CN114009469A - 一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法 - Google Patents

一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其中，抗冻剂包括以下重量份的原料：海藻糖15‑20份、魔芋粉15‑20份、大豆蛋白粉10‑15份、Vc10‑15份、变性淀粉5‑10份和谷朊粉5‑10份。本发明所选抗冻剂能够有效抑制冷冻面制品在冷冻过程中蛋白质氧化和变形的发生，有效提高冷冻面制品的保水性和凝胶特性，安全高效，可显著延长冷冻面制品的货架期。

Description

一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法
技术领域
本发明涉及冷冻面制品加工技术领域，更具体的说是涉及一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法。
背景技术
近年来食品工业的走向分析得出，日益蓬勃发展的冷冻食品行业在食品工业中所占的比重越来越大。尽管冷藏可以保证一段时间食品的品质要求，但是冷冻食品仍然缺乏新鲜的代表，在储运或长期冷藏过程中依然会发生品质的变化甚至变质。在如今高品质的生活要求下，我们所追求的不仅仅是便利还有营养及口感，而导致冷冻面制品变质原因主要是：食品内部水分的结晶及重结晶作用，造成的物理损伤作用使得冷链食品内部冰晶越来越大，大的冰晶对细胞造成不可逆的伤害，细胞破碎后细胞内液体流出，同时水的结晶会造成水分无端消失也会造成蛋白质变性等。研究表明，重结晶造成的物理损伤会严重影响食品的口感，食物在冷冻、运输过程中由于温度的波动会对其造成一定程度的损伤。为了改善这一现象，人们致力于研究冷冻贮藏条件对食品品质的影响，通过添加冷冻保护剂来提升冷冻面制品品质。
但是，单一的抗冻剂剂难以在冷冻过程中起到全面的保护效果，根据不同品类的冷冻食品，各类抗冻剂取长补短，互相促进，才能提高食品稳定性。
因此，研究性能更优越、安全性更高的抗冻保护剂以进一步提高冷冻面食品的质量具有重要意义。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，以解决现有技术中的不足。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其中，抗冻剂包括以下重量份的原料：海藻糖15-20份、魔芋粉15-20份、大豆蛋白粉10-15份、Vc 10-15份、变性淀粉5-10份和谷朊粉5-10份。
本发明中，海藻糖对冷冻面制品的低温保护特别有效，当海藻糖在蛋白质、水界面绝对抑制水的官能度时，使冷冻面制品的硬度、伸缩性及凝胶力增加，使产品保持原有的风味、且色泽不变；魔芋粉具有良好的乳化性、吸水性、稳定性、成膜性及凝胶形成能力；大豆蛋白粉是天然的优质植物蛋白，不仅营养丰富，而且具有乳化性、水合性、吸油性、胶凝性、粘性、结团性等功能特性，从而提高冷冻面制品的营养价值和品质特性；Vc作为抗氧化剂可减缓冷冻面制品的变质；变性淀粉具有良好的增稠性、成膜性、稳定性和糊化特性；谷朊粉吸水后形成具有网络结构的湿面筋，具有良好的粘弹性，延伸性，热凝固性，乳化性，以及薄膜成型性。
进一步，上述抗冻剂还包括骨蛋白水解物8-12份。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，骨蛋白水解物是用蛋白酶水解骨蛋白得到一种酶解物，其产物是多肽和游离氨基酸，相比骨胶原蛋白，将其水解成胶原多肽及氨基酸更易于人体消化吸收，发挥出独特的营养功效，同时还可提高其功能特性。研究表明，骨蛋白水解物具有较高的抗氧化能力。
进一步，上述抗冻剂还包括低酰基结冷胶8-12份。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，低酰基结冷胶可充当冷冻面制品和水分的粘着剂，最大限度地保持冷冻面制品原有的天然营养成分。
进一步，上述抗冻剂还包括乳酸钠6-9份。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，乳酸钠是一种良好的保湿剂。
进一步，上述抗冻剂还包括柠檬酸钠6-9份。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，柠檬酸钠作为缓凝剂，可提高冷冻面制品的抗冻性能。
进一步，上述抗冻剂还包括黄原胶5-10份。进一步，上述抗冻剂还包括羧甲基纤维素5-10份。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，魔芋粉与黄原胶和羧甲基纤维素等有强烈的协同作用，在一定条件下，能够增强整个体系的粘稠度和保水性能，避免冷冻面制品在冷冻过程中形成较大冰晶而破坏其结构。
进一步，上述抗冻剂还包括山梨醇5-10份。
采用上述进一步技术方案的有益效果在于，山梨醇能够提高冷冻面制品的凝胶强度，有效防止冷冻面制品在冷冻过程中蛋白质发生变性。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明所选抗冻剂能够有效抑制冷冻面制品在冷冻过程中蛋白质氧化和变形的发生，有效提高冷冻面制品的保水性和凝胶特性，安全高效，可显著延长冷冻面制品的货架期。
