淀粉、膠體、乳化劑對紫米方便米線品質改善作用分析

摘要：為拓展紫米米線市場，開發(fā)能快速復水、質構品質優(yōu)良的紫米方便米線，文章在紫米干米線基礎配方中分別加入設定量的淀粉（馬鈴薯淀粉、羥丙基淀粉）、親水膠體（黃原膠、魔芋膠）、乳化劑（單甘酯、蔗糖酯）三類品質改良劑，以復水時間、斷條率和蒸煮損失率為指標，評價其對蒸煮品質的改良效果，并揭示其對質構品質和感官評價影響的內在原因。通過單因素試驗從三類中各篩選出一種改良效果較優(yōu)的改良劑進行復配正交試驗，優(yōu)選最佳配方。結果表明，各改良劑單獨使用時對紫米方便米線的品質均有不同程度的改善作用，選取羥丙基淀粉、魔芋膠、單甘酯進行正交試驗，得到最佳復配比例為羥丙基淀粉添加量3.0%、魔芋膠添加量0.3%、單甘酯添加量0.9%，此條件下加工的紫米方便米線復水時間為253.3 s，斷條率為5.56%，蒸煮損失率為10.48%，分別比未改良的紫米方便米線大幅改善了639.6 s、10.00%和17.01%，復水時間比市售米線300 s縮短了47 s。方便米線復水后的硬度為2 269 gf，彈性為0.526 4，咀嚼性為371 gf，口感爽滑有嚼勁，符合消費者需求。該研究為紫米方便米線的開發(fā)提供了參考。

關鍵詞：品質改良；蒸煮品質；紫米方便米線

中圖分類號：TS213.24文獻標志碼：A文章編號：1000-9973（2025）03-0014-09

Analysis of Improving Effects of Starch， Colloids and Emulsifiers on

Quality of Instant Purple Rice Noodles

YAO Yi-shen¹， ZHU Li-yun²， LIN Jia-chun¹， LIU Yan-qing²， WANG Bao-xuan¹，

CHEN Pei1， HUANG Wei^1*

（1.College of Food Science， South China Agricultural University， Guangzhou 510642， China; 2.Heyuan

Rice Noodles Industry Technology Research Institute， Heyuan 517600， China）

Abstract： In order to expand the market of purple rice noodles and develop instant purple rice noodles that can quickly rehydrate and have excellent texture quality， in this paper， three types of quality improvers， namely starch （potato starch， hydroxypropyl starch）， hydrophilic colloids （xanthan gum， konjac gum） and emulsifiers （monoglyceride， sucrose ester） are added into the basic formula of dry purple rice noodles respectively. With rehydration time， breakage rate and cooking loss rate as the indexes， their improving effects on cooking quality are evaluated， and the internal reasons for their effects on the texture quality and sensory evaluation are revealed. Through single factor test， one modifier with better improving effect from each of the three types are selected， compound orthogonal test is conducted to select the optimal formula. The results show that each modifier has varying degrees of improving effect on the quality of instant purple rice noodles when being used alone. Hydroxypropyl starch， konjac gum and monoglyceride are selected for orthogonal test， and the optimal compound ratio is determined to be hydroxypropyl starch addition amount of 3.0%， konjac gum addition amount of 0.3% and monoglyceride addition amount of 0.9%. The rehydration time of the instant purple rice noodles processed under these conditions is 253.3 s， the breakage rate is 5.56%， and the cooking loss rate is 10.48%， which are significantly improved by 639.6 s， 10.00% and 17.01% compared to the unmodified instant purple "rice" noodles respectively. The rehydration" time is shortened by 47 s compared to commercially available rice noodles （300 s）. After rehydration， the hardness of instant rice noodles is 2 269 gf， the elasticity is 0.526 4， and the chewiness is 371 gf. The taste is smooth and chewy， meeting the needs of consumers. This study has provided references for the development of instant purple rice noodles.

