氯化钠对面粉特性及面条品质的影响研究进展

郇美丽 解树珍 张智勇 宋燕燕 李桐 魏晓明 任晨刚

摘 要：面条制品主要以小麦粉和水为原料，在制作过程中会通过添加氯化钠以达到改良产品品质的目的。但受添加量、小麦品种等因素的影响，面团及面条的理化性质等在添加氯化钠后会发生一系列不同程度的改变。因此，了解氯化钠对小麦粉主要组分、面团和面条制品的影响，对科学应用氯化钠改良面条品质具有重要意义。本文介绍了氯化钠对小麦粉主要组分淀粉和蛋白质的影响，概述了添加氯化钠后面团特性及面条品质的变化，以期为促进我国面条产业发展以及科学用盐提供参考。

关键词：氯化钠;面粉;面条;品质

Abstract：Wheat flour and water were the main raw materials of noodle products. With the development of the industry， sodium chloride would be added to improve the quality of noodle products. However， the physical and chemical properties of dough and noodles would change in different degrees after adding sodium chloride due to the factors such as the content of sodium chloride and wheat varieties. Therefore， understanding the effect of sodium chloride on the main components of wheat flour， dough and noodles would be helpful to improve the quality of noodles with sodium chloride. In this review， the effects of sodium chloride on starch and protein of wheat flour are outlined， and the changes of dough properties and noodles quality after adding sodium chloride are reviewed. It is expected to provide reference for promoting the development of noodles industry and scientific use of salt.

Key words：Sodium chloride; Wheat flour; Noodles; Quality

中圖分类号：TS213.2

我国面食种类繁多，历史悠久。面制品作为我国的传统主食之一，对我国居民补充营养、保持健康具有重要作用，其中面条以其独特的口感、简单的烹饪方式在面食中占据一席之地。面条有着4 000多年的悠久历史，人们日常食用的面条有1 000多种，其主要以小麦粉、水为原料。在制作过程中有时会通过添加食盐以调节口味和改善食用品质。

氯化钠（NaCl）是食盐的主要成分，添加到谷物类食品中不仅改善了食品的风味、颜色、感官特性等，而且还会影响谷物成分（如蛋白质和淀粉等）的功能特性。然而，不合理用盐可能会严重影响健康。研究表明，我国居民死亡人数中近40%是由于高血压、心脑血管疾病等疾病引[1]，而减少食盐摄入可有效降低高血压、冠心病等疾病的发生率。因此，食品行业中的科学用盐将是减盐策略中的重要一步。目前，国内外已经有大量学者开始关注并探究NaCl对面粉特性及面条品质的影响。

1 NaCl对面粉主要组分的影响

一般来说，食品主要成分理化性质、结构及构象的变化会引起食品流变性、可塑性等性质的改变，而这些特性是影响食品质量及其稳定性的关键因素。淀粉和蛋白质是小麦粉中的两个主要成分，许多研究表明小麦蛋白质、淀粉等都会影响面团及相关面制品的质量[2-3]。有研究表明盐类等物质会对谷物淀粉的理化性质产生显著影响。Rombouts等[4]也观察到，NaCl和碱性盐对鲜面条中面筋聚合有不同程度的影响。从理论上讲，淀粉和蛋白质成分的变化可显著影响最终面条产品的品质特性。

1.1 NaCl对淀粉的影响

淀粉在小麦粉中的含量约为70%，较多的含量使其成为影响面粉及面制品品质的重要因素，有文献表明NaCl可对小麦淀粉的糊化特性产生显著影响。熊小青等[5]以小麦淀粉为原料研究时发现，添加2%的NaCl溶液使小麦淀粉的糊化温度由85.9 ℃升高至89.9 ℃，

且其峰值粘度和最低黏度均有所下降。Day等[6]得到相似的结论，随着盐浓度（0%、1.4%、2.8%、4.2%、5.6%）的增加，达到淀粉峰值粘度所需的时间从6.8 min增加到7.4 min，同时伴随着峰值粘度和最终粘度的逐渐降低。

淀粉糊化温度很大程度上受其颗粒中的无定形区域影响。颗粒的无定形区域吸水膨胀后会破坏整体结构的稳定性。离子与大分子物质的直接相互作用以及与水分子的相互作用都会影响大分子的水合作用。Zhu等[7]也认为，在过量的水中或者NaCl含量较低时，水的可利用性将不再是限制因素，此时NaCl的存在会影响淀粉与水的相互作用。在水过量时，Na+与淀粉上带负电荷的羟基之间的离子相互作用有效地减少了水与淀粉间的相互作用，抑制了颗粒中水的进入，从而减少了溶胀[6];同时，淀粉颗粒溶胀的少量减少也可能导致颗粒间相互作用的减少，从而导致淀粉溶液峰值粘度降低[6]。

