影響亞麻籽餅粉起泡性因素的研究

楊續金，張 麗，鄭 巖

（內蒙古農業大學食品科學與工程學院，內蒙古呼和浩特010018）

影響亞麻籽餅粉起泡性因素的研究

楊續金，張 麗，鄭 巖

（內蒙古農業大學食品科學與工程學院，內蒙古呼和浩特010018）

以亞麻籽冷榨法取油，再經脫脂、去除粗纖維干燥后過80目篩的亞麻籽餅粉為研究對象，對影響其起泡率和泡沫穩定性的因素進行研究。影響起泡率的結果為亞麻籽餅粉質量分數在1%～4%時，起泡率隨亞麻籽餅粉質量分數的升高而增加，質量分數為5%時的起泡率略低于4%時的起泡率；溫度在12℃時具有最大起泡率，高于和低于12℃時起泡率都有所降低；pH值6時具有最大的起泡率，偏離pH值6越大，起泡率下降越大。影響泡沫穩定性的研究表明，亞麻籽餅粉質量分數＞2%時均具有泡沫穩定性，泡沫穩定性隨亞麻籽餅粉質量分數的升高而增高，隨著放置時間的延長而下降；4℃時泡沫穩定性最高；pH值4～7時放置1～4 h具有一定的泡沫穩定性。影響亞麻籽餅粉起泡率因素的強弱關系為亞麻籽餅粉質量分數＞pH值＞溫度，在亞麻籽餅粉質量分數4%，溫度12℃，pH值6時，亞麻籽餅粉具有最大起泡率為44%；在此組合下1～4 h內亞麻籽餅粉的泡沫穩定性＞35.7%。

亞麻籽；餅粉；起泡率；泡沫穩定性

油用亞麻（Linum usitatissimum Linn.）即亞麻，也稱胡麻[1]，屬亞麻科（Linaceae）亞麻屬（Linum L.）一年生草本植物[2]。亞麻起源于中亞和地中海地區[3]，人類種植亞麻已有5 000多年的歷史，亞麻的品種較多，大致可以分為3類：油用亞麻（即胡麻）、纖維用亞麻和油纖兼用亞麻[4]。亞麻自張騫出使西域帶入我國，已有1 000多年的栽培歷史，主要分布在華北、西北等地，主產區是內蒙古、甘肅、寧夏、河北、山西、陜西和新疆，西南地區的云南等地也有種植[5-7]。亞麻是我國五大油料作物之一，目前全國種植面積大約為67×104hm2，年產亞麻籽42×104t左右[8]。根據聯合國聯農組織統計數據（1999—2006年），中國始終是胡麻的種植大國，產量在加拿大之后，位居世界第2位[9]。亞麻籽油又稱胡麻油，營養極為豐富[10]。不飽和脂肪酸占85%～90%，具有修復更新腦神經細胞膜的不飽和脂肪酸鏈及健腦、促智、降血脂、抗血小板聚集、擴張小動脈和預防血栓形成等作用，是油中珍品[11-13]。

亞麻籽榨油后的餅粉主要成分為蛋白質、多糖（膠質）和木質素，不僅可以食用，也能作為食品添加劑[14-15]，具有較高的黏度、持水性、乳化性和起泡性[16-17]。在肉制食品中應用可使產品組織性能更好，能充分提高產品的切片性、彈性，可減少蒸煮過程中脂肪的損失，降低硬度和肉類風味的損失[18-19]。在冰激凌中添加亞麻籽餅粉（添加量0.5%～1.0%），可提高產品黏度、膨脹率[20]。試驗以亞麻籽冷榨法取油，再經脫脂、去除粗纖維干燥后過80目篩的餅粉為研究對象，研究影響起泡性因素，為其在糕點等食品中的應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

