冷冻面团包子面皮品质研究现状*

吕一鸣，王晓曦，邬大江，袁熠冬，朱 琦，马 森

（1.河南工业大学粮油食品学院，郑州 450001；2.杭州恒天面粉集团有限公司，杭州 311215）

冷冻面团最早出现在1950 年前后，经过数十年的发展，在20 世纪80 年代逐渐成熟。目前，冷冻面团技术在欧美国家的面包生产中应用最为广泛，冷冻面团在中国传统发酵面制品的研究仍处在初期研究阶段，与现场制作的新鲜产品相比，冷冻面团技术生产的产品容易出现干裂、表皮坍塌、变色、体积小及口感较硬等问题。冷冻面团如果可以广泛的应用于包子等发酵面食的工业化生产中，将会极大的提高生产效率，减少生产成本，提高产品品质，同时可以促进中式快餐行业的发展，为食品企业带来可观的经济效益[1]。

1 冷冻面团包子的生产工艺

冷冻面团技术在西式面包的生产中应用广泛，对于中国传统的发酵面制品还没有相对完善的工艺，可以根据常见的冷冻面团面包或者是冷冻面团馒头的生产工艺进行改良，应用在冷冻面团包子生产中，工艺流程见表1。

表1 冷冻面团包子三种工艺流程

未醒发冷冻面团法的优点是面团可在-18 ℃可贮存200 d，但是面团对小麦粉、酵母和改良剂的要求较高，长时间的储存也会使面团的品质下降；预醒发冷冻面团法储藏的时间较短，且需要严格控制面团的醒发程度，过度地醒发会对面筋的网络结构造成损伤；冷冻包子法生产成本高，对包子的冻藏环境要求严格，且复蒸后食用品质下降。

2 冷冻面团包子在冷冻中品质的变化

面团中的水分在冷冻过程中形成的冰晶对面筋网络结构的破坏和酵母细胞伤害是导致冷冻面团质量下降的主要原因。

面团中的水分在冷冻过程中会形成冰晶填充在面筋网络结构中，冰晶的体积随着冻藏时间的增加而不断增大，温度差和蒸气压的存在也会使冰晶在面筋蛋白内部发生移动，这些都会对面筋的网络结构造成伤害[4]，冰晶发生重结晶后会对面筋网络有挤压破坏作用，面筋蛋白发生高聚物解聚，二硫键断裂导致面筋蛋白与麦谷蛋白的裂解温度随冷藏时间的增加而下降，热稳定性降低[5]。α-螺旋结构是面筋蛋白的主要支撑骨架，在冻藏中α-螺旋结构会向β-转角与β 折叠结构转化，麦醇溶蛋白与水的结合程度也会减弱[6]。冰晶会损伤淀粉的表面结构，损伤淀粉的增加会导致深层结合水的减少，进一步导致可冻结水分的增加[7]。

酵母菌的存活数量、发酵能力对于冷冻面团来说是极为重要的一个因素。冷冻时细胞内产生的冰晶会对酵母菌细胞微观结构造成破坏，细胞外的冰晶则会引起细胞内外渗透压的变化，导致酵母菌失水，从而使酵母菌的活性降低、发酵能力下降甚至是酵母菌的死亡[8]，这些因素会造成包子的面皮出现死面、比容下降、质地下降等不利变化；死亡酵母中的谷胱甘肽会破坏二硫键导致面团的筋力下降。

3 冷冻面团包子品质的改良

3.1 小麦粉

应选择面筋蛋白含量较高的小麦粉，提高面筋的强度，减弱冰晶和谷胱甘肽对面筋网络造成的伤害[9]。有研究发现高筋粉制得的冷冻面团的综合品质最好，低筋粉最差[10]。当小麦粉的沉降值为44.8mL、降落数值为637 s、湿面筋的质量分数为36.0%时，这种小麦粉适合制作冷冻面团包子[11]。向面粉中添加马铃薯粉、豆渣粉、魔芋粉能够改善冷冻面团的品质，豆渣粉可以减弱冷冻过程中面筋的弱化，魔芋粉可以抑制冰晶的生长，这三者的使用还能够减少面团中水分的转移，增强面筋网络强度，在提高抗冻性的同时还增加了包子的营养[12]。

3.2 酵母

有研究人员已经通过特定的培养选育酵母菌菌种，来提高酵母菌在冷冻面团的抗冻性，薛美翠等人发现酵母菌的存活率与海藻糖、甘油含量呈现显著正相关，所以可根据海藻糖和甘油含量，对抗冻性好的酵母进行初步筛选[13]，路雪纯等人发现AY005（酿酒酵母）在-18 ℃储藏60 d 后存活率最高且具有很好的发酵能力[14]。艾羽函针对3 种酵母做了相关研究，发现高渗培养的酵母会形成保护膜，减少细胞热量的损失，减弱冰晶的损伤，还能够抑制酵母细胞蛋白质特性的改变，面团在冻藏30 d 后高渗培养酵母细胞的形态仍然完整[15]。

