油的种类和添加量对冻藏后速冻非发酵饼品质的影响

孙乐，刘玫*，马豪，党文谦，李洁，郑学玲*，李利民，刘翀

（1.河南工业大学粮油食品学院，河南 郑州 450001；2.河南工业大学国家工程实验室/省重点实验室，河南 郑州 450001）

随着整个速冻食品行业的发展，面包、馒头、水饺等传统食品趋势已经比较稳定，印度飞饼、马来西亚烙饼和手抓饼等产品逐渐出现在市场上，但是目前关于饼类的研究较少[1]。

速冻非发酵饼指的是无酵母添加且含有油脂，经煎炸后可食用的速冻面饼类制品。速冻非发酵饼是为满足居民消费升级、生活节奏加快、饮食结构变化而产生的一类加工品类。作为日常食用较为广泛的一种食物，速冻非发酵饼具有易保藏、不易变质、储藏期长的优势，其在我国发展十分迅速[2]。速冻非发酵饼的质量取决于所用原料质量。油脂是煎炸类产品不可缺少的成分，其关键功能包括改善适口性、帮助各种成分润滑、吸收空气、增加防潮层和延长产品的保质期。目前，市面上速冻非发酵饼种类繁多、口味多样，但是其酥脆性及速冻后的品质，如硬度较高、含油量较大（20%左右）等方面仍有待改善[3]。

目前对速冻非发酵饼的研究集中于原料、添加外源物、加工工艺优化等。潘治利等[4]研究了混合油量对手抓饼品质的影响，降低了手抓饼的含油量。谢新华等[3]通过研究手抓饼的质构特性、流变特性、热力学特性及对其进行色差分析，结果表明在手抓饼中添加棕榈油替代部分猪油能达到市售的指标。Farmani等[5]研究了不同添加量的芝麻油对面团特性、烘焙功能和面包老化的影响，发现当芝麻油添加量为2%时，面包的弹性及比容显著增加，面包的老化速率有所减缓。Zhang等[6]的研究发现大豆油、玉米油、花生油和菜籽油的加入使面团的弹性、流动性和回复性显著增加，改善了馒头的品质。另外，速冻非发酵饼生胚在冻藏后品质发生劣变，且生胚性质直接影响到速冻非发酵饼的品质，通过测定速冻非发酵饼生胚的性质就可以很好地评价该速冻非发酵饼是否适合生产。但是关于油的种类及添加量对冻藏后的速冻非发酵饼及其生胚的影响研究较少。

因此本文选用菜籽油（不饱和脂肪酸含量93.21%）、葵花籽油（不饱和脂肪酸含量89.40%）和大豆油（不饱和脂肪酸含量83.97%）3种植物油，探究油的种类和添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚的流变学特性、质构特性以及速冻非发酵熟饼的质构特性和感官的影响，为速冻非发酵饼品质提升提供工艺优化策略以及参考。

1 材料与方法

1.1 材料

小麦粉：益海嘉里食品工业有限公司（水分14.45%，蛋白质含量9.73%，淀粉含量67.77%）；油条膨松剂：安琪酵母股份有限公司；大豆油：益海嘉里食品工业有限公司；葵花籽油：金太阳粮油股份有限公司；菜籽油：道道全粮油股份有限公司。

1.2 仪器与设备

SC-10L搅拌机：珠海三麦机械有限公司；SP-16S醒发箱：江苏三麦食品机械有限公司；JHY-H80L低温试验箱：郑州格美制冷设备有限公司；16型压饼机：欧尼普机电设备有限公司；LR-FD431电饼铛：北京利仁科技股份有限公司；MADS-iQ哈克流变仪：德国赛默飞世尔科技有限公司；TA-XT2i Plus质构仪：德国Stable Micro System公司；Minolta Color MiniscanCR400色差仪：日本美能达公司。

