微波復(fù)熱時間和功率對速凍全麥豆沙包品質(zhì)的影響

劉樹萍，方偉佳

（哈爾濱商業(yè)大學(xué)旅游烹飪學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150000）

全麥富含膳食纖維、維生素、礦物質(zhì)和微量成分[1]，可有效預(yù)防冠心病、結(jié)腸癌和糖尿病等疾病[2]，全麥為人體提供的營養(yǎng)物質(zhì)對人類健康起到至關(guān)重要的作用。在亞洲，紅豆是銷量僅次于大豆的第二大作物[3]，紅豆含有花青素，一種衍生的花色苷，具有顯著的抗氧化能力和抗腫瘤活性[4-5]，以全麥粉和紅豆為原料的全麥豆沙包因營養(yǎng)豐富，氣味香甜，受到大眾歡迎。近年來，快節(jié)奏生活使得人類生活方式不斷發(fā)生改變，速凍調(diào)理食品也應(yīng)運而生。速凍調(diào)理食品是食品在速凍狀態(tài)下進(jìn)行儲藏、運輸和銷售的一類食品。速凍有效降低了成熟的水果或蔬菜的微生物數(shù)量和酶活性，從而削弱了食品的呼吸作用和氧化作用達(dá)到延長食品品質(zhì)特性和營養(yǎng)特性的目的[6-7]。速凍食品的復(fù)熱方式以微波復(fù)熱為主[8]。

微波加熱是一種以食品微生物量的熱還原維系能力為基礎(chǔ)的一種食品加熱方式[9]，以加工時間短、能量效率高和食品質(zhì)量高三大優(yōu)勢逐漸成為研究熱點。胡文偉等[10]研究微波復(fù)熱饅頭的工藝優(yōu)化，得到最佳工藝參數(shù)，劉艷芳[11]研究不同復(fù)熱方式對廣式蓮蓉包品質(zhì)影響，得出微波復(fù)熱是包點各層溫度上升最快的復(fù)熱方式這一結(jié)論。此類研究為微波復(fù)熱規(guī)范化打下堅實的基礎(chǔ)。

傳統(tǒng)研究主要集中在微波復(fù)熱對肉類[12-15]品質(zhì)影響，而對速凍帶餡類面制品少有報道。因此本文以速凍全麥豆沙包為研究對象，對微波復(fù)熱后的感官評價、高徑比、比容、出品率、質(zhì)構(gòu)和色差進(jìn)行分析，得出最佳微波復(fù)熱參數(shù)，為微波復(fù)熱標(biāo)準(zhǔn)化奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

小麥粉、全麥粉、安琪酵母、紅豆沙：哈爾濱新陽路家樂福超市。

TMS-Touch 250N 質(zhì)構(gòu)儀：美國 Food Technology Corporation 公司；ESJ182-4 電子天平：沈陽天平儀器有限公司；CR-400 色差儀：柯尼卡美能達(dá)控股公司；DHG-9000 電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海一恒科學(xué)儀器有限公司；BCD-190TMPK 冰箱：青島海爾股份有限公司；G80F23CN3P-Q1（W0）微波爐：格蘭仕微波爐有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 速凍全麥豆沙包的制備

稱取高筋小麥面粉120 g、全麥粉180 g、酵母3 g、水170 g 置于攪拌皿中，拌勻至表面光滑放入恒溫醒發(fā)箱中進(jìn)行發(fā)酵，溫度為40 ℃。稱量30 g 面劑，放入20 g 豆沙餡，收口揉成球形。放置于醒發(fā)箱，醒發(fā)溫度36 ℃～38 ℃。常溫放置，等待20 min 后冷卻至室溫，放入冰箱-18℃的冷凍層速凍12 h[16]，復(fù)熱后待測。

1.2.2 微波復(fù)熱速凍全麥豆沙包單因素試驗設(shè)計

固定微波復(fù)熱時間為60 s，研究微波功率480、560、640、720、800 W 對全麥豆沙包品質(zhì)影響；在最佳微波功率下研究微波時間 40、50、60、70、80 s 對全麥豆沙包品質(zhì)影響。測定全麥豆沙包感官評價、質(zhì)構(gòu)、出品率、水分含量、比容、高徑比、色度，每組試驗重復(fù)3 次。

