吕思伊 周 荧 黄行健 李秀娟 潘思轶

(华中农业大学食品科技学院,武汉 430070)

复合乳化剂、酶制剂和亲水胶体对米发糕品质的影响

吕思伊 周 荧 黄行健 李秀娟 潘思轶

(华中农业大学食品科技学院,武汉 430070)

研究了 SE、SSL、α-淀粉酶、木聚糖酶、黄原胶和海藻酸钠单体及其复配添加对米发糕品质的影响,通过质构仪测试和感官评分对米发糕品质进行了评价。结果表明,单一的乳化剂、酶制剂和亲水胶体对米发糕品质都有改善作用,而复合使用改善效果更为明显,最佳复配比例为 8 g/kgSE、2 g/kgSSL、0.03 g/kgα-淀粉酶、0.05 g/kg木聚糖酶、2 g/kg黄原胶和 0.2 g/kg海藻酸钠。经复配改良的米发糕内部组织结构改善,气孔小而均匀,口感细腻、轻柔,弹韧性更好。

米发糕 品质 质构 感官评分 乳化剂 酶制剂 亲水胶体

米发糕是由大米经浸泡、磨浆、发酵并利用蒸汽汽蒸糊化成型的。其成品具有蜂窝状结构、口感暄软,有发酵产生的特殊的、令人愉悦的风味,易于被人体消化吸收,集营养性、风味性和安全性于一体,是我国中南和东南一带的特色食品,具有鲜明的民族文化特色和地域性风味,长期以来深受人们喜爱。

传统米发糕都是选用籼米制作而成,口感偏硬,弹性和咀嚼性较差。而且由于籼米直连淀粉含量高,米发糕的老化回生现象更为明显。蒸制好的米发糕放置 1 h,口感就会发生显著变化,风味也在慢慢减退,影响了其食用品质。

利用单一添加剂所具有的不同改良效果和作用机理,研究乳化剂、酶制剂和亲水胶体复配对米发糕品质的影响,以改善其品质和口感,探索生产优质米发糕的途径。

1 材料与方法

1.1 试验材料

早籼米:荆州市金谷王实业有限公司;异酒香酵母菌剂(保藏号为 CCTCC NO:M209106):由实验室分离得到。

1.2 主要试剂

蔗糖脂肪酸酯(SE):杭州瑞霖化工有限公司;硬脂酸乳酸钠(SSL):郑州皓丰食品科技有限公司;α-淀粉酶和木聚糖酶:美国 SIG MA公司;黄原胶和海藻酸钠:上海化学试剂分装厂。

1.3 仪器设备

TA2i型物性测试仪:英国 TA公司;JL-100型电动多用磨浆机:重庆友昌机械制造有限公司;HHS型电热恒温水浴锅:上海医疗器械五厂。

1.4 试验方法

1.4.1 米发糕的制作工艺

取 100 g早籼米淘洗后浸泡 16 h,沥干,加80 mL水磨浆。接入 2 g酒香酵母菌剂,于 28℃发酵 4 h。发酵后的米浆注入模具内,用水蒸汽蒸制 20 min后出笼,在 25℃恒温下冷却 1 h后测定。

1.4.2 感官评定

采用五人评分法根据表1对米发糕进行感官评定。

表1 米发糕的品质评分体系

1.4.3 米发糕比容的测定

将冷却后的米发糕称重,用油菜籽排空法[1]测量体积,计算比容。

1.4.4 米发糕质构测定

米发糕冷却后用保鲜膜密封进行 TPA质构测试。

质构仪参数设定为:P/36R型探头,TPA模式,测前速度 5 mm/s,测定速度 2 mm/s,测后速度5 mm/s,应变位移 60%,引发力 5 g,压缩厚度25 mm,引发类型自动,获取速率 200 pps[2]。

2 结果与分析

2.1 乳化剂对米发糕品质的影响

乳化剂可以与淀粉形成络合物,增大体积及保鲜;可稳定气泡组织,提高食品内在质构。

2.1.1 SE对米发糕品质的影晌

表 2考察了 SE添加量对米发糕感官品质的影响。由表 2可以看到,随着 SE添加量的增加,米发糕感官评分总分先增大后减小。当 SE添加量为 8 g/kg时,米发糕的感官评分最高,气孔细而均匀,弹性好,不粘牙。当添加量超过 8 g/kg时,整体指标改善效果下降。

表2 SE对米发糕感官评分的影响

表3 SE对米发糕质构的影响

由于 SE是一种亲水性较强的非离子型表面活性剂。它能与直链淀粉相互作用,形成的复合物在水中是不可溶的,阻止了直链淀粉溶出淀粉粒,大大减少了游离直链淀粉的量,从而改善食品的加工性能,增大发酵食品的体积和弹性,减小其黏性。由表 3可以看出,当 SE添加量在 6～15 g/kg时,随着SE添加量的增加,米发糕硬度、咀嚼性和黏着性明显减小,当添加量超过 25 g/kg时,米发糕的硬度、咀嚼性和黏着性明显增加。弹性整体呈增加趋势,其他指标变化不大。

