第55卷(第6期)Vol.55,No.6马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系
流变学特性及质构特性的影响
赵保堂1*,吴晓庆1,林娟1,杨富民1,张兆云1,杨发荣2
(1.甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州730070;2.甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所,甘肃兰州730070)
摘要:本实验以藜麦、小麦为原料,研究马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系流变学特性及质构特性的
影响。流变学特性研究表明添加适量小麦粉和3%马铃薯淀粉有利于藜麦面团的黏弹性、回复性。质构特性实验结果得出加入50%的小麦粉或5%马铃薯淀粉能够起到调节面团质构特性的作用。再将面团制成面条,熟化,测定其蒸煮特性、质构特性,并在扫描电子显微镜下观察其结构,得出马铃薯淀粉的添加对面条蒸煮特性及质构特性有一定的影响,同时使面条表观更加规整。本实验结果可促进藜麦粉在面食制品方面的加工利用。关键词:面团;马铃薯淀粉;流变学特性;质构特性中图分类号:TS201.7
文献标识码:A
文章编号:1674-506X(2019)06-0001-0009
EffectofPotatoStarchontheRheologicalandTexturalProperties
ofQuinoa-WheatDough
ZHAOBao-tang1*,WUXiao-qing1,LINJuan1,YANGFu-min1,ZHANGZhao-yun1,YANGFa-rong2
(1.CollegeofFoodandScienceandEngineering,GansuAgriculturalUniversity,LanzhouGansu730070,China;
2.AnimalHusbandry,PastureandGreenAgricultureInstitute,GansuAcademyofAgriculturalSciences,
LanzhouGansu730070,China)
Abstract:Inthisexperiment,theeffectsofpotatostarchcontentontheRheologicalandtexturepropertiesofquinoa-wheatdoughcomplexsystemwerestudiedbyusingquinoaandwheatasrawmaterials.Theresultsofbeneficialtotheviscidityandrecoveryofquinoadough.TheexperimentalresultsoftexturecharacteristicsRheologicalpropertiesshowedthattheadditionofappropriateamountofwheatflourand3%potatostarchwasshowedthat50%wheatflouror5%potatostarchcouldregulatethetexturecharacteristicsofdough.Thenthe
doughwasmadeintonoodles,cooked,itscookingcharacteristicsandtexturecharacteristicsweremeasured,anditsstructurewasobservedunderscanningelectronmicroscope(SEM).Itwasconcludedthattheadditionofmadetheappearanceofnoodlesmoreregular.Inordertopromotetheprocessingandutilizationofquinoaflourdeterminedinordertopromotetheprocessingandutilizationofquinoaflourinpastaproducts.Keywords:dough;potatostarch;rheologicalproperties;;texturalpropertiesdoi:10.3969/j.issn.1674-506X.2019.06-001
