保鮮方式對鮮濕米粉品質(zhì)的影響

衛(wèi)攀杰，陳 潔, ，許 飛，陳 玲

（1.河南工業(yè)大學糧油食品學院，河南鄭州 450001；2.華南理工大學食品科學與工程學院，廣東廣州 510640）

米粉是我國南方地區(qū)常見的主食類食品[1]。鮮濕米粉因其食用方便、口感韌性好深受消費者的喜愛[2]，然而鮮濕米粉水分含量較高，貯藏期間易出現(xiàn)腐敗變質(zhì)現(xiàn)象，嚴重限制了鮮濕米粉的工業(yè)化生產(chǎn)[3]。因此，需要對鮮濕米粉進行保鮮處理，在不影響或較少影響鮮濕米粉品質(zhì)的情況下延長鮮濕米粉的保質(zhì)期。目前，對于鮮濕米粉所采用的保鮮方式主要有濕熱處理、微波處理、酸浸處理以及包裝處理等[4]。黃永平等[5]研究發(fā)現(xiàn)微波處理在一定程度上能夠有效延緩鮮濕米粉貯藏品質(zhì)劣變，但是微波處理產(chǎn)能小，成本高。濕熱處理是現(xiàn)在用于食品保鮮較常見且經(jīng)濟適用的方式，有研究發(fā)現(xiàn)，濕熱處理對淀粉的聚合度、直鏈淀粉含量以及水化特性等產(chǎn)生影響，從而改變鮮濕米粉的品質(zhì)[6]。張瑋等[7]發(fā)現(xiàn)通過調(diào)節(jié)水浴處理的溫度及時間可以在較長時間內(nèi)保證鮮濕米粉的良好品質(zhì)。酸浸處理是采用有機酸改變鮮濕米粉的pH，從而達到延長保質(zhì)期的目的。劉超[8]的研究發(fā)現(xiàn)，濕米粉采用乳酸和醋酸鈉混合液酸浸處理后密封包裝，再結(jié)合水浴殺菌能夠有效抑制微生物的生長，取得較好的保鮮效果。目前國內(nèi)外學者對于酸濕熱處理對高水分米、面食品的保鮮做了大量的研究，而對單一酸浸處理、單一水浴處理及兩者結(jié)合的處理方式對鮮濕米粉品質(zhì)的影響研究較少。因此分析單一酸浸處理及單一水浴處理，并對比兩者結(jié)合對鮮濕米粉的保鮮效果及品質(zhì)影響對鮮濕米粉工業(yè)化生產(chǎn)具有實際應用意義。

本實驗分別用單一水浴、單一酸浸以及酸浸+水浴結(jié)合的方式對鮮濕米粉進行處理，通過對鮮濕米粉微生物及品質(zhì)特性進行分析比較，綜合感官評價，并觀察鮮濕米粉的微觀結(jié)構，了解保鮮方式對鮮濕米粉品質(zhì)的影響，以期為鮮濕米粉的保鮮及品質(zhì)改良提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

MFD15多功能一步成型米粉機 廣東衡聯(lián)食品機械有限公司；CKZ系列電汽兩用蒸飯蒸饅機江蘇飛月廚具有限公司；FD-1A-50冷凍干燥機 北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司；TA.XT Plus物性測試儀 英國Stable Micro Systems公司；CR-400型色彩色差計 日本KONICA MINOLTA公司；SPX-250B生化培養(yǎng)箱 北京永光醫(yī)療儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 鮮濕米粉的制作工藝流程 鮮濕米粉制作工藝參考文獻方法[9]：清洗浸泡（8～9 h）→潤米→擠壓熟化→恒溫恒濕凝膠化（6 h）→二次熟化→真空包裝→4 ℃儲藏

1.2.2 樣品的制備 研究酸浸對鮮濕米粉品質(zhì)的影響時，二次熟化后經(jīng)25 ℃的1%乳酸溶液浸泡60 s再進行包裝；研究水浴對鮮濕米粉品質(zhì)的影響時，鮮濕米粉包裝后經(jīng)95 ℃水浴處理40 min；研究兩者結(jié)合對鮮濕米粉品質(zhì)的影響時：先將二次熟化過的鮮濕米粉經(jīng)25 ℃的1%乳酸溶液浸泡60 s后進行包裝，再經(jīng)95 ℃水浴處理40 min。