Key words： quality improvement； cooking quality; instant purple rice noodles

收稿日期：2024-10-20

基金項目：2024年河源米粉產業(yè)高質量發(fā)展科技平臺與示范基地項目

作者簡介：姚藝深（1997—），男，碩士，研究方向：食品新產品與保健食品。

*通信作者：黃葦（1967—），女，教授，碩士，研究方向：農產品加工與貯藏。

米線又稱米粉，是以大米為主要原料，經過清洗、磨漿、熟化、擠壓成型、干燥等工序得到的絲狀或條狀的傳統(tǒng)食品^[1-2]，是我國南方地區(qū)日常食用的米制品^[3]。米線根據水分含量分為鮮濕米線和干米線。鮮濕米線烹煮時間短、食用方便，但由于水分含量過高易滋生微生物，保質期通常不超過1 d。而干米線的保質期長達半年至兩年，易于儲運，但烹煮時間長^[4-6]。

隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，方便速食市場的增長明顯，國內市場規(guī)模超2 500億元。2020年速食米線市場規(guī)模較之前增長26倍。方便米線多以干米線的形式出現(xiàn)。方便面的復水時間在國家標準中要求≤240 s，而目前對方便米線的復水時間并無嚴格標準，市售方便米線用90 ℃以上的熱水沒過米線浸泡復水時間約為300 s^[7]，表明多數(shù)人能接受此復水時間的產品。

紫米外觀呈紫黑色，米香濃郁，富含花色苷，具有抗衰老、保護視力等功能活性^[8-10]。許立益等^[11]以紫米混合秈米研制高營養(yǎng)價值的紫米干米線，在沸水持續(xù)烹煮的條件下，復水時間約為560 s，需沸水浸泡約640 s，達不到速食的要求。添加輔料和食品改良劑是改善米線品質的重要途徑之一^[12-15]。目前在方便米線市場上尚未見紫米米線品類，為拓展其市場份額，在現(xiàn)有紫米干米線的基礎上，本文擬通過研究淀粉、親水膠體、乳化劑對紫米米線復水時間、斷條率、蒸煮損失率等蒸煮品質和質構品質的影響，研發(fā)一款復水時間短、斷條率低和蒸煮品質優(yōu)良的方便紫米米線產品，為紫米方便米線的生產開發(fā)提供參考。

1材料與方法

1.1材料

紫米：廣東省云浮市新興縣微豐農業(yè)科技有限公司提供的“天紫1號”;秈米粉：漢中科潤速凍食品有限責任公司;馬鈴薯淀粉：上海綠晟實業(yè)有限公司;羥丙基淀粉：河南省恒瑞淀粉科技股份有限公司;黃原膠：山東阜豐發(fā)酵有限公司;魔芋膠：湖北強森魔芋科技有限公司;單甘酯：廣州嘉德樂生化科技有限公司;蔗糖酯：柳州愛格富食品科技股份有限公司。

1.2主要儀器與設備

SYSLG30-IV型實驗雙螺桿擠壓膨化機山東賽百諾機械有限公司;EZ-SX 500N質構儀日本島津公司;DLF-28立式分級連續(xù)投料粉碎機溫州市頂歷醫(yī)療器械有限公司;DHG-9240A電熱恒溫鼓風干燥箱上海一恒科學儀器有限公司。

1.3方法

1.3.1紫米方便米線的制備

紫米粉與秈米粉復配→調節(jié)水分含量為40%→靜置30 min平衡水分→調整雙螺桿擠壓膨化機試驗參數(shù)→擠壓熟化成型→置于4 ℃冰箱中老化2 h→置于25 ℃恒溫鼓風干燥箱中干燥17.5 h→紫米方便米線。

雙螺桿擠壓膨化機的具體參數(shù)：螺桿長徑比為1∶20.6，進料速率為20 Hz，螺桿轉速為24 Hz，擠壓溫度由進料段到出口段分為四段控制，分別為50，90，100，90 ℃，擠壓模頭孔徑為1.1 mm。紫米方便米線制備工藝步驟詳見圖1。

