半干面是指鲜湿面经过干燥后含水率在22%～25% 的面条，水分含量介于鲜湿面和挂面之间，保质期长于鲜湿面但不及挂面，是综合了保质期和鲜湿面口感的一种面食产品，深受消费者欢迎[1-2]。半干面的这种特殊含水量使其保留了生湿面制品的口感，又能相对生湿面抑制微生物的生长繁殖速率，从而使在常温贮藏条件下的保质期得到延长[3-4]。猴头菇味道鲜美，有独特的风味，并且还有一定的生物活性。其含有丰富的多糖，具有保护黏膜、增强免疫力、抗氧化的作用[5]。杨宇等[6]研究发现，将2.5% 的猴头菇粉加入面粉中制成挂面，其外观呈暗红色，品质较好。方颂平等[7]对猴头菇粉、人参粉半干面研究发现，破壁猴头菇粉4% 、破壁人参粉3.0% 、谷朊粉2.5% ，可使半干面的面汤透光率达到83.96% 。
在面粉中加入猴头菇粉制作半干面的研究较少，本研究将猴头菇粉按不同比例添加到小麦粉中制作猴头菇半干面，分析猴头菇粉对半干面的品质特性的影响，通过响应面法优化猴头菇半干面最佳配方，旨在研制一种品质较佳、风味独特、具有高营养价值的半干面。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
中筋面粉：河南省想念面粉有限公司；猴头菇、新鲜鸡蛋：市购；食盐：信阳市盐业公司；盐酸：郑州派尼化学试剂厂；葡萄糖、苯酚：天津市巴斯夫化工有限公司；三氯乙酸、氢氧化钠、浓硫酸：天津市大茂化学试剂厂。以上试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
DMT-5面条机：龙口市复兴机械有限公司；FW400A高速万能粉碎机、A390双束光紫外分光光度计：北京普析通用仪器有限公司；TMS-PRO质构仪：北京科伟永兴仪器有限公司；CP214电子天平：奥豪斯仪器（上海）有限公司；VYJG-9920鼓风干燥箱：杭州亿捷科技有限公司。
1.3 试验方法
1.3.1 猴头菇干粉的制备
根据张楠[8]的方法，将猴头菇切片，均匀摊放于鼓风干燥箱中，在65℃下烘至其含水量在12% 以下，烘干后进行粉碎，过100目筛，制成猴头菇干粉。
1.3.2 猴头菇半干面的制作
以100 g中筋面粉为基准，将猴头菇粉、盐、水及蛋清加入和面机。先以71 r/min转速和面5 min，再用135 r/min转速和面3 min。将面团在（25±2）℃醒发箱中醒发25 min后，压延8次，最终得到1 mm厚和2 mm宽的面条。置于125℃烘箱内使含水量降至25% 左右，在20℃下放置3 h，即得半干面[9]。
1.3.3 烘干时间的确定
参照张雪青等[10]的方法，半干面的适宜烘干温度约为125℃。因使用原料不同等因素的影响，以125℃为烘干温度，确定烘干的最佳时间。将以特定配比制作的半干面均匀分为5组，分别在125℃下烘干2.0、2.5、3.0、3.5、4.0 min，测定其含水量，每次试验做 3 次平行。
1.3.4 单因素试验
通过预试验得出猴头菇半干面的基础配方为猴头菇粉添加量6% 、水添加量34% 、食盐添加量2% 、蛋清添加量6% 为固定水平。以中筋粉质量为基准，分别考察猴头菇粉添加量（2% 、4% 、6% 、8% 、10% ）、水添加量（32% 、34% 、36% 、38% 、40% ）、食盐添加量（0% 、0.5% 、1.0% 、1.5% 、2.0% ）、蛋清添加量（0% 、3% 、6% 、9% 、12% ）对猴头菇半干面品质的影响。
1.3.5 响应面优化试验
采用Design-Expert 8.0.6软件，以面汤透光率为响应值，选取猴头菇粉添加量、水添加量、蛋清添加量设计三因素三水平的响应面优化试验方案，因素水平设计见表1。
表1 猴头菇半干面响应面分析因素与水平
Table 1 Factors and levels of response surface analysis on the Hericium erinaceus semi-dry noodles
水平 因素A猴头菇粉添加量/% B水添加量/% C蛋清添加量/% -1 4 34 3 0 6 36 6 1 8 38 9
1.3.6 感官评定
选10位食品的专业人员对猴头菇半干面的色泽、表观状态、弹性、黏性、食味等5个方面进行打分，取3次平均分，具体评分标准见表2[11]。
表2 猴头菇半干面条的感官评分标准