1.3 指標(biāo)測定

1.3.1 感官評定

以10 位烹飪專業(yè)人士組成感官評定小組進(jìn)行感官評價，評定小組成員需經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)和篩選，對復(fù)熱全麥豆沙包的口感、味道、色澤、形狀、氣味、內(nèi)部結(jié)構(gòu)6 個感官特性進(jìn)行評定[17]，評價標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

表1 全麥豆沙包的感官評分細(xì)則Table 1 Sensory scoring standard of whole wheat steamed bread with minced red bean

1.3.2 質(zhì)構(gòu)測定

采用P250 探頭進(jìn)行壓縮測試，測試參數(shù)：測前速度 60 mm/s，測中速度 60 mm/s，返回速度 60 mm/s，形變量45%，觸發(fā)力力0.4 N，數(shù)據(jù)采集速度60 mm/s[18]。

1.3.3 高徑比測定

全麥豆沙包高度和直徑用游標(biāo)卡尺測定，高徑比=高度/直徑。

1.3.4 比容測定

采用小米置換法[19]，比容=體積/質(zhì)量，mL/g。

1.3.5 水分含量測定

烘箱干燥法測全麥豆沙包水分含量，稱取2.000 g樣品記為G1。放置于溫度為105 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中，直到皮和餡的質(zhì)量不再發(fā)生變化（質(zhì)量差小于2 mg）停止干燥，稱量樣品質(zhì)量記為G2，水分含量/%=（G1-G2）/G1×100[20]。

1.3.6 出品率測定

微波復(fù)熱全麥豆沙包出品率/%=G1/G2×100

式中：G1為復(fù)熱前的全麥豆沙包質(zhì)量，mg；G2為微波復(fù)熱后全麥豆沙包質(zhì)量，mg[21]。

1.3.7 色度的測定

測定全麥豆沙包表面的亮度。每組選取3 個～4 個全麥豆沙包作為平行樣，隨機(jī)選擇饅頭表皮3 個點，用色差計測定其亮度值（L*），以平均值表示全麥豆沙包的亮度。每次測定前以標(biāo)準(zhǔn)白度（L*=97.6，a*=0.04，b*=2.01）對色差計進(jìn)行校準(zhǔn)。全麥豆沙包的色度使用便攜式色度儀測定，其中L*是樣品顏色的亮度；a*、b*是色方向，其中+a*為紅色方向、-a*為綠色方向、+b*為黃色方向、-b*為藍(lán)色方向[22]。每個樣品測定3 次，結(jié)果取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與討論

2.1 微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包品質(zhì)的影響

2.1.1 微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包的感官評價結(jié)果

微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包感官評價的影響見表2。

表2 微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包感官評價的影響Table 2 Effect of microwave reheating power on sensory evaluation of quick-frozen whole wheat steamed bread with minced red bean

感官評價是食品品質(zhì)評價的重要參數(shù)，微波復(fù)熱過程發(fā)生的變化會導(dǎo)致食品品質(zhì)指標(biāo)發(fā)生變化[23]。由表2可知，微波功率對速凍全麥豆沙包感官評價有顯著影響（p ＜0.05）。隨著微波復(fù)熱功率增大，復(fù)熱后的全麥豆沙包的口感、味道、色澤、形狀、氣味、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和感官評價總分均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，其中當(dāng)微波復(fù)熱功率為640 W 時感官評價顯著高于其他4組（p ＜0.05）。當(dāng)微波頻率較低時，分子運動緩慢，產(chǎn)生的熱量較少，相同時間內(nèi)加熱速度過慢，導(dǎo)致全麥豆沙包沒有熱透，內(nèi)部甚至有冰碴，芳香氣味無法完全揮發(fā)，影響豆沙包的口感、氣味和內(nèi)部結(jié)構(gòu)[24-25]。隨著微波功率增加，全麥豆沙包香氣濃郁，軟糯可口，色澤嫩白。過高的微波功率會使豆沙包表面變干變硬甚至焦糊，而內(nèi)部未加熱完全，這是因為微波功率越高，穿透深度減小，致使全麥豆沙包表面損失大量水分，風(fēng)味物質(zhì)也隨之揮發(fā)，產(chǎn)生焦糊的口感，影響色澤、味道、氣味和形狀[26]。