1.3.2紫米方便米線品質改良劑單因素試驗

秈米粉與紫米粉以8∶2的比例混合后，分別加入設定量的馬鈴薯淀粉、羥丙基淀粉、黃原膠、魔芋膠、單甘酯、蔗糖酯，制備得到紫米方便米線。以蒸煮品質、質構品質為指標評價紫米方便米線品質。

1.3.3正交試驗優(yōu)化

在單因素試驗的基礎上，選擇羥丙基淀粉添加量、魔芋膠添加量和單甘酯添加量為自變量，在合適的水平范圍內，采用三因素三水平的正交試驗設計，以綜合評分（蒸煮品質、感官品質按各50%的權重相加，具體見1.3.5）作為優(yōu)化指標，優(yōu)選出改良劑最佳復配比例。正交試驗因素與水平設計見表1。

1.3.4指標測定方法

1.3.4.1紫米方便米線蒸煮品質指標的測定

復水時間的測定：參考Xiong等^[16]的方法并稍作修改，模擬沖泡方便米線的場景，取30根長度約為20 cm的米線放入2 L沸騰蒸餾水中，蓋上蓋后不再加熱，觀察，待米線快要軟熟時，每隔15 s開蓋取樣，置于兩塊透明玻璃板中按壓，重復操作直至米線中心硬芯消失確認米線已煮熟，記錄復水時間。

斷條率的測定^[11]：取30根長度約為20 cm的米線，按以上方法泡至最佳復水時間后，用蒸餾水淋洗并瀝干，記錄斷條數(shù)。斷條率計算公式如下：

斷條率（%）=n30×100%。（1）

式中：n為30根紫米方便米線泡至最佳復水時間后的斷條數(shù)。

蒸煮損失率的測定^[11]：將米線置于105 ℃烘干，計算出米線的平均水分含量。取30根長度約為20 cm的米線稱重，通過前述的平均含水量計算得到其干重，記為m0。按照以上方法將米線泡至最佳復水時間，用蒸餾水淋洗20 s后瀝干，轉移至恒重鋁盒中后，在105 ℃下干燥至恒重，記錄重量，記為m1 ，按下式計算蒸煮損失率：

蒸煮損失率（%）=m0-m1m0×100%。（2）

式中：m0為米線復水前的干重，g；m1為米線復水后的干重，g。

1.3.4.2紫米方便米線質構品質指標的測定

參考郭靜璇^[17]的方法，將泡至最佳復水時間的紫米方便米線每次取3根進行全質構分析（texture profile analysis，TPA），測試參數(shù)設置：測定程序選擇TPA，探頭型號為P/36R，感應力為5 g，壓縮比為75%，測試前、中、后的探頭速率均為1 mm/s。

1.3.5紫米方便米線品質綜合評價方法

模糊數(shù)學評價法是利用規(guī)范的數(shù)學原理和精確的計算方法將具有模糊特性的指標量化，可減少傳統(tǒng)感官評價法人為主觀因素帶來的數(shù)據偏差，從而得到較可靠、科學的評價結果。隸屬度同樣屬于模糊數(shù)學評價法中的一種，是對受多種因素影響的事物做出全面評價的多因素決策方法，其特點是評價結果不是絕對的肯定或否定，而是以一個模糊集合來表示。

1.3.5.1紫米方便米線蒸煮品質評價

由于蒸煮品質的3個指標復水時間、蒸煮損失率、斷條率之間的量綱不同，不能直接累加，需對其進行無量綱化處理，消除指標間量綱和數(shù)量級不同帶來的影響。3個指標分別參照式（3）進行標準化處理，然后將無量綱化后的3個指標參照式（4）進行相加運算，最終轉化成蒸煮品質評價總分T^[18-19]。蒸煮品質的隸屬度由T值參照式（5）進行運算。

