（食品科学专业论文）添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响研究.pdf

学位论文版权使用授权书 瀚 江苏大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊( 光盘版) 电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、 缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致， 允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入中国 学位论文全文数据库并向社会提供查询，授权中国学术期刊( 光盘版) 电子杂 志社将本论文编入中国优秀博硕士学位论文全文数据库并向社会提供查询。 论文的公布( 包括刊登) 授权江苏大学研究生处办理。 本学位论文属于不保密口。 学位论文作者签名：旌象霞 圳年汨哆日 臌：参括 捌| 年b 只l 知 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响研究 s t u d i e so nt h ei n f l u e n c eo fs t a r c ha n dp r o t e i nf o rm e c h a n i c a l p r o p e r t i e so f n o o d l e 姓 江苏大学 二零一一年六月 江苏大学硕士学位论文 摘要 挂面是深受我国人民喜爱的主食之一，与人民的生活密切相关。然而长期以 来，面条品质研究却没有受到应有的重视。目前对挂面的研究多集中在鲜湿面或 蒸煮挂面的品质上，如添加淀粉或蛋白后挂面的干物质吸水率、色度、耐咀嚼性、 弹性等的变化，而对干挂面的力学特性如弹性、抗弯能力等的研究较少。本论文 利用重组的方法向现有面粉中添加不同的淀粉或者蛋白，配成系列混合物并制成 千挂面，对干挂面相关的力学性质进行分析。主要研究结果如下： 对干挂面的压杆后屈曲、弹性度、剪切以及蒸煮后压缩- 力载卸载试验方法的 测试条件进行优化。结果表明：压杆后屈试验测试最佳条件为测试速度0 1 m m s 、 试样长度1 5 0 r a m ；弹性度试验测试最佳条件为长度1 5 0 r a m 、加载量4 5 3 m m ( 即 端部转角2 0 0 ) 、测试速度0 1 m m s ；剪切实验测试最佳条件为试样长度3 0 m m 、测 试速度0 5 r a m s ；蒸煮后压缩加载卸载试验测试最佳条件为加载量0 7 m m ，测试 速度0 1 m m s 。 对添加淀粉或蛋白后的干挂面进行压杆后屈曲、弹性度、剪切试验并对相关 力学特性进行分析，结果表明：添加淀粉会使挂面的弹性模量和抗弯能力均下降； 添加少量大豆分离蛋白能使挂面的弹性模量显著增大，但会使其抗弯能力降低； 添加少量玉米蛋白能显著改善挂面的弹性并增强其抗弯能力，但若添加过多则会 使挂面的抗弯能力降低；添加花生蛋白能使挂面的弹性模量以及抗弯能力同时增 强；综上所述挂面中玉米淀粉、马铃薯淀粉以及红薯淀粉的添加量分别不宜超过 1 0 、5 和过5 ；大豆分离蛋白、玉米蛋白和花生蛋白的添加量分别不宜超过 0 8 、o 4 和0 8 。同时还对不同抗弯能力评价方法进行比较研究，研究结果表 明：采用断裂应力评价挂面抗弯能力较端部轴向位移量更好。 对添加淀粉或蛋白后蒸煮挂面进行t p a 、压缩力口载卸载试验并对相关力学特 性进行分析，结果表明：添加玉米淀粉、红薯淀粉、花生淀粉会不同程度的减小 蒸煮后挂面的硬度和耐咀嚼性，而其粘度则会增大；若大豆分离蛋白的添加量小 于0 4 时，蒸煮后挂面的硬度、内聚性和耐咀嚼性都会随添加量的增大而增大， 但其粘度则会下降；若玉米蛋白的添加量小于0 8 时，蒸煮后挂面的硬度、内聚 性、耐咀嚼性以及粘度都将随添加量的增大逐渐增大；当花生蛋白的添加量小于 0 6 时，蒸煮后挂面的硬度、内聚性、耐咀嚼性和粘度会随添加量的增大逐渐增 i 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 n o o d l ei sp o p u l a rw i t hp e o p l ea sat r a d i t i o n a lf a v o r i t ef o o di no u r c o u n t r ya n dc l o s e l yr e l a t e dw i t hp e o p l e sl i f e h o w e v e r ，f o ral o n gt i m e ， n o o d l eq u a l i t yr e s e a r c hh a sn o tb e e np a i de n o u g ha t t e n t