1.3 速冻非发酵饼的制备

称取小麦粉500 g、膨松剂2 g、食用盐7.5 g，水260 mL，大豆油（8%、10%、12%、14%和16%，以小麦粉为基础）、葵花籽油（8%、10%、12%、14%和16%，以小麦粉为基础）、菜籽油（8%、10%、12%、14%和16%，以小麦粉为基础）。先将小麦粉和膨松剂放入和面机中混合均匀，加入盐水，搅拌1 min后加入食用油，继续搅拌4.5 min形成面团，之后用手反复揉搓面团至表面光滑、不粘手。将面团分割为70 g的剂子并搓圆，在表面均匀涂抹一层食用油，再置于温度35℃、湿度为85%的醒发箱中静置30 min。用压饼机把面团放在冷冻隔离膜中压成厚0.3 cm、直径12 cm的圆饼坯。将饼胚置于-33℃冰箱中速冻2 h后，放入-18℃冰箱冻藏。

煎制：把生胚放入电饼铛中小火煎制6 min，得到速冻非发酵熟饼。

冻藏：在冻藏阶段，利用冻融循环模拟实际冻藏过程中的温度波动。一个冻融循环过程包括-18℃冻藏47 h后置于4℃解冻1 h。冻藏一定时间（0次、10次）后，部分生胚直接进行测定，部分样品经过煎制后测定速冻非发酵熟饼的性质。

1.4 速冻非发酵饼生胚动态流变学特性的测定

将待测速冻非发酵饼生胚解冻后，用哈克流变仪测定冷冻面饼的流变特性[7]。从面饼中心取出2 g面团置于样品台上进行动态应变扫描和动态频率扫描。所用板夹具直径35 mm，间距2 mm，温度25℃，应变扫描范围为0.01%～100%，试样平衡时间为5 min。用动态应变扫描来确定样品的线性黏弹区。

最终确定本试验测试条件：平板夹具直径为35mm，间距为2 mm，温度为25℃，应变值为0.05%，频率扫描范围为0.1 Hz～10.0 Hz。采用动态频率扫描测定试样的弹性模量G′、黏性模量G″、损耗角正切值tanδ评估样品的流变学特性。

1.5 速冻非发酵饼质构特性的测定

1.5.1 质地剖面分析（texture profile analysis，TPA）

通过质构仪对速冻非发酵饼质构特性进行检测，可以得到速冻非发酵饼的硬度、黏附性、回复性、内聚性及咀嚼性等指标[8]。将样品置于质构仪的载物台上，探头采用P/36R，测试前速度3.0 mm/s，测试速度1.0 mm/s，测试后速度1.0 mm/s，速冻非发酵饼生胚压缩形变比例设为50%，速冻非发酵熟饼压缩形变比例设为70%，感应力为5 g，两次压缩间隔时间5 s。每个样品平行测定6次。

1.5.2 穿刺测试

将速冻非发酵饼放置于质构仪测试平台上，用直径为2 mm的平底柱形探头P/2进行穿刺试验。测试条件为测试速度设置0.5 mm/s、距离15 mm、数据采集速度200 Hz、触发力5 g。每个样品取中心部位平行测定6次。

1.6 速冻非发酵饼生胚表观色泽的测定

将制备的速冻非发酵饼生胚解冻1 h后，通过内置C光源的色差仪测定生胚的表观色泽，并进行L*[亮度，0（白）～100（黑）]、a*（红绿值，+方向变化表示红色值增加，－方向变化表示绿色值增加）和b*（黄蓝值，+方向变化表示黄色值增加，－方向变化表示蓝色值增加）值的分析。每个测试至少重复3次。ΔE计算公式如下。

式中：ΔL、Δa、Δb为处理样本与标准数据（L*=100、a*=0、b*=0）间的差值。

1.7 感官评价方法

对制成的速冻非发酵饼进行感官品质评定，挑选10名感官评价员对各试验组成品进行评分，取其平均分为最终感官评分，具体感官评分标准见表1。

表1 速冻非发酵饼感官评价标准Table 1 Sensory evaluation criteria of quick-frozen nonfermented pancakes

1.8 数据统计与分析

所有试验均重复进行3次，数据用SPSS 25软件进行单因素方差分析（ANOVA）和邓肯多因素检验（p＜0.05），采用Origin 2018软件制图。

2 结果与讨论

2.1 油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚流变学特性的影响

油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚流变学特性的影响见表2～表4。

表2 菜籽油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚流变学特性的影响Table 2 Effect of rapeseed oil addition on the rheological properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表3 葵花籽油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚流变学特性的影响Table 3 Effect of sunflower oil addition on the rheological properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表4 大豆油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚流变学特性的影响Table 4 Effect of soybean oil addition on the rheological properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

