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第三章、 材料與方法

第三節、 分析方法

一、一般成分分析

一般成分依照AACC標準分析方法(AACC, 2000)進行。

1. 水分含量測定

依據AACC Method 44-15A (Air-Oven Method)方法,採一階段乾燥方式。秤取 2.5 g 樣品粉末,置於已秤重之乾燥鋁盤內,於130 oC下烘乾兩小時後,置於乾燥 皿中,冷卻後秤重。以樣品減少之重量為水分含量,以百分比表之。

2. 灰分含量

依據AACC Method 08-01 (Ash-Basic Method )方法測定。精秤2.0 g烘乾樣品於 預灰化處理後之坩堝內,於灰化爐中250 oC下碳化2小時,再於500 oC下灰化24小 時,冷卻後秤重。灰分含量以百分比表之。

3. 粗脂肪含量

依據AACC Method 30-25 (Crude Fat in Wheat, Corn, and Soy Flour, Feed, and Mixed Feeds)方法測定。精秤2.5 g烘乾之樣品,以烘乾濾紙包捲後置於脂肪抽提器 中,抽提器置於45 oC水浴中,以無水乙醚中萃取16小時,以5-10 oC之95% 乙醇迴 流冷凝。將抽提瓶置於100 oC烘箱乾燥30分鐘,冷卻至室溫後秤重。粗脂肪含量以 百分比表之。

4. 粗蛋白含量

依 據 AACC Method 46-12 (Crude Protein-Kjeldahl Method, Boric Acid Modification)方法,秤取0.5 g烘乾之樣品與1.0 g觸媒劑(5H2OCuSO4: K2SO4 = 1:10, w/w)於秤量紙上,包妥後置於Kjeldahl蛋白質分解管中,加入25 mL濃硫酸,於分 解爐(Tecator Model 2008 Digestor, Foss Tecator, Höganas, Sweden)以360 oC加熱分 解至澄清,靜置冷卻。分解液移至蒸餾裝置(Tecator Model 1002 Distillator, Foss Tecator, Höganas, Sweden)中,加入30% NaOH至溶液呈鹼性,以0.1 N之硫酸為吸

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收劑進行蒸餾;再以已標定濃度之氫氧化鈉滴定,計算其氮含量並轉換為粗蛋白 含量。蛋白質轉換係數,小麥為5.7,米穀粉為5.9。

5. 膳食纖維含量

參考AACC Method 32-07 (Soluble, Insoluble, and Total Dietary Fiber in Foods and Food Products)方法。秤取1.0 g乾燥去脂樣品,加入40 mL MES TRIS (pH 8.2) 緩 衝溶液與100 μL α-amylase (Megazyme E-BLAAM, 300 U/mL),於95-100 oC水浴中 震盪反應45分鐘,冷卻至60 oC並添加100 μL protease (Megazyme E-BSPRT, 3000 U/mL),再於60 oC水浴中震盪反應35分鐘後,調整溶液pH值至4.0-4.7,加入200 μL amyloglucosidase (Megazyme E-AMGDF, 3260 U/mL),60 oC反應35分鐘後,以抽氣 過濾裝置(Fibertec System E, Foss Tecator, Sweden)進行過濾。預灰化過之玻璃坩堝 上鋪層0.5 g矽藻土。殘留固體經70℃蒸餾水、78及95%乙醇清洗乾燥後為不可溶性 膳食纖維(IDF)測定樣品,濾液以60 oC, 95%乙醇沉澱1小時後過濾,重複上述之清 洗、乾燥步驟,可得為可溶性膳食纖維(SDF)。坩堝以烘箱乾燥,冷卻後秤重,膳 食纖維殘渣連同矽藻土分別測定其粗蛋白質和灰分含量,以扣除樣品中之粗蛋白 質和灰分含量。

6. 游離脂肪酸含量測定

參考Lowry and Tinsley (1976)及Kwon and Rhee (1986)方法。取0.3 g米穀粉或配 粉,以1.8 mL 正己烷於室溫下震盪(900 rpm)萃取 5 min,離心(3000 rpm,5分鐘) 後取0.8 mL上清液於預先秤重之2 mL微量離心管中,待溶劑揮發後,秤重並計算 油脂重;另取0.8 mL上清液,加入copper-pyridine試劑(5% cupric acetate (w/v), pH 6.1),震盪後離心(3000 rpm,1分鐘)後,測量715 nm波長下之吸光值。以油酸為標 準品制定檢量線,計算游離脂肪酸含量(goleic acid equiv/100 g lipid)。

二、多酚類化合物分析

1. 萃取條件

參考並修飾自 Walter et al. (2013) 及 Jun et al. (2012)方法。將 0.3 g 米穀粉樣品

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置於50 mL 超高速離心管中,以 15 mL 80%甲醇室溫下萃取 1 小時,離心(300 rpm、

