面條復合改良劑用量的響應(yīng)面法優(yōu)化：
面條復合改良劑用量的響應(yīng)面法優(yōu)化，面條是我國傳統(tǒng)食品，但目前國內(nèi)部分小麥粉 制作的面條存在不耐煮、易糊湯、口感發(fā)粘、咬勁差 等問題，難以達到高品質(zhì)要求。因此面條生產(chǎn)中通 常添加改良劑來提高面條的烹煮品質(zhì)，降低生產(chǎn)成 本[1~2。常用于面條品質(zhì)改良的添加劑主要包括食 用膠類:如瓜爾豆膠、海藻酸鈉、變性淀粉、改性谷朊 粉13等;乳化劑類:如卵磷脂、硬脂酰乳酸鈉（SSL)、 硬脂酰乳酸鈣（CSL)等，以及復合堿類|4~51。
瓜爾豆膠是一種用途廣泛的増稠劑，它主要是 通過主鏈間氫鍵等非共價鍵作用力形成具有一定粘 彈性的連續(xù)三維凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)提高面條品質(zhì)，與蛋 白質(zhì)相互結(jié)合形成大分子基團，増強面粉中蛋白質(zhì) 黏結(jié)力161。磷酸酯淀粉是淀粉分子中的羥基與磷 酸基團起酯化反應(yīng)生成的淀粉衍生物，是一種多功 能表面活性劑171。面粉中適量添加瓜爾豆膠和磷 酸酯淀粉，可以使面條的硬度増加，抗拉強度提高， 煮熟后斷條減少，固形物溶出率和面湯渾濁度下 降181。三聚磷酸鈉是一種有效的面條品質(zhì)改良劑， 在制面工藝中的作用是封閉水和面粉中的金屬離 子，穩(wěn)定面條酸度，還促使面筋蛋白與淀粉之間進行醋化反應(yīng)及架橋結(jié)合，面條復合改良劑用量的響應(yīng)面法優(yōu)化，形成穩(wěn)定的復合體，從而減少 烹煮時淀粉溶出物191。
復合改良劑在面條生產(chǎn)中己被廣泛應(yīng)用，目前 國內(nèi)外通過改良劑簡單復配研究面條品質(zhì)相關(guān)報道 較多，而利用響應(yīng)面模型對面條品質(zhì)進行預測的相 關(guān)研究較少。本文研究改良劑瓜爾豆膠、磷酸酯淀 粉、三聚磷酸鈉對面條韌性和彈性的影響，利用響應(yīng) 面法探討復合改良劑在面條制作中最佳添加量，為 提高低檔面條的品質(zhì)提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料與儀器
豐大特一粉，安徽豐大食品股份有限公司；食品 級磷酸酯淀粉，臨沂市河東區(qū)變性淀粉廠;食品級瓜 爾豆膠，鄭州天宇食品配料有限公司；HMZ型和面 機，北京東方孚德技術(shù)發(fā)展中心；JMTZ-14型面條 機，北京東方孚德技術(shù)發(fā)展中心；TA-XT2i型質(zhì)構(gòu) 儀，英國 StableM icro Systen 公司。
1. 2試驗方法 1. 2 1面條制作方法
面條制作工藝流程：面粉一加水一和面一熟 化一壓延一切條。
稱取面粉200 g加入適量2%食鹽水（以面粉 為基準）攪拌5m紅將和好的面團靜置15mh壓 延8次，壓延輥間距分別為：3. 5mm (復合壓延3 次）、2. 5mm(復合壓延2次）、1. 5 mm (復合壓延2 次）、1mm將壓好的面片切成長度為220 mm的面 條，除去邊緣部分放入保鮮袋中備用。
1.2 2試驗設(shè)計方案
選取瓜爾豆膠、磷酸酯淀粉、三聚磷酸鈉適量添 加進行品質(zhì)改良研究。響應(yīng)面試驗設(shè)計因素及水平 安排見表1
表1響應(yīng)面設(shè)計因素及水平
Tab 1 Factors and levels of response surface desg^n
水平
編碼因素
瓜爾豆膠質(zhì)量磷酸酯淀粉三聚磷酸鈉
分數(shù)A /%質(zhì)量分數(shù)&/%質(zhì)量分數(shù)A
-10 202. 000. 05
00 505.000. 15
10 808.000. 25
1.3面條品質(zhì)評價方法 1.3.1面條韌性測定
將面條煮至最佳蒸煮時間面條被蒸煮達到面 條芯無白色的時間）撈出面條用蒸餾水淋洗30 r 測定3次，取其平均值。測試速度0. 17mm/r測試 后速度10. 00mm/r測試距離4. 5mm
13. 2面條彈性測定
將面條煮至最佳蒸煮時間，撈出面條用蒸餾水 淋洗30 r瀝水5mn在質(zhì)構(gòu)儀上用A/KIE探頭測 定3次，取其平均值。測定參數(shù)設(shè)定為測試速度 3. 30mm/r測試前速度2. 0 mm/r測試后速度 10. 00mm/r測試距離25mm加載5. 0 g 14數(shù)據(jù)分析方法
利用Excel2003進行數(shù)據(jù)處理，用SPSS16.0進 行方差分析，面條復合改良劑用量的響應(yīng)面法優(yōu)化，運用D es gn-Ep ort 7. 0進行響應(yīng)面設(shè) 計和回歸方程分析。
2結(jié)果與討論
21響應(yīng)面法方案設(shè)計及結(jié)果分析
測得各因素水平下面條韌性、彈性見表2
表2響應(yīng)面設(shè)計方案及結(jié)果 Tab 2 Results of response surface design
