马铃薯全粉-小麦粉混合粉性质及其对面条品质的影响

郭祥想，李雪琴，张佳佳

（河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001）

0 前言

马铃薯是世界四大粮食作物之一，营养价值比较高，具有粮食和蔬菜的双重特点，除了含有大量的碳水化合物外，还含有丰富的蛋白质、膳食纤维、矿物质和维生素.马铃薯中所含蛋白质的质量和动物蛋白比较接近，主要是球蛋白，且含有一般谷物所缺乏的赖氨酸和色氨酸；此外，马铃薯含有丰富的粗纤维,能促进肠胃蠕动,帮助消化，预防便秘；马铃薯中的维生素含量可与水果媲美,其中维生素C 和维生素B1含量最高；马铃薯中淀粉多为支链淀粉，糊化性能好，易于被人体消化吸收[1-2].

马铃薯全粉是以新鲜的马铃薯为原料,经过清洗、去皮、切分、蒸煮、破碎、护色、干燥等工序加工而成[3]，保存了新鲜马铃薯的营养和风味，且水分含量低，易于保存.马铃薯全粉加工性能较差，产品形式受限，所以，将马铃薯全粉和小麦粉混合，可以将蛋白质的功效比提高，满足人体对营养配比的需要.张英[4]将马铃薯全粉按比例代替小麦面粉应用在面包的制作中，通过烘焙力和焙烤试验，发现添加5%～15%的马铃薯全粉对面包的体积变化没有相应的抑制作用,面包的质地和风味有所改善.包鸿慧等[5]研究表明当马铃薯全粉添加量为25%时，制作的绿茶曲奇饼干感官评分最高.孙平等[6]研究发现，添加30%的马铃薯全粉制作出来的酥性饼干风味和口感较好.Zaidul 等[7]将马铃薯淀粉添加到小麦面粉中制成马铃薯淀粉-面粉混合粉，通过RVA 对混合粉的糊化特性进行了研究，结果表明：混合粉的峰值黏度、峰值时间、最终黏度均高于小麦面粉.Chen 等[8]将马铃薯淀粉和甘薯淀粉添加到小麦面粉中，发现马铃薯淀粉和甘薯淀粉能显著影响白盐面条的质量，当面粉中添加20%的马铃薯淀粉和甘薯淀粉后，面条的烹煮损失会减少，面条的柔软性、拉伸性和顺滑性会增加.近年来高档面制品的市场需求逐年增加，营养保健面条具有广阔的市场前景.目前对马铃薯全粉的流变学特性及糊化特性的研究鲜见报道，作者将不同比例的马铃薯全粉和小麦粉混合，通过粉质仪、拉伸仪和RVA 糊化仪测定其流变学特性和糊化特性，并研究其对面条品质的影响.

1 材料和方法

1.1 材料和仪器设备

金苑特一粉：河南郑州金苑面业；马铃薯全粉颗粒粉：内蒙古富广食品有限公司；食盐：市售.

电子天平（d=0.01 g）：常熟市恒佳仪器有限公司；B5A 型多功能搅拌机：广州威万事实业有限公司；小型压面机组：北京藤威机械有限公司；SPX-Ⅱ恒温培养箱：上海跃进机械医疗有限公司；TA.XT.plus 物性测试仪：stable Micro ststemltd.UK；101型电热鼓风干燥箱：北京中兴伟业仪器有限公司.

1.2 方法

1.2.1 理化特性分析

混合粉水分、灰分、粗蛋白、面筋含量的测定：使用FOSS Infratec 1241 近红外谷物分析仪测定，参照国际谷物学会(ICC)标准第202 号.

混合粉中粗淀粉含量的测定：参照粗淀粉含量的测定——旋光法.

混合粉中湿面筋含量的测定：参照GBT 5506.1—2008 的方法测定，采用手洗法.

混合粉降落值的测定：参照GB/T 10361—2008 的方法测定.

混合粉沉淀值的测定：参照GB/T 15685—1995 的方法测定.

1.2.2 混合面团流变学特性分析

粉质特性分析：参照GB/T 14614—2006 的方法——粉质仪法.

拉伸特性分析：参照GB/T 14615—2006 的方法——拉伸仪法.

1.2.3 混合粉糊化特性分析

参照GB/T 14490-2008 的方法.