1.2 NaCl对蛋白质的影响

蛋白质是小麦面粉中的重要组成部分，根据溶解性可分为清蛋白、球蛋白、麦醇溶蛋白和麦谷蛋白，其中麦醇溶蛋白和麦谷蛋白共同形成面筋。在面条产品的加工过程中（和面、醒面、烹饪），蛋白会经历一系列复杂的解聚和再聚合反应，从而影响面团和最终产品的品质。目前有研究已经发现，面粉中的谷蛋白含量与面团强度呈正相关[8]，而麦醇溶蛋白则可提高抗拉伸性和面团延展性[9]。此外，蛋白质的含量与蒸煮损失呈负相关，与面条的抗张强度和硬度呈正相关[2]。国内外目前很多研究已经表明，在面制品制作过程中添加一定比例的食盐会对面团中蛋白产生显著影响。

面筋蛋白的水合是形成蛋白质网络的先决条件，并影响面团的结构和面团流变性。面团的形成除涉及面筋蛋白的水合外，还与谷蛋白和麦醇溶蛋白之间相互作用的形成有关。Beck等[10]研究表明，面团中NaCl的添加能影响面筋蛋白网络结构，使其从连接度降低的蛋白质颗粒变为伸长的蛋白质链。NaCl通过影响面筋蛋白在和面最初阶段的水合导致面筋微观结构方面的差异。NaCl的存在可以帮助面粉快速吸水且均匀分布[11]，降低面筋蛋白的表面电荷，从而使其作用于水分子，促进面筋蛋白吸水膨胀形成面筋网络结构，进而提高了面筋蛋白延伸性、弹性[12-13]，影响面团的流变特性。适量的盐能促进面筋蛋白的大分子聚集，盐诱导的面筋蛋白分子构象和网络结构的变化能显著促进面团理化性能的改善[12]。陈洁等[14]在研究过程中发现，食盐添加量在0～2%范围内时，面团中麦谷蛋白大聚体含量逐渐升高，并认为面团具有更强的耐揉性和抗拉伸性与此有关。

2 NaCl对面团特性的影响

小麦粉面团是由连续面筋蛋白网络和淀粉颗粒共同组成的复合体系，面团的流变特性、拉伸特性是决定小麦产品质量并影响面团品质特性的主要因素。面筋网络结构是面团的主要组成部分，而添加盐类或碱性试剂等引起疏水和静电相互作用的改变很可能影响面筋蛋白的缔合和解离[15]。

2.1 NaCl对面团揉混特性的影响

研究表明，NaCl导致小麦粉的吸水率降低，但能增加面团的稳定时间[12]。面团稳定时间通常表明面粉耐搅拌性的强弱，并且很大程度上与蛋白质含量和质量相关，较长的面团稳定时间可以提高面条品质并改善面条熟后的质构特性，但对于不同筋力的小麦粉，NaCl的影响效果不同。有研究发现[16]，在新麦26强筋小麦粉中添加的NaCl浓度从0增加到25 g·kg-1时，其稳定时间从33.42 min增加到52.25 min，但随着NaCl浓度的进一步增加，稳定时间降低到40 min左右;对于中筋（矮抗58号）和低筋（中麦2号）小麦粉，隨着NaCl浓度从0增加到50 g·kg-1时，其稳定时间与浓度正相关。

2.2 NaCl对面团延展特性的影响

不同面制品对面团延展特性的要求也不尽相同，因此了解NaCl对面团延展特性的影响也是至关重要。Chen等[12]在探究盐对硬质小麦粉面团的理化特性和面筋结构影响时发现，添加2.4%的NaCl能使面团的最大拉伸阻力由16 g显著升高至28 g;延展性（拉断距离）也在NaCl添加量为2.0 %时达到最大97.6 mm。陈洁等[14]研究结果也表明，面团最大拉伸阻力与食盐添加量（0～5%）正相关。这可能是由于NaCl在水中离解为Na+、Cl-，使得面粉吸水均匀，快速地形成质量较好的面筋网络结构[11]。但NaCl添加含量达到5%～6%时，过量的蛋白质聚集会破坏网络[17]。

2.3 NaCl对面团流变性的影响

此外，NaCl还会影响面团弹性模量（G）及粘性模量（G”）。Larsson等[18]以一种混合面粉（蛋白质含量为12.6%）为原料时研究发现，当NaCl含量为1%～2%时，面团的G显著增加。许多研究都报道了相似的结果，添加NaCl处理的面团显示出更高的弹性模量和粘性模量[12，14-15]。Chen等[12]的研究结果表明，对于硬质小麦粉（高筋粉、蛋白质含量12.6%），添加食盐（1%～2.4%）后其面团逐渐显示出更高的G及G”。陈洁等[14]探究食盐对高筋面粉流变学性质影响时发现，当食盐添加含量超过4%时，面团G及G”均显著上升。Wu等[15]发现，低筋小麦粉（蛋白质含量8.6%、湿面筋含量23%）的G及G”与NaCl添加含量（0～3%）正相关，且G由最初的170.5 kPa增加至231.4 kPa;但当食盐添加量为4%时，G显著降低至161.4 kPa。但Lynch等[19]研究发现，在面包粉（蛋白质含量为12%）中添加NaCl（0%～1.2%）会引起其面团粘性模量从5 690 Pa

