王 凱,張 印,王子軒
(1.無(wú)錫華順民生食品有限公司,江蘇無(wú)錫 214151;2.南京曉莊學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇南京 211100)
我國(guó)速凍食品行業(yè)目前處于快速發(fā)展階段,2017年我國(guó)速凍食品行業(yè)銷(xiāo)售收入為869.97億元,較2016年903.47億元收入下滑3.71%,但較2011年547.12億元的收入增長(zhǎng)59%,年復(fù)合增長(zhǎng)率為8.04%。從行業(yè)細(xì)分市場(chǎng)來(lái)看,速凍水餃、湯圓、面點(diǎn)、粽子、餛飩市場(chǎng)成熟度較高。其中,水餃占整個(gè)速凍食品銷(xiāo)售額的50%以上,湯圓約占據(jù)20%的市場(chǎng)份額,面點(diǎn)、粽子、餛飩、春卷及地方特色小吃等占30%左右[1]。然而,一些速凍水餃廠家仍然存在水餃凍后開(kāi)裂這一問(wèn)題,制約這些廠家速凍水餃的銷(xiāo)售擴(kuò)張,成本控制難、質(zhì)量投訴多。因此,探討水餃凍后開(kāi)裂這一現(xiàn)象并分析內(nèi)在原因,具有較為深遠(yuǎn)的現(xiàn)實(shí)意義。
速凍是使產(chǎn)品迅速通過(guò)其最大冰晶區(qū)域,當(dāng)中心溫度達(dá)到-18℃時(shí),完成凍結(jié)加工工藝的凍結(jié)方法[2]。速凍過(guò)程中最大限度地減少食品細(xì)胞間及細(xì)胞內(nèi)形成大的冰晶,從而保護(hù)細(xì)胞不致破裂,防止解凍后汁液流失,較好地保證了食品原有的色、香、味、口感及營(yíng)養(yǎng)。速凍后對(duì)食品進(jìn)行冷凍保存,低溫環(huán)境可以抑制微生物生長(zhǎng),以此達(dá)到長(zhǎng)期保存目的[3]。
速凍水餃加工流程包括制餡、和面、餡料包合,其中制餡工藝是利用打餡機(jī)將處理過(guò)的菜、肉、調(diào)味料調(diào)制均勻;利用和面機(jī)將小麥粉、水、添加劑揉制成均勻的面團(tuán)。和好的面與制好的餡料在水餃機(jī)上進(jìn)行機(jī)器包合,包合好的水餃經(jīng)速凍、包裝、入庫(kù)凍藏后,通過(guò)冷鏈運(yùn)輸進(jìn)行銷(xiāo)售。
試驗(yàn)過(guò)程中使用福臨門(mén)27#小麥粉與福臨門(mén)90#小麥粉進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn),福臨門(mén)27#小麥粉濕面筋數(shù)量為26.3%,福臨門(mén)90#小麥粉濕面筋數(shù)量為30.2%。相同條件下包制水餃,然后進(jìn)行速凍開(kāi)裂試驗(yàn):27#小麥粉凍裂率31%,90#小麥粉凍裂率6%。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),水餃面皮所用的小麥粉濕面筋數(shù)量一般在29%~32%,這一濕面筋范圍內(nèi)制成的面團(tuán)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)好,面團(tuán)延展性也較好,適于機(jī)械生產(chǎn)。面粉濕面筋數(shù)量較低,面團(tuán)面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形成不夠致密,抗凍裂能力較差。
相同條件下分別使用福臨門(mén)90#小麥粉與南順?biāo)圻M(jìn)行水餃的制作,其中福臨門(mén)90#全部使用國(guó)產(chǎn)小麥磨制,南順?biāo)?0%是由加拿大小麥搭配加工而成。結(jié)果表明,南順?biāo)蹆隽崖剩?%)明顯低于福臨門(mén)90#小麥粉(11%)。有研究表明,相比于加拿大小麥,中國(guó)小麥的濕面筋含量較低[4]。加拿大小麥特點(diǎn)是面筋抗機(jī)械性能強(qiáng)、延展性好??赡艿脑蚴牵鎴F(tuán)形成過(guò)程中南順?biāo)壑谱鞯拿鎴F(tuán)面筋形成量較多,發(fā)生斷裂的可能性較低,因此凍裂破損率低。
