油的種類和添加量對凍藏后速凍非發酵餅品質的影響

孫樂，劉玫*，馬豪，黨文謙，李潔，鄭學玲*，李利民，劉翀

（1.河南工業大學糧油食品學院，河南 鄭州 450001；2.河南工業大學國家工程實驗室/省重點實驗室，河南 鄭州 450001）

隨著整個速凍食品行業的發展，面包、饅頭、水餃等傳統食品趨勢已經比較穩定，印度飛餅、馬來西亞烙餅和手抓餅等產品逐漸出現在市場上，但是目前關于餅類的研究較少[1]。

速凍非發酵餅指的是無酵母添加且含有油脂，經煎炸后可食用的速凍面餅類制品。速凍非發酵餅是為滿足居民消費升級、生活節奏加快、飲食結構變化而產生的一類加工品類。作為日常食用較為廣泛的一種食物，速凍非發酵餅具有易保藏、不易變質、儲藏期長的優勢，其在我國發展十分迅速[2]。速凍非發酵餅的質量取決于所用原料質量。油脂是煎炸類產品不可缺少的成分，其關鍵功能包括改善適口性、幫助各種成分潤滑、吸收空氣、增加防潮層和延長產品的保質期。目前，市面上速凍非發酵餅種類繁多、口味多樣，但是其酥脆性及速凍后的品質，如硬度較高、含油量較大（20%左右）等方面仍有待改善[3]。

目前對速凍非發酵餅的研究集中于原料、添加外源物、加工工藝優化等。潘治利等[4]研究了混合油量對手抓餅品質的影響，降低了手抓餅的含油量。謝新華等[3]通過研究手抓餅的質構特性、流變特性、熱力學特性及對其進行色差分析，結果表明在手抓餅中添加棕櫚油替代部分豬油能達到市售的指標。Farmani等[5]研究了不同添加量的芝麻油對面團特性、烘焙功能和面包老化的影響，發現當芝麻油添加量為2%時，面包的彈性及比容顯著增加，面包的老化速率有所減緩。Zhang等[6]的研究發現大豆油、玉米油、花生油和菜籽油的加入使面團的彈性、流動性和回復性顯著增加，改善了饅頭的品質。另外，速凍非發酵餅生胚在凍藏后品質發生劣變，且生胚性質直接影響到速凍非發酵餅的品質，通過測定速凍非發酵餅生胚的性質就可以很好地評價該速凍非發酵餅是否適合生產。但是關于油的種類及添加量對凍藏后的速凍非發酵餅及其生胚的影響研究較少。

因此本文選用菜籽油（不飽和脂肪酸含量93.21%）、葵花籽油（不飽和脂肪酸含量89.40%）和大豆油（不飽和脂肪酸含量83.97%）3種植物油，探究油的種類和添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚的流變學特性、質構特性以及速凍非發酵熟餅的質構特性和感官的影響，為速凍非發酵餅品質提升提供工藝優化策略以及參考。

1 材料與方法

1.1 材料

小麥粉：益海嘉里食品工業有限公司（水分14.45%，蛋白質含量9.73%，淀粉含量67.77%）；油條膨松劑：安琪酵母股份有限公司；大豆油：益海嘉里食品工業有限公司；葵花籽油：金太陽糧油股份有限公司；菜籽油：道道全糧油股份有限公司。

1.2 儀器與設備

SC-10L攪拌機：珠海三麥機械有限公司；SP-16S醒發箱：江蘇三麥食品機械有限公司；JHY-H80L低溫試驗箱：鄭州格美制冷設備有限公司；16型壓餅機：歐尼普機電設備有限公司；LR-FD431電餅鐺：北京利仁科技股份有限公司；MADS-iQ哈克流變儀：德國賽默飛世爾科技有限公司；TA-XT2i Plus質構儀：德國Stable Micro System公司；Minolta Color MiniscanCR400色差儀：日本美能達公司。

