親水性膠體在速凍面米產品中的應用

姬云云，連惠章，王 凱

（無錫華順民生食品有限公司，江蘇無錫 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，有著很強的銷售潛力，隨著速凍面米產品及其需求量的不斷增加，對于速凍面米產品的品質也提出了更高的要求[1]，速凍食品在生產及速凍過程中，各種老化及產品體系不穩定等問題也日益凸顯，已成為食品研發人員亟需解決的問題。

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，隨著速凍面米制品產業的發展，在速凍面米制品生產過程中對于各種親水性膠體的運用越來越廣泛，研究發現，面制品中添加食品膠后可以穩定體系的乳化和起泡等特性[2-5]，從而提高其流變性能、質構性能及食用品質，尤其是在速凍面米制品行業，少量食品膠的添加（＜1%，W/W） 可以起到明顯改善產品凍融品質、延長產品貨架期的作用。

通過介紹幾種不同的親水膠體的理化性質及其在面米制品中的應用，為親水性膠體在速凍面米制品中的選擇與運用提供理論依據。

1 黃原膠

黃原膠是一類陰離子型親水膠體，具有較好的親水作用，可以增強體系的持水能力，在較低的濃度下即能產生很高的黏度，有良好的穩定性和懸浮性[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用十分廣泛，可有效延緩各類面米制品的老化，提升產品的食用品質[8-11]，尤其是在一些米糕類產品中。唐敏敏等人[12]在研究大米淀粉的長期回生機理時發現，當大米淀粉與黃原膠質量比為10∶1 時，黃原膠能夠通過填充于淀粉顆粒的片段間，使大米淀粉所形成的產品體系的微觀結構更加光滑致密，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品的食用品質。

劉倩等人[13]將0.3%（小麥粉為基重） 的黃原膠混入小麥粉中，可以使凍藏過程中冷凍熟面的蛋白質網絡結構更加連續致密，同時抑制產品中的深層結合水向弱結合水方向的轉移，減少可凍結水的含量和冰晶的形成，從而減輕因冰晶帶來的機械損傷，改善冷凍熟面的凍藏品質。

黃原膠不僅能夠作為一種單一添加劑加入食品體系中，還可以通過復配的方式進行添加。黃原膠和瓜爾膠在不同的體系中進行復配使用，可以起到協同增效作用，從而提高體系的黏度，黃原膠的添加還能夠提高復配體系的凝膠彈性、內聚性和持水力。在結冷膠- 黃原膠復配體系中，2 種聚合物相互混合，黃原膠可提高結冷膠- 黃原膠復配體系的黏彈性和流動性，黃原膠的含量對復配體系的動態流變性質起到決定性的作用[14]。齊學文等人[15]通過向低筋面粉中加入0.2%黃原膠、0.2% CMC-Na 和0.4%谷朊粉的復配膠體添加劑，發現這一復配添加劑能夠改善低筋面粉的品質，提高冷凍饅頭的品質。

2 瓜爾膠

瓜爾膠又名愈創樹膠，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。食品工業中，瓜爾膠主要作為增稠劑、持水劑、穩定劑應用于實際產品中。

瓜爾膠對復配體系的流變學性質、凍融穩定性及微觀結構等都會有不同程度的影響[17]。瓜爾膠與普通玉米淀粉的復配體系顯示協同增稠效果，流體指數變小，觸變環面積變大；但是若用蠟質玉米淀粉代替普通玉米淀粉，復配體系的流體指數無顯著變化[18]。Muadklay J 等人[19]研究了瓜爾膠對木薯淀粉的凍融穩定性的影響發現，只有當瓜爾膠質量分數足夠高時（＞0.50%），其分子才能和木薯淀粉分子之間產生相互作用。

