米糠是大米加工过程的副产物,为部分米胚和碎米与糙米碾白中遗留皮层的混合物[1],其含量约占稻谷总质量的5.0%～5.5%。我国为全球第一产米大国,拥有丰富的米糠资源。米糠营养成分全面,含有人体所需90%以上的元素,富含多糖、28碳烷醇、神经酰胺等生理功能卓越的活性物质[2]。研究表明米糠具有预防心脑血管疾病、肿瘤、糖尿病、肥胖等疾病的作用,被誉为“天赐营养源”[3]。在面粉中添加米糠可制得具备营养性和保健性的改良面粉,且作为一种外源蛋白,米糠蛋白在一定条件下能促进面团面筋网络的形成[4],提升面制品的品质。但米糠中纤维含量较高[5],添加后会对面粉加工特性和面条口感产生不利影响。
由于米糠蛋白不具备面筋蛋白的黏弹特性,通常米糠不适用于制作面条等产品。大多数研究集中在通过添加一些食品添加剂(如蛋白酶[6-7])来改善米糠的加工适性。超微粉碎作为一种应用于食品加工中的新技术,一般是指将直径3 mm以上的物料颗粒粉碎至10～25 μm的过程,颗粒的微细化使其纤维的比表面积和孔隙率增加,被粉碎物料的功能性和口感均得到改善[8-9]。关二旗等[10]研究表明,气流粉碎技术制备的超微小麦粉吸水率、面团稳定性均显著提升,进而使面团的加工特性及面制品的品质得到改善。梅新等[11]发现超微粉碎技术还能够优化食物口感,促进食品中活性物质的溶出,提高原料的消化利用效率。ZHU等[12]证明超微粉中的可溶性膳食纤维、总酚、总黄酮等功能性成分的含量显著高于普通粗制粉,并且在一定范围内与粒径呈负相关性。但目前关于将超微粉碎技术应用于米糠面条加工中少有报道。
本研究采用超微粉碎技术粉末化脱脂米糠,研究不同粒径、不同添加量脱脂米糠对面粉糊化性质、粉质特性、水分分布及面条食用品质的影响,探究在利用米糠营养价值的同时,最大限度保持面粉品质及面条口感的配方,为高纤维特色面条的研发提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 实验材料
脱脂米糠,湖南粮食集团有限责任公司;面粉,长沙市克明面业股份有限公司;淀粉、纤维素试剂盒,北京索莱宝科技有限公司。
1.2 实验设备
ZRF-400超微粉碎机,昆山伊安诺自动化机械有限公司;JH-HS卤素快速水分分析仪,泰州宜信得仪器仪表有限公司;LS 13320激光微米粒度仪,美国贝克曼仪器有限公司;Kjeltec 9840凯氏定氮仪,山东海能仪器股份有限公司;K-1快速黏度分析仪,澳大利亚Newport科学仪器公司;Micro-doughLAB 2800 微量粉质仪,瑞典 Perten 公司;NMI120核磁共振成像分析仪,上海纽迈电子科技有限公司;DHH-180A电动压面机,永康市海鸥电器有限公司;101电热恒温烘箱,北京永光明医疗仪器有限公司;AuY220电子分析天平(精度为0.0001 g),岛津(中国)有限公司。
1.3 实验方法
1.3.1 脱脂米糠的超微粉碎
将初步粉碎的脱脂米糠移至超微粉碎机中,不添加任何抗结剂、助磨剂对其进行干法粉碎,根据前期预实验,以固定的粉碎速率(960 r/min),分别粉碎0、4、6、8 h得到米糠粉体。
1.3.2 面粉及超微粉碎脱脂米糠理化性质的测定
采用激光微米粒度仪确定了面粉及3个超微粉碎时间的脱脂米糠粉粒径分布,其粒径表示为D4,3(μm);采用卤素快速水分分析仪测定面粉及3个超微粉碎时间脱脂米糠粉的水分含量;采用GB 5009.5—2016《食品中蛋白质的测定》所规定的凯式定氮法测定蛋白质含量;通过试剂盒测定淀粉含量、纤维素含量。
1.3.3 混合粉的制备