1.3 速凍非發酵餅的制備

稱取小麥粉500 g、膨松劑2 g、食用鹽7.5 g，水260 mL，大豆油（8%、10%、12%、14%和16%，以小麥粉為基礎）、葵花籽油（8%、10%、12%、14%和16%，以小麥粉為基礎）、菜籽油（8%、10%、12%、14%和16%，以小麥粉為基礎）。先將小麥粉和膨松劑放入和面機中混合均勻，加入鹽水，攪拌1 min后加入食用油，繼續攪拌4.5 min形成面團，之后用手反復揉搓面團至表面光滑、不粘手。將面團分割為70 g的劑子并搓圓，在表面均勻涂抹一層食用油，再置于溫度35℃、濕度為85%的醒發箱中靜置30 min。用壓餅機把面團放在冷凍隔離膜中壓成厚0.3 cm、直徑12 cm的圓餅坯。將餅胚置于-33℃冰箱中速凍2 h后，放入-18℃冰箱凍藏。

煎制：把生胚放入電餅鐺中小火煎制6 min，得到速凍非發酵熟餅。

凍藏：在凍藏階段，利用凍融循環模擬實際凍藏過程中的溫度波動。一個凍融循環過程包括-18℃凍藏47 h后置于4℃解凍1 h。凍藏一定時間（0次、10次）后，部分生胚直接進行測定，部分樣品經過煎制后測定速凍非發酵熟餅的性質。

1.4 速凍非發酵餅生胚動態流變學特性的測定

將待測速凍非發酵餅生胚解凍后，用哈克流變儀測定冷凍面餅的流變特性[7]。從面餅中心取出2 g面團置于樣品臺上進行動態應變掃描和動態頻率掃描。所用板夾具直徑35 mm，間距2 mm，溫度25℃，應變掃描范圍為0.01%～100%，試樣平衡時間為5 min。用動態應變掃描來確定樣品的線性黏彈區。

最終確定本試驗測試條件：平板夾具直徑為35mm，間距為2 mm，溫度為25℃，應變值為0.05%，頻率掃描范圍為0.1 Hz～10.0 Hz。采用動態頻率掃描測定試樣的彈性模量G′、黏性模量G″、損耗角正切值tanδ評估樣品的流變學特性。

1.5 速凍非發酵餅質構特性的測定

1.5.1 質地剖面分析（texture profile analysis，TPA）

通過質構儀對速凍非發酵餅質構特性進行檢測，可以得到速凍非發酵餅的硬度、黏附性、回復性、內聚性及咀嚼性等指標[8]。將樣品置于質構儀的載物臺上，探頭采用P/36R，測試前速度3.0 mm/s，測試速度1.0 mm/s，測試后速度1.0 mm/s，速凍非發酵餅生胚壓縮形變比例設為50%，速凍非發酵熟餅壓縮形變比例設為70%，感應力為5 g，兩次壓縮間隔時間5 s。每個樣品平行測定6次。

1.5.2 穿刺測試

將速凍非發酵餅放置于質構儀測試平臺上，用直徑為2 mm的平底柱形探頭P/2進行穿刺試驗。測試條件為測試速度設置0.5 mm/s、距離15 mm、數據采集速度200 Hz、觸發力5 g。每個樣品取中心部位平行測定6次。

1.6 速凍非發酵餅生胚表觀色澤的測定

將制備的速凍非發酵餅生胚解凍1 h后，通過內置C光源的色差儀測定生胚的表觀色澤，并進行L*[亮度，0（白）～100（黑）]、a*（紅綠值，+方向變化表示紅色值增加，－方向變化表示綠色值增加）和b*（黃藍值，+方向變化表示黃色值增加，－方向變化表示藍色值增加）值的分析。每個測試至少重復3次。ΔE計算公式如下。

式中：ΔL、Δa、Δb為處理樣本與標準數據（L*=100、a*=0、b*=0）間的差值。

1.7 感官評價方法

對制成的速凍非發酵餅進行感官品質評定，挑選10名感官評價員對各試驗組成品進行評分，取其平均分為最終感官評分，具體感官評分標準見表1。

表1 速凍非發酵餅感官評價標準Table 1 Sensory evaluation criteria of quick-frozen nonfermented pancakes

1.8 數據統計與分析

所有試驗均重復進行3次，數據用SPSS 25軟件進行單因素方差分析（ANOVA）和鄧肯多因素檢驗（p＜0.05），采用Origin 2018軟件制圖。

2 結果與討論

2.1 油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚流變學特性的影響

油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚流變學特性的影響見表2～表4。

表2 菜籽油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚流變學特性的影響Table 2 Effect of rapeseed oil addition on the rheological properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表3 葵花籽油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚流變學特性的影響Table 3 Effect of sunflower oil addition on the rheological properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表4 大豆油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚流變學特性的影響Table 4 Effect of soybean oil addition on the rheological properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

