曲 敏，杜婷婷，陳鳳蓮, ，張 娜, ，楊麗媛,2

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150076；2.黑龍江省綠色食品科學(xué)研究院，黑龍江哈爾濱 150028）

抗凍保護(hù)劑具有降低冰點(diǎn)、抑制冰晶生成和生長(zhǎng)，提高抗凍能力的作用[1]。主要分為鹽類、糖類、蛋白類、增稠類四種。糖類抗凍保護(hù)劑在冷凍時(shí)可以取代或結(jié)合生物大分子水膜，緊密包裹相鄰分子，形成玻璃體，具有維持一定的空間結(jié)構(gòu)的功能[2-3]，長(zhǎng)期有效維持生物膜、蛋白質(zhì)、淀粉等各種生物組織和生物大分子的穩(wěn)定性[4]。海藻糖（α-D-吡喃葡糖基-α-D-吡喃葡糖苷），又稱酵母糖、漏蘆糖、蕈糖等，是由兩分子葡萄糖通過糖苷鍵結(jié)合形成的非還原性雙糖，是處于高溫、冷凍、輻射、干燥、高滲透壓等條件下合成的應(yīng)急代謝物[5]，除作為碳源外，還對(duì)細(xì)胞和生物體的活力具有特殊功能作用，被稱為“生命之糖”[6]。在作為甜味劑、防腐劑、抗變形劑等添加劑的基礎(chǔ)上，我國原衛(wèi)生部和國家計(jì)生委在2014年批準(zhǔn)海藻糖為食品原料。近年來，海藻糖作為天然抗凍保護(hù)劑逐漸應(yīng)用于冷凍食品品質(zhì)改善的研究。白冬等[7]將海藻糖作為抗凍保護(hù)劑對(duì)南美白對(duì)蝦蝦仁進(jìn)行凍藏處理，結(jié)果顯示，蝦仁保持了蛋白質(zhì)的品質(zhì)，Ca2+-ATP酶的活和顏色穩(wěn)定性有所提高；劉薇叢等[8]發(fā)現(xiàn)海藻糖能夠減緩在不同凍融周次下冷凍魚面的品質(zhì)下降，有效地抑制了水分的遷移；Jesús等[9]研究了冷凍速率結(jié)合海藻糖濃度對(duì)冷凍面包面團(tuán)的影響，發(fā)現(xiàn)其黏彈性和發(fā)酵性能有所改善。

預(yù)烤冷凍面包是將醒發(fā)后的面團(tuán)烘烤至7分熟，經(jīng)冷凍、解凍以及復(fù)烤等過程所制作的面包。預(yù)烤冷凍面包以其方便快捷、工藝簡(jiǎn)單、口感新鮮等優(yōu)點(diǎn)越來越受到消費(fèi)者的接受和喜愛[10]，但由于儲(chǔ)運(yùn)過程中時(shí)常出現(xiàn)溫度波動(dòng)，一定程度的凍融導(dǎo)致其解凍、烘烤后，與現(xiàn)烤面包比，存在面包比容較小、面包表面與內(nèi)部粗糙、口感品質(zhì)較差等問題[11]。本研究以海藻糖作為抗凍保護(hù)劑，考察了經(jīng)凍融處理后預(yù)烤冷凍面包的熱重特性變化以及復(fù)烤面包質(zhì)構(gòu)特性、感官評(píng)價(jià)、橫切面氣孔結(jié)構(gòu)、電鏡觀察的變化。旨在改善預(yù)烤凍藏面包品質(zhì)，以期為產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供理論研究基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

海藻糖 上海藍(lán)季生物有限公司；金沙河富強(qiáng)高筋小麥粉 河北金沙河集團(tuán)；安琪即發(fā)活性干酵母安琪酵母（崇左）有限公司；雀巢營(yíng)養(yǎng)甜奶粉 雀巢（中國）有限公司；安佳淡味黃油 新西蘭恒天然集團(tuán)；食鹽、白糖、雞蛋 市售；戊二醛（分析純） 南京森貝伽生物科技有限公司；Na2HPO4·12H2O（分析純） 天津市天力化學(xué)試劑有限公司；乙醇（分析純）國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；叔丁醇（分析純） 上海紫一試劑公司。

