劉嘉，呂都，唐健波，李俊，王輝，劉永翔

（貴州省食品加工研究所，貴州貴陽 550006）

米粉又稱米線、米面條或米粉絲，是一種以大米為主要原料的條狀米制品。其質(zhì)地柔韌、口感爽滑筋道，既可作為主食，又可作為小吃，起源于中國，距今有2000多年歷史，是一種傳統(tǒng)主食，在我國南方地區(qū)、港澳臺地區(qū)及東南亞地區(qū)受到廣泛歡迎[1～3]。馬鈴薯是我國居民膳食結(jié)構(gòu)的重要組成成分，與糧谷類一起被歸為“谷薯類”。一般每100 g新鮮馬鈴薯中含有淀粉9～28 g，蛋白質(zhì)1.5～2.3 g，脂肪0.1～1.1 g，粗纖維0.4～1.5 g[4]，在西方發(fā)達國家和地區(qū)，馬鈴薯主要以主食形式消費，成為生活中不可缺少的食物之一，深受消費者的喜愛，但在我國馬鈴薯主要以蔬菜或雜糧形式被人們所食用[5,6]。隨著馬鈴薯主食化戰(zhàn)略的提出，馬鈴薯各式主食不斷涌現(xiàn)。馬鈴薯米粉，以其富含膳食纖維、維生素和礦物質(zhì)、營養(yǎng)價值高等特點，深受廣大消費者喜愛。

隨著我國居民生活水平的提高及市場經(jīng)濟的發(fā)展，早餐工程、學(xué)生營養(yǎng)餐、方便米食、主食產(chǎn)業(yè)化等舉措，將促使米粉生產(chǎn)的健康發(fā)展，米粉的商業(yè)化生產(chǎn)亦日益提高。米粉和大米一樣，主要生產(chǎn)和消費地區(qū)在亞洲，尤其是秈米的種植地區(qū)，如我國南部省份以及泰國、馬來西亞和菲律賓等[7～9]。這些地區(qū)的科學(xué)技術(shù)還欠發(fā)達，而歐美及日本等發(fā)達地區(qū)對米粉了解不多，因此，針對馬鈴薯米粉的科學(xué)研究報告較少。

本研究以馬鈴薯米粉和純米粉為研究對象，通過對馬鈴薯米粉和純米粉的復(fù)水特性、蒸煮時間、糊化度和營養(yǎng)成分的測定，再結(jié)合馬鈴薯米粉的感官評價，對馬鈴薯米粉和純米粉的品質(zhì)進行對比，為馬鈴薯米粉消費者提供選擇指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

秈米：貴州金晨農(nóng)產(chǎn)品開發(fā)有限公司；馬鈴薯雪花粉：石家莊凌峰農(nóng)副產(chǎn)品開發(fā)有限公司；乙醚、無水乙醇、石油醚、葡萄糖、濃鹽酸、濃硫酸、酒石酸鉀鈉、硫酸銅：成都金山化學(xué)試劑有限公司，均為分析純；糖化酶：邢臺萬達生物工程有限公司；α-淀粉酶：邢臺萬達生物工程有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

紫外可見分光光度計：UV-2102C型，尤尼柯（上海）儀器有限公司；離心機：上海安亭科學(xué)儀器廠；凱氏定氮儀：KN580型，濟南阿爾瓦儀器有限公司；數(shù)顯恒溫水浴鍋：HHS型，上海博迅實業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠出品；電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱：通州遠東電子儀器廠；電子精密天平：奧豪斯儀器有限公司；電子分析天平：奧豪斯儀器有限公司；全自動氨基酸分析儀：日立L-8800型，日本日立公司。