由表2～表4可知，第10次冻融循环后，5种添加量菜籽油、葵花籽油和大豆油的G′和G″显著降低，这可能与生胚中面筋蛋白和淀粉等大分子的变化有关。Meziani[9]认为冷冻处理会改变面团组分与水的结合能力，出现水的重新分布与冰晶形成，从而造成冷冻面团中面筋网络的破坏。

第10次冻融循环后，随着大豆油和菜籽油添加量的增加，速冻非发酵饼生胚的G′和G″明显降低。可能是因为植物油的增加，阻碍了面筋蛋白与游离水的结合，导致面筋蛋白水合不完全，所以降低了速冻非发酵饼生胚的弹性；而在面团成型的水化阶段，植物油可以彻底地分散在面团中起到润滑作用，阻碍了面筋蛋白之间的黏合，面团具有更好的流动性，从而使其黏性减小[10]。而随着葵花籽油添加量的增加，速冻非发酵饼生胚的G′和G″先增加后减小，在添加量14%时达到最大，可能是因为添加植物油的面团中有更多的游离水，因为水和油脂不能形成乳状液，这些游离水用来形成面筋蛋白，使面团具有更好的弹性，而过高的添加量会影响面筋网络的形成。Zhang等[11]发现过高的花生油添加会降低面团的G′和G″，这可能是由于更多的不饱和脂肪酸在面团系统中松散地包装并呈流体状，从而增加了面团的流动性。

tanδ值越小，面团体系中高聚物的含量越多，聚合度越大，可根据tanδ值的变化来预估体系中高聚物比例的变化。第10次冻融循环后，菜籽油、葵花籽油和大豆油的添加量为 8%（0.366±0.001）、12%（0.414±0.003）和 12%（0.374±0.001）时，tanδ 达到最小，说明此时速冻非发酵饼生胚中的面筋网络结构更稳定。

2.2 油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵生胚质构特性的影响

油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵生胚质构特性的影响如表5～表7所示。

表5 菜籽油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚质构特性的影响Table 5 Effect of rapeseed oil addition on the textural properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表6 葵花籽油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚质构特性的影响Table 6 Effect of sunflower oil addition on the textural properties of frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表7 大豆油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚质构特性的影响Table 7 Effect of soybean oil addition on the textural properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

由表5～表7可知，与0次相比，10次冻融循环后，3种植物油速冻非发酵饼生胚的硬度、咀嚼性和内聚性均显著降低，这是由于在多次冻融循环下，形成的冰晶会减弱蛋白之间的氢键，破坏面筋蛋白结构，谷蛋白大聚体（glutenin macropolymer，GMP）发生解聚；部分淀粉从面筋网络中析出，破损淀粉含量增加，竞争水分子，影响面筋蛋白的水合作用，使生胚品质发生劣变。可冻结的水的流动性和分布可以影响到面团系统中冰晶的形成和发展，He等[12]发现冷冻会造成面团中水分流动性增加，可冻结水含量增加，从而增加了冰晶数量。

随着油添加量的增加，3种植物油速冻非发酵饼生胚的硬度和咀嚼性明显降低，内聚性明显增加。研究表明植物油对生胚中面筋的形成有润滑作用，降低了生胚的硬度和咀嚼性，使生胚的部分特性发生变化。Jacob等[13]发现葵花籽油制成的面团较软，而且内聚性会增加。不同的添加量下，3种植物油速冻非发酵饼生胚冻藏后的质构特性有一定差异。硬度、内聚性和咀嚼性从0次到10次冻融循环过程中的变化率可以说明速冻非发酵饼的品质变化。对不同添加量的速冻非发酵生胚来说，8%菜籽油的硬度、14%菜籽油的内聚性、8%菜籽油的咀嚼性的变化率最小；10%葵花籽油的硬度、16%葵花籽油的内聚性、16%葵花籽油的咀嚼性的变化率最小；10%大豆油的硬度、内聚性和咀嚼性的变化率均最小。因此8%菜籽油、16%葵花籽油和10%大豆油的速冻非发酵饼生胚的耐冻性更好。