i o n t h ec u r r e n t r e s e a r c hi sf o c u s e do nq u a l i t i e so fw e t n o o d l ea n dc o o k i n g n o o d l ei n c l u d i n g b i b u l o u sr a t e ，c h r o m a t i c i t y ，r e s i s t a n c et oc h e w ，e l a s t i co fd r ym a t t e ra f t e r t h e ya r em i x e dw i t hs t a r c ho rp r o t e i n , b u tt h er e s e a r c ha b o u t t h em e c h a n i c s o fd r y n o o d l es u c ha se l a s t i c ，a n t i - b e n d i n ga b i l i t yh a so b t a i n e df e w a t t e n t i o n i nt h i sp a p e r ，t h es t a r c ha n dp r o t e i na r ea d dt of l o u rr e s p e c t i v e l y b yu s i n gt h em e t h o do fr e c o m b i n a n ti no r d e rt om a k es o r t so fm i x t u r e sa n d t h e ya r em a d ei n t od r y - n o o d l e b e s i d e s ，t h er e l a t e dm e c h a n i c a lp r o p e r t i e s a b o u tt h e s en o o d l ea r ea n a l y z e d t h em a i nr e s e a r c hr e s u l t sa r es h o w na s f o l l o w s ： t h et e s tc o n d i t i o n sa r e o p t i m i z e d a b o u t e x p e r i m e n t s o fr o d p o s t - b u c k l i n g ，p u s h r o dl o a d u n l o a d i n g , s h i r r i n g a n d c o m p r e s s i v e l o a d i n g u n l o a d i n gi nt h i sp a p e r t h er e s u l t ss h o wt h a tb e s tt e s tc o n d i t i o n s a b o u tt h ef i r s to n ea r e ：t e s ts p e e d0 1 m m s ，s a m p l el e n g t h1 5 0 m m ；b e s tt e s t c o n d i t i o n so ft h es e c o n do n ea r e ：s a m p l el e n g t h1 5 0 m m ，l o a d i n gl e n g t h 4 5 3 m m ( n a m e l ye n d sc o r n e r2 0 0 ) ，t e s ts p e e do 1 m m s ；b e s tt e s tc o n d i t i o n s a b o u tt h et h i r do n ea r e ：s a m p l el e n g t h3 0 m m ，t e s ts p e e d0 5 r a m s ；b e s tt e s t c o n d i t i o n so ft h el a s to n ea r e l o a d i n gl e n g t h0 7 m m ，t e s ts p e e d0 1 m m s t h ee x p e r i m e n t so fr o dp o s t - b u c k l i n g ，p u s hr o dl o a du n l o a d i n ga n d s h i r r i n gf o rd r y n o o d l ea r em a d ei no r d e r t oa n a l y z em e c h a n i c a lp r o p e r t i e s o fi t t h er e s u l t ss h o wt h a te l