董凡晴,張坤生,任云霞

(天津市食品生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津商業(yè)大學(xué)生物技術(shù)與食品科學(xué)學(xué)院,天津 300134)

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不同冷卻方式對(duì)熟制麻團(tuán)品質(zhì)的影響

董凡晴,張坤生*,任云霞

(天津市食品生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津商業(yè)大學(xué)生物技術(shù)與食品科學(xué)學(xué)院,天津 300134)

本文通過對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行自然冷卻、冷風(fēng)冷卻、真空冷卻和自真混合冷卻及風(fēng)真混合冷卻,比較5種不同的冷卻處理下熟制麻團(tuán)品質(zhì)的變化情況。結(jié)果表明:真空冷卻過程中失重率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于自然冷卻及冷風(fēng)冷卻;真空冷卻產(chǎn)品硬度和脆性較高,但彈性、色澤、感官評(píng)價(jià)均低于其他冷卻方式;理化指標(biāo)方面,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng),真空冷卻和混合冷卻能夠顯著減少微生物的增長(zhǎng),從而達(dá)到延長(zhǎng)貨架期的目的。研究發(fā)現(xiàn),采用自然冷卻與真空冷卻相結(jié)合的方式,既能縮短冷卻時(shí)間,提高產(chǎn)品口感,而且能達(dá)到延長(zhǎng)貨架期的目的。

熟制麻團(tuán),冷卻方式,品質(zhì)

麻團(tuán)是中國(guó)傳統(tǒng)油炸面食中的一種,以豆沙為餡料,包在以糯米粉、白砂糖及水一起和好的面團(tuán)中,裹上芝麻,油炸制成。麻團(tuán)味道鮮美、口感彈脆,這些特點(diǎn)使其食用愈加廣泛,已經(jīng)成為一種老少皆宜的食品。熟制后的麻團(tuán)需要經(jīng)過冷卻才能進(jìn)行包裝貯藏。冷卻是食品整個(gè)生產(chǎn)過程中影響品質(zhì)的其中一個(gè)關(guān)鍵步驟,因此研究熟制麻團(tuán)的冷卻方式非常有意義。

在工業(yè)生產(chǎn)中,自然冷卻和冷風(fēng)冷卻雖然可以減少產(chǎn)品水分的流失,但其耗時(shí)長(zhǎng),而且由于食品長(zhǎng)時(shí)間暴露于細(xì)菌易繁殖地帶,不利于日后的貯藏,使其縮短貨架期[1]。真空冷卻技術(shù)是一種新興的高溫食品預(yù)冷技術(shù),其技術(shù)原理是在機(jī)器運(yùn)行時(shí),冷卻箱內(nèi)的空氣被真空泵抽去形成了低壓環(huán)境,導(dǎo)致真空冷卻室內(nèi)的產(chǎn)品內(nèi)部水分蒸發(fā)達(dá)到冷卻產(chǎn)品的目的[2]。真空冷卻彌補(bǔ)了耗時(shí)長(zhǎng)的缺點(diǎn),而且食品將快速通過微生物繁殖的高溫區(qū)域,達(dá)到規(guī)范的冷卻要求[3-4]。但在真空冷卻過程中,產(chǎn)品的失水率也大大增加,這嚴(yán)重影響了產(chǎn)品的口感[5]。因此本實(shí)驗(yàn)采用了自然冷卻與冷風(fēng)冷卻分別與真空冷卻混合的兩種混合冷卻與前三種冷卻方式作對(duì)比,分別是自然冷卻結(jié)合真空冷卻,以及冷風(fēng)冷卻結(jié)合真空冷卻,通過比較五種不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)品質(zhì)的影響,尋找提高麻團(tuán)品質(zhì)的可行性。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

糯米粉、泡打粉、植物油、白芝麻,白砂糖、豆沙餡購(gòu)于天津物美超市,均為食品級(jí)。

表1　麻團(tuán)感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

氯化鈉分析純,天津市化學(xué)試劑批發(fā)公司。

微生物培養(yǎng)平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基。

FA2004A型電子天平上海精天電子儀器有限公司;多功能油炸鍋廣東容聲電器股份有限公司;HWS24型電熱恒溫水浴鍋上海一恒科技有限公司;202-1-5型電熱恒溫干燥箱上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠;真空預(yù)冷實(shí)驗(yàn)機(jī)上海鮮綠真空保鮮設(shè)備有限公司;SW-CJ-1F超凈工作臺(tái)蘇州凈化設(shè)備有限公司;Hunter Lab色差儀美國(guó)Hunter Lab公司;TA.XT plus質(zhì)構(gòu)測(cè)試儀英國(guó)Stable Micro Systems公司;PEN3便攜式電子鼻德國(guó)AIRSENSE公司;CLIN-生化培養(yǎng)箱天津市華北實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。

