低蛋白南瓜挂面的生产工艺

孙粮，孙君庚，王充，阴志刚

想念食品股份有限公司，河南省养生挂面制品工程技术研究中心（南阳 473000）

低蛋白饮食有利于人体蛋白质的合成代谢和能量代谢，减少必需氨基酸的分解；对于尿毒症和代谢紊乱也有一定的缓解作用[1]。Fouque等[2]研究表明，低蛋白饮食可以通过减轻肾单位高滤过与高代谢，改善蛋白尿、代谢性酸中毒、肾功能衰竭等。吴颖洁等[3]认为低蛋白饮食可以显著降低慢性肾脏病患者的BUN和UK水平，对患者的健康具有一定的促进作用。南瓜的果实可作肴馔，亦可代粮食。食用南瓜制品对胃肠道黏膜具有修复作用，减轻粗糙食品对肠胃道的伤害，有利于胃溃疡患者的康复，同时可以增强肝、肾细胞的再生能力[4]。将南瓜粉作为营养强化剂加入到面粉中制成挂面，不仅能够增强挂面的营养价值，而且可以改善面团性能，提高面条食用品质[5]。挂面是中国最常见的传统面食之一，有着悠久历史。因其风味各异、品种繁多、加工方便等特点深受广大居民喜爱，然而现阶段对特色挂面的研究却相对较少，主要是现今的挂面生产大多为手工、作坊式生产，工业化程度较低[6]。试验以南瓜粉、低蛋白粉、面粉为原料制作低蛋白南瓜挂面，探究南瓜粉、低蛋白粉及水添加量对面团、面条的蛋白含量，脂肪含量，质构特性，熟断条率，蒸煮损失率的影响[7]，并对低蛋白南瓜挂面的工艺条件进行优化。旨在通过在面粉中添加南瓜粉、低蛋白粉来制备低蛋白挂面产品，以满足特殊人群的需求，为低蛋白挂面生产奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

特制小麦粉（南阳康元面粉厂）；低蛋白粉（郑州裕和食品添加剂有限公司）；南瓜粉（泰州瑞兴食品有限公司）；食盐、乙醇（95%）、氢氧化钠、硫酸铜、三氯甲烷、硫酸钾、乙酸镁等试剂均为分析纯，盐酸、硫酸、硼酸等（均为优级纯）；甲醇、乙腈、三氯甲烷、二氯甲烷等（均为色谱纯）。

1.2 仪器与设备

TA.XT plus质构仪（英国Stable Micro System）；K1100/K1100F全自动凯氏定氮仪（济南海能仪器股份有限公司）；Shimadzu电子分析天平（日本岛津精密科学仪器有限公司）；101A-2型电热鼓风干燥箱（上海实验仪器厂有限公司）；C21-H2101电磁炉（青岛海尔成套家电服务有限公司）；JHMZ-200针式和面机（北京东孚久恒仪器技术有限公司）；JMTD-168/140面条机（北京东孚久恒仪器技术有限公司）；MD200-2氮吹仪（杭州奥盛仪器有限公司）；2695型高效液相色谱仪（美国Waters公司）。

1.3 试验方法

1.3.1 挂面基本组分的测定

水分测定，参考GB 5009.3—2016；蛋白质测定，参考GB 5009.5—2016；粗脂肪测定，参考GB 5009.6—2016；维生素C含量测定，参考GB 5009.86—2016；β-胡萝卜素含量测定，参考GB 5009.83—2016。

1.3.2 挂面的制作方法

按配方称取原辅料，将预拌粉倒入和面机中，并提前将食盐溶于适量的水中，将其倒入和面机，启动机器，和面6 min成面絮状后，取出面团进行15 min熟化。将熟化后的面团经辊轮压制成1 mm的面带，再进行切条，面条规格为长×宽×厚（180 mm×2 mm×1 mm），切条后的面条晾晒至水分13.5%以下。

1.3.3 挂面蒸煮损失率的测定

参考行业标准LS/T 3212—2014《挂面生产工艺测定方法》和蒋启巍等[8]的方法稍作修改，准确称取10 g干面条，量取500 g蒸馏水放入大烧杯加热至沸腾，加入干面条，将面条煮至无白心状态，挑出面条。面汤冷却至室温并移入500 mL容量瓶定容、混匀，从中吸取50 mL面汤于250 mL烧杯中，将烧杯放在电炉加热，蒸发近干后再加入50 mL面汤，最终放入105 ℃烘箱中烘干至恒重。

