辛烯基琥珀酸淀粉酯在速凍水餃中的應(yīng)用

宋曉燕，李 真，楊 念，艾志錄*

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450002)

辛烯基琥珀酸淀粉酯在速凍水餃中的應(yīng)用

宋曉燕，李 真，楊 念，艾志錄*

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450002)

采用黏度速測(cè)儀和分光光度計(jì)測(cè)定糯玉米淀粉和大米淀粉辛烯基琥珀酸酐改性前后糊的性質(zhì)，并將其按照不同比例分別添加到面粉中，研究其對(duì)速凍水餃品質(zhì)的影響。結(jié)果表明：辛烯基琥珀酸酐改性使糯玉米淀粉和大米淀粉糊的透明度提高、凝沉性降低、凍融穩(wěn)定性得到改善。添加不同比例的糯玉米辛烯基琥珀酸淀粉酯和大米辛烯基琥珀酸淀粉酯可增大面粉的黏度，提高餃子皮的硬度、彈性和咀嚼性(P＜0.05)；其中添加5%預(yù)糊化糯玉米辛烯基琥珀酸淀粉酯的餃子凍裂率最低，并且餃子的色澤、透明度、韌性和細(xì)膩度最好。

辛烯基琥珀酸淀粉酯；速凍水餃；凍裂率；感官評(píng)定

速凍水餃不僅具有一般水餃的營(yíng)養(yǎng)和傳統(tǒng)風(fēng)味，而且食用時(shí)無需解凍，有方便、安全、快捷、性價(jià)比高等優(yōu)點(diǎn)，因此得到了迅速發(fā)展，成為調(diào)理類速凍食品中的第一位。然而該食品仍然存在著諸多問題：在速凍水餃加工過程中易發(fā)生凍裂、蛋白質(zhì)變性和淀粉老化等降低水餃?zhǔn)秤闷焚|(zhì)的變化；在物流環(huán)節(jié)中出現(xiàn)冷鏈斷裂時(shí)，速凍水餃由于溫度波動(dòng)而色澤變暗，甚至出現(xiàn)破裂等現(xiàn)象，這嚴(yán)重制約著速凍水餃的生產(chǎn)和銷售[1-2]。

變性淀粉具有低溫穩(wěn)定性，可以使速凍水餃在溫度小幅波動(dòng)的情況下具有良好的抗凍融性，從而提高速凍水餃的品質(zhì)[3]。辛烯基琥珀酸淀粉酯(SSOS)是目前唯一允許用于食品中的烯基淀粉酯，又名純膠，無毒、無異味[4]。該淀粉有別于傳統(tǒng)的變性淀粉，它同時(shí)在淀粉分子鏈上引入了親水和親油兩性基團(tuán)，可以使原淀粉在抗老化性、黏度、穩(wěn)定性、透明度和色澤等方面均有所改善[5-8]。

本實(shí)驗(yàn)以不同的辛烯基琥珀酸淀粉酯產(chǎn)品，與面粉按照不同配比制作速凍水餃，來研究辛烯基琥珀酸淀粉酯產(chǎn)品對(duì)速凍水餃質(zhì)構(gòu)、凍裂率及感官品質(zhì)的影響，以探索提高速凍水餃?zhǔn)秤闷焚|(zhì)的改良劑。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

糯玉米辛烯基琥珀酸淀粉酯、大米辛烯基琥珀酸淀粉酯 實(shí)驗(yàn)室自制；神象牌高筋粉 鄭州海嘉食品有限公司；天然谷物調(diào)和油 中糧集團(tuán)；芹菜、五花肉、

大蔥和調(diào)味料 市購(gòu)；氫氧化鈉、鹽酸、無水乙醇、異丙醇均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

4-D型黏度速測(cè)儀 澳大利亞Newport Scientific公司；AUY220型電子天平、UVmini-1240紫外-可見分光光度計(jì) 島津國(guó)際貿(mào)易有限公司；HG101-3型電熱鼓風(fēng)干燥箱 南京實(shí)驗(yàn)儀器廠；TA.XTplus型物性測(cè)試儀 英國(guó)SMS公司；TGL 16M臺(tái)式高速冷凍離心機(jī) 湖南凱達(dá)科學(xué)儀器有限公司；DMT-5電動(dòng)家用面條機(jī) 龍口市復(fù)興機(jī)械有限公司；HLSY-Ⅱ小型速凍試驗(yàn)機(jī) 鄭州亨利制冷設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 RVA譜測(cè)定

