姬云云,連惠章,王 凱
(無(wú)錫華順民生食品有限公司,江蘇無(wú)錫 214037)
速凍面米制品是眾多速凍食品中的一種,是指以小麥粉、大米、雜糧等糧食為主要原料,熟制或生制并經(jīng)速凍而成的各種面米食品。隨著生活水平的提高,速凍面米制品正逐漸成為城市家庭的主流食品之一,有著很強(qiáng)的銷售潛力,隨著速凍面米產(chǎn)品及其需求量的不斷增加,對(duì)于速凍面米產(chǎn)品的品質(zhì)也提出了更高的要求[1],速凍食品在生產(chǎn)及速凍過(guò)程中,各種老化及產(chǎn)品體系不穩(wěn)定等問(wèn)題也日益凸顯,已成為食品研發(fā)人員亟需解決的問(wèn)題。
親水性膠體是一類能夠提高食品黏度或者形成凝膠的食品添加劑,在食品體系中能夠充分水化形成黏稠、滑膩或膠凍狀液體;近年來(lái),隨著速凍面米制品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,在速凍面米制品生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)于各種親水性膠體的運(yùn)用越來(lái)越廣泛,研究發(fā)現(xiàn),面制品中添加食品膠后可以穩(wěn)定體系的乳化和起泡等特性[2-5],從而提高其流變性能、質(zhì)構(gòu)性能及食用品質(zhì),尤其是在速凍面米制品行業(yè),少量食品膠的添加(<1%,W/W) 可以起到明顯改善產(chǎn)品凍融品質(zhì)、延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期的作用。
通過(guò)介紹幾種不同的親水膠體的理化性質(zhì)及其在面米制品中的應(yīng)用,為親水性膠體在速凍面米制品中的選擇與運(yùn)用提供理論依據(jù)。
黃原膠是一類陰離子型親水膠體,具有較好的親水作用,可以增強(qiáng)體系的持水能力,在較低的濃度下即能產(chǎn)生很高的黏度,有良好的穩(wěn)定性和懸浮性[6],在體系中可以起到分散和乳化作用。凝膠性質(zhì)上,黃原膠的黏度隨濃度上升而迅速上升,在含有NaCl 的膠溶液中其黏度及形成凝膠的強(qiáng)度受pH 值的影響小,其可耐受的酸堿度范圍為pH 值2.5~12.0[7]黃原膠在食品中的運(yùn)用十分廣泛,可有效延緩各類面米制品的老化,提升產(chǎn)品的食用品質(zhì)[8-11],尤其是在一些米糕類產(chǎn)品中。唐敏敏等人[12]在研究大米淀粉的長(zhǎng)期回生機(jī)理時(shí)發(fā)現(xiàn),當(dāng)大米淀粉與黃原膠質(zhì)量比為10∶1 時(shí),黃原膠能夠通過(guò)填充于淀粉顆粒的片段間,使大米淀粉所形成的產(chǎn)品體系的微觀結(jié)構(gòu)更加光滑致密,從而使米制品支鏈淀粉回生受到較大抑制,從而提高含有大米淀粉的速凍面米產(chǎn)品的食用品質(zhì)。
劉倩等人[13]將0.3%(小麥粉為基重) 的黃原膠混入小麥粉中,可以使凍藏過(guò)程中冷凍熟面的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加連續(xù)致密,同時(shí)抑制產(chǎn)品中的深層結(jié)合水向弱結(jié)合水方向的轉(zhuǎn)移,減少可凍結(jié)水的含量和冰晶的形成,從而減輕因冰晶帶來(lái)的機(jī)械損傷,改善冷凍熟面的凍藏品質(zhì)。