1.3 馬鈴薯米粉的制備

馬鈴薯米粉的制作工藝：大米→清洗浸泡→瀝干→粉碎→添加馬鈴薯雪花粉→混合攪拌→熟化擠壓成型→冷卻→老化→散絲→干燥→成品

根據(jù)馬鈴薯米粉加工工藝，制備得到不同原料配比的純米粉和五種馬鈴薯米粉，各樣品原料配比如下：

表1 馬鈴薯米粉配料表Table 1 The ingredients of potato rice noodles

1.4 試驗方法

1.4.1 馬鈴薯米粉復(fù)水特性的測定

對米粉復(fù)水性的影響存在多方面因素，其中水溫、水量、米粉浸泡時間對米粉的復(fù)水性具有重要影響。因此，通過控制這三個因素就基本可以控制米粉的復(fù)水特性。本實驗主要研究米粉的浸泡時間對馬鈴薯米粉復(fù)水特性的影響，最終確定最佳復(fù)水時間。其中控制水溫為室溫（25 ℃），水量為米粉質(zhì)量的10倍，在相同的條件下取米粉每10 g為一組，分別置于燒杯中進行米粉浸泡，以30 min為間隔，每隔30 min將一組米粉取出，用濾紙吸收其表面的水分，置于干燥燒杯中進行稱重，直至米粉重量為恒重，即可得出復(fù)水率。

式中：M0-樣品重量，g；M1-樣品復(fù)水后總重，g。

1.4.2 馬鈴薯米粉最佳蒸煮時間的測定

取長度為20 mm的米粉數(shù)根，在常溫（25 ℃）下，浸泡至復(fù)水率達到（50±2）%，將其撈出放入200 mL沸騰的蒸餾水內(nèi)蒸煮，每隔30 s取一根米粉，用小刀切開，觀察其橫截面有無白芯，米粉橫截面中央沒有白芯為全熟，最佳蒸煮時間為白芯消失時間[10]。

1.4.3 馬鈴薯米粉蒸煮損失率和斷條率的測定

截取長約10 cm的樣品10 g于105 ℃烘干至恒重，測其干物質(zhì)量為M1，然后在常溫下用100 mL蒸餾水浸泡到復(fù)水率為（50±2）%，用筷子將米粉夾出，放入沸騰的200 mL蒸餾水中蒸煮2 min，加冷水冷卻并濾干，再將其放入105 ℃恒溫干燥箱中烘干至恒重，測定干物質(zhì)含量M2。以上操作重復(fù)3次，取平均值。

截取長10 cm的復(fù)合米粉20根，在常溫下用100 mL蒸餾水浸泡到復(fù)水率為（50±2）%，用筷子將米粉夾出，放入沸騰的200 mL蒸餾水中蒸煮2 min，濾去湯汁，加冷水冷卻并濾干，倒入盤中，記錄最后長為10 cm以上的復(fù)合米粉條數(shù)D，以上操作平行測定3次，取平均值。

1.4.4 馬鈴薯米粉的糊化度的測定

將馬鈴薯米粉樣品粉碎至細度為80目，按照GB/T 5009.3-2010規(guī)定的方法測定其水分含量。準(zhǔn)確稱取馬鈴薯米粉（1±0.1）g，分別放入2個100 mL的錐形瓶中（A1，A2），均加入蒸餾水50 mL，搖勻。將A1在電磁爐上，用小火微沸糊化20 min，然后冷卻至室溫，各加1%糖化酶5 mL，于60 ℃水浴振蕩90 min，立即加1 mol/L HCl 2 mL，用蒸餾水定溶到100 mL，然后以5000 r/min離心5 min。取上清液10 mL，稀釋10倍。用3,5-二硝基水楊酸定糖法來測定吸光度值，并以3,5-二硝基水楊酸試劑作空白。糊化度即為試樣（A2）的吸光值與完全糊化試樣（A1）的吸光度值之比[11]。

1.4.5 馬鈴薯米粉主要營養(yǎng)成分測定

(1)水分，按照GB/T 5009.3-2010規(guī)定的方法測定；

(2)蛋白質(zhì)，按照按照GB 5009.5-2010凱氏定氮法測定；

(3)脂肪，按照GB 5009.6-85索氏提取法測定；

(4)碳水化合物，淀粉的測定按照GB/T 5009.9-2008酶水解法測定；膳食纖維的測定按照GB 5009.88-2014酶解法測定；總糖的測定按照GB/T 5009.9-2008《食品中總糖的測定》測定；

(5)礦物質(zhì)的測定，鉀的測定按照GB/T 5009.91-2003《食品中鉀、鈉的測定》；鈣的測定按照GB/T 5009.92-2003《食品中鈣的測定》；鐵、鎂的測定按照GB/T 5009.90-2003《食品中鐵、鎂、錳的測定》；鋅的測定按照GB/T 5009.14-2003《食品中鋅、硒的測定》。

