黃原膠(Xanthan Gum)是由植物的細(xì)菌性病害甘藍(lán)黑腐菌一黃單胞菌在特定的培養(yǎng)基、 PH、通氧量及溫度下代謝而獲得的一種胞外多糖膠質(zhì)。黃原膠在食品工業(yè)中有非常廣泛的應(yīng) 用,可以作為穩(wěn)定劑、乳化劑、增稠劑、黏合劑等11]。面條是我國人民的傳統(tǒng)食品,對(duì)影響面條品 質(zhì)的因素的研究很多,現(xiàn)在我們知道面粉的面筋特性、面團(tuán)的流變學(xué)特性、淀粉的膨脹勢(shì)、面粉 的糊化特性都是影響面條的因素P-71那么黃原膠是怎樣影響面條的品質(zhì)的,是不是通過影響這 幾個(gè)方面來影響面條的品質(zhì)的,筆者就是著眼于這個(gè)觀點(diǎn)來對(duì)其進(jìn)行研究的。
1試驗(yàn)材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
太空六號(hào)小麥粉:河南農(nóng)科院 黃原膠:山東淄博順達(dá)生物化學(xué)有限公司
1。2試驗(yàn)方法
1.2.1濕面筋、干面筋、面筋指數(shù)、面筋持水率的測(cè)定:按GBAT 14608-93測(cè)定
1。2。2面團(tuán)粉質(zhì)特性的測(cè)定:執(zhí)行GB/T 14614-93
1。2。3面團(tuán)拉伸特性的測(cè)定:執(zhí)行GB/T 14615—93
1。2。4淀粉膨脹勢(shì)的測(cè)定:取淀粉樣品0.5 g(干基),放置于離心杯中,加人20 mL的蒸餾水,將 離心杯置于80丈水浴環(huán)境下保溫20 min,并間歇輕輕振蕩,保溫結(jié)束,將離心杯放置到冷水中 水浴冷卻10 min,將樣品冷卻到室溫。然后在2 000 g的條件下離心20 min。將上清夜輕輕倒 出。秤量殘余沉淀凝膠體及上清液的質(zhì)量,上清液中淀粉的含量有硫酸苯酚法測(cè)定,淀粉膨脹
2007年中國面粉加工現(xiàn)代高新實(shí)用技術(shù)交流會(huì)論文選編80
SP=G/(A-B)
SP沉淀凝膠的質(zhì)量;
A——干樣品的質(zhì)量;
B——上清液中干樣品的質(zhì)量,用苯酚硫酸法測(cè)定。
1.2.5面粉糊化特性的測(cè)定:執(zhí)行GB/T14490-93方法 1.2.6面條的制作和評(píng)價(jià):執(zhí)行SB/T 10137-1993方法
1.2.7面條蒸煮特性的測(cè)定A取220 mm的面條10根->稱重置于400 mL沸騰的蒸餾水中 煮制4 min—措出面條淋水30 s—•置于漏水容器中自然瞭置5 min—稱重—干物質(zhì)吸水率,將 測(cè)干物質(zhì)吸水率時(shí)剩余的面湯放至室溫后,倒人500 mL的容量瓶中,用蒸餾水沖洗乘面湯的 燒杯數(shù)次,并將沖洗的水一并轉(zhuǎn)入容量瓶中,定容至500 mL并混合均勻,量取200 mL面湯, 放人250 mL的燒杯中,先在電爐上加熱蒸發(fā)掉大部分面湯后,將其放入105 t烘箱內(nèi)烘至恒 重,計(jì)算干物質(zhì)損失率。
量取測(cè)干物質(zhì)損失后剩余的面湯100 mL放人105丈的烘箱中烘干,然后用微量凱氏定氮 法測(cè)蛋白質(zhì)含量,計(jì)算蛋白質(zhì)損失率。
干物質(zhì)吸水率
M2x(l-W)
煮后面條的質(zhì)量,g;
M{煮前面條的質(zhì)量,g;
W——煮前面條的水分含量。
干物質(zhì)損失率/%=7^^xl00% Gx(l-IF)
M——200 mL面湯中干物質(zhì)的質(zhì)量,g; G——煮前面條的質(zhì)量,g;
蛋白質(zhì)損失率(%)=
M
Lx(l-W)xN
xlOO%
W煮前面條的水分含量。
M面湯中蛋白質(zhì)的質(zhì)量,g;
L煮前面條的質(zhì)量,g;
W煮前面條的水分含量;
N~一樣品中蛋白質(zhì)含量(以干基計(jì))。
1.2.8面條質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定:采用TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定。將加工好的面條放入已經(jīng)煮沸的水 中,煮制4 min,然后撈出,放人漏網(wǎng)中,在再來水下淋30 s,隨機(jī)挑出15根面條進(jìn)行TPA測(cè)