1.2實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1麻團(tuán)的制作工藝和面(按配方制作)→面團(tuán)中裹入豆沙餡(60 g面團(tuán),8.3 g豆沙餡)→表面裹滿芝麻→油炸(150 ℃下20 min)→成品→冷卻→包裝→4 ℃貯藏→指標(biāo)檢測(cè)

面團(tuán)配方:糯米粉600 g,白糖120 g,泡打粉10 g,水500 mL。

1.2.2麻團(tuán)的冷卻處理將油炸過后的麻團(tuán)分別采用五種不同冷卻方式進(jìn)行處理。各冷卻方式的具體操作分別為:自然冷卻在室溫20 ℃的室內(nèi)進(jìn)行,冷風(fēng)冷卻在轉(zhuǎn)速為1800 r/min電風(fēng)扇下進(jìn)行,真空冷卻使用真空冷卻機(jī),真空度為0.5 MPa[6],混合冷卻為先分別進(jìn)行自然冷卻及冷風(fēng)冷卻到40 ℃,再進(jìn)行真空冷卻至室溫20 ℃。在冷卻階段,使用溫度記錄儀記錄麻團(tuán)內(nèi)部的溫度變化及冷卻時(shí)間,冷卻后貯藏于4 ℃條件下備用。

1.2.3失重率的測(cè)定分別測(cè)量熟制麻團(tuán)冷卻前后的質(zhì)量,利用公式(1)計(jì)算其失重率:

式(1)

式中:R為失重率(%);m1為冷卻前麻團(tuán)的質(zhì)量(g);m2為冷卻后麻團(tuán)的質(zhì)量(g)。

1.2.4冷卻速率的測(cè)定用溫度記錄儀測(cè)定不同冷卻處理后熟制麻團(tuán)的中心溫度,每隔30 s進(jìn)行一次溫度掃描,繪制溫度-時(shí)變化間曲線。

1.2.5質(zhì)構(gòu)的測(cè)定使用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)采用不同冷卻方式的麻團(tuán)分別進(jìn)行質(zhì)地剖面分析(texture profile analysis,TPA)。探頭類型:P50;測(cè)試參數(shù):測(cè)前速度2.00 mm/s,測(cè)試速度1.00 mm/s,測(cè)后速度1.00 mm/s,采用50%壓縮比,壓縮間隔時(shí)間5.00 s[7]。每組處理5個(gè)樣品,結(jié)果取平均值。

1.2.6色澤的測(cè)定使用色差儀測(cè)定不同冷卻處理的麻團(tuán)表皮的L*值、a*值和b*值。每組處理5個(gè)樣品,結(jié)果取平均值[8]。

1.2.7氣味的測(cè)定采用PEN3電子鼻測(cè)定[9]。將不同冷卻處理后的麻團(tuán)分別取7 g,切碎后裝入100 mL燒杯內(nèi),用2層保鮮膜密封,待氣味揮發(fā)30 min后測(cè)定。每組處理5個(gè)樣品,結(jié)果取平均值。

1.2.8微生物的測(cè)定按GB4789.2-2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》測(cè)定菌落總數(shù)[10]。將不同冷卻處理后的麻團(tuán)分別置于4 ℃環(huán)境下貯藏,每隔7 d測(cè)定一次,每組平行測(cè)定三次,結(jié)果取平均值。

1.2.9感官評(píng)定選取10位專業(yè)人員,對(duì)經(jīng)不同冷卻處理的麻團(tuán)分別進(jìn)行外觀、氣味、色澤、口感、可接受性五個(gè)方面的感官評(píng)定,結(jié)果取平均值。

1.2.10數(shù)據(jù)分析利用 Excel、SPSS16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析。