黃原膠不僅能夠作為一種單一添加劑加入食品體系中,還可以通過(guò)復(fù)配的方式進(jìn)行添加。黃原膠和瓜爾膠在不同的體系中進(jìn)行復(fù)配使用,可以起到協(xié)同增效作用,從而提高體系的黏度,黃原膠的添加還能夠提高復(fù)配體系的凝膠彈性、內(nèi)聚性和持水力。在結(jié)冷膠- 黃原膠復(fù)配體系中,2 種聚合物相互混合,黃原膠可提高結(jié)冷膠- 黃原膠復(fù)配體系的黏彈性和流動(dòng)性,黃原膠的含量對(duì)復(fù)配體系的動(dòng)態(tài)流變性質(zhì)起到?jīng)Q定性的作用[14]。齊學(xué)文等人[15]通過(guò)向低筋面粉中加入0.2%黃原膠、0.2% CMC-Na 和0.4%谷朊粉的復(fù)配膠體添加劑,發(fā)現(xiàn)這一復(fù)配添加劑能夠改善低筋面粉的品質(zhì),提高冷凍饅頭的品質(zhì)。
瓜爾膠又名愈創(chuàng)樹(shù)膠,屬半乳甘露聚糖,在所有天然的水溶性多聚物中,瓜爾膠摩爾質(zhì)量(MW)最大[16],是目前已知的水溶性最好的天然高分子化合物之一。食品工業(yè)中,瓜爾膠主要作為增稠劑、持水劑、穩(wěn)定劑應(yīng)用于實(shí)際產(chǎn)品中。
瓜爾膠對(duì)復(fù)配體系的流變學(xué)性質(zhì)、凍融穩(wěn)定性及微觀結(jié)構(gòu)等都會(huì)有不同程度的影響[17]。瓜爾膠與普通玉米淀粉的復(fù)配體系顯示協(xié)同增稠效果,流體指數(shù)變小,觸變環(huán)面積變大;但是若用蠟質(zhì)玉米淀粉代替普通玉米淀粉,復(fù)配體系的流體指數(shù)無(wú)顯著變化[18]。Muadklay J 等人[19]研究了瓜爾膠對(duì)木薯淀粉的凍融穩(wěn)定性的影響發(fā)現(xiàn),只有當(dāng)瓜爾膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)足夠高時(shí)(>0.50%),其分子才能和木薯淀粉分子之間產(chǎn)生相互作用。
結(jié)冷膠是一種微生物代謝膠,根據(jù)分子中乙?;暮扛叩陀挚梢苑譃楦啧;Y(jié)冷膠和低?;Y(jié)冷膠。結(jié)冷膠的?;鶄?cè)鏈對(duì)其形成凝膠的溫度具有很大影響,高酰基結(jié)冷膠在很高的溫度下即可形成凝膠。因此,由于生產(chǎn)工藝的限制工業(yè)上常用的是低?;徒Y(jié)冷膠[20]。結(jié)冷膠凝膠性質(zhì)優(yōu)良在低質(zhì)量分?jǐn)?shù)(0.05%~0.25%) 即可形成優(yōu)質(zhì)凝膠;在加熱和酸性條件下均非常穩(wěn)定,在pH 值3.5~7.0 均能形成凝膠;結(jié)冷膠當(dāng)存在于鈉或鉀離子形成的凝膠時(shí),加熱后可以復(fù)原,而當(dāng)存在于鎂或鈣鹽的凝膠中時(shí)無(wú)法復(fù)原;結(jié)冷膠與其他膠體具有良好的相容性,復(fù)配使用時(shí)可以提高整個(gè)膠體體系的性質(zhì)[21]。
為使體系獲得更好的流變及持水等特性,在日常使用過(guò)程中將非凝膠親水膠體與凝膠型親水膠體復(fù)配進(jìn)行使用,可用復(fù)配膠代替低?;Y(jié)冷膠的使用,減少結(jié)冷膠的用量和生產(chǎn)成本。
結(jié)冷膠與淀粉進(jìn)行復(fù)配可以顯著增加體系的彈性。劉三寶等人[22]研究了結(jié)冷膠與瓜爾豆膠的復(fù)配,結(jié)果表明在Ca2+濃度為4 mmol/L 時(shí),凝膠的硬度最高、透光率較好。
在結(jié)冷膠與銀耳多糖進(jìn)行復(fù)配的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),當(dāng)結(jié)冷膠與羧甲基纖維素在具有鈉離子或者鈣離子的溶液體系中使用時(shí),復(fù)配膠硬度隨結(jié)冷膠比例降低而降低;從離子添加來(lái)看,相對(duì)于鈉離子,添加鈣離子更容易得到高硬度的凝膠。同時(shí),過(guò)量離子的添加會(huì)降低凝膠的彈性和內(nèi)聚性[23];將銀耳多糖與結(jié)冷膠進(jìn)行復(fù)配,可以顯著增加體系的黏稠度和持水性,提升產(chǎn)品品質(zhì)[24]。