取粉碎4、6、8 h的脱脂米糠粉,分别按0%、3%、6%、9%比例(以面粉质量计)与面粉充分混合,得到10组混合粉,分别记为WF(纯面粉)、MF 3%-4 (3% 4 h粉碎米糠,97%面粉),MF 3%-6 (3% 6 h粉碎米糠,97% 面粉),MF 3%-8 (3% 8 h粉碎米糠,97%面粉),MF 6%-4 (6% 4 h粉碎米糠,94%面粉),MF 6%-6 (6% 6 h粉碎米糠,94%面粉),MF 6%-8 (6% 8 h粉碎米糠,94%面粉),MF 9%-4 (9% 4 h粉碎米糠,91% 面粉),MF 9%-6 (9% 6 h粉碎米糠,91%面粉),MF 9%-8 (9% 8 h粉碎米糠,91%面粉)。将混合粉用聚乙烯袋真空包装,于 4 ℃ 冰箱中贮藏备用。
1.3.4 超微粉碎脱脂米糠对混合粉糊化性质的影响
采用快速黏度测定仪(rapid visco analyser,RVA)测定混合粉的糊化性质,参考冉隆贵[13]的方法,略有修改。称取3.5 g混合粉样品(湿基水分校正 14%) 于测量筒中,加入 25 mL 蒸馏水,搅拌至未见明显粉团后放入RVA旋转肼中。程序设置：RVA初始温度50 ℃,持续 1 min,先以12 ℃/min升温至95 ℃,持续2.5 min,再以相同速率降温至50 ℃,持续2 min,糊化过程共持续 13 min。所得RVA糊化曲线可得到米糠-面粉混合粉的峰值黏度、低谷黏度、最终黏度、回生值和崩解值等参数,重复3次。
1.3.5 超微粉碎脱脂米糠对混合粉粉质特性的影响
采用微量粉质仪测定混合粉粉质特性,参考王小媛等[14]的方法,略作修改。称取4.0 g样品(湿基水分校正14%),粉质仪自动注入适量蒸馏水并开始搅拌,当面团稠度达到(500±20) FU,记录粉质曲线得到的吸水率、面团形成时间、面团稳定时间和带宽,重复 3 次。
1.3.6 超微粉碎脱脂米糠对混合粉面团水分分布的影响
采用低场核磁共振(low-field nuclear magnetic resonance,LF-NMR)研究不同粒径和添加量米糠粉对面团水分分布的影响。面团的准备与 1.3.4节相同。称取3 g面团于核磁试管中,置于永久磁场中心位置,设置参数：采样频率(SW)200.00 kHz,采样点数72 008,采样间隔时间300 ms,回波时间180 μs,回波个数2 000,累加次数64。对样品进行脉冲序列扫描,测定样品的自旋-自旋弛豫时间,每个样品做3次平行实验。扫描结束后根据 CPMG序列进行反演得出反演谱图和横向弛豫时间T2值。
1.3.7 米糠面条的制作
参考孙小红等[15]的方法制作面条,略有修改。称取各添加量混合面粉各50 g于200 mL烧杯中,按前期预实验加入30% 蒸馏水(以混合粉质量计),保持一个方向搅拌使其呈絮状,在恒温培养箱中35 ℃醒发20 min;调整电动压面条机,调节并固定同样的辊距,将醒发后的面团经过5次压片后,切成2 mm宽的米糠面条。不同混合粉所制面条分别对应记为WFN(纯面粉面条)和MN3%-4～9%-8(混合粉面条),喷洒酒精封袋备用。
1.3.8 超微粉碎脱脂米糠对面条蒸煮品质影响的测定
面条干物质损失率和最佳蒸煮时间参考章绍兵等[16]的方法测定,略有修改。取40根长20 cm的面条称重后置于500 mL沸水锅中,煮至面条无白芯捞出,记时间为最佳蒸煮时间。用100 mL蒸馏水冲淋30 s,转移至滤纸上晾5 min后称质量。然后将面汤冷却定容到500 mL,从中取100 mL面汤倒入已烘干至恒重的烧杯中,放在电炉上蒸发至将近干,然后再于105 ℃电热恒温烘箱中烘至恒重。按公式(1)计算干物质损失率：
(1)
式中：CL,干物质损失率,%;m1,面条煮前质量,g;m2,铝盒质量,g;m3,干燥至恒重后铝盒质量,g。
按公式(2)计算面条膨胀率：
(2)
式中：Ce,膨胀率,%;m1,面条煮前质量,g;m4,面条煮后质量,g。
面条断条率参考张梦潇等[17]的方法测定。
1.3.9 超微粉碎脱脂米糠对煮熟面条感官品质影响的评定
面条的感官鉴评,量取500 mL水于锅中,在电磁炉上煮沸,称取10 g干面条样品,放入锅内,煮至面条无白芯后立即捞出,以流动的自来水冲淋约10 s,分放在碗中,由15名感官鉴评员按GB/T 35875—2018《粮油检验 小麦粉面条加工品质评价》所规定的方法和标准对面条进行感官评价。