potatostarchhadacertaineffectonthecookingandtexturecharacteristicsofnoodles,andatthesametimeinpastaproducts,theRheologicalpropertiesandtexturepropertiesofquinoa-wheatdoughcomplexsystemwere
收稿日期:2019-05-05
基金项目:甘肃省重点研发计划(18YF1NA076);兰州市科技重大专项计划(2017-2-5)作者简介:赵保堂(1985-),男,博士,讲师。研究方向:天然产物的结构与功能。*通讯作者
2藜麦,藜科植物,产于南美洲安第斯山区,抗逆性能优良[1]。在远古时期藜麦通常被古印加人民食用,被称为“粮食之母”。直到19世纪80年代,美国国家航空航天局(NASA)研究得出藜麦是在执行长期性的封闭式任务时最适合的食用粮食作物,另外NASA的营养物质的含量都高于普通的食物研究发现藜麦具有极高的营养价值,[2]。FAO其含有认为藜麦具有满足人体日常生活营养需求的所有营养物质,因此FAO将藜麦列为全球十大健康营养食品之一[3]。
藜麦面粉的凝胶能力、吸水能力等性能良好,并且具有优良的乳化性和稳定性[4],因此,藜麦常应用于面食制品,可与多种谷物面粉混合。藜麦淀粉占藜麦营养物质的50%以上,藜麦淀粉的理化特性如晶体特性、吸水能力和冻融稳定性等)对藜麦面粉的食品加工应用至关重要。藜麦淀粉中支链淀粉含量较多[5],藜麦淀粉颗粒在外胚乳中以单独形式和球形聚合物两种形式存在。但是藜麦蛋白质中的70%是球蛋白和白蛋白,含有极少量甚至不含面筋蛋白。本实验中将藜麦与小麦粉进行混配[6-7],因为小麦粉具有优良的面食加工性能,小麦蛋白是唯一一种能够吸水形成面筋网络的蛋白质[8]。
马铃薯淀粉颜色较白,所以常用于面食加工中起到调节面色的作用。除此之外,马铃薯淀粉黏度高、弹性好,加入马铃薯淀粉能够增加面食的韧度,降低面团的含油率,使得面食更加筋道,口感好,且面条色泽饱满、弹性好、不容易断裂[9]。马铃薯淀粉区别于小麦粉,不含面筋蛋白质,所以不能形成面筋网络[10]。本实验将马铃薯淀粉按照一定比例添加到藜麦-小麦面团复配体系中,应用于藜麦面团的加工中,达到营养价值、加工性能两者互补的目的。
流变学是研究流动与变形的科学[11-12],根据物质状态进行分类,流变学的研究对象为:固体、流体和悬浮体。通过流变学特性可以直观的评价面制食品,因此流变学指标对面制食品的品质研究很重要[13-16],同时质构特性在面团的应用研究中备受重视[17]。目前我国对于藜麦制品的研究处于初级阶段,有关藜麦面团特性的研究报道十分罕见。本实验通过研究马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系储能模量(G′)、损耗模量(G″)、表观粘度等流变学特性,及弹性、内聚性、咀嚼性以及断裂性的变化等质构特性的影响,旨在为藜麦粉食品加工工艺设计提供理论支持和科学依据。
2019年第6期11.1
材料与方法1.1.1材料、仪器
藜麦材料
(食品级)购于甘肃省金昌市永昌镇,粉
碎,过100目筛;面粉市售精制小麦粉;马铃薯淀粉试验用,上海源叶生物科技有限公司1.1.2流变仪,CT3仪器
奥地利安东帕公司;质构仪,美国BROOKFIELDPB203-N电子天平,公司;MCR301
梅特勒-托利多公司;HITACHIS-450扫描电子显微镜,
日本日立公司;VL-666压面机,威的电器有限公司1.2
1.2.1方法
(1)样品制备
以一定量的藜麦粉为基准,分别添加1%、3%、(5%2)马铃薯淀粉,以藜麦-小麦混合粉为基准,添加蒸馏水,制成面团,其中藜麦粉与
备用。
小麦粉的质量比分别为1∶1、2∶1、3∶1、4∶1、5∶1,添加蒸馏水,制成面团;然后参照文献考察小麦粉的添加量对藜麦面团的流变特性及质构特性的影响。
(3)以一定量的藜麦-小麦混合粉(其中藜麦粉与小麦粉质量比为2∶1)为基准,分别添加1%、3%、5%马铃薯淀粉,(4)将适量面粉放入压面机中,添加蒸馏水,制成面团,倒入定量蒸馏
备用。水,制成面条,放入水中煮熟,备用。1.2.2(1)质构特性的测定
采用美国BROOKFIELD公司CT3质构仪对藜麦面团质构特性进行测定。选用TA44探头,做
TPA测试速度质构分析。测试参数设定如下:1.0mm/s。将藜麦面团以块状放入,目标值10启动mm;测定,每个样品最少测量三次。数据采集和记录由
计算机自动完成。
