鸡蛋的储存条件对大米戚风蛋糕品质特性的影响

任传顺，郑洋洋，崔玲玲，卞 科

河南工业大学 粮油食品学院，河南 郑州 450001

鸡蛋作为我国第二大蛋白质消费品[1]，含有大量的必需氨基酸、脂肪、矿物质和维生素等营养成分，以及甜菜碱、玉米黄素、叶黄素等多种保健成分[2-3]。蛋清中含有鸡蛋80%以上的蛋白质，其氨基酸结构与人体合成组织蛋白的氨基酸结构最接近，人体对其吸收率高达99.6%，是食品中最好的蛋白质资源[4-5]，同时具有凝胶、持水、起泡和乳化等特性[6]，因而被广泛应用于蛋糕、面包、饼干[7]等烘焙产品的生产中。然而，蛋壳外表面约有7 000个气孔，空气、细菌和霉菌会通过这些气孔进入鸡蛋内[8]，使蛋清的成分及功能特性改变，从而影响所制作的产品品质及人体健康。王洪芳等[9]研究发现鸡蛋在常温下储存时间超过20 d时，其品质会明显下降。杨小龙等[10]研究发现鸡蛋在4 ℃下储存时，蛋清蛋白含量呈上升趋势，蛋黄蛋白含量则呈相反趋势变化。陈湘粤等[11]在研究4 ℃和25 ℃储存条件下鸡蛋的蛋液pH值、蛋清起泡性和泡沫稳定性的变化趋势时，将鸡蛋储存时间设为29 d。美国将在7 ℃以下储存的鸡蛋的货架期定为45 d[12]，但我国对鸡蛋的货架期尚无明确规定，只有一些大品牌的盒装鸡蛋会依据储存温度的不同，将储存时间定为30～60 d。戚风蛋糕的质构蓬松、口感松软，蛋液起到很大作用。此外，大米戚风蛋糕营养价值高，过敏性低，热量相对于面粉低，对糖和油脂的吸收率也更低[13]，可使对麸质蛋白过敏的人群放心食用。

作者将鸡蛋在4 ℃和20 ℃的条件下分别储存0、4、8、12 d，通过测定蛋清起泡性、稳定性，以探究鸡蛋在不同储藏条件下蛋清蛋白品质的变化及对大米戚风蛋糕品质的影响，为鸡蛋在戚风蛋糕中的使用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 原料

粳米：原阳县水牛稻农业发展有限公司；牛奶：内蒙古伊利实业集团股份有限公司；泡打粉：Clabber Girl Corporaion；香草粉：江门高迪食品有限公司；鸡蛋：市售，出厂日期为7 d的同一批次；金龙鱼谷维多稻米油：益海嘉里食品有限公司；白砂糖：希杰第一制糖有限公司；氯化钠(分析纯)：河南省卫群多品种盐有限公司；米醋：山西紫林醋业股份有限公司。

1.2 仪器与设备

XL-08B密封型摇摆式粉碎机：广州市旭郎机械设备有限公司；分样筛：浙江省上虞市五四仪器筛具厂；鲜奶和面机、KitchenAid打蛋器：广州三麦机械设备有限公司；ML204/02电子分析天平：梅特勒-托利多仪器有限公司；FJ-200高速分散均质机：上海标准模型制造厂；JKLZ4烤箱：北京东孚久恒仪器技术有限公司；SMY-2000便携式色差计：上海乐傲试验仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 米粉的制备与鸡蛋的储存

用粉碎机将大米粉碎1 min，过120目筛，将筛上物重复研磨、筛理，收集筛下物。将鸡蛋分别放在4 ℃的冰箱冷藏室和20 ℃的恒温箱中，分别储存0、4、8、12 d。

1.3.2 蛋清起泡性和稳定性的测定

将蛋清过80目筛，并量取50 mL筛下蛋清液至100 mL烧杯中，用转速为15 000 r/min的均质机将蛋清打发2 min，记录泡沫体积，静置30 min后，再次记录泡沫体积。

式中：A为蛋清起泡性，%；B为蛋清泡沫稳定性，%；V0为蛋清起始体积、V1为蛋清打发后体积、V2为蛋清静置后体积，mL。

1.3.3 大米戚风蛋糕的制作

将米粉、泡打粉和香草粉过筛，分别称取200、5、2 g混合均匀得混合粉。将115 g蛋清、55 g蛋黄、125 g糖、2 g盐和2 mL白醋置于搅拌器中搅拌4 min，依次加入75 g稻米油、混合粉及20 g牛奶搅拌均匀。再将250 g蛋清打发约2 min，其间分3次加入125 g糖。最后将打发的蛋白加入蛋糕糊中，搅拌均匀后，装入纸杯中，放入上火为180 ℃、底火为170 ℃的烤箱中烤18 min。