Xi=xi-xσ。（3）

T=X1+X2+X3。（4）

Z蒸煮=Tmax-TiTmax-Tmin。（5）

式中：Xi為米線各指標標準化值；xi為米線各指標實測數(shù)據數(shù)值；x為數(shù)據平均值；σ為數(shù)據標準差；T為蒸煮品質總分；X1、X2、X3分別為復水時間、蒸煮損失率、斷條率標準化處理后的數(shù)值；Ti為蒸煮品質總分各值；Tmax為蒸煮品質總分數(shù)據最大值；Tmin為蒸煮品質總分數(shù)據最小值；Z蒸煮為米線蒸煮品質隸屬度。

1.3.5.2紫米方便米線感官評價

感官評價參考翟立公等^[20]的模糊感官評價法進行。評價小組由10名食品專業(yè)學生組成，從紫米方便米線的形態(tài)（20%）、色澤（20%）、氣味（20%）、口感（40%）4個方面進行評價，將感官評價分為優(yōu)、良、中、差4個等級進行模糊評級，具體評價標準^[11]見表2。對投票同意相應等級的人數(shù)進行累計，得到投票結果，再以各樣品投票結果除以總評價人數(shù)得到模糊矩陣R，后續(xù)處理為了使結果易于量化，設定優(yōu)為90分、良為80分、中為70分、差為60分，將感官評價投票結果分別乘以對應評價分數(shù)并進行加和，最終得到各樣品的模糊感官評價總分。

感官評價隸屬度經過無量綱化處理后參照式（6）進行運算。

Z感官=Xi-XmXmax-Xmin。（6）

式中：Z感官為米線感官評價隸屬度；Xi同式（3）；Xmax為感官評價標準化數(shù)據最大值；Xmin為感官評價標準化數(shù)據最小值。

1.3.5.3紫米方便米線綜合評分計算

紫米方便米線的品質受多個指標影響，以蒸煮品質、感官評價各50%的權重系數(shù)計算綜合評分Y，參照式（7）計算。以綜合評分作為指標，進行正交優(yōu)化試驗。

Y=50%×Z蒸煮+50%×Z感官。（7）

式中：Y為綜合評分。

1.4數(shù)據處理

除質構特性、感官評價外，所有試驗均進行3次重復，結果以平均值±標準差表示。運用SPSS 23.0和Excel對數(shù)據進行處理分析，使用Origin 2018作圖。

2結果與分析

2.1淀粉類輔料對紫米方便米線品質的影響

2.1.1馬鈴薯淀粉對紫米方便米線蒸煮品質的影響

紫米方便米線的蒸煮品質由復水時間、斷條率和蒸煮損失率來衡量。

由圖2可知，隨著馬鈴薯淀粉添加量的增加，復水時間呈不斷縮短的趨勢，馬鈴薯淀粉添加量達到6%后復水時間趨于穩(wěn)定，最低至447.3 s，較未加入改良劑的639.6 s縮短約30%，但與市售方便米線300 s的復水時間相比仍有一定的差距。斷條率呈先稍上升后大幅下降至最低點再稍微波動的趨勢，蒸煮損失率呈先稍上升后下降再上升的趨勢，分別在4%和6%時達到最低，分別從10%和17.01%降至1.11%和15.58%。

馬鈴薯淀粉具有顆粒大、糊化溫度低、吸水力強、含有天然磷酸基團等特點^[21-22]。其中磷酸基團間的互斥作用使其快速水合，復水時間縮短。馬鈴薯淀粉顆粒大，結構松散，較易與其他淀粉分子結合，使得直鏈淀粉不易溶出，凝膠穩(wěn)定性增加，故隨著馬鈴薯淀粉添加量的增加，斷條率、蒸煮損失率降低。但過高的馬鈴薯淀粉添加量會使米線吸收過量水分，導致米線易斷裂和糊湯^[23]。綜合考慮，馬鈴薯淀粉最適添加量為6%～10%。