2　結(jié)果與分析

2.1不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)失重率的影響

由圖1看出,麻團(tuán)經(jīng)過真空冷卻后質(zhì)量損失最嚴(yán)重,失重率達(dá)到5.877%,其次是兩種混合冷卻,失重率最小的是自然冷卻,失重率為0.317%。利用SPSS16.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后的結(jié)果顯示,真空冷卻與其余冷卻,以及自然冷卻與風(fēng)真冷卻之間差異顯著(p<0.05)。麻團(tuán)經(jīng)過真空冷卻后,失重率遠(yuǎn)高于其他冷卻處理后的麻團(tuán),原因是真空冷卻利用真空泵抽去空氣,在真空室內(nèi)形成低壓狀態(tài),從而使麻團(tuán)內(nèi)部水分蒸發(fā)吸熱來降低溫度,故失水嚴(yán)重[11]。此外,根據(jù)何定兵等[12]研究得出,真空冷卻通過降低殼層內(nèi)、外壓差驅(qū)動(dòng)力,可以有效促進(jìn)油炸產(chǎn)品表面附著油滴落,從而阻礙其被吸入食品結(jié)構(gòu)中,降低油含量。因此,由于失水和失油,真空冷卻處理后的麻團(tuán)失重率最高,而兩種混合冷卻次之。

圖1　不同冷卻方式下麻團(tuán)的失重率Fig.1　The weight loss of fried glutinous rice balls with sesame by different cooling methods注:不同字母表示差異顯著,p<0.05。

表2　不同冷卻方式對(duì)產(chǎn)品物性的影響

注:a、b不同字母代表同一行內(nèi)差異顯著(p<0. 05),表3同。

2.2不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)冷卻速率的影響

由圖2看出,真空冷卻所需時(shí)間最短為6 min,而兩種常規(guī)冷卻所需時(shí)間都較長(zhǎng),其中自然冷卻所需時(shí)間最長(zhǎng)為58 min,冷風(fēng)冷卻次之,需要33 min。利用SPSS16.0軟件對(duì)不同冷卻方式的冷卻時(shí)間進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,結(jié)果表明,除了兩種混合冷卻之間無明顯差異外,其余冷卻方式均兩兩顯著性差異(p<0.05),說明冷卻方式對(duì)熟制麻團(tuán)的冷卻速率有顯著影響。

圖2　不同冷卻方式對(duì)冷卻時(shí)間的影響Fig.2　Different cooling methods effect on the cooling time

自然冷卻和冷風(fēng)冷卻都是通過外界傳導(dǎo)介質(zhì)帶走樣品的熱量,冷卻過程中食品內(nèi)外部降溫速率不同從而產(chǎn)生溫度差,使食品得以冷卻[13]。然而,真空冷卻主要利用抽真空降壓方法,依靠樣品自真水分而降溫,因此真空冷卻的降溫速率主要由食品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和水分含量決定[14]。兩種混合冷卻在第一階段從80 ℃冷卻至40 ℃分別需要8 min和12 min,后迅速轉(zhuǎn)移至真空室后,僅需約3 min即可冷卻至室溫,其整體冷卻效果優(yōu)于自然冷卻及冷風(fēng)冷卻。

2.3不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)質(zhì)構(gòu)的影響

由表2看出,不同冷卻方式之間麻團(tuán)的質(zhì)構(gòu)有顯著差異。硬度、彈性、回復(fù)性方面,真空冷卻與其余四種冷卻方式之間均有顯著性差異(p<0.05),這是由于真空冷卻過程中失水失油過多,導(dǎo)致麻團(tuán)的硬度升高,彈性、回復(fù)性降低;脆性方面,常規(guī)冷卻(自然冷卻和冷風(fēng)冷卻)與真空冷卻、混合冷卻之間有顯著性差異(p<0.05),其中真空冷卻脆性最高,顯著高于常規(guī)冷卻(p<0.05)。混合冷卻由于失水率僅略高于常規(guī)冷卻,因此硬度、彈性、回復(fù)性都接近于常規(guī)冷卻,結(jié)合了常規(guī)冷卻與真空冷卻的優(yōu)點(diǎn)。而兩種混合冷卻之間,雖無顯著性差異,但由于風(fēng)真冷卻長(zhǎng)時(shí)間暴露于風(fēng)力較大的空氣中,使得自真冷卻更優(yōu)于風(fēng)真冷卻。

2.4不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)色澤的影響

由表3可以看出,真空冷卻與自然冷卻處理后的麻團(tuán)明度有顯著差異(p<0. 05),且麻團(tuán)經(jīng)過真空冷卻處理后明度均大于其他冷卻方式;紅度方面,幾種冷卻方式之間無顯著性差異;黃度方面,常規(guī)冷卻高于真空冷卻及混合冷卻。綜合三個(gè)指標(biāo),真空冷卻處理后的麻團(tuán)較紅較亮,而混合冷卻的麻團(tuán)明度和黃度介于自然冷卻及真空冷卻之間。