2.1.2 微波功率對速凍全麥豆沙包高徑比、比容和色澤影響

微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包高徑比、比容和色澤的影響見表3。

表3 微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包高徑比、比容及色澤的影響Table 3 Effect of microwave reheating power on ratio of height to diameter，specific capacitance and color of quick-frozen whole wheat steamed bread with minced red bean

由表3可知，微波加熱功率為640 W 的高徑比和比容顯著區(qū)別于480 W 和800 W（p＜0.05）。這表明過低或過高的微波頻率對豆沙包高徑比和比容有較大影響，比容代表面食的蓬松程度，高徑比代表面食的體態(tài)[27]。640 W 時的高徑比和比容顯著高于800 W（p＜0.05），且與其他 3 組無顯著性差異（p≥0.05），閆博文等[28]試驗發(fā)現(xiàn)，合適的范圍內(nèi)，高徑比、比容數(shù)值越大，綜合感官評分越高，與本試驗結(jié)果一致。不同微波功率對 L*值、b*值無顯著影響（p≥0.05）。a*值呈下降趨勢，且與 480、720、800 W 有顯著差異（p＜0.05）。隨著微波功率增加，溫度升高，全麥豆沙包表面水分向外擴(kuò)散，水分含量降低[29-30]，全麥豆沙包內(nèi)部孔洞變大，白度減小，同時面筋結(jié)構(gòu)發(fā)生一定程度的變化，這些變化會影響全麥豆沙包表面對光的折射率，引起a*值變化。

2.1.3 微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包質(zhì)構(gòu)和出品率影響

微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包質(zhì)構(gòu)和出品率的影響見表4。

表4 微波功率對速凍全麥豆沙包質(zhì)構(gòu)和出品率的影響Table 4 Effect of microwave power on texture and yield of quick-frozen whole wheat steamed bread with minced red bean

由表4可知，隨著微波功率的增加，硬度、彈性、膠黏性均呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，且640 W 時質(zhì)構(gòu)測定結(jié)果顯著區(qū)別于其他3 組（p＜0.05）。微波功率過低時，全麥豆沙包內(nèi)部沒能完全熱透，甚至有冰碴，使得質(zhì)構(gòu)結(jié)果偏大。隨著功率升高，全麥豆沙包軟硬適中，微波功率過高時，硬度、膠黏性越大（p＜0.05），這與其他試驗結(jié)果一致[31]，這是因為過高的功率會使全麥豆沙包水分大量損失，品質(zhì)變干變硬。出品率隨著微波功率升高呈現(xiàn)逐漸減小的趨勢，630 W 時出品率與720 W 和800 W 有顯著區(qū)別。微波功率主要影響升溫速率和失水速率，對總失水量影響不大[32]。食品加工過程中的損失主要包括水和可溶性物質(zhì)的損失，隨著微波功率增加，溫度升高，全麥豆沙包由表皮水分蒸發(fā)到內(nèi)部水分不斷蒸發(fā)外遷，出品率隨之下降[33]。

2.2 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包品質(zhì)影響

2.2.1 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包感官評價的結(jié)果

微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包感官評價的影響見表5。

表5 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包感官評價的影響Table 5 Effect of microwave reheat time on sensory evaluation of quick-frozen whole wheat steamed bread with minced red bean

由表5可知，微波時間對速凍全麥豆沙包感官評價有顯著影響（p＜0.05）。隨著微波復(fù)熱時間的延長，復(fù)熱后的全麥豆沙包的口感、味道、色澤、形狀、氣味、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和感官評價總分均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，且微波復(fù)熱時間為60 s 時與其他4 組有顯著差別（p＜0.05）。當(dāng)復(fù)熱時間為40 s 時，復(fù)熱后的全麥豆沙包色澤暗沉，香氣較淡，無滋味，內(nèi)部甚至有少量冰碴。這是因為帶餡食品的傳熱方式包括兩部分，即表面的對流傳熱和內(nèi)部餡的熱傳遞，相較于對流傳熱，熱傳遞是一個很緩慢的過程[34]。食品中心溫度達(dá)到70 ℃時才會達(dá)到可食用狀態(tài)，因此復(fù)熱時間過短，豆沙餡未達(dá)到可食用標(biāo)準(zhǔn)甚至含有冰渣，且呈味物質(zhì)不能充分散發(fā)，影響味道、氣味和口感[35]。當(dāng)復(fù)熱時間為60 s 時，全麥豆沙包香氣濃郁，色澤嫩白，口感香甜。當(dāng)復(fù)熱時間過長時，全麥豆沙包色澤偏黑，口感較硬，豆沙餡變干發(fā)面。這是因為復(fù)熱時間過長，內(nèi)部溫度不斷升高，甚至高于表皮溫度，此時水分不斷向表皮遷移蒸發(fā)，表皮水分由內(nèi)部補(bǔ)給，此過程不可逆[36]。

