复合增稠剂在面条中的应用
面条是中国的传统面食之一,产量大,深 受广大群众的喜爱。但是随着经济的发展,消费者对产品的口感要求也日渐提高,但是由于中国小麦蛋白质含量低,面粉的品质较差,故对形成面团时面筋的结构有影响,尤其在花色面条制作上,随着配料物质的加入,将会影响到原有面团的黏弹性和坚韧性,在生产上表现为难以压片操 ,故断条现象时而发生,存在产品不耐煮,易糊汤,口感发黏,咬劲差等情况,为了满足消费者的需求,改善面条的口感,故在改革工艺, 加强管理,增加品种,提高品质的同时,还必须对面条添加剂进一步的研究和探讨。常用于面条品质改良剂主要包括乳化剂、复合增稠剂、酶制剂、淀粉类等。本文主要研究了一些常用的食用复合增稠剂对面 条感官及质构品质的影响。
面条中所使用的食用胶类主要是一些亲水 =性胶体,如卡拉胶、黄原胶、海藻酸钠、瓜尔豆 胶、CMC等。瓜尔豆胶、CMC遇水极易分散并形成高黏度的胶体,这种胶体能与小麦粉中的蛋白质相互作用形成致密的网络结构,使面团黏性增强,面筋与淀粉颗粒的黏结更加紧密牢固, 因而能增强面条的弹性和韧性,降低面条烹煮时淀粉的溶出;黄原胶和海藻酸钠作为大分子的水溶性胶体,通过自身分子间的交联作用以及与大分子的间超聚合作用而形成网络结构,在室温下能长时间稳定,对面团起到增稠及增黏和乳化的作用;另一方面,海藻酸钠溶液以电解质的形式存在,能中和面筋蛋白上的离子而形成稳定的凝胶,从而改进面团的质构。
本研究选用海藻酸钠、卡拉胶为主料,辅以复合磷酸盐、聚丙烯酸钠制成复合改良剂,添加到面粉中对面条品质进行改良。
1.3实验方法
1.3.1面条基本配方
面粉、水、食盐、复合改良剂(复合卡拉 胶、海藻酸钠、聚丙烯酸钠、复合磷酸盐)。
1.3.2样品的制备
(1) 称量称取100g面粉,加入30'C的温 水,加水量据面粉情况选择性增加或者减少,本 实验通过多次实验得到100g面粉加34mL水;
(2) 和面面团成不含生粉的松散颗粒;
(3) 压片用面条机在压辊间距2mm处压 片-合片-合片,然后把压辊调至3.5mm,在 3.5mm开始,将面片逐渐压薄至1mm,共压片6 道,最后在1mm处压片并切成1.0mm宽的细长 面条束。
1.3.3面条品质的测定 1.3.3.1面条蒸煮品质测定
(1) 面条的蒸煮吸水率测定
取40根干制的面条,放在电子天平上称重, 记为M1。至最佳煮制时间时,捞出面条,蒸馏水 淋去湿面条外部的水后室温晾干,再放至天平上 称重,记为M2。
面条吸水率=(M2 -Mi) /M1*100%
每组样品平行测定3次,结果以平均值计算。
(2) 面条断条率的测定
取干面条率根放于沸水中,保持微沸状态 煮10 min。捞出面条,记录面条煮断的根数n。
面条断条率=n/40*100%
每组样品平行测定3次,结果以平均值计算。
(3) 面条溶出率的测定 称取10g面条放入500 mL沸水中煮至烹调 15min,捞出面条,用移液管移取50mL面汤放入 100 ni烧杯中,在电炉上煮至所剩面汤微量,再 在105℃干烘箱内烘至恒重。
面条溶出率= 50ml面汤干物重*10/煮前面条重量*100%
每组样品平行测定3次,结果以平均值计算。
1.3.3.2面条蒸煮后特性评价
(1) 面条品质的感官评价