2.3 油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚色泽的影响

油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚色泽的影响如表8～表10所示。

表8 菜籽油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚色泽的影响Table 8 Effect of rapeseed oil addition on the color of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表9 葵花籽油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚颜色的影响Table 9 Effect of sunflower oil addition on the color of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表10 大豆油添加量对冻藏后速冻非发酵饼生胚颜色的影响Table 10 Effect of soybean oil addition on color of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

由表8～表10可知，10次冻融循环后，5种添加量菜籽油、葵花籽油和大豆油的L*显著降低，a*和b*明显增加，说明生胚的亮度减小，颜色逐渐向红黄色变化。可能是因为在冻融循环过程中生胚中多酚氧化酶发生酶促褐变反应或者油脂在冻融循环过程中发生氧化。Yu等[14]也发现冷冻面团会在冻藏过程中发生美拉德反应，使其品质下降，营养价值降低。

10次冻融循环后，随菜籽油、葵花籽油和大豆油添加量的增加，L*明显降低，a*和b*明显增加，这可能是因油脂过氧化值、酸价变化产生醛酮类化合物及游离脂肪酸的分解，影响到油脂本身色泽，含量越高导致色泽变化越明显[15]。色泽差异主要通过比较每个样品的ΔE值来表征，10次冻融循环后，菜籽油、葵花籽油和大豆油的ΔE的变化率分别在16%、10%和10%时最小，其中16%菜籽油（13.72%）＜10%葵花籽油（15.36%）＜10%大豆油（25.50%）。

2.4 油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼质构特性的影响

质构特性对速冻饼类的品质起着至关重要的作用，决定着产品的加工及销售方向[16]。本文通过TPA测试、穿刺测试，探究5种添加量的菜籽油、葵花籽油和大豆油对10次冻融循环后的速冻非发酵熟饼质构特性的影响。

2.4.1 TPA测试结果

TPA测试结果如表11～表13所示。

表11 菜籽油添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼TPA特性的影响Table 11 Effect of soybean oil addition on TPA properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表12 葵花籽油添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼TPA特性的影响Table 12 Effect of sunflower oil addition on TPA properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表13 大豆油添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼TPA特性的影响Table 13 Effect of soybean oil addition on TPA properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

由表11～表13可知，10次冻融循环后，5种添加量下菜籽油、葵花籽油和大豆油速冻非发酵熟饼的硬度和咀嚼性均显著增加（p＜0.05）；弹性、内聚性和回复性均显著降低（p＜0.05）。说明冻融循环破坏了速冻非发酵熟饼的面筋蛋白，三维网络结构变差，导致速冻饼类品质发生劣变。Zhao等[17]发现在冷冻与冻藏过程中，由于水分的迁移及冰晶的重结晶会导致面筋蛋白网络结构弱化，使得面团流失部分水分，面团强度有所变化，从而对最终产品的质构性能产生比较大的影响。

10次冻融循环后，3种速冻非发酵熟饼的硬度和咀嚼性随着油添加量的增加均出现先减小后增加的趋势，菜籽油、葵花籽油和大豆油的硬度和咀嚼性分别在10%、12%和14%的添加量时达到最小；弹性、内聚性和回复性的差异性较小。植物油可以彻底地分散，在面团中起到润滑作用，而且抑制面筋蛋白在冻藏过程中的解聚。但是添加量过高时植物油会阻止面筋蛋白与水分子的结合，抑制面筋网络形成，导致速冻非发酵熟饼品质变差。Zhang等[11]发现馒头中添加2%的花生油增加了馒头的比容，使其硬度增加；当添加量大于2%时，反而降低了馒头的品质。

菜籽油10%、葵花籽油12%和大豆油14%的速冻非发酵熟饼从0到10次冻融循环后，其硬度和咀嚼性的增加速率为14%大豆油＜10%菜籽油＜12%葵花籽油；弹性、内聚性和回复性的降低速率为14%大豆油＞12%葵花籽油＞10%菜籽油。

2.4.2 穿刺测试

TPA测试的硬度是压缩一定形变量下，第一次压缩时最大峰所对应的力值，只能部分反映速冻非发酵熟饼的硬度，穿刺测试是探头第一次接触到样品和穿透样品之间的平均力定义为样品的硬度；脆度是表面强度（接触样品的第一个力值）与运行距离之间的比值[18]。因此，穿刺测试能进一步反映速冻非发酵熟饼的硬度。