ESJ180-4型電子天平 上海恒平科學(xué)儀器有限公司；ALC-210.4型分析天平 Mettler.Toledo instr.LTD；CS-B5A型攪拌機(jī) 廣東番禺區(qū)昌盛機(jī)電設(shè)備有限公司； TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro System公司；STA6000型綜合熱分析儀 珀金埃爾默儀器（上海）有限公司；XK01型恒溫恒濕發(fā)酵箱北京騰威機(jī)械有限公司；YXD型遠(yuǎn)紅外食品烘箱上?；ㄔ称窓C(jī)械有限公司；掃描儀、S-3400N掃描電鏡 日本Hitachi公司；ES-2030冷凍干燥儀 日本Hitachi公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 預(yù)烤面包的基本配方 預(yù)烤面包的基本配方為小麥粉100 g、白砂糖20 g、奶粉7 g、酵母1.3 g、食鹽0.8 g、全蛋液10 g、水50 g、黃油10 g。

1.2.2 預(yù)烤面包的制作 利用吳征等[12]的方法制備預(yù)烤冷凍面包，包括預(yù)烤面包和復(fù)烤面包工藝。首先將0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%海藻糖溶解于水中后與其他原料混勻，以未添加海藻糖作為對(duì)照組。經(jīng)過一檔攪拌2.5～4 min，二檔攪拌14～20 min后得到面團(tuán)，并將面團(tuán)平均分割成100 g的小面團(tuán)，搓圓整形，在35 ℃的發(fā)酵箱內(nèi)醒發(fā)35 min，室溫靜置15 min后進(jìn)行烤制，在80 ℃下預(yù)烤10 min至7分熟，再將預(yù)烤面包放置冷卻后，在-35 ℃下速凍35 min，使中心溫度達(dá)到-18 ℃，再放入-18 ℃下的冰箱凍藏備用。

1.2.3 預(yù)烤面包的復(fù)烤 將凍藏一周后的預(yù)烤面包，在溫度、相對(duì)濕度分別為30 ℃、75%的恒溫發(fā)酵箱內(nèi)解凍40 min，當(dāng)中心溫度為10 ℃時(shí)，設(shè)置烤箱的上下火溫度分別為170 ℃。預(yù)烤面包復(fù)烤10 min，室溫放置2 h后進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4 預(yù)烤面包的凍融實(shí)驗(yàn) 將預(yù)烤面包放入-18 ℃冰箱貯存一周后取出、解凍，解凍方法同1.2.3，為一個(gè)凍融周次，即1周次。將以上預(yù)烤面包分別經(jīng)0～5個(gè)周次的凍融處理。

1.2.5 復(fù)烤面包的TPA檢測(cè) 為考察在不同凍融周次下海藻糖的添加量復(fù)烤面包的質(zhì)構(gòu)特性，將復(fù)烤面包切成2×2×2 cm的小塊，采用P35探頭質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定面包TPA，參數(shù)設(shè)定：下壓前、中、后速度分別為：3、1、2 mm/s，壓縮率：55%。平行試驗(yàn)3組。

1.2.6 復(fù)烤面包感官評(píng)定 參照錢忠英等[13]和Svensson[14]的方法，并進(jìn)行改進(jìn)。隨機(jī)選取25名不同年齡、民族、性別及未經(jīng)過專業(yè)感官評(píng)定訓(xùn)練的人員通過九點(diǎn)嗜好法對(duì)不同凍融周次、不同海藻糖添加量的12組復(fù)烤面包進(jìn)行感官評(píng)定，評(píng)判內(nèi)容包括面包外觀、內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、酸度、氣味、味道、口感和整體接受度。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)以對(duì)嗜好程度描述：十分討厭、很討厭、中度討厭、有點(diǎn)討厭、不討厭也不喜歡、有點(diǎn)喜歡、中度喜歡、很喜歡、十分喜歡9項(xiàng)，分別對(duì)應(yīng)評(píng)定分值1～9分。