海藻膠是一類親水性膠體的總稱,是指從各類海藻類物質(zhì)中提取出的一類膠體,主要包括卡拉膠、海藻酸鹽和瓊脂。
卡拉膠是一種陰離子型親水性膠體,在中性及堿性條件下都穩(wěn)定,0.5%以上的質(zhì)量分?jǐn)?shù)即可形成凝膠,但在酸性條件(pH 值3.5) 下,卡拉膠分子將發(fā)生降解,加熱可促使卡拉膠分子降解。何義萍等人[25]將0.04%卡拉膠,0.5%黃原膠和0.08%CMC 進(jìn)行復(fù)配得到的復(fù)合膠體添加劑對(duì)冷凍面團(tuán)的綜合品質(zhì)有很大改善。汪星星等人[26]研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)添加卡拉膠可以在一定程度上保護(hù)面筋蛋白的二硫鍵不被破壞,抑制冷凍面團(tuán)在凍藏過(guò)程中的解聚現(xiàn)象,減少冰晶對(duì)冷凍面團(tuán)面筋蛋白的破壞。
海藻酸鈉是一種高黏性的高分子化合物,其凝膠體系的主要特性是形成的凝膠體熱不可逆,透明性略差,可與鈣鹽形成凝膠體,不能在高固型物含量系統(tǒng)里凝膠。白菊紅等人[27]研究發(fā)現(xiàn),通過(guò)對(duì)海藻酸鈉、黃原膠和卡拉膠進(jìn)行復(fù)配可以降低凍粑在存放過(guò)程中的硬度,有效延緩凍耙的老化現(xiàn)象,而羥丙基甲基纖維素對(duì)凍粑的老化具有加速作用;經(jīng)試驗(yàn)驗(yàn)證,在4 ℃條件下添加了復(fù)配親水膠體的苦蕎凍糕貯藏時(shí)間可延長(zhǎng)至原來(lái)的2 倍(14 d)。
瓊脂也是海藻膠的一種,其熱穩(wěn)定性及酸穩(wěn)定性均較差,質(zhì)地光滑但不透明,是一種熱不穩(wěn)定的凝膠體,一般體系中用量較高,常利用其加熱后化水特性進(jìn)行使用,用在需要湯汁感的速凍面米制品中,如灌湯餃、灌湯包等。
明膠是一種由氨基酸組成的大分子,在明膠制備過(guò)程中,因水解程度不同,分子量也會(huì)不同。因此,在生產(chǎn)過(guò)程中,將明膠膠原蛋白降解為明膠,同時(shí)阻止明膠進(jìn)一步降解,這樣才能得到品質(zhì)優(yōu)良的明膠。明膠為一種動(dòng)物來(lái)源的膠體,按照生產(chǎn)工藝不同,可以分為采用酸法浸泡水解的A 型明膠和采用堿法浸泡的B 型明膠。A 型明膠和B 型明膠的等電點(diǎn)有所不同,A 型明膠為6.8~9.5,B 型明膠為4.5~5.3,同時(shí)在同等動(dòng)力水平下,B 型明膠黏度要高于A 型明膠[28]。
明膠的溶解和凝固溫度低,溶于熱水后形成的凝膠具有較強(qiáng)彈性質(zhì)地,且具有可逆性,能夠加熱融化產(chǎn)生很好的湯汁感,因此在食品加工過(guò)程中多利用這一性質(zhì),將明膠溶于水后加入各類需要灌湯或者湯汁感的產(chǎn)品中使用,但是其酸穩(wěn)定性較差,在冷藏時(shí)會(huì)產(chǎn)生硬化現(xiàn)象。
刺槐豆膠是一種天然半乳甘露聚糖,具有較好的透明度、溶脹性和增稠性,但其黏度低、不形成凝膠,因此需要與黃原膠等膠體進(jìn)行復(fù)配使用。刺槐豆膠對(duì)于冷凍面團(tuán)中的水分分布具有一定的改善作用,在添加了刺槐豆膠的冷凍面團(tuán)中自由水的含量有所下降,這表明刺槐豆膠可以有效延緩面團(tuán)中深層次結(jié)合水的轉(zhuǎn)化,從而改變冷凍面團(tuán)的貯藏特性[29]。
通過(guò)合理添加各類親水性膠體對(duì)速凍面米制品的品質(zhì)進(jìn)行改良,為其提供更好的食用品質(zhì),已經(jīng)成為速凍食品生產(chǎn)人員的重要課題之一,通過(guò)添加膠體物質(zhì)對(duì)速凍面米制品品質(zhì)進(jìn)行改良具有廣闊的應(yīng)用前景。