3 結冷膠

結冷膠是一種微生物代謝膠，根據分子中乙酰基的含量高低又可以分為高酰基結冷膠和低酰基結冷膠。結冷膠的酰基側鏈對其形成凝膠的溫度具有很大影響，高酰基結冷膠在很高的溫度下即可形成凝膠。因此，由于生產工藝的限制工業上常用的是低酰基型結冷膠[20]。結冷膠凝膠性質優良在低質量分數（0.05%～0.25%） 即可形成優質凝膠；在加熱和酸性條件下均非常穩定，在pH 值3.5～7.0 均能形成凝膠；結冷膠當存在于鈉或鉀離子形成的凝膠時，加熱后可以復原，而當存在于鎂或鈣鹽的凝膠中時無法復原；結冷膠與其他膠體具有良好的相容性，復配使用時可以提高整個膠體體系的性質[21]。

為使體系獲得更好的流變及持水等特性，在日常使用過程中將非凝膠親水膠體與凝膠型親水膠體復配進行使用，可用復配膠代替低酰基結冷膠的使用，減少結冷膠的用量和生產成本。

結冷膠與淀粉進行復配可以顯著增加體系的彈性。劉三寶等人[22]研究了結冷膠與瓜爾豆膠的復配，結果表明在Ca2+濃度為4 mmol/L 時，凝膠的硬度最高、透光率較好。

在結冷膠與銀耳多糖進行復配的過程中發現，當結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，復配膠硬度隨結冷膠比例降低而降低；從離子添加來看，相對于鈉離子，添加鈣離子更容易得到高硬度的凝膠。同時，過量離子的添加會降低凝膠的彈性和內聚性[23]；將銀耳多糖與結冷膠進行復配，可以顯著增加體系的黏稠度和持水性，提升產品品質[24]。

4 海藻膠

海藻膠是一類親水性膠體的總稱，是指從各類海藻類物質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定，0.5%以上的質量分數即可形成凝膠，但在酸性條件（pH 值3.5） 下，卡拉膠分子將發生降解，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 進行復配得到的復合膠體添加劑對冷凍面團的綜合品質有很大改善。汪星星等人[26]研究發現，通過添加卡拉膠可以在一定程度上保護面筋蛋白的二硫鍵不被破壞，抑制冷凍面團在凍藏過程中的解聚現象，減少冰晶對冷凍面團面筋蛋白的破壞。

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里凝膠。白菊紅等人[27]研究發現，通過對海藻酸鈉、黃原膠和卡拉膠進行復配可以降低凍粑在存放過程中的硬度，有效延緩凍耙的老化現象，而羥丙基甲基纖維素對凍粑的老化具有加速作用；經試驗驗證，在4 ℃條件下添加了復配親水膠體的苦蕎凍糕貯藏時間可延長至原來的2 倍（14 d）。

瓊脂也是海藻膠的一種，其熱穩定性及酸穩定性均較差，質地光滑但不透明，是一種熱不穩定的凝膠體，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。

5 明膠

明膠是一種由氨基酸組成的大分子，在明膠制備過程中，因水解程度不同，分子量也會不同。因此，在生產過程中，將明膠膠原蛋白降解為明膠，同時阻止明膠進一步降解，這樣才能得到品質優良的明膠。明膠為一種動物來源的膠體，按照生產工藝不同，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 型明膠的等電點有所不同，A 型明膠為6.8～9.5，B 型明膠為4.5～5.3，同時在同等動力水平下，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彈性質地，且具有可逆性，能夠加熱融化產生很好的湯汁感，因此在食品加工過程中多利用這一性質，將明膠溶于水后加入各類需要灌湯或者湯汁感的產品中使用，但是其酸穩定性較差，在冷藏時會產生硬化現象。

6 刺槐豆膠

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行復配使用。刺槐豆膠對于冷凍面團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中深層次結合水的轉化，從而改變冷凍面團的貯藏特性[29]。

7 結語

通過合理添加各類親水性膠體對速凍面米制品的品質進行改良，為其提供更好的食用品質，已經成為速凍食品生產人員的重要課題之一，通過添加膠體物質對速凍面米制品品質進行改良具有廣闊的應用前景。