紅薯粉是我國常見的一種特色美食，其味道可口，營養(yǎng)豐富，深受廣大消費(fèi)者的喜愛。紅薯粉主要由紅薯淀粉制作而成，富含了豐富的碳水化合物、維生素和氨基酸，特別是大米和面粉中缺乏的賴氨酸。同時(shí)紅薯粉所含熱量較低，還含有一種類似雌性激素的物質(zhì)，對保護(hù)人體皮膚延緩衰老有一定的作用，是一種理想的保健食品。然而由于紅薯淀粉本身的性質(zhì)以及糊化過程中形成的凝膠特性，導(dǎo)致了紅薯粉絲下鍋易斷條、糊鍋等一系列問題。

為了解決紅薯粉韌性不足的問題，傳統(tǒng)工藝制作紅薯粉絲時(shí)，往往加入明礬作為添加劑，以增加其韌性和耐煮性。雖然明礬在一定程度上能夠解決紅薯粉韌性、耐煮性的問題，但是明礬作為一種有害的食品添加劑，長期食用會在人體沉積，引發(fā)癡呆、記憶力衰退、早衰，孕婦過量食用還會影響胎兒腦部發(fā)育，造成一系列問題，嚴(yán)重影響人體健康。早在2003年世界衛(wèi)生組織曾將明礬列為有害食品添加劑，但由于價(jià)格低廉，操作方便等特點(diǎn)，在紅薯粉絲制作過程中，不少企業(yè)仍然存在使用明礬的作為添加劑的現(xiàn)象。

近年來關(guān)于無明礬粉條的研究引起了學(xué)者廣泛關(guān)注，雖然目前市場上已經(jīng)出現(xiàn)了無明礬紅薯粉，但易斷條、不耐煮等問題仍然沒有得到較好的解決。因此，對無明礬紅薯粉絲制作工藝的研究具有重要的意義。本研究以阿拉伯膠、海藻酸鈉、黃原膠、果膠4種天然多糖代替明礬，探究了4種多糖膠體添加劑對紅薯粉絲品質(zhì)的影響，并對添加劑量進(jìn)行不同復(fù)合配比進(jìn)行了研究，以期找到一種安全的無明礬紅薯粉制作的新工藝。

1材料與方法

1.1原料與儀器

1.1.1實(shí)驗(yàn)材料

龍薯10號紅薯淀粉；阿拉伯膠、海藻酸鈉、黃原膠、高酯果膠，上述試劑均為食品級。

1.1.2主要儀器設(shè)備

TA20多功能質(zhì)構(gòu)儀；AYL400型均質(zhì)儀；VM-5S鹵素水分測試儀；MLW-400C雙壓頭毛細(xì)管流變儀。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1無明礬紅薯粉絲制作工藝流程

工藝要點(diǎn)：

(1）打糊：向紅薯淀粉中加入適量的純凈水，攪拌使之充分溶解成均勻的淀粉糊。

(2）煮粉糊化：將充分溶解后的紅薯淀粉置于80℃的水浴鍋中加熱，同時(shí)不停對紅薯淀粉進(jìn)行攪拌，直至淀粉變?yōu)檎吵硗该鳡睢?/p>

(3）冷卻干燥：將壓面成型的紅薯粉條浸入冷水中冷卻，約10s后迅速取出，在陰涼通風(fēng)條件下自然冷卻干燥。

1.2.2淀粉流變性質(zhì)測試

用燒杯稱取50g紅薯淀粉，加入60mL蒸餾水充分?jǐn)嚢枞芙猓敝翢o顆粒狀沉淀。取完全溶解的樣品5mL均勻的放入流變儀測試平臺，選擇黏度測試模式，測試溫度25℃，測試時(shí)間200s，測試間隔時(shí)間1s，剪切速率201／s；取測試時(shí)間191～200s之間的10個(gè)相對穩(wěn)定的點(diǎn)，計(jì)算其應(yīng)力、黏度與法相應(yīng)力，取平均值，每組測試重復(fù)3次。

1.2.3TPA實(shí)驗(yàn)

選擇長度相同、粗細(xì)均勻的紅薯粉絲成品，在沸水中煮至中心白色完全消失，將煮熟的粉條放入4℃冷水中冷卻，用吸水紙吸干粉條表面的水分，每次取6根長度一致、大小均勻的粉絲并排放于測試臺上，每根粉絲之間留出一定間隙，選擇質(zhì)構(gòu)儀P50探頭進(jìn)行TPA測試。每組樣品重復(fù)做5次平行實(shí)驗(yàn)，取平均值作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)定：探頭量程：1000N；測定模式：壓縮模式，運(yùn)行速度：50mm／min；壓縮型變量：60%；觸發(fā)感應(yīng)力：0.038N。

1.2.4斷條率測定

選擇長短、大小均一的紅薯粉絲成品40根，在蒸餾水中煮沸20min，計(jì)算煮后粉絲斷后的條數(shù)。每組樣品重復(fù)測試3次，取平均值。

 
1.2.5拉伸實(shí)驗(yàn)

