低温干燥对婴幼儿配方面条食味品质的影响

刘 婷1 高文明2 谢 岚1 祝 红1 罗 晨1 易翠平1

(1. 356bet官网开户_356bet取款问题_356bet诈骗化学与生物工程学院,湖南 长沙 410114;2. 湖南英氏营养食品有限公司,湖南 长沙 410000)

摘要研究了25~40 ℃条件下干燥4~7 h后,婴幼儿配方面条的水分含量、白度值、质构特性、蒸煮损失以及风味等食用品质的变化。结果表明,随着干燥时间的延长以及干燥温度的升高,水分含量逐渐下降;干燥条件的改变,对面条的蒸煮损失率和风味没有显着性影响(P>0.05),而面条的白度值受到温度和时间的影响较为明显(P<0.05),但在25~30 ℃/5 h 的干燥条件下,白度值不受影响。面条的质构品质受干燥的影响表现为弹性下降,硬度随干燥强度的加大呈现上升的趋势。最终得出30 ℃干燥5 h为最佳的工艺条件。

关键词婴幼儿;面条;低温干燥;品质;质构

婴幼儿面条是指供给0.5~3.0岁婴幼儿食用的面条,食用品质及营养素含量要求较高。在面条的加工工艺中,干燥对面条的食用品质影响最大[1]。影响面条干燥的因素主要是干燥温度和干燥时间[2]。目前有高温快速干燥、低温慢速干燥2种方式。高温慢速干燥是由传统的自然干燥演变过来的,温度在50 ℃左右,干燥时间在2.0~2.5 h,虽然高温干燥的效率比较高,但是由于当温度高于45 ℃时,会导致面条内蛋白质的变性,同时高温有可能会导致面条出现表里的温度不均匀,以及酥条等问题,现在已经逐渐淘汰[2-4]。罗忠明[5]指出面条表面水分蒸发速度与内部水分迁移速度之间的差距控制得越小,则越不容易发生酥条。中国在20世纪80年代从日本引进了低温慢速干燥技术,干燥温度在35 ℃以下,干燥时间相对高温干燥要长3~4倍,大概需要7~8 h,这种干燥方式有点类似于自然干燥,产品品质比较好,但是生产效率与品质的相关性问题有待于进一步考虑[6]

本试验拟研究25~40 ℃下干燥4~7 h对于婴幼儿配方面条的品质如水分含量、白度值、质构特性、蒸煮品质以及风味等品质的影响,以期在合适的干燥温度与时间范围内得到品质理想的产品,为婴幼儿配方面条的干燥工艺提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

婴幼儿配方面条:配方为小麦粉97%、鸡蛋1%、低聚果糖1%、复合矿物质0.5%、复合维生素0.5%,含水率32%,上海京元食品有限公司。

1.2 主要仪器与设备

电热鼓风干燥箱:101-2A型,天津市泰斯特仪器有限公司;

质构仪:TA-XT plus型,英国Stable Micro System公司;

色差仪:WSC-S型,上海物理光学仪器厂;

电子分析天平:AVY120型,北京赛多利斯天平有限公司;

电子鼻: Pen3型,德国AIR SENSE公司。

1.3 试验方法

1.3.1 面条干燥 取30 g左右的鲜湿婴幼儿配方面条,分别在25,30,35,40 ℃ 4种温度的烘箱内处理4,5,6,7 h,取出冷却,留样备用。

1.3.2 水分含量测定 按GB 5009.3—2016执行。

1.3.3 白度值的测定 参考文献[7]并略作修改:取面条样品,沸水煮1 min,捞出沥干,研磨成糊状,放入色差计试样杯,按压均匀,平整表面,测定L*a*b*值变化。采用亨氏白度法按式(1)计算白度值(H)。

(1)

1.3.4 质构测定 参考文献[8]。

1.3.5 蒸煮损失测定 按AACC 66-50执行。

1.3.6 风味测定 将面条样品在25 ℃下放置48 h后,取适量面条沸水蒸煮1 min,均匀取样5 g,放入150 mL清洁无异味电子鼻顶空瓶,室温放置1 h,让气味均匀分布后插入探头用电子鼻测定。参数为:样品准备5 s;采样间隔1 s,传感器自动清洗120 s,传感器归零5 s,进样流量600 mL/min,测试60 s,重复3次。