1.3.10 数据处理
每个样品重复测定3次,试验结果以平均值±标准偏差表示。采用SPSS 16.0对数据进行双因素方差分析,均值的多重比较采用Duncan法,差异显著水平P<0.05。采用Origin 2018分析数据并绘图。
2 结果与分析
2.1 超微粉碎时间对脱脂米糠粉粒径和营养指标的影响
粒径分布对颗粒物质的理化性质和功能特性起着至关重要的作用[18],经过不同时间超微粉碎的粒径及其他理化指标如表1所示。面粉的平均粒径为 80.36 μm,米糠经过 4、6、8 h的超微粉碎,平均粒径分别为39.20、27.75、19.96 μm。不同粉碎时间米糠粉的平均粒径存在显著差异(P<0.05),粉碎时间越长,其平均粒径越小,而粒径的差异进一步导致了米糠营养指标的差异。随着超微粉碎米糠粒径的减小,米糠粉的水分含量显著增加(P<0.05),这是因为更细的米糠粉拥有更大的比表面积,对水的吸附能力更强。而米糠中蛋白质、淀粉、纤维素等大分子营养物质在机械粉碎时被不同程度地破坏,其含量随着粉碎时间的延长而显著降低(P<0.05)。AZEEM等[19]对不同粒径红薯粉的研究中有相似报道。
表1 面粉和不同超微粉碎时间脱脂米糠粉的平均粒径及部分理化指标
Table 1 Average particle size and physicochemical indexes of flour and rice bran powder with different ultrafine grinding times
样品粒径/μm水分/%蛋白质/(g/100g)淀粉/(g/100g)纤维素/(g/100g)面粉80.36±0.55a13.58±0.08a9.1979±1.3005d67.2410±0.2170a1.5055±0.0410d粉碎4h39.20±0.36b9.73±0.18d20.5163±0.0163a18.7701±0.4632b36.9980±0.0433a粉碎6h27.75±0.35c10.26±0.31c19.7635±0.2577b15.7259±0.1285c32.1919±0.1693b粉碎8h19.96±0.13d10.65±0.12b19.2630±0.2461c15.0525±0.3637d30.2466±0.2577c
注：同列不同小写字母表示差异显著(P<0.05)。
2.2 超微粉碎脱脂米糠对面粉糊化性质的影响
如表2 所示,米糠粉添加量升高至9%,面团的峰值黏度、低谷黏度和最终黏度较纯面粉面团均显著降低(P<0.05)。这是由于米糠的加入稀释了面团中淀粉含量,干扰了面筋蛋白的聚集,并且米糠纤维使得淀粉在加热时不能充分吸水溶胀,从而降低了淀粉的黏度特征值[20]。但当米糠粉粉碎时间延长至8 h,面团的峰值黏度、低谷黏度和最终黏度较4、6 h组显著上升(P<0.05)。这是因为随着粒径的减小,米糠中更多的淀粉通过高强度的粉碎转化为吸水能力更强的破损淀粉,因此更容易发生糊化[21]。由此可以推断,米糠粉粒径的降低,可以在一定程度上抵消由米糠的加入而引起的面粉糊化黏度下降。
表2 超微粉碎脱脂米糠粉对混合粉糊化特性的影响 单位：cP
Table 2 Effect of defatted rice bran with ultra-micronization on the gelatinization property of mixed flour