2.1.2馬鈴薯淀粉對紫米方便米線質構品質的影響

質構特性中，硬度、彈性、咀嚼性與米線的口感息息相關，黏結性、膠黏性是米線是否黏牙的關鍵因素。

由表3可知，隨著馬鈴薯淀粉添加量的增加，硬度先稍下降后上升至峰值再下降，內聚性、彈性和咀嚼性均先上升后下降，這4個指標與米線凝膠結構強度的關系密切。馬鈴薯淀粉具有高黏性的特點，其加入能增強米線的凝膠結構強度，因而米線的硬度在馬鈴薯淀粉添加量為6%之后均比未添加馬鈴薯淀粉高，內聚性、彈性和咀嚼性均隨之增加，并分別在馬鈴薯淀粉添加量為6%、4%、6%、6%時達到峰值，隨后下降，推測原因是馬鈴薯淀粉吸收過多水分，導致米線的凝膠結構松散，從而使質構品質下降^[23]。加入馬鈴薯淀粉后黏結性（黏結性是指樣品經過加壓變形后，其表面黏性會產生負向的力量，數(shù)值絕對值越大，說明產生的負向力越大，可以解釋為凝膠黏結性增強）均比未添加馬鈴薯淀粉高，膠黏性持續(xù)上升，導致米線表面黏稠、并條，口感變差，原因可能是隨著馬鈴薯淀粉添加量的增加，其淀粉分子溶出并黏附在米線表面。綜合考慮，馬鈴薯淀粉添加量在6%～10%較合適。

2.1.3羥丙基淀粉對紫米方便米線蒸煮品質的影響

羥丙基淀粉具有較高的持水性和水結合能力^[24-25]，羥丙基淀粉添加量對米線蒸煮品質的影響見圖3。

由圖3可知，從開始加入羥丙基淀粉后復水時間和蒸煮損失率大幅度下降，斷條率緩慢下降。復水時間在羥丙基淀粉添加量為3.0%時達到最低，從639.6 s降至407.7 s，斷條率、蒸煮損失率在羥丙基淀粉添加量為4.5%時達到最低，分別從10%和17.01%降至0%和15.27%，隨著羥丙基淀粉添加量的繼續(xù)增加，三者均呈上升趨勢?？傮w上羥丙基淀粉對蒸煮品質的改善作用強于馬鈴薯淀粉，這是由于羥丙基淀粉的高持水性使得米線快速吸水，縮短了復水時間，同時也會增加結晶度和凝膠強度，使斷條率、蒸煮損失率下降。但當羥丙基淀粉加入過量后，米線內部所形成的凝膠網絡結構過于致密，不利于米線的吸水熟化。綜合考慮，羥丙基淀粉最適添加量為1.5%～4.5%。

2.1.4羥丙基淀粉對紫米方便米線質構品質的影響

由表4可知，隨著羥丙基淀粉添加量的增加，紫米方便米線的硬度、內聚性先上升后下降再上升，彈性和咀嚼性先上升后下降，硬度、彈性在羥丙基淀粉添加量為4.5%時達到峰值，內聚性和咀嚼性在羥丙基淀粉添加量為3.0%時達到峰值。添加羥丙基淀粉后，其攜帶的親水基團與米線中淀粉分子周圍的水結合，導致水的分布改變，流動性降低^[26]，這種水合作用最終使產品的硬度上升，內聚性、彈性、咀嚼性也升高。然而，過量添加羥丙基淀粉會使體系內總淀粉含量增加，可能會與體系中的蛋白質分子結合從而產生抑制作用^[27]，導致硬度、內聚性、彈性和咀嚼性下降。米線的黏結性呈先上升后下降再上升的趨勢，膠黏性呈上升趨勢，表明隨著體系中淀粉分子的增加，溶出量增大，使得與未添加羥丙基淀粉相比黏結性和膠黏性上升。綜合考慮，羥丙基淀粉添加量在1.5%～4.5%較合適。

