Effect of Grape Seed Procyanidins on Rheological Properties of Wheat Dough and Noodles Quality
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摘要: 为扩大小麦粉的应用范围和改善面条品质，本研究在小麦粉中添加0.25%、0.50%、0.75%、1.00%（w/w）的葡萄籽原花青素（GSP），测定了面团的流变特性、水分分布、质构特性，以及面条的蒸煮特性、消化特性和感官特性，使用扫描电子显微镜（SEM）观察了添加原花青素后面条的微观结构，分析了原花青素对小麦面筋蛋白结构特性的影响。结果表明，随原花青素添加量（0~0.75%，w/w）的增大，面团的弹性模量（G'）和粘性模量（G"）（G'>G"）、硬度、弹性、粘附性上升，最大拉伸阻力和拉伸距离分别增大了7.22 g和11.16 mm，面团的流变特性和质构特性有所改善；横向弛豫时间T2左移，自由水含量下降，说明面团的持水性增强。面条的耐煮性提高，水解率与血糖生成指数（GI）明显下降，从未添加GSP时的68.45降低到61.73（添加量为1.00%）；在GSP添加量为0.75%时面筋蛋白中二硫键含量最高，游离巯基含量最低，感官评分最高，面条具有软弹、劲道、口感爽滑的特点。综上，GSP可以通过改善面筋蛋白网络结构和降低面条的GI值，提高产品食用品质，可作为一种潜在的天然面粉改良剂。Abstract: To improve the application of wheat flour and the quality of noodles, in this study, 0.25%, 0.50%, 0.75%, 1.00% (w/w) grape seed proanthocyanins (GSP) were added to wheat flour. Rheology, moisture distribution and texture quality of the dough, as well as the cooking, digestive and sensory properties of the noodles were determined. The microstructure of the noodles added GSP was observed by scanning electron microscopy (SEM) to analyze the effect of GSP on the structure of wheat gluten proteins. As the results shown, with the addition of GSP rising (0~0.75%, w/w), the modulus of elasticity (G'), viscosity (G") (G'>G"), hardness, springiness and adhesiveness of the dough increased, The maximum tensile resistance and stretching distance increased by 7.22 g and 11.16 mm, respectively. It demonstrated that the rheology and texture quality were improved. The lateral relaxation time T2 shifted to the lower and the free water content declined, which exhibited the water-holding capability was enhanced. The cooking resistance of the noodles was improved, and the hydrolysis rate and glycemic index (GI) were obviously decreased which reduced from 68.45 with no additional GSP to 61.73 (1.00% addition). At the addition of GSP of 0.75%, the highest disulfide bond content and the lowest free thiol group content occurred, moreover, the score of sensory quality was the highest. The noodles exhibited the soft, chewy, and smooth mouthfeel. In conclusion, GSP could enhance the edible quality of the product by improving the structure of the gluten protein network and lowering the glycemic index (GI) value of noodles, which illustrated GSP could be used as a potential natural flour improver.
