薛淑静 杨德 高梓瑜 李露 叶佳琪
摘要:以硬度、黏度、剪切力为评价指标,研究了南瓜多糖、黑木耳多糖、魔芋3种不同亲水胶体对冷冻面团品质的影响。结果表明,以黏度、剪切力为指标,黑木耳多糖的效果最优,南瓜多糖的效果最差;以拉伸力为指标,魔芋粉的效果最优,黑木耳多糖的效果最差;最佳组合为黑木耳多糖0.5%,南瓜多糖1.0%,魔芋粉1.0%,以此配方制作的冷冻面条与未添加亲水胶体的冷冻面条进行比较,发现添加胶体的冷冻面条的黏性下降10.56%,剪切力上升8.47%,拉伸力上升14.25%,并且面条的蒸煮吸水率增大9.93个百分点,蒸煮损失率降低1.51个百分点,感官评价结果表明添加亲水胶体的冷冻面条在色泽、表观状态、适口性、韧性、黏性、光滑性和食味等方面均有不同的提升。
关键词:冷冻面团;亲水性胶体;面条;质构特性;蒸煮特性
中图分类号:TS201.7 文献标识码:A
文章编号:0439-8114(2018)21-0097-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2018.21.024 开放科学(资源服务)标识码(OSID):
Influence of Three Kinds of Hydrophilic Colloid on the Quality of Frozen Fough
XUE Shu-jing1,YANG De1,GAO Zi-yu2,LI Lu1,YE Jia-qi3
(1.Institute for Farm Products and Nuclear-Agricultural Technology,Hubei Academy of Agricaltural Sciences,Wuhan 430064,China;
2.Chutian College of Huazhong Agricultural University,Wuhan 430000, China;
3.College of Bioengineering and Food Science,Hubei University of Technology,Wuhan 430068,China)
Abstract: The hardness and adhesion of the dough as evaluation index,this topic is mainly to research three kinds of hydrophilic colloid such as pumpkin polysaccharide,black fungus polysaccharide and konjac powder adding to dough and frozening.The results showed that the best combination of konjac powder is 0.5% black fungus polysaccharide,pumpkin polysaccharide 1.0%,konjac powder is 1.0%. After making the dough into noodles and adding hydrophilic colloid cold noodles,we found that adding hydrophilic colloid,the viscosity fell by 10.56%,up by 8.47% shear force,tensile force rose 14.25%,and noodle cooking bibulous rate is increased by 9.93 percentage points,cooking loss rate was reduced by 1.51 percentage points. Sensory evaluation showed that forzen noodles with hydrophilic colloid had different improvements in color,apparent state,palatability,toughness,viscosity,smoothness and taste.
