呂一鳴 ，鄔大江 ，黃繼紅 ，王曉曦 ，周 鵬 ，馬 森 *，

（1.河南工業(yè)大學(xué)糧油食品學(xué)院，鄭州 450001；2.杭州恒天面粉集團(tuán)有限公司，杭州311215;3.河南工業(yè)大學(xué)生物工程學(xué)院，鄭州 450001）

包子是我國傳統(tǒng)主食，其種類繁多、美味可口、營養(yǎng)均衡而廣受百姓的喜愛。隨著食品工業(yè)技術(shù)的發(fā)展及人們生活節(jié)奏加快，冷凍包子作為一種方便食品開始進(jìn)入人們的生活中，但冷凍包子面臨著包子面皮干硬、裂口、泛白等問題，嚴(yán)重影響食用品質(zhì)，因此如何保證冷凍包子品質(zhì)成為亟待解決的問題。

1 制作工藝對包子品質(zhì)的影響

包子面皮的制作過程主要包括和面、壓面、醒發(fā)等工藝。和面能夠使面粉、水、酵母等混合均勻，當(dāng)充分和面后形成面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，淀粉顆粒填入其中，提高了面團(tuán)的持氣性與粘彈性，同時也可以減少因凍藏造成的損傷[1]，適當(dāng)?shù)暮兔鏁r間能夠使面團(tuán)內(nèi)的面筋分布均勻，和面的過程中存在一個軟硬轉(zhuǎn)折點(diǎn)，在轉(zhuǎn)折點(diǎn)之前水與蛋白質(zhì)、淀粉分子結(jié)合，水分活度與自由水都呈下降趨勢，面團(tuán)也在逐步變硬，不適合制作包子，到達(dá)轉(zhuǎn)折點(diǎn)后從面筋蛋白中釋放出一部分自由水，水分活度與自由水開始增加，深層次結(jié)合水含量上升，面團(tuán)也開始變軟并趨于穩(wěn)定，在轉(zhuǎn)折點(diǎn)后的一定時間內(nèi)的面團(tuán)制作的包子品質(zhì)較高[2-3]，邵麗芳等人發(fā)現(xiàn)，真空和面與其他和面方式對比，面筋蛋白與水結(jié)合充分，面筋形成也更加均勻，有利于提高食品的品質(zhì)[4]。

在壓面過程中形成的二硫鍵可以增強(qiáng)面筋結(jié)構(gòu)，淀粉顆粒也能進(jìn)入面團(tuán)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中，適當(dāng)?shù)膲貉涌梢蕴岣呙鎴F(tuán)的拉伸特性，使面團(tuán)具有較好的加工性能[5]，有報(bào)道指出45°折疊壓延和變換壓延方向可以提高面團(tuán)的韌性[4]，另外，壓延比和壓延壓力的改變，也有利于面筋網(wǎng)絡(luò)的形成[6]。

發(fā)酵是包子生產(chǎn)中重要的工藝，發(fā)酵可以增強(qiáng)面團(tuán)的延伸性和持氣性，發(fā)酵產(chǎn)生的氣體可以促進(jìn)面皮形成疏松多孔的結(jié)構(gòu)。在以酵子為發(fā)酵劑時，包子面皮的保水性得到明顯的提高，長期儲藏時水分保持良好，復(fù)蒸時可保持較好的食用品質(zhì)[7]，另外，不同的發(fā)酵方式也會對儲藏時品質(zhì)和貨架期有不同影響，當(dāng)采用一次發(fā)酵、快速二次發(fā)酵、老面發(fā)酵這三種發(fā)酵方式時，包子面皮的pH、水分含量以及感官評價都呈下降趨勢，而比容的變化較小，綜合霉菌和感官評價得出一次發(fā)酵的可以食用的階段為0～11 d，快速二次發(fā)酵可以食用階段為0～11 d，老面發(fā)酵可以食用階段為0～9 d[8]。

2 冷凍儲藏對包子品質(zhì)的影響

包子冷凍儲藏可以有效的延長貨架期，但也會對包子的品質(zhì)造成影響，冷凍過程中形成冰晶對食品中的結(jié)構(gòu)造成變化，在長時間的儲藏過程中，淀粉、蛋白質(zhì)的性質(zhì)也會發(fā)生變化。