(2)采用美国BROOKFIELD公司CT3质构仪对面条的质构特性进行测定。选用TA44探头,做TPA质构分析。测试参数设定如下:目标值10mm;测试速度1.0mm/s;高度10.00cm;压缩比70.00;负载计算机自动完成。
5g。每个样品至少测量三次。数据采集和记录由1.2.3选用流变学特性的测定
MCR301型流变仪测试藜麦面团流变
学特性,测试温度25℃,间距设定为5mm,频率为1.0的面团放至平板上,Hz,选用PP50转子。取直径盖上保护盖,50启动测量,mm、厚度为数据的
5mm采集和记录均由计算机自动完成。
(第55卷(总第214期)赵保堂等:马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系流变学特性及质构特性的影响
表2
31.2.4面条蒸煮特性的测定
马铃薯淀粉添加量对藜麦面团质构特性的影响
characteristicsofquinoadough
(1)面条断条率:取30根面条置于1000mL沸
Tab.2Effectofpotatostarchcontentontexture
水中,煮至面条中无生粉即可,将水到出,数出面条断条数,记为n。
断条率=n×100%
30(2)面条吸水率:取30根面条,称重,记为m1,置于1000mL沸水中,煮至面条中无生粉即可。将面条捞出沥干水分,再用滤纸吸去面条表面的水分,
马铃薯添加量/%
013弹性/mm5.433.113.21内聚性0.9咀嚼性/mJ断裂性/g
2.71.11.416570.350.38称重,记为m2。
吸水率=m2m-m11.2.5×100%
将干燥过的面条置于样品台的双面胶上,电镜扫描分析
1放在
表面处理机中镀金两次,然后用扫描电子显微镜在5化后的面条的形貌变化。kV超高电压、真空和放大10000倍条件下观察熟1.2.6对面团的质构特性进行比较分析,数据处理采用Oring8
软件对流变学实验数据进行绘图分析。2
2.1
结果与分析
由表马铃薯淀粉添加量的确定
1可以看出,马铃薯淀粉的添加量对面团
的外官质量影响较明显,以1%、3%、5%的添加量较好。
表1
马铃薯淀粉添加量对面团的外观影响
Tab.1Theappearanceeffectsofpotatostarchondough
马铃薯淀粉添加量/%
面团外观评价
1面粉成团,面团柔软,无夹生粉,无裂缝
3面粉成团,面团较柔软5面粉成团,面团十分柔软,略微粘手
6面团柔软且粘手,恢复性差8面团及其粘手,易断裂,性能差
2.2
质构特性的影响
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系
马铃薯淀粉添加量对藜麦面团质构特性的影响,结果如表2所示。
由表2可知,藜麦面团的弹性、内聚性、咀嚼性、断裂性随着马铃薯淀粉添加量的增加,先明显降低而后有所增加,但是与未添加马铃薯淀粉的藜麦面团相比均有明显的降低。
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系
.180.551.59表3
不同比例的混合粉对面团质构特性的影响Tab.3Effectsontexturecharacteristicsofquinoaand
wheatdoughwithdifferentproportions
mm((藜麦粉小麦粉)∶弹性/mm内聚性咀嚼性/mJ断裂性/g
1)1∶05.432∶14.870.620.92.7163∶15.610.671.84∶13.852.91.1109
0.555∶∶113.603.200.310.870.240.765质构特性的影响,结果如表3所示。
由表3可知,随着藜麦粉与小麦粉的质量比增
加,藜麦-小麦面团的弹性、内聚性、咀嚼性和断裂性先增加后降低,当藜麦粉质量与小麦粉质量比为2值达到最大;∶1时,弹性、与藜麦面团相比较,内聚性、咀嚼性和断裂性这四项指标藜麦-小麦面团的
弹性、内聚性、咀嚼性和断裂性均有较明显的降低。
以一定量的混合粉(其中藜麦粉质量与小麦粉质量比为2∶1)为基准,分别添加1%、3%、5%马铃薯淀粉,添加蒸馏水,制成面团。马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团质构特性的影响,结果如表4所示。
表4马铃薯添加量对藜麦-小麦面团质构特性的影响Tab.4
Effectsofpotatoadditionontextureproperties
ofquinoa-wheatdough
马铃薯添加量/%
弹性/mm内聚性咀嚼性/mJ
断裂性/g
013.8534.160.551.1.420.521.873.770.550.7