2.1.2 SSL对米发糕品质的影晌

SSL作为米制品的品质改良剂,能使淀粉网络结构具有一定的强度,提高耐发酵能力与持气能力[3]。随着 SSL添加量的增加,米发糕感官评分整体呈增大趋势,比容和不粘牙性明显增大。当 SSL添加量为 1.5 g/kg时,米发糕获得最高的感官评分 (84分)。由表 4可以看到,随着 SSL用量的增加,米发糕的硬度和咀嚼性呈减少趋势,黏着性变小,弹性变化不明显。

表4 SSL对米发糕质构的影响

把两种乳化剂进行比较,可以看出 SSL对米发糕的影响比 SE弱,总的感官评分比 SE低,对质构的影响不如 SE敏感。

2.2 酶制剂对米发糕品质的影响

酶制剂能够分解米浆中的一些物质,与淀粉网络结构作用,从而起到品质改良和抗老化作用。

2.2.1 α-淀粉酶对米发糕品质的影晌

随着α-淀粉酶添加量增加,米发糕的比容和弹韧性增大,色泽变差。当α-淀粉酶添加量在 0～0.03 g/kg范围时,感官评分总分逐渐增加到 90分;当α-淀粉酶添加量在 0.05～0.10 g/kg范围时,感官总分变化不明显。α-淀粉酶能将淀粉分解为小分子质量的物质,而这些小分子物质能干扰淀粉的重新结晶,从而减小米发糕的硬度和咀嚼性,且起到抗老化的作用[4]。因此,由图 1可以看出,随着α-淀粉酶用量的增加,米发糕的硬度和咀嚼性呈减少趋势。结合感官评分和图 1,当α-淀粉酶添加量在0.03 g/kg时,米发糕的品质最好。

图1 α-淀粉酶对米发糕质构的影响

2.2.2 木聚糖酶对米发糕品质的影晌

木聚糖酶可以水解米浆中不溶性的木聚糖而改善淀粉网络结构,提高淀粉的持水性和机械强度,使米发糕具有更好的持气能力和更大的体积[5]。感官评分试验表明,随着木聚糖酶添加量增加,米发糕比容明显增大;感官评价总分先增加后降低。当木聚糖酶添加量为 0.05 g/kg时,米发糕的感官评分最高(85.5分)。由图 2可以看到,添加木聚糖酶后,米发糕的硬度、咀嚼性和弹性变化明显,且适宜的添加量在 0.03～0.08 g/kg范围内。

图2 木聚糖酶对米发糕质构的影响

比较两种酶制剂可以看到,添加木聚糖酶的感官评分比添加α-淀粉酶低,对质构的影响不如α-淀粉酶敏感,总体上对发糕的影响比α-淀粉酶弱。但是木聚糖酶和淀粉酶之间有协同作用,木聚糖酶的作用可以减少α-淀粉酶的添加量。

2.3 亲水胶体对米发糕品质的影响

亲水胶体多为天然多糖大分子及其衍生物,在一定条件下充分水合而形成黏稠的溶液或凝胶,这一特性使其在食品中具有特殊的质构改良以及增加持水性等作用[6]。

2.3.1 黄原胶对米发糕品质的影响

考察了黄原胶对米发糕感官品质的影响。添加黄原胶后,米发糕比容和感官总分明显增大。黄原胶的添加量为 1.0 g/kg时感官得分最高 (87.5分)。由图 3可以看出,米发糕的硬度和咀嚼性随着黄原胶添加量的增加而先增加后减小。当黄原胶添加量为 1.0 g/kg时,米发糕的品质最好。黄原胶可以充塞到膨胀的淀粉三维网状组织中形成膜壁,从而阻止淀粉羟基之间的缔结,防止淀粉的重结晶,从而增大米发糕的持水能力和柔软性。

图3 黄原胶对米发糕质构的影响

2.3.2 海藻酸钠对米发糕品质的影响

海藻酸钠可改善米发糕组织的黏结性,使米发糕增加筋性,改善制品内部组织的均一性和持水作用,延长贮藏时间。当海藻酸钠添加量为 0.2 g/kg时,米发糕的感官评分最高(86.5分)。图 4说明,当海藻酸钠添加量在 0～0.2 g/kg时,米发糕硬度和咀嚼性逐渐减小;当海藻酸钠添加量在 0.2～1.0 g/kg时,米发糕硬度和咀嚼性又逐渐增加。