1.2.7 復(fù)烤面包的熱重分析 取藻糖添加量為0%～1%的復(fù)烤面包芯，稱取5 mg放在綜合熱分析儀中進(jìn)行檢測(cè)。參數(shù)設(shè)定：氮?dú)饬魉佟呙铚囟确秶謩e為20 mL/min，25～200 ℃，30 ℃保持1 min、30～200 ℃升溫速度5 ℃/min，200 ℃保持1 min，得到樣品的熱重分析曲線（Thermogravimetric Analysis，TG）。

1.2.8 復(fù)烤面包氣孔形態(tài)分析 掃描儀對(duì)1 cm厚的復(fù)烤面包進(jìn)行圖像收集，參照Tournier等[15]方法利用Image J 對(duì)復(fù)烤面包進(jìn)行氣孔形態(tài)分析，得到面包的氣孔平均面積（Average Stomatal area，AS）、氣孔稠密度（Cell Density，CD）、氣孔表面分率（Area Fraction，AF）。

1.2.9 復(fù)烤面包結(jié)構(gòu)表征（SEM，Scanning Electron Microscopy）觀察 參照劉亞楠等[16]觀察冷凍面團(tuán)SEM的方法，復(fù)烤面包中心位置取長(zhǎng)寬高均小于1 cm的方塊，真空冷凍干燥后置于掃描電鏡內(nèi)，再用導(dǎo)電膠帶粘在樣品臺(tái)上，經(jīng)鍍金后掃描電鏡觀察，分別在500、1000的放大倍數(shù)下觀察預(yù)烤冷凍面包微觀結(jié)構(gòu)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

3次平行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果為實(shí)驗(yàn)平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差。采用SPSS、Origin、Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析以及應(yīng)用。

2 結(jié)果與分析

2.1 海藻糖添加量對(duì)不同凍融周次復(fù)烤面包品質(zhì)的影響

從表1可以看出，在0～5個(gè)凍融周次下，隨著海藻糖添加量的增加，復(fù)烤面包的硬度、咀嚼性、粘聚性呈現(xiàn)出先減少后增加的趨勢(shì)，彈性、回復(fù)力、粘聚性則先增加后減少。如圖1所示，當(dāng)添加海藻糖后，復(fù)烤面包在各個(gè)凍融周次的質(zhì)地發(fā)生了不同程度的改善，其中以海藻糖添加量為0.6%時(shí)，效果最優(yōu)。由此可知，隨著凍融周次的增加，復(fù)烤面包的硬度、咀嚼性不斷增加，彈性、回復(fù)性以及粘聚性不斷減少，且海藻糖的添加有效地阻止了劣變的程度，其中，以海藻糖的添加量為0.6%的復(fù)烤面包質(zhì)地改善效果最為顯著。

表1 海藻糖添加量對(duì)不同凍融周次復(fù)烤面包品質(zhì)的影響Table 1 Effects of trehalose addition on quality of rebaked bread in different freezing-thawing cycles

圖1 海藻糖添加量對(duì)復(fù)烤面包感官品質(zhì)的影響Fig.1 Effect of trehalose addition on the sensory quality of rebaked bread