1.390.74由表4可知,随着马铃薯淀粉添加量的增加,藜麦-小麦面团的质构特性发生明显变化,藜麦-小麦面团的咀嚼性、断裂性在马铃薯添加量为1%达到最大,弹性、内聚性在马铃薯淀粉添加量为3%时达到最大。
弹性是指给面团施加压力再去除压力面团能恢复到之前形状的性能。内聚性是指面团中淀粉聚合能力。实验中,藜麦面团中不同程度的添加了马铃薯淀粉和小麦粉,影响了面团内部淀粉的聚合程度,降低了面团的硬度。咀嚼性是指面团在被咀嚼时所需要的能量,咀嚼性与口感有直接的关系,质构仪是通过模仿人的咀嚼动作而得出的咀嚼性能指标;实验中小麦粉和马铃薯淀粉的添加使面团具有良好的柔软度和黏弹性,从而降低了藜麦面团的咀嚼性,给予面团良好的口感。断裂性是指面团在重力的作用下断裂所需要的质量,表示面团软硬程度。
面团的最大特点就是水和蛋白质结合形成面筋结构[18],因此淀粉颗粒对面团特性没有贡献。一定程度内,咀嚼性越小,代表面团越柔软[19]。通过实验结果可以看出藜麦面团的咀嚼性相对较高,硬度较大,因此在藜麦粉质量与小麦粉质量比为5∶1时,断裂性最小,此时的面团最柔软。随着马铃薯淀粉和小麦粉添加量的增加,面团的咀嚼性在一定程度上减小,这可能是由于小麦粉的加入起到了增强面筋蛋白的作用,有助于面筋网络的形成[20],因此咀嚼性降低,面团变柔软,断裂性越高。由表2、3、4可知加入适量马铃薯淀粉和小麦粉可以提高馒头的弹性,但是相较于藜麦面团,弹性略有降低。
1.4StorageModulus/104Pa1.21.00.80.60.40.2
110100藜麦面团藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉藜麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+1%马铃薯淀粉2019年第6期马铃薯淀粉是已糊化的熟粉,黏度高,所以馒头的黏性变大,从而弹性降低[18]。不添加小麦粉和马铃薯淀粉的藜麦面团的弹性最大,可能是由于藜麦面粉中支链淀粉含量远远高于直链淀粉含量[21],所以面团的弹性较大,而在添加马铃薯淀粉和小麦粉后弹性降低。2.3
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系
流变学特性的影响
为进一步探究马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系流变学特性的影响,选用藜麦面团、藜麦-小麦面团(藜麦粉质量与小麦粉质量比为2∶1),分别添加马铃薯淀粉,使用流变仪测量不同马铃薯添加量面团在应变、时间、剪切、触变、频率等条件下的流变学特性的变化。2.3.1
系形变的影响
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体
图1中,所有面团的G′随应变的增加先降低后保持不变,而G″随应变的增加先保持不变后降低。其中藜麦面团的G′和G″高于所有面团。综合面团的流变学类型属于弱凝胶动态流变学类型[22-23]
a、b两图可以得出,所有面团的G'均大于G″,因此。当应变大于10%时,面团的G''基本保持不变,
说明在面团的加工过程中保持较稳定的状态,且马铃薯淀粉和小麦粉的添加对藜麦面团的影响不再明显。2.3.2
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体
系表观粘度的影响
图2中表示的是不同的藜麦面团和藜麦-小麦面团的表观粘度曲线。图中呈现出所有面团的表
3.53.0LossModulug/104Pa2.52.01.51.00.50.010.11Strain/%(b)
10100藜麦面团藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉藜麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+1%马铃薯淀粉Strain/%(a)
图1
Fig.1
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系形变的影响
Effectofpotatostarchcontentonthedeformationofquinoa-wheatdough
第55卷(总第214期)赵保堂等:马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系流变学特性及质构特性的影响