采用常壓和面與真空和面進(jìn)行試驗(yàn)對(duì)照,對(duì)比不同和面方式水餃開(kāi)裂率的差別。在真空環(huán)境下進(jìn)行和面,可以促進(jìn)面筋的溶脹程度,有利于形成更緊密的面筋網(wǎng)絡(luò)[5]。與此同時(shí),為了保證面團(tuán)軟硬度適中便于水餃機(jī)包制,真空和面需要提高加水量進(jìn)行和面,形成的面團(tuán)更有韌性[6],所以真空和面制作工藝的水餃開(kāi)裂率比較低。
在一定的條件下(在水餃機(jī)成型流暢、水餃形狀不影響等),和面加水量越多,面筋形成的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越均勻,面團(tuán)延展性越好,凍后開(kāi)裂率降低。
在水餃制餡過(guò)程中添加水、醬油、料酒等富含大料自由水的物質(zhì),這部分水在包制過(guò)程中以游離形式存在于肉、菜顆粒間,在水餃餡料空腔內(nèi)起到潤(rùn)滑黏合的作用。但在速凍過(guò)程中這些自由水首先凍結(jié)為小冰晶,經(jīng)過(guò)凝結(jié)、溶解平衡轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊?,餡料內(nèi)部的冰晶膨脹增大了水餃外皮承受的局部壓力,導(dǎo)致水餃開(kāi)裂。因此,在制餡過(guò)程降低水餃開(kāi)裂的解決方案是盡量減少餡料的自由水,首先可以通過(guò)控制餡料加水量,其次是將水盡量在制餡過(guò)程中讓肉充分吸收,最后可以通過(guò)將水與豬皮、瓊脂結(jié)合以固形物的形式加入,降低其在餡料中的自由水。
壓面的作用是將面筋進(jìn)行排列,同時(shí)彌補(bǔ)和面缺陷(如和面不均勻等),所以適當(dāng)進(jìn)行壓面工藝也對(duì)水餃凍后開(kāi)裂率的降低有所改善。壓面過(guò)程要注意壓延比,過(guò)大會(huì)破壞面筋,同時(shí)注意面團(tuán)溫度的掌控。壓面次數(shù)過(guò)多會(huì)導(dǎo)致面溫過(guò)高,對(duì)面筋蛋白有一定的溶解作用。
水餃機(jī)送面方式有單絞輪送面、雙絞輪送面、面帶送面等。實(shí)際生產(chǎn)中由于絞輪擠壓、溫度升高,面筋被破壞,表現(xiàn)為餃皮發(fā)黑、水餃的凍裂率升高。從表象及理論分析來(lái)看,面筋被破壞程度從大到小依次是單絞輪送面、雙絞輪送面、面帶送面。近年來(lái),水餃機(jī)絞輪送面(安口水餃機(jī)、哈商水餃機(jī))缺陷已被大多數(shù)速凍廠家認(rèn)識(shí)到,基本使用面帶送面方式(田麥機(jī)、長(zhǎng)治機(jī)、雷博機(jī)、日本大英機(jī)、日本托塞機(jī))。
水餃成型后滯留時(shí)間越長(zhǎng),水餃表面水分流失越多,這樣形成的面筋斷裂、表面干裂,水餃開(kāi)裂率升高。
采用塑料膜對(duì)一盤(pán)水餃完全密封,降低其在速凍過(guò)程中表面水分的流失,對(duì)照組水餃敞開(kāi),二者同時(shí)進(jìn)行速凍,結(jié)果明顯差別,前者凍裂率為0,后者凍裂率10%。結(jié)果表明,速凍機(jī)的風(fēng)量、導(dǎo)風(fēng)槽排布直接影響水餃在速凍過(guò)程中表面水分的流失量。所以對(duì)于水餃生產(chǎn)來(lái)說(shuō),速凍機(jī)風(fēng)量越小,同時(shí)避免直吹,可以降低水餃表面水分流失量,降低水餃凍裂率。實(shí)際生產(chǎn)中還可以在進(jìn)速凍機(jī)前使用霧化水噴灑水餃表面,從而彌補(bǔ)速凍過(guò)程中的水分散失,達(dá)到抗裂的目的。
速凍工廠在速凍過(guò)程中使用的水餃托盤(pán)有2種,分別是塑料托盤(pán)和不銹鋼托盤(pán);生產(chǎn)過(guò)程中可以選擇帶托盤(pán)進(jìn)入或無(wú)托盤(pán)直接進(jìn)入速凍帶。塑料與不銹鋼(或無(wú)托)的區(qū)別在于對(duì)溫度的穿透速度不同。不銹鋼托盤(pán)“導(dǎo)冷”快,水餃凍結(jié)過(guò)程中內(nèi)外凍結(jié)速率不一致,在速凍過(guò)程中水餃皮快速凍結(jié),外皮形狀固定后,內(nèi)部餡料凍結(jié)膨脹而導(dǎo)致水餃開(kāi)裂。
