方炎鵬 袁佰華 熊善柏 趙思明
(華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,武漢 430070)
米發(fā)糕的儲(chǔ)藏品質(zhì)研究
方炎鵬 袁佰華 熊善柏 趙思明
(華中農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,武漢 430070)
以大米為原料,采用專用發(fā)酵劑制作米發(fā)糕,研究包裝方式和溫度對(duì)米發(fā)糕儲(chǔ)藏品質(zhì)的影響,為方便型米發(fā)糕的工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)參數(shù)。結(jié)果表明,儲(chǔ)藏溫度、包裝方式對(duì)米發(fā)糕儲(chǔ)藏品質(zhì)有顯著影響。儲(chǔ)藏過(guò)程中米發(fā)糕菌落總數(shù)上升,結(jié)晶度、硬度、咀嚼度增加,彈性、黏聚性和水分含量降低,導(dǎo)致感官品質(zhì)下降。CO2氣調(diào)包裝后低溫度儲(chǔ)藏有利于抑制水分損失和細(xì)菌繁殖,米發(fā)糕于-18℃儲(chǔ)藏,菌落總數(shù)、水分變化緩慢。-18℃儲(chǔ)藏米發(fā)糕的結(jié)晶度小于4℃儲(chǔ)藏時(shí)的結(jié)晶度。氣調(diào)包裝有利于保持米發(fā)糕的質(zhì)構(gòu)特征。米發(fā)糕采用CO2氣調(diào)包裝后于-18℃儲(chǔ)藏,使米發(fā)糕的保質(zhì)期可達(dá)10天以上。
米發(fā)糕 儲(chǔ)藏 品質(zhì)
米發(fā)糕是我國(guó)傳統(tǒng)的大米發(fā)酵食品,采用專用發(fā)酵劑經(jīng)優(yōu)化工藝制作的米發(fā)糕具有優(yōu)良的品質(zhì)[1-3]。但由于米發(fā)糕營(yíng)養(yǎng)豐富,水分含量高,在存放過(guò)程中易滋生微生物,發(fā)生失水[4]、淀粉結(jié)晶[5]、表面干裂[6]等變化,從而影響其品質(zhì)。目前淀粉質(zhì)食品儲(chǔ)藏品質(zhì)的研究主要集中于方便米飯[7]、饅頭[4]、面包[5]等制品,在研究速凍饅頭時(shí)發(fā)現(xiàn)隨著存放時(shí)間的延長(zhǎng),饅頭的硬度和支鏈淀粉重結(jié)晶數(shù)量不斷增大[8];在低溫(4℃左右)下比在高溫(20℃左右)下回生速度快,高溫可通過(guò)延緩淀粉結(jié)晶實(shí)現(xiàn)對(duì)淀粉老化抑制作用,而低溫能有效延長(zhǎng)產(chǎn)品的貨架期[9]。氣調(diào)包裝面包后有效提高面包貨架期,對(duì)其老化速率卻無(wú)相關(guān)影響[10]。
本試驗(yàn)擬通過(guò)對(duì)米發(fā)糕儲(chǔ)藏品質(zhì)的研究,確定米發(fā)糕適宜的保藏條件,為方便型米發(fā)糕的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
1.1 材料
早秈米:華農(nóng)中百超市購(gòu)買;專用發(fā)酵劑:采用文獻(xiàn)[1]的方法制作。
1.2 試驗(yàn)儀器與設(shè)備
HJM-150型電動(dòng)多用磨米磨漿機(jī):湖北省石首市滑家檔機(jī)械廠;HP250GS型智能人工氣候箱:武漢瑞華儀器有限公司;JA12002型電子天平:賽多利斯科學(xué)儀器有限公司;TA-XT2物性測(cè)試儀:英國(guó)SMS公司;JYC-21C521型蒸鍋:九陽(yáng)電器公司;TGD9000型差示掃描量熱儀(Differential Scanning Calorimeter,DSC):德國(guó)NETZSCH。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 米發(fā)糕制作工藝
參照文獻(xiàn)[1]的方法制作米發(fā)糕,冷卻后采用蒸煮袋分別進(jìn)行真空包裝和CO2氣調(diào)包裝,密封,分別放于-18℃、4℃和25℃中進(jìn)行儲(chǔ)藏。每隔2 d測(cè)定菌落總數(shù)、水分、質(zhì)構(gòu)和熱特性,并在復(fù)熱后進(jìn)行感官評(píng)定。
1.3.2 水分含量的測(cè)定
采用105 ℃烘干法[11]。
1.3.3 菌落總數(shù)的測(cè)定
按GB/T 4789.2—2008《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn):菌落總數(shù)測(cè)定》規(guī)定方法測(cè)定[12]。
1.3.4 質(zhì)構(gòu)的測(cè)定
樣品蒸制20 min后,冷卻至室溫(25±2)℃后進(jìn)行測(cè)定,每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定5次,取平均值。采用P/36R探頭。參數(shù)設(shè)置:下降速度1 mm/s,測(cè)試速度1 mm/s,返回速度 1 mm/s,壓縮 50%,觸及力 5 g,采樣頻率200 PPS。
1.3.5 熱特性測(cè)定
稱量10 mg的米發(fā)糕樣品放入坩鍋后密封,使用差示掃描儀測(cè)定,用標(biāo)準(zhǔn)銦進(jìn)行溫度和熱焓校正,測(cè)定參數(shù)設(shè)定:掃描溫度為0~150℃,升溫速率為10℃/min。測(cè)定時(shí)以空坩堝作參比,載氣為氮?dú)狻?/p>
