楊玉民，王大為*

(1.吉林工商學(xué)院生物工程分院，吉林 長春 130062；2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，吉林 長春 130118)

高纖維玉米掛面生產(chǎn)技術(shù)

楊玉民1，王大為2,*

(1.吉林工商學(xué)院生物工程分院，吉林 長春 130062；2.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，吉林 長春 130118)

采用單因素試驗和正交試驗相結(jié)合的方法，研究高纖維玉米掛面的加工技術(shù)。結(jié)果表明：在特制玉米粉中添加玉米膳食纖維6%、苦瓜粉4%、沙蒿籽粉6%、食鹽2.5%，可制得營養(yǎng)豐富、色味俱佳、宜于糖尿病人食用的玉米掛面；且該工藝制作的掛面斷條率為0，烹煮損失率為9.6%。

特制玉米粉；膳食纖維；苦瓜；沙蒿籽；掛面

玉米是我國主要糧食作物之一，含膳食纖維、多不飽和脂肪酸、賴氨酸、谷胱甘肽、卵磷脂、維生素、鈣、磷、硒等多種人體必需營養(yǎng)素，被譽為“未來的谷物”[1]。膳食纖維是保證人體健康所必需的營養(yǎng)成分，具有較強的持水力和膨脹力；能促進胃腸蠕動，螯合消化道中的有害成分，延緩食物中葡萄糖的吸收，消除餐后高血糖，可防止或減少便秘、糖尿病、大腸癌、肥胖癥等疾病的發(fā)生；目前，膳食纖維及其加工制品受到越來越多消費者的青睞[2]。

特制玉米粉的淀粉顆粒微細(xì)，面團黏彈性和延展性好，可以在不添加小麥粉和其他任何食品添加劑的條件下制成餃子、面條等食品[3-4]。苦瓜含有多種營養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)，具有降血糖、抗腫瘤、抗病毒等多種保健功能[5]。沙蒿是生長于沙漠地區(qū)的野生植物，其種子(沙蒿籽)的表皮中含有約20%的膠質(zhì)(沙蒿膠)，可以提高面團的韌性[6]。我國的掛面品種較多，但具有降糖保健作用的卻較少。本研究擬在特制玉米粉中添加適量的玉米膳食纖維和苦瓜粉、沙蒿籽粉，以研制出適宜糖尿病人食用的玉米保健掛面，這既可拓寬玉米的應(yīng)用領(lǐng)域，也為苦瓜、沙蒿資源利用開辟新途徑。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

特制玉米粉 吉林糧食集團天錦糧油食品有限公司； 玉米皮 長春大成實業(yè)有限公司；苦瓜 自長春歐亞超市；沙蒿籽 吉林省通榆縣農(nóng)戶提供；食鹽為食用級。

1.2 儀器與設(shè)備

小型和面機、家用壓切面機 廣州凱圣機械設(shè)備有限公司；DHG100-9070A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科技有限公司；9FZ-160傾斜式萬能高速粉碎機 北京中興偉業(yè)儀器有限公司；JC-60型單螺桿擠出機 長春市盛達(dá)食品工業(yè)研究所；CT15RT高速冷凍離心分離機 上海天美生化儀器設(shè)備工程有限公司；HA121-50-02型超臨界CO2流體萃取裝置 南通華安超臨界萃取有限公司；MD100-2上皿式電子天平 上海天平儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 高纖維玉米掛面工藝流程

特制玉米粉、高品質(zhì)玉米膳食纖維、苦瓜粉、沙蒿籽粉、輔料→計量→和面→靜置→壓面→切條→干燥→切斷→稱量、包裝→成品

1.3.2 操作要點

1.3.2.1 玉米膳食纖維粉的制備[7]

將玉米皮用流動的水漂洗，去除雜質(zhì)及殘余淀粉，所得濕玉米皮在轉(zhuǎn)速3000r/min條件離心脫水約3min，然后用55～60℃熱風(fēng)烘干，使其含水量低于12%；粉碎、篩分出小于0.246mm(60目)的膳食纖維粉，用超臨界CO2流體萃取裝置進行脫色、脫脂及脫異味處理，萃取壓力30MPa，萃取溫度35℃，萃取時間100min，CO2流量23L/h；因萃取后膳食纖維的疏水性降低，與面團中其他成分結(jié)合力小，且嚴(yán)重阻礙面筋蛋白吸水脹潤，故還需用擠壓機對其處理；通過擠壓機對膳食纖維的熔融、剪切、摩擦、輸送的綜合作用，使纖維物質(zhì)分子間和分子內(nèi)空間結(jié)構(gòu)擴展、斷裂、變形，相對分子質(zhì)量減小且生產(chǎn)支鏈，親水基團增多，可溶性成分增加。擠壓時，物料含水量60%，擠壓機的螺桿轉(zhuǎn)速為220r/min，進料速度20kg/h，擠出溫度145℃。