(6)氨基酸，按照GB/T 5009.124-2003中方法測定。

1.4.6 馬鈴薯米粉感官評定

取長20 mm左右的米粉數(shù)根，放入500 mL沸騰的蒸餾水內(nèi)，煮至米粉白芯消失后將其撈出，放入盛有清水的碗中，進行感官評價[12]。感官評價時，先觀察米粉的色澤和表觀，再通過咀嚼品嘗，最后記錄評分結(jié)果，并整理相關(guān)數(shù)據(jù)。

將試樣編號后，選擇10位具有食品專業(yè)知識的人對馬鈴薯米粉的感官品質(zhì)進行感官評價。馬鈴薯米粉感官評價表見表2。

表2 馬鈴薯米粉感官評價表Table 2 The sensory evaluation of potato rice noodles

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

本實驗所有數(shù)據(jù)采用origin 9.1作圖及Excel、spss處理分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉復(fù)水特性的影響

在常溫（25 ℃）、樣品與水質(zhì)量比為1:10的條件下進行，每隔0.5 h，對不同比例的馬鈴薯米粉進行復(fù)水率的測定。從圖1可知添加50%馬鈴薯雪花粉的馬鈴薯米粉復(fù)水速率最快，而純米粉的復(fù)水率最慢。米粉在0.5 h～1.5 h時間段內(nèi)復(fù)水速率較快，主要是由于經(jīng)過干燥的米粉，在浸泡時淀粉粒大量吸水，當(dāng)經(jīng)過一段時間，淀粉粒吸水量達到飽和，則復(fù)水結(jié)束[13]。隨著馬鈴薯雪花粉含量的增加，馬鈴薯米粉的復(fù)水率逐漸增加，當(dāng)復(fù)水達到飽和時，添加量為30%的馬鈴薯米粉復(fù)水率最大。

圖1 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉復(fù)水特性的影響Fig.1 Effects of the dosages of potato powder on rehydration characteristics of potato rice noodles

純米粉與馬鈴薯米粉相比，復(fù)水飽和時間長于馬鈴薯米粉，復(fù)水率低于馬鈴薯米粉。這可能是由于馬鈴薯淀粉中的親油基烴鏈進入了直鏈淀粉的空間結(jié)構(gòu)，形成了一種較為穩(wěn)定的淀粉絡(luò)合物，其親水基團部分裸露在外，加強了整個絡(luò)合體的親水性，使得水分更容易滲入到米粉顆粒內(nèi)部，因此提高了馬鈴薯米粉的復(fù)水率[14]。因此，添加馬鈴薯雪花粉可以改善純米粉復(fù)水困難的問題。

2.2 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉最佳蒸煮時間的影響

圖2 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉最佳蒸煮時間的影響Fig.2 Effects of the dosages of potato powder on the optimal cooking time of potato rice noodles

由圖2可知，馬鈴薯米粉與純米粉相比，其最佳蒸煮時間均長于純米粉。這可能是由于馬鈴薯雪花粉與大米粉混合后，經(jīng)擠壓熟化生產(chǎn)馬鈴薯米粉的過程中直鏈淀粉含量增高，支鏈淀粉含量降低，生產(chǎn)的馬鈴薯米粉容易老化、質(zhì)地容易變硬[15]。由表4結(jié)果可知，當(dāng)馬鈴薯雪花粉的添加量為40%時，經(jīng)擠壓熟化生產(chǎn)的馬鈴薯米粉中直鏈淀粉的含量為49.41%，直鏈淀粉的含量為13.44%，可以印證這一可能。純米粉中兩種淀粉含量相對均衡，其最佳蒸煮時間較短。

2.3 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉蒸煮損失率和斷條率的影響

圖3 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉蒸煮損失率和斷條率的影響Fig.3 Effecst of the dosages of potato powder on the cooking loss rate and broken rate of potato rice noodles