1.3.6 感官評(píng)定
參照文獻(xiàn)[1]采用感官描述法,從米發(fā)糕的形態(tài)(表面光滑,剖面孔洞均勻,蓬松)、色澤(顏色潔白,色澤晶瑩剔透)、香氣(發(fā)酵味及酒精味)、口感(不黏牙,不松軟)及滋味(酸甜適中,回味長(zhǎng))等5個(gè)方面對(duì)不同儲(chǔ)藏條件下米發(fā)糕的感官品質(zhì)進(jìn)行綜合評(píng)定,總分為10分。
1.3.7 數(shù)據(jù)處理
數(shù)據(jù)采用 EXCEL和SAS軟件進(jìn)行處理和分析[13]。
2.1 儲(chǔ)藏過(guò)程中米發(fā)糕的感官品質(zhì)
圖1是不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的感官評(píng)分分值。由圖1可知,隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),米發(fā)糕綜合評(píng)分呈下降趨勢(shì)。其中以真空包裝米發(fā)糕儲(chǔ)藏感官品質(zhì)下降迅速,主要現(xiàn)象為米發(fā)糕剖面孔洞不均勻,蓬松度下降且無(wú)彈性;低溫儲(chǔ)藏條件下,米發(fā)糕感官品質(zhì)變化后期趨于平緩。25℃下儲(chǔ)藏的米發(fā)糕色澤黯淡、酸味及酒精味過(guò)濃、無(wú)發(fā)酵香味,綜合評(píng)分下降最顯著,在第6天時(shí)產(chǎn)生刺激氣味而無(wú)法接受;CO2氣調(diào)包裝后于-18℃儲(chǔ)藏的米發(fā)糕孔洞均勻,蓬松而有彈性、色澤潔白、香氣適宜,感官品質(zhì)最好。
圖1 不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的感官評(píng)分分值
2.2 儲(chǔ)藏過(guò)程中米發(fā)糕的菌落總數(shù)
圖2是不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的菌落總數(shù)。由圖2可以看出,隨貯存時(shí)間的延長(zhǎng),菌落總數(shù)總體呈上升趨勢(shì)。儲(chǔ)藏溫度越低,米發(fā)糕微生物繁殖越緩慢。25℃下儲(chǔ)藏米發(fā)糕6天時(shí)菌落總數(shù)已達(dá)到105cfu/g以上,而4℃下米發(fā)糕儲(chǔ)藏10天后菌落總數(shù)未超過(guò)105cfu/g,-18℃儲(chǔ)藏米發(fā)糕10天后菌落總數(shù)不超過(guò)50 cfu/g;包裝方式對(duì)儲(chǔ)藏米發(fā)糕菌落總數(shù)的影響較小,以氣調(diào)包裝后于-18℃儲(chǔ)藏米發(fā)糕對(duì)微生物控制效果最佳。
圖2 不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的菌落總數(shù)
2.3 儲(chǔ)藏過(guò)程中米發(fā)糕水分含量
圖3是不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的水分含量。水分是儲(chǔ)藏米發(fā)糕復(fù)熱感官品質(zhì)最主要的影響因素,同時(shí)米發(fā)糕內(nèi)部的水分也與其老化有顯著的相關(guān)性[14],水分含量過(guò)高和過(guò)低都會(huì)抑制淀粉分子的交聯(lián)纏繞和結(jié)晶重排[15-16]。從圖3可知,隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),米發(fā)糕水分含量呈下降趨勢(shì),且儲(chǔ)藏溫度越高,水分含量損失越快,25℃下儲(chǔ)藏10天米發(fā)糕含水量由初期52.4%下降至44.6%和43.4%;在-18℃和4℃儲(chǔ)藏下,米發(fā)糕在儲(chǔ)藏過(guò)程中水分損失差異不大,而且包裝方對(duì)水分含量的影響不顯著。
圖3 不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的水分含量
2.4 儲(chǔ)藏過(guò)程中米發(fā)糕的質(zhì)構(gòu)
圖4是不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的質(zhì)構(gòu)特征。通過(guò)質(zhì)構(gòu)分析能夠反映米發(fā)糕的口感[17]。由圖4可知,隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng),米發(fā)糕的硬度、咀嚼性呈上升趨勢(shì),黏聚性、彈性下降。真空包裝的米發(fā)糕儲(chǔ)藏6天后硬度達(dá)9 322 g遠(yuǎn)大于CO2氣調(diào)包裝的5 278 g,而彈性小于CO2氣調(diào)包裝的,可能是抽真空破壞了米發(fā)糕內(nèi)部的氣孔結(jié)構(gòu),使其氣孔尺寸減小、不均勻而降低彈性[18]。而氣調(diào)包裝更有利于保持米發(fā)糕原有氣孔數(shù)量、大小、密度及淀粉等高分子鏈的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),使其彈性較好。