由表2～表4可知，第10次凍融循環后，5種添加量菜籽油、葵花籽油和大豆油的G′和G″顯著降低，這可能與生胚中面筋蛋白和淀粉等大分子的變化有關。Meziani[9]認為冷凍處理會改變面團組分與水的結合能力，出現水的重新分布與冰晶形成，從而造成冷凍面團中面筋網絡的破壞。

第10次凍融循環后，隨著大豆油和菜籽油添加量的增加，速凍非發酵餅生胚的G′和G″明顯降低。可能是因為植物油的增加，阻礙了面筋蛋白與游離水的結合，導致面筋蛋白水合不完全，所以降低了速凍非發酵餅生胚的彈性；而在面團成型的水化階段，植物油可以徹底地分散在面團中起到潤滑作用，阻礙了面筋蛋白之間的黏合，面團具有更好的流動性，從而使其黏性減小[10]。而隨著葵花籽油添加量的增加，速凍非發酵餅生胚的G′和G″先增加后減小，在添加量14%時達到最大，可能是因為添加植物油的面團中有更多的游離水，因為水和油脂不能形成乳狀液，這些游離水用來形成面筋蛋白，使面團具有更好的彈性，而過高的添加量會影響面筋網絡的形成。Zhang等[11]發現過高的花生油添加會降低面團的G′和G″，這可能是由于更多的不飽和脂肪酸在面團系統中松散地包裝并呈流體狀，從而增加了面團的流動性。

tanδ值越小，面團體系中高聚物的含量越多，聚合度越大，可根據tanδ值的變化來預估體系中高聚物比例的變化。第10次凍融循環后，菜籽油、葵花籽油和大豆油的添加量為 8%（0.366±0.001）、12%（0.414±0.003）和 12%（0.374±0.001）時，tanδ 達到最小，說明此時速凍非發酵餅生胚中的面筋網絡結構更穩定。

2.2 油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵生胚質構特性的影響

油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵生胚質構特性的影響如表5～表7所示。

表5 菜籽油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚質構特性的影響Table 5 Effect of rapeseed oil addition on the textural properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表6 葵花籽油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚質構特性的影響Table 6 Effect of sunflower oil addition on the textural properties of frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表7 大豆油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚質構特性的影響Table 7 Effect of soybean oil addition on the textural properties of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

由表5～表7可知，與0次相比，10次凍融循環后，3種植物油速凍非發酵餅生胚的硬度、咀嚼性和內聚性均顯著降低，這是由于在多次凍融循環下，形成的冰晶會減弱蛋白之間的氫鍵，破壞面筋蛋白結構，谷蛋白大聚體（glutenin macropolymer，GMP）發生解聚；部分淀粉從面筋網絡中析出，破損淀粉含量增加，競爭水分子，影響面筋蛋白的水合作用，使生胚品質發生劣變。可凍結的水的流動性和分布可以影響到面團系統中冰晶的形成和發展，He等[12]發現冷凍會造成面團中水分流動性增加，可凍結水含量增加，從而增加了冰晶數量。

隨著油添加量的增加，3種植物油速凍非發酵餅生胚的硬度和咀嚼性明顯降低，內聚性明顯增加。研究表明植物油對生胚中面筋的形成有潤滑作用，降低了生胚的硬度和咀嚼性，使生胚的部分特性發生變化。Jacob等[13]發現葵花籽油制成的面團較軟，而且內聚性會增加。不同的添加量下，3種植物油速凍非發酵餅生胚凍藏后的質構特性有一定差異。硬度、內聚性和咀嚼性從0次到10次凍融循環過程中的變化率可以說明速凍非發酵餅的品質變化。對不同添加量的速凍非發酵生胚來說，8%菜籽油的硬度、14%菜籽油的內聚性、8%菜籽油的咀嚼性的變化率最小；10%葵花籽油的硬度、16%葵花籽油的內聚性、16%葵花籽油的咀嚼性的變化率最小；10%大豆油的硬度、內聚性和咀嚼性的變化率均最小。因此8%菜籽油、16%葵花籽油和10%大豆油的速凍非發酵餅生胚的耐凍性更好。

2.3 油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚色澤的影響

油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚色澤的影響如表8～表10所示。

表8 菜籽油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚色澤的影響Table 8 Effect of rapeseed oil addition on the color of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表9 葵花籽油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚顏色的影響Table 9 Effect of sunflower oil addition on the color of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