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小麦是世界各地广泛种植的重要谷类作物，以其为基础的面制品因具有营养美味、制作方便等特点而广受欢迎，其中富含蛋白质、维生素、膳食纤维等多种营养物质[1]。随着社会经济的发展以及人民生活水平的提高，消费者对面条从品质提升逐步转向营养健康的需求。一方面通过提升面团的质构和流变特性，使面条的嚼劲、弹性、口感等有所提升；另一方面通过对面条消化特性的改善可以达到降糖、保健、对慢性病起到预防和辅助食疗的作用[2]。面粉改良剂是可以起到营养强化主食作用，不仅可以提高面团品质，还能增强产品的稳定性，延长食品货架期[3]。目前市面上的改良剂主要可分为人工改良剂和天然改良剂，随着人民对食品健康和安全的追求，天然且安全的面粉改良剂研发和生产在未来有较大的发展前景。
多酚作为一种天然改良剂，常添加到面粉中开发强化小麦产品，如茶多酚面包，紫薯粉强化馒头等[4]。研究表明，多酚可与蛋白相互作用并影响面团中面筋网络的形成[5]。其中原花青素因其天然、安全且生物兼容性好，可作为增筋剂应用于食品领域[6]，主要分布在银杏、葡萄等植物的皮、壳、籽、核中。葡萄籽原花青素（GSP）由不同数量儿茶素、表儿茶素和表儿茶素没食子酸酯C4-C8或C4-C6键聚集而成的多聚体，具有降低血糖、降脂、抗氧化的生物活性[7]。在面团体系中，由于葡萄籽原花青素的相对分子质量相较于茶多酚、表儿茶素等其他酚类物质更大，拥有更多的结合位点，通过二硫键、氢键、疏水相互作用等方式，更容易与面筋蛋白及其他成分发生交联结合[8]。适量添加GSP对面团以及面条的最终品质有显著影响，这与胡思[9]关于茶多酚应用到生鲜面条的结果是一致的。
目前，在面制品中多酚的应用大多集中在茶多酚和单宁酸等物质，Tian等[10]研究了茶多酚中典型儿茶素单体对面筋及其结构和理化性质的影响，表明儿茶素单体在提高面筋强度方面发挥关键的作用，加强了谷蛋白以及富含醇溶蛋白面筋网络结构的紧凑程度。魏建林等[11]研究了单宁酸对小麦粉面筋的改善效果，得出单宁酸可以起到增筋作用，能够改善面团的加工特性。现有文献大多仅研究多酚对小麦面筋蛋白网络结构的影响，缺少其对面条血糖生成指数（Glycemic index，GI）调控、改善消化性能的数据，同时，以葡萄籽原花青素作为面粉改良剂的研究较少。因此，本研究通过从面团的流变特性、水分分布、质构特性，面条的蒸煮特性、消化特性和感官特性等方面进行分析，综合评估原花青素对面条食用品质特性的影响，为葡萄籽原花青素成为潜在的面粉改良剂，提供一定的理论依据和技术参考。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
小麦粉 中粮利金（天津）粮油股份有限公司；葡萄籽原花青素（95%） 天津市尖峰天然产物研究开发有限公司；白面包 市售；猪胰腺α-淀粉酶（50 U/mg） Sigma化学有限公司；糖化酶（100 U/mg）、DNS试剂 北京索莱宝生物科技有限公司；其余化学试剂均为分析级 上海麦克林生化科技股份有限公司。
HMJ-D4型和面机 北京利仁科技股份有限公司；UVmini-1240型紫外可见分光光度计 日本岛津有限公司；FD-1-50真空冷冻干燥机 北京博医实验仪器有限公司；TA-XT Plus质构仪 英国Stable Micro System公司；Rotational Rheometer MARS 60型动态流变仪 德国哈克公司；MicroMR-25型低场核磁共振仪（Low Field-Nuclear Magnetic Resonance，LF-NMR） 上海纽迈电子科技有限公司；SU151型扫描电子显微镜（SEM） 日本日立高新技术公司等。
1.2 实验方法
1.2.1 样品制备
面团样品的制备：将葡萄籽原花青素（GSP）分别以0.25%、0.50%、0.75%、1.00%的质量比例添加至100 g小麦粉中作为实验组，以不添加GSP的小麦粉作为空白组，将面粉样品放进和面机中，接着加入45 mL蒸馏水，30 ℃搅拌6 min，得到的面团在25 ℃下静置15 min[12]。
面条样品的制备：将面团在面条机滚轴重复通过 5 次（先在 1 档 2 mm 辊轴压碾 2 次，再在 2 档 1.5 mm 辊轴压碾 1 次，最后在 3 档 1 mm 辊轴压碾2次），将得到的面皮通过细面刀，得到宽度为3 mm，厚度为1 mm的实验组及空白组面条，将面条装于PE自封袋，并放在4 ℃冰箱中备用。