取粗細(xì)均勻，長度一致的紅薯粉樣品，在沸水中煮至中間白絲完全消失，冷卻后用吸水紙吸干粉絲表明水分，然后將粉絲兩端分別用夾具固定，進(jìn)行拉伸測試。選擇質(zhì)構(gòu)儀測定模式為拉伸測試；探頭為A／SR夾具；拉升距離：40mm；感應(yīng)力0.038N；測試前速度3mm／s；測試速度1mm／s；測試后速度3mm／s；每組測試重復(fù)5次，取平均值。

1.2.6單因素實(shí)驗(yàn)

選擇阿拉伯膠、海藻酸鈉、黃原膠、果膠四種天然添加劑作為研究對象，分別考查了4種不同添加劑在0.1%、0.2%、0.3%、0.4%和0.5%五個(gè)水平上對紅薯粉品質(zhì)的影響，如表1所示。

1.2.7添加劑復(fù)配實(shí)驗(yàn)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇每種添加劑最合適的三組添加水平，根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)中四因素三水平的方法，進(jìn)行復(fù)配添加劑配置，按照1.2.1中的方法，制作9組紅薯粉絲樣品，按上述的方法對其品質(zhì)進(jìn)行測試。

1.2.8數(shù)據(jù)處理

采用Origin9.0軟件進(jìn)行作圖；采用SPSS19.0軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析處理，使用Duncan顯著性分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同添加劑對紅薯淀粉流變性質(zhì)的影響

實(shí)驗(yàn)采用龍薯10號紅薯淀粉，其淀粉率平均含量約為19.26%，其中直連淀粉平均含量約為27.04%，可溶性糖平均含量約為3.02%，維生素平均含量約為0.22mg／g。

應(yīng)力和黏度是反映流變性質(zhì)的重要指標(biāo)，應(yīng)力代表在受外因而產(chǎn)生變形時(shí)，物體內(nèi)各部分之間產(chǎn)生單位面積上的內(nèi)力，法向應(yīng)力反映了同截面垂直的內(nèi)力，而黏度代表了分子間相互吸引力的大小。按照1.3種的方法，考查了四種不同添加劑對紅薯淀粉流變性質(zhì)的影響，同時(shí)分析了淀粉流變性質(zhì)與紅薯粉品質(zhì)的相關(guān)性，測試結(jié)果如下表2、表3所示。由表2可知，在未添加任何添加劑的時(shí)候，樣品的應(yīng)力為0.19Pa，黏度為0.01Pa·s，法向應(yīng)力-90.52Pa，顯著低于其它組樣品。

根據(jù)結(jié)果分析，紅薯淀粉的應(yīng)力、黏度和法向應(yīng)力等性質(zhì)與添加水平呈正相關(guān)，其中海藻酸鈉對淀粉的流變性質(zhì)影響最大，當(dāng)添加量達(dá)到0.5%時(shí)，樣品的應(yīng)力、黏度以及法向應(yīng)力分別為：76.97Pa、3.85Pa·s以及-12.53Pa，顯著高于其它添加劑（p<0.05）；阿拉伯膠對樣品流變性質(zhì)相對影響較小，在添加水平為0.5%時(shí)，樣品應(yīng)力、黏度以及法向應(yīng)力分別為14.32Pa、0.71Pa·s、-54.60Pa，顯著低于同等劑量的海藻酸鈉、黃原膠以及果膠（p<0.05）。

廖盧艷等研究了淀粉糊化特性與粉條品質(zhì)的相關(guān)性，認(rèn)為淀粉糊化特性指標(biāo)與粉條品質(zhì)之間均存在相關(guān)性。其中峰值黏度、谷值黏度與粉條硬度在0.01水平上正相關(guān)，峰值黏度與斷條率之間在0.01水平上負(fù)相關(guān)。

余樹璽等對甘薯淀粉的成分和物化性質(zhì)與粉條品質(zhì)之間的相關(guān)性進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)甘薯淀粉的直鏈淀粉和脂質(zhì)含量、回生黏度、峰值時(shí)間、糊化溫度、膨脹勢、老化值等指標(biāo)與甘薯粉條品質(zhì)呈正相關(guān)，而甘薯淀粉的溶解度和粒徑等指標(biāo)與甘薯粉條品質(zhì)呈負(fù)相關(guān)。

由表3可知，根據(jù)研究結(jié)果，紅薯淀粉的應(yīng)力、黏度等性質(zhì)與紅薯粉樣品品質(zhì)之間存在著一定的相關(guān)性。其中淀粉的應(yīng)力與樣品的彈性、淀粉黏度與樣品硬度、拉伸力之間達(dá)到了0.01水平正相關(guān)；淀粉應(yīng)力與樣品硬度、拉伸力以及均在0.05水平上正相關(guān)，與斷條率在0.05水平上負(fù)相關(guān)；淀粉黏度與樣品彈性在0.05水平上正相關(guān)，與斷條率在0.05水平上負(fù)相關(guān)；法相應(yīng)力則與樣品的硬度、彈性、拉伸力在0.05水平上正相關(guān)，與樣品斷條率和相關(guān)性不顯著。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果與廖盧艷等和余樹璽等研究結(jié)論一致，表明淀粉的流變性質(zhì)與紅薯粉品質(zhì)具有密切相關(guān)性。樣品的應(yīng)力、黏度以及法向應(yīng)力等性質(zhì)與添加劑的量呈正相關(guān)，其中海藻酸鈉對紅薯淀粉性質(zhì)影響最大，阿拉伯膠對紅薯淀粉性質(zhì)影響最小。

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