a s t i cm o d u l u sa n df l e x u r a lc a p a c i t yw i l l d e c r e a s eb ya d d i n gs t a r c h ；e l a s t i cm o d u l u sh a sas i g n i f i c a n ti n c r e a s eb y a d d i n gaf e ws o y b e a np r o t e i n ，h o w e v e r , f l e x u r a lc a p a c i t yi sw o r s e ；t h e f l e x i b i l i t y c a n s i g n i f i c a n t l yb ei m p r o v e d a n da n t i - b e n d i n ga b i l i t yi s e n h a n c e db ya d d i n gaf e wc o r np r o t e i n ，b u tt h ef l e x u r a lc a p a c i t yw i l lb e w o r s ew h e nt h eq u a n t i t yi st o ol a r g e ；e l a s t i cm o d u l u sa n da n t i - b e n d i n g m 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 a b i l i t ya r eb o t hs t r e n g t h e n e db ya d d i n gp e a n u tp r o t e i n i na l l ，t h ep e r c e n t s o fc o r ns t a r c h ，p o t a t os t a r c ha n ds w e e tp o t a t os t a r c ho fd r y n o o d l ec a n n o t e x c e e d1 0 ，5 a n d5 r e s p e c t i v e l y ；o n eo fs o y b e a np r o t e i n ，t o mp r o t e i n a n dp e a n u tp r o t e i nc a n n o te x c e e d0 8 a n d0 4 a n d0 8 r e s p e c t i v e l y 1 1 1 es t u d ya l s os h o w st h a tf r a c t u r es t r e s si sb e t t e rt h a nf r a c t u r ed i s t a n c ei n e v a l u a t i n gt h ea n t i - b e n d i n ga b i l i t y 砀留e x p e r i m e n t so f 刃纠a n dc o m p r e s s i v el o a d i n g u n l o a d i n g f o r c o o k i n g n o o d l ea r em a d ei no r d e rt oa n a l y z em e c h a n i c a lp r o p e r t i e so f i t 耶1 er e s u l t ss h o wt h a th a r d n e s sa n dr e s i s t a n c et oc h e wo fc o o k i n g - n o o d l e c a nd e c r e a s ea c c o r d i n gt od i f f e r e n td e g r e eb e c a u s eo fc o r n s t a r c h ，s w e e t d o t a t os t a r c ho rp e a n u ts t a r c h ，t ot h ec o n t r a r y ，v i s c o s i t yo fi tm c r e a s e s ； 一一 t f - t h ep r o p o r t i o no fs o yp r o t e i nd o e sn o te x c e e d0 4 ，t h eh a r d n e s s ，c o h e s i o n a n dr e s i s t a n c et oc h e wo fc o o k i n g n o o d l ew i l li n c r e a s e ，w h i l ei t sv i s c o s i t y w i l lf