保鲜方式对鲜湿米粉品质的影响

卫攀杰，陈 洁, ，许 飞，陈 玲

（1.河南工业大学粮油食品学院，河南郑州 450001；2.华南理工大学食品科学与工程学院，广东广州 510640）

米粉是我国南方地区常见的主食类食品[1]。鲜湿米粉因其食用方便、口感韧性好深受消费者的喜爱[2]，然而鲜湿米粉水分含量较高，贮藏期间易出现腐败变质现象，严重限制了鲜湿米粉的工业化生产[3]。因此，需要对鲜湿米粉进行保鲜处理，在不影响或较少影响鲜湿米粉品质的情况下延长鲜湿米粉的保质期。目前，对于鲜湿米粉所采用的保鲜方式主要有湿热处理、微波处理、酸浸处理以及包装处理等[4]。黄永平等[5]研究发现微波处理在一定程度上能够有效延缓鲜湿米粉贮藏品质劣变，但是微波处理产能小，成本高。湿热处理是现在用于食品保鲜较常见且经济适用的方式，有研究发现，湿热处理对淀粉的聚合度、直链淀粉含量以及水化特性等产生影响，从而改变鲜湿米粉的品质[6]。张玮等[7]发现通过调节水浴处理的温度及时间可以在较长时间内保证鲜湿米粉的良好品质。酸浸处理是采用有机酸改变鲜湿米粉的pH，从而达到延长保质期的目的。刘超[8]的研究发现，湿米粉采用乳酸和醋酸钠混合液酸浸处理后密封包装，再结合水浴杀菌能够有效抑制微生物的生长，取得较好的保鲜效果。目前国内外学者对于酸湿热处理对高水分米、面食品的保鲜做了大量的研究，而对单一酸浸处理、单一水浴处理及两者结合的处理方式对鲜湿米粉品质的影响研究较少。因此分析单一酸浸处理及单一水浴处理，并对比两者结合对鲜湿米粉的保鲜效果及品质影响对鲜湿米粉工业化生产具有实际应用意义。

本实验分别用单一水浴、单一酸浸以及酸浸+水浴结合的方式对鲜湿米粉进行处理，通过对鲜湿米粉微生物及品质特性进行分析比较，综合感官评价，并观察鲜湿米粉的微观结构，了解保鲜方式对鲜湿米粉品质的影响，以期为鲜湿米粉的保鲜及品质改良提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

MFD15多功能一步成型米粉机 广东衡联食品机械有限公司；CKZ系列电汽两用蒸饭蒸馒机江苏飞月厨具有限公司；FD-1A-50冷冻干燥机 北京博医康实验仪器有限公司；TA.XT Plus物性测试仪 英国Stable Micro Systems公司；CR-400型色彩色差计 日本KONICA MINOLTA公司；SPX-250B生化培养箱 北京永光医疗仪器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 鲜湿米粉的制作工艺流程 鲜湿米粉制作工艺参考文献方法[9]：清洗浸泡（8～9 h）→润米→挤压熟化→恒温恒湿凝胶化（6 h）→二次熟化→真空包装→4 ℃储藏

1.2.2 样品的制备 研究酸浸对鲜湿米粉品质的影响时，二次熟化后经25 ℃的1%乳酸溶液浸泡60 s再进行包装；研究水浴对鲜湿米粉品质的影响时，鲜湿米粉包装后经95 ℃水浴处理40 min；研究两者结合对鲜湿米粉品质的影响时：先将二次熟化过的鲜湿米粉经25 ℃的1%乳酸溶液浸泡60 s后进行包装，再经95 ℃水浴处理40 min。

1.2.3 指标的测定 菌落总数的测定：参照GB 4789.2-2016；糊化特性的测定：参照GB/T 24852-2010；水分含量的测定：参照GB 5009.4-2016中的直接干燥法。

1.2.4 鲜湿米粉色泽测定 鲜湿米粉色泽的测定参考文献方法[10]，将鲜湿米粉排列整齐，放置于色差计通光孔处进行测定，鲜湿米粉的色泽主要参考L*值与b*值。

1.2.5 鲜湿米粉提取液吸光度的测定 鲜湿米粉提取液吸光度的测定参考文献方法[11]，准确称量10 g的湿米粉于的烧杯中，加入100 mL沸水浸泡6 min，取上清液于620 nm比色，空白采用蒸馏水。