1.2.3 指標的測定 菌落總數(shù)的測定：參照GB 4789.2-2016；糊化特性的測定：參照GB/T 24852-2010；水分含量的測定：參照GB 5009.4-2016中的直接干燥法。

1.2.4 鮮濕米粉色澤測定 鮮濕米粉色澤的測定參考文獻方法[10]，將鮮濕米粉排列整齊，放置于色差計通光孔處進行測定，鮮濕米粉的色澤主要參考L*值與b*值。

1.2.5 鮮濕米粉提取液吸光度的測定 鮮濕米粉提取液吸光度的測定參考文獻方法[11]，準確稱量10 g的濕米粉于的燒杯中，加入100 mL沸水浸泡6 min，取上清液于620 nm比色，空白采用蒸餾水。

1.2.6 鮮濕米粉質(zhì)構特性分析測定 鮮濕米粉經(jīng)沸水浸泡6 min后選取相同長度8 cm的3根米粉，進行咀嚼硬度、彈性及黏性的測定，測試方案為：米粉TDT（Two Deformation Test, TDT）分析[12]；測試探頭為：P/100；測試參數(shù)為：測前速度、測中速度、測后速度均為1 mm/s，觸發(fā)力5 g，第一次形變量：75%，保持時間：10 s，第二次形變量：90 %。

1.2.7 感官評價 鮮濕米粉感官評價參考周顯青等[13]的方法并加以改進，由10位專業(yè)感官評定小組根據(jù)表1的評分細則進行評價。

依據(jù)中糧寧夏葡萄酒廠建設方案，中糧寧夏項目區(qū)生產(chǎn)高質(zhì)量的干紅、干白葡萄酒，年產(chǎn)量達 2萬 t，釀酒生產(chǎn)的供水水源為地下水井。

1.2.8 鮮濕米粉微觀結(jié)構測定 鮮濕米粉經(jīng)真空冷凍干燥后，掰開，取其斷裂截面，然后在3 kV的加速電壓下觀察。顯微照片以2000倍放大倍數(shù)拍攝。

表1 鮮濕米粉感官評價標準Table 1 Sensory evaluation criteria for instant fresh rice noodles

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗中所得的數(shù)據(jù)均采用SPSS 21進行統(tǒng)計分析，并用Origin 2018繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 保鮮方式對鮮濕米粉菌落總數(shù)的影響分析

由表2可知，空白組的鮮濕米粉的菌落總數(shù)隨著時間的延長迅速增加，在4 ℃貯藏9 d時其菌落總數(shù)就超過了NY/T1512-2014《綠色食品、生面食、米粉制品》中米粉菌落總數(shù)應≤3×105CFU/g的要求[14]。水浴組、酸浸組及酸浸+水浴組的鮮濕米粉初始帶菌量顯明顯降低，經(jīng)過95 ℃水浴熱力殺菌可以殺死鮮濕米粉中不耐熱的微生物，適度酸浸處理能夠降低鮮濕米粉的pH，從而抑制微生物的生長。水浴處理的鮮濕米粉在貯藏3 d后，微生物適應環(huán)境快速繁殖增長，但增長趨勢較空白組緩慢。酸浸處理能夠使鮮濕米粉在貯藏過程中微生物的生長受到抑制。酸浸+水浴處理能夠殺死鮮濕米粉中大部分微生物，且在貯藏期間抑制微生物的生長效果明顯。

表2 鮮濕米粉儲藏期間菌落總數(shù)變化Table 2 The change of the total number of colonies during the storage of instant fresh rice noodles

2.2 保鮮方式對鮮濕米粉糊化特性的影響分析

由表3可知，與空白組相比，水浴組、酸浸組及酸浸+水浴組鮮濕米粉的淀粉糊黏度、衰減值及回生值值均顯著（P<0.05）減小，糊化溫度顯著（P<0.05）增大，這與邱超等[15?16]的研究結(jié)果一致，說明水浴與酸浸能增強鮮濕米粉的熱糊穩(wěn)定性及抗剪切能力，并減緩鮮濕米粉的老化[17]。有研究表明，酸和熱使淀粉發(fā)生酸解和糊精化反應，淀粉分子鏈變小并生產(chǎn)非增稠的糊精，最終降低淀粉糊黏度[18]。水浴組鮮濕米粉的衰減值最小，說明水浴處理對于提高鮮濕米粉中淀粉的熱穩(wěn)定性的影響較大；酸浸組鮮濕米粉峰值黏度、谷值黏度及最終黏度均較小，說明酸水解對于鮮濕米粉中淀粉的黏性影響較大，從而影響鮮濕米粉品質(zhì)。