混合粉峰值黏度低谷黏度崩解值最终黏度回生值WF2053.67±79.13a1323.33±26.13a730.34±15.36b2340.00±76.33a1016.67±79.13aMF3%-41489.00±68.97bz933.33±27.30by555.67±24.38az1798.00±105.34by864.67±36.19byMF3%-61807.67±47.60by944.00±35.24by863.67±38.90ay1843.67±51.76by899.67±10.29byMF3%-82015.67±59.67bx1061.67±71.20bx954.00±56.60ax2009.00±118.73bx947.33±26.37bxMF6%-41364.00±69.15cz803.00±43.62bz561.00±27.90cx1553.00±123.30cy750.00±36.29czMF6%-61469.33±85.24cy901.33±42.33by568.66±13.78cx1697.66±100.59cy796.33±19.18cyMF6%-81596.33±102.30cx1057.30±101.23bx539.00±17.26cx1998.33±150.62cx941.00±60.40cxMF9%-41159.67±28.63dz750.33±37.63cy409.34±15.69dy1461.00±29.98dy710.67±11.30dyMF9%-61209.00±36.23dy801.33±12.50cy407.67±14.27dy1504.00±66.67dy702.67±16.27dyMF9%-81336.00±53.45dx849.00±42.88cx487.00±7.26dx1670.67±63.31dx821.67±24.08dxP值因素Ⅰ：添加量<0.001<0.001<0.001<0.001<0.001因素Ⅱ：粒径<0.001<0.001ns<0.001<0.001因素Ⅰ×因素Ⅱ<0.0010.022ns0.016ns
注：同列数据标注的a～d表示多重比较不同的米糠粉添加量在P<0.05水平下的差异显著性;同列数据标注的x～z表示多重比较不同的米糠粉超微粉碎时间在P<0.05水平下的差异显著性;ns,表示双因素方差分析结果无显著差异(表3、5同)。
崩解值与膨胀淀粉颗粒的硬度有关,用以衡量面团在糊化过程中的稳定性,崩解值越低,面团的热稳定性就越高。如表2所示,米糠粉的添加量增加到9%,与纯面粉组相比,混合粉的崩解值显著下降(P<0.05)。这是由于米糠淀粉结构中的羟基与水大量结合,使小麦淀粉在水分膨胀过程中更加稳定,面团的热稳定性得到提高[22]。回生值是衡量面粉中直链淀粉回生趋势的指标。如表2所示,添加了9%米糠粉面团的回生值较纯面粉面团显著降低(P<0.05)。这可能是由于米糠中蛋白质和纤维素含量较高,抑制了淀粉氢键的重排和淀粉的回生。而随着米糠粉粉碎时间升高至8 h,面团的回生值较4、6 h组面团显著升高(P<0.05)。这主要是因为长时间的碾磨粉碎使米糠纤维的比表面积增大,持水能力增加,膨胀体积变大,从而促进了直链淀粉的回生。FU等[23]研究发现不同添加水平的柠檬纤维会通过改变面团的持水能力来影响淀粉的回生,从而对面筋网络的形成产生影响,与本文结果类似。
双因素方差分析结果表明,米糠的添加量、粒径分布及二者之间的相互作用对混合粉峰值黏度(P<0.001,P<0.001,P<0.001)、低谷黏度(P<0.001,P<0.001,P=0.022)和最终黏度(P<0.001,P<0.001,P=0.016)都具有显著影响。对于回生值,米糠粉的添加量(P<0.001)和粒径分布(P<0.001)分别对其有显著影响。
2.3 超微粉碎脱脂米糠对混合粉面团粉质特性的影响
吸水率反映混合粉的吸水能力,是衡量面粉面团成型能力的关键指标。如表3所示,双因素方差分析结果表明,米糠粉的添加量、粒径分布及二者之间的相互作用对混合粉的吸水率有显著影响(P<0.001)。米糠粉的添加量增加到9%,混合粉的吸水率较纯面粉显著增加(P<0.05)。这可能是由于米糠纤维素和淀粉结构中存在大量羟基,可以使更多的水通过氢键相互作用从而与混合粉结合[24]。此外,随着米糠粒径的减小,混合粉的吸水率也呈现出上升趋势。这可能是因为随着米糠的颗粒变小,米糠吸收水分的表面积增加。另外由于米糠中的淀粉颗粒在高强度、长时间的碾磨下被破坏,破损致使淀粉含量上升,促使面粉吸水率的上升[25]。