1.3.2.2 苦瓜粉的制備[8]

選取無病害的新鮮苦瓜，用清水洗凈后，去籽，切成2～3mm薄片，用0.5%食鹽水浸濕護色，置于50℃恒溫鼓風(fēng)干燥箱中烘干，經(jīng)粉碎后過120目篩，篩下物即為苦瓜粉。

1.3.2.3 沙蒿籽粉的制備

將清理除雜后的沙蒿籽粉碎后篩分，制成顆粒度小于0.8mm的沙蒿籽粉備用。

1.3.3 面條質(zhì)量感官評價

參考SB/T 10137－93《面條用小麥粉》面條質(zhì)量評價方法，由有經(jīng)驗的8人進行感官評價，評分方法見表1。

表1 面條品嘗評價項目和評分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Criteria of sensory evaluation for vermicelli

1.3.4 面條烹調(diào)性評價[9]

1.3.4.1 烹煮斷條率測定

從制作好的鮮面條中取10根，放入300mL沸水中煮2min后撈出，觀察有無斷條，記錄斷條根數(shù)，根據(jù)下式計算面條烹煮斷條率。

1.3.4.2 烹煮損失率測定

取約15g的鮮面條，置于盛放200mL沸騰蒸餾水的燒杯內(nèi)，烹煮2min后撈出，將燒杯內(nèi)的煮面水在105℃烘箱內(nèi)烘干至質(zhì)量恒定，測定殘留固形物含量即為烹煮損失。

1.3.5 單因素試驗設(shè)計

單因素試驗因素及其水平見表2。

表2 單因素試驗設(shè)計Table2 Design of single factor experiments

1.3.6 正交試驗因素水平設(shè)計

根據(jù)單因素試驗結(jié)果進行L16(45)正交試驗，試驗因素水平見表3。

表3 正交試驗因素水平設(shè)計表Table3 Factors and levels of orthogonal experiments

2 結(jié)果與分析

2.1 加水量對面條感官品質(zhì)的影響

加水量低時，面團較干散，黏性差，不易壓延，面條干硬且斷條較多，口感不好；加水量高時，面團發(fā)濕發(fā)黏，不利于加工，壓延時還可能造成黏輥，面條也易黏在一起。由表4可知，加水量以48%最為合適。

表4 加水量對面條感官品質(zhì)的影響Table4 Effect of water amount on sensory quality of vermicelli

2.2 食鹽添加量對面條感官品質(zhì)的影響

表5 食鹽添加量對面條感官品質(zhì)的影響Table 5 Effect of salt amount on sensory quality of vermicelli

在面條制作中加入食鹽，不僅可以增加面筋的彈性和延伸性，降低斷條率，還可抑制雜菌繁殖，防止發(fā)酵。食鹽添加量要適當(dāng)，過多則面條的咸味重，過少則面條的筋性較差。由表5可知，食鹽添加量以2.5%較為合適。

2.3 苦瓜粉添加量對面條感官品質(zhì)的影響

表6 苦瓜粉添加量對面條感官品質(zhì)的影響Table6 Effect of bitter gourd powder amount on sensory quality of vermicelli

苦瓜粉添加量過多，會使面條苦味濃重，影響面條的口感，而且面條的彈性和韌性下降，斷條率增加；添加量過少，降糖保健作用的效果下降。由表6可知，苦瓜粉添加量在6%～7%時，雖然面條的色澤、表觀狀態(tài)較好，但有明顯的苦味。綜合考慮，苦瓜粉的添加量在4%較為合適。

2.4 玉米膳食纖維添加量對面條感官品質(zhì)的影響

面團中添加適量的高品質(zhì)膳食纖維，不會引起面團的收縮與變形，并可適度限制面筋的形成，使面團具有良好的可塑性，改良了面團的加工性能[10]。膳食纖維添加量過少，對面筋的稀釋能力弱，停止輥壓時面團易收縮，面團彈性強，不易壓延；添加量過大，面團結(jié)合力弱，延展性差，成型困難。由表7可知，膳食纖維添加量以6%為宜。

表7 膳食纖維添加量對面條感官品質(zhì)的影響Table7 Effect of high-quality dietary fiber amount on sensory quality of vermicelli

2.5 沙蒿籽粉添加量的確定

表8 沙蒿籽粉添加量對面條感官品質(zhì)的影響Table8 Effect of Artemis sphaerocephala Krasch powder amount on sensory quality of vermicelli