附图说明
图1为添加海藻糖的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为海藻糖冻3％-3、海藻糖冻2％-1和海藻糖冻4％-1)；
图2为添加魔芋粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为魔芋粉冻1％-3、魔芋粉冻3％-2和魔芋粉冻5％-3)；
图3为添加大豆蛋白粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为大豆蛋白冻5％-1、大豆蛋白冻5％-2、大豆蛋白冻5％-3和大豆蛋白冻5％-1)；
图4为添加Vc的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为Vc冻0.3％-4、CK冻-1、Vc冻0.6％-2和Vc冻0.9％-1)；
图5为添加变性淀粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为变性淀粉冻4％-4、变性淀粉冻2％-2和变性淀粉冻6％-3)；
图6为添加谷朊粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为谷朊粉冻4％-2、谷朊粉冻2％-3和谷朊粉冻6％-2)；
图7为对照组的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为CK冻-1、CK冻-3和CK冻-2)；
图8为添加海藻糖的冷冻面团的氢质子图；
图9为添加魔芋粉的冷冻面团的氢质子图；
图10为添加大豆蛋白粉的冷冻面团的氢质子图；
图11为添加Vc的冷冻面团的氢质子图；
图12为添加变性淀粉的冷冻面团的氢质子图；
图13为添加谷朊粉的冷冻面团的氢质子图；
图14为对照组的氢质子图。
具体实施方式
下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其中，抗冻剂包括以下重量的原料：海藻糖18g、魔芋粉18g、大豆蛋白粉12g、Vc 12g、骨蛋白水解物10g、低酰基结冷胶10g、乳酸钠8g、柠檬酸钠8g、变性淀粉6g、谷朊粉6g、黄原胶5g和山梨醇5g。
实施例2
抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其中，抗冻剂包括以下重量的原料：海藻糖15g、魔芋粉20g、大豆蛋白粉10g、Vc 15g、骨蛋白水解物8g、低酰基结冷胶12g、乳酸钠6g、柠檬酸钠9g、变性淀粉5g、谷朊粉10g、黄原胶5g和山梨醇10g。
实施例3
抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其中，抗冻剂包括以下重量的原料：海藻糖20g、魔芋粉15g、大豆蛋白粉15g、Vc 10g、骨蛋白水解物12g、低酰基结冷胶8g、乳酸钠9g、柠檬酸钠6g、变性淀粉10g、谷朊粉5g、黄原胶10g和山梨醇5g。
性能测试
一、抗冻剂对面团的品质及营养变化影响探究
1材料与方法
1.1试验材料
小麦面粉、海藻糖、魔芋粉、大豆蛋白粉、Vc、变性淀粉、谷朊粉。
1.2仪器与设备
电子显微镜、NMI20-040V-I核磁共振成像分析仪、质构仪、差示扫描量热仪(DSC)。
1.3面团调制
面粉100％，超纯水50％，分别加入一定量的海藻糖，魔芋粉，大豆蛋白粉，Vc，变性淀粉，谷朊粉。将原料混合后使用揉面机搅拌成型，然后静置30min。将调制好的面团分成若干直径约为2cm的小面团(或精确称量制备成20g小面团)放入-36℃可程式恒温恒湿试验箱中速冻。
1.4测定指标
1.4.1低场核磁弛豫时间测定
将不同温度、不同时间冻藏后的面团放入核磁试管中，置于永久磁场中心位置射频线圈的中心，利用FID试验调节共振中心频率，CPMG脉冲序列测量样品的自旋弛豫时间(T2)，进行CPMG脉冲序列的扫描试验。CPMG试验参数:主频＝20(MHz)，偏移频率＝628049.19(Hz)，采样点数TD＝40014，重复扫描次数NS＝4，采样间隔时间TW＝2000ms，半回波时间τ＝6.52μs，温度＝32℃。利用T2反演拟合软件对CPMG豫衰减曲线进行反演得到弛豫图谱和T2。以新鲜面团作为对照组(ck)。
1.4.21H密度成像的测定
MRI试验主要参数：重复时间TR＝500ms；信号接收带宽SW＝200kHz；采样次数NS＝4；根据CPMG序列测得的T2值，选择回波时间TE＝0.2ms进行成像。以新鲜面团作为对照组(ck)。
1.4.3面团可冻结水的测定
采用Q200 DSC(TA Instruments,USA)对不同温度、不同时间冻藏的面团中的可冻结水(Fw)含量进行测定。面团解冻后，从面团中心取出20mg样品(湿基)，密封在空铝锅中。试样以10℃/min的降温速率从25℃降温到-40℃，在-40℃保持1min，然后以相同的升温速率加热到30℃。利用TA通用分析软件计算各样品的焓值(ΔH)。以新鲜面团作为对照(ck)。