5观黏度随剪切速率的增大保持恒定。
1.0ApparentViscosity/104Pa0.80.60.40.2
藜麦面团藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉藜麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+1%马铃薯淀粉在处理过程中出现剪切稀化现象,可能是因为淀粉链发生断裂,从而淀粉质量的分布发生改变,小分子物质数量增加,导致粘性阻力减小[24],继而引起了表观黏度的降低;也可能是因为淀粉分子以长链形式存在,相互缠绕,随着剪切速率的增大,淀粉分子链的空间分布形式受到一定程度的破坏,所以在宏观上表现为黏度减小、剪切稀化的现象[25-28];而藜麦含有的支链淀粉较多,因此相对小麦粉和马铃薯淀粉的破坏程度,最终呈现出的藜麦面团表观黏度较高。2.3.3
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体
0.010.11ShearRate/s-1
10100图2
Fig.2
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系表观粘度的影响
Effectofpotatostarchcontentonapparentviscosityofquinoa-wheatdough
系弹性强度的影响
观黏度随剪切速率的增加先降低后保持不变,其中藜麦面团的表观黏度值最大,抗剪切能力最强,且远高于其他添加了小麦粉和马铃薯淀粉的面团。在剪切速率0.01-1/s内,随剪切速率的增加,各个面团的表观粘度迅速降低;在剪切速率1-100/s内,表
G′呈增长趋势,但变化并不明显。藜麦面团的G′和出现这样的大差值,可能是因为小麦粉添加,使面
由图3看出,随着时间的延长,所有面团的G″、
G″的值远高于添加了小麦粉和马铃薯淀粉的面团,团的结构蛋白质增多,有助于结构延展,面团弹性变大;并且,在面团中添加马铃薯淀粉会使面团的黏性变大。
106StorageModulug/Pa藜麦面团藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉藜麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+1%马铃薯淀粉10LossModulug/Pa5105藜麦面团藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉藜麦粉+5%马铃薯淀粉藜麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+1%马铃薯淀粉104104050010001500Time/s(a)
200025003000103050010001500Time/s(b)
200025003000图3
Fig.3
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系弹性强度的影响
Effectsofpotatostarchcontentontheelasticstrengthofquinoa-wheatdough
由图中观察得到所有的G′均大于G″,所以面团仍属于典型的弱凝胶动态流变学类型。添加了1%马铃薯淀粉的藜麦面团G″和G′最高,添加了5%马铃薯淀粉的藜麦面团G″和G′最低。由上所述可以得出适量添加马铃薯淀粉有利于藜麦面团改善流变学特性,但是过量的马铃薯淀粉会使藜麦面团丧失优良性能,所以在藜麦粉中添加1%的马铃薯淀
粉、在藜麦-小麦中添加3%的马铃薯淀粉,此时的面团动态黏弹性最佳。2.3.4
系触变性的影响
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体
由图4可以看出,所有面团均形成了触变环,小麦粉和马铃薯淀粉的添加降低了面团的黏弹性和触变性流体。藜麦面团触变环面积最大,达
68藜麦面团藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉a7P藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉306藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉1藜麦粉+5%马铃薯淀粉/s藜麦粉+3%马铃薯淀粉s5e藜麦粉+1%马铃薯淀粉rtS4ra3ehS21020Shear40Rate/s60-1