試。每次把3根面條平行放置于質(zhì)構(gòu)儀的載物臺(tái)上,面條的位置應(yīng)位于接觸面的中央,面條之 間的距離要合適且相等。對(duì)每個(gè)試樣做5次平行試驗(yàn),對(duì)其中過大或者過小的數(shù)據(jù)應(yīng)除去,并 取平均值。
參數(shù)
Hardness(硬度) Adhesiveness(粘附性) Springiness(彈性) Cohesiveness(粘結(jié)性) Gumminess(粘合性) Chewiness(咀嚼性) Resilience(回復(fù)性)
定義
壓縮面條厚度達(dá)到70%時(shí)受到的阻力,即第一個(gè)峰值對(duì)應(yīng)的力Force2(g) >
垂線3與4之間曲線與橫坐標(biāo)所圍的圖形的面積Area3-4(gs;) ™^
垂線4與5之間與1與2之間的時(shí)間比值Time4-5/Timel-2
垂線4與6之間曲線與1與3之間曲線分別與橫坐標(biāo)所圍的面積比值
HardnessxCohesiveness
GumminessxSpringiness
垂線2與3之間曲線與1與2之間曲線分別與橫坐標(biāo)所圍成的面積的比值
2結(jié)果與討論
2.1黃原膠對(duì)面筋特性的影響
表1黃原膠對(duì)面筋特性的影響%
濕面筋干面筋面筋指數(shù)面筋持水率
空白34.211.3554.4201.4
0.10%35.411.957.2197.5
0.20%33.211.7568.4182.7
0.30%33.8511.8560.4180.9
0.40%31.6511.4559.7176.4
0.50%31.151153.6183.2
0.60%30.510.1546.5200.7
由表1我們可以看出黃原膠對(duì)面筋特性的影響,對(duì)于干面筋和濕面筋和面筋指數(shù)這3個(gè) 指標(biāo),在加入黃原膠后都是先增大而后又減小,可見在少量加人黃原膠后可以增強(qiáng)面筋的形成 特性,但是過量加人黃原膠則會(huì)對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)又弱化的作用,筆者認(rèn)為黃原膠可能在這里起到了 醇溶蛋白的作用,在少量加人時(shí)和麥谷蛋白達(dá)到形成面筋的最佳比例,在這之前它是可以增強(qiáng) 面筋的形成的,但是當(dāng)黃原膠的加人量過大,超過醇溶蛋白起作用的最適比例時(shí),它又會(huì)對(duì)面 筋的形成起到弱化的作用,不利于面筋的形成。對(duì)于黃原膠對(duì)持水率的影響,筆者認(rèn)為,在面筋 中麥谷蛋白和醇溶蛋白可以通過氫鍵和水相結(jié)合,膠體加人后會(huì)與水競(jìng)爭(zhēng)與蛋白結(jié)合的機(jī)會(huì), 造成持水率下降,但是膠體本身也是可以以氫鍵結(jié)合水的所以,膠體加人過多時(shí),也會(huì)造成持 水率的上升。對(duì)于面筋指數(shù)的硬響筆者認(rèn)為有兩方面的作用,一方面是對(duì)于面筋粘彈性本身的 影響,另一方面受其中水分的影響也很大,水分含量大時(shí),面筋質(zhì)構(gòu)較軟,會(huì)降低面筋指數(shù)。
表2面筋各指標(biāo)之間相關(guān)性
面筋持水率濕面筋含量干面筋含量面筋指數(shù)
干面筋含量0.804**
面筋指數(shù)0.4320.812**
面筋持水率0.227-0.39-0.624
由表2可以看出干面筋和濕面筋之間,面筋指數(shù)和干面筋之間有較好的相關(guān)性,面筋指數(shù) 大,則說明面筋的筋力強(qiáng),容易形成面筋,麥谷蛋白和醇溶蛋白在面筋形成的過程中不容易失 落,得到的干面筋含量大。由表2我們可以看出面筋指數(shù)與面筋持水率之間的相關(guān)性雖然沒有 達(dá)到極其顯著的水平,但是也表現(xiàn)出了較好的負(fù)相關(guān)性,說明黃原膠可以通過影響面筋的持水 率來影響面筋指數(shù)。
2.2黃原膠對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響
表3黃原膠對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響
粉質(zhì)吸水率 /%粉質(zhì)形成時(shí)間