1.3.7 统计分析 使用Origin 9.0统计软件对试验所得数据进行统计与分析,所得的结果以平均值±标准差的形式表示。

2 结果与讨论

2.1 干燥条件对婴幼儿配方面条水分含量的影响

图1表明:面条的水分含量随着干燥时间的延长而逐渐降低。25 ℃时,水分减少速度相对于其他温度较为平缓;35,40 ℃ 2个干燥温度下的水分减缓趋势没有显着差异(P>0.05),但不同干燥时间之间的水分含量差异显着(P<0.05);干燥7 h时、水分含量降至10%以下。说明干燥5~6 h 面条水分含量基本能达到LS/T 3212——2014《挂面》标准要求。事实上,对于面条而言,其组织结构的孔隙率低、导热系数小,水分传递阻力大,内部水分的传递是干燥速率的主要限制因素,因此温度过高、干燥过快将导致内外水分梯度过大,水分含量虽然降低较快,亦有可能导致表面硬化、蒸煮品质和感官品质降低;温度过低,则会使干燥时间延长[9-11]

2.2 干燥条件对婴幼儿配方面条白度值的影响

颜色被认为是面条消费的一个重要因素之一[12],面条的白度会让消费者在视觉上认知面条品质的优良。图2表明,在4~5 h的干燥时长下,面条的白度值没有显着性变化(P>0.05),而干燥6~7 h时,面条白度值显着降低(P<0.05)。此外,随着干燥时间的延长,25~30 ℃干燥面条白度值的降低与其他2个温度相比较为平缓,而40 ℃的干燥温度会使面条的白度值显着降低(P<0.05)。说明,相对高温长时的干燥条件对面条的白度值有着显着的影响。事实上,面粉中含有多种酶,如脂肪酶、多酚氧化酶等,这些酶很容易受到温度的作用而使面条发生色泽上的不良变化[13],此外,相对高温长时的干燥可能会改变面条内部淀粉和蛋白质的相互作用,使得面条表面对光的反射能力发生改变,从而影响了面条的白度值。结合标准要求的面条适宜水分含量来看,可选择25~30 ℃,5 h的干燥条件来保证面条的白度值不受影响。

图1 不同干燥条件下婴幼儿配方面条水分含量变化

Figure 1 Moisture content of infant formula noodles under different drying conditions

图2 干燥条件对于婴幼儿配方面条白度值的影响

Figure 2 Effect of drying condition on whiteness of infant formula noodles

2.3 干燥条件对婴幼儿配方面条质构特性的影响

表1表明,25~40 ℃,4~7 h的干燥条件对面条的回复性没有显着性影响(P>0.05)。25~30 ℃,4~7 h的干燥条件对面条的弹性没有显着性影响(P>0.05),但35~40 ℃的干燥条件会显着降低面条的弹性(P<0.05),且随着干燥时间的延长,弹性值一直处于降低态势。对于硬度而言,25 ℃,4~7 h的干燥条件不会改变面条的硬度,但随着干燥温度的升高和相应干燥时间的延长,面条的硬度会显着增大(P<0.05)。结果表明,采用相对高温长时的条件干燥面条会对其质构特性造成一定的影响,可能是在较高温度和长时的干燥条件下,面条表面水分蒸发较为迅速,内部的水分还来不及向外扩散,导致面条表面容易形成干硬膜[14-15],进而影响了面条的质构特性。研究[16]报道,高弹性和高硬度值的面条筋道更高,因此选择30 ℃,4~7 h的干燥条件可以得到较好品质的面条。

2.4 干燥条件对婴幼儿配方面条蒸煮特性的影响

蒸煮损失是蒸煮水中固形物的含量,一般认为,高品质的面条其蒸煮损失率低,面条不易浑汤。从图3来看,相对的高温和长时会增大面条的蒸煮损失率。有研究[17-19]报道,面条的蒸煮损失可能是面条中水溶性蛋白的溶解和直链淀粉的溶出所致,而相对的高温、长时对面条的干燥可能破坏了淀粉的结构,导致更多的直链淀粉溶出,因此干燥温度不宜过高,时间不宜过长。但相比原样,在所有干燥条件中,最大的蒸煮损失率也仅上升了0.4%,因此认为25~40 ℃的干燥温度和4~7 h的干燥时间并不会对面条的蒸煮损失特性造成很大的影响。

1干燥条件对于婴幼儿配方面条质构的影响?

