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甘薯粉丝生产中粉团的触变性研究



全 文 :!# 年第 $ 期
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研究与探讨
食品工业科技
甘薯粉丝生产中粉团的触变性研究
陈素芹 $,谷文英 !
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摘 要< =>?@ABCDEFGAHIJKLMNOPQ)R
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中图分类号:!#$%&’ 文献标识码:(
文 章 编 号 :)**+,*-*%(#**%)*.,*.*-,*/
收稿日期:#**’,*0,.1
作者简介:€‚!()!*ƒ)„)…†)]^n‡<ˆ‰’Š‹3]^_
传统的粉丝生产过程为:将部分熟化的淀粉,即
芡,加入生淀粉调成粉团,抽真空后流入漏瓢,在漏
粉机打锤的锤打下,形成细丝状,漏入沸水锅内熟
化,冷却后再入冷库冷冻,干燥后即得粉丝。粉团能
否顺利流漏成粉丝,关键在于粉团的质量,如果粉团
达不到一定的质量标准,在漏制粉丝时会产生粗细
不均及断条等问题,严重时则漏不成粉丝。在传统的
粉丝加工过程中,粉团的质量和性能主要靠经验决
定。前人研究表明,粉团是种触变体系,它的粘度会
随着剪切速率的上升而下降。利用粉团的触变性,通
过剪切作用以减小其粘度而增大其流动性。粉团触
变性显著与否,直接影响到揉面时间的长短和粉丝
的漏制质量。本文针对粉团在揉面过程中所表现出
来的粘度变化情况,对粉团的触变性进行了初步研
究,建立粉团在触变条件下的流变模型方程并探讨
了粉团含水量、含芡量及温度对粉团触变性的影响,
为揉面机械的研制及科学的粉丝加工工艺的建立提
供理论依据。
$ 材料与方法
$%& 材料与设备
淀粉 江苏省淮安赵集粉丝厂购得的成品徐薯
.2淀粉。
动态流变仪 34.5** 型,美国 !3 公司;电子天
平 6(#55#78,9:!!:4 !;<:=;公司。
&%! 实验方法
.&+&. 不同含水量粉团的剪切率触变规律 取 *&/>
淀粉加 />水于沸水浴中糊化成芡,加入 )5> 淀粉,再
分别加入 ’5?温水 -、/、’、%、0> 制成含水量分别为
-*@、/*A、’*A、%*A、0*A的粉团。在 ’*?保温下,
剪切速率(!)由 * 升至 ’**B7.,测定粉团上升的粘度
()与剪切速率(!)曲线;然后剪切速率由 ’**B7. 降
至 *,测定下降的粘度()与剪切速率(!)曲线。建立
粉团在剪切率递增和递减段的流变模型方程,对滞
后环积分得到滞后环面积,分析不同含水量粉团的
触变性。
.C+&+ 不同含芡量粉团的剪切率触变规律 分别取
*、*&/、*&%、*&2>淀粉加 />水于沸水浴中糊化成芡,再
加 .*> 淀粉,及 ’*?温水 ’> 制成含芡量分别为 *A、
/A、%A、2A的粉团,’*?保温。方法同上。
.&+&$ 不同加水温度粉团的时间触变规律 *&/> 淀
粉加 />水于沸水浴中糊化成芡,加 .*> 淀粉,分别加
入 /*、’*、%*?的水 ’>制成粉团,’*?保温。方法同上。
.&+&/ 不同保温温度粉团的时间触变规律 取 *&/>
淀粉加 />水于沸水浴中糊化成芡,再加 .*>淀粉及
’*?温水 ’> 制成粉团,分别于 /*、’*、%*?保温。方
法同上。
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研究与探讨
!# 年第 $ 期
食品工业科技
! 结果与讨论
!%& 不同含水量粉团的剪切率触变规律
含水量 !#以下时,粉团难以调制,且粘度太
大,未得相应曲线图。实际生产中为能顺利作业并减
少调制时间,一般含水量也均大于 !#。因此,本文
不予讨论含水量 !#以下的粉团。
对于非牛顿流体模型方程,其方程如下:
!$%&’( (()
其中:%)稠度系数;&)流动特性指数。
对图示的上升与下降曲线分别以方程(()进行
拟合,回归分析显示出方程均在显著水平 *$+( 下
高度显著,因此对不同含水量粉团剪切率触变性曲
线均可用(()式描述。其中 ,&,(,证明上述几种粉团
是剪切变稀的流体。
比较各图可得,随着含水量增大,粉团的初始粘
性随之下降;各剪切率)粘度曲线图均有一明显的滞
后环,表明以上各粉团是一种明显的触变体系;含水
量不同-粉团触变性也不同,对应的滞后环面积也不
同;其中含水量 ./时滞后环面积最大,表明上升与
下降段的粘度在同一剪切速率下变化最显著,粉团
经过一段时间的剪切粘性迅速下降,实际生产中便
表现为:粉团流经漏瓢小孔时,迅速垂丝成形,既有
一定的粘性,不会散开不成形,也不会太粘不易挤压
拉丝;含水量太低时,粉团不易搅拌成形,粘性大,流
动性不好,触变性便降低甚至丧失;含水量较大时,
粉团粘性低,流动性大,不易成形,表现为环面积小,
触变性变低。因此,借助滞后环面积的大小可判断触
变性大小以及实际操作难易程度。
由上可以确定粉团的含水量在 .#时触变性最
佳,最适宜操作。
!%! 不同含芡量粉团的剪切率触变规律
含芡量 0#时粉团粘性太大,流变仪转动困难,
含水量(#) 拟合方程 !$%&)( 滞后环面积
. !($!..+102
)+3!30
14!+44.