2.3 保鮮方式對鮮濕米粉水分含量的影響分析

由圖1可知，與空白組相比，水浴組、酸浸組及酸浸+水浴組鮮濕米粉水分含量分別增加了0.76%、0.15%和1.41%，酸浸+水浴組鮮濕米粉水分含量增加最多，有研究表明，水分與其他成分間的相互作用能夠影響淀粉基食品的穩(wěn)定性和功能特性[19]，鮮濕米粉主要由淀粉組成，淀粉質(zhì)食品水分含量的高低直接影響淀粉的老化速率，當鮮濕米粉中水分含量較高時，能夠減少淀粉分子間相互交聯(lián)纏繞、結(jié)晶重排的幾率，延緩鮮濕米粉貯藏過程中淀粉的老化回生[20]，從而延長鮮濕米粉的貨架期。4組鮮濕米粉的水分含量均隨著貯藏時間的延長逐漸下降，酸浸組鮮濕米粉水分含量下降最多，水浴組鮮濕米粉的水分含量下降最少。鮮濕米粉中的淀粉在貯藏過程中發(fā)生老化現(xiàn)象，淀粉分子間的氫鍵逐漸恢復有序化排列，形成致密、高度結(jié)晶的微晶束，從而使淀粉與水分子之間的結(jié)合能力減弱[21]，導致鮮濕米粉水分含量下降。

2.4 保鮮方式對鮮濕米粉色澤的影響分析

由圖2可知，與空白組相比，水浴組及酸浸+水浴組鮮濕米粉L*值差別不大，b*值顯著（P<0.05）降低；酸浸組鮮濕米粉的L*值增大，b*值降低，即酸浸處理后鮮濕米粉的白度增加，黃度降低。鮮濕米粉的L*值隨著貯藏時間的延長明顯減小，b*值隨著貯藏時間的延長明顯增加?？瞻捉M鮮濕米粉由于在貯藏期間微生物大量繁殖，產(chǎn)生較多的黃色素，同時鮮濕米粉中相關酶類活躍，使鮮濕米粉發(fā)生褐變的幾率增加，從而使鮮濕米粉的白度值降低，黃度值增大[5]。采用保鮮處理后，微生物及相關酶類的活性受到抑制，黃色素的產(chǎn)生及褐變發(fā)生的機率降低，從而減緩鮮濕米粉L*降低、b*值增大的趨勢[22]。

2.5 保鮮方式對鮮濕米粉提取液吸光度的影響分析

由圖3可知，在第0 d，與空白組相比，水浴組及酸浸+水浴組鮮濕米粉提取液吸光度相差不大，而酸浸組鮮濕米粉提取液吸光度增加了176.26%，即酸浸處理使鮮濕米粉的淀粉溶出率升高，混湯率增大。乳酸是弱酸，在水溶液中電離產(chǎn)生的氫離子能夠增強淀粉分子間的靜電斥力，使鮮濕米粉中的淀粉溶出增加[23]，從而增大鮮濕米粉的提取液吸光度。酸浸+水浴組鮮濕米粉中因在水浴過程中能夠使酸浸溶出依附在表面的淀粉顆粒繼續(xù)糊化，淀粉凝膠結(jié)構與酸浸組相比進一步增強，且酸浸+水浴處理使鮮濕米粉中淀粉內(nèi)部的直鏈淀粉向螺旋狀轉(zhuǎn)化，直鏈淀粉間的相互作用增加，結(jié)晶區(qū)和無定形區(qū)間的相互作用被改變，不利于淀粉分子從顆粒內(nèi)溶出，提取液吸光度減小[24]。

表3 鮮濕米粉糊化特性分析Table 3 Gelatinization characteristics of instant fresh rice noodles

圖1 鮮濕米粉水分含量變化Fig.1 Changes of moisture content of instant fresh rice noodles

圖2 鮮濕米粉L*值、b*值變化Fig.2 Change of L* value and b* value of instant fresh rice noodles

圖3 鮮濕米粉提取液吸光度變化Fig.3 Changes of absorbance value of extract liquid of instant fresh rice noodles