Table 2 Standards for sensory scores of the Hericium erinaceus semi-dry noodles
项目 评分标准 评分色泽（20） 面条色泽略带黄色面条色泽一般、稍暗面条颜色过深，发暗16～20 8～＜16 0～＜8表观状态（20） 表面光滑细密、光滑、透明较光滑、透明感不高表观粗糙、有颗粒，膨胀16～20 8～＜16 0～＜8弹性（20） 有嚼劲，富有弹性弹性不足嚼劲差，弹性差16～20 8～＜16 0～＜8黏性（20） 较爽口，不粘牙较爽口，稍粘牙口感较差，粘牙16～20 8～＜16 0～＜8食味（20） 具有菇香味基本无异味有异味16～20 8～＜16 0～＜8
1.3.7 水分含量的测定
将猴头菇半干面粉碎至小于2 mm的颗粒，准确称取10 g面条颗粒置于培养皿中，称量培养皿及培养皿和半干面的质量。将猴头菇面条放入（105±1）℃的鼓风干燥箱中，烘干至恒重，重复3次。用以下公式计算半干面的含水量。
式中：X为半干面中的水分含量，% ；M1为培养皿和半干面的质量，g；M2为培养皿和干燥后半干面的质量，g；M3为培养皿的质量，g。
1.3.8 损失率的测定
称取10 g的猴头菇半干面，放入500 mL沸水中加热至断生，取50 mL面汤，烘干到恒重，计算面条蒸煮损失率[12]。蒸煮损失率计算公式如下。
式中：P为蒸煮损失率，% ；M为100 mL面汤中干物质质量，g；G为半干面的质量，g；W为半干面的水分含量，% 。
1.3.9 吸水率的测定
取20根猴头菇半干面，称其质量，放入500 mL的煮沸的蒸馏水中加热至断生，吸去半干面表面的水分，计算半干面的吸水率[13]。吸水率计算公式如下。
式中：Y为吸水率，% ；M1为100 mL面汤中干物质质量，g；M2为样品质量，g。
1.3.10 透光率的测定
取10 g猴头菇半干面，置于300 mL沸水中煮至断生。将100 mL面汤静置10 min，取上清液，于720 nm处测面汤透光率。
1.3.11 质构的测定
将猴头菇半干面煮至断生，冷水中冷却2 min。将面条放于质构仪的载物台上，75% 的压缩比，0.8 mm/s的测试速度，5 g的触发力，压缩的时间间隔为2 s。测定猴头菇半干面的硬度、弹性、胶黏性、咀嚼性，每次测5次，取平均值[14]。
1.3.12 猴头菇多糖的测定
1.3.12.1 绘制葡萄糖标准曲线
取7支洁净的具塞试管编号，依次加入5.0 mL 98% 浓硫酸，振荡摇匀，放置10 min。水浴加热20 min，流水冷却10 min。以0号试管中的混合溶液作为空白进行调零，在吸收波长为490 nm处测定吸光度[15]。以葡萄糖为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，标准曲线见图1。
图1 葡萄糖标准曲线
Fig.1 Glucose standard curve
1.3.12.2 多糖的提取
猴头菇半干面碾碎后，称取1 g，加入20% 三氯乙酸溶液进行混合后，进行研磨。将10 mL上清液置于离心管用3 000 r/min离心，将上清液加入25 mL试管。将2 mL 6 mol/L的盐酸溶液加到试管中，水浴锅加热至96℃，将其加热2 h。试管冷却后加入2 mL 6 mol/L的氢氧化钠溶液，取0.2 mL的溶液加入1.8 mL蒸馏水中，再加入1 mL的6% 苯酚溶液和5 mL浓硫酸，加热20 min。在490 nm处测得吸光度，按标准曲线求出多糖的含量。计算公式如下。
式中：0.9为葡萄糖的换算系数；c为多糖质量浓度，g/mL；V为提取液的体积，mL；m为猴头菇粉质量，g。
1.4 数据统计分析
试验均重复3次并使用Excel 2010对数据进行分析，并计算标准偏差；利用Design-Expert 8.05进行响应面数据分析，采用Origin9软件进行数据处理和作图。
2 结果与分析
2.1 半干面烘干时间的确定
烘干温度为125℃，以猴头菇粉添加量6% 、水添加量34% 、食盐添加量2% 、蛋清添加量6% 为配比，制作的半干面均匀分为5组，分别在125℃下烘干2.0、2.5、3.0、3.5、4.0 min，测定其水分含量，结果见图2。
图2 烘干时间对水分含量的影响
Fig.2 Effect of drying time on moisture content