造成以上變化的原因可能是，預(yù)烤面包在烘焙過程中，游離水不斷向外擴(kuò)散到表面[17]，在冷凍初期，內(nèi)部水分快速遷移，面包水分減少，玻璃態(tài)溫度升高，質(zhì)地由松軟變得堅(jiān)硬[18]。但隨著凍融周次的增加，冰晶的不斷析出，結(jié)合水不斷轉(zhuǎn)換為自由水，以致結(jié)合水含量不斷減少，未凍溶液濃度不斷提高直至達(dá)到最大凍結(jié)濃縮狀態(tài)。此時(shí)雖然剩余水分將不再結(jié)晶，但蛋白質(zhì)和淀粉等卻因失去水分保護(hù)而遭遇挫傷。同時(shí)，預(yù)烤面包在凍融的過程中，冷凍使面包內(nèi)部不斷產(chǎn)生冰晶以及重結(jié)晶，導(dǎo)致面筋蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)遭到破壞，發(fā)生解聚現(xiàn)象，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)弱化[19]，淀粉顆粒暴露出來。因此，水分的流失和遷移是導(dǎo)致復(fù)烤面包的硬度和咀嚼度增加，彈性、回復(fù)性和黏聚性降低的因素之一。

續(xù)表 1

另外，淀粉老化也是造成復(fù)烤面包硬度增加的一個(gè)重要因素。硬度的高低是衡量面包抗老化程度的重要標(biāo)志[20]。在預(yù)烤面包中，早已糊化的α-淀粉自動(dòng)排序，相鄰分子間氫鍵又重新形成，重現(xiàn)淀粉β-化，促進(jìn)了淀粉顆粒的重結(jié)晶能力[21]，導(dǎo)致面包發(fā)生老化，硬度增加。而海藻糖的添加較好地控制了水分的遷移，減少冰晶和重結(jié)晶的產(chǎn)生，且有助于提高其乳化能力[22]，進(jìn)而降低了對(duì)預(yù)烤面包蛋白質(zhì)以及淀粉的破壞，進(jìn)而減緩了面包老化的程度，進(jìn)而面包硬度、咀嚼性有所下降，面包的彈性、回復(fù)性、黏聚性也有所改善。使其感官品質(zhì)有所提升，因此，添加0.6%海藻糖能夠有效的減少凍融對(duì)預(yù)烤冷凍面包的影響。此外，在凍融周次為0～3次時(shí)，海藻糖能夠有效的減緩凍融對(duì)與預(yù)烤冷凍面包品質(zhì)與感官品質(zhì)的影響。

由圖2可知，隨著海藻糖添加量的增加復(fù)烤面包的外觀、內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、口感以及整體接受等都具有明顯變化，過量的有抑制酵母發(fā)酵的可能[23]。由圖3可知，當(dāng)海藻糖添加量為0.6%時(shí)，隨著凍融周次的增加，面包外觀、內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、酸度、氣味、味道、口感、整體接受度呈現(xiàn)不同程度的下降。其中在0～3凍融周次，復(fù)烤面包的品質(zhì)是下降是較緩慢，在4～5個(gè)凍融周次內(nèi)，復(fù)烤面包的品質(zhì)呈急劇下滑?？赡苡捎谠诶鋬鲞^程中，蛋白質(zhì)遭到破壞，可能導(dǎo)致其與糖類物質(zhì)在加熱的過程中無法生成適量的擬黑素，美拉德反應(yīng)不夠充分，進(jìn)而使原酮、醛和雜環(huán)化合物等風(fēng)味物質(zhì)的生成減少，這也是導(dǎo)致預(yù)烤面包因凍融處理口感、味道和氣味等感官品質(zhì)下降的原因。而海藻糖通過“水替代”“玻璃態(tài)”或“優(yōu)先排阻”多種機(jī)制保護(hù)細(xì)胞免受惡劣環(huán)境對(duì)細(xì)胞膜和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的破壞，減緩了水分的遷移和存在方式[8]，緩解了凍融過程中冰晶預(yù)烤面包品質(zhì)的破壞，使其在預(yù)烤面包復(fù)烤時(shí)美拉德得以反應(yīng)程度加深[24]，風(fēng)味物質(zhì)增加，進(jìn)而改善了復(fù)烤面包的感官品質(zhì)。因此，多次凍融處理使復(fù)烤面包的質(zhì)構(gòu)特性劣變，感官品質(zhì)下降。添加海藻糖后，復(fù)烤面包的品質(zhì)得以不同程度的改善，且添加0.6%的海藻糖效果最佳。