!5$.1+152)+400
4 !($5(5+52
)+3((3
4..5+615!5$(5+(6.2)+.43.
3 !($!.+(.2
)+1605
.1((+644!5$(5+..2)+.033
1
!($!!+452)+3.(
05.+11!.!5$4+4!0(2)+4664
表 ( 不同含水量粉团的滞后环面积
注:!( 为剪切率上升段,!5为下降段。
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!# 年第 $ 期
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研究与探讨
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未得相应触变图,以下讨论除外。
随着含芡量增加,粉团的初始粘性也随之增加;
几种含芡量粉团的剪切率触变曲线均有一明显的滞
后环,表明以上各粉团是一种明显的触变体系;含芡
量不同!粉团触变性也不同,其中含芡量 #时滞后环
面积最大,表明该粉团触变性最明显;含芡量高时,
粉团粘性较大,流动性不好,其触变性也较低,含芡
量较低时,粉团粘性变低,流动性增大,其触变性也
会变低。由此可以确定粉团的含芡量在 $时触变性
最佳,最适宜操作。
!%& 不同加水温度粉团的时间触变规律
其中水温 %&’时淀粉部分开始糊化,粘性越
来越大,流动性逐渐减弱,已无明显的触变性,未
得相应的触变图。分析可得,加水温度明显影响粉
团的流变性质。水温较低时,粉团流动性不好,粘
性也低,水温太高时,淀粉便开始糊化影响流动
性;水温 &()&’时粉团是种明显的触变体系;其
中水温 )&’时环面积最大,触变性最显著。由此可
以确定粉团的加水温度在 )&’时触变性最佳,操
作性最好。
!%’ 不同保温温度粉团的时间触变规律
其中 %&’保温时淀粉部分糊化,粘性越来越大,
未得到相应的触变图。
保温温度明显影响粉团的流变性质。温度较低
时,粉团流动性不好,粘性也低,水温太高时,淀粉便
开始糊化影响流动性;温度在 &()&’时粉团是种明
显的触变体系;其中 )&’保温时环面积最大,粉团触
变性最显著。由此可以确定粉团的保温温度在 )&’
时触变性最佳,操作性最好。
表 * 不同含芡量粉团的滞后环面积
含芡量(#) 拟合方程 !+,-./ 滞后环面积
& !/+*012234
.&1522
25)1&5/
!*+/)155234.&1%**
!/+*/*1&*34
.&1%//%
)*125*!*+/*1/234.&1)%
%
!/+/5*1/534.&156%)
*66/1%*!*+6/152534.&1)0&6
注:!/为剪切率上升段,!*为下降段。
表 6 不同加水温度粉团的滞后环面积
加水温度(’) 拟合方程 !+,-./ 滞后环面积
& !/+*21%34
.&152%%
)))1)&)
!*+/*1&%34.&10%
)&
!/+*/*1&*34.&1%//%
)*125*!*+/*1/234.&1)%
注:!/为剪切率上升段,!*为下降段。
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研究与探讨
!# 年第 $ 期
食品工业科技
影响显示,文献!#报道,适量的水分含量有利于目标
物的提取,从表 $ 可看出,水分含量在 %&’的萃取效
率最好。综合表 $ 分析来看,在各影响参数中,按照
对槲皮素提取产率影响的主次来分,依次为样品的
粒度、功率、时间和水分;而最佳萃取条件应为:粒度
()*+, 目,功率为 $,,-,萃取时间为 $,./0,水分含
量为 %&1。
!%! &’(、普通加热回流与室温浸渍法比较
按照 234 最优条件,即粒度 (,*+, 目,水分含
量 %&5,功率 $,,-,萃取时间 $,./0 进行优化实验6
所得槲皮素提取产率与普通加热回流和室温浸渍法
相比较,分别为:,7,89’、,7,%(’、,7,%&’。
234提取时间只有普通加热回流的 $ : $% 倍,室
温浸渍法的 $ : $99 倍,而微波辅助在设定的实验条
件下,提取洋葱中槲皮素提取产率分别比普通加热
回流和室温浸渍法提高约 8$5和 8(5。234与普通
加热回流和室温浸渍法相比,234 具有快速高效的
特点,大大节省了能源。
) 结论
本文优化了微波辅助萃取洋葱中槲皮素的提取方
法,确定了最优化条件为:粒度 (,;+,目,功率 $,,-,
萃取时间 $,./0,水分含量 %&’。比较 234与普通加热
回流和室温浸渍法提取洋葱中槲皮素的提取产率,结
果表明,234不仅提取率高,而且提取时间大大缩短,
节省了能源,是一种很有发展潜力的提取技术。
参考文献*
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) 结论
粉团的触变性与含水量、含芡量、加水调制温度
以及保温温度显著相关;实验所制各粉团均为剪切
变稀体系,可采用方程 !dI0e$进行拟合,其中 ,f
0f$;各粉团均有一明显的滞后环,根据滞后环的大
小并联系生产实际可确定最佳工艺参数为:含水量
9,5,含芡量 95,加水温度 &,g,保温温度 &,g。
参考文献:
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保温温度(g) 拟合方程 !dI0h$ 滞后环面积
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表 9 不同保温温度粉团的滞后环面积
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注:!$为剪切率上升段,!%为下降段。
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