2.2親水膠體對紫米方便米線品質的影響

2.2.1黃原膠對紫米方便米線蒸煮品質的影響

黃原膠具有高持水性、延緩淀粉老化等特點，黃原膠添加量對米線蒸煮品質的影響見圖4。

由圖4可知，紫米方便米線的復水時間先稍上升后下降再上升，斷條率先稍上升后下降波動后再上升，均在黃膠原添加量為0.30%時達到最低，復水時間從639.6 s降低至423.0 s，斷條率從10%降低至3.33%，而蒸煮損失率則相反，呈先上升后下降的趨勢，在黃膠原添加量為0.30%時達到最大。原因可能是黃原膠的高持水性加快了復水時間，且黃原膠能填補到糊化后紫米淀粉碎片之間的間隙中，使得內部結構更加致密^[28]，因此斷條率下降。蒸煮損失率的變化趨勢與郭靜璇^[17]的研究結果相反，證明其還受其他因素的影響，需進一步深入研究。綜合考慮，黃原膠的最適添加量為0.15%～0.45%。

2.2.2黃原膠對紫米方便米線質構品質的影響

由表5可知，隨著黃原膠添加量的增加，紫米方便米線的硬度、內聚性和咀嚼性先上升后下降，分別在黃原膠添加量為0.15%、0.30%和0.45%時達到峰值。彈性呈先上升后波動的趨勢，最高值在黃原膠添加量為0.30%時出現(xiàn)。黏結性和膠黏性均呈先上升后下降的趨勢。由此可見，適量添加黃原膠能有效改善紫米方便米線的品質，綜合考慮，黃原膠添加量為0.15%～0.45%較合適。

2.2.3魔芋膠對紫米方便米線蒸煮品質的影響

魔芋膠中含有大量的魔芋葡甘聚糖，具有較好的凝膠性和水結合能力^[29]，魔芋膠添加量對米線蒸煮品質的影響見圖5。

由圖5可知，隨著魔芋膠添加量的增加，紫米方便米線的復水時間和蒸煮損失率先下降后上升，均在魔芋膠添加量為0.4%時達到最低，復水時間從639.6 s降至390.4 s，蒸煮損失率從17.01%降至14.47%，斷條率持續(xù)下降，從10%降至0%，表明魔芋膠對蒸煮品質的改善效果比黃原膠好。魔芋膠優(yōu)良的水結合能力和凝膠性使紫米方便米線的蒸煮品質得到改善，但因魔芋膠屬于假塑性流體，添加過量會影響米線的吸水能力，使其內部結構發(fā)生改變，最后導致復水時間和蒸煮損失率上升。綜合考慮，魔芋膠最適添加量為0.2%～0.4%。

2.2.4魔芋膠對紫米方便米線質構品質的影響

由表6可知，隨著魔芋膠添加量的增加，紫米方便米線的硬度和咀嚼性先上升后下降，在魔芋膠添加量為0.3%時達到最大，其內聚性和彈性呈先上升后稍下降再上升的趨勢，在魔芋膠添加量為0.5%時達到最大。強親水性的魔芋膠能夠提高溶液的黏度，從而增強淀粉體系的凝膠強度^[30-31]，使得米線的硬度、內聚性、彈性和咀嚼性上升。因為魔芋膠是假塑性流體，添加過量會影響米線的吸水能力和糊化效果，進而影響其內部結構，最終導致其硬度和咀嚼性下降。黏結性和膠黏性先上升后下降，均在魔芋膠添加量為0.3%時最高，此時米線的黏牙程度增加。綜合考慮，魔芋膠添加量為0.2%～0.4%較合適。

2.3乳化劑對紫米方便米線品質的影響

2.3.1單甘酯對紫米方便米線蒸煮品質的影響

單甘酯是一種表面活性劑，含有親水的羥基，具有加快米線復水的作用，單甘酯添加量對米線蒸煮品質的影響見圖6。

由圖6可知，隨著單甘酯添加量的增加，紫米方便米線的復水時間先下降后上升再下降，在單甘酯添加量為1.1%時達到最低，為324.8 s，斷條率和蒸煮損失率呈先下降后上升的趨勢，分別在單甘酯添加量為0.3%和0.7%時達到最低，分別為0%和10.39%，原因可能是單甘酯常溫時以β態(tài)存在，加熱后會從β態(tài)轉變?yōu)棣翍B(tài)，易與淀粉分子、蛋白質等發(fā)生交聯(lián)作用，改善其蒸煮品質^[32]。同時單甘酯也是一種表面活性劑，因乳化作用可使親水基團包裹住米線中疏水性的油脂，從而提高米線的親水性，使水分更容易滲透到米線內部，減少復水時間^[33]。單甘酯能與直鏈淀粉形成復合物，增加米線的凝膠強度^[34]，降低斷條率和蒸煮損失率。綜合考慮，單甘酯最適添加量為0.5%～0.9%。

