小麦粉品质性状与速冻油条品质指标的关系

杨联芝 孙 伟 张 剑

(中州大学1，郑州 450044)

(河南笑脸食品有限公司2，延津 453200)

(河南农业大学食品科学技术学院3，郑州 450002)

油条是中华民族的传统美食，深受海内外消费者的喜爱。由于油条的传统工艺落后，难以适应现代化消费观念与食用安全要求，进行现代化工艺技术改造已成为必然，速冻油条是油条工业化产品的一种重要形式。由于油条工业化起步较晚，相关研究较少，生产者不清楚优质速冻油条专用粉适用的技术指标，使现在的速冻油条产品还存在许多问题，诸如比容小、吸油率高、口感差、结构粗糙、稳定性差等，市场上对优质速冻油条专用小麦粉具有迫切的需求［1－3］。

邬大江等［3］、安红周等［4］、张剑等［5］等先后报道了油条专用粉技术指标的优化及其对油条品质的影响情况，对油条专用粉的生产起到了一定的指导作用。但是以上的研究主要对象为鲜食油条，没有涉及到油条的冷冻品质，并且研究的小麦粉指标主要是粉质拉伸及面筋等指标，缺少对淀粉品质指标的研究。很多研究表明，小麦粉中的淀粉特性对面制食品的品质也产生重要影响［6－9］，所以对小麦粉中淀粉特性对速冻油条品质的影响也极具必要性。本研究以河南省市场选取的20种市售小麦粉为原料，测定了小麦粉蛋白质、淀粉品质指标以及速冻油条的食用品质及抗冷冻性能，利用相关分析、通径分析等统计学方法对小麦粉品质与速冻油条品质的关系进行分析，提出优质速冻油条小麦粉品质指标。

1 材料与方法

1.1 试验材料

小麦粉:选用20种不同筋力的市售小麦粉。

无铝油条膨松剂:安琪酵母有限公司;5S压榨一级花生油:山东鲁花集团有限公司。

1.2 仪器与设备

HLSY－2试验用小型速冻机:郑州亨利制冷设备有限公司;和面机:广州威尔宝酒店设备有限公司;FX－15S面包发酵箱:广州赛思达机械设备有限公司;电热炸炉:广州汇利－港洋机电设备有限公司;电子型粉质仪、电子型拉伸仪:德国Brabender有限公司;电热鼓风干燥箱:北京市永光明医疗仪器厂;快速智能马弗炉:鹤壁市天弘仪器有限公司;2200型面筋数量和质量测定系统:瑞典波通有限公司;CR－300色彩色差计:柯尼卡美能达控股株式会社;WZZ－2B自动旋光仪:上海精密仪器有限公司;UV－2000型紫外光可见分光光度计:尤尼柯(上海)仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 小麦粉品质指标的测定

灰分按GB/T 5505—2008《粮油检验 灰分测定法》测定;湿面筋含量按GB/T 14608—1993《小麦粉湿面筋测定法》测定;粉质参数按GB/T 14614—2006《小麦粉面团的物理特性吸水量和流变学特性的测定粉质仪法》，用Brabender粉质仪测定;面团拉伸特性按GB/T 14615—2006《小麦粉面团的物理特性流变学特性的测定 拉伸仪法》，用Brabender拉伸仪测定;总淀粉含量按GB/T 20378—2006测定;直链淀粉与支链淀粉含量按GB 7648—1987测定;小麦粉色泽用Minolta CR310型色彩色差仪测定。

1.3.2 速冻油条制作方法［10－11］

配料:称取1.6%的食盐，溶解于60%～65%(按小麦粉的质量百分比计)的温水中(30℃)。加水量根据小麦粉筋力的不同调整。

和面:称取200 g小麦粉，加入3.0%无铝油条膨松剂和1.2%糖粉，混合均匀，倒入搅拌机，加入盐溶液，搅拌10～12 min成光滑面团。

醒发:利用4层湿沙布盖起面团放入发酵箱(32℃、RH 70%)静置醒发约1 h，取出面团至案板上揉至表面光滑，再放入发酵箱醒发1.5 h。

切块:将醒发过的面团擀成80 mm宽、6 mm厚的长条，静置2 min后再切成30 mm宽油条坯，每2块坯上下叠于一起。

油炸:油炸油条至七成熟取出(统一采用油温180℃炸制70 s)。

冷却:沥油并常温冷却至室温。

速冻:利用速冻机进行速冻(－45℃、15 min)