亞麻籽餅粉，亞麻籽冷榨法取油后經過脫脂、去除粗纖維干燥后過80目篩的粉末，內蒙古綠云農牧開發有限公司提供（此亞麻籽餅粉的含量由內蒙古農業大學生物工程學院測定）。

HM-945型打蛋器，廣東東菱電器有限公司產品；Sartorius PB-10型pH計。

1.2 試驗方法

1.2.1 起泡性的測定方法

用打蛋器調至高速檔下攪打亞麻籽餅粉溶液5 min，測定其體積。V0為攪打前的體積，V1為攪打后的體積，V2為攪打后放置一定時間后的體積。

1.2.2 亞麻籽餅粉質量分數對亞麻籽餅粉起泡性的影響

在室溫20℃下，用4 mol/L的鹽酸和4 mol/L氫氧化鈉將質量分數分別為1%，2%，3%，4%，5%的亞麻籽餅粉溶液pH值調為6，測定起泡率和泡沫穩定性。

1.2.3 溫度對亞麻籽餅粉起泡性的影響

用4 mol/L的鹽酸將質量分數為4%的亞麻籽餅粉溶液pH值調為6，研究溫度分別為4，12，20，28，36℃對亞麻籽餅粉起泡性的影響。

1.2.4 pH值對亞麻籽餅粉起泡性的影響

在室溫20℃，將質量分數4%的亞麻籽餅粉溶液用4 mol/L鹽酸和4 mol/L氫氧化鈉分別調pH值4，5，6，7，8，研究不同pH值對亞麻籽餅粉起泡性的影響。

1.2.5 正交試驗

通過單因素試驗，選取影響亞麻籽餅粉起泡性的3個因素（亞麻籽餅粉質量分數、溫度和pH值）中的最佳值及其相鄰的2個值，采用三因素三水平正交試驗，確定影響亞麻籽餅粉起泡性的參數。

正交試驗因素與水平設計見表1。

表1 正交試驗因素與水平設計

2 結果與分析

2.1 亞麻籽餅粉質量分數對亞麻籽餅粉起泡性的影響結果

亞麻籽餅粉質量分數對亞麻籽餅粉起泡性的影響見圖1。

圖1 亞麻籽餅粉質量分數對亞麻籽餅粉起泡性的影響

由圖1可知，在20℃，pH值6條件下，亞麻籽餅粉質量分數在1%～4%時，亞麻籽餅粉的起泡率隨亞麻籽餅粉質量分數的升高而明顯增加；在亞麻籽餅粉質量分數為5%時，起泡率略低于4%時；亞麻籽餅粉的泡沫穩定性隨亞麻籽餅粉質量分數的升高而增加，放置1～4 h內隨著放置時間的增加泡沫穩定性下降。

2.2 溫度對亞麻籽餅粉起泡性的影響結果

溫度對亞麻籽餅粉起泡性的影響見圖2。

圖2 溫度對亞麻籽餅粉起泡性的影響

由圖2可知，在亞麻籽餅粉質量分數4%，pH值為6條件下，溫度在12℃時具有最大的起泡率；12℃以上，隨著溫度的升高起泡率逐步下降；36℃時的起泡率只有12℃的50%。溫度在4～36℃時亞麻籽餅粉具有一定的泡沫穩定性，泡沫穩定性＞17.9%，1～4 h內泡沫穩定性隨著放置時間的增加而下降；4℃時具有較好的泡沫穩定性。

2.3 pH值對亞麻籽餅粉起泡性的影響結果

pH值對亞麻籽餅粉起泡性的影響見圖3。

圖3 pH值對亞麻籽餅粉起泡性的影響

由圖3可知，在亞麻籽餅粉質量分數4%，12℃條件下，pH值為6時具有最大起泡率；pH值6以上，隨著pH值升高起泡率下降；pH值為4～7時旋轉1～4 h具有較好的泡沫穩定性，泡沫穩定性＞35.7%。溫度在4～36℃時亞麻籽餅粉具有一定的泡沫穩定性，泡沫穩定性＞17.9%；pH值為8時起泡率和泡沫穩定性都較低。

2.4 正交試驗方差分析結果

正交試驗方差分析結果見表2。

表2 正交試驗方差分析結果

由表2可知，影響亞麻籽餅粉起泡率因素的強弱關系為A＞C＞B，即亞麻籽餅粉質量分數＞pH值＞溫度。從試驗數據分析的結果可知，A2B2C2組合下亞麻籽餅粉具有最大起泡率，即亞麻籽餅粉質量分數為4%，溫度為12℃，pH值為6時亞麻籽餅粉起泡率為44%，在此組合下1～4 h內亞麻籽餅粉的泡沫穩定性＞35.7%。

3 結論

研究表明，在20℃，pH值6條件下，亞麻籽餅粉質量分數為1%～4%時，亞麻籽餅粉的起泡率隨亞麻籽餅粉質量分數的升高而明顯增加，在亞麻籽餅粉質量分數為5%時起泡率略低于4%時；亞麻籽餅粉的泡沫穩定性隨亞麻籽餅粉質量分數的升高而增加，放置1～4 h內隨著放置時間的增加泡沫穩定性下降。在亞麻籽餅粉質量分數4%，pH值為6條件下，溫度在12℃時具有最大起泡率；1～4 h內泡沫穩定性隨著放置時間的增加下降，4℃時具有較好的泡沫穩定性。在亞麻籽餅粉質量分數4%，12℃條件下，pH值為6時具有最大的起泡率；pH值為6以上，隨著pH值升高起泡率下降；pH值為4～7時放置1～4 h具有較好的泡沫穩定性。

[1]徐松濱，李威娜.亞麻籽膠的特性研究[J].黑龍江科技信息，2007（21）：32，173.