分別將玉米SSOS和大米SSOS與面粉按照不同質(zhì)量比例混合，攪拌均勻，采用RVA測(cè)定其黏滯特性，并用TCW(thermal cycle for windows)配套軟件分析。測(cè)定方法參考AACC標(biāo)準(zhǔn)方法[9]，并稍做改動(dòng)。準(zhǔn)確稱取樣品3.00g，加蒸餾水25.0mL。測(cè)定前用細(xì)玻璃棒攪動(dòng)樣品1min使樣品分散均勻。

1.3.2 淀粉糊透明度的測(cè)定

淀粉糊的透明度參考Craig等[10]的方法測(cè)定。準(zhǔn)確稱取0.5g樣品(干基)，放入100mL的具塞試管中，加入50mL蒸餾水并攪拌均勻，然后放入沸水浴中加熱糊化并保溫20min，前5min不斷攪拌，防止結(jié)塊。糊化完全后，取出試管并冷卻至室溫。以蒸餾水為空白，用分光光度計(jì)測(cè)波長(zhǎng)650nm處的透光率。同一樣品測(cè)定3次，取平均值。

1.3.3 淀粉糊凝沉性的測(cè)定

淀粉糊凝沉性的測(cè)定參考何傳波等[11]的方法，并做少許修改。取1.3.2節(jié)中的淀粉糊25mL，放入具塞刻度管中，在25℃靜置6、24、48、480h和720h后觀察其分層情況，并記錄上清液的體積。

1.3.4 淀粉糊凍融穩(wěn)定性的測(cè)定

精確稱量3.0g淀粉樣品(干基)，放入具塞的試管中，加入100mL蒸餾水并攪拌均勻，然后置于沸水浴中糊化并保溫20min，前5min不斷攪拌防止結(jié)塊。待完全糊化后取出試管，冷卻至室溫，然后將淀粉糊等分成4份，分別倒入已知質(zhì)量為m1的4個(gè)塑料離心管中，稱質(zhì)量為m2，放入冰箱中冷凍24h，取出自然解凍6h，取1管于1700×g離心20min，棄去上層液體，稱質(zhì)量為m3。其余再冷凍、解凍、離心至4管做完。按式(1)計(jì)算析水率。

1.3.5 凍裂率測(cè)定

參考孫向陽[12]的方法：將成形的水餃于－35℃的低溫下速凍30min后取出，在自然光源下觀察速凍水餃的凍裂情況。

1.3.6 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

在鋁鍋中加入l500mL水，煮沸，放入20個(gè)速凍水餃，沸騰2min將蓋掀起，再繼續(xù)煮沸3min，然后撈出，用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)餃子皮進(jìn)行測(cè)定。實(shí)驗(yàn)采用P/50探頭，壓縮前探頭運(yùn)行速度2mm/s，壓縮過程中的運(yùn)行速度為1mm/s，返回速度為1mm/s，壓縮比60%，兩次壓縮中間停止時(shí)間5s。主要取硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性4個(gè)指標(biāo)。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定5次，取平均值。

1.3.7 感官評(píng)定

采用速凍水餃感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)[13]，評(píng)價(jià)水餃的風(fēng)味、滋味、色澤、口感、耐煮性等，具體內(nèi)容如表1所示。評(píng)價(jià)小組由7位成員組成，評(píng)定員根據(jù)各項(xiàng)評(píng)定指標(biāo)給速凍水餃打分，各項(xiàng)指標(biāo)取平均分為感官評(píng)定得分，最后將各項(xiàng)指標(biāo)分?jǐn)?shù)相加為綜合分?jǐn)?shù)。

1.3.8 統(tǒng)計(jì)分析方法

方差分析(ANOVA)采用SAS 8.0軟件，P＜0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 改性前后淀粉糊透明度和凝沉性分析

表1 速凍水餃感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standards for quick-frozen dumpling wrappers

