板栗全粉添加对红薯粉物性及粉条品质的影响

2021-06-19 00:22邵颖李飞魏宗烽张孔海常乐裴丽娜
食品研究与开发 2021年10期
关键词:混合粉全粉粉条

邵颖,李飞,魏宗烽,张孔海,常乐,裴丽娜

(信阳农林学院 食品学院,河南 信阳 464000)

板栗,又称栗子,毛栗。我国板栗资源丰富,产量占世界板栗总产量的70%以上[1]。由于近年退耕还林政策的落实,我国板栗栽培面积在不断扩大。信阳地处大别山区,天然地理和气候条件培育了具有信阳本地特色的信阳大板栗,其具有个大、肉嫩、皮薄、味甜、色泽鲜艳、颗粒饱满的特征。信阳是河南省板栗种植面积最大的地区。板栗中富含淀粉、矿物质、维生素等多种营养成分。此外,板栗中还含有黄酮等保健成分。中医认为,栗果有养胃健脾,补肾强筋,活血、止血之功效,有益于高血压、冠心病的防治[2]。红薯,又称之为地瓜、甘薯或者番薯,是一年生草本植物。据联合国粮食及农业组织统计,2013年世界上约有100多个国家种植红薯,其中我国红薯产量占世界总产量的72%,居世界第一位[3]。红薯淀粉占干重的50%~80%,是一种理想的加工原料和能源作物[4-5]。

粉条作为中国传统食品,市场的品种已经不能满足人们对现代食品的追求。而红薯和板栗因其原料充足,淀粉含量高,二者适当调配,既可以丰富粉条花色品种,增加营养价值,缓解板栗难贮藏等问题,又可以为信阳板栗资源的综合利用与加工提供新的途径。板栗粉条的研究未见报道。因此,本文对板栗全粉添加到红薯粉中混合粉的溶解度、膨胀势和回生速率及粉条的物性指标及感官品质进行分析,以期优化出板栗红薯粉条最佳制作工艺,带动板栗产业可持续发展。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验材料

祺好红薯淀粉:西亚生活超市;板栗粉(信阳大板栗):信阳农林学院食品学院食工实验室自制。

1.1.2 设备

JY10002型天平、FA1004型电子天平:上海良平仪器仪表有限公司;SF-180B型粉碎机:上海缘沃工贸有限公司;JC101型电热鼓风干燥机:上海成顺仪器有限公司;科伟牌HH-2水浴锅:金坛市科兴仪器厂;LD-5型电动离心机:常州翔天实验仪器厂;C21-DC001型电磁灶:九阳股份有限公司;DL-1型电子万用炉:北京市永光明医疗仪器有限公司;CK-8型立式挤压器:浙江金华机械公司。

1.2 方法

1.2.1 板栗全粉和红薯粉基本组分分析

板栗全粉中水分、脂肪和蛋白质含量分别参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》、GB 5009.6—2016《食品安全国家标准食品中粗脂肪的测定》和GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》方法进行测定;总淀粉、支链淀粉和直链淀粉含量测定参照曹小艳等[6]的测定方法。

1.2.2 板栗全粉的制作工艺流程

挑选新鲜无虫害的板栗→去壳去皮→切成小块放在烘箱烘干→粉碎机粉碎→过筛(100目筛网)

1.2.3 板栗粉条制作

参照赵甲元等[7]的方法进行试验,略有改进。

具体工艺流程:制芡→调制成滑腻且均匀的粉团→粉条的制作。

操作要点:

1)制芡:按淀粉质量的2~3倍加入沸水,一次性加入,快速搅拌使其透明均匀即为粉芡。取5 g红薯淀粉,加入50℃的水10 g,搅拌均匀后加入沸水45 g。

2)调制成滑腻且均匀的粉团:将混合粉与上述制的芡掺匀,芡的用量占和面比的5%,在粉芡冷却到室温后,加入95 g混合粉,快速搅拌均匀。

3)粉条的制作:把粉团放入立式挤压器中,将粉条挤压至滚水中煮1 min~2 min,不断搅动,使其充分糊化。捞出后将粉条放在蒸馏水中冷却5 min。粉条捞出后,放入干燥箱中用60℃,低温长时干燥到恒重。