a l l ；i ft h ep r o p o r t i o no fc o r np r o t e i nd o e sn o te x c e e d0 8 ，h a r d n e s s ， c o h e s i o na n dr e s i s t a n c et oc h e ww i l lg r a d u a l l yi n c r e a s i n gw i t ha d d i t i o n q u a n t i t yt o g e t h e r ；i fp r o p o r t i o no fp e a n u tp r o t e i nd o e sn o te x c e e do 6 ， h a r d n e s s ，c o h e s i o n ，a n dr e s i s t a n c et oc h e wa n dv i s c o s i t yo fc o o k i n g - n o o d l e w i l la l lg e tl a r g e ra n dl a r g e r t h r o u g ha n a l y z i n g t h er e l a t i o na b o u tm e c h a n i c sb e t w e e nt h e d r y n o o d l e a n d c o o k i n g n o o d l e ，t h e r e s u l t ss h o wt h a t ：e n da x i a l d i s p l a c e m e n to fd r y n o o d l ei sr e l a t e dp o s i t i v e l yw i t hm i d p o i n td e f l e c t i o n , e n d sb e n d i n ga n g e la n df r a c t u r es t r e s so fd r y - n o o d l ew h a t e v e ri sa d d e d ； h a r d n e s si s r e l a t e d p o s i t i v e l y w i t hr e s i l i e n c ea n d c o h e s i o no f c o o k i n g n o o d l e ；n om a t t e rw h a tk i n do fs t a r c hi sa d d e d ，t h ef r a c t u r es t r e s s o fd r y n o o d l ei sr e l a t e dp o s i t i v e l yw i t hh a r d n e s s ，r e s i s t a n c et oc h e wa n d v i s c o s i t yo fc o o k i n g n o o d l e ；f o rv a r i o u sp r o t e i n ，t h ef r a c t u r e s t r e s so f d r y n o o d l ei sr e l a t e dp o s i t i v e l yw i t hr e s i l i e n c eo fc o o k i n g - n o o d l e k e yw o r d s ：n o o d l e ，s t a r c h ，p r o t e i n ，m e c h a n i cp r o p e r t y 江苏大学硕士学位论文 第一章绪论 目录 1 1 1 挂面加工及生产简介。1 1 1 1 挂面的起源、定义和种类。1 1 1 2 挂面加工及生产现状1 1 1 3 我国挂面行业未来发展趋势2 1 2 挂面国内外研究现状3 1 2 1 面条品质研究概况3 1 2 2 评价挂面品质的几种方法3 1 2 3 不同组分对挂面品质的影响。6 1 3 研究的目的和意义及主要内容9 1 3 1 研究的目的和意义9 1 3 2 主要研究内容9 第二章挂面力学特性测试条件优化 1 0 2 1 实验材料与设备1 0 2 1 1 试验材料1 0 2 1 2 仪器设备：1 0 2 2 试验方法。1 0 2 2 1 压杆后屈曲试验1 0 2 2 2 弹性度试验1 1 2 2 3 剪切试验1 2 2 2 4 蒸煮后挂面压缩- 力口载卸载1 2 2 3 结果与分析1 3 2 3 1 压杆后屈曲试验结果分析1 3 2 3 2 弹性度试验分析1 6 2 3 3 剪切实验结果分析2 0 2 3 4 蒸煮后挂面压缩- 力载卸载试验结果分析2 3 2 4 本章小结2 5 第三章添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响。