冷冻馒头在贮藏和复蒸过程中的品质变化研究

发布时间：2020-04-27 12:05

【摘要】：冷冻馒头是目前馒头保存的常用方式,研究贮藏及复蒸过程中的品质变化规律对馒头的工业化生产具有一定的实践指导意义。本文主要采用X-衍射、差示扫描量热仪(DSC)和质构仪(TPA)等研究一次发酵法制作的馒头在冷冻贮藏(-18℃)和复蒸过程中的品质变化,并比较了不同温度波动(20℃、25℃、30℃)和冻结方式(-18℃冷冻和-30℃速冻)对馒头冻藏期间品质的影响,初步探讨了复蒸条件(复蒸功率、复蒸时间、焖制时间及蒸垫种类)对馒头外观(起泡、裂口、色泽、沏底)的影响,主要研究结果如下:1.在冻藏过程中,馒头的水分含量、pH、比容、白度、糊化度及感官评分均呈现下降的趋势,馒头淀粉的糊化温度、糊化焓、结晶度和菌落总数逐渐上升,淀粉含量及支直比、蛋白质含量及分子量变化幅度均不大。冷冻贮藏过程中,馒头失水,内部淀粉发生老化,19.5°处出现单个衍射峰,属于V型晶型。经过90d冷冻贮藏,馒头淀粉的糊化度由88.69%降至86.45%;起始糊化温度、峰值糊化温度、终点糊化温度和糊化焓分别由48.89℃、54.75℃、62.21℃、0.370J/g增加至52.58℃、55.82℃、65.58℃、0.514J/g;结晶度由16.78%增大至18.47%,升高了10.07%;硬度和咀嚼度分别增加至3164.106g和2305.221;感官评分由97.5下降至66.0,整体下降了32.31%;馒头的pH由5.41降至5.10;菌落总数由0.35Lg(CFU/g)增加至1.44Lg(CFU/g)。-18℃低温贮藏并不能完全抑制馒头淀粉的回生和微生物的生长繁殖。2.随着贮藏时间的延长,进行温度波动的馒头比容、白度、弹性、回复性及感官评分逐渐减小,硬度和咀嚼度均呈现增大的趋势,且波动温度越高,各指标变化幅度越大。即馒头比容、白度、弹性、回复性及感官评分:-18℃20℃25℃30℃;硬度、咀嚼度、菌落总数:30℃25℃20℃-18℃。贮藏过程中的温度波动使馒头的菌落总数显著增加,并对馒头表皮起泡、裂口、泛白及口感等影响严重。随着贮藏时间的延长,-18℃冷冻冻结和-30℃速冻冻结的馒头比容、白度、弹性、回复性及感官评分均呈现下降的趋势,硬度和咀嚼度均呈现上升的趋势。-30℃速冻冻结的馒头比容、白度、回复性、弹性和感官评分较大,硬度和咀嚼度较小,且下降趋势比-18℃冷冻冻结馒头缓慢,-30℃速冻冻结的馒头品质较好。3.复蒸初期,馒头迅速吸热升温,内部冰晶融化,水分含量和水分活度增加,冷冻馒头的质量、体积、比容、白度升高,馒头的横向弛豫时间T_2发生右移,水的流动性增加,馒头弹性和回复性增大,硬度和咀嚼度逐渐下降;复蒸中期,馒头淀粉吸水发生糊化,淀粉晶体之间界限越来越模糊,馒头淀粉糊化度上升,结晶度有小幅度下降趋势,馒头的起始糊化温度、峰值糊化温度、终点糊化温度和糊化焓均呈现下降的趋势,总淀粉含量和支直比变化不大,馒头表皮、色泽、柔软度、口感、风味评分及感官总分增大;复蒸后期,产生大量烃类、酯类、醛类、醇类、酚类、酮类、芳香类及其他的挥发性风味物质,赋予馒头特有的风味。4.复蒸功率、复蒸时间、焖制时间以及蒸垫种类均对馒头的外观评分(起泡、裂口、色泽、沏底)有一定程度的影响。小功率复蒸时馒头易起泡、沏底,中等功率复蒸时,馒头起泡、裂口、表皮色泽等评分有所增加,大功率复蒸时,馒头起泡、裂口程度增加;复蒸时间越长,馒头表皮起泡、裂口、沏底程度越大,馒头外观总评分越低;焖制时间对馒头起泡、色泽及沏底等评分影响较大,对馒头表皮裂口几乎无影响;使用硅胶垫复蒸的馒头,其起泡、裂口及沏底得分及外观总评分最大,使用屉布复蒸的馒头得分次之,直接放蒸盘裸蒸的馒头底部沏底严重,外观得分最低。
【图文】：

分子量分布,淀粉糊化,老化过程

图 1 淀粉糊化老化过程Fig.1 Process of starch gelatinization and retrogradation贮藏过程中蛋白质的变化质是小麦面粉中的重要组成成分。1907 年，Osborne[48]根据溶解特性主要清蛋白（albumin）、球蛋白（球蛋白（globulin）、麦谷蛋白（glutenin）（gliadin）四大类。能溶于水和稀盐溶液的蛋白质称为清蛋白，能溶于的蛋白质称为球蛋白，能溶于稀乙酸或稀碱溶液的蛋白质称为麦谷蛋白乙醇溶液的蛋白质称为醇溶蛋白。面筋蛋白是自然界中分子量最大的蛋溶蛋白和麦谷蛋白组成[49,50]。醇溶蛋白是由疏水性多肽通过分子内的二硫蛋白，结构紧密呈球形，其分子量相对较小[51]，醇溶蛋白的三维结构主要键和分子间的氢键、范德华力、静电力及疏水键连结。麦谷蛋白是由多肽二硫键连接而成的非均质的大分子聚合体蛋白，由 17~20 个多肽亚基构其中β-折叠结构较多，富含 Gln 和 Cys，分子量分布比较宽[52]。Bietz 和

网络结构图,面筋蛋白,网络结构,冻藏

图 2 面筋蛋白的网络结构Fig.2 The structure of wheat glutenin]研究发现，面粉中的蛋白质含量影响冷冻面条的水分梯度。李玲的可冻结水随冷冻贮藏时间的延长逐渐从面筋网络里脱离，可对面条网络结构破坏加剧。黄曼[56]发现，冻藏期间的冰晶生长等[57]研究结果一致。冻藏中冰晶的生长和位移对面筋网络结构硫键断裂，巯基含量增加[58]。陆启玉等[59]发现冷冻面条冻藏过量增加，，醇溶蛋白和麦谷蛋白大聚体含量降低。Ribotta 等[60]表的二硫键，而麦谷蛋白形成分子内和分子间二硫键。宋国胜等[5程中α-螺旋减小，无规则卷曲增加。赵雷等[61]研究结果表明，冻藏期间发生解聚，自由巯基含量增加，面筋蛋白二硫键断裂子量下降，面筋蛋白冻藏后网络状结构发生弱化，面筋蛋白的呈现下降趋势，冻藏过程中水分的迁移导致面筋蛋白网络结构
【学位授予单位】：河南工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TS213.2

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