張曉璐,王一帆,吳振,顏?zhàn)游模_(dá)菊慶,周建中
(新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與藥學(xué)學(xué)院,新疆烏魯木齊 830052)
作為世界四大糧食作物之一,馬鈴薯在飲食界有至關(guān)重要的地位,對(duì)改善人類飲食結(jié)構(gòu)起著關(guān)鍵作用。馬鈴薯本身營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富,不僅含有人體必需的脂肪、蛋白質(zhì)、碳水化合物、維生素、無(wú)機(jī)鹽和膳食纖維,還含有谷類食物中所缺少的賴氨酸和色氨酸[1]。馬鈴薯可以在谷物無(wú)法正常生長(zhǎng)的條件下生長(zhǎng),能提高土地的利用效率,增加產(chǎn)出[2]。隨著馬鈴薯主糧化戰(zhàn)略的推進(jìn)[3],以馬鈴薯為原料加工的產(chǎn)品也越來(lái)越多,到2017 年,國(guó)家馬鈴薯主糧化項(xiàng)目組已成功開發(fā)出馬鈴薯全粉占比35%的馬鈴薯面條、40%的馬鈴薯饅頭、15%的馬鈴薯米粉、各種類型的馬鈴薯復(fù)配粉等20 余種馬鈴薯產(chǎn)品,極大地豐富了我國(guó)馬鈴薯加工品的種類[4]。很多學(xué)者也開展了添加馬鈴薯的拉面特性的影響因素研究,如郭祥想等[5]研究發(fā)現(xiàn),隨著醒發(fā)時(shí)間的增加,面條的干物質(zhì)損失率先減小后增大,適當(dāng)?shù)匮娱L(zhǎng)面團(tuán)的熟化時(shí)間,有利于淀粉和蛋白質(zhì)的充分吸水,從而形成較均勻的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),制作出的面條品質(zhì)較好。陳潔等[6]研究表明,加入適量的食鹽有助于面團(tuán)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成。這是由于食鹽主要成分為氯化鈉,其在水中主要以鈉離子與氯離子的形式存在,根據(jù)其離子間產(chǎn)生的作用力可以改變面粉中蛋白質(zhì)的疏水性,從而影響面團(tuán)的拉伸性[7]。
新疆是個(gè)多民族聚居地區(qū),近年來(lái)各民族的頻繁交流使人們傳統(tǒng)的飲食結(jié)構(gòu)發(fā)生了重大變化,但新疆飲食結(jié)構(gòu)依舊單一,主食多為小麥、大米等,薯、豆類消費(fèi)量較少[8]。鑒于此,本研究結(jié)合新疆特有的社會(huì)背景和飲食習(xí)慣,利用馬鈴薯泥、馬鈴薯淀粉、馬鈴薯全粉分別與小麥粉配比選出最優(yōu)面團(tuán)運(yùn)用于新疆拌面,以促進(jìn)新疆主食的多元化發(fā)展。在研究過(guò)程中由于拉面特性受多種因素影響,不單單僅限于復(fù)配面團(tuán)的原料,所以在正交實(shí)驗(yàn)中增加了面團(tuán)的醒發(fā)時(shí)間及食鹽(中性鹽)添加量等因素[9]。
金西域特制一等小麥粉,中糧八一面業(yè)(呼圖壁)有限公司;御華土豆淀粉,購(gòu)于當(dāng)?shù)爻?,成分為百分之百的土豆淀粉,溫縣味美佳調(diào)味食品有限公司;新鮮馬鈴薯、食鹽、食用油,均購(gòu)于本地超市。
DHG-9123A 型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海雙旭電子有限公司;TA.XT plus 物性測(cè)試儀,英國(guó)Stable Micor System 公司;FW-100 高速萬(wàn)能粉碎機(jī),上海科恒實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司。
1.3.1 面團(tuán)的配制
(1)馬鈴薯泥
將馬鈴薯洗凈、去皮放入鍋內(nèi)煮熟,再用勻漿機(jī)打漿,分別以5%、10%、15%、20%、25%的添加量與面粉混合并揉制面團(tuán),利用物性儀測(cè)其質(zhì)構(gòu)特性,再與對(duì)照組(拉面館所用的純面粉面團(tuán),下同)對(duì)比選出最優(yōu)面團(tuán)。
(2)馬鈴薯淀粉
準(zhǔn)確稱量馬鈴薯淀粉,分別以5%、10%、15%、20%、25%的比例與面粉混合并揉制面團(tuán),利用物性儀測(cè)其質(zhì)構(gòu)特性,再與對(duì)照組進(jìn)行對(duì)比選出最優(yōu)面團(tuán)。
(3)馬鈴薯全粉