2.1 水分的變化

食品中的水分含量和分布狀態(tài)對包子面皮的品質(zhì)有非常重要的影響[9]。冷凍儲藏食品時，水分會發(fā)生兩種變化，一是水在冷凍后形成冰晶，冰晶在凍結(jié)和解凍時都會對食品結(jié)構(gòu)造成不利的影響，二是水的含量在儲藏中會發(fā)生下降，導(dǎo)致面皮干裂。在包子的冷藏過程中，干耗會隨著儲藏時間的增加而增加，主要原因?yàn)?①蛋白質(zhì)因冷凍而發(fā)生變性，從而空間結(jié)構(gòu)的立體構(gòu)象也發(fā)生改變，蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對水分子束縛力下降，因此水含量也隨之下降；②冷藏環(huán)境較干燥，食品內(nèi)冰晶發(fā)生升華導(dǎo)致水分下降[10]。

2.2 淀粉的變化

淀粉是面制品中含量最多的成分，淀粉可分為直鏈淀粉和支鏈淀粉，也可以根據(jù)顆粒大小將小麥淀粉分為A淀粉、B淀粉、C淀粉，淀粉顆粒大小對面粉理化特性和面制品品質(zhì)影響是不一樣的[11-12]。當(dāng)?shù)矸厶幱诓ＡB(tài)時，淀粉分子無法運(yùn)動，因此溫度低于Tg后，淀粉無法結(jié)晶，面制品在玻璃態(tài)儲藏有利于抑制淀粉的老化，例如儲藏溫度為-18℃時，淀粉與水分子會迅速形成結(jié)晶，阻礙了淀粉分子之間的相互靠攏，從而抑制淀粉的老化，當(dāng)儲藏溫度為-5℃時接近Tg’，淀粉的老化程度較弱，另外，可能A淀粉相對于B淀粉含有更多的直鏈淀粉，所以在小麥淀粉中A淀粉更容易發(fā)生老化[13]。李素云等人發(fā)現(xiàn)在小麥淀粉-水體系中，凍藏時間增加，部分非移動的半結(jié)合水轉(zhuǎn)化為可移動的半結(jié)合水和自由水，同時小麥淀粉分子也會因凍藏而遭到破壞，冷藏時間越長淀粉遭到的破壞越嚴(yán)重，并且凍融凍藏比恒溫凍藏的破壞能力更強(qiáng)[14]。

2.3 蛋白質(zhì)的變化

蛋白質(zhì)是小麥粉中的重要成分，麥谷蛋白和麥醇溶蛋白共同組成面筋蛋白，而冷凍面筋蛋白會決定冷凍面制品的品質(zhì)，麥谷蛋白通過二硫鍵結(jié)合成聚集體，賦予面制品彈性，麥醇溶蛋白通過疏水性的單鏈多肽分子內(nèi)的二硫鍵之間相互結(jié)合，使面筋具有延展性[15]，麥谷蛋白大聚體在冷藏期間會發(fā)生解聚，體系熱力學(xué)和形態(tài)學(xué)性質(zhì)極易發(fā)生改變，降低食品品質(zhì)[16-17]。食品內(nèi)可凍結(jié)的水分會隨著冷藏時間的增加，從面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)脫離，冰晶的體積越大對食品內(nèi)面筋結(jié)構(gòu)的破壞就越嚴(yán)重，劉國琴等人發(fā)現(xiàn)恒溫凍藏與凍融凍藏相比，恒溫凍藏在90 d時，面筋蛋白的二級結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，而凍融凍藏在60 d時面筋蛋白二級結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，因此恒溫凍藏可以使面制品有更長的貨架期[18]。

2.4 冷凍工藝

冷凍是目前常用的食品保鮮的方法，可將整個過程分為三個階段冷卻、凍結(jié)、儲藏。

冷卻是將蒸制好的包子等食品放置在冷卻設(shè)備的出風(fēng)口，將食品完全冷卻，適當(dāng)?shù)睦鋮s不僅可以提高生產(chǎn)效率，還可以保證食品質(zhì)量，常用的冷卻技術(shù)有真空冷卻和冷風(fēng)冷卻。真空冷卻是通過蒸發(fā)食品內(nèi)部的水來降低溫度，由于包子面皮疏松多孔，餡料含水量大，因此包子在冷卻時極易失水分[19]。較低的冷卻溫度和冷卻相對濕度有利于抑制微生物生長，冷卻風(fēng)速的增加會提高食品被微生物污染的概率，所以最好使用無菌空氣，另外較高的風(fēng)速也會使食品的水分損失增加，何學(xué)勇等人發(fā)現(xiàn)當(dāng)冷卻風(fēng)速2 m/s、冷卻溫度15℃、冷卻濕度40%～50%時最有利于包子的儲藏[20]。單個包子的質(zhì)量增加，所需的冷卻時間也會增長，與同重量的饅頭相比包子需要更長的冷卻時間[21]。