Table 1 The effect of drying condition on the texture of infant formula noodles

干燥条件回复性弹性硬度/g原样25 ℃4 h5 h6 h7 h35 ℃4 h5 h6 h7 h35 ℃4 h5 h6 h7 h40 ℃4 h5 h6 h7 h0.248 3±0.0131.071 7±0.010229.023 6±36.770.245 2±0.010a1.075 4±0.190a232.019 6±40.81a0.244 3±0.010a1.080 3±0.700a230.227 6±18.56a0.244 3±0.010a1.078 1±0.016a228.360 2±23.40a0.240 9±0.010a1.072 4±0.043a234.495 5±51.36a0.246 2±0.026a1.069 7±0.014a237.490 6±34.57a0.237 9±0.030a1.070 7±0.032a241.767 4±42.42a0.231 1±0.028a1.081 5±0.060a258.841 3±27.93a0.242 9±0.014a1.078 9±0.004a249.791 0±13.52a0.248 3±0.013a1.046 6±0.009a245.783 0±20.77c0.254 4±0.012a1.023 1±0.011b258.108 0±10.78b0.240 5±0.021a0.984 7±0.024c286.828 8±10.10a0.239 2±0.022a0.950 1±0.054d292.654 5±29.16a0.244 5±0.011a1.022 0±0.014a262.320 3±28.89d0.236 6±0.010a1.004 0±0.009b284.997 2±17.26c0.246 9±0.170a0.967 0±0.007c309.945 4±64.77b0.239 9±0.014a0.926 0±0.013d328.136 4±30.38a

? 不同字母表示同温度不同时间下有显着性差异(P<0.05)。

2.5 干燥条件对婴幼儿配方面条风味的影响

采用电子鼻对25~40 ℃,4~7 h条件下干燥的婴幼儿配方面条进行风味检测,采用主成分分析(PCA)的方法评价面条的风味情况,结果如图4所示。其中,第1主成分(PC1)和第2主成分(PC2)的贡献率分别为94.59%和4.57%,总贡献率为99.16%,可以用来代表面条样品的所有信息。从PCA图中可以看出在25~40 ℃,4~7 h条件下干燥的所有面条样品相互重叠,说明所有样品间的风味相似,差异不明显,在此范围的温度和时间条件下干燥面条并不会对其风味造成很大的影响。

图3 干燥温度对于婴幼儿配方面条蒸煮特性的影响

Figure 3 Effects of different drying temperatures on cooking characteristics of infant formula noodles

图4 干燥条件对婴幼儿面条气味的变化

Figure 4 Changes of noodle flavor in infants under different drying conditions

3 结论

在25~40 ℃,4~7 h条件下干燥的婴幼儿配方面条,其水分含量、白度值以及质构特性变化显着(P<0.05),但在满足面条适宜水分含量的条件下,25~30 ℃,5 h的干燥条件可以保证面条的白度值不受影响;30 ℃,4~7 h的干燥条件可以得到较好质构品质的面条。此外,干燥条件对面条的蒸煮特性和风味没有显着性影响(P>0.05)。综上,30 ℃干燥5 h的工艺条件可以得到与原样相近的面条品质特性。为何会产生这样的结果,还需从面条的微观变化上进一步研究。

参考文献

[1] 王振华, 张波, 张影全, 等. 面条干燥过程的湿热传递机理研究进展[J]. 农业工程学报, 2016(13): 310-314.

[2] 王留留, 陆启玉, 张杏丽. 不同干燥方法对面条品质的影响[J]. 食品科技, 2009, 34(5): 167-169.

[3] 高飞. 挂面高温干燥系统工艺参数控制及挂面品质研究[D]. 郑州: 河南工业大学, 2010: 49.

[4] SUPAWADEE Cham, PRISANA Suwannaporn. Effect of hydrothermal treatment of rice flour on various rice noodles quality[J]. Journal of Cereal Science, 2010, 51: 284-291.

[5] 罗忠民. 挂面“近室温调湿烘干”技术的工艺装置及其温湿度参数变化与脱水规律的研究[J]. 粮食与食品工业, 1999(2): 24-28

[6] 赵延伟, 吕振磊, 王坤, 等. 面条的质构与感官评价的相关性研究[J]. 食品与机械, 2011, 27(4): 25-28, 39.