式中：M为最终烧杯中干物质质量，g；G为蒸煮前干面条质量，g；W为蒸煮前干面条水分。

1.3.4 挂面熟断条率的测定

参考行业标准LS/T 3212—2014《挂面生产工艺测定方法》进行测定。

1.3.5 挂面质构特性的测定

称25 g挂面样品于300 mL沸水中煮至无白心状态，立即用漏勺捞出，在冷水中涮30 s，用漏勺稍微甩去水，使用TA.XT plus质构仪对方便面进行质构分析。TPA测定：探头型号为HDP/PFS；速度0.8 mm/s；压缩程度75%；负载类型Auto-5 g；2次压缩之间的时间间隔2 s。拉伸特性测定：探头型号A/SPR；模式Extension；测前速度2.0 mm/s；测试速度2.0 mm/s；测后速度10 mm/s；测试距离100 mm；触发力5.0 g。剪切硬度测定：探头型号HDP/VB；模式为阻力测试；测试前速率2.0 mm/s；测试速率0.5 mm/s；测试后速度10 mm/s；触发力5.0 g。

1.3.6 挂面感官评分的单因素试验

感官评价由7名经过培训的感官评价人员按照感官评价的评分标准对面条进行评价。试验采用的感官评价标准参考王晓慧等[9]的方法进行评价。

表1 低蛋白南瓜挂面的单因素试验设计表

1.3.7 挂面感官评分的正交试验设计

根据单因素试验的结果进行正交试验，各因素选取4个水平进行正交因素试验。

1.3.8 数据处理

试验中测定的数据经过Excel 2010和SPSS 20软件对数据进行统计学方差分析，采用Origin 8.5进行作图。

表2 正交试验设计

2 结果与讨论

2.1 南瓜粉添加量对挂面质构特性的影响

由表3可以看出，随着南瓜粉添加，挂面的黏合性、硬度、回复性、咀嚼度均呈现上升趋势，而弹性变化并不明显。可能是由于南瓜粉的有效成分减弱淀粉与面筋蛋白之间作用力，所以造成挂面的黏附性和硬度增大[10]。

表3 南瓜粉添加量对挂面质构特性的影响

2.2 南瓜粉添加量对挂面烹煮损失率和熟断条率的影响

由图1可知，随着南瓜粉的添加，挂面的蒸煮损失率呈现显著的上升趋势，在南瓜粉添加量22%和24%时，挂面的熟断条率显著高于其他试验组，添加量24%时达到最大值。蒸煮损失率增大可能是由于南瓜粉中的蛋白质和面筋蛋白不是同类蛋白，稀释面粉中面筋蛋白含量，形成面筋网络变差，在高温水煮过程中，小分子的淀粉颗粒从面筋网络中游离出来，使蒸煮损失率升高。薛淑静等[11]研究表明，南瓜粉添加量与挂面的蒸煮损失率和面汤浊度呈现显著正相关关系，和试验结果相一致。面条熟断条率的增长是由于南瓜粉的添加造成面筋网络不够致密，面筋筋力减弱，面条的稳定性降低，所以南瓜粉添加量越大，熟断条率越大。

2.3 南瓜粉添加量对挂面中维生素C和β-胡萝卜素含量的影响

由图2可知，挂面的维生素C和β-胡萝卜素含量随南瓜粉添加量增加均呈现上升趋势。南瓜粉中β-胡萝卜素含量较高，添加到小麦粉中制作挂面后，β-胡萝卜素进入面筋蛋白的网络结构中，提高挂面中β-胡萝卜素含量。南瓜粉添加量24%时，制作的挂面中β-胡萝卜素含量仍然满足国家规定的限量标准。根据《中国居民膳食指南》[12]，中国居民维生素C的每日推荐摄入量为100 mg，胡萝卜素摄入量为3.6～4.5 mg，表明每天食用一定量的低蛋白南瓜挂面可以满足人体每天对β-胡萝卜素和维生素C的需求。

图1 南瓜粉的添加量对挂面蒸煮损失率和熟断条率的影响

图2 南瓜粉的添加量对挂面维生素C和β-胡萝卜素含量的影响

2.4 低蛋白粉添加量对挂面质构特性的影响

由表4可以看出，随着低蛋白粉添加，挂面的黏合性、回复性均呈现上升趋势，而弹性变化并不明显，硬度和咀嚼度呈现下降趋势。雷激等[13]研究认为面筋蛋白的含量与挂面的硬度和咀嚼度呈显著性正相关，与试验研究结果一致。