近年來(lái),一些速凍廠家通過(guò)添加面皮添加劑來(lái)減少水餃凍裂率,增加面皮表面光潔度,使水餃煮后表面光滑、口感勁道、不渾湯等。這些添加劑的主要成分是食用膠、磷酸鹽、乳化劑等,膠體的少量添加可以改善食品的凍融穩(wěn)定性,其主要作用為增加面皮的持水能力,充分形成面筋的同時(shí)防止水分流失;磷酸鹽可以增加淀粉的吸水能力,從而提高面筋蛋白的吸水溶脹能力,使面皮更有韌性;乳化劑可以與淀粉、蛋白質(zhì)形成絡(luò)合物,促進(jìn)面筋的形成,提高面團(tuán)的耐攪拌能力,同時(shí)改善面團(tuán)結(jié)構(gòu),防止凍結(jié)過(guò)程中形成較大冰晶[7]。
一些速凍廠家還會(huì)添加谷朊粉,谷朊粉即小麥中提取的天然蛋白質(zhì)。直接添加谷朊粉的目的是增加面筋,形成更多的面筋網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高水餃抗裂能力,同進(jìn)使水餃的口感更加勁道。實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中,一些生產(chǎn)廠家由于沒(méi)增設(shè)干粉混勻設(shè)備,和面機(jī)基本達(dá)不到混勻效果,谷朊粉不能很好地分散在面粉中,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不均勻,所以抗裂的效果不明顯。
醋酸酯淀粉具有較強(qiáng)的親水鎖水性能,在面皮中添加適量的土豆或木薯醋酸酯化淀粉,可以提高水餃的保水能力[8]。淀粉改性后,其凍融穩(wěn)定性、高溫穩(wěn)定性提高,變性淀粉的少量加入可以增大水餃皮的膠著性[9],在凍藏過(guò)程中起到抗裂的作用。但實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐中過(guò)多添加(超過(guò)10%)變性淀粉會(huì)使面筋在形成時(shí)出現(xiàn)斷點(diǎn),速凍后凍裂率增加。這可能是因?yàn)樽冃缘矸鄣倪^(guò)多加入會(huì)降低面團(tuán)的拉伸阻力[10],面軟而易斷。
近期一些添加劑廠家宣傳有使餡料抱團(tuán)防止凍裂的物料,通過(guò)與這些廠家的溝通,了解其配料,這些添加劑的主要成分是明膠、瓊脂粉,以及一些膠類(lèi)物質(zhì),加工餡料時(shí)直接添加到餡料中即可。從理論分析膠體可以使餡料抱團(tuán)。實(shí)際加工中,由于是直接添加,與水的結(jié)合不均勻,難以形成均勻分散相,所以基本無(wú)抗凍的可能,實(shí)際對(duì)照試驗(yàn)中也沒(méi)有明顯的抗凍裂效果。
和面過(guò)程中要保持面團(tuán)處于一定的溫度范圍,溫度過(guò)低則影響面筋的形成;溫度過(guò)高,蛋白質(zhì)易變性,從而導(dǎo)致面筋被破壞。所以,生產(chǎn)中通過(guò)在夏季和面加冰水,冬季和面加溫水來(lái)調(diào)整面團(tuán)溫度,溫度一般控制在25~30℃。
速凍過(guò)程中餡料凍結(jié)快,在面皮未完全凍結(jié)成型前基本膨脹結(jié)束,這樣對(duì)面皮產(chǎn)生的壓力就會(huì)減小,凍裂率降低,所以餡料溫度越低越利于凍結(jié)。但實(shí)際過(guò)程中餡料溫度低不利于含肉類(lèi)餡料中肉的蛋白質(zhì)析出,餡的抱團(tuán)性較差。所以在生產(chǎn)中餡料制好后分裝在小容器中在0~4℃保鮮庫(kù)中進(jìn)行預(yù)冷會(huì)取得比較好的效果。
綜合試驗(yàn)與分析,通過(guò)保持水餃面皮較多的水分、選擇質(zhì)量較好的水餃粉、適當(dāng)控制餡料中自由水、生產(chǎn)過(guò)程中盡可能減少面筋的破壞,凍結(jié)過(guò)程中降低水餃餡對(duì)面皮的膨脹力等系統(tǒng)控制,可以達(dá)到降低速凍水餃凍裂率的目的。