Key words: frozen dough;hydrophilic colloid;noodles;texture characteristics;cooking characteristics
冷凍面团是以面粉为主要原料,经搅拌、揉制加工并速冻形成的半成品,它的出现不仅解决了面团的贮藏问题,而且其即时加工特性也受到消费者的喜爱[1]。亲水胶体是高分子量长链亲水聚合物,在水中可以分散、膨胀[2],其主要功能包括凝胶、增稠、成膜、稳定、促进黏性、附着、抑制脱水收缩(例如在凝胶中保持水分)等。亲水胶体的另一个功能是营养功能,可以增加食品中的可溶膳食纤维含量[3]。亲水胶体包括藻酸盐、生物高聚物(黄原胶和小核菌葡聚糖)、卡拉胶、半乳甘露聚糖(刺槐豆胶和瓜尔胶)、以及果胶等[4,5]。
面团冷冻冷藏过程中,冰晶的形成和重结晶现象是冷冻面团质量劣化的主要原因,因此通过控制冰晶的形成和重结晶现象可以达到改善面团品质的目的。在冷冻过程中,面团里的胶体分子进入冰晶区域,减少自由水的移动,使未冻结区域黏度急剧上升,提高了冷冻食品体系的微晶数量和低温稳定性,降低了面团中冰晶生长速度和冰晶的大小,抑制冰晶对面筋蛋白的网络结构的破坏[6,7]。
冻面团技术作为一种保存技术,在面制品中间的储存环节中可以发挥重要作用。冷冻之后解冻再加工成的成品和新鲜的面制品的品质相差不大,这种特质使冷冻面团的发展具有广泛的潜力。然而,随着冷冻加工和时间的延长,面团品质会有很大的下降,因此提高面团的冻融持水性、稳定性成为冷冻面团研究的关键技术[8]。添加少量的亲水胶体到面团中,可提高面团黏度,改善面团脱水现象[2]。本研究分析了南瓜多糖、黑木耳多糖和魔芋3种不同亲水胶体对冷冻面团的影响,以期开发更适于冷冻面团的天然亲水胶体。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验原料 七姊牌高筋小麦粉(750 g/袋)、云鹤牌精制碘盐(350 g/袋)、黑木耳、南瓜购于湖北省武汉市洪山区武商量贩农科城店。
1.1.2 主要试剂 魔芋胶、海藻酸钠购于河南思远生物科技有限公司;中性蛋白酶、纤维素酶购于南宁庞博生物工程有限公司。
1.1.3 主要设备 TA-XT Plus质构仪购于英国Stable Micro Systems公司;JX090134电动面条机购于上海烨昌食品机械有限公司;BS-210型称量天平购于德国赛多利斯集团;DGX-9143B电热恒温鼓风干燥箱购于上海雷磁仪器生产厂。
1.2 方法
1.2.1 工艺流程及操作要点 工艺流程:和面→揉面→醒发→压面→切割→成品。
操作要点:①和面,将称量准确的高筋面粉(500 g)和食盐(5 g)加入搅拌缸中,先低速搅拌至原料混合均匀,然后一边搅拌一边少量多次地加水(约200 g)搅拌。需要搅拌至面筋网络形成,面团均匀,无生粉夹杂其中。②揉面,将面团正反两面交替揉搓,当面团揉至表面光滑时即可。③醒发,揉好后的面团放入保鲜袋中,密封,20 ℃条件下醒发15 min左右。④压面,醒发好的面团放入压面机中,经过6~7次碾压后面片厚度达到1.20±0.03 mm。⑤切割,压好后的面片经切条、剪断后形成宽度2.5 mm,长度300 mm的面条。
1.2.2 黑木耳多糖的提取 黑木耳粉碎后用水浸泡1 h,加入纤维素酶1.3%,温度50 ℃,pH 5.0,酶解80 min,酶解完成后灭酶浸提,4 000 r/min离心20 min。离心后取上清液,将其真空浓缩,调至可溶性固形物含量为5%[9]。
