2.2不同添加劑對(duì)紅薯粉凝膠性質(zhì)的影響

通過(guò)TPA單因素實(shí)驗(yàn)，研究了四種多糖對(duì)紅薯粉凝膠性質(zhì)的影響，結(jié)果如表4所示。淀粉分子在糊化時(shí)，直鏈淀粉分子會(huì)從淀粉粒中逸出，淀粉分子鏈能夠通過(guò)氫鍵發(fā)生交聯(lián)，可溶性的直鏈淀粉形成三維網(wǎng)絡(luò)凝膠結(jié)構(gòu)，溶脹淀粉碎片和顆粒將填充在直鏈淀粉所產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，形成凝膠。而多糖作為添加劑的加入，能增加淀粉的黏度，增強(qiáng)淀粉與水的結(jié)合能力，使直鏈淀粉糊化時(shí)形成的凝膠基質(zhì)增多，促進(jìn)了凝膠網(wǎng)絡(luò)的形成，從而增強(qiáng)樣品的彈性、韌性等品質(zhì)。

由表可知，阿拉伯膠對(duì)樣品粘附性影響大于其它添加劑，當(dāng)阿拉伯膠添加量為0.1%、0.2%和0.3%三個(gè)水平時(shí)，紅薯粉樣品的硬度、粘附性、彈性、膠粘性達(dá)到最大值，分別為18.70N、0.11mJ、1.94mm和10.23N，顯著高于其他水平（p<0.05），說(shuō)明阿拉伯膠在添加水平0.1%～0.3%之間，對(duì)樣品的凝膠性質(zhì)提升最大

海藻酸鈉對(duì)紅薯粉樣品的咀嚼性影響明顯，當(dāng)海藻酸鈉添加量為0.2%、0.3%、0.4%三個(gè)水平時(shí)，除內(nèi)聚性外，硬度、粘附性、彈性、膠粘性、咀嚼性的最大值分別為18.23N、0.05mJ、1.91mm、10.43N、19.48mJ，較空白樣品有較大提升，而在為0.1%和0.5%時(shí)兩個(gè)水平時(shí)，硬度、內(nèi)聚性、膠粘性與空白樣品差異不顯著（p<0.05）。

可能由于海藻酸鈉添加量過(guò)低，不能完全發(fā)揮增稠作用；而添加量太高時(shí)，會(huì)影響淀粉分子鏈間的氫鍵堆積結(jié)晶，從而影響凝膠性質(zhì)，故0.2%～0.4%為海藻酸鈉合適的添加水平；黃原膠對(duì)紅薯粉的硬度性影響較大，當(dāng)黃原膠添加量為0.2%、0.3%、0.4%時(shí)，樣品的硬度、粘附性、內(nèi)聚性、彈性、膠粘性、咀嚼性均達(dá)到最大值，分別為18.83N、0.06mJ、0.54Ratio、1.94mm、9.67N、14.57mJ，顯著高于其它添加水平（p<0.05），表明添水平在0.2%～0.4%時(shí)樣品的凝膠性質(zhì)提升較大

果膠主要影響樣品的內(nèi)聚性、咀嚼性，當(dāng)果膠添加量為0.1%時(shí)，紅薯粉樣品硬度、粘附性、膠粘性、咀嚼性達(dá)到最大值，分別為17.43N、0.09mJ、10.87N、20.51mJ，與其它添加水平存在顯著差異（p<0.05），當(dāng)添加水平為0.2%和0.3%時(shí)，樣品的彈性、內(nèi)聚性達(dá)到最大值，分別為1.87mm和0.7Ratio。當(dāng)果膠添加水平為0.1%、0.2%和0.3%時(shí)，紅薯粉樣品的各項(xiàng)凝膠性質(zhì)明顯提高。

2.3不同添加劑對(duì)紅薯粉斷條率、拉伸力的影響

斷條率主要反映紅薯粉條的耐煮性質(zhì)，拉伸力主要反映了粉條的韌性強(qiáng)度，二者與紅薯粉品質(zhì)有密切相關(guān)。在相同條件下分別考查了不同種類(lèi)的多糖對(duì)紅薯粉斷條率、含水量以及拉伸力的影響，結(jié)果如表5所示。

由結(jié)果可知，阿拉伯膠主要影響樣品斷條率，當(dāng)阿拉伯膠添加量為0.1%～0.3%之間時(shí)，樣品斷條率最低，最小值為23.33%，當(dāng)添加水平繼續(xù)升高時(shí)，斷條率隨之上升；當(dāng)添加量為0.3%時(shí)，樣品拉伸力為0.46N，與其它水平存在顯著差異（p<0.05），隨后拉伸力開(kāi)始減小。可能是由于添加量過(guò)高會(huì)阻礙淀粉分子鏈的遷移，淀粉分子鏈間的氫鍵堆積結(jié)晶從而受到影響，形成的粉絲易脆易斷，從而影響其拉伸性能。