表3 超微粉碎脱脂米糠粉对面粉粉质特性的影响
Table 3 Effect of defatted rice bran with ultra-micronization on the gelatinization property of mixed flour
混合粉吸水率/%形成时间/min稳定时间/min带宽/mNmWF58.52±0.14c2.01±0.02d1.33±0.03a26.00±0.58bMF3%-458.01±0.10cy2.52±0.16cz1.09±0.02bx29.33±0.58ayMF3%-658.03±0.08cy2.63±0.04cy1.10±0.05bx31.67±2.89axMF3%-859.26±0.03cx2.75±0.00cx1.09±0.13bx25.33±0.58azMF6%-459.89±0.12by2.69±0.00bz0.90±0.08cy20.67±1.00cyMF6%-660.39±0.00bx2.79±0.06by0.98±0.17cx22.00±1.53cxMF6%-860.47±0.04bx2.91±0.09bx0.87±0.05cy20.33±0.58cyMF9%-461.21±0.24ay2.92±0.15az0.65±0.06dx22.33±1.53cxMF9%-661.30±0.00ay3.06±0.17ay0.61±0.00dy21.67±1.15cxMF9%-861.95±0.13ax3.15±0.03ax0.67±0.06dx21.00±1.15cyP值因素Ⅰ：添加量<0.001<0.001<0.001<0.001因素Ⅱ：粒径<0.001<0.001nsns因素Ⅰ×因素Ⅱ<0.001nsnsns
面团形成时间反映了混合粉面筋网络形成的速度。如表3所示,双因素方差分析结果表明,米糠粉的添加量和粒径分布分别对面团的形成时间有显著影响(P<0.001)。添加了9%米糠粉的面团形成时间较纯小麦粉面团显著增加(P<0.05)。米糠的添加降低了面团中面筋网络的形成速度,原因可能是米糠粉稀释了面团中的面筋蛋白,阻碍面筋网络的发育,从而增加面团最佳形成的时间[26]。由粒径为19.96 μm的米糠粉制备面团的形成时间,显著高于由粒径为 27.75和39.20 μm 的米糠粉制备的面团(P<0.05)。这是由于不同粒径的米糠粉中淀粉、蛋白质等成分之间的相互作用不同,与面筋网络交替形成的凝胶体系也不同,导致面筋网络形成速度的差异[21]。面团稳定时间反映了面团的机械阻力,面团的稳定时间越长,机械阻力越强。如表3 所示,与纯面粉面团相比,添加了9%米糠粉的面团的稳定时间显著降低(P<0.05)。这表明分散在面团中的米糠,由于其质地比面粉更硬,增加了面团的抗揉性[26]。而衡量面团弹性的带宽与其变化趋势不同。双因素方差分析结果表明,米糠粉的添加量(P<0.001)对不同面团的带宽有显著影响。从添加量来看,添加3%米糠粉的面团带宽最高,纯面粉面团次之,添加6%和9% 米糠粉的面团带宽较低。粒径分布方面,添加19.96 μm 粒径米糠粉面团的带宽比其他面团更低。不同面团中带宽的变化可能是由于淀粉颗粒不同的膨胀度造成的[27]。
2.4 超微粉碎脱脂米糠对混合粉面团水分分布的影响