圖4 不同儲(chǔ)藏時(shí)間的米發(fā)糕的質(zhì)構(gòu)特征
黏聚性反映了食品內(nèi)部黏結(jié)的緊密程度和抵抗外界破壞的能力。隨著儲(chǔ)藏過(guò)程中水分含量下降(圖3),淀粉分子之間相互摩擦作用力下降,導(dǎo)致米發(fā)糕的黏性降低。從圖4可知?dú)庹{(diào)包裝時(shí)米發(fā)糕的黏聚性在4天后下降明顯,而真空包裝時(shí)儲(chǔ)藏初期黏聚性就下降顯著。
咀嚼度是咀嚼樣品使其能夠吞咽的做功量[19]。米發(fā)糕的咀嚼度隨著儲(chǔ)藏時(shí)間增加而增加,且溫度越高咀嚼度越大,在米發(fā)糕儲(chǔ)藏6天后真空包裝和氣調(diào)包裝米發(fā)糕咀嚼度分別達(dá)到60 693 g和39 209 g。真空包裝米發(fā)糕的咀嚼度高于氣調(diào)包裝的。
2.5 米發(fā)糕的熱特性
米發(fā)糕的DSC圖譜見(jiàn)圖5。從圖5中得到的熱力學(xué)參數(shù)見(jiàn)表1。
圖5 在-18℃和4℃氣調(diào)儲(chǔ)藏10天的米發(fā)糕DSC圖譜
表1 米發(fā)糕的熱力學(xué)參數(shù)
由圖5和表1可知,在70℃左右出現(xiàn)了峰1,這是支鏈淀粉晶體熔融的吸熱峰[14],在100~140℃左右出現(xiàn)峰2,這是淀粉結(jié)合水的汽化吸熱峰。從圖5和表1可知,新鮮米發(fā)糕只有結(jié)合水的汽化峰,沒(méi)有支鏈淀粉晶體的熔融峰;儲(chǔ)藏米發(fā)糕的支鏈淀粉發(fā)生結(jié)晶,導(dǎo)致其硬度增大、彈性下降。4℃儲(chǔ)藏的米發(fā)糕的晶體熔融焓大于-18℃儲(chǔ)藏的,且峰值溫度、峰面積高于-18℃儲(chǔ)藏的,表明4℃儲(chǔ)藏時(shí)結(jié)晶結(jié)構(gòu)緊密,熔融的能耗較高,且結(jié)晶度較高。4℃儲(chǔ)藏的米發(fā)糕的水分汽化焓較-18℃儲(chǔ)藏的大,峰值溫度較低,表明結(jié)合水含量高、結(jié)合力較弱,從而使4℃儲(chǔ)藏的米發(fā)糕的硬度和咀嚼度較大,彈性較低,回生程度大。
儲(chǔ)藏溫度、包裝方式對(duì)米發(fā)糕品質(zhì)均有影響。儲(chǔ)藏過(guò)程中菌落總數(shù)增大,水分含量降低,結(jié)晶度、結(jié)合水量和水分結(jié)合力上升,導(dǎo)致米發(fā)糕的硬度、咀嚼度增加,彈性、黏聚性和感官品質(zhì)下降。25℃儲(chǔ)藏10天時(shí)米發(fā)糕的水分含量下降9%,細(xì)菌總數(shù)增加到108cfu/g以上,從而米發(fā)糕失去食用價(jià)值。-18℃儲(chǔ)藏米發(fā)糕的結(jié)晶度小于4℃的,而結(jié)合水量較高,水分結(jié)合力略低于4℃的,使米發(fā)糕的儲(chǔ)藏品質(zhì)優(yōu)于4℃儲(chǔ)藏的。氣調(diào)包裝對(duì)水分影響不大,有利于保持米發(fā)糕的質(zhì)構(gòu)特征。氣調(diào)包裝后低溫度儲(chǔ)藏有利于抑制水分損失和微生物繁殖。米發(fā)糕采用CO2氣調(diào)包裝后于-18℃儲(chǔ)藏,細(xì)菌總數(shù)低于50 cfu/g,水分含量保持在48%以上,感官評(píng)分最高,能較好延緩米發(fā)糕儲(chǔ)藏過(guò)程中品質(zhì)的劣變,使米發(fā)糕的保質(zhì)期可達(dá)10天以上。
[1]趙思明,熊善柏,劉小翠,等.一種作為微生物發(fā)酵劑的菌株,包含該菌株的復(fù)合發(fā)酵劑及應(yīng)用:中國(guó),2007100536 11.2[P].2008 -05 -07
[2]趙思明,熊善柏,方炎鵬,等.食品發(fā)酵用的植物乳桿菌及應(yīng)用:中國(guó),200910063858.1[P].2010 -04 -07
[3]柏蕓,熊善柏,王歡歡,等.傳統(tǒng)發(fā)酵食品米發(fā)糕生產(chǎn)工藝的革新與現(xiàn)代化[J].糧食與食品工業(yè),2009,16(5):4-6
[4]Lent P J,Grant L A.Effects of additives and storage temperature on staling properties of Bagels[J].Cereal Chemistry,2001,78:19 -624
[5]眭紅衛(wèi),李斌.冷凍球磨對(duì)稻米淀粉的一級(jí)結(jié)構(gòu)及熱特性的影響[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2009,24(4):1 -6
[6]呂瑩果,王群學(xué).面包老化研究中新技術(shù)及研究進(jìn)展[J].糧食與油脂,2007,5:18 -21
[7]趙思明,熊善柏,張聲華.方便米飯的老化機(jī)理研究[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2002,17(2):23 -27
[8]何承云.核磁共振及成像技術(shù)在饅頭加工與儲(chǔ)藏過(guò)程中的研究[D].南昌:南昌大學(xué),2006
[9]沙坤,張澤俊,劉海杰,等.貯存溫度對(duì)饅頭硬化和淀粉回生的影響研究[J].食品科技,2009,34(2):146 -149