1.3.4 大米戚风蛋糕糊比重和体积的测定

将一干燥洁净的烧杯装满蒸馏水，称质量，在相同规格的烧杯中装满蛋糕糊后，称质量。

SG=(m3-m1)/(m2-m1)，

式中：SG为蛋糕糊比重；m1为烧杯质量，g；m2为装满蒸馏水的烧杯质量，g；m3为装满蛋糕糊的烧杯质量，g。

采用小米置换法[14]测定蛋糕的体积。

1.3.5 大米戚风蛋糕烘烤损失率的测定

分别称量蛋糕糊和烤制完成并冷却后的戚风蛋糕质量，计算戚风蛋糕的烘烤损失率(Q)。

式中：A为蛋糕糊质量，g；B为蛋糕质量，g。

1.3.6 大米戚风蛋糕色度的测定

采用色彩色差计测定戚风蛋糕内、外部的L*、a*、b*值，分析其色泽的变化。

1.3.7 大米戚风蛋糕质构特性的测定

将冷却后的戚风蛋糕芯切为边长为1 cm的正方体，用质构仪对其进行TPA测定，测定时采用P36探头，挤压比例75%，测前、测时和测后速度分别为1、5、1 mm/s。

1.3.8 大米戚风蛋糕的感官评价

请9名经过专业感官评价培训的人员，对戚风蛋糕进行感官评价[15-16]。评价标准见表1。

表1 大米戚风蛋糕感官评价标准

1.3.9 数据的统计分析

采用Microsoft Excel 2010、SPSS 20.0对数据进行处理和分析，采用Origin 8.5制图。

2 结果与分析

2.1 鸡蛋储存时间及温度对蛋清起泡性的影响

注：不同字母表示有显著差异(P<0.05)。图2—图5同。

由图1可知，在4 ℃下，随着储存时间的延长，蛋清的起泡性先增加后减小，在0 d时最小，为170%，在第8 天达最大值205%，为0 d的1.2倍。在20 ℃时，蛋清起泡性呈现相同的变化趋势，且在0～8 d时，蛋清的起泡性都显著高于4 ℃下的，在第8 天达到最大值220%，之后迅速下降。综上所述，蛋清起泡性随着储藏时间的延长先增加后减小，在8 d、20 ℃的储存条件下，蛋清起泡性最好。这是因为蛋清中含有稀蛋白和浓厚蛋白，两种蛋白可分别影响蛋清的起泡性和稳定性[17]。在储存过程中蛋清蛋白分解，2种蛋白逐渐混合为均一溶液，这使得蛋清起泡性升高。此外，当储存温度升高时，体系表面张力减小，易形成泡沫，使蛋清起泡性增加[18]。

2.2 鸡蛋储存时间及温度对蛋清泡沫稳定性的影响

由图2可知，在4 ℃下，蛋清泡沫稳定性随储存时间的延长而增加，在第12 天达到最大值68%，是0 d时的1.2倍。在20 ℃下，蛋清的泡沫稳定性在第8 天达到65%，之后显著下降；当储存时间相同时，在第4 天和第12天，4 ℃条件下的蛋清泡沫稳定性高于20 ℃的，第8天则相反。在鸡蛋储存过程中，蛋白质表面的疏水基团暴露，形成水-空气界面，促使蛋白质快速吸附在水-空气界面，增加界面强度和弹性，所以提高了蛋清泡沫的稳定性。此外，疏水基团的暴露使得蛋白质分子间的相互作用增强，彼此之间以非共价键结合起来，网络结构更加稳定，蛋清的泡沫稳定性更强[17]。20 ℃下蛋清泡沫稳定性下降的原因与蛋清蛋白中不溶性蛋白质颗粒和浓厚蛋白含量有关，储存温度升高，不溶性蛋白质颗粒减少，浓厚蛋白变稀，使得稳定性下降[19]，而4 ℃的低温储存对不溶性蛋白质颗粒和浓厚蛋白作用小，不影响其稳定性[20]。

图2 鸡蛋储存时间及温度对蛋清泡沫稳定性的影响

2.3 鸡蛋储存时间及温度对蛋糕糊比重和大米戚风蛋糕体积的影响

由图3可知，随着鸡蛋储存时间的延长，蛋糕糊比重先降低再稳定，储存温度对蛋糕糊比重无显著影响。蛋糕糊比重是影响蛋糕最终品质的一个重要指标，受蛋清起泡性和稳定性的影响[17]，蛋清起泡性越好，稳定性越高，蛋糕糊的比重则越小。

图3 鸡蛋储存时间及温度对蛋糕糊比重的影响

图4 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕体积的影响

由图4可知，随着鸡蛋储存时间的延长，蛋糕的体积先增大后减小，在第8 天达到峰值，鸡蛋储存温度对蛋糕的体积无显著影响。蛋糕的体积主要受蛋糕糊比重的影响，若蛋糕糊比重小，所制作的戚风蛋糕的体积大、结构松软，但比重过小会使蛋糕内部多孔、结构粗糙、水分损失多、干燥，难以下咽[21]。