油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼穿刺特性的影响如表14～表16所示。

表14 菜籽油添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼穿刺特性的影响Table 14 Effect of rapeseed oil addition on the puncture properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表15 葵花籽油添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼穿刺特性的影响Table 15 Effect of sunflower oil addition on the puncture properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表16 大豆油添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼穿刺特性的影响Table 16 Effect of soybean oil addition on the puncture properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

由表14～表16可知，与0次相比，10次冻融循环后，3种食用植物油速冻非发酵熟饼的硬度均显著增加（p＜0.05），脆度显著降低（p＜0.05）。说明在煎制过程中，被破坏的面筋蛋白重新聚集，形成了更加致密的网络结构。也可能是加入植物油后，油脂在面团形成过程中一部分吸附在面筋蛋白上，而另一部分形成一层薄膜包裹住了部分淀粉颗粒，面团的吸水率减少，导致硬度增加[19]。余文杰[20]也发现了冻藏后的冷冻面团制成的面包硬度显著增加。10次冻融循环后，随着油添加量的增加，菜籽油、葵花籽油和大豆油熟饼的硬度分别在10%、12%和16%时达到最小，脆度均无显著性差异，其硬度的变化率为12%葵花籽油（43.45%）＜10%菜籽油（70.72%）＜16%大豆油（79.89%）。这可能是因为速冻非发酵熟饼的冻融稳定性与脂肪酸不饱和度呈正相关，不饱和脂肪酸含量高的植物油能够与面筋蛋白形成更多的复合物，抑制了面筋蛋白的解聚，增加了速冻非发酵熟饼的冻融稳定性，而葵花籽油含有更高的多不饱和脂肪酸[21]。

2.5 油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼感官评分的影响

图1为速冻非发酵熟饼的感官评分。

图1 油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵熟饼感官评分的影响Fig.1 Effect of oil types and additions on the sensory evaluation of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

由图1可知，与0次相比，10次冻融循环后的速冻非发酵熟饼品质发生劣变，外观和口感均下降，感官评价总分降低。根据评分可知，10次冻融循环后的速冻非发酵熟饼硬度增加，膨松性较差，口感较硬，味道变差。对于其外观而言，速冻非发酵熟饼表面的冻裂情况逐渐加剧，甚至出现裂纹且裂纹不断加深。这是由于受冻融温度波动的影响，冰晶逐渐生长、表面冰晶升华，从而导致表皮干燥出现裂纹、皱缩。这与质构特性的变化一致，可能由速冻非发酵熟饼中水分损失，面筋蛋白的网络结构变差导致。Liu等[22]在冷冻面团制作的面包中也发现了这种现象。

10次冻融循环后，随着油添加量的增加，速冻非发酵熟饼表面更加金黄，更耐咀嚼，细腻度增加，硬度降低；油脂氧化会增加熟饼的香气，丰富口味。此外食用植物油中包含大量不饱和脂肪酸，在冻藏过程中会发生氧化分解，导致油脂酸败[23]，使速冻非发酵熟饼颜色加深，口感变差。因此，适当的油添加量才能降低速冻非发酵熟饼的硬度，改善其品质和风味。综合比较得出，菜籽油、葵花籽油和大豆油分别在10%、12%和12%时感官评分最高，且10%菜籽油＜12%大豆油＜12%葵花籽油。

3 结论

10次冻融循环后，菜籽油、葵花籽油和大豆油的添加量分别为8%、12%和12%时，速冻非发酵饼生胚的tanδ达到最小，生胚的面筋网络结构最稳定。菜籽油、葵花籽油和大豆油分别在10%、12%和12%时速冻非发酵熟饼的感官评分最高，且10%菜籽油＜12%大豆油＜12%葵花籽油。另外，12%葵花籽油制作的速冻非发酵熟饼硬度较小，冻融稳定性最高。综上所述，12%葵花籽油速冻非发酵饼的品质最好。冻藏过程中速冻非发酵饼品质的变化对其生产及运输具有重要意义，本研究通过研究油的种类及添加量对冻藏后速冻非发酵饼品质的影响，选取了速冻非发酵饼中最适油的种类及添加量，为速冻非发酵饼类产品的开发和保藏提供了参考。