可冻结水(Fw)在冷冻面团中的比例由下式计算：Fw＝100％×ΔH/(ΔH0×W)，式中，ΔH0为水焓值(335J/g)，W为面团样品含水量。
1.5数据处理与统计分析
试验数据采用软件Origin 9.0和SPSS 17.0分析。每个样品测定三个平行，结果用平均值±标准偏差表示，用ANOVA进行显著性分析，显著水平P为0.05，当P＜0.05时，表示差异显著。
2结果与分析
2.1弛豫时间
添加海藻糖、魔芋粉、大豆蛋白粉、Vc、变性淀粉、谷朊粉的冷冻面团和对照组(ck)的弛豫图谱分别如图1-7所示。
其中，图1为添加海藻糖的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为海藻糖冻3％-3、海藻糖冻2％-1和海藻糖冻4％-1)；图2为添加魔芋粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为魔芋粉冻1％-3、魔芋粉冻3％-2和魔芋粉冻5％-3)；图3为添加大豆蛋白粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为大豆蛋白冻5％-1、大豆蛋白冻5％-2、大豆蛋白冻5％-3和大豆蛋白冻5％-1)；图4为添加Vc的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为Vc冻0.3％-4、CK冻-1、Vc冻0.6％-2和Vc冻0.9％-1)；图5为添加变性淀粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为变性淀粉冻4％-4、变性淀粉冻2％-2和变性淀粉冻6％-3)；图6为添加谷朊粉的冷冻面团的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为谷朊粉冻4％-2、谷朊粉冻2％-3和谷朊粉冻6％-2)；图7为对照组的弛豫图谱(峰值处从上到下依次为CK冻-1、CK冻-3和CK冻-2)。
2.21H密度成像
添加海藻糖、魔芋粉、大豆蛋白粉、Vc、变性淀粉、谷朊粉的冷冻面团和对照组(ck)的氢质子图分别如图8-14所示。
其中，图8为添加海藻糖的冷冻面团的氢质子图；图9为添加魔芋粉的冷冻面团的氢质子图；图10为添加大豆蛋白粉的冷冻面团的氢质子图；图11为添加Vc的冷冻面团的氢质子图；图12为添加变性淀粉的冷冻面团的氢质子图；图13为添加谷朊粉的冷冻面团的氢质子图；图14为对照组的氢质子图。
2.3面团可冻结水的测定
海藻糖、魔芋粉、大豆蛋白粉、Vc、变性淀粉、谷朊粉的冷冻面团和对照组(ck)的加入量、冻藏时间、ΔH和Fw值如表1所示。
表1面团可冻结水测定结果
Figure BDA0003317344110000081
二、应用性能试验
各取实施例1-3制得的抗冻剂，每1kg面粉中分别添加10g抗冻剂，并以不添加抗冻剂的面粉作为对比例，然后分别制备冷冻水饺，于冷库中保存六个月后取出，并分别并观察其表面状态，计算其冻裂率＝(冻裂个数/总个数)×100％，测定其物理性能(耐蒸煮性、韧性和糊汤性)。结果如表1所示。
表1实施例1-3和对比例冷冻水饺冻裂率和物理性能
Figure BDA0003317344110000091
由表1可知，与对比例相比，添加实施例1-3抗冻剂制得的冷冻水饺表面光滑，物理性能(耐蒸煮性、韧性和糊汤性)优良。
以上试验说明，本发明所选抗冻剂能够有效抑制冷冻面制品在冷冻过程中蛋白质氧化和变形的发生，有效提高冷冻面制品的保水性和凝胶特性，安全高效，可显著延长冷冻面制品的货架期。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂包括以下重量份的原料：海藻糖15-20份、魔芋粉15-20份、大豆蛋白粉10-15份、Vc10-15份、变性淀粉5-10份和谷朊粉5-10份。
2.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括骨蛋白水解物8-12份。
3.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括低酰基结冷胶8-12份。
4.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括乳酸钠6-9份。
5.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括柠檬酸钠6-9份。
6.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括黄原胶5-10份。
7.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括羧甲基纤维素5-10份。
8.根据权利要求1所述的一种抗冻剂对面团品质及营养变化影响的确定方法，其特征在于，所述抗冻剂还包括山梨醇5-10份。
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