10 min)後收集上清液;殘餘物再以 15 mL 酸化甲醇(pH 2.0)於室溫下萃取 1 小時,

離心(300 rpm、10 min)後收集上清液;殘餘物再以 40%丙酮 15 mL 於室溫下萃取 一小時,離心(1000 g、10 min)後收集上清液。合併三次上清液,過濾後以定容瓶 定容至50 mL,進行多酚類化合物含量分析。

2. 總酚含量測定

參 考 自Taga et al. (1984) 方 法 。 取 50 μL 樣 品 萃 取 液 , 加 入 50 μL 50%

Folin-Ciocalteau’s phenol reagent,混合均勻後靜置5分鐘;再加入1mL 2%碳酸鈉溶 液,混合均勻後於室溫下避光靜置30分鐘,測量750 nm波長下之吸光值。以ferulic acid為標準品,計算其當量(mg ferulic acid equiv/g, db)。

3. 總類黃酮含量測定

參考自Saikia et al. (2012)和Zhishen et al. (1999)方法,取1 mL樣品萃取液,加 入4 mL蒸餾水與0.3 mL 5% NaNO2,6分鐘後加入0.3 mL 10% AlCl3溶液反應1分鐘,

加入2 mL 1 N NaOH與2.4 mL蒸餾水混合稀釋,測量510 nm波長下之吸光值,以 catechin為標準品,計算其當量(mg catechin equiv/g, db)。

4. 總花青素含量測定

參考自Fuleki and Francis (1968) 和Lin and Lai (2011)方法,以pH-differential method進行測定。取0.4 mL樣品萃取液,分別以0.025 M KCl緩衝溶液(pH 1.0)及0.4 M CH3COONa緩衝溶液(pH 4.5)定容至2 mL,混勻後避光15分鐘,測量510 nm及700 nm波長下之吸光值。依下列公式計算總花青素含量:

花青素含量(mg/g) = (A × 449.2 × DF × V) / (26900 × l × W) 其中

A = (A510 – A700)pH1.0 – (A510 – A700)pH4.5

DF = 稀釋倍數(dilution factor) V = 定容體積 (50 mL)

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449.2 = cyanidin-3-glucoside之分子量

26900 (L cm-1mol-1) = Cy3Glc 之消光係數(ε, extinction coefficient) l = Path length (1 cm)

W = 樣品乾重(g)

三、米穀粉與配粉糊液黏度性質測定

精秤2.5 g米穀粉或配粉(30%及51%米穀粉取代)(db),放入已秤好適量蒸餾水 之鋁杯中,使總重達25 g,以玻璃棒均勻攪拌後,立即以快速糊液黏度測定儀(RVA-4, Newport Scientific, Warriewood, Australia)進行測試,測試條件如表三所示。測定結 果包含成糊化溫度(pasting temperature, PT)、尖峰黏度(peak viscosity, PV)、熱糊黏 度(trough, T)、最終黏度(final viscosity, FV)、崩解黏度(breakdown, BkD = PV-T)及 回凝黏度(setback, SB = FV-PV)。

表三、快速糊液黏度測定之條件設定

Time scale (min) temperature (oC) speed (rpm)

0 35 960 1/6 35 160

1 35 160 21 95 160 31 95 160 46 50 160 48 50 160

四、熱性質分析

精秤2.5 mg (db)米穀粉於示差掃描熱分析儀專用鋁盤中,加入適量蒸餾水使其 水量為乾基之2.5倍,平衡4小時後,以調幅式示差掃描熱分析儀(MDSC 2910, TA Instruments Inc., New Castle, DE, USA)進行熱性質分析。將樣品及參考盤(空盤)

依序置於MDSC爐內,升溫條件設定為:升溫速率5 oC/min,溫度範圍自5 oC升溫 至120 oC,溫度振幅±1 oC、週期40秒,記錄MDSC曲線之起始溫度(onset temperature, TO)、尖峰溫度(peak temperature, TP)、熱焓值(transition enthalpy, ΔH)及終止溫度 (conclusion temperature, TC)。2-3重複,取其平均值。

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五、直鏈澱粉含量測定

以澱粉-碘液親和性呈色法測定(Chrastil, 1987)。秤取約0.5 g澱粉,以濾紙包覆 後連同濾紙筒放入索式萃取裝置,以75% n-propanol萃取7 hr。將所得之去脂穀粉 置於105 oC烘箱乾燥3 hr後,於乾燥皿內冷卻30分鐘;從中秤取9 mg穀粉,加入1 M NaOH 1 mL,於4 oC靜置隔夜。加入85 oC 蒸餾水2mL,於85 oC恆溫水浴加熱10分 鐘,震盪攪拌使澱粉完全溶出。分別取0.1mL標準溶液與樣品溶液於試管內,加入 0.5% Trichloroacetic acid (TCA)溶液後,加入0.01 N I2-KI溶液50 μL,均勻混合後避 光靜置30分鐘,測量於620 nm波長之吸光值。以市售蓬萊米澱粉劃分之純化直鏈 澱粉與台中秈糯劃分之純化支鏈澱粉為標準品,繪製標準曲線。