水是面团中必不可少的成分,水的流动性及其分布对面团的物理化学性质起着至关重要的作用。本实验用LF-NMR中的横向弛豫时间(T2)研究了米糠面团的水分分布和迁移规律。如表4 所示,由横向弛豫时间T21(0.1～10 ms)、T22(10～100 ms)、T23(100～1 000 ms)分别对应的峰面积百分比A21、A22、A23表示面团中结合水、束缚水、游离水的相对含量。随着米糠粉的添加量从0%增加到9%,由3种不同粒径米糠粉制备面团的A21从10.56% 分别增加到26.07%、31.83%和 32.08%,而A22 从 89.44%分别下降到71.32%、68.17% 和 67.92%。这表示加入米糠粉后面团中部分束缚水转化为结合水,转化程度与米糠粉的添加量正相关。其原因是,一方面米糠中的纤维素含量高于面粉,纤维素含有大量的羟基,羟基可以通过氢键与水结合,增强了体系的水结合能力[28]。ZHOU等[29]在研究面团混合过程中魔芋葡甘聚糖诱导的硫醇/二硫化物交换和面筋构象变化的实验中也发现了相同的变化趋势。另一方面米糠粉中可能含有大量的糊化淀粉,改善了成分与水分子的结合能力,随着米糠粉的添加,面团和水的结合能力增强,该结果与 LIU 等[30]的发现一致。此外,横向比较表4中的数据可以发现,在一定的添加量下,随着米糠粉粒径的减小,面团的A21先升高后趋于平稳。这说明米糠粉粒径的减小会促进面团中束缚水向结合水的转化。原因可能是随着米糠粉的颗粒变小,比表面积增加,其表面可与水结合的氢键数量也随之增加[31]。最后,由混合粉MF6%-4、MF6%-6和MF9%-4制备的3个面团中存在少量游离水。这可能是因为高添加量的米糠粉吸附了大量水分,但体系中没有足够的氢键与水分结合,因此面团中以游离状态存在少量水分。随着粉碎时间延长,米糠粒径减小,其可与水结合的氢键位点更多暴露出来,游离水含量(A23)重新归为0。
表4 超微粉碎脱脂米糠粉对面团水分分布及迁移的影响
Table 4 Effect of defatted rice bran with ultra-micronization on the moisture distribution and migration in dough
添加量/%峰值面积百分比/%粉碎4h粉碎6h粉碎8hA21A22A23A21A22A23A21A22A23010.56±0.0789.44±2.30010.56±0.0789.44±2.30010.56±0.0789.44±2.300313.50±0.1386.50±0.95017.36±0.3582.64±1.05017.41±0.4982.59±4.300621.04±0.1175.89±0.833.07±0.0224.13±0.6375.24±0.650.63±0.0225.33±1.3074.67±1.630926.07±1.0471.32±0.372.61±0.0631.83±0.6668.17±0.72032.08±1.0267.92±0.960
注：A21、A22、A23分别表示与T21、T22、T23对应的面团中结合水、束缚水、游离水的峰面积百分比。
2.5 超微粉碎脱脂米糠对面条蒸煮品质的影响
由表5所示,当米糠粉的添加量达到9%时,面条断条率、干物质损失率较纯面粉面条显著(P<0.05)上升,膨胀率显著(P<0.05)下降,面条的蒸煮品质变差。这可能是因为米糠蛋白、米糠纤维的添加阻碍了面条凝胶网络的形成[32],面条结构变得不稳定,溶出进入面汤中的固形物增多。由于米糠粉的添加提高了混合粉的吸水率,过多的水分使面条结构松散且易断裂,煮制过程中断条率上升,使面条变得不耐煮。米糠粉粉碎时间延长至8 h,,面条断条率较4 h组显著下降(P<0.05),膨胀率显著上升(P<0.05),这可能是因为粒径较小的米糠在面条面筋网络中起到了填充作用,一定程度上使面条结构更加稳定[33]。
表5 超微粉碎脱脂米糠粉对面条蒸煮品质的影响
Table 5 Effect of defatted rice bran with ultra-micronization on the cooking quality of noodles