1.2.2 流变特性
采用动态流变仪对面团样品的流变学特性进行表征[13]。将2.0 g面团放置在MARS 60型流变仪上间距3 mm、直径20 mm的平行板上，在0.02%的恒定剪切应变（线性粘弹性范围内）条件下，以0.01~10 Hz的频率范围内进行扫频，测定了面团样品的储能模量（G'）和损耗模量（G"）。
1.2.3 水分分布
使用低场核磁共振仪（LF-NMR）中的CPMG脉冲序列，测定面团样品的横向弛豫时间（T2）[14]。实验中的测量参数为：TW（ms）=2000.00，TE（ms）=0.1，SW（kHz）=333.33，NS=8，NECH=12000。
1.2.4 质构特性
1.2.4.1 TPA特性
使用TA-XT Plus仪器的P/100探头对面团的应力松弛进行测定。当面团变形度达到75%时，应变保持60 s。利用Maxwell-Kelvin三元模型进行拟合面团应力松弛曲线，测试的前、中、后速度分别为1、1、10 mm/s[15]。
1.2.4.2 单轴拉伸特性
面团的单轴拉伸特性使用TA-XT Plus仪器的A/KIE探头进行测定[14]。试验中的触发力为5 g，距离为50.0 mm，前、中、后速度分别为2.0、0.08、10.0 mm/s，得到最大拉伸阻力和拉伸距离。每个样品至少进行7次测量。
1.2.5 蒸煮特性
1.2.5.1 最佳蒸煮时间
参照钱晶晶[16]的方法并稍作修改，在锅中加入500 mL蒸馏水，将面条计时用小火烹煮2 min后，每隔10 s捞出一根面条，观察用小刀切开的面条截面是否有白芯，当白芯刚好消失时，即刻记录为最佳蒸煮时间。
1.2.5.2 断条率
断条率是指煮熟后断裂的面条数量与总面条数的比值，是反映面条蒸煮之后品质特性的重要指标，断条率较低，则说明该面条耐煮，并且口感较好。取40根面条在水持续沸腾的情况下，至最佳蒸煮时间捞出。断条率计算公式如下[17]。
断条率(%)=N40×100 式中：N为煮断的面条根数。
1.2.6 消化特性
根据Englyst等[18]的方法进行修改，测定面条样品的体外消化特性，以白面包作为对照组，绘制淀粉水解曲线并计算血糖生成指数。
1.2.6.1 熟面条粉末的制备
将制备好的生面条在最佳蒸煮时间下煮熟，−50 ℃条件下冻干24 h、研磨后过120目筛，空白组和样品组如1.2.1设定。
1.2.6.2 葡萄糖含量的测定
按照任婧等[19]的DNS法测定，制备梯度浓度葡萄糖标液（0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7 mg/mL），在540 nm波长处测定吸光度，绘制标准曲线。
1.2.6.3 总淀粉含量的测定
根据GB/T 20378-2006测定。
1.2.6.4 糊化处理
称取200 mg熟面条粉末于50 mL离心管中，溶解于5 mL醋酸钠缓冲溶液（0.2 mol/L，pH5.2），于95 ℃糊化20 min后置于37 ℃水浴恒温振荡器中冷却保温。
1.2.6.5 淀粉水解率和血糖生成指数的测定
将16 mL α-淀粉酶溶液（40 mg/mL）和4 mL糖化酶溶液（5 mg/mL）充分混合，并置于37 ℃水浴恒温振荡器中保温，待混酶溶液温度为37 ℃时，即将其加入到上一步处理好的淀粉糊化溶液中。混酶溶液添加完后即刻开始计时，取不同时间点（10、20、30、40、60、90、120、180 min）的反应液各1 mL，置于装有4 mL无水乙醇的离心管（10 mL）中灭活，于4000 r/min离心20 min后取上清液，煮沸5 min后立即冰浴，计算水解率并绘制曲线。公式如下：
水解率(%)=Gt×25×0.9TS GI=39.71+0.549×HI 式中，Gt为t时间后淀粉水解产生的葡萄糖含量（mg）；TS为样品中的总淀粉含量（mg）；酶解指数HI是淀粉水解曲线下面积与白面包水解曲线下面积之比（%）；GI为血糖生成指数。
1.2.7 二硫键和游离巯基含量的测定
将制备好的面团放入温水中搓洗，得到的面筋蛋白在-50 ℃冻干24 h，研磨并过100目筛。参照Zhang等[20]的方法测定面筋蛋白样品中二硫键和游离巯基的水平。称取样品（2 mg/mL）悬浮于10.0 mL Tris-甘氨酸缓冲液（pH8.0）中，其中含有盐酸胍（5.0 mol/L）、尿素（8.0 mol/L）和乙二胺四乙酸二钠（EDTA，1.5% w/v），将三氯乙酸溶液（TCA，12% w/v）添加至样品缓冲液中，静置60 min使其充分反应。随后取200 µL的5,5’-二硫代-（2-硝基）苯甲酸（DTNB，0.1% w/w）与5 mL的样品溶液混合，静置30 min，5000 r/min离心10 min，在412 nm处测定上清液的吸光度，用该缓冲液作为空白，计算游离巯基含量。总巯基含量与游离巯基含量的测定方法一致，在缓冲液中额外添加二硫苏糖醇（DTT，0.5% w/v）。二硫键含量由总巯基和游离巯基计算所得，公式如下：