表2 改性前后淀粉糊的透明度、凝沉性比較(x±s，n＝3)Table 2 Transparency and retrogradation of native and modified starches (x±s，n＝ 3)

從表2可以看出，大米淀粉和糯玉米淀粉經(jīng)過辛烯基琥珀酸改性之后，淀粉糊的透明度有很大的提高。這是因?yàn)樵谠矸鄯肿又幸胄料┗晁峄鶊F(tuán)后，淀粉分子帶有相同的負(fù)電荷，分子之間相互排斥，容易形成均勻的溶膠；同時(shí)引入親水的羧酸基團(tuán)，會(huì)與直鏈淀粉中的羥基形成分子內(nèi)氫鍵，從而使直鏈淀粉分子的直線性被打亂，并且也會(huì)造成支鏈淀粉分支部分的空間障礙，阻礙了淀粉分子間氫鍵的形成，使其不易重新排列和締合[14]。正是由于辛烯基琥珀酸基團(tuán)介入產(chǎn)生的靜電力以及淀粉分子結(jié)構(gòu)的改變使原淀粉糊的性質(zhì)得到顯著的改善，用于餃子皮中能使其具有很好的透明度和誘人的光澤。

從表2還可以看出，大米淀粉和糯玉米淀粉經(jīng)過辛烯基琥珀酸酐改性之后，淀粉糊的凝沉性有很大的提高，淀粉糊更加穩(wěn)定，老化減緩。老化速度減慢能較好地保持糊的α-型狀態(tài)和與水的親和力，不易失水。這可能是因?yàn)槭杷缘男料┗植加诘矸垲w粒間，阻止了淀粉分子間定向排列形成結(jié)晶，同時(shí)引入的羧基加強(qiáng)了與水分子的作用，從而凝沉性減小。

2.2 改性前后淀粉糊凍融穩(wěn)定性分析

表3 改性前后淀粉糊的凍融穩(wěn)定性(x±s，n＝3)Table 3 Freeze-thaw stability of native and modified starches (x±s，n＝3)

凍融穩(wěn)定性對(duì)冷凍食品貨架期的影響至關(guān)重要。由表3可知，與原淀粉相比，大米SSOS和糯玉米SSOS的凍融穩(wěn)定性有顯著提高。這是因?yàn)轷セ蟮矸鄯肿又幸肓擞H水性的羧基，使淀粉的持水力和保水力都得到了明顯地改善，并且引入的基團(tuán)越多，這種性質(zhì)就會(huì)表現(xiàn)得越明顯。同時(shí)取代基團(tuán)的接入使淀粉分子類似交聯(lián)，使淀粉糊的空間位阻增大，有利于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，從而能夠經(jīng)受冷凍與解凍這樣劇烈的過程而不脫水[15-16]。良好的凍融穩(wěn)定性為其在冷凍食品中作為增稠劑和穩(wěn)定劑提供了基礎(chǔ)。

2.3 面粉與不同比例SSOS的RVA譜分析

將糯玉米SSOS和大米SSOS分別以不同的質(zhì)量分?jǐn)?shù)添加到面粉中，其RVA譜主要參數(shù)見表4和表5。

表4 面粉和添加不同比例大米SSOS的RVA主要參數(shù)Table 4 RVA parameters of flour with different amounts of OSA modified rice starch

表5 面粉和添加不同比例糯玉米SSOS的RVA主要參數(shù)Table 5 RVA parameters of flour with different amounts of OSA modified waxy starch

表4、5顯示，添加大米SSOS和糯玉米SSOS后，糊的黏度增高，并且隨著SSOS添加量的增加，黏度提高的幅度也增加。這說明達(dá)到同樣的黏度時(shí)需要的面粉量減少，SSOS的加入可能會(huì)提高餃子的出品率。

2.4 質(zhì)構(gòu)分析

物性測(cè)試儀是一種模擬口腔咀嚼動(dòng)作來客觀測(cè)定食品質(zhì)地性質(zhì)的儀器。該實(shí)驗(yàn)主要以硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性4個(gè)參數(shù)作為考查指標(biāo)，結(jié)果如表6所示。