六、麵條烹煮性質測定

1. 麵條水分含量測定

以AACC Method 44-15(Air-Oven Method)二階段水分乾燥方法測定麵條水分 含量。將麵條置於40-45 oC 烘箱放置 24 小時,再於 105 oC 下乾燥至恆重。

2. 烹煮損失率

參考自Lee et al. (1998)方法,取 2 L 蒸餾水煮沸,放入 10 條已秤重之 30 cm × 5 mm × 3 mm 麵條,於蒸餾水保持微沸下進行麵條烹煮,至最適烹煮時間後將麵條 撈出,將煮麵水於105 oC 下烘乾至恆重,依下列公式計算烹煮損失率。

Cooking loss (%) =

[Residue in cooking water (g) / noodle weight before cooking (g)] × 100%

3. 麵條吸水率與膨脹度

將 熟 麵 條 重 量 扣 除 麵 條 乾 重 , 除 以 麵 條 乾 重 所 得 為 麵 條 吸 水 率(water absorption)。並參考自 Lai and Hwang (2004)之方法,以游標卡尺測量生麵條與熟麵 條之長、寬、厚度,將熟麵條測得值除以生麵條測得值,所得即為麵條長、寬、

厚度之膨脹度(degree of swelling)。每次取十條測量。

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七、麵條質地測定 1. 熟麵條堅實度

參考自AACC Method 16-50 (Cooking Characteristics)方法測定麵條的堅實度。

利用質地分析儀(TA-XT2i, Stable Micro systems, Surrey, UK)進行測試,探頭為 1 mm 寬的有機玻璃刀具(A/LKB-F),相鄰放置 5 條麵條於刀具軸向中心下方,開始 測試。麵條煮熟後 15 分鐘內測定完畢,10 重複。測定最大正向力為麵條堅實度 (firmness);正向作用面積(work of shear)為功,定義為咀嚼性(chewiness);最大作 用力/斷裂時間為柔軟度(tenderness)。質地分析儀(TA)測試設定如表四,測定圖如 圖五。

表四、熟麵條堅實度測定條件

Table 4. The determination conditions for cooked noodles firmness

Load cell 5 kg

Probe A/LKB-F Test Mode Measure Force in Compression

Option Return to start Pre Test Speed 2.0 mm/s Test Speed 0.2 mm/s Post Test Speed 0.2 mm/s

Distance 90 %

Trigger Auto - 5 g

圖五、熟麵條堅實度測定示意圖。

Figure 5. The diagram of noodle firmness measurement.

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2. 熟麵條黏著性

利用質地分析儀進行測試,探頭為 HDP/PFS。將麵條的黏性測試裝置放在承 重平臺上,矩形探頭放置在力量感應元上,放低探頭至支撐平臺上,調整承重平

臺位置後固定。將相鄰 5 條麵條放置在支撐平臺上(麵條長度需長於夾具且短於

平臺),固定夾具,開始黏性測試。麵條煮熟後15 分鐘內測定完畢,4 重複。測定 最大正向力為黏著力(adhesiveness)。TA 測試設定如表五,測定圖如圖六。

表五、熟麵條黏著性測定設定

Table 5. The determination conditions for cooked noodles adhesiveness

Load cell 5 kg

Probe HDP/PFS Load-bearing platform HDP/90

Test Mode Adhesive Test Option Return to start Pre Test Speed 1.0 mm/s Test Speed 0.2 mm/s Post Test Speed 0.2 mm/s

Pressure 500 g

Pressure time 2 sec

Distance 30.0 mm

Trigger Auto - 20 g

圖六、麵條黏性測定示意圖。

Figure 6. The diagram of noodle stickiness measurement.

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3. 熟麵條抗拉伸強度

利用質地分析儀進行測試,探頭為 A/SPR。麵條單條進行測試,將麵條一端 繞過探頭,另一端繞過下端夾具,固定後進行測試。麵條煮熟後15 分鐘內測定完 畢,10 重複。測定最大正向力為抗拉伸強度(tensile strength)。TA 測試設定如表六,

測定圖如圖七。

表六、熟麵條抗拉伸強度測定設定

Table 6. The determination conditions for cooked noodles tensile strength

Load cell 5 kg

Probe A/SPR Test Mode Measure Force in Tension

Option Return to start Pre Test Speed 1.0 mm/s Test Speed 3.0 mm/s Post Test Speed 10.0 mm/s

Distance 100.0 mm

Trigger Auto - 5 g

圖七、麵條抗拉伸度測定示意圖。

Figure 7. The diagram of noodle tensile strength measurement.

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八、統計分析

本試驗結果以 Statistical Analysis System (SAS Institute Inc., Cary, NC)軟體進行 ANOVA(analysis of variance)與 Duncan’s New Multiple-Range Test 統計分析,比較 是否具顯著性差異(p < 0.05)。

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圖八、實驗架構。

Figure 8. Experimental design of this study.

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