面条断条率/%损失率/%膨胀率/%最佳蒸煮时间/sWFN1.67±0.33d5.63±0.23d136.07±10.19a210.26±6.81bMN3%-45.00±1.00cx5.88±0.24cz112.04±6.21by209.14±1.99bxMN3%-61.67±0.33cy7.29±0.20cy125.11±4.18bx204.00±6.67bxMN3%-81.67±0.33cy8.02±0.47cx126.12±7.55bx204.18±2.89bxMN6%-48.33±1.67bx8.35±0.11by85.89±1.92cz221.20±0.50axMN6%-65.00±1.00by8.32±1.03by91.01±6.19cy215.93±7.25axMN6%-83.33±0.67bz12.63±0.35bx103.87±3.17cx217.44±5.16axMN9%-413.33±2.33ax13.01±0.82az73.94±3.10dy227.73±5.55axMN9%-68.33±1.67ay14.35±1.72ay85.86±1.62dx219.10±3.62axMN9%-88.33±1.67ay15.17±2.00ax87.37±1.23dx220.33±2.08axP值因素Ⅰ：添加量<0.001<0.001<0.001ns因素Ⅱ：粒径<0.001<0.001<0.001ns因素Ⅰ×因素Ⅱ<0.001<0.0010.020ns
双因素方差分析结果表明,米糠的添加量、粒径分布及二者之间的相互作用对面条断条率(P<0.001、P<0.001、P<0.001)、干物质损失率(P<0.001、P<0.001、P<0.001)和膨胀率(P<0.001、P<0.001、P=0.020)都具有显著影响。米糠粉对面条的最佳蒸煮时间未见显著影响。
2.6 超微粉碎脱脂米糠对面条的感官品质的影响
由图1-a 所示,在 3% 添加量下,添加了粒径 27.75 μm米糠粉的面条在弹性、光滑性更能被人所接受,其感官评价总分(以雷达图面积表示)最高;由图1-b可知,在 6%添加量下,与纯面粉面条相比,不同粒径的米糠粉给面条的表面状态和光滑性带来不同水平的下降,而米糠粉粒径最小的MN6%-8面条在色泽和弹性2个指标显示出优势;由图1-c所示,由于米糠粉添加量进一步到达 9%,米糠蛋白与米糠纤维进一步稀释面筋蛋白,使其构象可能发生变化,疏水性作用增强,面筋网状结构松散[34],米糠面条的表面状态、弹性、光滑性差于纯面粉面条,但其色泽因具有更多米糠特有的棕色,而得分高于纯面粉面条。
a-3%米糠粉;b-6%米糠粉;c-9%米糠粉
图1 不同混合粉和纯面粉制作面条的煮后感官评分雷达图
Fig.1 Radar chart of sensory scores after cooking of noodles made from different mixed flours and pure wheat flour
3 结论
脱脂米糠的添加改变了面粉中蛋白质、淀粉的比例,影响了面筋网络的正常形成,其极高的纤维素含量对面粉的吸水能力亦产生影响,面粉的加工特性及制成面条的食用品质随之变差。研究发现,通过对脱脂米糠进行超微粉碎,使其粒径减小,可以降低其对面粉加工特性的不利影响,在一定水平下有利于面团的形成。此外,脱脂米糠粉的添加改变了面团的水分分布,促进了面团中束缚水向结合水的转化,使面团结构更加稳定。在米糠面条的蒸煮品质方面,粉碎时间的延长有利于降低面条的断条率,提升面条的膨胀率。而添加了3%粒径27.75 μm米糠粉的面条在弹性、光滑性更能被人们所接受,其感官评价总分最高。
与使用食品添加剂这一主流商业方法不同,研究利用超微粉碎减小高纤维脱脂米糠粒径来降低其对面粉、面条的不利影响,这一方法不仅经济、绿色,且可能更容易被消费者所接受。同时,研究探索了脱脂米糠的添加量、粒径及二者交互作用对面粉、面条的影响规律,结论可为其他高纤维特色面制品的开发提供借鉴与指导。
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