降低到4 290 Pa。因此，小麦品种、面筋数量和质量等是影响NaCl对面团流变性作用结果的关键因素。

3 NaCl对面条品质的影响

几千年来，小麦面条一直因易于存放和烹饪而受到消费者的青睐，是亚洲人饮食中的重要组成部分。面条用小麦量占全球小麦产量的12%以上，占亚洲小麦产量的50%;在我国、日本及东南亚一带地区，面条生产用小麦占比约40%[20]。面条的品质通常是根据颜色、表面外观、质地、味道和蒸煮损失来评估的，其中面条的硬度、粘聚力、拉伸强度和感官评价是主要的判别因素。除小麦粉和水外，食盐也是小麦面条生产中的重要组成部分。制面过程中加入NaCl，引起小麦面粉中主要成分的理化性质发生了变化，并进一步影响了面团的理化特性等，因此适当地改善了面条产品的品质。

3.1 NaCl对面条蒸煮品质的影响

面条的蒸煮特性包括蒸煮时间和蒸煮损失。有研究表明，面条中添加食盐有助于缩短面条的最佳蒸煮时间，但同时也导致了在烹饪过程中蒸煮损失的增加[21-22]。陈霞等[23]研究发现，对比未添加食盐的面条，随着食盐添加比例的增高（0、0.25%、0.50%、0.75%、1.00%），面条最佳蒸煮时间逐渐缩短到150 s以内。这是由于面条中食盐的添加引起其内部渗透压的增高，使得面条在煮制过程中加快了水分子的渗入。张颜颜等[24]在研究过程中发现，添加食盐（浓度为0～3%）的生鲜面经过热处理（88 ℃）后，其蒸煮损失与食盐含量正相关。Fan等[16]也得出了相似的结论，当氯化钠添加量从0增加到50 g·kg-1时，高中低筋3种小麦粉面条的蒸煮损失分别从4.28%、4.95%、5.90%增加到8.54%、9.94%、10.05%。与未加NaCl面条相比，加盐面具有更高的蒸煮损失，这可能是由于所添加的盐一部分浸出，以及盐的存在还可能增加某些α-和γ-麦醇溶蛋白的溶解度而导致蒸煮损失增加[25-26]。另外，盐改变面筋网络和淀粉颗粒之间的相互作用，导致面条中淀粉不能被面筋很好地包裹，也可能引起蒸煮损失的增加[12，17]，因此3%～5%的NaCl被认为是生产中国传统手工面的最佳添加量[17]。

3.2 NaCl對面条质构特性的影响

研究表明，制作过程中添加食盐会引起面粉吸水率降低，但能提高新鲜面条的弹性[15]，并改善煮熟面条的质构特性等[27]。王冠岳等[11]探究NaCl对鲜面条品质的影响时还发现，NaCl添加量在1%～4%的范围内时，面条拉断力及面条剪切硬度都逐渐增大;当NaCl添加量超过4%时，面条剪切硬度呈现下降的趋势。张颜颜等[24]也得出相似的结论。面筋蛋白形成的网络结构是面条的主体组织，当食盐以较低的浓度添加到面团中时，食盐能在水合、和面的过程中，通过减少蛋白表面的电荷、降低静电排斥，使得面筋蛋白能更紧密地聚合;但含量过高时，过高的离子强度可能对面筋网络的形成产生负面影响。

此外，相比于无盐面条，适量NaCl的添加能增大面条表面光亮程度。使用扫描电子显微镜（SEM）分别以300和1 000的放大倍数观察面条的表面和横截面发现，添加NaCl的面条，其横截面和表面都呈现出更连续的面筋网络结构，并且NaCl能诱导形成线状或纤维状的面筋结构[12]。纤维状的面筋结构可能有助于面团筋力的增强[28]。此外，含盐面条表面的面筋网络和淀粉颗粒之间的凝聚力和光滑度更高，这可能有助于改善含盐面条的外观以及使其口感更光滑[12]。

4 结语

一定浓度食盐的添加能提高淀粉糊化温度、降低峰值粘度和低谷黏度，同时能促进面筋网络形成、改善面团的耐揉性等。此外，面条制作过程中适当地添加食盐能缩短最佳蒸煮时间及改善面条的质构特性等。然而，我国面条种类多样、加工工艺各有不同，例如我国的挂面在加工过程中还涉及干燥环节，而氯化钠的加入对其干燥特性有何影响还缺少系统研究。

面条作为我国的传统主食，因其营养丰富和食用方便而深受人民喜爱。但随着人们保健意识的增强，面条产品种类趋于口味多样性的同时更应注重向保健方向转变。钠是人类必需的营养素，但钠摄入过多会增加高血压及心血管疾病的患病风险。通过添加NaCl促进面条品质改善也应该得到科学规范。NaCl对面粉理化性质及面条品质特性影响的研究是规范食盐合理使用、改善面条品质、确定面制品合适配方及加工工艺的理论基础，充分了解NaCl影响面粉组分及面团的影响机制，有助于为面条生产过程中的科学用盐提供参考。而这对于维护国人健康、实现健康中国至关重要。

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