圖2 凍融周次復(fù)烤面包感官品質(zhì)的影響Fig.2 Influence of freeze-thaw cycle on sensory quality of rebaked bread

2.2 海藻糖對(duì)復(fù)烤面包熱重特性的影響

從圖3與圖4可以看出，在0～220 ℃溫度內(nèi)復(fù)烤面包的TG曲線均呈下降趨勢(shì)，顯示其重量百分比發(fā)生了連續(xù)的變化。其中，在40～60 ℃區(qū)間內(nèi)，復(fù)烤面包的重量百分比減少明顯加快，而60～220 ℃區(qū)間則趨勢(shì)減緩，說明復(fù)烤面包中水分散失的呈現(xiàn)規(guī)律性的變化，即，隨著溫度的升高，水分蒸發(fā)量逐漸增長(zhǎng)，而在40～60 ℃區(qū)間內(nèi)蒸發(fā)量變化明顯，60～220 ℃區(qū)間減緩。通過Huang等[25]的研究可知，50～150 ℃下的初始失重與加熱過程中是游離水的損失有關(guān)?？梢酝茢啵?0～60 ℃的區(qū)域內(nèi)多數(shù)蒸發(fā)掉的水分是與大分子結(jié)合的最松散的一類游離水，由于其自由性較高，在較低溫度下易揮發(fā)到體系以外。因此，不同冷凍樣品中，由于樣品的質(zhì)地與冷凍條件的差異將導(dǎo)致其水分的存在分布狀態(tài)和存在形式不同，進(jìn)而導(dǎo)致在加熱條件下游離水的蒸發(fā)情況也不同。

圖3 海藻糖添加量對(duì)復(fù)烤面包的熱穩(wěn)定性的影響Fig.3 Effect of trehalose addition on thermal stability of rebaked bread

圖4 凍融周次對(duì)復(fù)烤面包的熱穩(wěn)定性的影響Fig.4 Effect of freeze-thaw cycles on thermal stability of rebaked bread

因此，截取不同海藻糖添加量及不同凍融周次的復(fù)烤面包在40～60 ℃區(qū)間重量百分比的變化，繪制區(qū)段TG曲線見圖5～圖6。從圖5可以看出，各組復(fù)烤面包的重量百分比隨著溫度的增長(zhǎng)而下降，不同海藻糖添加量及不同凍融周次下的的復(fù)烤面包的下降趨勢(shì)存在比較顯著的差異。與海藻糖添加量為0%相比，隨著海藻糖添加量的增加，預(yù)烤冷凍面包的重量百分比的下降趨勢(shì)減緩，其中添加量0.6%、0.8%和1.0%組樣品的下降速率減緩較顯著；從圖6可以看出，當(dāng)海藻糖添加量為0.6%時(shí)，在0～3凍融周次內(nèi)，重量下降速度緩慢。這是由于海藻糖為糖類抗凍保護(hù)劑，具有兩個(gè)高靈活性的葡萄糖單體，其溶液中的游離羥基可與水結(jié)合，與相鄰的分子緊密連接，形成一種在結(jié)構(gòu)上類似玻璃狀的碳水化合物玻璃體，該結(jié)構(gòu)在高水分含量時(shí)起到了塑化作用，束縛了游離水分子的自由度，降低了游離水的數(shù)量。同時(shí)，該碳水化合物玻璃體結(jié)構(gòu)在低溫冷凍時(shí)，會(huì)形成一個(gè)不完全凍結(jié)區(qū)域，減少了區(qū)域內(nèi)的“共晶體”溫度，抑制了水分子遷移、結(jié)晶以及重結(jié)晶[26]，使生物分子維持一定的空間結(jié)構(gòu)，減少了冷凍對(duì)組織結(jié)構(gòu)的破壞，并保持水分分布的穩(wěn)定[27]。Tadanori等[28]驗(yàn)證了海藻糖能夠有效的減緩冰晶與重結(jié)晶的形成和數(shù)量。