表10 大豆油添加量對凍藏后速凍非發酵餅生胚顏色的影響Table 10 Effect of soybean oil addition on color of quick-frozen non-fermented raw pancake after frozen storage

由表8～表10可知，10次凍融循環后，5種添加量菜籽油、葵花籽油和大豆油的L*顯著降低，a*和b*明顯增加，說明生胚的亮度減小，顏色逐漸向紅黃色變化。可能是因為在凍融循環過程中生胚中多酚氧化酶發生酶促褐變反應或者油脂在凍融循環過程中發生氧化。Yu等[14]也發現冷凍面團會在凍藏過程中發生美拉德反應，使其品質下降，營養價值降低。

10次凍融循環后，隨菜籽油、葵花籽油和大豆油添加量的增加，L*明顯降低，a*和b*明顯增加，這可能是因油脂過氧化值、酸價變化產生醛酮類化合物及游離脂肪酸的分解，影響到油脂本身色澤，含量越高導致色澤變化越明顯[15]。色澤差異主要通過比較每個樣品的ΔE值來表征，10次凍融循環后，菜籽油、葵花籽油和大豆油的ΔE的變化率分別在16%、10%和10%時最小，其中16%菜籽油（13.72%）＜10%葵花籽油（15.36%）＜10%大豆油（25.50%）。

2.4 油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅質構特性的影響

質構特性對速凍餅類的品質起著至關重要的作用，決定著產品的加工及銷售方向[16]。本文通過TPA測試、穿刺測試，探究5種添加量的菜籽油、葵花籽油和大豆油對10次凍融循環后的速凍非發酵熟餅質構特性的影響。

2.4.1 TPA測試結果

TPA測試結果如表11～表13所示。

表11 菜籽油添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅TPA特性的影響Table 11 Effect of soybean oil addition on TPA properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表12 葵花籽油添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅TPA特性的影響Table 12 Effect of sunflower oil addition on TPA properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表13 大豆油添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅TPA特性的影響Table 13 Effect of soybean oil addition on TPA properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

由表11～表13可知，10次凍融循環后，5種添加量下菜籽油、葵花籽油和大豆油速凍非發酵熟餅的硬度和咀嚼性均顯著增加（p＜0.05）；彈性、內聚性和回復性均顯著降低（p＜0.05）。說明凍融循環破壞了速凍非發酵熟餅的面筋蛋白，三維網絡結構變差，導致速凍餅類品質發生劣變。Zhao等[17]發現在冷凍與凍藏過程中，由于水分的遷移及冰晶的重結晶會導致面筋蛋白網絡結構弱化，使得面團流失部分水分，面團強度有所變化，從而對最終產品的質構性能產生比較大的影響。

10次凍融循環后，3種速凍非發酵熟餅的硬度和咀嚼性隨著油添加量的增加均出現先減小后增加的趨勢，菜籽油、葵花籽油和大豆油的硬度和咀嚼性分別在10%、12%和14%的添加量時達到最小；彈性、內聚性和回復性的差異性較小。植物油可以徹底地分散，在面團中起到潤滑作用，而且抑制面筋蛋白在凍藏過程中的解聚。但是添加量過高時植物油會阻止面筋蛋白與水分子的結合，抑制面筋網絡形成，導致速凍非發酵熟餅品質變差。Zhang等[11]發現饅頭中添加2%的花生油增加了饅頭的比容，使其硬度增加；當添加量大于2%時，反而降低了饅頭的品質。

菜籽油10%、葵花籽油12%和大豆油14%的速凍非發酵熟餅從0到10次凍融循環后，其硬度和咀嚼性的增加速率為14%大豆油＜10%菜籽油＜12%葵花籽油；彈性、內聚性和回復性的降低速率為14%大豆油＞12%葵花籽油＞10%菜籽油。

2.4.2 穿刺測試

TPA測試的硬度是壓縮一定形變量下，第一次壓縮時最大峰所對應的力值，只能部分反映速凍非發酵熟餅的硬度，穿刺測試是探頭第一次接觸到樣品和穿透樣品之間的平均力定義為樣品的硬度；脆度是表面強度（接觸樣品的第一個力值）與運行距離之間的比值[18]。因此，穿刺測試能進一步反映速凍非發酵熟餅的硬度。

