胖大海膠對微波用速凍湯圓品質的影響

艾志錄, 安陽, 李真*, 黃忠民,3，王娜,3, 潘治利,3

1(河南農業大學 食品科學技術學院, 河南 鄭州, 450002) 2(農業部大宗糧食加工重點實驗室, 河南 鄭州, 450002) 3(河南省冷鏈食品工程技術研究中心, 河南 鄭州, 450002)

湯圓是中國傳統小吃的代表之一，因其口感軟糯、爽滑勁道而受到消費者的喜歡。隨著城市化步伐的加快和人們消費習慣的改變，速凍湯圓已成為越來越受人們青睞的速凍食品之一。微波食品是一種新型方便食品，微波加熱具有加熱快速、受熱均勻、節約能耗、能較好地保持營養和風味等諸多特點[1-3]。隨著現如今微波爐的推廣普及，越來越多的微波熟制食品得以開發，但主要集中在微波油炸食品[4]、肉制品[5]、方便菜肴食品[6]上，而對微波熟制速凍湯圓品質改良的研究較少，?？缘萚7]采用復合添加劑(單甘脂、復合磷酸鹽、羧甲基纖維素鈉和黃原膠)改善微波熟制速凍湯圓的感官品質。

胖大海(Sterculialychnophora)具有清肺利咽、潤腸通便等功效，可藥食兩用。胖大海膠是胖大海經浸泡后形成的強吸水性海綿膠團物質，是一種存在于胖大海中層皮層中的復合多糖，具有乳化和增稠的作用[8-9]。目前國內外對胖大海膠應用于食品領域的研究主要集中在肉糜制品，可以減少肉糜制品的蒸煮損失，提高其質構特性等[10-13]，而將其應用于面米制品的報道較少。因此，本研究以胖大海膠為研究對象，將其以不同添加比例與糯米粉混合，探索胖大海膠對微波熟制速凍湯圓(以下簡稱湯圓)品質的影響，以期為新型、天然速凍湯圓改良劑的開發提供一定的理論基礎，若胖大海膠可用于改善速凍湯圓的品質，無疑為速凍湯圓品質的改善提供了更多的選擇，從而發掘胖大海膠的潛在應用價值。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

水磨糯米粉、白砂糖、豬板油、黑芝麻等，市售；胖大海購于安徽亳州藥材市場。

1.2 主要儀器與設備

MDF-U5412醫用低溫箱，日本三洋(SANYO)；多功率電磁爐，廣東美的生活電器制造有限公司；額定功率800 W微波爐，廣東美的生活電器制造有限公司；UV-2000型分光光度計，尤尼柯(上海)儀器有限公司；快速黏度分析儀(rapid visco-analyzer，RVA)，波通瑞華科學儀器(北京)有限公司；TA-XT plus 質構儀，英國Stable Micro System公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 胖大海膠的制備

胖大海經熱水稍浸泡后去皮去核，得到中間膠狀物(水分11.60%，粗蛋白3.63%，可溶性多糖34.90%，灰分6.15%)于60 ℃下干燥，粉碎，過180目篩，備用。

1.3.2 湯圓的制作

1.3.2.1 餡心制作工藝

黑芝麻→除砂去雜→清洗→晾干→烤熟→冷卻→磨碎→其余輔料磨碎加入攪拌均勻→調餡→搓圓→稱量→速凍→餡心。

1.3.2.2 湯圓加工工藝

配方及原輔料處理→調制粉團→包餡成型→熟化(2 min)→涼水中浸泡(1 min)→控水→速凍→包裝→凍藏。胖大海膠的添加量(以面粉總重計)為0.0%～1.0%，梯度為0.2%，其中不添加胖大海膠為空白對照組。

1.3.2.3 湯圓微波熟制方法

將5顆湯圓加入500 mL涼水中，微波爐輸出功率800 W，火力設定為高火，微波6 min。

1.3.3 糊化特性測定

胖大海膠對糯米粉糊化特性的影響采用快速黏度分析儀測定，使用TCW(Thermal Cycle for Windows)配套軟件，按AACC操作規程(1995 61-02)的標準方法進行測定[14]。樣品取樣量為(3.50±0.01)g。每組樣品平行測定3次，取平均值。

1.3.4 糯米粉團質構特性測定

糯米粉團樣品重10 g，探頭壓縮部位為糯米粉團的中心部位，每組樣品平行測定5次，取平均值。參數設定[15]：探頭型號：P/50R ；測前速度：2.00 mm/s；測中速度：1.00 mm/s；測后速度：1.00 mm/s；壓縮比：60%；2次壓縮間隔時間：5.0 s；觸發力：5.0 g。