不同字母表示差异显著（p<0.05）。
由图2可知，猴头菇半干面在125℃温度下烘干3.0 min时，半干面水分含量为25.15% 。因半干面的含水量为22%～26% [16]，因此，选择半干面在125℃下的烘干3.0 min较为适宜。
2.2 单因素试验结果
2.2.1 猴头菇粉的添加量对半干面品质的影响
猴头菇粉添加量对半干面品质的影响见图3～图4。
图3 猴头菇粉的添加量对半干面蒸煮品质的影响
Fig.3 Effect of Hericium erinaceus powder addition on the cooking quality of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p<0.05）。
图4 猴头菇粉的添加量对半干面质构特性的影响
Fig.4 Effect of the Hericium erinaceus powder addition on the texture characteristics of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p<0.05）。
由图3和图4可知，半干面的吸水率和感官评分随猴头菇粉添加量的增大呈先升高后降低的趋势，且存在显著差异（p<0.05）。猴头菇粉添加量为6% 时，半干面的吸水率和感官评分达到最高，分别为140.5% 和94.81分，此时其弹性、胶黏性和咀嚼性均最佳。猴头菇粉添加量为10% 时，其硬度可达47.2 N。在猴头菇添加量大于6% 时，损失率持续上升但幅度减小，这与段丹等[17]的研究结果相符。这是由于适量的猴头菇粉能使面筋网络结构结合更紧密，使淀粉颗粒不易溶出，而猴头菇粉加入量过多，其中的可溶性膳食纤维增加了面条的黏性，降低了面筋蛋白的浓度，增大了烹调损失率。
2.2.2 水的添加量对半干面品质的影响
水添加量对半干面品质的影响见图5～图6。
图5 水添加量对半干面蒸煮品质的影响
Fig.5 Effect of water addition on the cooking quality of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p<0.05）。
图6 水添加量对半干面质构特性的影响
Fig.6 Effect of water addition on the texture characteristics of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p＜0.05）。
由图5～图6可知，半干面的吸水率、透光率、感官评分均随加水量增大呈现先增加后降低的趋势。当水添加量为34%～38% 时，半干面的吸水率、感官评分和透光率均较高，而蒸煮损失率较低。水添加量为32%～36% 时，其硬度无显著改变（p＞0.05），半干面的咀嚼性、弹性和胶黏性呈增加的趋势。在水添加量为36%～40% 时，半干面的硬度、咀嚼性、弹性和胶黏性显著降低（p＜0.05）。这是因为水添加量过少，部分面粉充分吸收水分，导致面筋网不完整。当含水量大于36% 时，面团的组织结构会发生松散，部分蛋白质及其它物质从面筋网络中析出，从而导致猴头菇半干面的品质降低[18]。因此，选择水添加量为34%～38% 进行后续试验。
2.2.3 食盐添加量对半干面品质的影响
食盐添加量对半干面品质的影响见图7～图8。
图7 食盐添加量对半干面蒸煮品质的影响
Fig.7 Effect of salt addition on the cooking quality of the semidry noodles
不同字母表示差异显著（p＜0.05）。
图8 食盐添加量对半干面质构的影响
Fig.8 Effect of salt addition on the texture of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p＜0.05）。