表4 低蛋白粉添加量对挂面质构特性的影响

2.5 低蛋白粉添加量对挂面蒸煮损失率和熟断条率的影响

由图3可知，挂面的蒸煮损失率和熟断条率随着低蛋白粉添加而持续上升，添加量60%时，二者都达到最大。蒸煮损失是由于面条在蒸煮的过程中，小分子物质和淀粉颗粒从面筋网络中析出，溶于面汤造成的。低蛋白粉的添加稀释面粉中的面筋蛋白，造成挂面的面筋网络结构松散，对淀粉颗粒和小分子物质的包裹能力降低。同时低蛋白粉的添加造成挂面的弹性、韧性降低，高温蒸煮后，挂面的熟断条率就会逐渐升高。Choy等[14]研究认为面筋蛋白或直链淀粉含量是影响面条品质的主要贡献者，可解释试验结果。

图3 低蛋白粉的添加量对挂面蒸煮损失率和熟断条率的影响

2.6 低蛋白粉添加量对挂面蛋白质含量和脂肪含量的影响

从图3中得到挂面的蛋白质含量随着低蛋白粉的添加而持续下降，脂肪含量随低蛋白粉添加无显著性变化。由于低蛋白粉和面粉中脂肪含量差异不明显，因此低蛋白粉添加到面粉中对混合粉的脂肪含量影响较小。因此，在挂面中适量添加低蛋白粉，并不会影响面条货架期。

图4 低蛋白粉添加量对挂面蛋白质和脂肪含量的影响

2.7 挂面中南瓜粉添加量、低蛋白粉添加量、水分含量对感官评分的影响

由图5（a）可知，随着南瓜粉添加，感官评分呈现先上升后下降趋势，南瓜粉添加量为18%时，挂面的感官评分最高。这主要是由于南瓜粉添加量较少时，面条的色泽并不会呈现南瓜所特有的天然黄色，而且食味也未达到最佳状态。添加量超过最佳添加量后，混合粉中面筋蛋白的含量严重降低，使面条的韧性、黏弹性变差，影响最终的口感。因此选定正交试验中的4个水平为16%，18%，20%和24%。

由图5（b）可知，随着低蛋白粉添加量增加，感官评分呈现先下降后上升再下降趋势，低蛋白粉添加量为40%时，挂面的感官评分最高。这主要是由于低于最佳添加量时，随着低蛋白粉添加，挂面的表面状况、光滑性、黏弹性均出现下降趋势。低蛋白粉添加量过高后，严重稀释混合粉中面筋蛋白含量，使面条的韧性、黏弹性逐渐降低，而且影响挂面的食味。再结合之前的研究结果，最终选定正交试验中的4个水平为45%，50%，55%和60%。

由图5（c）可知，挂面的感官评分随着水添加量增加，呈现先上升后下降趋势，水添加量为33%时，挂面的感官评分最高。水添加量不足时，面团松散黏性差，不利于压片，甚至有可能出现“生粉”，对面筋网络的形成造成严重影响，成型的面条断条现象比较严重，面条表面粗糙、不够光滑，挂面的韧性和黏弹性较差，影响观感和食用口感。水添加量过多时，挂面在压延过程中容易粘连辊轮，给操作带来困难，同时挂面的硬度、色泽、口感均出现不同程度的下滑。因此选定正交试验中的4个水平为31%，32%，33%和34%。

图5 单因素试验结果

2.8 低蛋白南瓜挂面的工艺优化

由表5可得，影响低蛋白南瓜挂面感官评分的主要因素是：低蛋白粉添加量＞南瓜粉添加量＞水分。分析结果得出最佳配比为A2B1C2，低蛋白粉添加量为55%，南瓜粉添加量为20%，水添加量为32%，得到的低蛋白南瓜挂面的感官评分为92.1分，蒸煮损失率为6.91%，熟断条率为5.42%。

表5 正交试验结果与分析

3 结论

制作低蛋白南瓜挂面时，南瓜粉和低蛋白粉的添加都会造成挂面蒸煮损失率和熟断条率的增加。南瓜粉的添加会使挂面中维生素C和β-胡萝卜素的含量均呈现上升趋势，可以丰富产品的营养价值；同时随着低蛋白粉添加，挂面的蛋白质含量显著降低，可以满足特殊人群对于低蛋白产品的需求。

完成低蛋白南瓜挂面的低蛋白粉添加量、南瓜粉添加量、水添加量的单因素试验和正交优化试验，得出最佳工艺条件为：低蛋白粉添加量为55%、南瓜粉添加量为20%、水添加量为32%。制成的低蛋白南瓜挂面的感官评分为92.1分，蒸煮损失率为6.91%，熟断条率为5.42%，具有良好感官品质。