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发酵空心挂面是市场新兴的特色挂面产品,其外表光滑圆润,内部有大量空心,煮制后风味浓郁且营养价值高,具有广阔的发展前景。然而,相对于普通挂面及传统手工空心挂面,市场上的机制发酵空心挂面由于制备配方不明确,加工工艺不一致,以及尚未形成相关标准对挂面产品的品质进行评定,导致机制发酵空心挂面产品的品质不统一,相关研究也较少。本课题围绕发酵空心挂面加工中的关键因素,在系统研究配方、工艺、制面规格等对发酵空心挂面品质及其关键组分的理化性质影响的基础上,进一步分析发酵挂面的品质形成机理。本课题的完成有助于优化发酵空心挂面的配方和加工工艺,明确影响发酵空心挂面品质形成的关键因素,可为发酵空心挂面工业化生产提供理论和技术支持。首先系统研究了配方对发酵空心挂面(干挂面和熟挂面)的品质以及关键组分(蛋白质和淀粉)的理化性质的影响,并对配方进行了响应面优化研究。结果表明:与对照组相比,酵母有助于增加干挂面的膨胀指数、抗断裂强度,熟挂面的硬度、拉伸特性,但对干挂面的柔韧性和熟挂面的蒸煮损失率、粘附性有负面影响,而微发酵的熟挂面的最佳蒸煮时间最低,其硬度、咀嚼性、拉断力在同组样品中也最大。食盐有助于增加干挂面的膨胀指数、柔韧性,熟挂面的蒸煮损失率、硬度、粘附性、咀嚼性、拉伸特性,但会降低干挂面的抗断裂强度,熟挂面的最佳蒸煮时间和吸水率;加水量有助于增加干挂面的膨胀指数和熟挂面的吸水率,但会降低熟挂面的硬度、粘附性、咀嚼性、拉断距离。响应面结果表明,酵母添加量0.83%、食盐添加量0.64%、水添加量33.67%时制备的发酵空心挂面的综合品质较高。与对照组相比,酵母发酵使挂面中的谷蛋白大聚体(GMP)发生解聚;食盐和水促使GMP发生聚合。适度的发酵可以减缓淀粉的老化。酵母和水会降低发酵空心挂面的p H,增加挂面的总酸度(TTA);1.0%加盐量挂面的p H最小,TTA最大。其次探究了加工工艺对发酵空心挂面的品质以及关键组分理化性质的影响,并对加工工艺进行了正交试验设计优化研究。结果表明:低于35℃的面絮醒发温度有助于提高发酵空心挂面的膨胀指数和柔韧性。多于30 min的面絮醒发时间有助于提高挂面的膨胀指数,但对柔韧性有负面影响。面条预发酵温度低于25℃,发酵空心挂面的膨胀指数显著降低。面条预发酵时间与发酵空心挂面的柔韧性正相关,70 min的面条预发酵时间下,挂面的膨胀指数达到最大值1.91。和面时间、面絮醒发温度、面絮醒发时间以及面条预发酵温度的增大会降低熟挂面的蒸煮损失率,面絮醒发时间为50 min,熟挂面的蒸煮损失率降低至4.68%。面条预发酵温度和面条预发酵时间与熟挂面的拉伸特性正相关。正交试验结果表明,发酵空心挂面加工工艺最优的组合是和面时间为15 min,面絮醒发温度为25℃,面絮醒发时间为30 min,面条预发酵温度35℃、面条预发酵时间为70 min。然后研究了制面规格(条形和厚度的改变)对发酵空心挂面品质的影响。结果表明:切面厚度和切面宽度的增加对发酵空心挂面的膨胀指数、抗断裂强度有促进作用,但会导致挂面的柔韧性变差。相同条形下,切面厚度与熟挂面的最佳蒸煮时间、硬度、咀嚼性、粘附性和拉伸特性正相关,但这会导致面条变得更粘;相同厚度下,切面宽度与熟挂面的硬度、咀嚼性和拉断力正相关,与蒸煮损失率、粘附性和拉断距离负相关,宽面面条的爽滑性有所提升,更耐拉伸。但相比方形,圆形和椭圆形的挂面的粘附性更低,拉断距离更大。相关性分析表明,发酵空心挂面横截面积的大小可以表征其品质变化的差异。X射线微计算机断层扫描(Micro-CT)则表明未发酵的挂面内部基本无明显的空心,而发酵挂面的内部孔洞和空隙呈现出无规律的空心状态。最后对不同酵母量下制备的发酵空心挂面的品质形成机理进行了初探,结果表明:关键品质控制点样品的SDS-可萃取蛋白质分子量分布说明面絮形成后发酵已经开始;面团的发酵、面片的压延和后续干燥使得GMP发生了不同程度解聚和聚合。不同酵母量下制备的发酵空心挂面具有从小微孔-微孔-小孔-大孔的不同发酵状态发展的多孔结构;相较于未发酵挂面,发酵空心挂面的在蒸煮过程中的水分迁移速率较快;煮制时间与面条中的还原糖含量负相关;扫描电镜(SEM)可以看出,相同煮制时间下,发酵空心挂面的糊化程度更高,蛋白质团簇现象更明显。