將馬鈴薯洗凈切片晾曬,并使用烘箱干燥,利用粉碎機(jī)磨粉制出馬鈴薯全粉,在此為了判斷馬鈴薯粉碎的粗細(xì)程度是否對(duì)面團(tuán)造成影響,采取40、60、80 目的篩子分別過(guò)篩,再利用分析天平稱量,通過(guò)馬鈴薯添加淀粉試驗(yàn)可得,添加15%的淀粉是最優(yōu)面團(tuán),因此添加15%的馬鈴薯全粉判斷面團(tuán)與對(duì)照組相比。利用物性儀測(cè)其質(zhì)構(gòu)特性,再將其與對(duì)照組參數(shù)進(jìn)行對(duì)比選出最優(yōu)面團(tuán),并判斷馬鈴薯全粉的顆粒大小是否對(duì)面團(tuán)造成影響。
(4)面團(tuán)的醒發(fā)時(shí)間
分別以馬鈴薯泥、馬鈴薯淀粉、馬鈴薯全粉最佳復(fù)配比例制出面團(tuán),在外界環(huán)境一致,醒發(fā)時(shí)間為0、30、60、90、120、150 min 的條件下進(jìn)行試驗(yàn),利用物性儀測(cè)其質(zhì)構(gòu)特性,并以彈性作為評(píng)價(jià)指標(biāo),得出最佳的醒發(fā)時(shí)間。
(5)面團(tuán)的食鹽添加量
分別以馬鈴薯泥、馬鈴薯淀粉、馬鈴薯全粉最佳復(fù)配比例制出面團(tuán),在外界環(huán)境一致,醒發(fā)時(shí)間為30 min,加鹽量為0%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%、2.0%的條件下進(jìn)行試驗(yàn),利用物性儀測(cè)其質(zhì)構(gòu)特性,并以彈性作為評(píng)價(jià)指標(biāo),得出最佳的食鹽添加量。
1.3.2 拌面的揉制
表1 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)表Table 1 Design table of orthogonal experimental
揉制面團(tuán)時(shí),依據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,配制原料采用馬鈴薯全粉、馬鈴薯泥、馬鈴薯淀粉,添加食鹽(中性鹽)的含量分別為0.4%、0.8%、1.2%,面團(tuán)的醒發(fā)時(shí)間分別為30、60、90 min,以此來(lái)設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),如表1 所示,測(cè)其物性,判斷出配制新疆拌面的最優(yōu)面團(tuán),再根據(jù)正交試驗(yàn)揉制出的9 組面團(tuán),拉制新疆拌面并煮熟,再次使用物性儀測(cè)其質(zhì)構(gòu),與對(duì)照組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,并利用感觀評(píng)定,根據(jù)其色澤、口感選擇出最精良的新疆拌面制作方法。
1.3.3 面團(tuán)TPA 試驗(yàn)
使用揉制好的面團(tuán),并對(duì)每塊面團(tuán)做3 次平行試驗(yàn)。對(duì)每項(xiàng)參數(shù)求平均值。根據(jù)物性儀所測(cè)數(shù)據(jù)得出7 個(gè)主要參數(shù),分別為硬度、粘著性、彈性、內(nèi)聚性、粘著物、咀嚼度和復(fù)原力。
采用的質(zhì)構(gòu)儀探頭為P/100。參數(shù)設(shè)定為測(cè)前速度1.00 mm/s,測(cè)中速度5.00 mm/s,測(cè)后速度5.00 mm/s,位移10.0 mm,應(yīng)變75.0%,觸發(fā)力5.0 g。
1.3.4 拌面TAP 試驗(yàn)
將正交試驗(yàn)的9 組面團(tuán)揉制做成拉面,并下鍋煮熟,待冷卻后,從每組樣品中取出三根面條做平行試驗(yàn)。
采用質(zhì)構(gòu)儀的探頭為P/0.5S。參數(shù)設(shè)定為測(cè)前速度1.00 mm/s,測(cè)中速度5.00 mm/s,測(cè)后速度5.00 mm/s,位移10.0 mm,應(yīng)變75.0%,觸發(fā)力5.0 g。
1.3.5 拌面的感觀品質(zhì)評(píng)價(jià)
拌面的感觀評(píng)價(jià)人員是由5 個(gè)固定成員組成,測(cè)試前不可吃辛辣且?guī)в写碳ば缘氖澄铮看纹穱L完需用純凈水漱口,兩次品嘗間隔60 s,評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。