SH(μmol/g)=A412×Dε×b×C SS(μmol/g)=N2−N12 式中，SH表示巯基含量（μmol/g）；SS表示二硫键含量（μmol/g）；ε为DTNB的摩尔吸光系数（1.36×104 L/mol·cm）；b是光池路径长度（cm）；A412是样品在412 nm处的吸光度；D是稀释倍数；C为样品浓度（mg/mL）；N1是游离巯基含量（mol/g）；N2是总巯基含量（mol/g）。
1.2.8 扫描电子显微镜（SEM）
将制备好的生面条在−50 ℃冻干24 h，备用。使用SU151扫描电子显微镜（SEM）观察其横断面的微观结构。将冻干的生面条自然掰断，粘在导电胶上，镀一层导电金膜后进行观察。电镜测定条件：在15 kV加速电压下喷金处理30 s，在300×放大倍数下观察[21]。
1.2.9 感官评价
根据GB/T 35875-2018对最佳蒸煮条件下的面条进行感官评分[22]，由20名经过培训的评价人员（男、女各10名，年龄组成为20~40岁），对各组面条进行品尝，评价过程均独立完成、互不交流，从色泽、表观状态、适口性、韧性、食味等面条的5个方面（表1）进行评估打分。
表 1 感官评价标准Table 1. Sensory evaluation criteria评价指标 满分 评分标准 色泽 20分 面条光亮（16~20分）；亮度一般（11~15分）；亮度差（1~10分） 表观状态 20分 表面光滑、有明显透明质感（16~20分）；表面较光滑、透明质感不明显（11~15分）；表面粗糙、明显膨胀（1~10分） 适口性 20分 软硬适中得分为（16~20分）；稍偏硬或软（11~15分）；太硬或太软（1~10分） 韧性 20分 韧性好（16~20分）；韧性一般（11~15分）；韧性差（1~10分） 食味 20分 具有小麦香味（16~20分）；基本无异味（11~15分）；有异味（1~10分） 1.3 数据处理
除另有说明，所有实验至少重复3次，结果以平均值±标准偏差表示，数据使用Origin作图及SPSS进行显著性分析（P<0.05），采用Duncan模型进行多重比较。
2. 结果与分析
2.1 葡萄籽原花青素对面团流变特性的影响
由图1可知，面团的弹性模量（G'）和粘性模量（G"）随着GSP添加量的增大而增大，且在频率测定范围内，G'始终高于G"，表明面团体系具有典型的粘弹特性[23]。与空白组相比，G'和G"均随GSP添加量的增加而增加，当GSP添加量为0.75%时，G'和G"达到最大值，继续添加GSP后G'和G"又有所降低，这与Hayta等[24]研究结果保持一致。面筋网络主要是由大分子的麦谷蛋白通过非共价作用而形成[25]，在小麦粉中添加GSP后，与面筋蛋白发生交联结合，多个基团被激活，导致相邻蛋白质之间相互作用增强，形成的三维网络结构连续且更加致密，面团的延伸性能得到提升。但在过量添加GSP后面团G'和G"下降，粘弹性降低是因为GSP在面团的形成过程中与水分竞争面筋蛋白的结合位点，结合水的能力下降所导致的[26]。GSP的添加能改善面筋蛋白的流变特性，对面筋蛋白网络结构的形成起促进作用，从而增强面团的粘弹性。
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图 1 不同GSP添加量对面团流变特性的影响注：A为添加GSP面团的弹性模量G'；B为添加GSP面团的粘性模量G"。Figure 1. Effect of different GSP addition on rheological properties of dough2.2 葡萄籽原花青素对面团水分分布的影响
小麦粉中的主要成分与水之间的相互作用会影响面团的可塑性和功能性，且与面团的结构特性密切相关。利用LF-NMR检测出新鲜面团样品中的水分状态主要有三类：结合水、半结合水和自由水，如图2所示，峰值T21、T22和T23分别是它们的横向弛豫时间[27]（见表2）。添加GSP的面团中的主要水分状态是半结合水。添加GSP的样品与空白组相比横向弛豫时间T2显著降低（P<0.05），T2值越小，表明面团中水与大分子结合越紧密，结合水和半结合水较多，自由水较少；反之，表明面团中水与大分子结合松散，自由水含量较多[28]。由表2可知，T22随GSP添加量的增加而减小，T22时峰值面积占总面积的比例A22增大，表明GSP增强了水与非水基质的相互作用，影响面团中水分分布，且提高了面条的保水性。推测GSP可能嵌入到淀粉-蛋白质面筋网络中，形成相对稳定的三维结构，更有效地限制水分子的运动，缩短弛豫时间，因此添加GSP更有利于面条质量的稳定性，这与Han等[29]的研究结果一致。