圖5 不同海藻糖添加量的復(fù)烤面包的區(qū)段TG曲線Fig.5 Section TG curve of the rebaked bread with different trehalose addition

圖6 不同凍融周次的復(fù)烤面包的區(qū)段TG曲線Fig.6 Sectional TG curves of rebaked bread in different freeze-thaw cycles

本研究中，在40～60 ℃熱重曲線變化較大，即在該溫度范圍各組樣品質(zhì)量變化及變化的速率有明顯的差別，顯示不同海藻糖添加量有效的減少復(fù)烤面包中水分的減少、流失與遷移，具有很好的抗凍保護(hù)作用。其中，在0～3凍融周次內(nèi)0.6%～1.0%的海藻糖的預(yù)烤冷凍面包在加熱過程中重量百分比和重量變化速率變化較小。

2.3 海藻糖添加量及凍融周次對(duì)復(fù)烤面包芯氣孔形態(tài)影響

2.3.1 海藻糖添加量對(duì)復(fù)烤面包芯氣孔形態(tài)影響在2.1部分的基礎(chǔ)上，考察不同海藻糖添加量在1凍融周次的復(fù)烤面包橫截面氣孔形態(tài)。如圖7所示，隨著海藻糖添加量的增長(zhǎng)，復(fù)烤面包呈現(xiàn)的氣孔形態(tài)不同，與對(duì)照組（A）相比，當(dāng)海藻糖添加量為0.6%時(shí)，復(fù)烤面包橫切面氣孔密度、面包的比容較小（B、C）；當(dāng)海藻糖添加量為0.6%時(shí)（D），氣孔數(shù)量較多，氣孔結(jié)構(gòu)均勻細(xì)膩，且光滑；當(dāng)海藻糖添加量達(dá)到0.8%～1.0%時(shí)（E、F），復(fù)烤面包的整體品質(zhì)下降。因此當(dāng)海藻糖添加量為0.6%時(shí)，復(fù)烤面呈現(xiàn)較佳形態(tài)。從表2可以看出，對(duì)照組復(fù)烤面包芯的AS、CD、AF處于較低數(shù)值，隨著海藻糖添加量的增加，AS、CD、AF發(fā)生了明顯的的變化，均呈現(xiàn)出先增加后減少的趨勢(shì)，添加0.6%海藻糖的復(fù)烤面包時(shí)，三者達(dá)到最高值，較未添加海藻糖的復(fù)烤面包分別提高了54.00%、53.90%和48.68%。說明復(fù)烤面包的面包芯更加細(xì)膩、孔隙結(jié)構(gòu)均勻，進(jìn)而反映了面包芯氣孔持氣率和穩(wěn)定性的提高[29-30]。且海藻糖的添加量與AS、AF均呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，與CD呈現(xiàn)顯著正相關(guān)（P＜0.05），與Puerta等[31]的研究結(jié)果一致。說明，在復(fù)烤面包中添加0.6%的海藻糖能夠有效的改善其面包組織狀態(tài)。

圖7 不同海藻糖添加量的復(fù)烤面包橫切面氣孔結(jié)構(gòu)及呈現(xiàn)圖Fig.7 Stomatal structure and appearance of cross-section of rebaked bread with different trehalose addition

表2 海藻糖添加量對(duì)復(fù)烤面包芯氣孔氣孔形態(tài)影響Table 2 Effect of stomatal morphology of rebaked bread core with trehalose addition