/min穩(wěn)定時(shí)間 /min弱化度
/BU粉質(zhì)質(zhì)量 /VV
空白5934.77151
0.10%54.81.54.37646
0.20%55.11.74.96551
0.30%55.22.95.56058
0.40%55.23.25.93976
0.50%55.526.24470
0.60%55.82.29.33870
表3列出了黃原膠對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響,由表可以看出,在加人0.1%膠體時(shí)粉質(zhì)特性 各項(xiàng)指標(biāo)相對(duì)于空白面粉來說都成現(xiàn)出質(zhì)量降低的趨勢(shì),但是隨著黃原膠的繼續(xù)加人,吸水 率、形成時(shí)間、穩(wěn)定時(shí)間、粉質(zhì)質(zhì)量增大,弱化度降低,其中粉質(zhì)形成時(shí)間和粉質(zhì)質(zhì)量在膠體添 加量為0.4%時(shí)值最大??梢娺m量地加入黃原膠可以提高面團(tuán)的粉質(zhì)質(zhì)量。
2.3黃原膠對(duì)面團(tuán)拉伸特性的影響
表4 黃原膠對(duì)面團(tuán)拉伸特性的影響
拉伸面積 /cm25 cm處拉伸阻力 /BU延伸度
/cm最大拉伸阻力 /BU
空白83306152398
0.10%66239153311
0.20%66242154308
0.30%66246153307
0.40%70240163297
0.50%63238151282
0.60%71269151318
由表4可以看出,加人黃原膠后對(duì)面團(tuán)的拉伸特性沒有強(qiáng)化提高,相反拉伸面積、拉伸阻 力相對(duì)于空白項(xiàng)來說都減小了,而延伸度的變化不大,不同膠體添加量之間對(duì)各項(xiàng)指標(biāo)影響的 差別不是很大,說明膠體的加人對(duì)于拉伸特性來說,是減弱了其抗拉伸的特性。筆者認(rèn)為膠體 的加人并沒有對(duì)面筋網(wǎng)絡(luò)有太大的強(qiáng)化作用,相反膠體的加人增加了面團(tuán)及面筋網(wǎng)絡(luò)的不均 勻性,于是弱化了其抗拉伸特性。
2.4黃原膠對(duì)淀粉膨脹勢(shì)及面粉糊化特性的影響
表5黃原膠對(duì)淀粉膨脹勢(shì)和面粉糊化特性的影響
膨脹勢(shì)起始糊化溫度
rc最高糊化溫度 /°C峰值粘度 細(xì)
空白7.37960.587.52 150
0.10%7.03360872 200
0.20%6.94559.5882 230
0.30%7.09159892 170
0.40%7.05457.587.62 150
0.50%7.36557.588.52 190
0.60%7.27356.588.52 180
對(duì)于淀粉的膨脹勢(shì),加人膠體后相對(duì)于空白項(xiàng)來說稍有降低,不同膠體添加量之間的差別 也不是很大,說明膠體對(duì)于淀粉膨脹勢(shì)的影響不大,其實(shí)糊化溫度呈現(xiàn)有規(guī)律的降低,峰值粘 度是糊化特性中比較重要的一個(gè)指標(biāo),和面條的品質(zhì)有較好的相關(guān)性,由表可以看出在膠體添 加量為0.2%時(shí)面粉的糊化峰值粘度達(dá)到最大值。
2.5黃原膠對(duì)面條蒸煮特性的影響
表6黃原膠對(duì)面條蒸煮特性的影響
蒸煮吸水率/%蒸煮失落率/%蛋白損失/%
空白255.95.5441.565
0.10%230.35.4951.508
0.20%222.05.393L031
0.30%215.05.4981.201
0.40%215.55.3711.206
0.50%182.75.0011.188
0.60%191.55.1121.241
由表6可以看出加人膠體后,面條的蒸煮吸水率、蒸煮失落率、蛋白損失都呈現(xiàn)出降低的 趨勢(shì),可見加人膠體可以改善面條的蒸煮品質(zhì),不渾湯。由表7可以看出面條的蒸煮吸水率和 其他兩項(xiàng)指標(biāo)有較好的相關(guān)性,說明膠體的加人,增大了面筋網(wǎng)絡(luò)和淀粉顆粒之間結(jié)合的緊密 程度,使淀粉的吸水減少,繼而影響蒸煮失落率和蛋白損失。
表7黃原膠對(duì)面條蒸煮特性各指標(biāo)間的相關(guān)性%
蒸煮吸水率干物質(zhì)失落率