表3　不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)色澤的影響

色澤是衡量麻團(tuán)品質(zhì)的重要指標(biāo),相關(guān)研究表明,面粉的顏色、糖的質(zhì)量、水分體積、油炸時(shí)間、油溫、淀粉的回生值、以及微生物的繁殖等都會(huì)對(duì)面制品的色澤起到不同程度的影響[15-16]。雖然真空冷卻速度快,水分含量低,淀粉的回生會(huì)受到一定的抑制,但結(jié)果中真空冷卻后的麻團(tuán)亮度較高,原因可能是麻團(tuán)經(jīng)過油炸后,表面含油量大,因此內(nèi)部淀粉的回生對(duì)表皮的色澤影響很小。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與黃旖婷[6]對(duì)熟制春卷的研究結(jié)果相似。

2.5不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)氣味的影響

如圖3所示,熟制麻團(tuán)揮發(fā)性氣味的電子鼻PCA分析得到:不同冷卻方式第一主成分貢獻(xiàn)率為98.27%,第二主成分貢獻(xiàn)率為1.68%,總貢獻(xiàn)率為99.95%。其中自然冷卻與自真冷卻之間、冷風(fēng)冷卻與風(fēng)真冷卻之間無顯著性差異，其余兩兩都有顯著差異(p<0.05)。這可能是因?yàn)閮煞N混合冷卻在第一冷卻階段與兩種常規(guī)冷卻方式的處理方法相同,且時(shí)間較長(zhǎng),因而導(dǎo)致它們之間無明顯差異。

圖3　不同冷卻方式的電子鼻分析結(jié)果Fig.3　The electronic nose analysis results of different cooling methods

2.6不同冷卻方式對(duì)微生物的影響

微生物水平是產(chǎn)品在貯藏過程中衡量其安全及新鮮程度的最常用的指標(biāo)。由圖4看出,隨著貯藏天數(shù)的增加,五種不同冷卻方式處理后的熟制麻團(tuán)的菌落總數(shù)都呈現(xiàn)不同程度的增長(zhǎng)趨勢(shì)。其中兩種常規(guī)冷卻處理后的麻團(tuán)微生物水平明顯高于其他冷卻方式,而真空冷卻處理后的麻團(tuán)細(xì)菌增長(zhǎng)速度最緩慢。由于常規(guī)冷卻處理的麻團(tuán)所需時(shí)間較長(zhǎng),長(zhǎng)時(shí)間暴露于微生物易繁殖區(qū)域,造成這兩種冷卻方式的麻團(tuán)微生物水平較高[17],估計(jì)保質(zhì)期約28 d左右(國(guó)標(biāo)規(guī)定速凍米面制品的菌落總數(shù)不能高于1.0×104cfu/g,GB19295-2003)。真空冷卻與混合冷卻過程中麻團(tuán)暴露于空氣中的時(shí)間短,因此可以快速通過微生物易繁殖地帶,且真空冷卻是利用麻團(tuán)內(nèi)部水分蒸發(fā)吸熱,使得麻團(tuán)表面水分活度較低,不利于微生物的生長(zhǎng)[18],因此經(jīng)過真空冷卻的麻團(tuán)細(xì)菌增長(zhǎng)速度最緩慢,保質(zhì)期較自然冷卻及冷風(fēng)冷卻更長(zhǎng),根據(jù)圖4趨勢(shì),估計(jì)保質(zhì)期約35 d左右。實(shí)驗(yàn)結(jié)果與McDonald等[19]對(duì)熟牛肉的研究、鄭春燕[17]對(duì)速凍湯圓的研究、黃旖婷[6]對(duì)熟制春卷的研究結(jié)果相似。混合冷卻綜合了常規(guī)冷卻與真空冷卻的優(yōu)缺點(diǎn),既能延長(zhǎng)貨架期,又使熟制麻團(tuán)的衛(wèi)生品質(zhì)得到較好的保障。

圖4　不同冷卻方式的菌落總數(shù)變化Fig.4　The changes of total number of colonies using different cooling methods

