面条中氯化钠对品质影响检测方案(质构仪)

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中国粮油学报Journal of the Chinese Cereals and Oils Association2008年11月第23卷第6期Vo1.23，No.6Nov.2008 185第23卷第6期王冠岳等 氯化钠对面条品质影响的研究 氯化钠对面条品质影响的研究 王冠岳 陈 洁吉 王 春 刘会晓 (河南工业大学粮油食品学院，郑州 450052) 摘 要 氯化钠能明显影响到面团的流变学特性及成品面条的质构和蒸煮品质。随氯化钠添加量的增加，面条的质构指标均呈先增大后减小的趋势，面条表面亮度增大，最佳蒸煮时间逐渐减小。研究结果表明，当氯化钠添加量达到4%时，面条整体品质水平较优秀。但当添加量过高时，氯化钠会阻碍面筋蛋白的充分水化，从而引起面条内部干燥，结构松散，最終导致面条品质的下降。 关键词 面条品质 氯化皺 质构分析仪 在中国传统面条类食品中，“盐”是重要而古老的食品添加剂。大量研究表明面筋蛋白对面条的加工特性和食用品质有很大关系1]，氯化钠对面条品质的影响主要通过影响面粉中面筋蛋白的形成而实现。根据 P. R. Preston 的研究121，中性盐对面团物理特性的影响主要是通过离子强度以及蛋白疏水反应来实现的。氯化钠溶于水后离解为一定含量的钠离子和氯离子，加入面粉后，能使面粉吸水均匀，筋力和延展性有所提高。还有国外研究认为，研究中性盐的添加将成为研究麦谷蛋白疏水性以及它与面团流变学性质和加工特性的有效手段3]。采用高筋小麦粉为制面原料，通过改变氯化钠的添加量(1%~10%)来研究氯化钠对面团、面条品质特性的影响规律，并分析所得规律，进而为氯化钠在生产中的科学使用提供技术理论依据。 材料与方法 1.1 材料与设备 氯化钠：市售；小麦粉：“神象”高筋粉，郑州海嘉食品有限公司。 S5A型多功能搅拌机：广州威万事实业有限公司；小型实验用制面机组：北京腾威机械有限公司；TA - XT Plus 型质构仪：英国STABL E MICRO SYSTEM公司 ； Chroma Meter CR-40型色彩色差计：KONICAMINOLTA公司。 1.2 实验方法 ( 基金项目：“十一五”国家科技计划支撑项目(2006BAD05A09) ) ( 收稿日期：2007-09-03 ) ( 作者简介：王冠岳，男，1983年出生，硕士，食品科学 ) 1.2.1 样品制备方法 小麦粉+水+氯化钠→和面一熟化→复合压延一切条→静置 1.2.2 质构指标测定 将制备好的鲜面样品经1h静置后，进行鲜面延展性试验。将其余样品经5 min 水煮后，置于室温蒸馏水中冷却2min后，分别进行面条剪切硬度和TPA试验，试验方法以及各测试程序的参数设定均参照质构分析仪运行程序的标准测试方法和相关的AACC推荐测试方法。 1.2.2.1 鲜面延展性试验 采用Kieffer Dough & Gluten Extensibility 探头组，每次测试一根面条，可以得到两组数据，分别为：Re-sistance to Extensibility (Force)值为断力，Extensibility(Distance)为拉断距离。每批样品共进行三次试验，取其平均值。 1.2.2.2 面条剪切硬度试验 硬度试验采用 HDP平台并配合LKB-F探头，测试五根面条，共进行三次测试，取平均值。 1.2.2.3 TPA试验 TPA试验采用HDP平台并配合TPA探头，共进行三次测试，取平均值。通过 TPA 实验得到7个面条品质指标：Hardness(硬度)、Gumminess(胶着性)、Chewiness(咀嚼度) Adhesiveness(黏附性)、Springiness(弹性)、Cohesiveness(黏聚性)、Resilience(回复性)。 