干物質(zhì)失落率0.90***
蛋白質(zhì)失落率0.620.445
2.6黃原膠對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響
由表8可以看出隨著膠體的加人面條的硬度、粘合性、咀嚼性呈現(xiàn)較好的增大的趨勢(shì),粘 附性和彈性、粘結(jié)性、回復(fù)性較空白有所降低??梢钥闯鲭m然膠體的加人增大面條的硬度、質(zhì) 感,但是面筋網(wǎng)絡(luò)本身的彈性在其中所占的份量降低了,面條彈性、內(nèi)部質(zhì)地粘合性降低。
2.7黃原膠對(duì)面條感觀評(píng)分的影響
表8 黃原膠對(duì)面條質(zhì)構(gòu)特性的影響
硬度粘附性彈性粘結(jié)性粘合性咀嚼性回復(fù)性
空白3 497.200-94.3010.8870.8783 071.2402 727.5300.697
0.10%3 779.289-83.1470.8240.8533 223.4722 664.3670.673
0.20%3 966.005-69.3790.8220.8413 336.9272 755.2220.653
0.30%4 051.256-77.9620.8080.8553 464.5592 797.1180.676
0.40%4 229.172-71.3360.8250.8573 626.2703 002.0600.677
0.50%4 799.905-108.5390.8680.8594 127.6393 591.1810.687
0.60%4 960.472-82.6480.8660.8464 194.4913 638.8470.659
表9 黃原膠對(duì)面條感觀評(píng)分的影響
色澤表觀適口性靭性粘性光滑性食味總分
空白98.41416204475.4
0.10%981617214479
0.20%98.51819214483.5
0.30%98.51919214484.5
0.40%991719214483
0.50%991718214482
0.60%991618214481
由表9看出黃原膠對(duì)于面條感觀的影響主要是影響其適口性、韌性,對(duì)表觀有較小的影 響,而對(duì)其他指標(biāo)基本沒有什么影響,在加膠比例為0.3%~0.4%時(shí)效果最好。
2.8黃原膠對(duì)各因素影響的相關(guān)性.
表10列出了黃原膠對(duì)面筋、面團(tuán)、淀粉特性與其對(duì)面條特性各因素影響的相關(guān)性,可以看 出面筋各項(xiàng)指標(biāo)與面條指標(biāo)間有較好的相關(guān)性,但是與面筋網(wǎng)絡(luò)所應(yīng)該呈現(xiàn)的作用正好相反, 與有關(guān)學(xué)者研究的蛋白質(zhì)在面條中的作用也是相反的,可以看出在加人膠體后,影響面條特性 的因素及其所起到的作用已經(jīng)不同于空白面粉的情況了,只能說明黃原膠對(duì)于這兩個(gè)方面的 影響正好相反。
粉質(zhì)特性和面條的特性呈現(xiàn)出很好的相關(guān)性,面團(tuán)形成時(shí)間和蛋白質(zhì)失落率呈現(xiàn)較好的 負(fù)相關(guān),穩(wěn)定時(shí)間、弱化度和粉質(zhì)質(zhì)量與面條的蒸煮吸水率、干物質(zhì)損失、硬度、粘合性、咀嚼性 都成現(xiàn)出很好的相關(guān)性。說明膠體對(duì)于面條的特性的影響可以通過其對(duì)面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響 來反映。
對(duì)于拉伸特性的影響與面條特性影響之間的相關(guān)性不是特別明顯,可見黃原膠對(duì)于面條 特性的影響不能有其對(duì)拉伸特性的影響來反應(yīng)。
黃原膠對(duì)于淀粉膨脹勢(shì)與面條的粘付性和彈性呈現(xiàn)較好的相關(guān)性,膨脹勢(shì)與面條的粘付 性呈反比,與彈性呈正比,說明黃原膠影響了淀粉的膨脹勢(shì),繼而又影響了面條的粘付性和彈
性。
面粉的糊化峰值粘度與面條的特性也沒有呈現(xiàn)出非常明顯的相關(guān)性,但是面條的粘結(jié)性
I_^ I—r A=^ Lfl t~. —7~.* 山八厶、ULrr /1•丄知l- rtn II *rfn r 11 f.'t< t=i' AAtA/-