面条感官评价由10位经过筛选和培训的评定小组成员完成。培训的目的在于:第一,确定描述 面条表观状态、色泽、适口性、韧性、黏性、光滑 性以及食味的术语;第二,找到合适的参考标准对 各指标的强度进行定义,以规范测试程序[。
取40根面条放入盛有500mL沸腾蒸馏水的2000mL烧杯中,开始计时,在水处于 98〜100°微沸的状态下煮制,用玻璃片压面条,观察面条中间生粉白芯,白芯刚消失的时候 把面条迅速捞出,置于漏水网中,用蒸馏水淋洗 3次后感官评价人员进行感官评价。
(2) 面条的质构测定
按1.3.2方法制作面条,将蒸煮好的面条,取 15根,每次对每个实样做5次平行实验。采用 CT3质构仪测定面条的质构。测定方法:把3根 面条平行放置于载物台,面条之间要有一定的间 隔。使用TA4A000 (①38.1 mm)有机玻璃圆柱 形探头进行测试。放置样品时在样品表面和探头 底部之间预留大约10 mm的距离,以确保探头返 回期间探头/样品界面可完全断开分离,从而便于 评估产品的黏附特性。面条质构测试参数设置如 下:模式:TPA测试,测试速度:0.8mm/s,测前 速度:2.0mm/s,侧后速度0.8 mm/s,压缩率70%, 感应力:3 g,数据采集频率:100 Hz。
1.3.4实验设计 1.3.4.1单因素实验设计
采用上述方法制作面条,探讨复合改良剂配 方中复合卡拉胶、海藻酸钠、复合磷酸盐以及食盐对面条蒸煮品质的影响。设计如下(以100g 面粉为百分基量):
⑴复合卡拉胶取0.00、0.02、0.04、0.06、 0.08、0.10g/100g,海藻酸钠 0.2g/100g,复合磷 酸盐 0.1 g/100g,食盐 2 g/100g;
⑵海藻酸钠取 0.00、0.10、0.15、0.20、 0.25、0.30 g/100g,复合卡拉胶(上述单因素最 佳条件)0.06 g/100g,复合磷酸盐0.1 g/100g,食 盐 2 g/100g;
⑶聚丙烯酸钠取0.00、0.05、0.1、0.15、 0.2、0.25 g/100g,卡拉胶、海藻酸钠按上述最佳 因素,复合磷酸盐0.1 g/100g,食盐2 g/100g;
⑷复合磷酸盐取0.00、0.04、0.06、0.08、 0.10、0.12 g/100g,复合卡拉胶(上述单因素最 佳条件)0.06 g/100g,海藻酸钠(上述单因素最佳 条件) 0.2 g/100g,食盐 2 g/100g;
(5)食盐取0.00、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 g/100g,复合卡拉胶0.06 g/100g,海藻酸钠0.2 g/100g,复合磷酸盐0.08 g/100g(即均按上述单 因素实验所得最佳结果)。
1.3.4.2正交实验设计
影响面条品质的五个因素中,复合磷酸盐 和食盐起辅助作用,主要复合改良剂为复合卡拉 胶、海藻酸钠、聚丙烯酸钠,因此在单因素实验 基础上,选择这三个因素为正交因素,每个因素 设置三个水平,采用U34)表进行正交实验.
1.3.5数据处理
正交实验结果最后转换为分配评分后再利用 SPSS进行分析。其中分配评分为某一参数分析结 果与所有该参数结果中最优值的比值.