2.2.2 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包高徑比、比容和色澤的影響

微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包高徑比、比容和色澤的影響見表6。

表6 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包高徑比、比容和色澤的影響Table 6 Effect of microwave reheat time on ratio of height to diameter，specific capacitance and color of quick-frozen whole wheat steamed bread with minced red bean

由表6可知，微波復(fù)熱時間對高徑比無顯著影響（p<0.05），這是因為速凍全麥豆沙包隨著復(fù)熱時間延長，內(nèi)部孔洞不會有較大的增大浮動，內(nèi)部網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)在速凍過程中已遭到一定程度的破壞，不會復(fù)原太多，因此豆沙包不會產(chǎn)生過度延伸現(xiàn)象，高徑比也不會有較大變化[37]。隨著微波復(fù)熱時間延長，比容呈現(xiàn)不斷下降趨勢，60 s 與70、80 s 有顯著性差異（p<0.05），微波復(fù)熱時間為60 s 時，L*值a*值和b*值顯著區(qū)別于其他3 組，隨著微波復(fù)熱時間延長，全麥豆沙包水分由內(nèi)向外不斷補(bǔ)給，水分的損失會使全麥豆沙包內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，孔洞增多，從而影響光的折射，影響色澤結(jié)果[38]。

2.2.3 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包質(zhì)構(gòu)和出品率影響

微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包質(zhì)構(gòu)和出品率的影響見表7。

表7 微波復(fù)熱時間對速凍全麥豆沙包質(zhì)構(gòu)和出品率影響Table 7 Effect of microwave reheat time on texture and yield of quick-frozen whole wheat steamed bread with minced red bean

由表7可知，硬度、彈性結(jié)果均顯示，60 s 與其他4 組有顯著性差異（p<0.05），膠黏性和 40、70、80 s 有顯著差異（p<0.05）。微波復(fù)熱時間過短時，全麥豆沙包硬度、彈性均偏大，是由于加熱時間過短，豆沙包內(nèi)部未熱透，甚至有冰碴存在，彈性與面皮中面筋的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有關(guān)，由于速凍時淀粉重結(jié)晶和冰晶的存在，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)被破壞，加熱可使此狀況有所改善[39]。當(dāng)加熱時間為60 s 時，全麥豆沙包軟硬適中，富有嚼勁。當(dāng)加熱時間過長時，面筋網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破壞，水分損失較大，豆沙包硬度、彈性、膠黏性均顯著低于其他組（p<0.05）。出品率呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢，70 s 和80 s 的出品率顯著低于其他3 組（p<0.05）。這是因為隨著全麥豆沙包內(nèi)部溫度升高，內(nèi)部壓強(qiáng)變大，大于外部，會有水蒸氣不斷向外輸出，造成全麥豆沙包質(zhì)量下降[40]。

3 結(jié)論

本試驗選取速凍全麥豆沙包作為試驗載體進(jìn)行單因素試驗，研究微波復(fù)熱時間和微波復(fù)熱功率對速凍全麥豆沙包品質(zhì)影響。結(jié)果表明，速凍全麥豆沙包感官評分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，出品率呈現(xiàn)不斷下降的趨勢。質(zhì)構(gòu)結(jié)果顯示隨著微波復(fù)熱功率的增加，硬度、咀嚼性先下降后上升，而微波時間延長使得硬度、咀嚼性不斷下降。色澤結(jié)果顯示，微波時間對L*值、a*值、b*值有顯著影響（p＜0.05），而微波時間對 L*值、b*值影響不明顯（p≥0.05）。當(dāng)微波復(fù)熱時間和功率分別為60 s 和640 W 時，速凍全麥豆沙包色澤嫩白，軟硬適中，香氣濃郁，軟糯可口。本試驗為傳統(tǒng)面點工藝提供一定的理論基礎(chǔ)，為傳統(tǒng)面點類食品的微波方便化道路奠定基礎(chǔ)。