由圖3可知，馬鈴薯雪花粉的添加量在10～30%時，對馬鈴薯米粉的蒸煮損失率和斷條率的影響呈現(xiàn)顯著性差異，隨著馬鈴薯雪花粉含量的增加，馬鈴薯米粉的蒸煮損失率也逐漸降低，當(dāng)馬鈴薯雪花粉含量為30%時趨于平穩(wěn)。在米粉生產(chǎn)中，馬鈴薯雪花粉可以作為一種品質(zhì)改良劑，添加后可以明顯改善米粉的蒸煮特性。這可能是由于馬鈴薯淀粉糊化后能產(chǎn)生很高的黏度，冷卻后形成柔軟而透明的凝膠，其不光自身可以產(chǎn)生凝膠，在與大米粉混合后經(jīng)糊化，更能幫助大米淀粉形成凝膠，使其直鏈淀粉分子的纏繞和有序化[16]。

米粉品質(zhì)優(yōu)劣最直觀的指標(biāo)就是米粉的斷條率，斷條率越高，說明米粉的品質(zhì)越差，斷條率越低，說明米粉的品質(zhì)越好。隨著馬鈴薯雪花粉含量的增加，馬鈴薯米粉的斷條率逐漸下降，且斷條率均小于純米粉的斷條率；當(dāng)馬鈴薯雪花粉含量大于40%時，其斷條率高于純米粉的斷條率，達到33.33%。這說明一定量的馬鈴薯雪花粉可以加大米粉之間的凝膠性，但并非越多越好，超過某一含量時，過多的淀粉會加速減弱直鏈淀粉的纏繞，甚至?xí)蚱浦辨湹矸鄣挠行蚧?，使其發(fā)生紊亂，使得凝膠特性減弱。

2.4 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉糊化度的影響

圖4 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉糊化度的影響Fig.4 Effects of the dosages of potato powder on the degree of gelatinization of potato rice noodles

糊化度表示糊化的淀粉占全部淀粉的比例，淀粉糊化是指在高溫狀態(tài)下，水分子進入淀粉分子，加熱微沸處理，能夠打破分子間的氫鍵，使淀粉成為淀粉糊的狀態(tài)[17]。糊化度的大小，同樣影響馬鈴薯米粉品質(zhì)的好壞，糊化度越高，則說明在擠壓制熟過程中淀粉的凝膠性就越強，這樣復(fù)合粉間淀粉分子才結(jié)合得越緊密。由圖4可知，純米粉與馬鈴薯米粉相比，其糊化度僅低于馬鈴薯雪花粉含量為10%的馬鈴薯米粉。隨著馬鈴薯雪花粉添加量的增加，馬鈴薯米粉的糊化度逐漸降低。這可能是由于隨著馬鈴薯雪花粉添加量的增加，復(fù)合粉料對水量需求上升，固定的加水量不能滿足逐漸增多的馬鈴薯雪花粉，導(dǎo)致復(fù)合粉料含水量不足，造成糊化不完全。

2.5 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉營養(yǎng)成分的影響

本研究對純米粉及5種馬鈴薯米粉營養(yǎng)成分的測定，分別從水分、蛋白質(zhì)、總糖、脂肪、碳水化合物、礦物質(zhì)和氨基酸含量對6種樣品進行測定及分析，其結(jié)果分別見表3、表4、表5和表6。

表3 不同馬鈴薯米粉主要成分測定結(jié)果Table 3 The results of main components of different potato rice noodles

由表3可知，純米粉和馬鈴薯米粉的水分含量在13%左右，差異不大；純米粉與馬鈴薯米粉相比，其蛋白質(zhì)含量低于馬鈴薯米粉，當(dāng)馬鈴薯雪花粉含量為50%時，馬鈴薯米粉的蛋白質(zhì)含量比純米粉的蛋白含量增加了1.26%；隨著馬鈴薯粉含量的增加，馬鈴薯米粉中的總糖含量和脂肪含量均呈現(xiàn)上升趨勢。據(jù)此可知，添加馬鈴薯雪花粉可以改善純米粉的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，而且可以使其營養(yǎng)成分的含量增加。

由表4可知，純米粉與馬鈴薯米粉相比較，支鏈淀粉的含量小于馬鈴薯米粉，但是直鏈淀粉的含量大于馬鈴薯米粉，由此可知，馬鈴薯米粉在蒸煮過程中不容易斷條、蒸煮損失率也更小，但是，當(dāng)支鏈淀粉降低到某一數(shù)值和直鏈淀粉增加到某一數(shù)值時，其米粉的品質(zhì)出現(xiàn)劣化；膳食纖維的含量，明顯低于馬鈴薯米粉，隨著馬鈴薯雪花粉含量的增加而增加，膳食纖維能促進人體的食物的消化利用，因此，添加馬鈴薯雪花粉可以增加米粉中的功能成分。