表2 新疆拌面用馬鈴薯復(fù)配面團(tuán)感觀評(píng)分表Table 2 Surface view score of compound dough of potato mixed with Xinjiang noodles
馬鈴薯泥不同添加量對(duì)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)的影響見圖1,由圖可知,與對(duì)照組最為相似的是添加量10%的馬鈴薯泥,其硬度、彈性、內(nèi)聚性及粘著物相對(duì)其他配比含量更為接近對(duì)照組。而添加5%的馬鈴薯泥,粘著性與對(duì)照組更為接近,綜合考慮選擇10%的馬鈴薯泥添加量為最優(yōu)面團(tuán)配比。隨著馬鈴薯泥的含量增加,硬度隨之降低,這是因?yàn)轳R鈴薯泥的含水量較大,影響了面團(tuán)的含水量,繼而影響了面團(tuán)的彈性、粘性等其他重要參數(shù)[10]。
圖1 馬鈴薯泥不同添加量對(duì)面團(tuán)的影響Fig.1 Effect of different anount of the mashed potato on dough
圖2 馬鈴薯淀粉不同添加量對(duì)面團(tuán)的影響Fig.2 Effect of olifferent amaunt of potato starch on dough
馬鈴薯淀粉不同添加量對(duì)面團(tuán)質(zhì)構(gòu)的影響見圖2,由圖2 可知,添加15%馬鈴薯淀粉與對(duì)照組最相似的為15%,其中硬度、內(nèi)聚性和粘著物與對(duì)照組的數(shù)據(jù)更為接近。而添加量為5%時(shí),咀嚼度、復(fù)原力與對(duì)照組更為接近;添加量為20%時(shí),粘著性、彈性與對(duì)照組更為接近。呂冰冰等[11]研究也得出,由于淀粉具有較高的糊化黏度,能改變面團(tuán)質(zhì)構(gòu)及口感,因此面團(tuán)中淀粉的含量對(duì)面團(tuán)的結(jié)構(gòu)會(huì)造成極大影響。
添加馬鈴薯全粉時(shí),根據(jù)馬鈴薯淀粉配比面團(tuán)時(shí)最優(yōu)添加量為15%,因此試驗(yàn)添加15%的馬鈴薯全粉,但在添加馬鈴薯全粉時(shí),需判斷馬鈴薯全粉顆粒的粗細(xì)程度是否會(huì)對(duì)面團(tuán)質(zhì)地造成影響[12],結(jié)果見圖3。由圖可知全粉顆粒大小為80 目時(shí),與對(duì)照組更為接近,其中40、60 目則與對(duì)照組的數(shù)據(jù)相差較大。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)馬鈴薯全粉顆粒越細(xì)顏色越淺(呈白色),相反顆粒越粗色澤越深,所揉制的面團(tuán)則越粗糙。不僅如此,隨著目數(shù)的增加,硬度不斷降低,彈性不斷升高,這是由于馬鈴薯全粉質(zhì)地越細(xì)膩,其揉制的面團(tuán)也就越均勻。
圖3 馬鈴薯全粉的顆粒大小對(duì)面團(tuán)的影響Fig 3 Effect of the particle size of the potato whole powder opposite the regiment
圖4 面團(tuán)醒發(fā)時(shí)間對(duì)面團(tuán)的影響Fig.4 Effect of wake time on dough
面團(tuán)醒發(fā)時(shí)間對(duì)面團(tuán)的影響如圖4 所示,由圖可知,以馬鈴薯泥作為復(fù)配原料的面團(tuán)最佳醒發(fā)時(shí)間為30 min,以馬鈴薯淀粉作為復(fù)配原料的最佳醒發(fā)時(shí)間為60 min,以馬鈴薯全粉作為復(fù)配原料的最佳醒發(fā)時(shí)間為90 min。
食鹽添加量對(duì)面團(tuán)的影響結(jié)果如圖5 所示,得出以馬鈴薯泥作為復(fù)配原料的面團(tuán)的食鹽最佳添加量為1.20%,以馬鈴薯淀粉作為復(fù)配原料的食鹽最佳添加量為0.80%,以馬鈴薯全粉作為復(fù)配原料的食鹽最佳添加量為0.40%。
圖5 食鹽添加量對(duì)面團(tuán)的影響Fig.5 Effect of salt addition on dough
2.6.1 面團(tuán)的正交試驗(yàn)