一。一。2 6 3 1 试验材料与设备2 6 3 1 1 试验材料。2 6 3 1 2 仪器设备2 6 3 2 试验方法2 7 3 2 1 制面方法2 7 3 2 2 弹性度试验2 8 3 2 3 压杆后屈曲试验2 8 v 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 3 3 3 4 第四章 3 2 4 剪切试验2 8 结果与分析2 9 3 3 1 弹性度试验结果分析。2 9 3 3 2 压杆后屈曲试验结果分析3 2 3 3 3 剪切试验结果分析。3 6 本章小结3 9 添加淀粉和蛋白对蒸煮后挂面力学特性的影响 4 1 实验材料及设备仪器4 0 4 1 1 试验材料4 0 4 1 2 试验仪器加 4 2 试验方法4 0 4 2 1 挂面蒸煮方法4 0 4 2 2 压缩_ 力口载卸载试验4 0 4 2 3t p i a 试验4 1 4 3 结果与分析4 2 4 3 1 压缩- 力口载卸载试验结果分析4 2 4 3 2t p a 试验结果分析4 6 4 4 本章小结。5 1 第五章干挂面与蒸煮挂面力学特性之间的相关性研究一。一5 2 5 1 试验材料与仪器设备5 2 5 1 1 试验材料。5 2 5 1 2 仪器设备。5 2 5 2 试验方法5 2 5 2 1 压杆后屈曲试验5 2 5 2 2 弹性度试验。5 3 5 2 3t p a 试验5 3 5 2 4 压缩加载卸载试验5 3 5 3 结果与分析5 3 5 3 1 干挂面压杆后屈曲试验各参数的相关性分析5 3 5 3 2 干挂面力学特性与蒸煮挂面各指标之间的相关性分析5 5 5 4 本章小结5 8 第六章结论与展望一一。一。一。一。一一5 9 6 1 结论5 9 6 2 展望6 0 参考文献 致谢 攻读硕士学位期间发表的论文 v l 6 1 “ 6 5 江苏大学硕士学位论文 第一章绪论 1 一挂面加工及生产简介 1 1 1 挂面的起源、定义和种类 挂面又称卷面、筒子面，是以小麦粉为原料( 或添加适量食用盐、食用碱) ， 经加水和面、熟化、压延、切条、悬挂脱水等工序加工而成的截面为矩形或圆形 的干面条制品。中国是制面技术的发源地，已经有2 0 0 0 余年的历史。中国的挂面 生产技术在东汉时期传往日本，在元代( 公元1 3 世纪) 经意大利旅行家马可波罗 传往欧洲，以后逐渐传往世界各地【1 1 。挂面可分为以下几类【刁： ( 1 ) 普通挂面 以小麦粉为主要原料，添加适量食用盐、食用碱或品质改良剂，经机械加工 制成的挂面。 ( 2 ) 花色挂面 以小麦粉为主要原料，添加品质改良剂和风味、营养强化剂，经机械加工制 成的挂面。 ( 3 ) 手工面 以小麦粉为主要原料，添加品质改良剂和风味、营养强化剂，经手工加工、 晾晒或烘干制成的干面条。 1 1 2 挂面加工及生产现状 我国挂面行业有一个突出的特点，就是许多挂面厂与面粉厂互为一体，很多 面粉厂为了面粉深加工建立了挂面车间，一些大型面粉企业可以将面粉产量的 2 0 转化为挂面。据不完全统计，我国挂面企业有4 0 0 0 - 5 0 0 0 家( 不包括作坊式的 小企业) ，年生产能力4 0 0 万t ，实际年产量超过2 6 0 万t ，产值1 1 0 亿元人民币， 其中传统企业挂面生产量在8 0 万t 左右，产值不足2 5 亿元人民币，占比2 2 7 1 1 。 经过改革开放三十年特别是近十年的发展，我国挂面加工行业有了很大的进 步，初步改变了过去那种以小加工厂、小作坊和手工制作为主的落后的生产方式， 出现了一批规模较大、现代化水平较高的加工企业，行程了一批市场占有率大、 知名度高的品牌，行业生产集中度逐步提高，产品质量越来越好，花色品种越来 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 越丰富，给城乡居民生活带来了极大方便【3 】。挂面行业的厚积薄发，2 0 0 7 年1 9 家 代表性企业的产量为1 1 9 6 8 万吨，总销售额为3 8 7 6 亿元，同比增长了1 8 1 和 2 3 3 n 。 在进出口方面，由于挂面式我国特有的传统食品，生产和消费以国内为主， 有少量出口，基本上没有进口。在中国粮食行业协会调查的1 3 6 家企业中，有五 家企业出口挂面，出口量为1 3 万吨，出口额为5 6 1 万美元。其中厦门兴盛食品有 限公司达1 0 0 5 3 吨【5 】。 总体来看，目前整个挂面产业仍处在转型期，与成熟产业相比仍有相当的差 距。存在产业集中度低、区域发展不平衡、监控管理有待规范、技术创新亟待加 强等。比如，2 0 0 7 年首次获评中国名牌的8 家企业，其产销量还不足全国统计口 径数据的1 5 。由于部分挂面企业的技术及资金门槛低，导致行业内竞争不规范； 由于多数企业规模偏小，盈利能力低，导致行业发展的原动力不足；由于市场购 买能力制约，有些设备制造厂家缺乏创新激情；由于缺乏技术资源和产品推广的 营销手段创新，导致业界模仿成风【q 。 