不同冷却方法对馒头贮藏过程品质的影响

洪乔荻 邹同华 郭 雪 宋晓燕 毛 力

HONG Qiao－di ZOU Tong－hua GUO Xue SONG Xiao－yan MAO Li

（天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津 300134）

（Tianjin Key Laboratory of Refrigeration Technology，Tianjin University of Commerce，Tianjin 300134，China）

馒头是人们日常生活中不可缺少的主食，其品质及卫生状况越来越受到关注，加工好的馒头必须经过冷却才能进行包装、贮藏和销售。馒头在冷却过程中，特别是在25～50℃时，细菌极易繁殖［1］，常规的冷却技术（如自然冷却、冷风冷却、冷水冷却［2］等）难以将蒸熟蒸热的馒头在短时间内迅速降温［3，4］，而真空冷却技术能够使食品迅速通过细菌繁殖的温度带，具有降温快速和均匀的特点［5］，能够同时实现食品中心和表面的冷却，提高了食品品质和卫生安全性，又延长了食品保质期。

真空冷却技术常被用于果蔬、花卉以及肉类的冷却［6－9］，在面制熟食方面的研究中，Everington［10］报道过采用可调真空冷却器来冷却面包类制品，对面包类制品采用真空冷却时，可减少霉菌污染，延长保存期，且质量损失比强制性风冷冷却小；郭雪等［11］对不同处理量的不同种面食进行真空冷却试验研究，结果表明比表面积大、含水量多，组织松散多孔的产品降温速率快，更适合真空冷却；关敬媛等［12］通过真空冷却、鼓风冷却和自然冷却下对熟制馄饨进行冷却处理后的品质对比，得出真空冷却不仅能缩短冷却时间，降低微生物污染，提高食用安全性，而且口感好，是值得在熟制产品中应用的冷却技术的结论。本研究拟分别采用不同冷却方法对加工后的馒头进行包装前的降温，探讨不同冷却方法对面食品品质的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

馒头：天津商业大学第一食堂现买的白面馒头，大小均匀，为半球形，质量约为200 g／个。

1.2 仪器与设备

食品真空速冷机：VCH－50M型，上海锦立保鲜科技有限公司；

质构测试仪：TA－XT plus型，英国Stable Micro Systems公司；

色差仪：UltraScan PRO型，美国 Hunter Lab公司。

1.3 试验方法

冷却前先将馒头放在蒸锅中蒸热至85℃，然后再将馒头分别进行自然冷却、冷风冷却和真空冷却，冷却处理量均为3 kg。其中：

（1）自然冷却：将蒸热至85℃的馒头直接放在食品托盘上，置于20℃的环境温度下，让其自行降温冷却；

（2）冷风冷却：将85℃的馒头置于食品托盘上，利用具有两档风速的台扇（额定功率20 W，一档转速为750 r／min，二档转速为1 500 r／min）将其冷却至室温20℃；

（3）真空冷却：将85℃的馒头直接放入真空速冷机箱体内，设定终温为20℃，开启真空泵进行冷却处理。

冷却过程中，面食品的中心与表面分别插入测温的热电偶，当食品中心温度降至设定温度时，取出食品，同时利用数据采集器记录表面温度和中心温度的变化。

1.3.1 馒头失重率的测定 冷却后的面食品先分别进行称重，并记录数据，利用式（1）对失重率进行计算。

式中：

Rw——经过冷却的馒头失重率，%；

m1——冷却前馒头的质量，g；

m2——冷却后馒头的质量，g。

1.3.2 馒头质构的测定 将冷却后的馒头分为两组，其中一组切成正方体，边长约为3 cm，选用质构仪探头（型号为P50）来检测馒头的硬度、弹性、黏性、咀嚼性、恢复性，测定参数：探头下降、测试和返回的速度均为5 mm／s，时间间隔设定5 s，压缩比为35%。

1.3.3 馒头色差的测定 先将色差仪校正，然后将镜头置于馒头上，进行测量。采用的是国际照明协会（CIE）于1976年制定的L＊a＊b＊法［13］，L＊称亮度指数，L＊＝0表示黑色，L＊＝100表示纯白色，中间共有100等级；a＊、b＊表示不同的色彩方向，a＊称红度指数，表示红－绿方向，a＊越大则越趋近红色；b＊称黄度指数，表示黄－蓝方向，b＊越大则越趋近黄色。测定3次后，取数据平均值作为结果。

1.3.4 菌落的检测 另一组用保鲜袋密封包装后放于4℃保鲜库中贮藏，按照GB 4789.2－2010《食品微生物学检验：菌落总数测定》每隔3 d记录微生物的数量。