[2]張蘭.亞麻粕中亞麻膠的提取及其功能特性的研究[D].天津：天津科技大學，2009.

[3]張文斌，許時嬰.亞麻籽粘質物的脫除工藝[J].食品與生物技術學報，2006（3）：93-97.

[4]李高陽.亞麻籽雙液相萃油脫氰苷及蛋白特性研究[D].無錫：江南大學，2006.

[5]陳海華，許時嬰，王璋.亞麻籽膠的成膜性和起泡性[J].食品與發酵工業，2006（4）：34-36.

[6]石珊珊，劉大良，魏冰.亞麻籽低溫冷榨制油工藝研究[J].糧食與食品工業，2014（4）：34-37.

[7]胡愛君，田方園，盧秀麗，等.超聲波輔助提取亞麻籽粕分離蛋白工藝研究[J].糧食與油脂，2013（8）：32-34.

[8]黨占海，趙蓉英，王敏，等.國際視野下胡麻研究的可視化分析[J].中國麻業科學，2010（6）：305-313.

[9]施樹.胡麻分離蛋白的提取及其性質的研究[D].咸陽：西北農林科技大學，2008.

[10]韓丹丹.亞麻籽油提取工藝及α-亞麻酸純化技術的研究[D].長春：吉林農業大學，2014.

[11]張志霞.冷榨亞麻籽油冷析法脫膠的響應面優化研究[J].中國油脂，2014（4）：26-29.

[12]黃海浪，張水華.亞麻籽的營養成分及其在食品工業中的應用[J].食品研究與開發，2006（6）：147-149.

[13]鄧乾春，禹曉.亞麻籽油的營養特性研究進展[J].天然產物研究與開發，2010（4）：715-721.

[14]陳海華.亞麻籽膠的功能性質-結構及其應用[D].無錫：江南大學，2005.

[15]金鑫.亞麻籽中活性成分的提取純化及在食品中的穩定性研究[D].杭州：浙江大學，2013.

[16]劉麗娜，賀稚非，穆莎茉莉.亞麻籽膠的特性及在食品中的應用[J].四川食品與發酵，2005（4）：35-37.

[17]孫曉東.新型天然親水膠體——亞麻籽膠[J].中國食品添加劑，2002（4）：73-77.

[18]范國婷.亞麻籽木質素的提取純化及抗氧化性的研究[D].長春：吉林農業大學，2013.

[19]劉躍泉，陳濤，趙百忠.亞麻籽膠對提高肉制品中脂肪穩定性的研究[J].肉類研究，2005（12）：39-42.

[20]王琴聲，孫曉東，史峰山，等.亞麻籽膠在食品中的應用——在果凍和冰激凌中的應用[J].中國食品添加，2001（5）：51-53.◇

Study on the Factors Influencing the Foaming Properties of Flaxseed Meal

YANG Xujin，ZHANG Li，ZHENG Yan
（School of Food Science and Engineering，Inner Mongolia Agricultural University，Huhhot，Inner Mongolia 010018，China）

The cold-press of flaxseed has extracted oil after degreasing，excepting corase fiber drying and pass 80 mesh screen as a research.The influencing factors of its overrun and foam stability is researched.The factors that affect the foaming rate are within the range of flaxseed mass concentration of flaxseed meal amongst 1%～4%，the foaming rate increased with the increase of concentration.When the flaxseed mass concentration is 5%，the foaming rate is slightly lower than the 4%rate of foaming.It has the highest foaming rate temperature is 12℃.The foaming rate all somewhat reduced if the temputure higher or lower than 12℃.It has the largest foaming rate at pH 6，the larger the deviation from pH 6，the foaming rate has the greater decline. The effect of foam stability as：the flaxseed mass concentration of flaxseed meal greater than 2%all have foam stability，the foam stability increases with flaxseed mass concentration，but it decline with the extension by placing time.The hinggest foam stability at 4℃，the pH between 4～7 has the certain foam stability within 1～4 hours.The strength relation between the factors affecting the foaming ability of flaxseed meal is：flaxseed mass concentration＞pH＞temperature.When the temperature is 12℃，pH 6 and the flaxseed mass concentration is 4%，the flaxseed meal has the highest foaming rate is 44%.Under this combination the foam stability of flaxseed meal keep higher than 35.7%during 1～4 h.

flaxseed；meal；foaming rate；foamstability

TS201.7

A

10.16693/j.cnki.1671-9646（X）.2017.03.004

1671-9646（2017）03a-0014-03

2017-03-13

楊續金（1975—），男，碩士，講師，研究方向為農產品加工。