通過(guò)分析，阿拉伯膠優(yōu)化結(jié)果與TPA實(shí)驗(yàn)基本一致，故選擇阿拉伯膠添加量為0.1%、0.2%、0.3%三個(gè)水平作為正交水平；海藻酸鈉主要影響樣品的拉伸力，當(dāng)海藻酸鈉添加量為0.4%時(shí)，樣品拉伸力達(dá)到0.56N，顯著高于其它添加劑（p<0.05）。海藻酸鈉添加量為0.2%～0.4%時(shí)，其拉伸力達(dá)到最大，斷條率也處在較低的水平，結(jié)合TPA單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇海藻酸鈉添加量0.2%、0.3%、0.4%三組水平作為正交水平。

在黃原膠作為添加劑時(shí)，當(dāng)添加量0.3%時(shí)，斷條率達(dá)到最低，為27.50%；當(dāng)添加水平為0.3%和0.4%時(shí)，拉伸力分別為0.41N和0.42N，顯著高于其它添加水平（p<0.05）。結(jié)合TPA實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇0.2%、0.3%、0.4%三組水平作為正交實(shí)驗(yàn)水平；當(dāng)果膠作為添加劑時(shí)，樣品斷條率在添加水平為0.2%～0.4%時(shí)處于較低水平，最小值為24.17%。當(dāng)添加量為0.5%時(shí)，拉伸力則在添加量為0.1%～0.3%時(shí)最大，最大值為0.45N，顯著高于其它添加水平（p<0.05）。

結(jié)合TPA單因素優(yōu)化結(jié)果，選擇0.1%、0.2%和0.3%三個(gè)水平作為正交實(shí)驗(yàn)水平。倪小宇等研究了明礬、海藻酸鈉、瓜爾豆膠、魔芋膠對(duì)紅薯品質(zhì)的影響，當(dāng)添加水平為10%時(shí)，斷條率分別為15%、30%、45%和25%。相比之下，本研究添加水平在0.5%之內(nèi)，能夠顯著節(jié)約成本，具有一定優(yōu)勢(shì)。

2.4添加劑復(fù)配實(shí)驗(yàn)

根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果，選擇不同添加劑水平，根據(jù)正交實(shí)驗(yàn)中四因素三水平的方法，進(jìn)行復(fù)配添加劑實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)編碼如表6所示。但在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)按照原劑量配置復(fù)合添加劑時(shí)，存在淀粉漿過(guò)稠，無(wú)法進(jìn)行糊化的問(wèn)題，故在進(jìn)行復(fù)合添加劑配置時(shí)，將所有劑量按比例減為原四分之一進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.5不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯淀粉性質(zhì)的影響

按照1.2.2的實(shí)驗(yàn)方法，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)，考查了不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯淀粉性質(zhì)影響，結(jié)果如圖1和圖2所示。由結(jié)果可知，不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯淀粉性質(zhì)的影響存在明顯差異，其中3號(hào)、8號(hào)和9號(hào)添加劑對(duì)淀粉的應(yīng)力的提升最大，對(duì)應(yīng)樣品的應(yīng)力分別為30.95、28.60、27.74Pa。而1號(hào)和2號(hào)添加劑則對(duì)淀粉應(yīng)力影響最小，應(yīng)力大小分別為20.69、22.07Pa

不同的復(fù)合添加劑對(duì)紅薯淀粉黏度與應(yīng)力的影響趨勢(shì)基本一致，結(jié)果表明，3號(hào)樣品的黏度為1.32Pa·s，顯著高于其它組樣品（p<0.05),4號(hào)到9號(hào)樣品黏度分別為1.15、1.19、1.13、1.16、1.25、1.22Pa·s，之間差異不顯著（p>0.05),1號(hào)和2號(hào)樣品黏度最低，分別為0.85、0.92Pa·s。

由結(jié)果可以看出，一定范圍內(nèi)，淀粉的應(yīng)力和黏度與復(fù)合添加劑的添加的總量呈正相關(guān)，當(dāng)復(fù)合添加劑中添加劑的總量越大時(shí)，樣品相應(yīng)的應(yīng)力和黏度就越高，同時(shí)復(fù)合添加劑中海藻酸鈉的量也是影響淀粉性質(zhì)的一個(gè)重要因素，由結(jié)果可以看出，當(dāng)復(fù)合添加劑種海藻酸鈉的量較高時(shí)，樣品的應(yīng)力與黏度也就相對(duì)越高。

