马铃薯挂面加工工艺及品质分析

马铃薯论文 豆腐柴论文 质构特性论文 主成分分析论文
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2015年,我国正式启动马铃薯主粮化战略,将马铃薯添加到挂面、馒头、米饭等日常主食中,使之成为继稻谷、玉米、小麦之外的第四大主粮。由于马铃薯不含面筋蛋白,在挂面加工和蒸煮过程中存在马铃薯添加量低,挂面难成型、易浑汤等问题。本论文充分利用含有丰富果胶的豆腐柴,将其汁液作为天然绿色的胶凝剂添加到马铃薯挂面中,拟提升马铃薯全粉添加量,增强挂面感官、蒸煮、质构和营养保健价值,为马铃薯高含量高品质挂面生产工业化奠定一定的理论和应用基础。本论文主要研究结果如下:(1)采用单因素和Box-Behnken实验设计,响应面和主成分分析法优化马铃薯挂面加工工艺。结果表明:第1至第3主成分累计贡献率达到86.10%,足以描述马铃薯挂面质构、感官、烹调损失率和干物质吸水率综合反应的挂面品质。以主成分分析得到的规范化综合评分为响应值建立的二次多项式回归模型回归效果显著,拟合度较好(p<0.0001,R~2=0.9699)。偏最小二乘法回归分析预测马铃薯挂面最佳工艺配方为:马铃薯全粉添加量31%,豆腐柴叶汁液添加量9%,醒发时间31 min,醒发温度25℃,理论综合评分值达到0.9194,该条件下马铃薯挂面规范化综合评分达0.9116,与模型预测值接近,该条件下制得的马铃薯挂面口感爽滑,有弹性,其断条率为0。(2)对最优工艺配方条件下加工的马铃薯挂面进行烘干工艺研究。烘干温度对马铃薯挂面的蒸煮品质和质构特性均有不同程度的影响,结果表明:烘干温度在40℃~60℃时,马铃薯挂面干物质吸水率呈下降趋势,60℃~90℃范围内,干物质吸水率随烘干温度的升高而升高;在40℃~60℃范围内,马铃薯挂面的硬度、回复性、咀嚼性、粘性和弹性均随烘干温度的升高而升高,60℃~90℃范围内呈下降趋势,当烘干温度在60℃左右时,马铃薯挂面面筋蛋白网格结构、筋力较好,硬度较高,且烹调损失率较低,为2.257%,综合来看,此时马铃薯挂面具有较好的品质。(3)对添加和未添加豆腐柴叶汁液的马铃薯全粉-小麦粉混合粉的湿面筋含量、粉质特性和糊化特性及扫描电镜结果进行分析,结果表明:随着马铃薯全粉添加量的增加,马铃薯全粉-小麦粉混合粉湿面筋含量逐渐减少,形成时间和稳定时间显著下降(p<0.05),弱化度逐渐增大;马铃薯全粉添加量在0~30%范围内,添加豆腐柴叶汁液后对马铃薯全粉-小麦粉混合粉的稳定时间有一定延长作用,马铃薯全粉添加量在30%时,稳定时间从1.34min延长至1.41min,弱化度从233.22FU降至214.85FU。未添加豆腐柴叶汁液的马铃薯全粉-小麦粉混合粉峰值黏度、保持黏度、最终黏度、崩解值和回生值均随着马铃薯全粉添加量的增加而显著降低(p<0.05),添加豆腐柴叶汁液后的保持黏度、最终黏度,都有所上升。通过扫描电镜图片发现,马铃薯面团添加9%豆腐柴叶汁液后,裸露淀粉颗粒减少,面筋网格结构改善。豆腐柴叶汁液对混合粉面团具有一定的改善作用。(4)最优工艺配方下的马铃薯挂面与普通挂面比较发现:马铃薯挂面的硬度、咀嚼性、弹性和感官评分极显著增加(p<0.01),经体外模拟消化后的马铃薯挂面总还原力、ABST~+·清除能力和总抗氧化能力FRAP值都显著升高(p<0.05),模拟口腔阶段ABST~+·清除能力最高,达到82.95%,显著高于普通挂面(76.57%),马铃薯挂面的FRAP值在模拟口腔阶段时,达到0.22 mmol/L,是普通白面条的1.83倍。对马铃薯挂面和普通挂面营养成分分析,马铃薯挂面膳食纤维比普通面条多37%,且脂肪含量较低,马铃薯挂面营养保健价值高于普通挂面。
摘要第4-6页
abstract第6-8页
1 绪论第11-20页
    1.1 马铃薯研究进展第11-15页
        1.1.1 马铃薯概况第11-13页
        1.1.2 国内外马铃薯研究现状第13-14页
        1.1.3 马铃薯发展趋势第14-15页
    1.2 挂面研究进展第15-18页
        1.2.1 挂面的发展与存在问题第15-16页
        1.2.2 挂面品质评价方法第16-17页
        1.2.3 挂面的发展趋势第17-18页
    1.3 立题依据和意义第18页
    1.4 本课题研究的主要内容第18-20页
2 材料与方法第20-30页
    2.1 材料第20-21页
        2.1.1 实验材料第20页
        2.1.2 实验试剂第20页
        2.1.3 实验仪器第20-21页
    2.2 实验方法第21-30页
        2.2.1 挂面加工工艺流程第21页
        2.2.2 马铃薯挂面配方工艺优化实验第21-24页
        2.2.3 马铃薯挂面烘干温度对马铃薯挂面品质的影响第24页
        2.2.4 马铃薯挂面品质评价方法第24-26页
        2.2.5 豆腐柴叶汁液对混合粉面团物理特性的研究第26-27页
        2.2.6 体外模拟消化后抗氧化活性测定第27-29页
        2.2.7 马铃薯挂面和普通挂面品质比较第29-30页
3 结果与分析第30-65页
    3.1 响应面-主成分分析法优化马铃薯挂面工艺配方第30-52页
        3.1.1 马铃薯全粉添加量对马铃薯挂面品质的影响第30-31页
        3.1.2 豆腐柴添加量对马铃薯挂面品质的影响第31-33页
        3.1.3 食盐添加量马铃薯挂面品质的影响第33-34页
        3.1.4 醒发温度对马铃薯挂面品质的影响第34-35页
        3.1.5 醒发时间对马铃薯挂面品质的影响第35-37页
        3.1.6 马铃薯挂面响应面-主成分分析法优化结果第37-48页
        3.1.7 马铃薯挂面烘干温度对马铃薯挂面品质的影响第48-52页
    3.2 豆腐柴叶汁液对马铃薯全粉-小麦粉混合粉物理特性的研究第52-60页
        3.2.1 马铃薯全粉添加量对混合粉水分含量影响分析第52-53页
        3.2.2 马铃薯全粉添加量对混合粉湿面筋含量影响分析第53页
        3.2.3 豆腐柴汁液对马铃薯全粉-小麦粉混合粉粉质特性的影响第53-56页
        3.2.4 豆腐柴汁液对马铃薯全粉-小麦粉混合粉糊化特性的影响第56-60页
    3.3 混合粉面团扫描电镜微观分析第60页
    3.4 马铃薯挂面体外模拟消化后抗氧化活性研究第60-63页
    3.5 马铃薯挂面和普通挂面品质比较第63-65页
        3.5.1 物理特性比较第63页
        3.5.2 马铃薯全粉和面粉及其制品营养成分对比第63-65页
4 全文结论及创新性说明第65-67页
    4.1 结论第65-66页
    4.2 创新说明第66-67页
致谢第67-68页
参考文献第68-74页
攻读学位期间发表的论文第74页
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