马铃薯主食化及提高面条等主食的营养保健功能是当前食品行业的重要发展方向,本论文主要研究膳食纤维和马铃薯粉对小麦面条的品质影响机理和机械化加工方法。将不同比例的麦麸添加到小麦面条和马铃薯面条中,研究面团的流变学特性、糊化特性及热学特性,分析膳食纤维及马铃薯粉对面条品质影响的机理;测试面条的质构特性、蒸煮特性、感官评价并对面条进行微观结构观察,分析麦麸膳食纤维及马铃薯粉对面条品质的影响;利用挤压法进行高膳食纤维马铃薯面条的机械化加工。主要研究内容和结论如下:1、研究了麦麸膳食纤维对鲜湿小麦面条品质的影响。将挤压改性麦麸膳食纤维和不同粒度(0.096、0.12、0.18、0.38 mm)的麦麸粉分别与高筋面粉以不同比例混合并制成鲜湿面条,其中挤压改性麦麸膳食纤维和不同粒度的细麦麸粉的添加量分别为混合粉质量的2%、4%、6%、8%。结果表明,麦麸膳食纤维能较好的改善面条的硬度、胶粘性等质构特性参数;明显增加了面条的吸水率,减少了面条的蒸煮损失率;挤压改性麦麸膳食纤维明显增加了面条的麦香味,细麦麸粉也改善了面条的食味,但两者皆降低了面条的色泽和光滑性;细麦麸粉的粒度越小,对面条品质改善的效果越明显。研究表明,当添加6%-8%的挤压改性麦麸膳食纤维或120目细麦麸粉时,鲜湿面条可以获得较好的综合品质。2、分析了马铃薯全粉对小麦面条品质的影响及机理。添加5%、10%、15%、20%、25%、30%的马铃薯全粉到小麦粉中,制成马铃薯全粉面条。结果表明,面团的峰值粘度、最低粘度及最终粘度等糊化特性参数降低,面条表观粘性下降;面团弹性模量和粘性模量增加,面条硬度增加而弹性变小;面团中自由水含量减少、半结合水含量增加,面条的吸水率增加;面筋网络结构受到一定程度破坏,面条蒸煮损失率和断条率增加;面条色泽和光滑性下降,但食味得到改善。研究表明,添加不超过20%的马铃薯全粉时,马铃薯全粉面条品质可以被接受,添加15%时综合评价分最优。3、分析了马铃薯淀粉对小麦面条品质的影响及机理。添加5%、10%、15%、20%、25%、30%的马铃薯淀粉到小麦粉中,制成马铃薯淀粉面条。结果表明,面团的峰值粘度、最低粘度及最终粘度等糊化特性参数上升,面条表观粘性上升;面团弹性模量和粘性模量降低,面条硬度增加而弹性变大;面团中自由水含量增加、半结合水含量减少,面条的吸水率增加;面筋网络结构受到一定程度破坏,面条蒸煮损失率和断条率增加;面条色泽和光滑性上升,但面条食味变差。研究表明,添加不超过20%的马铃薯淀粉时,马铃薯淀粉面条品质可以被接受。4、将麦麸膳食纤维和马铃薯粉加入小麦粉制备了高膳食纤维的马铃薯面条,分析了麦麸添加量对马铃薯面条品质的影响及机理。将经过粉碎机粉碎后,过120目标准筛获得的细麦麸粉分别以2%、4%、6%、8%的添加量加入到添加量为20%的马铃薯全粉和淀粉面条中。结果表明,面团的峰值粘度、最低粘度及最终粘度等糊化特性参数降低,面条表观粘性下降;面团弹性模量和粘性模量增加,面条硬度增加而弹性变小;面团中自由水含量减少、半结合水含量增加,面条的吸水率增加;面筋网络结构受到一定程度破坏,面条蒸煮损失率增加;面条色泽和光滑性下降,但明显增加了麦香味。研究表明,添加6%左右的120目麦麸时,马铃薯全粉面条的综合品质较好;添加6%-8%左右120目麦麸时,马铃薯淀粉面条的综合品质较好。5、采用螺旋输送和磨盘挤压结合的方法,探索了机械化加工高膳食纤维马铃薯面条的工艺途径。对米粉挤出机进行改进设计,对设计的挤出机进行运动仿真,并利用挤出机制作添加20%马铃薯全粉以及添加了 20%马铃薯全粉和6%麦麸粉的马铃薯全粉面条。结果表明,改进后的挤出机能降低加工过程中的速度和压力。与压延法相比,挤压法能提高马铃薯全粉面条的硬度、胶粘性、内聚力等质构特性参数;能改善面筋网络结构,降低蒸煮损失率和面条断条率;能改善面条的食味和光滑性,但降低了面条的色泽。利用改进的挤出机进行麦麸的挤压改性及粉碎、面条的加工一体化操作是可行的。