2.3.2 凍融周次對(duì)復(fù)烤面包芯氣孔形態(tài)影響 從2.1部分得到抗凍保護(hù)劑海藻糖的最適添加量為0.6%，在此最佳條件下，考察不同凍融周次的復(fù)烤面包橫截面氣孔形態(tài)。如圖8所示，隨著凍融周次的增加，復(fù)烤面包橫切面孔隙表面干燥且不均勻，從綿密均勻細(xì)小的孔隙逐漸變?yōu)榇笮〔灰唬ˋ～F）。面包的孔徑逐漸增大，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不均一、孔徑大小疏松。從表3可以看出，對(duì)照組復(fù)烤面包芯的AS、CD、AF處于較高的值，隨著凍融周次的增加，AS、CD、AF發(fā)生了顯著的變化，AS、CD、AF在第5凍融周次時(shí)快速度下降，其中AS、CD、AF分別降低了34.71%、45.15%、42.92%。且凍融周次與AS、CD、AF均呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）。說明在4～5個(gè)凍融周次內(nèi)復(fù)烤面包的品質(zhì)呈現(xiàn)急劇下降。

圖8 不同凍融周次的復(fù)烤面包橫切面氣孔結(jié)構(gòu)及呈現(xiàn)圖Fig.8 Stomatal structure and appearance of cross-section of rebaked bread at different freeze-thaw cycles

表3 凍融周次對(duì)復(fù)烤面包芯氣孔形態(tài)影響Table 3 Effect of stomatal morphology of rebaked bread core by freeze-thaw

2.4 海藻糖添加量及凍融周次對(duì)復(fù)烤面包微觀結(jié)構(gòu)影響

2.4.1 海藻糖添加量對(duì)復(fù)烤面包微觀結(jié)構(gòu)影響 在2.1部分的基礎(chǔ)上，考察不同海藻糖添加量在1凍融周次的復(fù)烤面包橫截面的電鏡表征。如圖9所示A～F、a～f微觀結(jié)構(gòu)可以看出，在未添加海藻糖（A、a）的復(fù)烤面包可以觀察到大量淀粉顆粒暴露在外，淀粉顆粒表面粗糙，覆蓋在淀粉顆粒上的面筋膜斷裂，且面筋蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)粗糙孔洞大較深，導(dǎo)致面筋蛋白結(jié)構(gòu)及其不穩(wěn)定，隨著海藻糖添加量的增加，復(fù)烤面包由淀粉顆粒裸露、面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)有斷裂（B、C、b、c），向蛋白網(wǎng)絡(luò)連續(xù)并均勻包裹淀粉顆粒轉(zhuǎn)變，當(dāng)海藻糖添加量為0.6%（D、d）時(shí)大部分淀粉顆粒得以包裹，隨后又發(fā)生劣變（E、F、e、f）?？梢?，隨著海藻糖添加量的增加，冷凍對(duì)復(fù)烤面包微觀結(jié)構(gòu)破壞得到了一定改善。這是由于在冷凍條件下，海藻糖能夠填充進(jìn)在組織表面，起到一種保護(hù)膜的作用，減緩了冰晶對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞，間接保護(hù)了其淀粉、蛋白質(zhì)等大分子的形態(tài)結(jié)構(gòu)[32]。因此，適量的海藻糖添加量對(duì)保護(hù)預(yù)烤冷凍面包中的淀粉和蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)具有很好的抗凍保護(hù)作用。其中，以海藻糖添加量為0.6 %時(shí)復(fù)烤面包的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)最佳。

圖9 海藻糖添加量對(duì)復(fù)烤面包超微結(jié)構(gòu)影響（左500×、右1000×）Fig.9 Effect of trehalose addition on ultrastructure of rebaked bread （left 500×, right 1000×）