2.3.2單甘酯對紫米方便米線質構品質的影響

由表7可知，隨著單甘酯添加量的增加，紫米方便米線的硬度、內聚性和咀嚼性先上升后下降再上升，均在單甘酯添加量為1.1%時達到峰值，彈性在單甘酯添加量為0.9%時達到峰值。加入單甘酯后各指標的上升趨勢上下波動，原因可能是單甘酯與淀粉分子結合，形成不穩(wěn)定的類脂化合物，導致淀粉體系發(fā)生復雜的變化。綜合考慮，單甘酯添加量為0.5%～0.9%較合適。

2.3.3蔗糖酯對紫米方便米線蒸煮品質的影響

蔗糖酯作為乳化劑，其功能與單甘酯相似，蔗糖酯添加量對米線蒸煮品質的影響見圖7。

由圖7可知，隨著蔗糖酯添加量的增加，米線的復水時間先下降后上升，在蔗糖酯添加量為0.3%時達到最低，為465.1 s，斷條率先下降后稍上升再下降，同樣在蔗糖酯添加量為0.3%時達到最低，為0%，蒸煮損失率先上升后下降，在蔗糖酯添加量為0.6%時達到最低，為15.13%。蔗糖酯改善斷條率的效果比單甘酯好，但對改善復水時間和蒸煮損失的效果均不如單甘酯。蔗糖酯能與蛋白質分子發(fā)生作用，使凝膠網絡結構的致密性增加，降低斷條率。蔗糖酯也能使米線表面生成乳化層，防止淀粉分子溶出，降低蒸煮損失率^{[17，19]}。綜合考慮，蔗糖酯的最適添加量為0.3%～0.5%。

2.3.4蔗糖酯對紫米方便米線質構品質的影響

由表8可知，隨著蔗糖酯添加量的增加，米線的硬度呈上升趨勢，內聚性和彈性呈先上升后下降再稍上升的趨勢，咀嚼性呈先上升后下降的趨勢，分別在蔗糖酯添加量為0.3%、0.3%、0.4%時達到最大，黏結性先上升后下降，膠黏性在蔗糖酯添加量為0.5%時最大。與孟亞萍^[19]和郭靜璇^[17]的研究結果相反，本研究加入蔗糖酯后米線的硬度和咀嚼性與未添加蔗糖酯相比均上升，可能是因為紫米中蛋白質和脂肪含量比普通秈米高，蔗糖酯與復配粉中的蛋白質發(fā)生交聯(lián)反應，增加了凝膠的致密性。綜合考慮，蔗糖酯添加量為0.3%～0.5%較合適。

淀粉類輔料因其強吸水能力和高持水性，且具有與其他分子結合形成復合物增加凝膠強度的能力；膠體因其高水結合能力和凝膠性；乳化劑因其帶有親水基團且能與其他分子絡合，從而改善了米線的蒸煮品質和質構品質，在作用機理上有細微差異。故從每一大類中挑選出效果較好的改良劑進行正交試驗，觀察淀粉、膠體和乳化劑之間的復配是否具有增效作用。

2.4正交試驗結果

根據上述單因素試驗結果，選出具有優(yōu)勢的羥丙基淀粉添加量（A）、魔芋膠添加量（B）、單甘酯添加量（C）進行復配正交試驗，以蒸煮品質、感官評價各50%的權重系數(shù)計算出的綜合評分作為指標，優(yōu)化出最適復配比例，詳細計算過程與結果見表9～表13。