1.3 面条的制作

称取一定比例的马铃薯全粉-小麦粉混合粉300 g 于多功能搅拌缸中,加适量盐水(质量分数为1.5%),利用小型多功能搅拌机搅拌10 min,使其成松散的颗粒团状；装入自封袋密封，放入恒温培养箱（25 ℃）醒发30 min,然后压延，调节面条机的辊间距为3.5、2.8、2.2、1.7、1.2、1.0 mm，各压延1次，最后压成1 mm 厚的面带,用切刀切成3 mm 宽的面条,装入保鲜袋备用.

1.4 面条品质评价

1.4.1 面条蒸煮品质干物质损失率[9]

1.4.2 面条质构品质评价[9]

1.4.3 面条感官品质评价

面条感官评价人员由7 个固定的成员组成，测试前不能吃辛辣刺激的食物，要求每次品尝之后漱口，两次品尝间有一定的时间间隔，感官评价标准如表1 所示.

表1 马铃薯全粉面条感官评分标准Table 1 The sensory evaluation table of potato powder noodles

2 结果与讨论

2.1 不同比例的马铃薯全粉对面粉理化指标的影响（表2）

从表2 可以看出：随着马铃薯全粉添加量的增加，混合粉的水分逐渐下降，这主要是因为马铃薯全粉在加工过程中最后一道工序是脱水干燥，然后进行包装，马铃薯全粉的水分含量低；灰分含量逐渐增大；粗蛋白和面筋含量降低，粗淀粉含量升高，这主要是因为马铃薯中蛋白质含量少且没有面筋蛋白，淀粉含量高的缘故；降落值增大，这是由于马铃薯全粉中淀粉酶的活性低于特一粉中淀粉酶的活性，可能是加工蒸煮降低了淀粉酶活性；沉淀值变化不明显，理论上马铃薯全粉的沉淀值应该低于小麦粉，但实际测得的数据变化不大，这可能是由于马铃薯全粉的粒度比较大，在沉淀时表现出的沉淀量较大.

2.2 不同比例的马铃薯-小麦混合粉对面团粉质指标的影响（表3）

粉质特性是面粉加水和面形成面团的耐揉性和黏弹性的综合表现，不仅决定了面制品加工过程中面团的操作性能，而且对最终产品的品质具有重要影响.

由表3 可知，随着马铃薯全粉添加量的增加，混合粉面团的吸水率呈上升趋势，面团吸水率取决于淀粉和面筋蛋白质结合水的能力，由于马铃薯全粉淀粉含量较高，使面团吸水量增大，添加马铃薯全粉也可增加面制品的水分含量；混合粉面团的形成时间略有下降，稳定时间明显下降，随着马铃薯粉添加量增加至30%，面团的形成时间从3.12 min 降至2.05 min，稳定时间从5.47 min 下降至1.41 min，这说明马铃薯全粉的加入使面团弱化.当在小麦粉中添加马铃薯全粉后,由于马铃薯淀粉结合水的能力远高于小麦淀粉,从而使面团的吸水率增加,可能导致面筋过度吸水,使混合面团的稳定性下降.同时，添加马铃薯全粉后,面筋蛋白的相对含量下降,导致筋力减弱，使得面团稳定性下降、弱化度升高和评价值降低.

表2 混合粉理化指标Table 2 Physical and chemical indicators of the mixed powder

表3 马铃薯全粉对面团粉质指标的影响Table 3 Effect of potato powder on the rheology properties of blends

2.3 不同比例的马铃薯-小麦混合粉对面团拉伸特性的影响（表4）

从表4 可以看出：当马铃薯全粉在混合粉中所占比例增加时，混粉面团的粉力下降，当马铃薯全粉添加量达到20%时，混合粉的粉力骤然变小，面团强度小不利于加工；延伸性逐渐降低，从151.0 mm 下降至126.7 mm；拉伸阻力和最大拉伸阻力呈剧烈下降趋势，这说明随着混合粉中马铃薯全粉比例增大，面团的强度和筋度下降，面团变得软黏；拉伸比和最大拉伸比都呈现先下降后升高的趋势，这说明马铃薯全粉含量增大；面团延伸性先降低后增大，说明混合粉面团中马铃薯全粉的比例越大,其混合粉面团的延展性和弹性越差,面团筋力下降，面团更容易流变.当马铃薯全粉添加量高于20%时，面团黏性很大，不易搓成团，加工性能急剧下降.