2.7不同冷卻方式對(duì)麻團(tuán)感官評(píng)價(jià)的影響

如圖5所示,通過對(duì)比5種不同冷卻方式處理過的熟制麻團(tuán)的品質(zhì)可以看出:由于真空冷卻過程中麻團(tuán)失水失油過多,使得麻團(tuán)硬度過大,彈性、咀嚼度減小,導(dǎo)致真空冷卻處理后的麻團(tuán)感官評(píng)定總體低于其他幾種冷卻方式,尤其表現(xiàn)在口感與可接受性方面。質(zhì)構(gòu)測(cè)試表明真空冷卻處理的麻團(tuán)硬度變大,彈性、粘聚性、回復(fù)性均下降,這也解釋了其感官評(píng)分較低的原因?？偡稚?自然冷卻評(píng)價(jià)最高,而混合冷卻由于改善了真空冷卻的缺點(diǎn),其總分也接近于自然冷卻。兩種混合冷卻之間得分相近,無明顯差異,但由于風(fēng)真冷卻的失水率略高于自真冷卻,因此在口感和可接受性方面自真冷卻更好。

圖5　不同冷卻方式的感官評(píng)價(jià)對(duì)比Fig.5　The sensory evaluation comparisons of different cooling methods

3　結(jié)論

實(shí)驗(yàn)比較5種不同冷卻方式對(duì)熟制麻團(tuán)品質(zhì)的影響,測(cè)定了冷卻后麻團(tuán)的冷卻速率、失重率、質(zhì)構(gòu)、色澤、氣味以及貯藏期間的菌落總數(shù),并作感官評(píng)價(jià),對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了結(jié)果分析。研究表明,與常規(guī)冷卻相比,真空冷卻及混合冷卻能明顯提高產(chǎn)品的冷卻速率,但在冷卻過程中,真空冷卻的失水失油率顯著高于其他冷卻方式。真空冷卻處理后的麻團(tuán)硬度和脆性較高,但由于冷卻過程中失水率過高,產(chǎn)品的彈性、咀嚼度、回復(fù)力、色澤、感官評(píng)價(jià)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他冷卻方式?；旌侠鋮s結(jié)合了常規(guī)冷卻與真空冷卻,使兩者的缺點(diǎn)得到改善,在質(zhì)構(gòu)、色澤、感官評(píng)價(jià)方面都得到了較高的認(rèn)可,且貯藏過程中,也有效減緩了微生物的生長(zhǎng),達(dá)到了延長(zhǎng)貨架期的目的。兩種混合冷卻之間,風(fēng)真冷卻的冷卻時(shí)間比自真冷卻快約4 min,但其失水率略高于自真冷卻,且色澤、口感方面都是自真冷更好,而其他方面兩者幾乎無差異,因此綜合考慮,采用自然冷卻與真空冷卻結(jié)合的方式更好。

本文對(duì)自然冷卻、冷風(fēng)冷卻分別與真空冷卻相結(jié)合的兩種不同冷卻方式對(duì)熟制麻團(tuán)品質(zhì)進(jìn)行了研究。考慮到混合冷卻在提高冷卻速率、產(chǎn)品品質(zhì)與延長(zhǎng)貯藏期方面有較顯著的優(yōu)越性,因此,有關(guān)混合冷卻條件對(duì)熟制麻團(tuán)品質(zhì)影響的機(jī)制尚有待于進(jìn)一步探討。

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Effect of different cooling methods on quality of fried glutinous rice balls with sesame

DONG Fan-qing,ZHANG Kun-sheng*,REN Yun-xia

(Tianjin Key Laboratory of Food Biotechnology,College of Biotechnology and Food Science,Tianjin Universityof Commerce,Tianjin 300134,China)

The present work aimed to explore the effect of natural cooling,air-blast cooling,vacuum cooling and two hybrid coolings on quality of fried glutinous rice balls with sesame. The results showed that,the weight loss of the vacuum cooling was higher than the natural cooling and air-blast cooling. Vacuum cooling products had higher hardness and brittleness,but lower flexible,color,sensory evaluation than other cooling methods.In the aspect of chemical indicators,with the extension of storage time,vacuum cooling and hybrid cooling can significantly reduce microbial contaminations,to achieve the purpose of extending the shelf life of food. Combining natural cooling and vacuum cooling could not only improve the appearance quality,but also extended the shelf life of products.

fried glutinous rice balls with sesame;cooling methods;quality

2015-12-06

董凡晴(1993-) ，女，碩士研究生，研究方向：食品加工與貯藏，E-mail：1245316932@qq.com。

張坤生(1957-)，男，博士，教授，研究方向：食品加工與貯藏，E-mail：zhksheng@tjcu.edu.cn。

國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAD37B06-07)。

TS205.7

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1002-0306(2016)13-0107-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.13.013