空白組及酸浸組鮮濕米粉在貯藏過程中提取液吸光度逐漸增大，鮮濕米粉貯藏過程中淀粉的老化使米粉變硬、韌性變差，米粉在蒸煮時易糊湯[25]，大量增殖的微生物破壞了鮮濕米粉的淀粉凝膠結(jié)構，導致鮮濕米粉蒸煮時淀粉的溶出增加，因此空白組鮮濕米粉提取液吸光度逐漸增大[26]；酸浸組在儲藏后期因鮮濕米粉凝膠結(jié)構被酸所破壞，淀粉溶出增加，提取液吸光度逐漸增大；水浴組鮮濕米粉在儲藏0～9 d時變化不大，在儲藏9～12 d時微生物增長迅速，鮮濕米粉提取液吸光度增加了39.23%；而酸浸+水浴組鮮濕米粉微生物增長緩慢，淀粉凝膠結(jié)構未被破壞，提取液吸光度變化較小。

2.6 保鮮方式對鮮濕米粉質(zhì)構特性的影響分析

圖4 鮮濕米粉質(zhì)構特性變化Fig.4 Changes in texture characteristics of instant fresh rice noodles

由圖4可知，貯藏0 d時，與空白組相比，水浴組及酸浸+水浴組鮮濕米粉的咀嚼硬度、彈性增大，黏性變化不大；酸浸組鮮濕米粉的咀嚼硬度及彈性減小，黏性增大。水浴組鮮濕米粉咀嚼硬度和彈性最大，酸浸+水浴處理次之，主要是因為水浴處理使鮮濕米粉中的淀粉進一步糊化，在冷卻凝膠化的過程中，淀粉分子間交聯(lián)纏繞幾率增加，從而形成更加致密的雙螺旋結(jié)構，咀嚼硬度和彈性增加。酸浸組鮮濕米粉由于在酸浸過程中乳酸發(fā)生電離產(chǎn)生氫離子，使淀粉分子間的靜電斥力增加，酸水解淀粉使淀粉溶出較多，且鮮濕米粉的淀粉凝膠結(jié)構部分被破壞，從而咀嚼硬度和彈性降低，黏性增加[16]。

鮮濕米粉貯藏期間由于內(nèi)部水分、淀粉等的變化及外部微生物、溫度等的作用，質(zhì)構特性會發(fā)生變化，主要表現(xiàn)為硬度增加、彈性下降[5]。由圖4可知，空白組、水浴組及酸浸+水浴組鮮濕米粉貯藏過程中的咀嚼硬度均逐漸增大，彈性逐漸減小。有研究表明，導致鮮濕米粉4 ℃冷藏期間咀嚼硬度增加、彈性下降的關鍵因素是淀粉回生[27?28]，淀粉回生程度越大，硬度越大，彈性越小[29]。酸浸組鮮濕米粉隨著貯藏時間的延長，咀嚼硬度先上升后下降，彈性逐漸下降，貯藏前期咀嚼硬度增加、彈性下降與淀粉回生有關，后期因鮮濕米粉的凝膠結(jié)構被破壞，咀嚼硬度、彈性下降。

空白組及酸浸組鮮濕米粉的黏性在貯藏期間逐漸增大，其中酸浸組鮮濕米粉的黏性增加最快，貯藏3 d時其黏性就已經(jīng)超過了空白組鮮濕米粉貯藏12 d時的黏性?？瞻捉M鮮濕米粉貯藏期間微生物大量繁殖，生長代謝產(chǎn)物的積累使鮮濕米粉凝膠結(jié)構破壞，導致淀粉溶出增加，黏性增加。酸浸組鮮濕米粉因水分含量的降低、酸解淀粉的溶出、凝膠結(jié)構被破壞，導致黏性增加。水浴組及酸浸+水浴組的鮮濕米粉黏性隨著貯藏時間的延長逐漸降低，但未表現(xiàn)出顯著性差異（P>0.05）。