2.4 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕烘烤损失率的影响

图5 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕烘烤损失率的影响

由图5可知，在4 ℃，0～4 d和8～12 d时，蛋糕的烘烤损失率增加，在第8天相对较小，但仍高于0 d时蛋糕的烘烤损失率，20 ℃时，蛋糕的烘烤损失率先上升后平稳。综合来看，在4 ℃储存4 d时，蛋糕的烘烤损失率最大，0 d时的最小。蛋糕烘烤损失率与蛋清凝胶持水性有关，蛋清凝胶性质主要受蛋白质巯基数目和二级结构的影响[22]，当蛋白质巯基减少，致使蛋白质间二硫键数目减少，不能支撑凝胶稳固的网络结构，使得凝胶持水性发生变化。

2.5 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕色泽和内部结构的影响

由表2可知，与对照组相比，鸡蛋在4 ℃和20 ℃下储存时，戚风蛋糕的内外部L*和b*值均减小，内外部a*值在4 ℃时先增加后降低，在20 ℃下呈增加趋势。即随着鸡蛋储存时间的延长，戚风蛋糕内外部的色泽变暗，偏黄的程度减小。蛋糕色度的变化与美拉德反应有关，其中，赖氨酸是美拉德反应的前体物质[23]。鸡蛋在不同的条件下储存，其蛋白质发生变化，赖氨酸含量不稳定，影响了美拉德反应，使得蛋糕色度改变。

由图6可知，在4 ℃条件下，随着鸡蛋储存时间的延长，蛋糕表面颜色逐渐变浅，储存12 d时，蛋糕表面无裂纹，这是因为蛋糕的起泡性降低，在烤制过程中蛋糕膨胀度较小。在20 ℃条件下储存8 d时蛋糕表面出现较为严重的褶皱。蛋糕内部结构会受鸡蛋储存时间和温度的影响，在4 ℃时，随着鸡蛋储存时间的延长，蛋糕的结构更加紧密，大气孔的数量逐渐减少，12 d时，组织较为细腻；在20 ℃时，鸡蛋储存时间为4 d和8 d时，蛋糕的组织结构较为紧密且没有大气孔存在，在12 d时出现大气孔。综合来看，鸡蛋在12 d、4 ℃和8 d、4 ℃的储存条件下，内外部组织结构较好。

注：1为戚风蛋糕上表面；2为纵剖面。

2.6 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕质构特性的影响

由表3可知，与对照组相比，用储藏后的鸡蛋所制作戚风蛋糕的硬度、咀嚼性降低，弹性、凝聚性、回复性升高。戚风蛋糕的硬度在4 d、4 ℃时达到最小值；凝聚性随储存时间的延长先增加后降低，在4 d、4 ℃时达最大值；咀嚼性在第4 天显著降低，之后随着储存时间延长和温度的升高而有升高的趋势；回复性在第4 天显著升高，之后降低。在8 d、4 ℃时达适中硬度，回复性大，蛋糕松软。蛋糕质构特性的变化可能与蛋清蛋白的凝胶特性有关，它可以改善产品的品质[24]，烘焙体系的弹性会受蛋清蛋白中卵白蛋白结构的影响[25]。此外，蛋清含量的升高有助于弹性的增加[17]，鸡蛋的新鲜度与弹性有关。因此，鸡蛋在储存过程中，蛋清蛋白质结构和含量发生了改变。

表3 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕质构特性的影响

2.7 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕感官品质的影响

由表4可知，鸡蛋的储存时间和温度会对蛋糕的内部色泽评分产生显著影响，而对产品表面的色泽、形态、组织、口感、口味、气味的评分无显著影响。在4 ℃、8 d的储存条件下，蛋糕的内部色泽评分降低，其他感官品质无显著变化。

表4 鸡蛋储存时间及温度对大米戚风蛋糕感官品质的影响

3 结论

鸡蛋在不同温度和时间条件下储存后，会改变蛋清的起泡性、泡沫稳定性和所制作戚风蛋糕的品质特性，但对蛋糕的感官品质除内部色泽有显著影响外其他无显著影响。鸡蛋在20 ℃下储存8 d时，蛋清的起泡性最好；用储存的鸡蛋制作戚风蛋糕，随着储存时间的延长，蛋糕的色泽逐渐变暗，体积先增大后减小，在第8 天体积达到最大值。烘烤损失率在4 ℃、8 d的鸡蛋储存条件下相对较小。综上，利用在4 ℃下储存8 d的鸡蛋制作蛋糕，蛋糕的烘烤损失率相对较低，体积最大，表面色泽较好，硬度低，弹性大。因此，在生产中须控制鸡蛋的储存条件，以实现产品最优化和经济效益最大化。