1.2.6 鲜湿米粉质构特性分析测定 鲜湿米粉经沸水浸泡6 min后选取相同长度8 cm的3根米粉，进行咀嚼硬度、弹性及黏性的测定，测试方案为：米粉TDT（Two Deformation Test, TDT）分析[12]；测试探头为：P/100；测试参数为：测前速度、测中速度、测后速度均为1 mm/s，触发力5 g，第一次形变量：75%，保持时间：10 s，第二次形变量：90 %。

1.2.7 感官评价 鲜湿米粉感官评价参考周显青等[13]的方法并加以改进，由10位专业感官评定小组根据表1的评分细则进行评价。

依据中粮宁夏葡萄酒厂建设方案，中粮宁夏项目区生产高质量的干红、干白葡萄酒，年产量达 2万 t，酿酒生产的供水水源为地下水井。

1.2.8 鲜湿米粉微观结构测定 鲜湿米粉经真空冷冻干燥后，掰开，取其断裂截面，然后在3 kV的加速电压下观察。显微照片以2000倍放大倍数拍摄。

表1 鲜湿米粉感官评价标准Table 1 Sensory evaluation criteria for instant fresh rice noodles

1.3 数据处理

试验中所得的数据均采用SPSS 21进行统计分析，并用Origin 2018绘图。

2 结果与分析

2.1 保鲜方式对鲜湿米粉菌落总数的影响分析

由表2可知，空白组的鲜湿米粉的菌落总数随着时间的延长迅速增加，在4 ℃贮藏9 d时其菌落总数就超过了NY/T1512-2014《绿色食品、生面食、米粉制品》中米粉菌落总数应≤3×105CFU/g的要求[14]。水浴组、酸浸组及酸浸+水浴组的鲜湿米粉初始带菌量显明显降低，经过95 ℃水浴热力杀菌可以杀死鲜湿米粉中不耐热的微生物，适度酸浸处理能够降低鲜湿米粉的pH，从而抑制微生物的生长。水浴处理的鲜湿米粉在贮藏3 d后，微生物适应环境快速繁殖增长，但增长趋势较空白组缓慢。酸浸处理能够使鲜湿米粉在贮藏过程中微生物的生长受到抑制。酸浸+水浴处理能够杀死鲜湿米粉中大部分微生物，且在贮藏期间抑制微生物的生长效果明显。

表2 鲜湿米粉储藏期间菌落总数变化Table 2 The change of the total number of colonies during the storage of instant fresh rice noodles

2.2 保鲜方式对鲜湿米粉糊化特性的影响分析

由表3可知，与空白组相比，水浴组、酸浸组及酸浸+水浴组鲜湿米粉的淀粉糊黏度、衰减值及回生值值均显著（P<0.05）减小，糊化温度显著（P<0.05）增大，这与邱超等[15−16]的研究结果一致，说明水浴与酸浸能增强鲜湿米粉的热糊稳定性及抗剪切能力，并减缓鲜湿米粉的老化[17]。有研究表明，酸和热使淀粉发生酸解和糊精化反应，淀粉分子链变小并生产非增稠的糊精，最终降低淀粉糊黏度[18]。水浴组鲜湿米粉的衰减值最小，说明水浴处理对于提高鲜湿米粉中淀粉的热稳定性的影响较大；酸浸组鲜湿米粉峰值黏度、谷值黏度及最终黏度均较小，说明酸水解对于鲜湿米粉中淀粉的黏性影响较大，从而影响鲜湿米粉品质。