1.2.3 南瓜多糖的提取 先将新鲜的成熟南瓜去皮,去子,切成小片。然后将南瓜片蒸煮漂烫灭酶。灭酶后的南瓜片加入打浆机,按1∶1的比例加入去离子水进行打浆。南瓜浆泵入提取罐,添加纤维素酶0.2%,温度55 ℃,pH 3.5,酶解2 h,后添加中性蛋白酶0.25%,酶解温度为60 ℃,pH 7,酶解2.5 h,酶解结束后加热至80 ℃以上,灭酶10 min。酶解后的南瓜浆进行离心,4 000 r/min离心20 min。离心后的上清液即为南瓜溶液,将其真空浓缩,调至可溶性固形物含量为5%[10]。
1.2.4 3种胶体的正交试验 根据预试验结果,选择黑木耳多糖(0.5%、1.0%、1.5%),南瓜多糖(0.5%、1.0%、1.5%),魔芋粉(0.5%、1.0%、1.5%)進行正交试验,因素和水平见表1。按照正交试验表制作面条,在-22 ℃冷冻24 h后取出,常温解冻3 h后测定其质构特性。
1.2.5 冷冻面团质构特性的测定 硬度的测定:样品挤压过程中出现的绝对最大峰值,面团经过探头压缩后可以得到冷冻面团的硬度(N)-拉伸距离(mm)曲线。
黏附性的测定:样品解压缩过程中克服样品黏附力所做的总功,面团经过探头压缩后可以得出冷冻面团的黏附性(N·mm)-拉伸距离(mm)曲线。
参数设定:模式挤压;探头类型P/36R;测试前速度0.5 mm/s;测试速度1 mm/s;测试后速度 1 mm/s;触发力2 N。
1.2.6 面条蒸煮特性的测定 将25 g面条放入盛有300 mL煮沸去离子水的500 mL烧杯中,每隔10 s取出一段面条夹在两个透明玻璃板之间,碾压后观察面条中心不透明物质是否消失以确定最佳蒸煮时间,达到最佳蒸煮时间后,将面条取出,在105 ℃下烘干烧杯剩余蒸煮用水,称量烘干后烧杯内残余物质的质量。按以下公式计算面条蒸煮损失率和蒸煮吸水率。
面条蒸煮损失率=烧杯内残余物质质量(g)/蒸煮前面条质量(g)×100% (1)
面条蒸煮吸水率=蒸煮后面条质量(g)/蒸煮前面条质量(g)×100% (2)
1.2.7 面条测定参数 黏性测定:模式Measure Force in Compression;探头类型Code HDP/PFS;测试前速度2.0 mm/s;测试速度0.8 mm/s;测试后速度0.8 mm/s;Strain 70%;触发力Auto-3 g,两次压缩之间的时间间隔1 s。每次对每个试样作6次平行试验,求平均值。
剪切测定:模式Measure Force in Compression;探头类型Code A/LKB-F;测试前速度2.0 mm/s;测试速度0.8 mm/s;测试后速度0.8 mm/s;触发力Trigger Type,每次把3根面条水平放置于载物台上,面条之间要有一定的间隔。每次对每个试样作6次平行试验,求平均值。
拉伸测定:模式Measure Force in Compression;探头类型Code A/SPR;测试前速度2 mm/s;测试速度2 mm/s;测试后速度10 mm/s;触发力Auto-0.5 g,每次将一根面条缠绕固定在两个平行的摩擦轮之间,直至面条断裂。每次对每个试样作6次平行试验,求平均值。
1.2.8 感官评定 从色泽、表观状态、适口性、韧性、黏性、光滑性、食味7个方面进行感官评定,评定人员由8名人员组成,具体评分标准见表2。
2 结果与分析
2.1 亲水胶体对冷冻面团质构的影响
从正交试验结果(表3)可以看出,当黏性指标作为考察时,3种胶体的影响主次顺序为A>C>B,即黑木耳多糖>魔芋粉>南瓜多糖。理论上冷冻面条黏性最小的组合为A1B2C2,即黑木耳多糖添加量为0.5%,南瓜多糖添加量为1.0%,魔芋粉添加量为1.0%,即正交试验第2组,但其实际黏性大于正交组合1和9。
考察剪切力时,3种胶体的影响主次顺序为A>C>B,即黑木耳多糖>魔芋粉>南瓜多糖。最优组合为A1B3C3,即当黑木耳多糖添加量为0.5%,南瓜多糖添加量为1.5%,魔芋粉添加量为1.5%时,理论上冷冻面条的剪切力最大,即正交组合3,从正交试验结果中可以看出,组合3的剪切力為9组试验中最大的一组。
考察拉伸力时,3种胶体的影响主次顺序为C>B>A,即魔芋粉>南瓜多糖>黑木耳多糖。最优组合为A2B2C2,即当黑木耳多糖添加量为1.0%,南瓜多糖添加量为1.0%,魔芋粉添加量为1.0%时,理论上冷冻面条的拉伸力最大。
