楊玉民，王大為*

(1.吉林工商學(xué)院生物工程分院，吉林 長(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)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(zhǎng)春 130118)

采用單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)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(yíng)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(guó)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(yíng)養(yǎng)素，被譽(yù)為“未來的谷物”[1]。膳食纖維是保證人體健康所必需的營(yíng)養(yǎng)成分，具有較強(qiáng)的持水力和膨脹力；能促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)，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(fèi)者的青睞[2]。

特制玉米粉的淀粉顆粒微細(xì)，面團(tuán)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(yíng)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(zhǎng)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(tuán)的韌性[6]。我國(guó)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(tuán)天錦糧油食品有限公司； 玉米皮 長(zhǎng)春大成實(shí)業(yè)有限公司；苦瓜 自長(zhǎng)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(jí)。

1.2 儀器與設(shè)備

小型和面機(jī)、家用壓切面機(jī) 廣州凱圣機(jī)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(jī) 北京中興偉業(yè)儀器有限公司；JC-60型單螺桿擠出機(jī) 長(zhǎng)春市盛達(dá)食品工業(yè)研究所；CT15RT高速冷凍離心分離機(jī) 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(jì)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(diǎn)

1.3.2.1 玉米膳食纖維粉的制備[7]

將玉米皮用流動(dòng)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(jìn)行脫色、脫脂及脫異味處理，萃取壓力30MPa，萃取溫度35℃，萃取時(shí)間100min，CO2流量23L/h；因萃取后膳食纖維的疏水性降低，與面團(tuán)中其他成分結(jié)合力小，且嚴(yán)重阻礙面筋蛋白吸水脹潤(rùn)，故還需用擠壓機(jī)對(duì)其處理；通過擠壓機(jī)對(duì)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(kuò)展、斷裂、變形，相對(duì)分子質(zhì)量減小且生產(chǎn)支鏈，親水基團(tuán)增多，可溶性成分增加。擠壓時(shí)，物料含水量60%，擠壓機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速為220r/min，進(jìn)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(hù)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(píng)價(jià)

參考SB/T 10137－93《面條用小麥粉》面條質(zhì)量評(píng)價(jià)方法，由有經(jīng)驗(yàn)的8人進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，評(píng)分方法見表1。

表1 面條品嘗評(píng)價(jià)項(xiàng)目和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table1 Criteria of sensory evaluation for vermicelli

1.3.4 面條烹調(diào)性評(píng)價(jià)[9]

1.3.4.1 烹煮斷條率測(cè)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(jì)算面條烹煮斷條率。

1.3.4.2 烹煮損失率測(cè)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(cè)定殘留固形物含量即為烹煮損失。

1.3.5 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

單因素試驗(yàn)因素及其水平見表2。

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

1.3.6 正交試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行L16(45)正交試驗(yàn)，試驗(yàn)因素水平見表3。

表3 正交試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)表Table3 Factors and levels of orthogonal experiments

2 結(jié)果與分析

2.1 加水量對(duì)面條感官品質(zhì)的影響

加水量低時(shí)，面團(tuán)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(shí)，面團(tuán)發(fā)濕發(fā)黏，不利于加工，壓延時(shí)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(duì)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(duì)面條感官品質(zhì)的影響

表5 食鹽添加量對(duì)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(duì)面條感官品質(zhì)的影響

表6 苦瓜粉添加量對(duì)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(huì)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(shí)，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(duì)面條感官品質(zhì)的影響

面團(tuán)中添加適量的高品質(zhì)膳食纖維，不會(huì)引起面團(tuán)的收縮與變形，并可適度限制面筋的形成，使面團(tuán)具有良好的可塑性，改良了面團(tuán)的加工性能[10]。膳食纖維添加量過少，對(duì)面筋的稀釋能力弱，停止輥壓時(shí)面團(tuán)易收縮，面團(tuán)彈性強(qiáng)，不易壓延；添加量過大，面團(tuán)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(duì)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(duì)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(qiáng)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(tuán)中蛋白質(zhì)和淀粉的吸水能力，從而改善面團(tuán)流變學(xué)特性；沙蒿籽膠耐強(qiáng)堿、強(qiáng)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(shí)用性，在面粉中，尤其是劣質(zhì)面粉和無筋力雜糧面粉面團(tuán)中具有很強(qiáng)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(shí)效果最佳。

2.6 復(fù)合因素對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響

在單因素試驗(yàn)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(jìn)行5因素4水平正交試驗(yàn)。在4水平正交表中，選用L16(45)正交表安排試驗(yàn)，結(jié)果如表9所示。

通過對(duì)正交試驗(yàn)結(jié)果分析，可以看出各因素對(duì)高纖維玉米保健掛面綜合評(píng)分的影響因素主次順序：A＞D＞E＞C＞B，即苦瓜粉用量對(duì)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(duì)上述最佳配方進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，所得到的面條綜合評(píng)分明顯高于正交試驗(yàn)結(jié)果中的較優(yōu)組(第8實(shí)驗(yàn)組)，表明此正交試驗(yàn)得出的最優(yōu)水平是符合實(shí)際的。

表8 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果Table8 Intuitive analysis results of orthogonal experiments

2.7 烹煮損失率和斷條率的測(cè)定

烹煮斷條率是評(píng)定面條品質(zhì)優(yōu)劣的一個(gè)指標(biāo)，斷條率越少，面條品質(zhì)越好。面條在烹煮過程中會(huì)有一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失，烹煮損失率越小，則表明營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)流失的越少。對(duì)最優(yōu)化水平進(jìn)行蒸煮損失率和斷條率測(cè)定，結(jié)果表明：最優(yōu)水平的烹煮斷條率最小，測(cè)驗(yàn)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(píng)價(jià)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(yàn)基礎(chǔ)上進(jìn)行正交試驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)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(yíng)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(guó)家“863”計(jì)劃項(xiàng)目(2007AA10Z336)

楊玉民(1965—)，男，副教授，學(xué)士，研究方向?yàn)榧Z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?yàn)榧Z食、油脂與植物蛋白工程。E-mail：xcpyfzx@163.com