表 2 不同GSP添加量对面团水分分布的影响Table 2. Effects of different GSP addition on water distribution of doughGSP添加量（%） T21（ms） T22（ms） T23（ms） A21（%） A22（%） A23（%） 0 0.14±0.02a 15.11±0.53a 370.76±1.83a 14.15±0.69b 84.51±0.24c 0.34±0.06a 0.25 0.14±0.01a 14.36±0.07b 368.97±1.15b 14.99±0.65a 84.67±0.39b 0.34±0.04a 0.50 0.13±0.01a 14.36±0.10b 366.11±3.17c 14.75±0.31a 85.02±0.36b 0.24±0.05b 0.75 0.12±0.00a 12.92±0.45c 365.94±2.28bc 14.18±0.15b 85.65±0.16a 0.17±0.01c 1.00 0.11±0.01a 13.51±0.89c 364.44±2.10c 14.73±0.26a 85.11±0.26b 0.17±0.00c 注：表中数据为平均值±标准差，同列肩标字母不同表示数值之间具有显著性差异（P<0.05）；表3~表5同。 2.3 葡萄籽原花青素对面团质构特性的影响
2.3.1 原花青素对面团TPA特性的影响
如表3所示，随着GSP添加量从0.25%增加到1.00%，与空白组相比，添加GSP后面团的硬度、弹性、粘附性均显著提高（P<0.05），说明GSP明显增强了面团的凝胶强度；回复性仅在1.00% GSP添加量时显著降低（P<0.05），咀嚼性的变化与GSP添加量相关性不高。上述结果可能是由于GSP与蛋白质和淀粉发生共价和非共价相互作用，形成较强的疏水作用力和氢键，使面团形成了较强的凝胶网络[30−31]。这表明适当添加GSP能够改善面团的硬度、弹性和咀嚼性，总体上改善了面团的TPA特性。
表 3 不同GSP添加量对面团TPA特性的影响Table 3. Effects of different GSP addition on TPA characteristics of dough添加量（%） 硬度（g） 弹性 粘附性（g·s） 咀嚼性 回复性 0 4823.20±69.17d 0.27±0.01c −30.00±3.01c 551.33±1.32a 0.16±0.01a 0.25 5377.36±92.85c 0.29±0.01b −26.32±5.72c 549.46±2.15ab 0.16±0.02a 0.50 5615.39±28.19bc 0.30±0.02b −21.38±2.28bc 548.00±1.07b 0.15±0.01a 0.75 5817.17±40.41b 0.34±0.01a −16.54±2.99ab 552.61±1.36a 0.15±0.01a 1.00 6198.86±176.04a 0.33±0.02ab −11.83±1.59a 547.39±2.67b 0.14±0.01b 2.3.2 葡萄籽原花青素对面团拉伸特性的影响
拉伸特性的测定结果见表4。与空白组相比，随着GSP添加量从0.25%上升到1.00%，面团的最大拉伸阻力、拉伸距离都有显著增大（P<0.05）；当添加量为0.75%时，其最大拉伸阻力和拉伸距离均达到最大值。拉伸阻力越大说明面团需要更大的力来拉伸，说明适量添加GSP对面团的拉伸性能有提升的作用，添加量为0.75%时效果最好，更加利于面条制品的制作，这与李华等[32]的研究结果一致。当GSP添加量为1.00%时，跟0.75%相比有所下降，可能是因为GSP添加量过高抑制了二硫键的形成，对面筋网络结构反而造成一定程度的破坏[31]。
表 4 不同GSP添加量对面团拉伸特性的影响Table 4. Effect of different GSP addition on tensile properties of dough添加量（%） 最大拉伸阻力（g） 拉伸距离（mm） 0 38.60±0.31c 19.71±0.08c 0.25 40.60±0.07bc 20.87±0.17c 0.50 41.87±0.97bc 26.88±0.69b 0.75 45.82±2.08a 30.87±1.12a 1.00 44.10±2.31ab 27.46±1.32b 2.4 葡萄籽原花青素对面条蒸煮特性的影响
GSP对面条蒸煮特性的影响见表5。随着面条中GSP添加量的增大，其最佳蒸煮时间有明显增长，这表明GSP的加入增强了与面粉中成分之间的相互作用，可提高葡萄籽原花青素面条的耐煮性。断条率仅在添加量为1.00%时与空白组相比有显著升高（P<0.05），造成这一结果的主要原因是添加量过高之后反而减弱了GSP与面筋蛋白和二硫键的相互作用，因此，GSP添加量过多会导致面筋网络结构的相互作用减弱，从而降低面筋的筋力，使得面条在蒸煮过程中断条率增大，这一结果与刘孙鹏[33]的结果是一致的，但仍满足面条制作标准断条率≤5%的要求。