2.4.2 凍融周期對(duì)復(fù)烤面包芯微觀結(jié)構(gòu)影響 從2.1部分得到抗凍保護(hù)劑海藻糖的最適添加量為0.6%，在此最佳條件下，考察不同凍融周次的復(fù)烤面包橫截面電鏡表征，如圖10所示A～F、a～f微觀結(jié)構(gòu)可以看出，未經(jīng)過凍融的復(fù)烤面包（A），淀粉顆粒表面光滑，無缺失，且蛋白面筋網(wǎng)絡(luò)連續(xù)，前3凍融周次內(nèi)（B～D、b～d），面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)逐漸減少且不連續(xù)，但淀粉顆粒得以被面筋網(wǎng)絡(luò)較均勻包裹；經(jīng)過4～5次反復(fù)凍融，筋蛋白網(wǎng)絡(luò)雖逐漸減少且不連續(xù)，但淀粉顆粒卻得以被面筋網(wǎng)絡(luò)較均勻包裹，并少有不完整。這是由于在凍藏初期，面筋蛋白主要以二硫鍵連接成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)完整，淀粉顆粒大小均勻，完整飽滿[33]，面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。隨著凍融次數(shù)的增加，二硫鍵逐漸斷裂，面筋蛋白解聚，海藻糖的添加不能遏制面筋網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的破壞，網(wǎng)格結(jié)構(gòu)不再完整[34]，大分子物質(zhì)與水結(jié)合能力逐漸減弱，面包中的游離水大量的流失。說明在3個(gè)凍融周次內(nèi)，添加適量的海藻糖能夠有效的延緩凍融對(duì)預(yù)烤冷凍面包的影響。

圖10 凍融周次對(duì)復(fù)烤面包超微結(jié)構(gòu)影響（左500×、右1000×）Fig.10 Effect of freezing and thawing cycle on ultrastructure of rebaked bread （ left 500×, right 1000×）

3 結(jié)論

質(zhì)構(gòu)特性與感官品質(zhì)分析顯示，在0～5個(gè)凍融周次下，隨著凍融周次的增加，復(fù)烤面包的質(zhì)地發(fā)生了很大的劣變。其中，硬度、咀嚼性不斷增加，彈性、回復(fù)性、黏聚性、整體接受度不斷降低；隨著海藻糖添加量的增加，復(fù)烤面包的質(zhì)構(gòu)特性均發(fā)生了不同程度的改善，且在海藻糖的添加有效地阻止了劣變的程度，海藻糖添加量為0.6%的改善效果最為顯著。

熱重檢測(cè)結(jié)果表明，隨著海藻糖含量的增加和凍融周次的增加，復(fù)烤面包重量百分比呈下降趨勢(shì)，且在40～60 ℃區(qū)間內(nèi)，復(fù)烤面包的重量百分比減少明顯加快。海藻糖的添加致使重量下降速度相對(duì)緩慢，其中，以0.6%、0.8%和1.0%添加量的下降速率減緩較為顯著。

橫截面、氣孔結(jié)構(gòu)結(jié)果顯示，隨著海藻糖添加量的增加，AS、CD、AF值均先增加后減少，以添加0.6%添加組達(dá)到最高值，較未添加海藻糖的復(fù)烤面包分別提高了54.00%、53.90 %和48.68%；隨著凍融周次的變化，AS、CD、AF在3個(gè)凍融周次內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定在前，之后大幅度下降。海藻糖的添加使面包芯橫切面細(xì)膩、空隙均勻、組織狀態(tài)向好，氣孔持氣率和穩(wěn)定性得以提高。

SEM結(jié)果顯示：隨著海藻糖添加量的增加，復(fù)烤面包由蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、淀粉顆粒暴露向蛋白網(wǎng)絡(luò)連續(xù)并均勻包裹淀粉顆粒轉(zhuǎn)變。隨著凍融周次的增加，海藻糖添加組樣品的面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)雖逐漸減少且不連續(xù)，但淀粉顆粒卻得以被面筋網(wǎng)絡(luò)較均勻包裹，并少有不完整。

預(yù)烤冷凍面包將滿足消費(fèi)者對(duì)現(xiàn)烤出爐面包口感新鮮的追求，適應(yīng)市場(chǎng)對(duì)高效生產(chǎn)需求的同時(shí)，彌補(bǔ)面包門店產(chǎn)品不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。