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羟丙基甲基纤维素(HPMC)对冷冻面团加工性质的影响及相关机制研究

宣以锋  
【摘要】:改良冷冻面团的加工性质对实现高品质方便型馒头的大规模生产具有一定的现实意义。本研究将一种新型亲水胶体(羟丙基甲基纤维素,HPMC)应用于冷冻面团中,通过考察冻藏期间(0,15,30,60天)其不同添加量(0,0.5%,1%,2%)对冷冻面团加工性质及馒头品质的影响,来评价HPMC的改良效果,并在此基础上依据分离重组实验原理,进一步探究HPMC对冷冻面团三种主要组分(小麦面筋蛋白,小麦淀粉及酵母菌)的结构及性质的影响。粉质及拉伸的实验结果表明,HPMC的添加改善了面团的加工性质,且动态频率扫描结果显示,冻藏期间添加了HPMC的面团其粘弹性变化较小,面团网络结构保持相对稳定。此外,添加2%HPMC的冷冻面团冻藏60天后,与对照组相比,其制品馒头的比容与弹性均提升,且硬度降低。小麦面筋蛋白是面团网络结构形成的物质基础。实验发现,冻藏期间,HPMC的添加减少了小麦面筋蛋白间二硫键的断裂,此外,低场核磁共振与差示扫描量热仪(DSC)的测定结果表明,HPMC的添加限制了水分状态的转变和重结晶现象,并且降低面团中的可冻结水的含量,从而抑制了冰晶生长对面筋微观结构及其空间构象的影响。扫描电镜则直观地显示了HPMC的添加具有维持面筋网络结构稳定的作用。淀粉是面团中含量最多的干物质,其结构的变化会直接影响到糊化特性和最终产品的品质。X-射线衍射及DSC的结果表明,冻藏后淀粉的相对结晶度上升,糊化焓增大。随着冻藏时间的延长,未添加HPMC的淀粉其溶胀力逐渐下降,而淀粉糊化特性指标(峰值粘度、最低粘度、最终粘度、衰减值及回生值)均显著上升;然而,在相同冻藏时间内,与对照组相比,随着HPMC添加量的增加,淀粉结晶结构及糊化性质的变化程度均逐渐减小。酵母的发酵产气活力对发酵面制品品质有着重要影响。通过实验发现,冻藏60天后,与对照组相比,HPMC的添加能较好地维持酵母的发酵活力,并降低胞外的还原型谷胱甘肽含量的增加率,且在一定范围内,HPMC的保护效果与其添加量呈正相关。研究结果说明可以将HPMC作为一种新型的冷冻保护剂而添加于冷冻面团中,以改善其加工性质及馒头的品质。


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