[7] 樊振南, 易翠平, 祝红, 等. 植物乳杆菌发酵对鲜湿米粉品质的影响II: 食味品质[J]. 中国粮油学报, 2018, 33(1): 7-12.

[8] 易翠平, 任梦影, 周素梅, 等. 纯种发酵对鲜湿米粉品质的影响[J]. 食品科学, 2017, 38(4): 20-25.

[9] KONGKIATTISAK Pisut, SONGSERMPONG Sirichai. Effect of temperature and velocity of drying air on kinetics, quality and energy consumption in drying process of rice noodles[J]. Kasetsart Journal: Natural Science, 2012, 46(4): 603-619.

[10] KAUSHAL Pragati, SHARMA H K. Convective dehydration kinetics of noodles prepared from taro (Colocasia esculenta), rice (Oryza sativa) and pigeonpea (Cajanus cajan) flours[J]. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 2013, 15(4): 202-212.

[11] RHIM J W. Drying characteristics of Korean-type Rehmannia (Jiwhang) noodle[J]. Food Science and Biotechnology, 2009, 18(1): 202-206.

[12] YALCIN S, BASMAN A. Effects of gelatinisation level, gum and transglutaminase on the quality characteristics of rice noodle[J]. International Journal of Food Science and Technology, 2008, 43: 1 637-1 644.

[13] MAN Li, JING Peng, ZHU Ke-xue, et al. Delineating the microbial and physical-chemical changes during storage of ozone treated wheat flour[J]. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 2013, 20: 223-229.

[14] 朱科学, 李洁, 郭晓娜, 等. 干燥方式对半干面保鲜和品质影响的研究[J]. 粮食加工, 2015, 40(6): 37-41.

[15] RATTI C. Hot air and freezing-drying of high-value foods: a review[J]. Journal of Food Engineering, 2001, 49: 311-319.

[16] 王灵昭, 陆启玉, 袁传光. 用质构仪评价面条质地的研究[J]. 郑州工程学院学报, 2003, 24(3): 29-33.

[17] PETITOT M, BOYER L, MINIER C, et al. Fortification of pasta with split pea and faba bean flours: Pasta processing and quality evaluation[J]. Food Research International, 2010, 43(2): 634-641.

[18] LI Man, ZHU Ke-xue, SUN Qing-jie, et al. Quality characteristics, structural changes, and storage stability of semi-dried noodles induced by moderate dehydration Understanding the quality changes in semi-dried noodles[J]. Food Chemistry, 2016, 194: 797-804.

[19] 祝红, 王芳, 易翠平. 贮藏温度和时间对鲜湿米粉品质的影响[J]. 食品与机械, 2018, 34(3): 132-136.

Low temperature drying on eating and flavor quality of infant formula noodle

LIU Ting1 GAO Wen-ming2 XIE Lan1 ZHU Hong1 LUO Chen1 YI Cui-ping1

(1.School of Chemistry and Biological Engineering,Changsha University of Science and Technology,Changsha,Hunan 410114,China; 2.Hunan Engnice of Nutrition Foods Co.,Ltd.,Changsha,Hunan 410000,China)

Abstract Changes of water content, whiteness value, texture characteristics, cooking loss and flavor of the infant noodles dried at 25~40 ℃ for 4~7 h were studied. The results showed that with the time and drying temperature increasing, the moisture content decreased. The change of drying conditions had no significant effect on the cooking loss rate and flavor of noodles (P>0.05), while the whiteness value of noodles was affected more obvious (P<0.05). However the whiteness value was not affected under the drying condition of 25~30 ℃ for 5 h. The texture quality of noodles was affected by drying, and the elasticity decreases, while the hardness increased from the deepening of drying. It was concluded that 30 ℃, 5 h was the best technological condition.

Keywords infant; noodle; low temperature drying; quality; texture

基金项目湖南省重点研发计划(编号:2018NK2104)

作者简介刘婷,女,356bet官网开户_356bet取款问题_356bet诈骗在读本科生。

通信作者

易翠平(1973—),女,356bet官网开户_356bet取款问题_356bet诈骗教授,博士。

E-mail:yicp963@163.com

收稿日期2018-06-09

DOI10.13652/j.issn.1003-5788.2018.11.038