2.7 保鮮方式對鮮濕米粉感官評價的影響分析

由表4可知，水浴組及酸浸+水浴組的鮮濕米粉口感軟硬度適中、彈性較好、沒有其他異味，感官總分較空白組及酸浸組的鮮濕米粉更高，酸浸組的鮮濕米粉彈性一般、口感過軟，感官評分最低?？瞻捉M的鮮濕米粉因在第9 d時菌落總數(shù)超標不能食用，因此未進行感官評價?？瞻捉M、水浴組及酸浸組感官評分隨著儲存時間的延長均呈現(xiàn)明顯下降趨勢，且酸浸組下降更快，并在貯藏第6 d時感官評分低于60分。而酸浸+水浴組鮮濕米粉的感官評分雖有輕微下降，但是未表現(xiàn)出顯著性差異（P>0.05）。

表4 鮮濕米粉感官評分（分）Table 4 Sensory evaluation of instant fresh rice noodles (score)

2.8 相關性分析

為了更好地分析鮮濕米粉各指標間的相關性，對鮮濕米粉的感官評分與各品質(zhì)指標進行相關性分析，結(jié)果見表5，鮮濕米粉的感官評分與水分含量（r=0.835）及彈性（r=0.893）極顯著正相關，與提取液吸光度（r=?0.848）及黏性（r=?0.644）極顯著負相關（P<0.01），表現(xiàn)為鮮濕米粉的水分含量越大，彈性越好，提取液吸光度越小，黏性越小，感官評分越高。

表5 相關性分析結(jié)果Table 5 Results of correlation analysis

2.9 保鮮方式對鮮濕米粉微觀結(jié)構的影響分析

圖5 鮮濕米粉掃描電鏡圖Fig.5 Scanning electron micrograph of instant fresh rice noodles

由圖5可以看出，不同保鮮處理方式對鮮濕米粉的凝膠微觀結(jié)構產(chǎn)生的影響是不同的。與空白組鮮濕米粉相比，水浴組鮮濕米粉內(nèi)部出現(xiàn)了更加致密均勻的孔洞，說明水浴處理的鮮濕米粉中的淀粉進一步糊化，水分子分布的更加均勻[30]。而酸浸組及酸浸+水浴組的鮮濕米粉內(nèi)部結(jié)構疏松且孔洞大小不均勻，說明酸浸處理對鮮濕米粉凝膠內(nèi)部結(jié)構有一定的破壞作用。4種鮮濕米粉貯藏12 d后鮮濕米粉的凝膠結(jié)構形成增多，孔洞疏松無規(guī)則，且空白組鮮濕米粉凝膠結(jié)構出現(xiàn)裂紋，酸浸組鮮濕米粉內(nèi)部結(jié)構被破壞，這可能是酸浸組鮮濕米粉在貯藏后期咀嚼硬度及彈性下降迅速的原因。而水浴組及酸浸+水浴組鮮濕米粉內(nèi)部因淀粉回生出現(xiàn)較大面積凝膠結(jié)構，水浴組凝膠結(jié)構更密集，酸浸+水浴組凝膠結(jié)構更有序，這可能是水浴組及酸浸+水浴組鮮濕米粉在貯藏期間質(zhì)構特性出現(xiàn)相似趨勢的原因。

3 結(jié)論

通過本研究發(fā)現(xiàn)，3種保鮮處理方式均使鮮濕米粉的初始帶菌量顯著減少（P<0.05），糊化黏度、衰減值和回生值顯著降低（P<0.05），糊化溫度顯著（P<0.05）增大。水浴處理使鮮濕米粉的水分含量、彈性及感官評分顯著增加（P<0.05），貯藏前期能夠保持較好的品質(zhì)，貯藏后期因淀粉回生及微生物數(shù)量的增加，品質(zhì)逐漸下降。酸浸處理能夠抑制鮮濕米粉貯藏期間微生物的生長，乳酸溶液中弱酸離子的作用使鮮濕米粉的提取液吸光度、咀嚼硬度、彈性及感官評分降低，黏性增加，且隨著貯藏時間的延長，鮮濕米粉品質(zhì)發(fā)生了較大的劣變。酸浸+水浴處理不僅能夠降低鮮濕米粉的初始帶菌量，且能夠抑制鮮濕米粉中微生物在貯藏期間的生長，初始品質(zhì)因酸浸的影響略次于采用水浴處理的鮮濕米粉的品質(zhì)，但由于因酸浸溶出依附在鮮濕米粉表面的淀粉在水浴過程中進一步糊化導致凝膠結(jié)構增強，因此能夠在貯藏期間始終保持較好的色澤、質(zhì)構特性及感官評分。