1 1 3 我国挂面行业未来发展趋势 目前我国挂面产业处于转型期，与成熟产业相比仍有相当的差距，但随着人们 生活水平的提高、市场需求的增长，发展前景广阔，未来我国挂面行业发展趋势 如下 7 - 9 1 ： ( 1 ) 行业进入快速发展期 挂面行业作为我国主食品工业化的重要组成部分，进入了快速发展期，年增 速达到2 0 。 ( 2 ) 产品多样化与增值化 添加各种天然食品原料、产品具有良好风味的营养类、保健类、功能型产品 将成为产品发展趋势。 ( 3 ) 规模化生产及新技术的应用将使行业门槛抬高 消费者对挂面产品口味、卫生条件等要求的提高、大型企业凭其资本优势以 及渠道优势不断在扩张，形成规模优势、新技术的运用对生产设备的要求提高， 新的产品标准在质量、卫生等方面更加严格等原因都会促使行业门槛不断提高。 ( 4 ) 品牌化营销 随着大中城市零售业大型卖场、连锁商超等现代渠道的快速发展，挂面的销 2 江苏大学硕士学位论文 售方式起了很大变化，有利于展示企业品牌及销售的规范化运作，也对挂面产品 的品种、质量、包装提出新的要求【l 】。 1 2 挂面国内外研究现状 1 2 1 面条品质研究概况 世界范围内研究较多的面条类制品主要有通心面类( p a s t a ) 、白盐面条( w l l i t e s a l t e dn o o d l e ，w s n 类似于中国的挂面) 和黄碱面条( y e l l o wa l k a l i n en o o d l e 简 写为y a n ) 。国外研究较多的是通心面和乌冬面，研究也较为系统化，对其质地评 价也有比较完善的方法。研究的主要内容有面条品质评价方法、面条生产工艺、 干燥工艺、小麦硬度、淀粉的糊化性质、变性淀粉等对面团的作用；亚洲面条的 研究到2 0 世纪踟年代中期才受到世界谷物科学家的关注【1 0 l ，研究的对象主要是 日本白盐面条( w s n ) 。到8 0 年代后期，人们对于中国面条的研究开始深入，包 括c h i n e s en o o d l e 和y e l l o w a l k a l i n en o o d l e ，研究的内容主要有面条质地、面条呈 色、面条变色机理、各种酶( 淀粉酶、多酚氧化酶等) 的作用，以及碱水1 1 1 】和维 生素的添加量对面团组织结构和面条品质的影响。研究者还使用不同的淀粉与面 粉进行混合，如大豆粉，高梁粉，木薯淀粉，土豆淀粉等，并对对所得面条的煮 制品质、感官品质和质构特性进行评价【1 2 1 【1 5 1 。 1 2 2 评价挂面品质的几种方法 1 2 2 1 干挂面品质评价 目前评价干挂面品质的指标主要有弯曲折断率、弹性模量等，这些方法主要 的建立在大挠度理论的基础上，姜松等建立的基于压杆后屈曲理论的干挂面品质 评价是目前干挂面品质评价中较系统、完整的评价方法，也是较简便、快捷的方 法。 ( 1 ) 压杆后屈曲理论方法的建立 姜松、徐馨等运用压杆力学模型计算端部转角，并将端部转角试验测定仃与 理论计算值进行分析比较，端部转角计算模型的理论值与测定值基本一致，可以 用于计算挂面发生轴向压弯时端部转角，端部轴向位移量与端部转角呈线性正相 关关系，理论和实际的决定系数r 2 分别大于o 9 3 和0 9 6 。因此，用端部轴向位移 量测定巨能爽滑挂面和糯小麦挂面的弯曲折断率是可行的，合格巨能爽滑挂面和 3 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 糯小麦挂面的端部轴向位移量应大于1 2 r a m 。但压弯中点挠度和端部角度的测试方 法有待于进一步改进，高精度的压杆力学模型构建有待于进一步研究【垌。 姜松、栗春艳等以市售袋装挂面为原料，进行面条轴向压缩弯曲试验。用摄 像机记录面条断裂的全过程，用视频定位及c a d 重新生成方法测定面条断裂瞬间 的端部转角，端部转角的实际测定用割线逼近法和近似轮廓线法进行测定，结果 表明近似轮廓线法测定结果与逐步逼近法测定的结果误差较小，可以代表实际的 测定结果。面条的弹性模量用三点弯曲方法测定。用压弯组合力学模型模拟面条 的轴向压缩弯曲过程，通过推导得出端部转角公式计算出理论值，并与实际测定 结果进行比较，结果表明模型计算值与实际测定值基本一致，可以用于计算面条 发生轴向弯曲时端部转角的计算，为简化面条断条率的计算方法提供了参考 1 7 1 。 姜松等运用压杆屈曲大挠度理论对挂面弯曲折断进行了分析，建立了最大挠 度与长度之比、轴向压缩量与长度之比、压力与临界压力之比关系以及不同长度 挂面端部转角与轴向压缩量和最大挠度数值之间的关系；提出了用轴向压缩量替 代端部转角评价挂面的弯曲折断率，并运用应力相等原理建立的同种不同长度挂 面弯曲折断评价参数换算关系，构建了评定参数数值换算关系；对理论分析结果 进行了实验验证，挂面压杆屈曲大挠度理论模型误差均小于1 ，弯曲折断评价参 数换算关系误差均小于5 ；因此，压杆屈曲大挠度理论分析挂面弯曲折断是准确 的、可行的和可靠的f 1 8 - 2 0 l 。 ( 2 ) 弹性模量的测定 姜松运用基于压杆大挠度理论，建立了挂面压杆后屈曲的弹性模量测定方法， 并通过实验比较了拉伸法、三点弯曲法、压杆后屈曲法三种测定方法，发现三点 弯曲测定方法存在很大的局限性，如受到挂面自重的影响，支撑点跨度不能很大， 在一定跨度条件下三点弯曲变形时，挂面变形长度大于两支撑点的跨距，跨度中 点加载变形量测量值受挂面平整度影响较大，三点弯曲方法的挂面弹性模量计算 公式是在小变形假设条件下得出的，导致跨度中点加载挠度设置难以确定。拉伸 法存在夹持的应力集中问题，需要对挂面在测试有效长度区域作等宽减小处理， 挂面试样制作非常困难。由于受到这些因素限制，严重影响了挂面弹性模量测定 精度。而压杆后屈曲法能避免上述不利因素的影响，是三者中最优者。同时还探 讨了三种挂面含水率对其弹性模量的影响。挂面含水率对其弹性模量测定影响很 大，含水率与挂面弹性模量测定值之间呈线性负相关关系，决定系数r 2 大于 4 江苏大学硕士学位论文 0 9 2 0 0 1 5 1 1 2 1 1 。同时还将该法应用于其他直条型食品如米线、粉丝等，结果表明压杆 后屈曲法均优于其他弹性模量测定方法【2 2 倒。 ( 3 ) 弯曲断条率测定及仪器的研制 梁掣刎研制了基于商业部颁挂面标准( l s 7 4 8 2 ) 的挂面弯曲断条简易检测仪， 通过检测仪上的标尺测定挂面弯曲时的中点弧高，根据标准规定的方法计算得出 弧高与挂面长度之比的比值。该方法初步解决的挂面断条率的测定问题，但存在 诸多不足，如未阐明不同挂面尺寸对结果的影响，且该方法为纯手工测定，测定 结果非常粗糙，精度非常低，重现性差等。 姜松等为解决挂面弯曲折断率测定中的徒手操作和端部转角目测精度低等 问题，根据基于压弯轴向位移值的挂面弯曲折断率测定方法以及现行标准评定指 标之间换算关系，运用触摸屏技术、p l c 控制技术以及直线步进电机驱动技术， 开发了基于压弯轴向位移值挂面弯曲折断率测定仪，该智能化仪器主要由人机交 互系统、控制系统、驱动系统和支撑系统组成，极大地提高了测定仪的自动化、 智能化、规范化程度，使挂面折断率测定更快捷、可靠，大大减少了人为因素的 影响。经考核性试验，测定仪性能稳定可靠，完全满足设计要求，为质检部门的 挂面质量检测和企业产品开发及质量评价提供了专用仪器支撑，提高了挂面行业 品质检测的科技含量 2 5 - 2 7 1 。 1 2 2 2 蒸煮挂面品质评价 ( 1 ) 蒸煮最佳时间、蒸煮损失率蒸、煮吸水率 张玉荣等研究了挂面最佳蒸煮时间与挂面厚度的关系，认为挂面最佳蒸煮时 间与挂面厚度呈正相关性，厚度越大，最佳蒸煮时间也越长。挂面蒸煮损失率与 挂面吸水率呈正相关，面条的蒸煮损失率越大，面条的吸水率也会越高网。张波 用面条的最佳煮制时间、干物质失落率和蒸煮吸水率结合感官评价对面条的品质 进行评价，研究了在面粉中添加苜蓿粉对面条品质的影响嗍。 ( 2 ) 1 d m 值 赵振东等 3 0 1 ( 1 9 9 8 ) 以感官鉴定方法和煮熟面条冲洗水中全有机物含量( t o m ) 方法鉴定了3 0 个普通小麦品种的面条，分析了t o m 与中国面条煮面品质的关系。 除与适口性和食味相关性不显著外，t o m 与面条色泽、表观状态、韧性、粘性及 光滑性评分相关性显著，其中与表观状况的相关性最高，认为在不完全具备感官 鉴定条件下的情况下，t o m 是理想的替代方法。张玲和王宪泽【3 1 1 ( 1 9 9 8 ) 采用国 5 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 外测定实心细面条( s p a g h e t t i ) 的t o m 值法，对山东推广种植的2 4 个普通小麦 品种之间的小麦粉进行研究，发现面条品尝鉴定评分与t o m 值之间呈显著负相 关，并推荐用t o m 值法评价中国面条的煮制品质，但t o m 值与各感官项目之间 的相关性尚需进行深入系统研究。 ( 3 ) 粘弹性、咀嚼性 陆启玉等，利用物性仪进行t p a 测试，测定添加小麦淀粉后的挂面蒸煮特性， 发现，随着小麦淀粉添加量的增加，面条的硬度逐渐下降，添加量为5 9 1 0 0 9 到 9 9 1 0 0 9 时下降幅度最大，黏弹性、咀嚼性和回复性均是先增大后减小，其中黏弹 性和咀嚼性在添加量为5 9 1 0 0 9 处出现拐点，回复性在添加量为9 9 l o o g 处出现拐 点，黏弹性、咀嚼性和回复性在添加淀粉后均有不同程度的提高，这说明向小麦 面粉中添加适量的小麦淀粉制作面条可以使其制品的黏弹性得到一定的改善，但 是过量的添加则会使面条的品质劣变【3 2 删。 ( 4 ) 色泽 胡新中等分析了2 1 个小麦品种制成的面粉及面条色泽与蛋白质组分含量间的 关系，讨论了蛋白质组分中单体蛋白含量、可溶性蛋白含量和不溶性蛋白含量对 小麦面粉及不同工艺阶段面条色泽的影响。研究结果表明，面粉的颗粒度与面粉 的l 值呈极显著负相关，与煮后面条的l 值无关。面粉白度与面粉及面片色泽正 相关；单体蛋白和可溶性蛋白对于面粉、面条色泽影响较大。不溶性谷蛋白仅与 面粉色泽有关，与面条色泽无关。用色度仪代替人的感官评价蒸煮面条的颜色， 二者相关系数为0 7 3 0 5 1 。 1 2 3 不同组分对挂面品质的影响 1 2 3 1 蛋白对挂面品质的影响 陆启玉等本文利用分离重组法，通过往小麦面粉中添加由其自身分离所得的 面筋、淀粉及面筋组分制作面条，并用t a - x t 2 i 质构分析仪测定其流变性质。结 果表明：熟面条t p a 参数中的弹性、粘合性和咀嚼性与蛋白质含量呈显著正相关； 面条的硬度随着蛋白质含量的下降逐渐降低，但当蛋白质含量下降到一定程度后， 硬度开始回升；面粉中一定的蛋白质含量是保证面条具有较好粘结性和回复性的 基础；熟面条的拉断力和拉伸距离与蛋白质含量呈极显著正相关；蛋白质含量一 定的情况下，熟面条的粘合性和咀嚼性与麦谷蛋白醇溶蛋白的比值显著正相关； 麦谷蛋白相对含量增加，面条的硬度和抗拉伸强度变大1 3 6 - 3 7 1 。陆启玉等采用分离 6 江苏大学硕士学位论文 重组的方法从小麦面粉中分离出麦醇溶蛋白，然后将麦醇蛋白添加到原面粉中， 研究其对湿面条品质的影响实验结果表明：面条的黏附性、最大剪切力、最大剪 切应力、黏合性、咀嚼性随着麦醇溶蛋白添加量的增加呈增加趋势，平均剪切应 力变化不明显，面条的干物质吸水率随麦醇溶蛋白添加量的增加而减小，面条颜 色的变化不十分显著闭。 1 2 3 2 淀粉对挂面品质的影响 肖永霞等研究了谷阮粉对改善面条品质的作用。实验结果表明：随着抗性淀 粉添加量的升高，面条的黏聚性和弹性在8 r s 时分别达到最小值和最大值，但 总体变化不是特别明显；抗性淀粉对而面条的硬度和黏着性影响较大，在4 r s 时，面条的硬度和黏着性最大。在添加8 的抗性淀粉时，而面条的感官综合评分 最高，而面条色泽发白，表面光滑，咬劲和韧度适中，食味较好。但是随后再增 大添加量，面条的感官品质下降嗍。 潘丽君等在小麦面粉中添加甘薯淀粉以面条可显著改善面条口感，研究表明： 在小麦面粉中适量添加甘薯淀粉制作面条，既改善了面条的口感又增加了甘薯的 食用途径。面粉中甘薯淀粉的添加量低于1 0 时，面条的生、熟断条率和烹煮损 失率变化不大，口感滑爽。在添加其它改良剂的情况下，甘薯淀粉在面粉中的添 加量不宜超过1 5 嗍。 1 2 3 3 其他添加剂对挂面品质的影响 ( 1 ) 脂类 章绍兵等利用分离重组的手段，使参试粉中的游离脂含量及脂类组分的比例 超出常规范围，用t a - x t 2 i 质构分析仪测定熟面条的流变性质并进行蒸煮特性实 验，结果表明：游离脂含量增加时，面条先硬后软，粘结性和回复性有所降低， 面条的干物质损失率随之增大，干物质吸水率下降；面粉中含有少量的脂，面条 的拉伸强度及延伸性都好；极性脂对面条保持良好的流变性质至关重要【4 1 1 。m a t s u o 等认为，脱去非极性脂可以增加熟面条表面粘性和增加蒸煮损失，添加非极性脂 可以降低熟面条表面粘性，加入一定量的甘油单酸酯可以降低面条的表面粘性和 减少蒸煮损失【4 2 】。r h o 等在研究脂类物质对面条品质的影响时认为，脂类物质能 够增加熟面条的表面硬度，在另一方面非极性脂和糖脂会降低挂面的断裂强度， 小麦面粉脱脂后挂面的强度和白度增加，脱脂后蒸煮面条需要的时间减少，但熟 面条的应切力增加，表面咀嚼力增加，煮面损失增加f 4 3 】。 7 添加淀粉和蛋白对挂面力学特性的影响的研究 ( 2 ) 糖类 李晓东等采用单因素试验设计研究国产大豆低聚糖在挂面中的应用，得出大 豆低聚糖的添加量应在2 一4 之间，因为如果超过4 易出现浑汤状况，并且从 保健方面来说，2 - 4 的大豆低聚糖其中棉籽糖与水苏糖为0 6 - 1 3 5 之间，具 有保健意义。另外，从弯曲折断率的测定结果看，添加大豆低聚糖以后，增加挂 面的韧性，使挂面不易折断，但添加量如果超过4 并达到6 时，将出现浑汤， 一些大豆低聚糖将流失于汤中损失掉m 。 ( 3 ) 酶制剂 张剑等在面条专用粉中加入不同量的葡萄糖氧化酶，通过测定面团的粉质、 拉伸特性、糊化特性及面条的质构、蒸煮损失等指标，研究了葡萄糖氧化酶对面 团品质与面条品质的影响。结果表明，葡萄糖氧化酶可以有效地增加面团的稳定 时间、抗拉强度、最高黏度，减小弱化度，使面团强度增强；葡萄糖氧化酶可以 增加面条的硬度、弹性、咀嚼性与综合得分，减小面条的黏附性与蒸煮损失， 有 效地改善面条的品质；葡萄糖氧化酶在面条中的用量应为2 0 - 4 0 m s k g ，用量过多 会使面团与面条的品质减弱【4 5 】。 ( 4 )