表 5 不同GSP添加量对面条蒸煮特性的影响Table 5. Effect of different GSP addition on cooking characteristics of noodles添加量（%） 最佳蒸煮时间（min） 断条率（%） 0 3.86±0.10d 0.00±0.00b 0.25 4.33±0.18c 0.83±1.43ab 0.50 4.54±0.10bc 1.67±1.43ab 0.75 4.67±0.13ab 2.50±0.00ab 1.00 4.78±0.08a 3.33±1.43a 2.5 葡萄籽原花青素对面条消化特性的影响
GSP对面条淀粉水解率的影响及面条的血糖生成指数分别见图3和表6。由图3可看出，在面粉中添加GSP制成面条后，面条的淀粉水解率明显低于空白组，且随GSP添加量的增加而减小。水解率降低一是由于GSP通过改变面筋蛋白的网络结构来抑制淀粉的消化，二是GSP与淀粉发生相互作用，占据了淀粉和消化酶的结合位点，阻碍淀粉的水解，进而降低淀粉的消化率[34]。由表6可知，随GSP添加量的增多，GI值显著降低（P<0.05），空白组GI值为68.45，当GSP添加量达到1.00%时，面条的GI值最低，为61.73。这是因为淀粉的低水解率导致面条在体内不易被消化，从而降低了GI值。
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图 3 不同GSP添加量对面条消化特性的影响Figure 3. Effect of different GSP addition on digestion characteristics of noodles表 6 不同GSP添加量对面条血糖生成指数的影响Table 6. Effect of different GSP addition on glycemic index of noodles添加量
（%）0 0.25 0.50 0.75 1.00 GI 68.45±0.05a 67.06±0.04b 65.35±0.13c 63.25±0.05d 61.73±0.11e 注：表中数据为平均值±标准差，同行肩标字母不同表示数值之间具有显著性差异（P<0.05）。 2.6 葡萄籽原花青素对游离巯基和二硫键含量的影响
由图4可知，随着GSP添加量的增加，面筋蛋白中二硫键的含量先增大后减小，游离巯基的变化趋势与之相反。当原花青素添加量为0.75%时，二硫键含量最高，游离巯基含量最低，与空白组相比有显著差异（P<0.05），说明GSP的添加促进了面筋蛋白分子中的游离巯基向二硫键的转化，然而GSP添加量为1.00%时，二硫键含量下降，游离巯基含量增多，表明GSP通过游离巯基和二硫键的交换反应，促进面筋蛋白网络的形成，使得面筋蛋白结构更紧密，但过量添加时，GSP因通过竞争结合位点而抑制两者间的相互转化[7]。
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图 4 不同GSP添加量对二硫键和游离巯基含量的影响注：图中字母不同表示数值之间具有显著性差异（P<0.05）；图6同。Figure 4. Effect of different GSP addition on disulfide bond (SS) and the free thiol group (-SH)2.7 葡萄籽原花青素对生面条微观结构的影响
麦谷蛋白作为整个面筋网络的坚实骨架支撑起整个结构，呈现连续的纤维状，而醇溶蛋白穿插在麦谷蛋白中，当淀粉颗粒浸入一个发达的面筋网络中，淀粉颗粒嵌入其中填充面筋网络，以维持面筋蛋白基质结构的稳定性[35]。从图5中可以看出，由于GSP添加量比例的提高，面筋蛋白的网络结构越来越致密，孔洞也相应减少；当GSP添加量为0.75%时，面筋蛋白的结构最为致密，这可能是因为GSP中的多酚类物质可以通过羟基、氢键、疏水作用力等方式与面筋蛋白交联，较小的球状醇溶蛋白通过非共价键嵌入到麦谷蛋白形成的面筋骨架中，对面筋蛋白网络的形成起到了促进作用[30]。这与之前一项研究的结果相似，绿茶中的多酚和其他物质可以促进面筋网络结构的形成[29]。然而当添加量达到1.00%时，其结构又变得相对疏松，表明过量添加GSP会抑制面筋网络的形成，这与二硫键含量逐渐降低的结果相吻合。
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图 5 不同GSP添加量对面条微观结构的影响（300×）注：A为空白组；B~E分别为GSP添加量0.25%、0.50%、0.75%、1.00%。Figure 5. Effect of microstructure on noodles with different GSP addition (300×)2.8 葡萄籽原花青素对面条感官评价的影响