1.2.4 溶解度和膨胀势的测定

参照Schoch等[8]的方法进行溶解度和膨胀势的分析,略有改进。具体操作如下:

将0.7 g(干基)混合粉放入50 mL的离心管中,加入25 mL蒸馏水,在室温下均衡30 min,再在55、65、75、85、95℃温度下水浴加热30 min,使其充分糊化。样品温度降到室温后,3 000 r/min离心20 min,将上清液干燥至恒重。溶解度用溶解的混合粉质量占原来混合粉质量的百分比来表示。膨胀势按照以下公式进行计算。

式中:P为膨胀后混合粉的质量,g;W为混合粉样品的质量,g;S混合粉的溶解度,%。

1.2.5 回生速率

参照Chen[9]的方法进行回生速率的分析,略有改进。具体操作如下:用圆锥形的离心管配制6%(干基)混合粉悬浮液,质量为m1,置于95℃水浴中加热20min,保持悬浮液体积恒定并且不断振动摇匀,充分糊化后样品在室温下冷却30 min,于4℃冷冻24 h,再30℃解冻2 h。于3 000 r/min离心20 min,计算析出水分的质量m2。

1.2.6 粉条的膨胀系数和蒸煮损失的测定

参照YANG等[10]的方法进行烹煮性质的分析,略有改进。详细操作如下:将3 g粉条(干基)放入200 mL烧杯中,加入100 mL沸腾的蒸馏水,在电炉上加热15 min,用玻璃棒不断地搅拌,不断添加沸腾的蒸馏水以补足蒸发的水分。加热结束后,用纱布过滤不可以透过纱布的固体,沥干5 min,用吸水纸吸去多余的水分,测定含水固体的质量(W1);将粉条烘干至恒重,测定其恒重物质含量(W2)。膨胀系数及烹煮损失分别用下以公式进行计算。

1.2.7 粉条断条率的测定

随机抽取20根长约10 cm的粉条,放入250 mL烧杯中用滚水烹煮20 min,观察粉条的断条数目,断条数目越多,则耐煮性越差,粉条品质也就越差。

1.2.8 粉条感官评定

随机选取平行组试验粉条10根,进行色泽、组织状态、气味和滋味的评定。具体评分标准如表1所示。

表1 粉条感官评价标准Table 1 Sensory evaluation criteria for powder noodles

色泽观察在亮光下直接观察;组织状态鉴别:先直接观察,然后用手弯、折、判断其韧性和弹性;气味和滋味鉴别:先取样品直接嗅闻,再将粉条于沸水中浸泡2 min后嗅其气味,将泡软的粉条放在口中细细品尝,辨别其滋味。

2 结果与分析

2.1 板栗全粉基本组分

板栗全粉的基本成分如表2所示。

表2 板栗全粉和红薯粉基本组分Table 2 Basic content of chestnut powder and sweet photo powder %

从表2中可以看出:板栗全粉中淀粉含量最高,为80.7%,其中,直链淀粉含量10.7%,支链淀粉含量70.0%,支链/直链比值为6.54;蛋白质含量为3.85%,脂肪含量最低,为2.7%;红薯淀粉的淀粉含量为83.8%,支链淀粉/直链链淀粉比值为4.24,蛋白质和脂肪含量较低。板栗全粉中直链淀粉含量低于红薯淀粉。很多研究表明,直链淀粉的含量与粉条的品质密切相关[11]。

2.2 板栗全粉的添加量对淀粉膨胀势和溶解度的影响

板栗全粉的添加量对淀粉膨胀势和溶解度的影响如图1、图2所示。

图1 板栗全粉的添加量对淀粉膨胀势的影响Fig.1 Effect of total amount of chestnut powder on starch swelling potential

图2 板栗全粉的添加量对淀粉溶解度的影响Fig.2 Effect of total amount of chestnut powder on solubility of starch

