马铃薯燕麦全谷物营养挂面配方优化

蔡松连，吴善芬

(丽水市乡情食品有限公司，浙江 丽水 323000)

在当今追求健康饮食的时代，马铃薯、燕麦以及全谷物营养挂面逐渐受到人们的关注[1-2]。这些食材以其丰富的营养价值和健康特性而备受青睐，成为人们日常生活中的重要选择。然而，如何进一步提升这些食材的利用价值，为人们带来更美味、更有营养的食品体验，仍然是一个值得研究的问题[3-5]。本研究旨在深入挖掘马铃薯、燕麦及全谷物营养挂面的潜力，通过优化配方，实现产品的双重提升：一方面在营养价值方面获得更多突破，另一方面在口感品质上取得更高水平[6-8]。通过此次研究，旨在为消费者提供更加丰富多样的食品选择，满足他们对健康与美味的双重追求。

1 材料与方法

本研究优化了马铃薯燕麦全谷物挂面的配方。这种方法能使我们系统地探索不同成分比例和工艺参数对挂面品质的影响，以寻找最佳的配方组合，进而提高挂面的营养价值和口感品质。响应曲面法(RSM)结合了数学建模和实验设计，能够有效地优化复杂的食品配方。

1.1 实验材料的选择

为了确保实验材料的质量和新鲜度，选购了具备以下特点的原材料。

马铃薯：选择新鲜、无病虫害的马铃薯，并进行削皮、切片处理；燕麦：采用高质量的燕麦，确保其含有足够的纤维和营养成分；全谷物：包括小麦、大麦等，选择品质良好的全谷物品种。

配方制备：基于前期研究和专业知识，制定了一系列配方，每个配方的成分比例略有不同。这些配方涵盖了不同比例的马铃薯、燕麦和全谷物的组合，旨在找到最佳的成分比例，以提高挂面的口感和营养价值。

1.2 实验过程

原料准备：将马铃薯和燕麦进行削皮、切片，并准备其他全谷物成分。

配方制备：按照不同配方比例，将原材料混合，形成挂面的主要配方。

加工工艺：采用不同的加工工艺，如蒸煮、烘烤等，对不同配方进行加工处理。

产品制备：根据各组配方，制备挂面样本。

1.3 评价指标

在马铃薯燕麦全谷物挂面的配方优化研究中，选取了多个丰富的评价指标，以全面评估挂面在营养、食感特性和口感品质等方面的改进情况。

1.3.1 营养含量评价

关注挂面的各项营养成分，包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、纤维等。通过对比不同配方下的营养含量，可以了解优化后挂面的整体营养价值是否有所提升。此外，还着重考虑维生素、矿物质等微量元素的含量，以综合评价其对人体健康的贡献。

1.3.2 食感特性评价

食感特性对于食品的口感品质至关重要。通过测量挂面的质地、口感均匀性、咀嚼性等方面的参数来评估食感特性。此外，还考虑挂面的膨胀性、回软度等指标，以揭示其在烹饪过程中的表现。

1.3.3 口感品质评价

挂面的口感品质是影响消费者购买和食用意愿的重要因素。运用感官评价方法，邀请专业评价员进行挂面的视觉、嗅觉、口感等方面的评价。颜色、香味、口感的变化将作为口感品质评价的重要依据。

2 结果与分析

2.1 不同配方下的实验结果

表1呈现了3种不同配方的马铃薯燕麦全谷物挂面，包括各成分含量、理化性质和感官评价。配方A以丰富全谷物为特点，融合马铃薯和燕麦，蛋白质和纤维含量适中，质地松软，色泽金黄，香气浓郁。配方B则平衡马铃薯和燕麦比例，蛋白质和纤维适度，质地适中，色泽淡黄，香气清淡。配方C以高比例的燕麦为特色，蛋白质和纤维丰富，质地良好，色泽深棕，香气浓郁。这些结果展示了不同配方下挂面的特点，为后续的分析和优化提供了基础。

表1 不同配方下的马铃薯燕麦全谷物营养挂面实验结果Table 1 Results of potato oat whole grain nutritional noodles with different formulas

2.2 不同成分对挂面品质的影响

通过上述表格数据分析，可以深入了解不同成分对马铃薯燕麦全谷物挂面品质的影响。在配方A中，较高的蛋白质含量和适度的纤维含量使得挂面在质地、回软度和颜色等方面获得了较高的评分，同时香气也表现出色。配方B中，蛋白质含量稍低，纤维含量适中，导致挂面的整体评分较为平衡，尽管各项指标相对较低，但仍保持了稳定的品质。配方C中，较高的蛋白质和纤维含量带来了良好的质地和回软度，但颜色评分较低，可能因为高比例的燕麦含量导致的色泽变化(表2)。

表2 不同成分对挂面品质的影响Table 2 Effects of different components on the quality of noodles

3 马铃薯燕麦全谷物挂面配方优化

3.1 实验结果中存在的问题和挑战

首先，不同成分比例对于挂面品质的影响并不是呈线性的。实验中发现，过高的燕麦含量可能导致产品颜色偏深，影响视觉感受。虽然口感较好，但这使得在追求健康和口感的平衡上存在一定的难度，需要进一步优化比例。其次，挂面的成分互补性也是一个挑战。尽管在配方中加入了多种成分，但如何确保它们在挂面中能够充分发挥作用，提供全面的营养，仍需要更深入的研究。特别是在挂面制作过程中，各成分的相互作用对最终品质的影响需要进一步研究。此外，质感的稳定性也是一个问题。挂面的质地和回软度在不同配方下可能存在一定的波动，这可能影响到消费者的口感体验。因此，如何保持质感在不同批次中的一致性，是一个需要解决的问题。