由图7～图8可以看出，随着食盐的增加，半干面的透光率、感官评分和吸水率呈上升趋势，无显著差异（p＞0.05）。水分含量呈先升高后降低趋势，无显著变化（p＞0.05），损失率无显著变化（p＞0.05）。随着食盐添加量的增加，半干面的硬度、弹性和胶黏性均呈现不断上升的变化，咀嚼性呈现先升高后降低的变化，均无显著变化（p＞0.05）。食盐添加量为1.0%～2.0% 时，半干面的硬度、弹性、胶黏性和咀嚼性均处于较佳[19]。食盐可使蛋白质发生少量变性，固定面条水分，有利于蛋白质快速吸水形成紧密的面筋，面条的弹性和延伸性得到了加强，硬度、黏附性、黏合性均有所提高，面条品质也有所提高[20]。这与Ine等[21]研究的氯化钠的使用增加了熟面条的硬度，结果一致。
2.2.4 蛋清添加量对半干面品质的影响
蛋清添加量对半干面品质的影响见图9～图10。由图9～图10可以看出，随着蛋清添加量的增加，半干面的水分含量、透光率呈上升趋势，差异显著（p<0.05），吸水率和感官评分均呈先上升后降低的趋势，差异显著（p<0.05），而损失率呈降低趋势，无明显变化（p＞0.05）。蛋清添加量为3%～9% 时，其感官评分和吸水率均为较高，水分含量、透光率均无明显变化，而损失率呈下降趋势。蛋清中蛋白质含量高，可促进面筋网络的形成，抑制淀粉的吸收，从而使淀粉的流失减少，提高面条的透光率、吸水率和感官品质，降低损失率。
图9 蛋清添加量对半干面蒸煮品质的影响
Fig.9 Effect of egg white addition on the cooking quality of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p<0.05）。
图10 蛋清添加量对半干面质构特性的影响
Fig.10 Effect of egg white addition on the texture characteristics of the semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p<0.05）。
2.3 响应面优化试验结果
2.3.1 响应面试验分析
以透光率为响应值，猴头菇粉添加量、水添加量、蛋清添加量作为自变量，进行响应面优化试验，结果见表3。综合评分方差分析结果见表4。
表3 响应面试验结果
Table 3 Results of response surface test
试验号 A B C 透光率/% 1-1 0 1 85.1 2 1 1 0 84.5 3 0 1-1 85.7 4 0-1 -1 83.3 90.3 6 0 0 0 92.3 5 0 0 0 7 0 0 0 92.0 8-1 1 0 83.0 9 1 0-1 86.6 10 -1 0 -1 76.1 11 1 0 1 86.3 12 -1 -1 0 78.0 13 1 -1 0 84.2 14 0 1 1 89.4 15 0 -1 1 87.5 16 0 0 0 90.5 17 0 0 0 91.8
表4 综合评分方差分析结果
Table 4 Results of variance analysis for the comprehensive score
注：*表示影响显著（p<0.05）；**表示影响极显著（p<0.01）；R2=0.8337。
因素 自由度 平方和 均方 F值 P值 显著性模型 9 342.14 38.02 46.89<0.000 1 **A猴头菇粉添加量 1 47.53 47.53 58.62 0.000 1 **B水添加量 1 11.52 11.52 14.21 0.007 0 **C蛋清添加量 1 34.86 34.86 43.00 0.000 3 **AB 1 5.52 5.52 6.81 0.034 9 *AC 1 22.09 22.09 27.25 0.001 2 **BC 1 0.062 0.062 0.007 0.789 3 A2 1 149.82 149.82 184.78 0.000 1 **B2 1 37.64 37.64 46.43 0.000 3 **C2 1 15.44 15.44 19.04 0.003 3 **残差 7 5.68 0.81失拟项 3 2.33 0.78 0.93 0.505 0纯误差 4 3.35 0.84总和 16 347.82