1.2.3 最佳蒸煮时间的测定 分别选取添加不同浓度氯化钠的鲜湿面条各20g，分批放入400 mL 蒸馏水中，保持100℃左右微沸状态煮面，每隔15s捞出一根，在玻璃板上用镊子 小心夹断面条，观察面条内部是否有白芯存在，记录面条白芯消失的时间点作为每批次最佳蒸煮时间点，并计算出最佳蒸煮时间，同时品尝面条咸度。 1.2.4 鲜面色度分析 本文采用L*a*b*色空间来表示面条颜色变化，在L*a 色空间中，L*是样品颜色的亮度；a*、b为色方向，其中+a*为红色方向；-a*为绿色方向；+b*为黄色方向；-b*为蓝色方向。 2 结果与讨论 2.1 氯化钠对面条质构指标的影响 2.1.1 鲜面延展性试验 图1~图2表示鲜面延展性试验中拉断力和拉断距离的变化规律。 图1 氯化钠对面条拉断力的影响 图2 氯化钠对面条拉断距离的影响 如图1所示，面条的拉断力在氯化钠添加量为6%之前随着氯化钠的添加量的增大而增大，6%之后随着氯化钠的添加量的增大而减小。这说明氯化钠有一定增筋作用，但作为改良剂，并不是添加量越大越好。由于盐水有较强的渗透作用，和面时可使面粉吸水加快并迅速形成面筋网络。一定含量的盐离子还能继续完善面筋网络，提高面团质量。所以，面条的拉断力得以增强。但如果含量过高，氯化钠不但能争夺部分面粉成团所需的水分使面条结构松散，而且过高的离子强度还可能会阻碍甚至破坏面筋网络的形成。 如图2所示，拉断距离的变化以3%的氯化钠添加量为分界点。这说明添加一定量的氯化钠会改善面筋的延展性，但由于相同原理，面条在氯化钠含量较高时，延展性也会迅速降低，脆性加强，因而更易被拉断。 图3表示熟面的剪切硬度。 图3 氯化钠对面条剪切硬度的影响 如图3所示，氯化钠添加量从1%~4%的增加导致剪切硬度随之缓慢增大。当氯化钠添加量为4%~10%时，剪切硬度随着其添加量的增加又呈现剧烈减小，降幅可达50%以上。由于少量氯化钠的加入优化了面筋，面条剪切硬度随之增强。但氯化钠亲水性强，过量之后，与面筋蛋白争夺游离水分子，导致面条内部干燥，各成分相互分散。因此，煮后面条内部面筋形成不完善，结构同样松散，其抗剪切能力也因此剧烈减小。 2.1.3 TPA试验 在 TPA 实验所得七个指标中，弹性和回复性在不同面条中的数据变化极小(平均偏差仅为0.02，甚至更少)，即分辨率不高，无法明显反映差异。然而黏聚性和黏附性受多种复杂因素影响，重现性不好，数据不稳定。因此，本文着重讨论稳定性较好的硬度、胶着性和咀嚼性三个指标，图4~图6分别表示这三个指标的变化趋势。 图4 氯化钠对面条硬度的影响 图5 氯化钠对面条胶着性的影响 图6 氯化钠对面条咀嚼性的影响 指标在氯化钠添加量为3%时呈上升趋势，3%后呈下降趋势，与面条剪切硬度的变化趋势相似。当氯化钠添加量达到3%之前，麦谷蛋白很可能较为完善地形成网状结构并包裹醇溶蛋白和淀粉，因此硬度等指标上升。同样，氯化钠添加超过了3%以后，由于面筋水化不足，强韧的网状结构无法形成，造成了TPA指标的下降，而且，过高的离子强度也可能是破坏面筋的一个因素。 2.2 氯化钠对面条最佳蒸煮时间的影响 表1表示了面条蒸煮时间在氯化钠影响下的变化情况。 表1 不同氯化钠添加量下面条的最佳蒸煮时间 加盐量/% 0 1 2 3 45 6 7 8 9 10 最佳蒸煮 时间/s 405390340 34033403102 280 280250190160 如表1所示，随氯化钠添加量的增加，其最佳蒸煮时间逐渐缩短。根据实验中的感官品尝，面条口味在7%之前一直较为适口，但煮后面汤的咸度逐渐加重。最佳蒸煮时间的缩短可能是由于加入大量氯化钠的面条本身和水之间存在着较大的渗透压，盐离子有脱离面体迅速渗透到水中的强烈趋势，于是造成面-水界面物质交换加快，导致了最佳蒸煮时间随着氯化钠含量的增加逐渐缩短，因此面条更易被煮熟。