冷冻储存:在－18℃的冰箱里冻藏待用。

1.3.3 感官评价

取出冻藏样品，在室温下解冻40 min，再复炸至金黄色(30 s左右)进行感官评价。感官评价小组由10个经过严格培训的人员组成，感官评价根据的感官评分标准［5］打分，每次评价后去除最高分与最低分计算平均值。油条的抗冻性能按照表1评价。

表1 油条的抗冻性能评价标准

1.3.4 比容的测定

采用菜籽置换法［12］。

1.4 数据处理

数据由Excel 2003与SPSS 11.5软件进行统计分析与处理。

2 结果与分析

2.1 小麦粉品质指标统计与相关性分析

表2是试验所用20种小麦粉品质指标的变异情况，表3是20种速冻油条品质指标的变异情况。由表2可以看出，湿面筋含量、拉伸阻力、稳定时间等质白质类性能指标范围变化较大且有较大的变异，中筋、中高筋到高筋小麦粉均有;从淀粉含量、直链与支链淀粉含量上看，20个品种小麦粉也有较大的差异。各类性能指标变异较大有利于优选合适的小麦粉品种及科学地进行数据分析。小麦粉品质指标与速冻油条品质的相关性分析见表4。由表4可知，小麦粉中的灰分含量对速冻油条品质影响较大，它与速冻油条的综合评分、抗冻性能、色度亮度之间达到显著或极显著负相关;小麦粉的湿面筋含量、吸水率、形成时间、稳定时间与速冻油条的综合评分、抗冻性能之间大部分达到了显著或极显著正相关，与油条的比容、色泽亮度之间的相关性基本不显著。拉伸面积、最大拉伸阻力与速冻油条的综合评分、抗冻性能、比容、色泽亮度之间达到了显著或极显著正相关，拉伸阻力与速冻油条的综合评分、比容之间达到极显著正相关;直链淀粉含量与速冻油条抗冻性能、综合得分之间达到了极显著负相关，支链淀粉含量与速冻油条抗冻性能、色泽亮度、综合得分之间达到了显著或极显著正相关;小麦粉的色度L*值对速冻油条品质影响很大，与综合评分、色泽亮度、比容间的达到了极显著正相关。以上结果表明，小麦粉筋性对速冻油条综合品质影响很大，面筋强度过高或过低均不利于速冻油条品质的提高;小麦粉中的直链与支链淀粉的含量对速冻油条的品质影响很大，在专用粉生产时必须要考虑到小麦粉中淀粉的成分。

表2 20种小麦粉品质指标的变异情况

表3 20种速冻油条品质指标的变异情况

表4 小麦粉品质指标与速冻油条品质指标之间的相关性

2.2 小麦粉的品质指标影响速冻油条指标的回归分析

以小麦粉的各项品质指标(X1～X17)为自变量(表1)，以速冻油条的4个关键指标(Y1～Y4)为因变量，进行回归分析［7］，结果见表5。

表5 小麦粉品质指标与速冻油条指标间的回归分析

由表5可知，4个回归方程的F值与复相关系数R均达到了极显著水平，说明回归方程可靠，能够很好地说明小麦粉的品质指标与速冻油条品质指标之间的关系。从入选的小麦品质指标来看，速冻油条品质指标受到小麦粉的灰分含量、淀粉特性指标、粉质拉伸性能指标的综合影响，这与相关分析的基本趋势一致。

2.3 小麦粉的品质指标影响速冻油条指标的通径分析

在对小麦品质性状与速冻油条品质指标进行简单相关分析与回归分析的基础上，进一步进行了通径分析［13－14］，通径分析可以将相关系数分解为直接通径系数(直接效应)与间接通径系数(间接效应)，直接通径系数为该指标对试验结果的直接影响，间接通径系数为该指标通过其它指标对试验结果的间接影响。通径分析结果见表6，显著性检验结果见表7。

表6 通径分析表

表7 通径分析的显著性检验

由表7可知，4组通径分析全部高度显著，说明表6的通径分析是有实际意义的。由表6可知，弱化度、直链淀粉含量对速冻油条品质的影响以直接影响为主;淀粉含量对油条综合评分与比容的影响、湿面筋含量与稳定时间对抗冻性能影响、色度L*值对色泽亮度的影响也以直接影响为主;其它大部分小麦粉指标通过直接与间接效应共同影响速冻油条的品质。从通径分析结合相关分析及回归分析可以发现，影响速冻油条品质的主要因素为湿面筋含量、稳定时间、弱化度、拉伸阻力、直链淀粉含量、直支比、灰分含量、色度L*值，在进行速冻油条专用粉生产时要多关注这些指标的范围。