2.6不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯粉凝膠性質(zhì)的影響

按照1.2.3的方法，通過(guò)TPA測(cè)試研究了不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯粉樣品性質(zhì)的影響，結(jié)果如表9所示。

根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，通過(guò)逐項(xiàng)比較發(fā)現(xiàn)：9組樣品中硬度較大的為3號(hào)、5號(hào)和8號(hào)樣品，大小分別為22.03、25.13、22.17N，顯著高于其它樣品（p<0.05）；粘附性較大的為5號(hào)、8號(hào)樣品，大小分別為0.18、0.23mJ，在0.05水平上與其它樣品存在顯著差異；3號(hào)樣品內(nèi)聚性為0.97Ratio，顯著高于其它樣品（p<0.05）；彈性較大的為3號(hào)、5號(hào)樣品，大小分別為3.87、3.13mm，顯著高于其它樣品（p<0.05）；膠粘性較大的為3號(hào)、5號(hào)樣品，大小分別為13.73、14.51N，顯著高于其它樣品（p<0.05）；咀嚼性最大的則為5號(hào)樣品，大小為24.33mJ，與其它樣品存在顯著差異（p<0.05）。

通過(guò)綜合分析，3號(hào)和5號(hào)復(fù)合添加劑對(duì)樣品的凝膠性質(zhì)綜合提升效果優(yōu)于其它復(fù)合添加劑，即A₁B₃C₃D₃和A₂B₂C₃D₁兩組添加劑對(duì)樣品的凝膠性質(zhì)影響最大，能夠有效提升紅薯相關(guān)品質(zhì)。

2.7不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯粉樣品拉伸力與斷條率的影響

研究了不同復(fù)合添加劑對(duì)紅薯粉樣品的拉伸力以及斷條率的影響，結(jié)果如圖3、圖4所示。

由結(jié)果可知，不同的復(fù)合添加劑對(duì)樣品的拉伸力以及斷條率的影響存在較大差異。由圖3可知，1號(hào)與2號(hào)樣品的拉伸力最小，分別為0.43N和0.44N，顯著低于其它組樣品（p<0.05);3號(hào)、5號(hào)與8號(hào)樣品拉伸力較大，分別為0.61N、0.62N和0.58N；由圖4可知，1號(hào)、2號(hào)、8號(hào)、9號(hào)樣品斷條率分別為29.17%、28.33%、30.83%、29.17%，顯著高于其它組樣品（p<0.05），而3號(hào)、4號(hào)、5號(hào)、6號(hào)、7號(hào)樣品斷條率較低，分別為23.33%、24.17%、23.33%、24.17%、23.33%，且之間無(wú)顯著性差異（p>0.05），說(shuō)明3-7號(hào)復(fù)合添加劑對(duì)降低紅薯粉樣品的斷條率有較好的效果。

結(jié)合TPA實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，表明3號(hào)和5號(hào)復(fù)合添加劑，即A₁B₃C₃D₃和A₂B₂C₃D₁能夠有效改善紅薯粉的品質(zhì)，增強(qiáng)其凝膠特性、拉伸力，降低斷條率。李小婷等研究了羥丙基二淀粉磷酸酯、蠟質(zhì)馬鈴薯淀粉、沙蒿膠對(duì)紅薯粉性質(zhì)的影響，結(jié)果表明復(fù)合添加劑對(duì)粉絲質(zhì)構(gòu)的改進(jìn)作用優(yōu)于單個(gè)添加劑的作用，與本研究結(jié)果一致。

3結(jié)論

阿拉伯膠、海藻酸鈉、黃原膠以及果膠四種天然多糖化合物添加劑能有效的提升紅薯粉的韌性與拉伸等特性，四種添加劑能夠作為增稠劑，增加淀粉面團(tuán)的黏度與應(yīng)力，促進(jìn)淀粉分子網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)交聯(lián)點(diǎn)的形成，能增加凝膠彈性，提升樣品品質(zhì)。

在一定范圍內(nèi)，樣品品質(zhì)隨著添加劑量上升而提高，當(dāng)添加劑量達(dá)到一定水平時(shí)樣品品質(zhì)開(kāi)始下降。復(fù)配實(shí)驗(yàn)表明，4種多糖復(fù)配而成的復(fù)合添加劑能夠進(jìn)一步提升紅薯粉品質(zhì)，其中阿拉伯膠0.1%、海藻酸鈉0.4%、黃原膠0.4%、果膠0.3%與阿拉伯膠0.2%、海藻酸鈉0.3%、黃原膠0.4%、果膠0.1%的兩種復(fù)合膠體對(duì)改善紅薯粉品質(zhì)效果最好，可作為明礬的有效替代品，提升紅薯粉的品質(zhì)。

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