图4 海藻酸钠对米发糕质构的影响

比较两种亲水胶体可以看到,海藻酸钠对米发糕的影响比黄原胶弱,总的感官评分比黄原胶低,对质构的影响不如黄原胶敏感。但是两者之间会产生叠加效应,如果比例适当,则叠加是增效的,会形成更高强度的凝胶。

2.4 乳化剂、酶制剂和亲水胶体复配对米发糕品质的影响

根据前面单一添加剂的试验结果,选择正交试验表 5,试验结果列于表 6。

表 5 正交试验因素水平表/g/kg

由表 6可以看出,极差反映了各因素对指标的影响大小,所以由 RC﹥ RA﹥ RD﹥ RE﹥ RB﹥ RF可知对米发糕品质影响从主到次的因素排序为 C、A、D、E、B、F。由于硬度和咀嚼性反映了该因素水平对米发糕质构的影响,硬度和咀嚼性越低,米发糕的口感越好;感官评分值反映了该因素水平对米发糕品质的影响,感官评分值越高,米发糕的品质越好。所以由表 6可知最佳的工艺条件为:A2B3C1D2E3F1。此时,米发糕的硬度和咀嚼性最小,感官评分最高(88.5分)。

表6 正交试验结果

复合乳化剂、酶制剂和亲水胶体对米发糕品质改良效果优于单一的添加剂。这是由于亲水胶体可以充塞到乳化剂和淀粉形成的三维网状组织中形成膜壁,有利于结构稳定;且酶制剂能将淀粉分解为小分子质量的物质,使得淀粉网络结构更加膨胀,米发糕组织柔软细腻;三者的协同作用有利于淀粉网络动态平衡的形成,改善米发糕的品质,延长储存时间。

3 结论

3.1 硬度和咀嚼性反映了某一因素水平对米发糕质构的影响,硬度和咀嚼性越低,米发糕的口感越好;感官评分值反映了该因素水平对米发糕品质的影响,感官评分值越高,米发糕的品质越好。

3.2 6个因素对米发糕品质影响从主到次的排序为:α-淀粉酶、SE、木聚糖酶、黄原胶、SSL、海藻酸钠。

3.3 单一添加剂对米发糕品质改良有一定的作用,单独使用时仅对部分指标有所改良,而将乳化剂、酶制剂和亲水胶体进行复配,由于他们之间的协同作用,各指标均有改善。最佳复配比例为 8 g/kg SE、2 g/kg SSL、0.03 g/kgα-淀粉酶、0.05 g/kg木聚糖酶、2 g/kg黄原胶和 0.2 g/kg海藻酸钠。

3.4 由于乳化剂、酶制剂和亲水胶体都具有品质改良和抗老化双重作用,所以上述复合食品改良剂也具备一定得抗老化效果,使得米发糕冷却后仍然有较好的口感。

[1]鲍宇茹,李辉.低温α-淀粉酶对馒头储存特性影响研究[J].粮食工程,2007(12):91-93

[2]沈伊亮,陈德文,李秀娟,等.大米品种特性与米发糕质构特性的相关研究[J].食品科学,2009,7(30):79-82

[3]王显伦,王凤成.复合乳化剂酶制剂对馒头品质影响研究[J].中国粮油学报,2006,21(3):242-244

[4]BertLagrain,Pedro Leman,Hans Goesaert.I mpact of ther2 mostable amylases during bread making on wheat bread crumb structure and texture[J].Food Research Internation2 al,2008,41:819-827.

[5]刘英.酶制剂在馒头改良剂中的应用 [J].青海科技, 2008,(3):74-75

[6]何承云,林向阳,孙科祥,等.亲水胶体抗馒头老化效果的研究[J].农产品加工,2008,1(124):24-28.

Effects of Emulsifier,Enzyme and Hydrophilic Colloid on Quality of Fermented Rice Cake

Lv Siyi Zhou Ying Huang Xingjian Li Xiujuan Pan Siyi
(College of Food Science and Technology,HuazhongAgriculturalUniversity,Wuhan 430070)

Effects of SE,SSL,α-amylase,xylanase,xanthan gum,sodium alginate and their mixtures on the quality of fermented rice cakewere studied.Results:The quality of the fer mented rice cake is improved with addi2 tion of anyone of these food additives;moreover,the combination of these additives improves the textural and sensory characteristics of the rice cake even better.The optimized dose of these additives is 8 g/kg SE,2 g/kg SSL, 0.03 g/kgα-amylase,0.05 g/kg xylanase,2 g/kg xanthan gum and 0.2 g/kg sodium alginate.

fermented rice cake,quality,texture,sensory evaluation,emulsifier,enzyme,hydrophilic colloid

TS202.3 文献标识码:A 文章编号:1003-0174(2010)05-0081-05

湖北省农业科技创新中心创新团队项目(2007620)

2009-06-15

吕思伊,女,1985年出生,硕士,食品科学

李秀娟,女,1978年出生,副教授,农产品加工储藏