另外，氯化钠大量加入后，由于面筋蛋白水化不足而导致面条内部结构的不紧密，也是加快面-水接触的一个有利条件，因此面条更易被煮熟。 2.3 氯化钠对鲜面色度的影响 表2表示面条的表面颜色在氯化钠影响下的变化情况。 表2 不同氯化钠添加量下面条颜色变化 氯化钠添加/% L a b 0 80.45 -0.96 14.15 80.69 -1.01 14.29 2 80.53 -0.95 14.11 3 80.68 -1.02 14.24 4 80.86 -0.89 14.54 5 80.71 -0.95 14.36 6 81.62 -0.91 14.48 7 81.92 -0.90 14.01 8 82.01 -0.83 14.02 9 82.36 -0.82 14.31 10 81.66 -0.79 14.72 通过肉眼观察，加入了少量氯化钠的面条颜色越来越白亮。低添加量下，氯化钠可以优化面筋形成，提高面筋网络质量，使面条增白；而高添加量下， 氯化钠与面筋争夺游离水，面筋蛋白无法充分水化，以致面条内部结构松散，表面干燥，部分淀粉外露，因此面条表面继续增白，变亮；但在极高添加量下，面条表面颜色也会有不均匀现象出现，甚至变黄。从表2可以看出，色度分析中L*值先升高后降低验证了这一点，而a*值总体先降低后升高的趋势也说明了面条内部最初形成了较为完善的面筋网络，固定了一些淀粉使面条表面颜色向绿色转变，且正方向代表黄色的b*值最终逐渐升高说明面条由于上述原因向黄绿色改变。 3 结论 由于氯化钠是一种亲水性中性盐，当以盐溶液的方式添加并参与面团形成时，它可以明显影响到面团的物理化学特性。一方面，适量的氯化钠在溶液中离解为阴、阳离子后，可以明显帮助面筋蛋白均匀吸水并形成完善的网络，而且其阴离子可以结合氨基酸的极性残基，从而起到稳定蛋白结构、增强筋力和延展性的作用，这应是质构指标在初期随氯化钠添加量增大而明显增大的原因。另一方面，过量的亲水中性无机盐存在于面团中，减少了面团中游离水的含量，影响面筋蛋白的充分水化，使面筋蛋白不能形成完善的网状结构，最终造成面条内部组织相对松散，面条质构指标都有显著降低，最佳蒸煮时间缩短，表面颜色逐渐变白，变亮。此外，反映延展性好坏的拉断距离和反映筋力的拉断力的下降点有所不同。拉断力的下降点晚于拉距离(直到氯化钠添加达到6%之后才逐渐下降)，其原因有可能在于，初期水化的不足可使生面内部干燥，因此较湿润面团来讲，样品强度会保持在一定程度，甚至略有升高。拉断距离早在氯化钠添加量为3%之后便开始下降。从中可以推测，3%的氯化钠添加量是生面团自身水化不受氯化钠影响的一个添加界限，超过此界限，面团原有的水化现象就要受到中性盐的改变。 由此可见，氯化钠在制面中的加入能明显影响面团的流变学特性以及成品面条的质构品质、最佳蒸煮时间和表面颜色。由于氯化钠会通过改变面筋水化程度以及面团内离子强度等方式来改变面筋蛋白的形成。因此，面条质构品质，颜色特性均有某个变化的分界点，并且蒸煮时间在氯化钠的影响下也有很明显的变化趋势。鉴于此，使用氯化钠对面条品质进行改良时应该按照具体情况适量添加以达到预期的改良效果。 ( 参考文献 ) ( [1]师俊玲，魏益民.小麦蛋自质和淀粉与而条品质关系的研 究进展[J].郑州粮食学院学报，2000，21(1)：73-78 ) ( [2 ]Preston K R. 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Key wordsnoodle quality， sodium chloride， texture analyzer ◎China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http：//www.cnki.net