综合考虑胶体添加量对冷冻面条质构品质的影响后,得出胶体较优组合为黑木耳多糖0.5%、南瓜多糖1.0%、魔芋粉1.0%。
2.2 亲水胶体对冷冻面条感官品质的影响
通过正交试验可知,理论上最优的配方是0.5%黑木耳多糖、1.0%南瓜多糖和1.0%魔芋粉的组合,这和编号2的组合是一致的。从表4可以看出,在添加亲水胶体组合中,编号2的得分最高,说明按照这个配方制作的面条品质最佳。而编号10未添加亲水胶体的面条与前9组相比,可以看出通过添加亲水胶体,可以提高冷冻面条品质,说明胶体优化组合在冷冻过程中有利于保持面条品质的稳定。
2.3 亲水胶体对冷冻面条质构和蒸煮特性的影响
通过表5可以看出,在添加亲水胶体后,面条的黏性下降10.56%,剪切力上升8.47%,拉伸力上升14.25%,说明加入亲水胶体后改善了面条的质构品质。
取添加量为0.5%黑木耳多糖、1.0%南瓜多糖和1.0%魔芋粉的组合,测定面条的蒸煮特性,从表5可以看出,添加了亲水胶体后,面条的蒸煮吸水率比未添加亲水胶体的面条要高,而蒸煮损失率却降低了,这说明添加了亲水胶体后面条的品质有所上升,蒸煮吸水率提高说明面条在煮制过程中减少了蛋白质的损失率,而且能减小面条中淀粉的脱落,这也说明了面条蒸煮损失的减小。
3 小结
以硬度、黏度、剪切力为评价指标,研究了南瓜多糖、黑木耳多糖、魔芋3种不同的亲水胶体对冷冻面团品质的影响,结果表明,以黏度、剪切力为指标,黑木耳多糖的效果最优,南瓜多糖的效果最差;以拉伸力为指标,魔芋粉的效果最优,黑木耳多糖的效果最差,其最佳组合为黑木耳多糖0.5%;南瓜多糖1.0%;魔芋粉1.0%,以此配方制作的冷冻面条与未添加亲水胶体的冷冻面条进行比较,发现添加胶体的冷冻面条的黏性下降10.56%,剪切力上升8.47%,拉伸力上升14.25%,并且面条的蒸煮吸水率增大了9.93个百分点,蒸煮损失率降低了1.51个百分率,感官评价结果表明添加了亲水胶体的冷冻面条在色泽、表观状态、适口性、韧性、黏性、光滑性和食味等方面均有不同的提升。
参考文献:
[1] 王文果.冷冻面团的研究与发展[J].四川食品与发酵,2006,42(3):15-19.
[2] 马正智,彭小明,董 洁.我国魔芋胶的应用研究进展[J].中国食品添加剂,2008(4):101-107.
[3] 朱慧燕.低聚木糖在冷冻面团发酵馒头中的应用[D].江苏无锡:江南大学,2009.
[4] 吴剑锋,吴 晖,吴 涛,等.几种亲水性胶体凝胶特性研究[J].广州食品工业科技,2004(20):159-161.
[5] LORENZO G,ZARITZKY N E,ALICIA N,et al. Rheological characterization of refrigerated and frozen non-fermented gluten-free dough:Effect of hydrocolloids and lipid phase[J].Journal of Cereal Science,2009,50:255-261.
[6] 李绍虹.冷冻面团品质技术研究[D].郑州:河南工业大学,2010.
[7] RIBITTA P D,PEREZ G T,LEON A E,et al. Effect of emulsifier and guar gum on microstructural rheological and baking performance of frozen bread dough[J].Food Hydrocolloids,2004, 18:305-314.
[8] 李书国,陈 辉,李雪梅,等.复合冷冻面团品质改良剂的研制[J].西部粮油科技,2002(4):12-15.
[9] 吴春敏,陈琼华.毛木耳多糖的抗凝血和降血脂作用[J].中国药科大学学报,1991,22(3):164-166.
[10] 赵 婧,袁 驰,周春丽,等.南瓜多糖降血糖作用研究进展[J].食品研究与开发,2014(7):108-110.