海藻糖可以很好地提高冷冻面团中酵母的抗冻能力，内源海藻糖越多，酵母菌的抗冻性越好[16]，外源海藻糖则可以为酵母菌的新陈代谢提供充足的能量，这两种海藻糖都可以减轻低温冷冻对酵母菌造成伤害[17]，促进发酵，减少包子面皮死面的现象。内源海藻糖、甘油、脯氨酸对冷冻损伤的酵母细胞壁有一定的修复作用，促进细胞恢复正常形态[18]。

3.3 食品胶

食品胶具有良好的持水性、增稠性，并且食品胶与麦谷蛋白的结合物具有亲水性，可以提高面团的持水性，减少冷冻时面团中水分的迁移，食品胶也能够促进淀粉与面筋网络结构结合，提高冷冻面团的加工品质[19]，减小冰晶对面筋网络结构和酵母的损伤，有报道指出在面团中同时添加黄原胶和果胶后，能够明显抑制冷冻时水分转移[20]，减少冻融对面团结构的破坏；最新的研究认为猪皮明胶是一种良好的防冻剂，猪皮明胶可以通过-S-S-和疏水键与面筋网络交缠或者联结，使面筋的网络结构能够抵抗冰晶造成的损伤[21]，猪皮胶原蛋白水解物（CoAPPs）可以明显减弱冻融时水分的转移，抑制重结晶，从而起到保护面筋的作用[22]，但是由于宗教信仰原因，如果添加了猪皮明胶，需要在包装上明确标识。

3.4 乳化剂

常用到的乳化剂有硬脂酰乳酸钠、卵磷脂、单甘酯及蔗糖酯等，乳化剂的添加能提高面团的韧性与延伸性，其中硬脂酰乳酸钠虽然对面团力学性质影响较小，但它可以明显提高产品的感官品质[23]。乳化剂的亲油基和亲水基可以分别与麦谷蛋白和麦醇溶蛋白结合，提高面团的发酵能力、持气性，还可以与脂肪、淀粉结合，提高面团的冻融稳定性，减少水分的迁移，乳化剂也能够抑制淀粉的老化，从而减少因淀粉老化导致包子面皮发硬的现象；乳化剂与淀粉结合形成不溶性复合物，阻碍淀粉的重结晶，使面团中水的表面张力减少，冰晶形成更小的结构，最终减少面筋网络结构的损伤[24]。

3.5 变性淀粉

变性淀粉可以减少面团中水分的移动，增加结合水的含量，减轻冷冻对面筋网络结构造成的损伤，王亚楠等测定了添加不同量醋酸酯马铃薯淀粉的面团持水力，证明醋酸酯马铃薯淀粉能够增加面团的持水力，且持水力随添加量增大而增大[25]。

包子在储存时存在汤汁外渗现象，可以在与馅料接触的面皮表面用磷酸酯双淀粉变性淀粉做隔离膜，达到阻碍汤汁外渗的目的，而且保证了包子良好口感[26]。

3.6 酶

酶可以提高面粉的粉质特性与拉伸性能，减少冷冻面团中可冻结的水分，减少冰晶形成对酵母和面团造成的伤害，从而改善冷冻面团的质量。目前常用的酶制剂有纤维素酶、脂肪酶、葡萄糖氧化酶及谷氨酰胺转氨酶。脂肪酶可以强化面筋网络结构，纤维素酶和葡糖糖氧化酶可以使面团有较高的产气量，同时葡萄糖氧化酶可以氧化-SH 生成-S-S-，对面筋网络的稳定有积极作用[27]。谷氨酰胺转氨酶的添加则明显的提高了酵母的存活率和发酵能力[28]。

3.7 其它添加剂

氧化剂能将-SH 氧化为-S-S-，巩固面筋网络结构，提高面团的筋力、持气性、韧性，另外氧化剂可以氧化死亡酵母细胞中的谷胱甘肽，保护面筋网络结构[29]。冰结构蛋白可以抑制冰晶的形成和重结晶，改善面团流变学特性，提高面团的保水性[30]。水溶性阿拉伯木聚糖防止-S-S-被还原，从而保护面筋的网络结构[31]。

3.8 冷冻工艺

冷冻温度、时间、冷藏温度及冷藏环境等因素都会对面团品质造成影响。冷冻速率较慢时冰晶体积较大，会对面筋结构造成更大地损伤，冷冻速率较快时又会对酵母菌造成伤害，当冷冻速率为-3.19 ℃/min，面团内形成的冰晶小且分布均匀，对于面团的伤害较小，可以保证较好的产品质量，冷藏温度低于-20℃时，则会造成酵母的大量死亡[32]，若面团在冻藏使用过程中因温度波动发生多次冷冻-融化，面筋网络结构则会遭受到明显的损伤，使面团的品质下降[33]。

4 展望

冷冻面团技术有着显著的优越性，可以减少成本、扩大生产力，能够有效地推动我国包子产业的快速发展。上海、北京等地已有食品企业将冷冻面团技术应用在包子的生产中，并产生了可观的收益。随着我国经济的持续发展和人民生活水平的提高，生活节奏也在不断加快，包子的工业化生产已成为必然趋势，加强对包子的冷冻面团技术研究，可以提升包子的品质，为包子的工业化生产提供技术支持。未来的研究方向还可以根据不同种类的包子特点优化冷冻面团包子的工艺；研究开发针对冷冻面团包子的改良剂等方向展开。