由图1可知,板栗粉添加量对淀粉溶解度影响显著(p<0.05)。在试验组范围内,板栗全粉添加量为3%、6%、9%时,混合粉的膨胀势高于添加量为15%混合粉膨胀势,但试验组混合粉膨胀势均低于对照组;试验组混合粉的膨胀势随温度变化规律与对照组一致,在55℃~95℃范围内,膨胀势均呈现先升高后降低的趋势。淀粉的膨胀势与粉条品质指标呈显著负相关[12],淀粉膨胀势越大,说明混合粉粉条性质变差。

由图2可知,板栗粉添加量对淀粉溶解度影响显著(p<0.05)。在55℃~95℃温度范围内,温度对红薯淀粉溶解度影响不显著;但随板栗全粉添加量的增加,混合粉的溶解度随温度升高而增加,产生此现象的原因可能与板栗全粉中可溶物质含量有关,具体原因有待于进一步研究。

2.3 板栗全粉的添加量对淀粉回生速率的影响

淀粉的回生速率与淀粉凝胶的脱水作用有关,根据淀粉凝胶脱水量的多少可以衡量淀粉的回生程度;淀粉凝胶的脱水量越高,淀粉的回生程度就越高[13],粉条的品质越差。

板栗全粉的添加量对淀粉回生速率的影响结果见图3。

图3 板栗全粉的添加量对淀粉回生速率的影响Fig.3 Effect of total amount of chestnut powder on retrogradation rate of starch

由图3可知,在试验组内,板栗全粉的添加量对混合粉的淀粉回生速率影响不显著(p>0.05),淀粉的回生速率与淀粉的脱水量呈现正相关,在板栗全粉的添加量为6%时,淀粉的回生速率为最低值。这一结论与板栗全粉复杂的成分组成密切相关。有研究表明,直链淀粉含量与淀粉糊的回生值等呈正相关,直链淀粉含量高,淀粉糊的黏度越大、越容易老化,进而可制备高品质的粉条[14-16]。因此,从混合粉回生速率来看,混合粉对粉条品质的影响不大。

2.4 板栗全粉的添加量对粉条烹煮性质的影响

板栗全粉的添加量对粉条的烹煮性质的影响结果见表3。

表3 板栗全粉对红薯粉条烹煮性质的影响Table 3 Effect of chestnut powder on cooking oproperties of sweetpotato flour noodles

由表3可知,板栗全粉添加量对红薯粉条的膨胀系数、烹煮损失率和断条率影响显著(p<0.05)。随着板栗全粉添加量的增加(0~15%),红薯粉条膨胀系数、烹煮损失率、断条率均呈现先上升后下降的趋势。板栗全粉添加量在6%~9%时,红薯粉条的膨胀系数较高,烹煮损失率较低,断条率较低,制备粉条的烹煮效果较好。产生这一试验结果的原因应该与混合粉淀粉组分有关。

2.5 板栗全粉的添加量对粉条感官评分的影响

板栗全粉添加量对粉条感官评分的影响结果见图4和图5。

图4 板栗全粉的添加量对粉条感官评分的影响Fig.4 Effect of adding amount of whole chestnut powder on the sensory score of sweetptoto noodles

由图4、图5可知,板栗粉添加对粉条的感官品质影响显著(p<0.05)。在板栗粉添加量3%~12%时,板栗红薯粉条的感官评分随板栗全粉的添加量增加而增大,但随着添加量的继续增加粉条柔韧度变差,并条现象严重。这与板栗粉的支链淀粉含量有密切关系,体现了支链淀粉的糯性,但会影响粉条的加工和品质。

图5 板栗全粉的添加量对粉条感官指标评分的影响Fig.5 Effect of adding amount of whole chestnut powder on sensory index of sweetptoto noodles

3 结论

本课题研究了板栗全粉添加对红薯淀粉物性及粉条品质的影响。试验结果表明,板栗全粉中淀粉含量比红薯淀粉略低,其直链淀粉含量也低于红薯淀粉;板栗全粉的添加与粉条的品质呈负相关;在试验组内,板栗全粉的添加对粉条的膨胀系数、烹煮损失率、断条率和感官评分均产生了显著影响(p<0.05);在试验组内,当板栗全粉添加量在6%~9%时,能保证加工粉条的良好品质。该课题的研究为板栗资源的综合利用与开发提供理论参考,带动信阳当地板栗资源的可持续发展。

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