表4 马铃薯全粉添加量对面团拉伸指标的影响Table 4 Effect of potato powder on the tensile properties of blends

2.4 不同比例的马铃薯-小麦混合粉对糊化特性的影响（表5）

由表5 可知，随着马铃薯全粉添加量增加至30%，混合粉糊化黏度下降，峰值黏度由2.549 Pa·s下降至2.014 Pa·s；小麦粉糊化黏度最高，添加少量马铃薯全粉就会明显降低混合粉糊化黏度，说明马铃薯全粉对小麦粉糊化特性影响很大；马铃薯全粉添加量为15%时，衰减值及回生值最大，Mais 等[10]研究发现甘薯纤维素与小麦淀粉交联，蛋白质与纤维素的共同作用破坏了淀粉的膨润与回生.这可能也是加入马铃薯全粉后回生值降低的原因，即混合粉中的纤维素、蛋白质等阻碍了淀粉以氢键重新缔合.马铃薯全粉中非淀粉多糖也会竞争结合水分，阻碍淀粉的吸水膨胀，导致糊化黏度的下降；出峰时间逐渐下降，起浆温度变化不明显，即马铃薯全粉添加比例对其影响不大.

表5 马铃薯全粉添加量对混合粉糊化特性的影响Table 5 Effect of potato powder on the viscosity properties of blends

2.5 马铃薯全粉添加量对面条品质的影响

当马铃薯全粉添加量为5%时，面团的形成时间变化不明显，稳定时间下降，面团的延伸性和拉力比几乎没有变化，混合粉糊化特性各指标变化不明显；当马铃薯全粉添加量超过20%时，混合粉面团的形成时间、稳定时间急剧下降，面团的稳定性降低，粉力和拉伸比下降，混合粉的糊化特性变化较大.由此可以看出，马铃薯全粉的添加量不应超过20%，但添加量低于5%，各项指标变化不明显，故选择马铃薯全粉添加量为10%、15%、20%来制作面条，研究添加量对面条品质的影响，结果见表6.

面条的蒸煮品质和质构特性是评价面条品质的重要指标.优质面条应该硬度适中、咀嚼性大、黏性小.另外，蒸煮过程中面条的干物质损失率越大，面汤浑浊度越高，糊汤越严重，面条的蒸煮品质就越差.

马铃薯全粉添加量为10%、15%、20%，加水量（根据粉质吸水率和预试验确定）依次为35%、37%、40%，制作得到马铃薯全粉面条.由表6 可知，随着马铃薯全粉添加量的增加,面条的干物质损失率逐渐增大；面条的硬度、最大拉伸力和剪切强度降低，而面条的黏性则随着马铃薯全粉添加量的增大而增大.这与Abdel-Aal 等[11-12]的研究是一致的，其原因可能是马铃薯全粉含有较多淀粉，不含面筋蛋白，马铃薯全粉的加入，降低了混合粉中面筋蛋白的含量，使面条的面筋网络结构弱化，进一步降低马铃薯全粉面条的蒸煮特性和质构品质，同时感官评分也表明：当马铃薯全粉添加量为15%时，制作的马铃薯全粉面条有浓郁的马铃薯香味，且蒸煮品质和质构品质较好.

表6 马铃薯全粉添加量对面条品质的影响Table 6 Effect of potato powder flakes on the noodles quality

3 结论

对马铃薯全粉-小麦粉混合粉的理化性质、粉质特性、拉伸特性及糊化特性进行了研究，通过分析得出，马铃薯全粉的添加使得马铃薯全粉-小麦混合粉粉质稳定性下降，形成时间及稳定时间下降，弱化度增大；拉伸特性中粉力显著降低，加工适用性明显下降；峰值黏度、回生值、衰减值下降.选用10%、15%、20%的混合粉制作面条，随着马铃薯全粉添加量的增加，面条的干物质损失率升高，TPA 硬度、最大拉伸力、剪切硬度降低，感官评定结果显示，添加15%的马铃薯全粉的面条蒸煮品质和质构品质较好.

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