[10]Peter H R,Ase H.Staling of wheat bread stored in modified atmosphere[J].lebensmittel- wissenschafi und - Technologie,2001,34:87 -491
[11]劉小翠.米發(fā)糕發(fā)酵劑及復(fù)配粉的研發(fā)[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2008
[12]GB/T 4789.2—2008食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn)——菌落總數(shù)測(cè)定[S]
[13]趙思明.食品科學(xué)與工程中的計(jì)算機(jī)應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005
[14]陳德文,沈伊亮,吳鵬,等.米發(fā)糕貯藏期內(nèi)水分變化與老化關(guān)系的研究[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2009,24(4):6 -8
[15]章焰,魯長(zhǎng)新,熊善柏,等.膨化米餅加工過(guò)程的熱力學(xué)特性及膨化機(jī)理研究[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2008,23(1):14-17
[16]程學(xué)勛.大米淀粉微波效應(yīng)研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2007
[17]王靈昭,陸啟玉,袁傳光.用質(zhì)構(gòu)儀評(píng)價(jià)面條質(zhì)地品質(zhì)的研究[J].鄭州工程學(xué)院學(xué)報(bào),2003,3:29-33
[18]劉小翠,胡堅(jiān),趙思明.米發(fā)糕的質(zhì)構(gòu)特性及數(shù)學(xué)模型[J].中國(guó)糧油學(xué)報(bào),2009,24(3):7 -11
[19]李云波.秈米的膠體特性研究[D].武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
Fermented Rice Cake Quality Maintenance during Storage
Fang Yanpeng Yuan baihua Xiong Shanbai Zhao Siming
(College of Food Science and Technology ,Huazhong Agricultural University,Wuhan 430070)
Fermented rice cakes were prepared from rice with special starter culture,and the effects of packaging methods and temperature on the quality maintenance of the fermented rice cakes were investigated.Results:The number of bacteria colony,crystallization degree,hardness and chewiness of the fermented rice cakes increase during storage,while flexibility,cohesiveness and moisture content decrease,leading to a decline of sensory quality.Modified atmosphere packaging(MAP)with CO2combined with low-temperature storage inhibits cake water loss and bacteria growth.The number of bacteria colony and moisture content of the cakes change slowly when stored in -18 ℃.The crystallization degree of cakes stored at-18℃ is less than that at 4℃.MAP with CO2is conducive for maintaining the texture features of fermented rice cakes.By means of MAP with CO2and then storing in -18 ℃,the quality term of fermented rice cakes is 10 d.
fermented rice cake,storage,quality
TS213.3
A
1003-0174(2011)03-0001-04
時(shí)間: 網(wǎng)絡(luò)出版地址:
2010-05-28
方炎鵬,男,1985年出生,碩士,農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程
趙思明,女,1963年出生,教授,博士生導(dǎo)師,農(nóng)產(chǎn)品加工與貯藏工程