如图6所示，GSP添加到小麦粉中，对面条的感官特性都产生了影响，除了韧性以外其他的指标都随添加量的增大先升高后降低，尤其是当GSP添加量为0.75%时，面条的感官评价总分最高为92.30分，相比其他组有显著差异（P<0.05），面条口感顺滑且软弹劲道，而添加量为1.00%时，面条的感官评价分反而降低，说明适量添加GSP可以有效提升面条的食用品质，添加量在0.75%时品质最佳。
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图 6 不同GSP添加量的面条感官评分雷达图（A）和感官评分（B）Figure 6. Sensory rating radar (A) and sensory rating (B) on noodles with different GSP addition3. 结论
本文通过在小麦粉中添加GSP改善了面条的品质特性。面团的流变特性在随GSP添加量（0~0.75%）的增加而上升；面团水分分布的横向弛豫时间左移说明GSP的添加有利于面条质量的稳定性；面条的最佳蒸煮时间延长，即GSP的加入能够提高面条耐煮性，断条率只有在1.00%时有显著升高，但仍符合面条标准；硬度、弹性、粘附性、最大拉伸阻力和拉伸距离有所增大。随GSP添加量增加，面条GI从68.45（添加量为0）降到了61.73（添加量为1.00%），并且面条的淀粉水解率明显低于空白组，且随GSP添加量增加而下降；感官特性在GSP添加量为0.75%时，对面条食用品质特性的改善效果最佳，面条感官评分最高为92.30分。综上所述，适量添加GSP可以促进面筋网络的形成，同时降低面条的血糖生成指数，从而提升面条的食用品质，表明GSP作为具有潜质的面粉改良剂，可应用于面条生产和面制品行业。
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图 1 不同GSP添加量对面团流变特性的影响
注：A为添加GSP面团的弹性模量G'；B为添加GSP面团的粘性模量G"。
Figure 1. Effect of different GSP addition on rheological properties of dough
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图 3 不同GSP添加量对面条消化特性的影响
Figure 3. Effect of different GSP addition on digestion characteristics of noodles
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图 4 不同GSP添加量对二硫键和游离巯基含量的影响
注：图中字母不同表示数值之间具有显著性差异（P<0.05）；图6同。
Figure 4. Effect of different GSP addition on disulfide bond (SS) and the free thiol group (-SH)
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图 5 不同GSP添加量对面条微观结构的影响（300×）
注：A为空白组；B~E分别为GSP添加量0.25%、0.50%、0.75%、1.00%。
Figure 5. Effect of microstructure on noodles with different GSP addition (300×)
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图 6 不同GSP添加量的面条感官评分雷达图（A）和感官评分（B）
Figure 6. Sensory rating radar (A) and sensory rating (B) on noodles with different GSP addition
表 1 感官评价标准
Table 1 Sensory evaluation criteria
评价指标 满分 评分标准 色泽 20分 面条光亮（16~20分）；亮度一般（11~15分）；亮度差（1~10分） 表观状态 20分 表面光滑、有明显透明质感（16~20分）；表面较光滑、透明质感不明显（11~15分）；表面粗糙、明显膨胀（1~10分） 适口性 20分 软硬适中得分为（16~20分）；稍偏硬或软（11~15分）；太硬或太软（1~10分） 韧性 20分 韧性好（16~20分）；韧性一般（11~15分）；韧性差（1~10分） 食味 20分 具有小麦香味（16~20分）；基本无异味（11~15分）；有异味（1~10分） 
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表 2 不同GSP添加量对面团水分分布的影响