冷藏是實(shí)現(xiàn)食品長期儲藏的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，冷藏的溫度、時間和凍融循環(huán)都對食品有重要影響。冷卻后的食品應(yīng)立即進(jìn)行凍結(jié)，快速通過最大結(jié)晶帶，可以抑制食品內(nèi)部水分的轉(zhuǎn)移，減少冰晶對食品產(chǎn)生的機(jī)械損傷，在凍結(jié)的過程中凍結(jié)層首先在食品外部表面形成，然后逐漸向中心轉(zhuǎn)移，當(dāng)中心的顯熱散失，不再發(fā)生相變，即食品達(dá)到了冷凍穩(wěn)定期[22]。在食品儲藏期間溫度應(yīng)保持盡可能恒定不變，溫度的變化會導(dǎo)致冰晶體積增大，加重對食品內(nèi)部組織的破壞，隨著溫度波動的次數(shù)增加和冷鏈中斷時間的增長，對食品品質(zhì)造成的傷害也會越來越大[23]。另外，儲藏時間的增加使的面筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)空隙，面筋蛋白發(fā)生分解，淀粉顆粒間隙變大、暴露程度增加[24]。在冷藏期間微生物污染也會導(dǎo)致貨架期縮短、品質(zhì)下降，甚至?xí)l(fā)食品安全問題，目前添加抗菌劑、抗菌氣相保藏、輻照法、保鮮包裝等方法都已證明可以有效地抑制微生物生長繁殖，起到保鮮的作用[25]。

3 制熟及復(fù)熱對包子品質(zhì)的影響

3.1 制熟

目前蒸汽蒸制是包子、饅頭等發(fā)酵類面制品的主要制熟方式，水蒸氣起到傳熱介質(zhì)的作用，熱量由外至內(nèi)傳遞，當(dāng)水蒸氣遇到內(nèi)部低溫區(qū)域后冷凝為水，因此包子內(nèi)部的含水量也會逐漸升高。在蒸制過程中，淀粉發(fā)生糊化，而利于人體的消化吸收，同時包子的體積會逐漸增大，這是因?yàn)殡S著溫度的升高，酵母的活性會達(dá)到最大，包子面皮內(nèi)部累積以及正在產(chǎn)生的CO2因受熱發(fā)生膨脹，使得包子面皮體積變大，并形成疏松多孔的結(jié)構(gòu)。蒸制過程是面筋蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成重要一步，麥谷蛋白與麥醇溶蛋白受熱發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，使面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)因此而變得連續(xù)、完整，增加包子面皮的持氣性[26]，面筋蛋白的交聯(lián)聚合度則會對包子面皮品質(zhì)有著明顯的影響，當(dāng)交聯(lián)聚合度由低到高增加時，面皮從松散粗糙變得致密緊實(shí)，咀嚼性也隨之增加[27]。

3.2 復(fù)熱

面制品常用到的復(fù)熱方法有蒸汽復(fù)熱、微波復(fù)熱等，因?yàn)槲⒉◤?fù)熱加熱速率快、使用方便的優(yōu)點(diǎn)而采用較廣泛。微波加熱的方式是微波透入食品中，極性分子定向移動電磁波得到傳遞并轉(zhuǎn)化成熱能，食品升溫[28]，但微波加熱易導(dǎo)致食品受熱不均、失水、質(zhì)構(gòu)變硬。微波加熱時在面皮表面涂水可減少水分的流失，降低面皮的硬度[29-30]，微波-蒸汽加熱會導(dǎo)致面皮失水量的增多，但淀粉和蛋白質(zhì)的可消化性得到提高。在使用蒸汽復(fù)熱時，彌補(bǔ)了包子在冷藏時失去的水分，并且包子的面皮質(zhì)地相對于微波復(fù)熱更加柔軟、有彈性，可消化性也得到改善，最大程度地保留了包子的原有品質(zhì)[31]。

4 展望

目前，我國冷凍包子的相關(guān)研究處在初期階段，隨著人們生活水平的提高和生活節(jié)奏加快，冷凍包子產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景廣闊。今后的相關(guān)研究可以繼續(xù)從加工過程展開，改良傳統(tǒng)包子的制作工藝，研究在冷藏過程中包子品質(zhì)的變化及相應(yīng)改良措施、如何復(fù)熱既方便快捷又能最大程度地保證包子品質(zhì)，還可以針對包子面皮中淀粉老化、面筋蛋白的劣化、失水等問題添加食品添加劑，提高包子的品質(zhì)和風(fēng)味，研究如何延長冷凍包子貨架期的同時還可以保證食用品質(zhì)，這些都可以為冷凍包子的工業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)，為冷凍包子的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。