2结果与讨论 2.1单因素实验结果
2.1.1复合卡拉胶添加量对面条品质特性的影响 经实验结果分析可知添加复合卡拉胶可以 降低面条的断条率以及溶出率,同时还可使得面条的弹性和硬度处于最佳状态。原因可能在于,复合卡拉胶可以增强面筋筋力,结合海藻酸钠形成结构稳定的网状结构,使淀粉更均匀地散入蛋白质网络结构中,提高面筋拉伸力。从而加 固网络结构,使得面条的硬度增大,黏弹性较好,从而面条不易断,在蒸煮过程中,由于面粉 被蛋白质及胶体网络结构牢牢结合,因此,溶出率较小。经实验结果分析得知卡拉胶添加量在 0.04〜0.08g/100g范围内,面条的品质特性处于最佳。
2.1.2海藻酸钠添加量对面条特性的影响
如图所示,添加海藻酸钠可以降低面条的断条率以及溶出率,原因在于海藻酸钠通过主链间 氢键等非共价力之间的作用,与复合卡拉胶作用 形成具有一定黏弹性的网络结构,这种网络结构可加固面筋网络结构,从而增加面条的硬度,降低黏着性,面煮熟后断条减少,固形物溶出率也下降。但是添加量达到一定程度时,面条硬度过大,导致断条率增加,口感也会受到影响。从实 验可知海藻酸钠的最佳添加量为0.2g/100g。
面条的硬度随着海藻酸钠的增加而增 大,弹性随着海藻酸钠的增加而减小,在 0.15〜0.20g/100g范围处于稳定状态,在0.2g/100g处弹性和硬度处于交集,且由测实感官测评可知,此硬度和弹性下,面条在人体口感中的咀嚼性处于最佳状态。添加海藻酸钠后,海藻酸钠是一种胶体,分子间的氢键等非共价作用力可构成网络结构,加固面筋蛋白及复合卡拉胶体之间的网络结构,使得面筋的网络结构致密度增加,面条的硬度和弹性均提高;并且添加海藻酸钠后,淀粉颗粒被很好地包裹在海藻酸钠、复合卡拉胶和面筋蛋白形成的网络结构中。但是当添加量超过0.2g/100g时,面条的硬度过小, 导致咀嚼性不好,弹性过大,导致面条变软,从 而影响蒸煮性能。图中最适添加量为0.20g/100g 左右。
2.1.3聚丙烯酸钠添加量对面条特性的影响
聚丙烯酸钠可增强面粉中的面筋蛋白的粘结力,使淀粉粒子更好的结合分散渗透到蛋白质的网络结构中,同时与复合卡拉胶、海藻酸钠等结合形成质地致密,稳定的面团胶体,在增强面团的弹性的同时,改善组织结构,提高面团抗拉伸性,增加面条的咀嚼性和胶着性,从实验可知 聚丙烯酸钠添加量在0.05〜0.15g/100g之间时, 面条的各项指标处于最佳。
2.1.4复合磷酸盐对面条特性的影响
添加复合磷酸盐对面条的特性有一定的影响,原因在于在面筋蛋白与淀粉分子主链间复合磷酸盐可进行酯化反应及架桥结合而形成稳定的复合网状结构,把淀粉粒子包含在其中,从而减小溶出率。同时使面筋加强,从而硬度和弹性变强。复合磷酸盐可结合支链淀粉的碳链彼此交联,生产的交联淀粉具有耐高温的特性,从而面条也较耐蒸煮,不易断条。同时,复合磷酸盐 和卡拉胶、海藻酸钠间也可形成复杂的网状结构,使得复合磷酸钠-胶体-面筋蛋白之间的 结合更为牢固,面条口感更为劲道。从实验可知复合磷酸盐含量在0.07g/100g左右时,面条的品质最好。
2.1.5食盐对面条特性的影响
食盐对面条品质的影响较小,但是面粉中加入食盐也可使面更加有韧性,溶出率和断条率 降低。同时Na+离子对于卡拉胶成胶有辅助作用,因此食盐对面条和复合改良剂都有辅助作用。从实验可知食盐最佳添加量为1.5g/100g。
2.1.6复合改良剂对面条蒸煮后感官评分的影响
在对上述面条蒸煮前断条率、溶出率质构品 质的客观评价及蒸煮后质构品质的客观评价,得 出各因素的最优范围,即100g面粉中复合改良 剂添加量为复合卡拉胶为0.06g,海藻酸钠0.2g, 聚丙烯酸钠0.1g,复合磷酸盐为0.07g,食盐为 1.5g,当然日常生活中,人们总是以口感做为第 一评价方案的,因此在单因素感官评价的基础之 上,有必要做最优组与对照组(不添加复合改良 剂)之间的感官评价、质构性质、断条率以及溶 出率等的比较。由下表可知,单因素实验优化出 来的复合改良剂配方明显优于对照组,为了进一 步细化复合改良剂配方,本实验又进行了正交优 化实验,从而进一步得出优良的配方。
2.2正交实验
2.2.1复合改良剂对面条感官品质的影响
由面条感观评定结果可以看出,当A3B3C2, 即复合卡拉胶为0.08g/100g,海藻酸钠0.25g/100g,聚丙烯酸钠为0.1g/100g时面条的感 观评分最高,面条感观品质最为理想。