面團(tuán)的正交試驗(yàn)結(jié)果如表3(見下頁(yè))所示,該表以馬鈴薯面團(tuán)的硬度、粘著性、彈性、內(nèi)聚性、粘著物、咀嚼度、復(fù)原力為評(píng)價(jià)指標(biāo)得出面團(tuán)正交試驗(yàn)極差分析結(jié)果。當(dāng)以面團(tuán)的TAP 硬度為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),得出主次因素為C(加鹽量)>B(醒發(fā)時(shí)間)>A(配制原料),最優(yōu)組合為A3B3C3;當(dāng)以面團(tuán)的TAP 粘著性為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锳>C>B,最優(yōu)組合為A2B3C3;當(dāng)以面團(tuán)的TAP 彈性為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锽>A>C,最優(yōu)組合為A2B1C1;當(dāng)以面團(tuán)的TAP 內(nèi)聚性為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)镃>B>A,最優(yōu)組合為A1B2C2,當(dāng)以面團(tuán)TAP 粘著物為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锽>A>C,最優(yōu)組合為A1B3C3;當(dāng)以面團(tuán)的TAP 咀嚼度為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锽>C>A,最優(yōu)組合為A1B3C1;當(dāng)以面團(tuán)的TAP 復(fù)原力為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锽>A>C,最優(yōu)組合為A1B1C1。
2.6.2 拌面的正交試驗(yàn)
拌面的正交試驗(yàn)結(jié)果如表4(見第11 頁(yè))所示,以拌面的硬度、彈力、感觀評(píng)分來(lái)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)得出面團(tuán)正交試驗(yàn)極差分析結(jié)果,可知當(dāng)以拌面的硬度作為感觀指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锳>C>B,最優(yōu)組合為A1B2C3;當(dāng)以拌面的彈力作為感觀指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锽>C>A,最優(yōu)組合為A2B1C2;當(dāng)以拌面的感觀評(píng)分為評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí),主次因素順序?yàn)锳>B>C,最優(yōu)組合為A2B2C1或A2B2C2。根據(jù)以上指標(biāo),將面團(tuán)的正交試驗(yàn)結(jié)果與拉面的正交試驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合,最終得出新疆拌面用馬鈴薯復(fù)配面團(tuán)的最優(yōu)組合為A1B3C1,即選擇的配制原料為馬鈴薯全粉且在面團(tuán)中的占比為15%,醒發(fā)時(shí)間為90 min,加鹽量為0.4%。
表3 面團(tuán)正交試驗(yàn)結(jié)果Table 3 The results of orthogonal experiments in dough
表4 拌面正交試驗(yàn)結(jié)果Table 4 The results of orthogonal experiments in Xinjiang noodles
本文主要研究了馬鈴薯泥、馬鈴薯淀粉、馬鈴薯全粉與小麥粉復(fù)配制成面團(tuán)并將其成功應(yīng)用于新疆拌面的加工工藝,根據(jù)正交試驗(yàn)的結(jié)果得出了新疆拌面用馬鈴薯復(fù)配面團(tuán)的最優(yōu)加工工藝,該工藝為以添加量為15%的馬鈴薯全粉作為復(fù)配原料,添加食鹽含量為0.4%,醒發(fā)時(shí)間為90 min。
本試驗(yàn)將馬鈴薯泥、馬鈴薯淀粉、馬鈴薯全粉應(yīng)用于新疆拌面中,不僅能夠改善新疆居民的膳食結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)水平,也進(jìn)一步推進(jìn)了新疆馬鈴薯的主糧化。隨著馬鈴薯加工產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,人們對(duì)馬鈴薯加工類產(chǎn)品的需求逐漸增大,馬鈴薯產(chǎn)業(yè)在新疆乃至我國(guó)將具有更加廣闊的應(yīng)用前景。