表4 不同馬鈴薯米粉碳水化合物測定結(jié)果Table 4 The results of carbohydrates of different potato rice noodles

礦物質(zhì)元素對食品的營養(yǎng)和人體的健康具有重要的影響。由表5可知，純米粉與馬鈴薯米粉相比較，鉀、鈣、鎂的含量低于馬鈴薯米粉；鐵和鋅的含量高于馬鈴薯米粉。純米粉添加馬鈴薯雪花粉后，改善了純米粉的礦物質(zhì)元素含量，對于礦物質(zhì)的需求而言，馬鈴薯米粉優(yōu)于純米粉。當(dāng)馬鈴薯雪花粉的添加量為50%時，馬鈴薯米粉的鉀含量達到3905.6 mg/kg，鈣達到835.00 mg/kg，鎂達到645.63 mg/kg。鐵、鋅的含量則隨馬鈴薯雪花粉含量的上升而降低。這可能是由于馬鈴薯雪花粉本身富含礦物質(zhì)元素，從而隨著馬鈴薯雪花粉的增加而使礦物質(zhì)的量增加，但是在加工過程中大米和馬鈴薯混合擠壓糊化，使其營養(yǎng)成分重新結(jié)合，從而導(dǎo)致某些礦物質(zhì)元素的含量降低。

表5 不同馬鈴薯米粉礦物質(zhì)測定結(jié)果Table 5 The results of mineral content of different potato rice noodles

表6 不同馬鈴薯米粉氨基酸測定結(jié)果Table 6 The results of amino acids of different potato rice noodles

馬鈴薯雪花粉富含蛋白質(zhì)，其組成蛋白質(zhì)的氨基酸齊全而且含量較高。因此，在大米粉中添加馬鈴薯雪花粉生產(chǎn)的馬鈴薯米粉氨基酸含量必定會有所增加。由表6可知，純米粉氨基酸種類齊全，但是含量低于馬鈴薯米粉。隨著馬鈴薯雪花粉添加量的增加，馬鈴薯米粉的氨基酸含量都呈現(xiàn)上升趨勢。其原因可能是馬鈴薯雪花粉相對度大米粉蛋白質(zhì)含量高一點，在大米粉中的添加量增多，其積累越來越多，從而使馬鈴薯米粉中的氨基酸含量也逐漸增加。

2.6 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉感官評定的影響

感官評定是評價馬鈴薯米粉品質(zhì)好壞最直觀的方法。對純米粉和馬鈴薯米粉進行感官評定結(jié)果表明(見圖5)，隨著馬鈴薯雪花粉添加量的增加，馬鈴薯米粉的評分值先上升后下降，在馬鈴薯雪花粉含量為40%時評分值最高，說明添加適量的馬鈴薯雪花粉能有效改善其米粉的色澤、表觀、硬度、粘性、爽滑性、咀嚼性和食味等感官指標(biāo)；當(dāng)馬鈴薯雪花粉的添加量超過40%時，其評分值下降，且低于純米粉的評分值，這可能是由于過量的馬鈴薯雪花粉導(dǎo)致馬鈴薯米粉的淀粉網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭到破壞，感官指標(biāo)下降使得評分值降低。

圖5 馬鈴薯雪花粉添加量對馬鈴薯米粉感官評定的影響Fig.5 Effects of the additive dosages of potato powder on the sensory evaluation of potato rice noodles

3 結(jié)論

本研究以馬鈴薯米粉為主要研究對象，分別從馬鈴薯米粉的復(fù)水特性、蒸煮特性、營養(yǎng)成分和感官評定四個方面對馬鈴薯米粉的品質(zhì)進行評價分析。將馬鈴薯米粉與純米粉進行比較，闡述了馬鈴薯米粉的優(yōu)越性。將不同馬鈴薯雪花粉添加量的馬鈴薯米粉進行比較，確定了馬鈴薯雪花粉的最佳添加量為40%。

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