1.3.5 湯圓塌陷度測定

2塊三角板相互垂直，測量熟制前后湯圓的高度，分別記為h1和h2；以Δh表示塌陷度，見公式(1)：

Δh=h1-h2

(1)

式中：h1，熟制前湯圓的高度，cm；h2，熟制后湯圓的高度，cm；Δh，二者高度差，即為湯圓塌陷度，cm。

1.3.6 透光度測定

湯圓制好后需經熟化過程，熟化條件為：不銹鋼鍋中加水500 mL，一組取5顆湯圓，煮2 min后，撈出湯圓，于室溫將煮后的湯冷卻，以蒸餾水為參照，定容至500 mL，測定620 nm波長處其透光度，記為煮制熟化透光度。

取5顆制好的湯圓加入500 mL水中，于微波爐中按照方法1.3.2.3進行熟制，然后按照上述相同的過程測定其湯的透光度，記為微波熟化透光度。

1.3.7 凍融循環

將速凍湯圓置于-18 ℃條件凍藏，11 h后取出，放室溫解凍1 h，然后再放入-18 ℃下冷凍，11 h后取出解凍，重復多次此過程，觀察湯圓凍裂情況并記錄結果。

1.3.8 湯圓凍裂率測定

從直觀上觀察凍融循環過程中湯圓的凍裂情況。凍裂情況可分為凍裂和未凍裂2個等級，且都有不同的評定標準。根據試驗中湯圓表面凍裂的實際情況及評價標準，對凍結后的湯圓進行分類。速凍湯圓凍裂率的評定標準如表1所示。

表1 湯圓凍裂率評定表Table 1 The cracking rate evaluation standard of quick-frozen sweet dumplings

注：凍裂率為湯圓的凍裂個數(n1)與樣本總數(n)的比值，即凍結湯圓的凍裂率/%=n1/n×100。為了確保結果準確，若一個湯圓處于凍裂與未凍裂2種情況之間，可記作凍裂0.5個。

1.4 數據處理

試驗數據采用Microsoft Excel 2013、SPSS 16.0數據處理軟件處理。

2 結果與分析

2.1 胖大海膠對糯米粉糊化特性的影響

表2 胖大海膠對糯米粉熱糊化特性的影響Table 2 Effect of malva nut gum on pasting properties of glutinous rice flour

注：表中數據為M±SD，同一列中字母不同代表他們存在顯著性差異(p<0.05)。

胖大海膠是一種多羥基的多糖類化合物，其吸水能力可達80%[8]。由表2可知，添加胖大海膠組的糊化特性指標除崩解值顯著低于空白對照組外，其余指標均顯著高于空白對照組，且隨著湯圓中胖大海膠添加量的增加，峰值黏度、熱漿黏度、冷漿黏度、峰值時間及糊化溫度均呈增加趨勢，崩解值呈降低趨勢，但添加組間差異不顯著(p>0.05)。峰值黏度升高，說明胖大海膠的添加可增加糯米粉的黏性，該特性與其他常用親水膠體具有相似的性質，如瓜爾豆膠的添加可提高淀粉體系的黏度[16]，皮鶴珍等的研究也表明隨著胖大海膠溶液濃度增大，黏度也隨之增加[17]；胖大海膠的添加可明顯增加峰值時間及糊化溫度，主要原因可能是親水膠體會快速吸附混合體系中的水分子，從而抑制了淀粉的吸水速度，因此其強吸水作用使得淀粉的糊化受到了抑制[18]；崩解值越大表明在高溫條件下淀粉的抗剪切能力、熱糊穩定性越低[19]，由表2可以看出，與空白對照組相比，胖大海膠的添加可顯著降低糯米粉糊的崩解值，且添加組之間無顯著性差異(p>0.05)，表明胖大海膠的添加提高糯米粉糊的熱穩定性。

2.2 胖大海膠對湯圓質構特性的影響

由表3可知，隨著胖大海膠添加量的增加，湯圓的硬度、黏性、咀嚼性均呈下降趨勢，未添加胖大海膠的湯圓硬度與添加量為0.4%～1.0%的湯圓硬度之間具有顯著性差異(p<0.05)，未添加胖大海膠的湯圓黏性及咀嚼性與添加量為0.2%～1.0%的湯圓黏性之間具有顯著性差異(p<0.05)。隨著胖大海添加量的增加，湯圓彈性雖略有下降，但與空白對照之間均無顯著性差異(p>0.05)，表明胖大海膠的添加對湯圓的彈性影響不明顯。分析上述結果的原因可能是：胖大海膠具有強吸水性和持水性，當其均勻分布在糯米粉粒之間時，使得糯米粉與水緊密結合，從而使體系中的水分含量增多導致糯米粉團松軟，硬度和咀嚼性值降低。