表6 速凍水餃的質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)分析Table 6 Texture parameters of quick-frozen dumpling wrappers processed from flours with added native and OSA modified rice and corn starches

由表6可知，以純面粉制作的餃子皮為對(duì)照，加入大米原淀粉、大米SSOS、糯玉米原淀粉、糯玉米SSOS和糯玉米SSOS(預(yù)糊化)的餃子皮的硬度、彈性和咀嚼性都有所提高，這可能與淀粉具有較高的黏度有關(guān)。硬度、彈性和咀嚼性的提高使餃子耐蒸煮、口感勁道。

2.5 凍裂率測(cè)定

造成速凍水餃凍裂的原因主要是餡中的水分在0℃以下結(jié)冰，體積膨脹，在這個(gè)過程中會(huì)對(duì)周圍束縛它的水餃皮產(chǎn)生一個(gè)巨大的壓力，當(dāng)水餃皮不能承受如此巨大的壓力時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生破裂；另外水餃皮內(nèi)的水分在冷凍過程中表面的水分汽化流失也會(huì)造成表面干裂形成裂紋。

表7 添加不同比例SSOS的面粉制作的速凍水餃的凍裂率及裂紋長(zhǎng)度Table 7 Cold cracking rates of quick-frozen dumpling wrappers processed from flours with added native and OSA modified rice and corn starches

不同SSOS對(duì)速凍水餃凍裂率的影響如表7所示。由表中可知，添加5%糯玉米SSOS(預(yù)糊化)的效果最好，說明其抗凍能力最強(qiáng)。這是因?yàn)轷セ矸劬哂休^好的親水性，可以使面皮中的水分以細(xì)小的顆粒狀態(tài)均勻分布在面皮中，降低水分在凍結(jié)過程中對(duì)面皮的壓力。然而，添加原淀粉和未糊化的SSOS的樣品，凍裂率差別并不明顯。

2.6 感官評(píng)定

不同類型淀粉以5%比例添加到面粉中，制作水餃，于－35℃的低溫下速凍30min后取出，進(jìn)行感官評(píng)定，結(jié)果見表8。

表8 添加不同比例淀粉制作的速凍餃子的感官評(píng)定Table 8 Sensory evaluation of quick-frozen dumpling wrappers processed from flours with added native and OSA modified rice and corn starches

由表8可知，添加5%糯玉米SSOS和5%糯玉米SSOS (預(yù)糊化)的餃子的感官評(píng)定總分最高。與對(duì)照相比，其餃子的色澤、透明度、韌性、細(xì)膩度、耐煮性最好，并且餃子湯不渾濁，這與表6中質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)相符合。

3 結(jié) 論

3.1 大米淀粉和糯玉米淀粉經(jīng)辛烯基琥珀酸酐改性之后，糊的透明度提高、凝沉性降低、糊凍融穩(wěn)定性都得到較大的改善。

3.2 將大米SSOS和糯玉米SSOS按照不同質(zhì)量比例加入面粉中，能提高餃子皮的硬度、彈性和咀嚼性，餃子耐蒸煮、口感勁道。

3.3 在－35℃條件下速凍30 min，添加5%糯玉米SSOS (預(yù)糊化)的餃子凍裂率最低。

3.4 感官評(píng)定表明，添加5%糯玉米SSOS和5%糯玉米SSOS(預(yù)糊化)餃子的色澤、透明度、韌性、細(xì)膩度、耐煮性最好，并且餃子湯不渾濁。

[1] 劉延奇, 劉亞恒, 吳史博, 等. 馬鈴薯變性淀粉對(duì)速凍水餃品質(zhì)影響的研究[J]. 農(nóng)產(chǎn)品加工: 學(xué)刊, 2009, 166(3): 97-99.

[2] 易建華, 朱振寶, 董文賓. 速凍水餃品質(zhì)改良劑的研制[J]. 食品工業(yè)科技, 2006, 27(7): 164-166.

[3] 王韻, 張燕萍. 變性淀粉對(duì)速凍水餃質(zhì)量的影響[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2009, 35(3): 105-108.

[4] 鄧林偉, 徐雪芬, 袁長(zhǎng)貴, 等. 辛烯基琥珀酸淀粉酯(純膠)的研制和應(yīng)用研究[J]. 食品科技, 2002(11): 39-41.