沙蒿籽膠是附著于沙蒿籽表面的復(fù)合物質(zhì)，含有D-葡萄糖、D-甘露糖、D-半乳糖、阿拉伯糖和木糖，這些單糖組成了具有交聯(lián)作用的多糖物質(zhì)，有很強的吸水性，能夠降低水分的表面張力，加快水分向蛋白質(zhì)和淀粉顆粒的滲透速度，增加面團中蛋白質(zhì)和淀粉的吸水能力，從而改善面團流變學(xué)特性；沙蒿籽膠耐強堿、強酸和高溫，溶液黏度、溶解透明度、發(fā)泡性、成膜性、增稠穩(wěn)定性更具有實用性，在面粉中，尤其是劣質(zhì)面粉和無筋力雜糧面粉面團中具有很強的絡(luò)合黏結(jié)力，能使面筋產(chǎn)出率提高2%～3%，是非常理想的天然面粉增筋劑，廣泛用于面食品及飲食加工業(yè)中[11-12]。由表8可知，沙蒿籽粉的添加量為6%時效果最佳。

2.6 復(fù)合因素對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

在單因素試驗基礎(chǔ)上，確定以苦瓜粉添加量、膳食纖維添加量、加水量、食鹽用量和沙蒿籽粉用量進行5因素4水平正交試驗。在4水平正交表中，選用L16(45)正交表安排試驗，結(jié)果如表9所示。

通過對正交試驗結(jié)果分析，可以看出各因素對高纖維玉米保健掛面綜合評分的影響因素主次順序：A＞D＞E＞C＞B，即苦瓜粉用量對面條影響最大，其次是加水量，再次是膳食纖維、沙蒿籽粉，最后是食鹽。由表9可以得到產(chǎn)品的最佳配方為A2B3C3D3E2，即苦瓜粉添加量為4%、食鹽添加量2.5%、沙蒿膠粉添加量6%、膳食纖維添加量6%、加水量48%。

對上述最佳配方進行驗證實驗，所得到的面條綜合評分明顯高于正交試驗結(jié)果中的較優(yōu)組(第8實驗組)，表明此正交試驗得出的最優(yōu)水平是符合實際的。

表8 正交試驗設(shè)計及結(jié)果Table8 Intuitive analysis results of orthogonal experiments

2.7 烹煮損失率和斷條率的測定

烹煮斷條率是評定面條品質(zhì)優(yōu)劣的一個指標(biāo)，斷條率越少，面條品質(zhì)越好。面條在烹煮過程中會有一定的營養(yǎng)物質(zhì)流失，烹煮損失率越小，則表明營養(yǎng)物質(zhì)流失的越少。對最優(yōu)化水平進行蒸煮損失率和斷條率測定，結(jié)果表明：最優(yōu)水平的烹煮斷條率最小，測驗值為0；16種面條樣品的平均烹煮損失率為10.07%，而最優(yōu)水平的面條烹煮損失率為9.6%，低于評價值；因此，按最優(yōu)水平制成的面條符合預(yù)期的結(jié)果。

3 結(jié) 論

在單因素試驗基礎(chǔ)上進行正交試驗，在實驗范圍內(nèi)得出以特制玉米粉為原料的高纖維玉米掛面最佳配方：玉米膳食纖維6%、苦瓜粉4%、食鹽2.5%、沙蒿籽粉6%，加水量48%；該產(chǎn)品與普通玉米掛面相比，膳食纖維的含量提高了約4倍，是一種營養(yǎng)豐富、色味俱佳、宜于糖尿病人食用的玉米掛面新品種。

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Preparation of Fiber-rich Corn Vermicelli

YANG Yu-min1，WANG Da-wei2,*
(1. College of Biological Engineering, Jilin Business and Technology College, Changchun 130062, China；2. College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)

The processing technology for preparing fiber-rich corn vermicelli was optimized by single factor and orthogonal experiments. Results indicated that special corn flour with adding 6% high-quality dietary fiber, 4% bitter gourd powder, 6% Artemis sphaerocephala Krasch powder and 2.5% salt could prepare nutrient-rich corn vermicelli with excellent color and delicious taste, which was suitable for diabetes.

special corn flour；dietary fiber；bitter gourd；Artemis sphaerocephala Krasch；vermicelli

TS224.4

B

1002-6630(2010)20-0509-04

2010-06-29

國家“863”計劃項目(2007AA10Z336)

楊玉民(1965—)，男，副教授，學(xué)士，研究方向為糧食加工與食品技術(shù)開發(fā)。E-mail：yangyumin_1@163.com

﹡通信作者：王大為(1960—)，男，教授，博士，研究方向為糧食、油脂與植物蛋白工程。E-mail：xcpyfzx@163.com