80100图4
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系
触变性的影响
Fig.4
Effectofpotatostarchcontentonthixotropy
ofquinoa-wheatdough
147淀粉的藜麦面团;207.71Pa/s,远大于其他添加了小麦粉和马铃薯添加了小麦粉和马铃薯淀粉的面团的触变环面积很小,甚至平行于横坐标轴,其中添加了1%马铃薯淀粉的藜麦面团的触变环面积为16触变环面积为939.1Pa/s、添加了5127.22Pa/s3%马铃薯淀粉的藜麦面团的、添加了5%马铃薯淀粉的藜麦面团的触变环面积为133.9Pa/s、添加了1%马铃薯淀粉的藜麦-小麦面团的触变环面积是13184.9的触变环面积是Pa/s、添加了53%869.1马铃薯淀粉的藜麦Pa/s、添加了5%马铃薯淀粉-小麦面团的藜麦-小麦面团的触变环面积是1978.43Pa/s。
触变性指的是面团结构破坏后形成的能力,即表观粘度恢复的快慢,如果触变环面积较大,说明剪切过程中面团结构被破坏的较严重[29]。剪切速率从0-100/s所形成的曲线称作上行线,从100/s-0之间出现滞后现象,时形成的曲线称作下行线,则形成具有一定面积的触变
上行线与下行线环,触变环面积越大说明面团的触变性越大[30]。图中表明藜麦面团的触变性大,回复能力最弱,添加了小麦粉和马铃薯淀粉的面团的回复能力均好于藜麦面团,其中可以观察到马铃薯淀粉的添加量越高,面团的回复能力越好。2.3.5
系动态黏弹性的影响
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体
由图5可以看出,对面团施加一定的剪切应力,藜麦面团和藜麦-小麦面团中的G″和G′均随角频率的增加而呈现上升的趋势;并且在整个阶段,添加了3%马铃薯淀粉的藜麦-小麦面团和添加了1%马铃薯淀粉的藜麦面团G″高于藜麦面团,G′也呈同样
2019年第6期6.05.55.0aP404.51/s4.0ulu3.5doM3.0e2.5gar2.0otS1.51.00.50.010.1110100AbgykarFreayebct/s
-1
(a)
1.6藜麦面团藜麦面团1.4藜麦粉+小麦粉+藜麦粉+小麦粉+5%5%马铃薯淀粉马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+藜麦粉+小麦粉+3%3%马铃薯淀粉马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+藜麦粉+小麦粉+1%1%马铃薯淀粉马铃薯淀粉a藜麦粉+藜麦粉+5%5%马铃薯淀粉马铃薯淀粉P1.24藜麦粉+藜麦粉+3%3%马铃薯淀粉马铃薯淀粉01藜麦粉+藜麦粉+1%1%马铃薯淀粉马铃薯淀粉/g1.0ulud0.8oMs0.6soL0.40.20.010.1110100AbgykarFreayebct/s
-1
(b)
1.000.950.90藜麦面团0.85藜麦粉+小麦粉+5%马铃薯淀粉0.80藜麦粉+小麦粉+3%马铃薯淀粉藜麦粉+小麦粉+1%马铃薯淀粉藜麦粉+5%马铃薯淀粉r0.75o藜麦粉+3%马铃薯淀粉t0.70c藜麦粉+1%马铃薯淀粉a0.65F0.60gn0.55ipm0.50a0.45D0.400.350.300.250.200.150.100.010.1110100AbgykarFreayebct/s
-1
(c)
图5
马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系
储能模量和损耗模量的影响
Fig.5
Effectsofadditionofpotatostarchonstoragemodulusandlossmodulusofquinoa-wheatdough
其余的面团的G″'和G′均低于藜麦面团。
的趋势,第55卷(总第214期)赵保堂等:马铃薯淀粉添加量对藜麦-小麦面团复配体系流变学特性及质构特性的影响
表5
马铃薯淀粉添加量对面条断条率的影响
breakingrate
马铃薯淀粉添加量/%
0135表6
断条数13141557比较分析a、b、c得出,G′均大于G″,损失因子均小于1。马铃薯淀粉和小麦粉的添加对藜麦面团的黏弹特性具有一定的影响。G″代表面团受力发生形变后可恢复原状的能力;G″表示黏性性质;损失因子为G′与G″比值,损失因子越大,说明的面团黏性越大,反之则弹性比例较大