試驗序號X,X2X韌性丫丨/g mm彈性Y2 /g
11-10722 7637 48
201-1720. 3534 14
3000774 0036 14
4011774 7537 52
5-10-1694 1234 94
6000835. 4836 88
7-101757. 6736 79
8-1-10689. 5338 45
9000813. 9138 10
100-11681 4735 54
11101782 6339 61
12000823. 1837 72
1310-1789. 6738 16
14000745 0337 78
15110748 1838 66
16-110742 6234 15
170-1-1653 7635 18
各因素經(jīng)回歸擬合后，解得回歸方程為 Y, =798. 32+19. 91X +29. 80X2+17. 33X3 — 6 . 92X1X2 —17. 64X1 X3 + 6 67X2 X3 —
12. 05X1 -60. 49X2 -30. 24X3 Y2 = 37. 33 + 1. 20X —0. 27X2 +0. 88X +
1. 37X1 X2 —0. 10XX +0. 76X2X3 +
0. 82X; — 0. 96X2 — 0. 77X3 2 1.1改良劑對面條韌性影響
瀝水5 m n在質(zhì)構(gòu)儀上用A MBF (鈍切刀）探頭犯也叫面條韌性回歸方程分析結(jié)果見表a :nki.net
表3面條初性回歸方程方差分析
Tab 3 Variance analysis of chav ness of nocdles
方差來源平方和自由度均方F值Pt>F
X,3 172 3013 172 302 990. 127 2
X27 103. 0917 103 096 700. 036 0
X2 402 2412 402 242 270. 175 9
XX191 421191. 420. 180. 683 6
XX1 245. 2311 245. 231 180. 314 2
XX178 031178 030. 170. 694 1
X611 691611. 690. 580. 472 2
X215 408 46115 408. 4614 540. 006 6
X3 851 1613 851. 163. 630. 098 3
模型35 656 1393 961.793. 740. 048 0
失擬項1 744. 003581. 330. 410. 755 2
誤差5 672 7841 418.20
總和43 072 9116
由表3可以看出，韌性整體模型的Pr>F值小 于0. 05表明該二次方程模型顯著;失擬項Pr>F 值為0. 755 2表明失擬項相對于絕對誤差是不顯著 的；模型決定系數(shù)為0. 827 8表明應(yīng)變量與全體自 變量之間的多元回歸關(guān)系顯著，即說明該回歸方程 對試驗擬合情況較好，試驗誤差小。因此可用該回 歸方程預測面條韌性。磷酸酯淀粉對面條韌性影響 顯著，瓜爾豆膠和三聚磷酸鈉對面條韌性影響不顯 著。在所選取的各因素水平范圍內(nèi)，磷酸酯淀粉對 結(jié)果影響最大，三聚磷酸鈉對結(jié)果影響最小。
圖1~3反映了各因素交互作用對響應(yīng)值的影 響。由圖1、2可以看出，隨著瓜爾豆膠添加量的增 加，面條的韌性增強，主要是由于瓜爾豆膠遇水分散 形成高黏度膠體，與蛋白質(zhì)相互作用形成網(wǎng)絡(luò)組織， 使面條表面光滑，不易斷。由圖23可以看出，磷酸 酯淀粉添加量對面條韌性影響最為顯著，其曲線較 陡。隨著磷酸酯淀粉添加量增加，面條韌性先增強 后減弱。適量添加磷酸酯淀粉可以延長貨架期，改 善面條質(zhì)地，增加面條亮度和加工穩(wěn)定性[101。
改良劑最佳添加量的確定
通過軟件Design-Expert 7. 0求解方程，得出面 粉中最佳添加量為：瓜爾豆膠0. 80%,磷酸酯淀粉 5. 66%,三聚磷酸鈉0. 16%,此時面條的韌性為 808 19 g_彈性為39. 61 g考慮到改良劑成本 價格將改良劑的添加量修正為：瓜爾豆膠0. 70%, 磷酸酯淀粉5. 50%三聚磷酸鈉0. 15%。采用修正 條件進行面條的彈性和韌性試驗，結(jié)果得出面條的 韌性為790. 71 彈性為38. 18 g與理論預測 值基本吻合。因此，面條復合改良劑用量的響應(yīng)面法優(yōu)化，可以利用響應(yīng)面分析法得到面 條制作中改良劑的最佳添加量。
3結(jié)束語
本研究通過響應(yīng)面分析試驗結(jié)果回歸得出數(shù)學 模型，并確定面條改良劑最佳添加量為:瓜爾豆膠 0. 70%,磷酸酯淀粉5. 50%,三聚磷酸鈉0. 15%。 該條件下面條韌性為790.71彈性為38. 18 g
通過方差分析得出磷酸酯淀粉添加量對面條韌性影 響顯著（P<0. 05)瓜爾豆膠添加量對面條彈性影 響極差（P<0. 01)三聚磷酸鈉添加量對面條彈 性影響顯著（P<0. 05) .
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