊化黏度;崩解值和回生值降低表明添加紫薯粉的混合粉热稳定性好且不易回生，应用于面制品加工可改善老化问题。

表4 紫薯面条的质构特性

多羟基化合物能够改变小麦淀粉的糊化性质［10］;pH对糊化黏度也有重要影响［7］。Thirathumthavorn D等［11］研究得出，酸处理降低了大米淀粉的峰值黏度和峰值时间，这与紫薯花色苷对小麦粉糊化性质的影响机理基本一致。

紫薯块根中主要的花色苷为芳香族有机酸酰化的花色苷，是糖基上的羟基与一个或几个分子的羟基肉桂酸衍生物，如阿魏酸、五倍子酸等芳香酸通过酯键形成的［2］。高温会加速花色苷降解，生成中间产物查尔酮，进而降解生成羧酸、醛等产物，使体系pH下降，导致糊化黏度下降［12］;另一方面，多羟基与淀粉相互作用形成稳定结构能够提高峰值黏度。然而，Bao J S等［7］研究指出，淀粉的糊化性质是与体系pH密切相关的，酸分子对淀粉颗粒非结晶区的轻微侵蚀就可弱化淀粉颗粒，弱化的淀粉颗粒在剪切力作用下更易变形，导致黏度下降。因此，紫薯花色苷对混合粉糊化黏度的影响综合了多羟基基团与酸化的作用，而后者作用更重要。

2.3 紫薯－小麦混合粉面团的粉质特性

稳定时间用于评价小麦粉质量，时间长说明面粉筋力强，主要由面粉自身面筋蛋白的特性和数量决定，一般面包粉 7～18min，面条专用粉 4～7min［13］。

由图1可以得出，随着紫薯粉添加量的增加，面团稳定性下降，稳定时间由18min下降至7.8min。添加少量紫薯粉就会明显降低面团的稳定时间，这种趋势随着紫薯粉的添加而趋于平缓。紫薯粉与高筋小麦粉混合，添加量在30%以下时稳定时间在7.8～13.6min之间，仍适合于制作面条。

2.4 紫薯面条的蒸煮性质

由表3可以得出，紫薯粉添加量在15%以下时，紫薯面条煮后无断条;添加量在25%以上，煮后面条断条明显，说明面筋网络结构已被破坏。随着紫薯粉添加量的增加，面条的煮沸损失率增大，由7.2%上升至11.8%，在紫薯粉添加量为25%时煮沸损失最大。通过蒸煮性质分析得出，紫薯粉添加量在20%以下时，能够较好保持紫薯面条的蒸煮品质。

表3 紫薯面条的断条率与煮沸损失率(%)

2.5 紫薯面条的质构特性

王灵昭等［14］研究了面条感官评价的单项指标与质构测定参数的相关性，认为TPA实验中的硬度参数、剪切实验中的最大剪切力参数、拉伸实验中的拉断力参数与面条的品质相关性最大，通过质构仪参数评价面条品质具有可行性。

由表4得出，随着紫薯粉添加量的增加，面条最大拉伸应力和剪切应力都下降，拉伸距离和硬度值变小，面条的硬度在紫薯粉添加量为20%时下降明显。这些参数的变化直接反映了面条品质、口感的改变，表现为韧性变差、黏度增大。紫薯粉添加量在15%以下时，能较好地保持面条的质构品质。

2.6 生湿紫薯面条的色差分析

由表5可以得出，随着紫薯粉添加量的增加，混合粉明度值L*下降，面条色度变暗;a*值增大，b*值减小，说明面条色泽向紫红色渐变;色角H0表示颜色色调，越大越接近红色;彩度C*表示颜色饱和度，变大说明红色明显。紫薯粉添加量为15%所制的紫薯面条具有诱人的色泽，呈现粉紫色，亮度适中。

表5 生湿紫薯面条的色差分析

3 结论

将紫薯粉添加到小麦粉中，随着紫薯粉的添加量由0%增加到30%，混合粉的糊化温度升高，峰值温度由66.31℃上升至67.73℃;糊化黏度下降，崩解值与回生值减小;混合粉面团的稳定时间下降，由18min下降至7.8min。紫薯－小麦混合粉性质的变化是紫薯粉中花色苷多羟基基团与酸化共同作用的结果。

将紫薯－小麦混合粉应用于面条的制作，研究得出，紫薯粉添加量在15%以下时，紫薯面条煮后无断条;添加量在25%以上，煮后面条断条明显;随着紫薯粉添加量的增加，面条的煮沸损失率增大，由7.2%上升至11.8%;面条最大拉伸应力和剪切应力下降，拉伸距离和硬度变小，面条的硬度在紫薯粉添加量为20%时下降明显;随着紫薯粉添加量的增加，生湿紫薯面条的色度变暗，色泽向紫红色渐变。

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Study on the properties of blending wheat flour with purple sweet potato flour and application in noodles

SHAN Shan，ZHOU Hui－ming*，ZHU Ke－xue

(School of Food Science and Technology，Jiangnan University，Wuxi 214122，China)

Purple sweet potato flour is an excellent kind of raw material in food processing，which retains the color and nutrition of fresh sweet potatoes.Wheat flour mixed with purple sweet potato flour can be complementary in the aspect of nutrition.The properties and application of the mixed flour were studied.It was shown that the gelatinization temperature of mixed flour increased from 66.31℃ to 67.73℃ with the increasing addition of purple sweet potato flour.The value of paste viscosity，breakdown and setback was reduced.The stability time of dough decreased from 18min to 7.8min.The boiled loss of purple sweet potato noodles increased from 7.2%to 11.8%.The value of maximum tensile stress，shear stress and hardness was reduced.The color of noodles was darken as the addition of purple sweet potato flour increased.The optimum proportion of purple sweet potato flour was 15%.

purple sweet potato;wheat flour;properties;noodles

TS254.1

A

1002－0306(2011)09－0094－04

2010－10－26 *通讯联系人

单珊(1986－)，女，硕士，研究方向:方便食品及品质改良。

“十一五”国家科技支撑计划(2006BAD05A01)。