[30]
Tab.5Effectofpotatostarchcontentonnoodles
断条率/%
134650。添加了1%马铃
薯淀粉的藜麦面团G″、G′最高,即此时面团弹性性能最佳,黏性性质最差,但是添加了3%马铃薯淀粉的藜麦-小麦面团的损失因子最高,流动性最强。当角频率低于1时,添加了5%马铃薯淀粉的藜麦-小麦面团和添加了3%马铃薯淀粉的藜麦-小麦面团的损失因子高于藜麦面团,表明弹性高于藜麦面团,但是当角频率大于1时,所有样品弹性均高于藜麦面团。上述结果表明,藜麦面团的黏弹性对马铃薯淀粉和小麦粉有一定的依赖性,在藜麦粉中添加1%的马铃薯淀粉、在藜麦-小麦中添加3%的马铃薯淀粉,此时的面团黏弹性最佳。2.4
2.4.1马铃薯淀粉的添加对面条断条率的影响
马铃薯淀粉的添加对面条蒸煮特性的影响
表7
马铃薯淀粉添加量对面条吸水率的影响
absorptionofnoodles
Tab.6Effectofpotatostarchcontentonwater
马铃薯淀粉添加量/%
0135吸水率/%
526612187
由表5可知,马铃薯淀粉添加量对面条的断条
马铃薯淀粉的添加对面条质构特性的影响
characteristicsofnoodles
率有一定影响。结果表明随着马铃薯淀粉添加量的增加,面条断条数呈现增长的趋势,只是增长趋势并不明显。但是添加了马铃薯淀粉的面条断条率远高于对照组的断条率。这种现象的出现可能是因为面条的内部结构已被一定程度的破坏。2.4.2马铃薯淀粉的添加对面条吸水率的影响
Tab.7Effectofadditionofpotatostarchontexture
马铃薯淀粉未添加添加
硬度/g208.400165.687弹性0.8080.788胶着性47.66132.207咀嚼性39.826.011回复性0.0770.055由表6可知随着马铃薯淀粉添加量的增加,面好的亲水性和持水性有关。2.5
条吸水率呈现增加的趋势。实验结果表明马铃薯淀粉添加量会影响面团的吸水率,这可能与淀粉良
面条硬度的产生是由于麦谷蛋白二级基团以
马铃薯淀粉的添加对面条质构特性的影响
(a)未添加马铃薯淀粉(b)添加马铃薯淀粉
图6
Fig.6
未添加马铃薯淀粉的藜麦面条与添加马铃薯淀粉的藜麦面条的SEM照片
SEMphotosofquinoanoodleswithoutpotatostarchandquinoanoodleswithpotatostarch
8二硫键和次生键聚集,从而形成较大的蛋白质聚合物,即网络结构[31]。由表7看出,马铃薯淀粉的添加,面条的硬度降低,说明淀粉不能增强面筋的网络结构;马铃薯淀粉的吸水性能和持水性能良好,导致面条的弹性、胶着性和回复性有所降低,进而降低面条的咀嚼性,改变面条口感性能。2.6
扫描电子显微镜对观察面条外部特征状态具面条微观结构分析
有强大的优势。扫描电子显微镜具有容易操作、呈现图像立体清晰的特点,所以被广泛应用。
由图6(a)可以看出,未添加马铃薯淀粉的面条表面呈现颗粒状、粗糙、有凹陷,没有一定的规整度;由图6(b)可知,添加马铃薯淀粉的面条表面相较平整,颗粒减少,凹陷程度较小,具有一定的规整度。由两组图对比可以得出,添加马铃薯淀粉后藜麦面条有明显的差异,这主要归因于马铃薯淀粉对藜麦面条结构的改变作用。3
结论
本实验研究了马铃薯淀粉添加量对藜麦面团
质构特性的影响,实验结果得出:在藜麦面团中添加5%的马铃薯淀粉,藜麦面团的质构特性达到最佳;当藜麦粉质量与小麦粉质量比为2∶1时,藜麦-小麦面团的质地最佳;当藜麦粉质量与小麦粉质量比为2∶1且添加了3%马铃薯淀粉时,面团质构特性达到最佳。因此在藜麦面食制品的加工中,可以适当的加入50%的小麦粉或5%马铃薯淀粉,在制作藜麦-小麦面食制品时,可以加入3%的马铃薯淀粉,以起到调节面团的质构特性的作用。
在藜麦-小麦面团的流变学性质的研究中,实验结果表明在添加马铃薯淀粉和小麦粉后,藜麦面团的体系不变。随着马铃薯淀粉和小麦粉的添加,面团流变学特性G″、G′、损失因子、剪切力、表观黏度等均发生变化,说明马铃薯淀粉和小麦粉都会影响藜麦面团的加工。藜麦面食的加工中最优方案为在藜麦-小麦面团中添加3%马铃薯淀粉或在藜麦面团中添加1%马铃薯淀粉。
面条蒸煮特性及质构特性的测定结果表明马铃薯淀粉的添加对面条有一定的影响,因此在藜麦面团中添加50%小麦粉及1%马铃薯淀粉时,可以有效改善藜麦面团的结构性质,并得到性能优良的藜麦面条。
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