2.4.1蒸煮品質評價

9組正交試驗的復水時間、蒸煮損失率和斷條率數(shù)據見表9；X1、X2、X3分別為復水時間、蒸煮損失率和斷條率的無量綱化處理結果；T=X1+X2+X3，為蒸煮品質總分；Z蒸煮為隸屬度運算后的結果。

2.4.2感官評價

感官評價是消費者對產品接受程度的直接表現(xiàn)。評價小組由10名評價人員組成，采用模糊數(shù)學評價法進行9組紫米方便米線的感官評價，評價的內容包括紫米方便米線的形態(tài)、色澤、氣味、口感，每方面分為優(yōu)、良、中、差4個等級，對投票同意相應等級的人數(shù)進行累計，得到的投票結果見表10。

根據評價小組人員的意見，將形態(tài)、色澤、氣味和口感4個評價因素的權重設置為a=（0.2， 0.2， 0.2， 0.4），再以各樣品投票結果除以總評價人數(shù)得到模糊矩陣R，由矩陣a乘以上述各樣品的模糊矩陣R，可以得到該樣品的模糊感官評價總分。以正交試驗號1為例，由模糊感官評價總分=a×R1得到：

模糊感官評價總分=a×R1=（0.2， 0.2， 0.2， 0.4）×0.80.20.00.00.50.30.20.00.10.80.10.00.90.10.00.0=85.8。

為了使結果更加直觀，設定優(yōu)為90分、良為80分、中為70分、差為60分，將感官評價投票結果分別乘以對應評價分數(shù)并進行加和，最終得到各樣品的模糊感官評價總分，結果見表11。

2.4.3正交試驗與方差分析結果

以Z蒸煮和Z感官權重系數(shù)各50%計算出的綜合評分Y作為指標，進行正交試驗結果分析，見表12。

由表12和表13可知，魔芋膠添加量、羥丙基淀粉添加量、單甘酯添加量對綜合評分的影響均極顯著（Plt;0.01），影響順序為魔芋膠添加量＞羥丙基淀粉添加量＞單甘酯添加量。根據綜合評分計算出k值，可得到最佳復配比例組合為A2B2C3，即羥丙基淀粉添加量3.0%、魔芋膠添加量0.3%、單甘酯添加量0.9%。對此正交優(yōu)化組合進行驗證試驗，得到紫米方便米線的綜合評分為0.989 5分，誤差在可接受范圍內，符合正交試驗預測，證實了最佳組合的準確性。

3結論

本研究通過單因素試驗，以蒸煮品質、質構品質為評價標準，得出各食品改良劑的最佳添加范圍，馬鈴薯淀粉添加量為6%～10%，羥丙基淀粉添加量為1.5%～4.5%，黃原膠添加量為0.15%～0.45%，魔芋膠添加量為0.2%～0.4%，單甘酯添加量為0.5%～0.9%，蔗糖酯添加量為0.3%～0.5%。表明淀粉類輔料因其強吸水能力和高持水性，并且具有與其他分子結合形成復合物增加凝膠強度的能力；親水膠體具有高水結合能力和凝膠性；乳化劑因其帶有親水基團且能與其他分子絡合的能力，加入后均對紫米方便米線的蒸煮品質和質構品質有較優(yōu)良的改善作用，能極大提升紫米方便米線的品質。

分別從淀粉類輔料中選出羥丙基淀粉，從親水膠體中選出魔芋膠，從乳化劑中選出單甘酯進行正交復配試驗，以蒸煮品質和感官評價的綜合評分為指標，最終得到最佳復配比例為羥丙基淀粉添加量3.0%、魔芋膠添加量0.3%、單甘酯添加量0.9%，在此條件下得到的紫米方便米線復水時間為253.3 s，斷條率為5.56%，蒸煮損失率為10.48%，分別比未改良的對照組639.6 s、10.00%、17.01%大幅改善，并且復水時間比市售米線300 s縮短47 s，復水后方便米線的硬度為2 269 gf，彈性為0.526 4，咀嚼性為371 gf，口感爽滑有嚼勁，符合消費者需求。本研究為方便米線的開發(fā)提供了參考。

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