表3 胖大海膠對湯圓質構特性的影響Table 3 Effect of malva nut gum on texture properties of quick-frozen sweet dumplings

注：表中數據為M±SD，同一列中字母不同代表他們存在顯著性差異(p<0.05)。

2.3 胖大海膠對湯圓塌陷度的影響

湯圓塌陷一直是生產者面臨的難題之一，塌陷度的大小是表征湯圓成型性好壞的重要指標[20]。由表4可知，添加不同胖大海膠添加量的湯圓塌陷度之間，均具有顯著性差異(p<0.05)，當胖大海膠添加量為0.6%時湯圓的塌陷度最小，由于胖大海膠團顆粒之間由一種纖維狀網絡結構連接和支撐，當胖大海膠濃度增加，其膠體分子間隙減小，分子間連接變緊密，其網狀結構的強度增強，故適量添加胖大海膠能有效改善湯圓塌陷問題。

2.4 膠大海膠對湯圓湯透光度的影響

由表5可知，隨著胖大海膠添加量的增加，煮制熟化后(速凍前的預熟化)煮湯透光度數值不斷增加，在添加量為0.8%時達到最高隨后透光度下降。而胖大海膠的添加對微波熟化透光度整體數值無規律，不同胖大海膠添加量的湯圓微波熟化透光度之間均具有顯著性差異(p<0.05)，添加量為0.4%、0.8%、1.0%的湯圓微波熟制透光度均較高。分析原因可能是由于淀粉間氫鍵因加熱受到破壞，湯中溶入的直鏈淀粉增多[21]，而胖大海膠的添加使得胖大海膠顆粒與淀粉顆粒結合，同時使得淀粉顆粒與水溶性成分之間結合更加緊密，較單一淀粉結構相比形成結合力更強的網狀結構，不易被高溫破壞，有效阻止淀粉在煮制過程中的溶出，故渾湯現象減輕[22]。

表4 胖大海膠對湯圓塌陷度的影響Table 4 Effect of malva nut gum on collapse degree ofquick-frozen sweet dumplings

注：表中數據為M±SD，同一列中字母不同代表他們存在顯著性差異(p<0.05)。

表5 胖大海膠對湯圓湯透光度的影響Table 5 Effect of malva nut gum on light transmittance ofquick-frozen sweet dumplings soup

注：表中數據為M±SD，同一列中字母不同代表他們存在顯著性差異(p<0.05)。

2.5 胖大海膠對湯圓凍融穩定性的影響

經歷9個加速周期后，不同組別湯圓的凍裂情況如表6。

表6 胖大海膠對湯圓凍融穩定性的影響Table 6 Effect of malva nut gum on freeze-thaw stability ofquick-frozen sweet dumplings

注：每組10個樣品。

由表6可知，與空白對照組相比，添加胖大海膠后，湯圓經歷了9個加速周期后表面裂紋明顯減少，裂痕紋路明顯減輕。胖大海膠添加量為0.6%時凍裂個數最少，且裂痕輕，紋路稀少。微波用速凍湯圓在速凍前，先經過2 min的熟化，實質是一個淀粉預糊化的過程，淀粉糊化后凍藏會產生回生現象，而糯米凝膠則會產生脫水收縮作用，易導致湯圓產生裂紋，因此速凍湯圓凍藏過程中極易出現開裂現象。然而，胖大海膠添加量大于0.4%時，可明顯減少湯圓的凍裂率，且湯圓裂紋寬度變小，從而提高湯圓在貯藏過程中的凍融穩定性，延長貯藏期，這與其他親水膠體的特性一致，PONGSAWATMANIT等研究表明黃原膠的添加可提高木薯淀粉的凍融穩定性[23]。分析主要原因可能在于胖大海膠吸收大量水分，溶脹后填充到淀粉凝膠體系中，改變湯圓質構，減輕其脫水收縮作用，進而改善其凍裂情況。

3 結論

胖大海膠的添加可顯著降低湯圓硬度及黏性，對湯圓彈性影響不明顯；胖大海膠的添加提高糯米粉的最高黏度，降低崩解值，從而改善糯米粉糊化特性，提高糯米粉糊的熱穩定性；當胖大海膠添加范圍在0.6%～0.8%時，可明顯降低凍裂湯圓的數量，且湯圓表面裂痕減輕，凍紋減少，從而提高湯圓凍融穩定性；胖大海膠可作為天然添加劑改善微波用速凍湯圓品質，改善湯圓塌陷、渾湯及凍裂率等問題，當胖大海膠添加范圍為0.6%～0.8%時，微波用速凍湯圓品質最優。

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