3.2 基于实验结果的配方优化策略

以下配方变化预计将带来更为明显的营养提升，特别是蛋白质和纤维的增加，会带来更好的质地与回软度(表3)。

表3 配方优化方案Table 3 Formula optimization

通过极差分析表明，RA(27.6)>RB(12.0)>RD(9.9)>RC(9.0)，对马铃薯燕麦全谷物营养挂面感官品质影响的主要因素包括燕麦(A)>全谷物(B)>纤维(D)>蛋白质(C)。马铃薯燕麦全谷物营养挂面最佳配方，每100 g样品中各成分含量为：马铃薯30 g；燕麦 40 g；全谷物 17 g；蛋白质 8.8 g；纤维 4.2 g(表4)。

表4 马铃薯燕麦全谷物营养挂面最佳配方极差分析Table 4 Range analysis of the best formula for potato oat whole grain nutritional noodles

4 营养健康价值评估及口感品质体验评价

4.1 优化后配方的营养含量

在营养健康价值评估和口感品质体验评价中，优化后的配方在营养含量方面展现出显著的提升。优化方案的成分调整导致了蛋白质、纤维、维生素等多个营养成分的增加，从而使马铃薯燕麦全谷物挂面更具营养密度和综合健康价值。首先，蛋白质含量的提升是优化方案的一大亮点。蛋白质作为构建和修复身体组织的基本要素，在人体健康中发挥着重要作用。优化后的挂面中每100 g蛋白质含量达到8.8 g，相比原方案有所增加，有助于满足日常所需的蛋白质摄入量。其次，纤维含量的增加也为产品的健康价值带来显著提升。纤维在促进消化、调节血糖、维护肠道健康等方面具有重要作用。优化后的挂面中每100 g纤维含量达到4.5 g，较原方案有所增加，有助于提升食品的饱腹感和消化健康。此外，维生素等微量元素也在优化后的配方中得到增强。维生素在维持免疫系统、促进新陈代谢等方面起着关键作用。优化后的挂面中更丰富的维生素含量，将为消费者提供更全面的微量元素营养。

4.2 优化后挂面对人体健康的潜在影响

优化后的马铃薯燕麦全谷物挂面在人体健康方面具有潜在的积极影响，体现在降低血糖指数和增加饱腹感等多个方面。首先，优化后挂面降低的血糖指数可能对糖尿病和血糖控制有益。随着糖分的消耗，优化后挂面中更丰富的纤维和全谷物成分能够减缓糖的释放速度，降低食物引起的血糖峰值，有助于稳定血糖水平。这对于糖尿病患者和追求血糖平稳的人群具有积极影响。其次，挂面中增加的纤维含量有助于增加饱腹感，使得进食者控制食量。因为纤维能够延长消化时间，使食物在胃中停留更长时间，延缓食物通过肠道的速度。这有助于让人感到更长时间的饱腹，减少过度进食的风险，对于体重管理和健康饮食的促进具有正面作用。此外，优化后挂面中更丰富的营养成分，如蛋白质和维生素，有助于维持免疫系统的正常功能，提升身体的抵抗力，对于预防疾病和保持健康具有重要作用。

4.3 口感品质和食用体验评价

口感品质和食用体验是食品产品不可或缺的重要特征，优化后的马铃薯燕麦全谷物挂面在这些方面展现出了显著的改进。在感官评价中，实验采用了多个维度来评估挂面的口感、颜色和香味等方面。首先，口感评价涵盖了质地、回软度等参数。通过专业评味师的评价和消费者的反馈，优化后挂面的质地更佳，回软度更适中，让人在咀嚼时感受更加舒适的口感。其次，颜色和香味的评价从视觉和嗅觉两个角度考虑，优化后挂面的颜色更为金黄，香味更为清香，为消费者提供了更诱人的食用体验。实验结果显示，优化后的挂面在口感品质和食用体验方面得到了明显的改进。这种改进不仅体现在理化性质上，更直接地影响到了消费者的感受和反馈。挂面的质地更佳，回软度更适中，使食用过程更加愉悦。颜色更为金黄，香味更清香，增加了食品的吸引力。综合分析实验结果，可以得出结论：优化后的马铃薯燕麦全谷物挂面在口感品质和食用体验方面取得了显著的改进。这将为消费者提供更好的食用体验，使其在品尝美味的同时，享受到更为满意的口感、颜色和香味。通过感官评价方法，验证了优化方案在口感品质和食用体验方面的成功优化，为产品的市场竞争力和消费者满意度提升做出了重要贡献。

5 结论

在本研究中，通过对马铃薯燕麦全谷物挂面的配方进行优化，取得了显著的研究成果。优化后的挂面在营养含量、口感品质和食用体验等方面均取得了积极的改进。强调了配方优化对于提升产品质量和营养价值的重要性，优化后的配方不仅增加了蛋白质、纤维、维生素等营养成分，还改善了口感、颜色和香味，对人体健康也有积极的潜在影响。然而，本研究也存在局限性，如实验规模有限、生产实践尚待验证等。未来的研究可以在更大范围内进行更深入的营养评估，进一步结合生产实践验证优化方案的可行性，以更好地推动产品的实际应用和市场竞争力。通过本研究，对于马铃薯燕麦全谷物挂面的营养优化提供了有益的指导，也为未来相关领域的研究提供了有价值的参考。