表10黃原膠對(duì)太空六號(hào)各指標(biāo)間影響的相關(guān)性分析
茲者
吸水率干物質(zhì)
失落率蛋白質(zhì)
失落率硬度粘附性彈性粘結(jié)性粘合性咀嚼性回復(fù)性
濕面筋0.789**0.857林0.556-0.893***0.155-0.3290.273 --0.902***-0.897*** 0.205
干面筋0.5640.752*0.083-0.774**0.347-0.669*0.078-0.791**-0.880*** 0.101
面筋指數(shù)0.3360.502-0.422-0,5250.569-0.692*-0.270-0.569-0.682*-0.286
面筋持水率0.3260.0870.726*-0.137-0.3050.6070.274-0.1260.0370.119
粉質(zhì)吸水率0.5690.2480.592-0.386-0.4040.761**0.815**-0.324-0.1170.627
面團(tuán)形成時(shí)間-0.414-0.067-0.794**-0.1520.1000.0930.572-0.101-0.0870.496
穩(wěn)定時(shí)間-0.696*-0.709*-0.3090.859**-0.0640.326-0.3470.852**0.850** -0.343
弱化度0.779**0.759**0.522-0.862**0.057-0.1610.246-0.873**-0.827** 0.149
粉質(zhì)質(zhì)量指數(shù)-0.704*-0.684*-0.4400.774**-0.0960.152-0.1000.799氺 *0.756氺* 0.013
拉伸面積0.673*0.4040.621- 0.448-0.0850.6000.705*-0.403-0.2280.458
5,拉伸阻力0.5350.2510.589-0.309-0.2600.725*0.656-0.265-0.0720.426
最大阻力0.779**0.5240.689*-0.602-0.1380.5510.691*-0.564-0.3850.445
延伸度0-1250.241-0.208-0.1400.576-0.451-0.037-0.145-0.245-0.045
淀粉膨脹勢(shì)-0.152-0.4410.3880.301-0.852**0.910*** 0.6370.3760.5580.649
糊化峰值粘度-0.221-0.177-0.4400.0850.158-0.308-0.718*0.017-0.044-0.673*
注:★為a=0.1顯著水平,★★為a=0.05顯著水平,★★★為〇i=0.01顯著水平,★★為a=0.001顯著水平
3小結(jié)
(1)黃原膠對(duì)面筋的形成成現(xiàn)出先強(qiáng)化后弱化的趨勢(shì),其中對(duì)持水率的影響會(huì)影響面筋的 其他指標(biāo)。
(2)黃原膠對(duì)粉質(zhì)特性呈現(xiàn)出較好的改良作用,而對(duì)拉伸特性又弱化影響。
(3)黃原膠對(duì)淀粉的膨脹勢(shì)影響不大,對(duì)面粉的起始糊化溫度有規(guī)律的降低,在膠體加人 量為0.2%時(shí)峰值粘度最大。
(4)黃原膠對(duì)蒸煮特性有很好的改善,隨著膠體比例的增大,蒸煮特性各項(xiàng)指標(biāo)降低。
(5)膠體的加人增大了面條質(zhì)構(gòu)的硬度、粘合性、咀嚼性,粘附性和彈性、粘結(jié)性、回復(fù)性較 空白有所降低。
(6)膠體對(duì)面條感觀特性的影響主要是影響其適口性和軔性,在0.4%膠體添加量時(shí),感觀 評(píng)分最高。
(7)相關(guān)性分析表明,膠體對(duì)于面團(tuán)粉質(zhì)特性的影響與其對(duì)面條特性的影響有很好的相關(guān) 性,而拉伸特性與面條特性的相關(guān)性較差,對(duì)于面筋的影響,不能在面條中很好地表現(xiàn)出來,黃 原膠對(duì)面條的彈性和粘付性影響與其對(duì)淀粉膨脹勢(shì)的影響呈較好的負(fù)相關(guān)。
(8)總體分析,黃原膠對(duì)面條品質(zhì)的影響應(yīng)該是加大了面筋網(wǎng)絡(luò)和淀粉顆粒之間結(jié)合的緊 密程度,進(jìn)而影響吸水率來影響的。黃原膠本身的粘稠度應(yīng)該占有很重要的作用。