Table 2 Effects of different GSP addition on water distribution of dough
GSP添加量（%） T21（ms） T22（ms） T23（ms） A21（%） A22（%） A23（%） 0 0.14±0.02a 15.11±0.53a 370.76±1.83a 14.15±0.69b 84.51±0.24c 0.34±0.06a 0.25 0.14±0.01a 14.36±0.07b 368.97±1.15b 14.99±0.65a 84.67±0.39b 0.34±0.04a 0.50 0.13±0.01a 14.36±0.10b 366.11±3.17c 14.75±0.31a 85.02±0.36b 0.24±0.05b 0.75 0.12±0.00a 12.92±0.45c 365.94±2.28bc 14.18±0.15b 85.65±0.16a 0.17±0.01c 1.00 0.11±0.01a 13.51±0.89c 364.44±2.10c 14.73±0.26a 85.11±0.26b 0.17±0.00c 注：表中数据为平均值±标准差，同列肩标字母不同表示数值之间具有显著性差异（P<0.05）；表3~表5同。
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表 3 不同GSP添加量对面团TPA特性的影响
Table 3 Effects of different GSP addition on TPA characteristics of dough
添加量（%） 硬度（g） 弹性 粘附性（g·s） 咀嚼性 回复性 0 4823.20±69.17d 0.27±0.01c −30.00±3.01c 551.33±1.32a 0.16±0.01a 0.25 5377.36±92.85c 0.29±0.01b −26.32±5.72c 549.46±2.15ab 0.16±0.02a 0.50 5615.39±28.19bc 0.30±0.02b −21.38±2.28bc 548.00±1.07b 0.15±0.01a 0.75 5817.17±40.41b 0.34±0.01a −16.54±2.99ab 552.61±1.36a 0.15±0.01a 1.00 6198.86±176.04a 0.33±0.02ab −11.83±1.59a 547.39±2.67b 0.14±0.01b
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表 4 不同GSP添加量对面团拉伸特性的影响
Table 4 Effect of different GSP addition on tensile properties of dough
添加量（%） 最大拉伸阻力（g） 拉伸距离（mm） 0 38.60±0.31c 19.71±0.08c 0.25 40.60±0.07bc 20.87±0.17c 0.50 41.87±0.97bc 26.88±0.69b 0.75 45.82±2.08a 30.87±1.12a 1.00 44.10±2.31ab 27.46±1.32b
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表 5 不同GSP添加量对面条蒸煮特性的影响
Table 5 Effect of different GSP addition on cooking characteristics of noodles
添加量（%） 最佳蒸煮时间（min） 断条率（%） 0 3.86±0.10d 0.00±0.00b 0.25 4.33±0.18c 0.83±1.43ab 0.50 4.54±0.10bc 1.67±1.43ab 0.75 4.67±0.13ab 2.50±0.00ab 1.00 4.78±0.08a 3.33±1.43a
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表 6 不同GSP添加量对面条血糖生成指数的影响
Table 6 Effect of different GSP addition on glycemic index of noodles
添加量
（%）0 0.25 0.50 0.75 1.00 GI 68.45±0.05a 67.06±0.04b 65.35±0.13c 63.25±0.05d 61.73±0.11e 注：表中数据为平均值±标准差，同行肩标字母不同表示数值之间具有显著性差异（P<0.05）。
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