冷冻和贮藏温度对馒头品质的影响及机理研究
基于小麦面粉发酵的面制品——馒头为研究对象，通过对冷冻馒头的分析，研究不同速冻温度（-24℃，-28℃，-32℃，-36℃）对馒头品质特性、水分分布以及蛋白结构变化并确定馒头速冻温度。比较了经速冻后馒头在-6℃，-12℃，-18℃，-24℃和-30℃五个不同温度下保藏的品质差异；并探讨了馒头在低温储藏过程中水分迁移和蛋白质的物理和化学性质的变化。主要结论如下： （1）速冻温度对馒头品质及蛋白结构研究。通过检测：馒头随着速冻温度降低，馒头失水率、硬度、咀嚼性及可冻结水含量显著降低（P＜0.05），持水性、比容、弹性、凝聚性和总峰面积显著升高（P＜0.05）；在-32℃和-36℃下速冻馒头水分与蛋白结合紧密，对结合水束缚作用较强，馒头品质较好；由GMP含量和蛋白二级结构可知，速冻温度越高GMP含量越少、α-螺旋和β-转角向无规则卷曲和β-折叠转变，蛋白发生解聚的程度越高。综合考虑馒头在-32℃时速冻效果最佳。 （2）不同贮藏温度对馒头冻藏稳定性影响研究。以冷冻馒头为研究对象，当冻藏温度越低时馒头中水分含量、比容、pH值、结合水中氢质子数随之增加，失水率以及可冻结水含量、弱结合水和游离水含量下降。冻藏温度越低水分损失越少，馒头的贮藏稳定性越好。随冻藏时间延长发现馒头的pH值和失水率先上升后下降，而水分含量趋势与之相反。馒头的比容、凝聚力和弹性下降，而可冻结水含量、硬度和咀嚼性增加。馒头冻藏3周时失水率最高，水分含量、游离水含量最少。随冻藏时间延长馒头中结合水和弱结合水逐渐向游离水方向迁移。在不同温度冻藏过程中馒头的水分分布状态改变影响了馒头的品质特性，越高的冻藏温度馒头中水分流失的越快，削弱了蛋白质网络结构的稳定性，馒头品质变差。SEM结果显示，冻藏时间越长，温度越高，微观结构受到的损伤越严重，淀粉颗粒部分或完全暴露，馒头的品质越差。综上所述，当速冻温度越低对馒头的水分迁移、品质特性以及微观结构影响越小，而随着冻藏时间延长馒头冻藏稳定性以及品质越差。 （3）不同贮藏温度对馒头的蛋白特性影响研究。当冻藏温度越高，游离-SH含量增加，而乳化性、乳化稳定性、S-S含量及总-SH含量减少。可溶性蛋白含量和持水性总体呈现先增加后降低，表面疏水性趋势与之相反。冻藏2周内-30℃乳化稳定性最低，贮藏时间超过2周在-24℃冻藏乳化稳定性和可溶性蛋白含量最低，S-S含量变化不显著。当贮藏4周不同温度下冻藏馒头中蛋白持水性无显著差异，与其他温度相比-6℃下冻藏馒头的蛋白乳化性有显著差异（P＜0.05）。在冻藏过程中，-24℃蛋白乳化性、持油性和可溶性蛋白含量变化较为稳定，蛋白品质变化最小。随着冻藏时间的延长冰的重结晶暴露了蛋白质内部的疏水基团导致蛋白质持水能力降低。随着保存时间的增加，蛋白持油性、乳化性、乳化稳定性以及表面疏水性增加。麦谷蛋白-醇溶蛋白之间的二硫交联键被破坏使得可溶性蛋白含量随贮存时间的延长而增加，S-S、总-SH含量整体趋势也随冻藏时间的增加而减少。SDS-PAGE结果显示，馒头中蛋白主要包含醇溶蛋白和低分子量谷蛋白亚基。在贮藏前期发现在-24℃蛋白条带迁移较为显著，而在冷冻贮藏后期，不同温度下对蛋白质亚基没有显著影响。随贮藏时间增加分离凝胶上条带的光密度显著降低可溶性麦谷蛋白的含量降低。综上所述，随温度的降低蛋白特性越好，而冻藏时间的延长降低了蛋白的性质。总体来说在-24℃冻藏时蛋白特性变化最为稳定，且更适合长期冻藏。
馒头;低温储藏;品质变化;蛋白特性
河南科技学院
硕士
粮食、油脂及植物蛋白工程
高海燕
2022
中文
TS213.2
2022-10-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）