油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅穿刺特性的影響如表14～表16所示。

表14 菜籽油添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅穿刺特性的影響Table 14 Effect of rapeseed oil addition on the puncture properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表15 葵花籽油添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅穿刺特性的影響Table 15 Effect of sunflower oil addition on the puncture properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

表16 大豆油添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅穿刺特性的影響Table 16 Effect of soybean oil addition on the puncture properties of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

由表14～表16可知，與0次相比，10次凍融循環后，3種食用植物油速凍非發酵熟餅的硬度均顯著增加（p＜0.05），脆度顯著降低（p＜0.05）。說明在煎制過程中，被破壞的面筋蛋白重新聚集，形成了更加致密的網絡結構。也可能是加入植物油后，油脂在面團形成過程中一部分吸附在面筋蛋白上，而另一部分形成一層薄膜包裹住了部分淀粉顆粒，面團的吸水率減少，導致硬度增加[19]。余文杰[20]也發現了凍藏后的冷凍面團制成的面包硬度顯著增加。10次凍融循環后，隨著油添加量的增加，菜籽油、葵花籽油和大豆油熟餅的硬度分別在10%、12%和16%時達到最小，脆度均無顯著性差異，其硬度的變化率為12%葵花籽油（43.45%）＜10%菜籽油（70.72%）＜16%大豆油（79.89%）。這可能是因為速凍非發酵熟餅的凍融穩定性與脂肪酸不飽和度呈正相關，不飽和脂肪酸含量高的植物油能夠與面筋蛋白形成更多的復合物，抑制了面筋蛋白的解聚，增加了速凍非發酵熟餅的凍融穩定性，而葵花籽油含有更高的多不飽和脂肪酸[21]。

2.5 油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅感官評分的影響

圖1為速凍非發酵熟餅的感官評分。

圖1 油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵熟餅感官評分的影響Fig.1 Effect of oil types and additions on the sensory evaluation of quick-frozen non-fermented cooked pancakes after frozen storage

由圖1可知，與0次相比，10次凍融循環后的速凍非發酵熟餅品質發生劣變，外觀和口感均下降，感官評價總分降低。根據評分可知，10次凍融循環后的速凍非發酵熟餅硬度增加，膨松性較差，口感較硬，味道變差。對于其外觀而言，速凍非發酵熟餅表面的凍裂情況逐漸加劇，甚至出現裂紋且裂紋不斷加深。這是由于受凍融溫度波動的影響，冰晶逐漸生長、表面冰晶升華，從而導致表皮干燥出現裂紋、皺縮。這與質構特性的變化一致，可能由速凍非發酵熟餅中水分損失，面筋蛋白的網絡結構變差導致。Liu等[22]在冷凍面團制作的面包中也發現了這種現象。

10次凍融循環后，隨著油添加量的增加，速凍非發酵熟餅表面更加金黃，更耐咀嚼，細膩度增加，硬度降低；油脂氧化會增加熟餅的香氣，豐富口味。此外食用植物油中包含大量不飽和脂肪酸，在凍藏過程中會發生氧化分解，導致油脂酸敗[23]，使速凍非發酵熟餅顏色加深，口感變差。因此，適當的油添加量才能降低速凍非發酵熟餅的硬度，改善其品質和風味。綜合比較得出，菜籽油、葵花籽油和大豆油分別在10%、12%和12%時感官評分最高，且10%菜籽油＜12%大豆油＜12%葵花籽油。

3 結論

10次凍融循環后，菜籽油、葵花籽油和大豆油的添加量分別為8%、12%和12%時，速凍非發酵餅生胚的tanδ達到最小，生胚的面筋網絡結構最穩定。菜籽油、葵花籽油和大豆油分別在10%、12%和12%時速凍非發酵熟餅的感官評分最高，且10%菜籽油＜12%大豆油＜12%葵花籽油。另外，12%葵花籽油制作的速凍非發酵熟餅硬度較小，凍融穩定性最高。綜上所述，12%葵花籽油速凍非發酵餅的品質最好。凍藏過程中速凍非發酵餅品質的變化對其生產及運輸具有重要意義，本研究通過研究油的種類及添加量對凍藏后速凍非發酵餅品質的影響，選取了速凍非發酵餅中最適油的種類及添加量，為速凍非發酵餅類產品的開發和保藏提供了參考。