通过Design-Expert8.0.6软件进行回归分析，得到的回归方程为Y=91.38+2.44A+1.20B+2.09C-1.18AB-2.35AC-0.13BC-5.97A2-2.99B2-1.922C2。由表4可以看出，模型的F值为46.89，P值<0.000 1，表示该模型极显著；失拟项的F值为0.93，P值为0.505 0＞0.05，表示结果不显著，说明了此回归方程对数据进行了较好的拟合，可以用该模型预测和分析猴头菇半干面的最佳配方。同时该回归方程关系数R2=0.833 7。一次项A、B、C极显著，二次项A2、C2、D2极显著，交互项AB显著、BC不显著，AC极显著。
2.3.2 响应面因素间的交互作用
绘制响应面曲线图，考察所拟合的响应曲面的形状，分析猴头菇粉添加量（A）、水添加量（B）、蛋清添加量（C）两两交互作用对面汤透光率的影响，结果见图11。
图11 各因素交互作用对透光率的影响
Fig.11 Effect of interaction among various factors on the light transmittance
由图11可知，因素A与因素C之间所形成的响应面曲面坡度在两因素交互作用响应面图中最为陡峭，即水添加量与猴头菇粉添加量之间交互作用对半干面面汤透光率的影响最大。
通过Design-Expert8.0.6软件进行优化可知，最优配方参数为猴头菇粉添加量7.62% 、水添加量36.08% 、蛋清添加量6.14，在此配方下透光率为89.43% 。根据试验的可操作性，将配方优化为猴头菇粉添加量8% ，水添加量36% ，蛋清添加量6% ，经验证试验，得到透光率为89.74% ，与模型预测结果相比差异不显著（p＞0.05）。
2.3.3 最佳猴头菇半干面配方确定及验证试验
在猴头菇粉添加量8% 、水添加量36% 、蛋清添加量6% 的条件下，将此半干面与市面上普通半干面以及市售猴头菇挂面进行品质对比，结果见表5。
表5 3种面条样品的品质比较
Table 5 Comparison in the quality of the three noodle samples
注：不同字母表示差异显著（p<0.05）。
半干面类别 感官评分 水分含量/% 损失率/% 吸水率/% 透光率/% 猴头菇半干面 91.8±1.7a 25.32±1.03a2.93±0.36bc140.5±2.1ab89.74±1.98a小麦半干面 90.6±1.8ab25.14±1.21ab2.86±0.21bc142.8±2.2a87.51±2.01ab猴头菇挂面 84.6±1.2c 11.41±1.25c5.45±0.24a135.1±1.9c80.93±1.82c
由表5可知，猴头菇半干面的感官评分和损失率高于小麦半干面，无明显差异（p＞0.05）。猴头菇半干面的损失率和透光率高于小麦半干面，吸水率低于小麦半干面。与猴头菇挂面相比，猴头菇半干面的感官评分、水分含量、吸水率和透光率显著增加（p＜0.05），损失率显著降低（p＜0.05）。
2.4 猴头菇半干面多糖含量的测定结果
猴头菇半干面中多糖含量测定结果见图12。
图12 猴头菇半干面多糖含量
Fig.12 Polysaccharide content of Hericium erinaceus semi-dry noodles
不同字母表示差异显著（p＜0.05）。
由图12可知，随着猴头菇粉添加量的增加，半干面中的多糖含量显著增加（p＜0.05）。猴头菇半干面中的多糖含量为53.7% ，随着猴头菇粉的添加量的增加，其半干面多糖的含量增加，猴头菇粉添加量为8% 时，半干面多糖含量为62.43% 。加入适量的猴头菇粉，可提高猴头菇半干面多糖含量，提高其营养价值。
3 结论
以猴头菇粉、水、蛋清添加量为考察因素，通过测定水分含量、吸水率、损失率、透光率、感官评分和质构特性对半干面品质的影响，并以透光率为响应值，得出最佳猴头菇半干面配方最优配比。结果表明：猴头菇粉添加量8% ，水添加量36% ，蛋清添加量6% ，食盐添加量2% ，在此工艺下所得猴头菇粉半干面感官评分为91.8分，吸水率为140.5% ，损失率为2.93% ，含水量为25.32% ，透光率为89.74% ，与预期值89.43% 基本符合。猴头菇半干面中多糖的含量为62.43% 。此优化配方的猴头菇半干面的品质优于普通半干面，活性物质猴头菇多糖明显增加，提高半干面营养价值，有较深的研究和应用价值。
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