2 结果与分析

2.1 不同冷却方式的降温速率

图1为3 kg馒头分别在真空冷却、冷风冷却和自然冷却条件下的中心温度变化曲线。由图1可知，自然冷却条件下，馒头中心温度从85℃冷却到室温23℃所花费的时间为2 100 s；冷风冷却为1 500 s；而真空冷却用时900 s。可见，真空冷却在冷却时间上具有明显优势。真空冷却快于常规冷却方式是因为在自然冷却和冷风冷却时，食品表面为对流换热，内部为导热，其传热动力仅仅来自温差；而真空冷却靠水分蒸发进行冷却，传热动力来自于水蒸汽分压力，当真空速冷机箱体内压力逐渐降低，产品内外压差增大，产品内部水分就开始不断蒸发，从而带走热量，冷却速度快且均匀。

图1 不同冷却方式的降温曲线Figure 1 The cooling curves of different cooling methods

2.2 不同冷却方式的质量损失

图2为3 kg馒头分别经过3种冷却方式后的质量损失，其中自然冷却的质量损失为45.87 g，冷风冷却为47 g，真空冷却为50.49 g。由此可见，真空冷却过程中质量损失最大，失重率可达到1.683%。这主要是由于自然冷却和冷风冷却是依靠对流换热、水分蒸发来降低温度；而真空冷却是完全依靠蒸发产品自身水分来降低温度的，另外馒头多孔且组织松散，使得产品中的水分更易蒸发，这就决定了食品在真空冷却过程中质量损失必然会比常规冷却方式大。

图2 不同冷却方式的质量损失（g）Figure 2 Themass loss of different cooling methods

2.3 不同冷却方式对馒头质构的影响

表1是经过自然冷却、冷风冷却和真空冷却到相同终温后对食品进行质构检测的结果。由表1可知，在硬度、黏性和咀嚼性方面，真空冷却值大于冷风冷却值，冷风冷却值要大于自然冷却值。这3个品质与食品水分含量的多少有着密切的联系，由于真空冷却水分损失多，组织易被压缩变得干硬，从而导致了黏性和硬度的增大，在摄入食品时就会感到粘牙，发硬，难咀嚼。弹性和粘结性差距不明显。冷风冷却的回弹性最低。

2.4 不同冷却方式对馒头的色差影响

消费者对面食品的第一印象通常是它的外观形状以及色泽表现，因此馒头外形以及色泽是消费者对产品优劣判断的重要因素，而影响面制品色泽的因素主要有小麦品种、蛋白质含量、淀粉的粒度、小麦中的天然色素、酶促反应以及非酶促反应［14］。通过对色差的描述检测，可以了解到食品色泽的变化和趋势，以便了解添加各类添加剂后产品色泽变化情况。表2是对自然冷却、冷风冷却和真空冷却后产品色差的检测。由表2可知，真空冷却制品的亮度低于自然冷却和冷风冷却的，红度明显高于自然冷却和冷风冷却，而黄度的差异不是很明显。真空冷却时，产品水分损失大，面食表面老化程度大，温度降低，蛋白质含量更为稳定，多酚氧化酶活性强，而蛋白质含量和多酚氧化酶与面制品L＊变化呈负相关性，因此其亮度最低，另外多酚氧化酶活性强时，易与酚类物质发生反应从而使组织发生褐变，所以真空冷却红度较高。

表1 3种冷却方式的质构检测Table 1 Structure detection of three cooling methods

表2 3种冷却方式的色差检测Table 2 The chromatic detection of three cooling methods

2.5 不同冷却方式对微生物的影响

图3 不同冷却方式的微生物数量Figure 3 The microbial quantity of different cooling methods

由图3可知，经过自然冷却、冷风冷却和真空冷却后的样品，在4℃下保存时，微生物数量随着储藏时间的增长呈上升的趋势。贮藏初期，真空冷却的微生物明显要比自然冷却和冷风冷却的少，但随着贮藏时间的延长，微生物数量均呈增加的趋势。在开始1周内增幅都比较小，当存放9 d左右时，自然冷却的样品微生物数量已达到106，而冷风冷却样品要在12 d时才能达到该值，真空冷却样品在17 d时微生物数量仍低于106。可见真空冷却的产品微生物的含量要比自然冷却和冷风冷却少得多，延长了食品的保质期。

3 结论

真空冷却可以将熟制馒头快速冷却，既减少了馒头的冷却时间，又提高了冷却速率。但由于真空冷却是依靠产品自身水分蒸发来冷却降温的，相较其他冷却方式，经过真空冷却的馒头的硬度、黏性及咀嚼性要大，质量损失要高，而对其冷却后的口感问题，可增加感官评价进一步分析研究。真空冷却的产品亮度低，红度高，但与常规冷却的产品差异不明显。在贮藏过程中，真空冷却产品的微生物数量明显低于经过常规冷却的产品，能够有效抑制微生物生长，延长产品的保质期。所以，真空冷却在冷却熟制馒头时，不仅缩短了产品的冷却时间，而且减少了微生物的污染，提高了产品的安全性，是一种值得在面食品中推广及应用的冷却方式。

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12 关敬媛，张坤生，任云霞.不同冷却方式对熟制馄饨品质的影响［J］.食品与发酵工业，2013，39（5）：83～88.

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