2.4 优质速冻油条专用粉品质指标的分析

优质速冻油条专用粉品种的确定按照制作速冻油条的综合得分、比容、色泽、抗冻性能4个因素进行综合评定并排序［15］;按照速冻油条各个指标间的相关性，可以确定4个指标的权重分别为综合得分(Y1)=0.311、比容(Y2)=0.249、色泽(Y3)=0.224、冷冻特性(Y4)=0.216。由于量纲不一致，无法进行计算排序，所以须利用公式(1)对数据进行标准化处理消除量纲的影响。

式中:Zi为标准化后的数值;Yi为未标准化的数值;μ为20个试样质量指标的均值;σ为20个试样质量指标的标准差。

式中:Aj为第j个小麦粉品种生产速冻油条的综合评价分数;ai为第i个速冻油条指标所占的权重。

按照公式(2)对20个小麦粉品种生产的速冻油条进行综合评价并排序，位于前8位的是11、12、10、13、1、14、7、8 号，利用这些小麦粉生产出的速冻油条具有较优的品质。

将8种入选小麦粉品种品质指标的平均值作为速冻油条专用粉品质指标的理想取值，考虑到各性状的变幅中可能包含极端类型，因此以(平均值±标准差)作为速冻油条专用粉品质指标的参考取值范围［14］，见表8。

表8 速冻油条专用粉主要品质指标推荐范围

3 讨论与结论

研究发现，小麦粉的筋力强弱对速冻油条的品质影响很大。在筋力较低的范围内，湿面筋含量与面团稳定时间的增加有利于速冻油条品质的提高，但小麦粉的筋力过强(湿面筋质量分数＞36%，稳定时间＞10min)就会对速冻油条的外观、结构、表面状态、色泽和体积产生不利的影响，使油条的综合评分明显降低。从本研究可以得出湿面筋31.5%～35.7%、稳定时间5.2～8.8 min的小麦粉最适合于制作速冻油条，这相比鲜食油条用粉筋力的要求要高一些;张剑等［5］研究认为湿面筋质量分数29.0% ～33.6%、稳定时间 4.4 ～7.2 min 的小麦粉时最适合于制作鲜食油条。这可能是因为速冻油条需要冷冻与冷藏，对小麦粉的筋力要求更高所致，本文的研究也可以发现，湿面筋含量、面团稳定时间均与油条的抗冻性能间达到了极显著正相关。

从本研究还可以看出，小麦粉中的淀粉类指标对速冻油条的影响也是不可忽视的。小麦粉中的总淀粉含量与速冻油条各品质指标间的相关性不显著，但直链淀粉含量与速冻油条的综合评分、抗冻性能之间达到极显著负相关，在通径分析中可以看出，直链淀粉对速冻油条的综合评分与抗冻性能的影响以直接效应为主，直接通径系数为负;支链淀粉与油条的综合评分、抗冻性能、色泽亮度之间达到显著正相关，直支比与速冻油条的综合评分与抗冻性能之间达到极显著负相关。本研究认为，速冻油条的品质不但受小麦粉筋力的影响，而且受到小麦粉中淀粉指标很大的影响。在一定的范围内，适当地降低直链淀粉含量、提高支链淀粉含量、降低直支比有利于改善速冻油条的品质。

小麦粉的色度对速冻油条的品质有较大的影响，其中L*值与速冻油条的色泽亮度、比容、综合评分间的影响达到显著正相关，通过通径分析可以进一步看出，色度值对速冻油条的品质影响的直接效应很大，也有通过其它因素产生的间接效应的影响。小麦粉的灰分含量对速冻油条的综合得分、抗冻性能、色泽亮度等指标产生很大的影响，它们之间均达到了显著或极显著负相关，灰分含量增加会使速冻油条品质劣化。本试验的研究表明，灰分质量分数应控制在0.45%～0.60%，但由于行业标准馒头用小麦粉(LS/T 10138—1993)、饺子用小麦粉(LS/T 10138—1993)等专用粉中对优质级的灰分要求均为小于0.55%，所以将速冻油条用小麦粉的灰分最终修订为小于0.55%。所以本研究推荐这8个指标的范围为灰分小于0.55%、湿面筋质量分数为31.5%～35.7%、稳定时间 5.2 ～ 8.8 min、弱化度 41.2 ～64.2 Bu、拉伸阻力378～530 Eu、直链淀粉质量分数17.2%～23.7%、直支比 0.315～0.545、色度 L 值93.43 ～94.62。

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