[5] 林紅輝. 辛烯基琥珀酸淀粉酯的合成、性質(zhì)及在微膠囊化實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究[D]. 南昌: 南昌大學(xué), 2008.

[6] 宋廣勛, 馮光炷, 李和平, 等. 辛烯基琥珀酸淀粉酯的合成及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 糧油加工, 2006(8): 81-84.

[7] SONG Xiaoyan, HE Guoqing, RUAN Hui, et al. Preparation and properties of octenyl succinic anhydride modified early indica rice starch[J]. Starch/St.a.rke, 2006, 58(2): 109-117.

[8] 劉丹. 澤瀉淀粉及其辛烯基琥珀酸淀粉酯的性質(zhì)研究[D]. 雅安: 四川農(nóng)業(yè)大學(xué), 2007.

[9] American Association of Cereal Chemistry. General pasting method for wheat or rye flour or starch using the rapid visco analyser[M]//AACC International. Approved methods of the AACC. 10th ed, 2000.

[10] CRAIG S A S, MANINGAT C C, SEIB P A, et al. Starch paste clarity [J]. Cereal Chemistry, 1989, 66(3): 173-182.

[11] 何傳波, 潘麗軍, 姜紹通, 等. 磷酸酯化對(duì)甘薯淀粉凝沉性質(zhì)的影響[J]. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào), 2004, 19(1): 84-88.

[12] 孫向陽. 速凍水餃評(píng)價(jià)方法及品質(zhì)的研究[D]. 鄭州: 河南工業(yè)大學(xué), 2006.

[13] 丁琳. 速凍水餃皮質(zhì)量評(píng)價(jià)方法探討及品質(zhì)改良研究[D]. 鄭州: 河南工業(yè)大學(xué), 2007.

[14] 杜先鋒, 許時(shí)嬰, 王璋. 淀粉糊的透明度及其影響因素的研究[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào), 2002, 18(1): 129-131.

[15] 宋曉燕, 阮暉, 許瓊, 等. 糯玉米辛烯基琥珀酸淀粉酯的制備及其RVA譜特性分析[J]. 中國(guó)糧油學(xué)報(bào), 2006, 21(1): 55-59.

[16] SONG Xiaoyan, CHEN Qihe, RUAN Hui, et al. Synthesis and paste properties of octenyl succinic anhydride modified early indica rice starch [J]. J Zhejiang Univ: Science B, 2006, 7(10): 800-805.

Effects of Respective Additions of Octenyl Succinic Anhydride Modified Starches from Different Sources on Physical Properties of Flour and Textual and Sensory Properties of Processed Quick-frozen Dumpling Wrappers

SONG Xiao-yan，LI Zhen，YANG Nian，AI Zhi-lu*
(College of Food Science and Technology, Henan Agricultural University, Zhengzhou 450002, China)

The pasting properties of native and octenyl succinic anhydride (OSA) modified waxy corn and rice starches were determined. The two OSA modified starches were separately added to flour in different proportions, and their effects on quickfrozen dumpling wrappers processed were also investigated. The results showed that OSA modified waxy corn and rice starches had higher paste clarity, lower retrogradation and better freeze-thaw stability than their respective native counterparts. Additions of both OSA modified starches could result in increases in flour viscosity and dumpling wrapper hardness, springiness, chewiness (P < 0.05). Dumpling wrappers with 5% pregelatinized OSA modified corn starch had the lowest cold cracking rate and the best sensory quality (eg. colour and lustre, transparency, toughness and mouthfeel).

octenyl succinic anhydride modified starch；quick-frozen dumplings；cold cracking rate；sensory evaluation

TS236.9

A

1002-6630(2010)17-0182-04

2010-07-06

河南省教育廳自然科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目(2008B550004)；河南農(nóng)業(yè)大學(xué)重點(diǎn)學(xué)科項(xiàng)目

宋曉燕(1976—)，女，講師，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品精深加工。E-mail：songxiaoyan2737@163.com

*通信作者：艾志錄(1965—)，男，教授，博士，研究方向?yàn)檗r(nóng)產(chǎn)品精深加工。E-mail：zhila@163.com