2.3 保鲜方式对鲜湿米粉水分含量的影响分析

由图1可知，与空白组相比，水浴组、酸浸组及酸浸+水浴组鲜湿米粉水分含量分别增加了0.76%、0.15%和1.41%，酸浸+水浴组鲜湿米粉水分含量增加最多，有研究表明，水分与其他成分间的相互作用能够影响淀粉基食品的稳定性和功能特性[19]，鲜湿米粉主要由淀粉组成，淀粉质食品水分含量的高低直接影响淀粉的老化速率，当鲜湿米粉中水分含量较高时，能够减少淀粉分子间相互交联缠绕、结晶重排的几率，延缓鲜湿米粉贮藏过程中淀粉的老化回生[20]，从而延长鲜湿米粉的货架期。4组鲜湿米粉的水分含量均随着贮藏时间的延长逐渐下降，酸浸组鲜湿米粉水分含量下降最多，水浴组鲜湿米粉的水分含量下降最少。鲜湿米粉中的淀粉在贮藏过程中发生老化现象，淀粉分子间的氢键逐渐恢复有序化排列，形成致密、高度结晶的微晶束，从而使淀粉与水分子之间的结合能力减弱[21]，导致鲜湿米粉水分含量下降。

2.4 保鲜方式对鲜湿米粉色泽的影响分析

由图2可知，与空白组相比，水浴组及酸浸+水浴组鲜湿米粉L*值差别不大，b*值显著（P<0.05）降低；酸浸组鲜湿米粉的L*值增大，b*值降低，即酸浸处理后鲜湿米粉的白度增加，黄度降低。鲜湿米粉的L*值随着贮藏时间的延长明显减小，b*值随着贮藏时间的延长明显增加。空白组鲜湿米粉由于在贮藏期间微生物大量繁殖，产生较多的黄色素，同时鲜湿米粉中相关酶类活跃，使鲜湿米粉发生褐变的几率增加，从而使鲜湿米粉的白度值降低，黄度值增大[5]。采用保鲜处理后，微生物及相关酶类的活性受到抑制，黄色素的产生及褐变发生的机率降低，从而减缓鲜湿米粉L*降低、b*值增大的趋势[22]。

2.5 保鲜方式对鲜湿米粉提取液吸光度的影响分析

由图3可知，在第0 d，与空白组相比，水浴组及酸浸+水浴组鲜湿米粉提取液吸光度相差不大，而酸浸组鲜湿米粉提取液吸光度增加了176.26%，即酸浸处理使鲜湿米粉的淀粉溶出率升高，混汤率增大。乳酸是弱酸，在水溶液中电离产生的氢离子能够增强淀粉分子间的静电斥力，使鲜湿米粉中的淀粉溶出增加[23]，从而增大鲜湿米粉的提取液吸光度。酸浸+水浴组鲜湿米粉中因在水浴过程中能够使酸浸溶出依附在表面的淀粉颗粒继续糊化，淀粉凝胶结构与酸浸组相比进一步增强，且酸浸+水浴处理使鲜湿米粉中淀粉内部的直链淀粉向螺旋状转化，直链淀粉间的相互作用增加，结晶区和无定形区间的相互作用被改变，不利于淀粉分子从颗粒内溶出，提取液吸光度减小[24]。

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

图1 鲜湿米粉水分含量变化Fig.1 Changes of moisture content of instant fresh rice noodles

图2 鲜湿米粉L*值、b*值变化Fig.2 Change of L* value and b* value of instant fresh rice noodles

图3 鲜湿米粉提取液吸光度变化Fig.3 Changes of absorbance value of extract liquid of instant fresh rice noodles

空白组及酸浸组鲜湿米粉在贮藏过程中提取液吸光度逐渐增大，鲜湿米粉贮藏过程中淀粉的老化使米粉变硬、韧性变差，米粉在蒸煮时易糊汤[25]，大量增殖的微生物破坏了鲜湿米粉的淀粉凝胶结构，导致鲜湿米粉蒸煮时淀粉的溶出增加，因此空白组鲜湿米粉提取液吸光度逐渐增大[26]；酸浸组在储藏后期因鲜湿米粉凝胶结构被酸所破坏，淀粉溶出增加，提取液吸光度逐渐增大；水浴组鲜湿米粉在储藏0～9 d时变化不大，在储藏9～12 d时微生物增长迅速，鲜湿米粉提取液吸光度增加了39.23%；而酸浸+水浴组鲜湿米粉微生物增长缓慢，淀粉凝胶结构未被破坏，提取液吸光度变化较小。

2.6 保鲜方式对鲜湿米粉质构特性的影响分析

图4 鲜湿米粉质构特性变化Fig.4 Changes in texture characteristics of instant fresh rice noodles

由图4可知，贮藏0 d时，与空白组相比，水浴组及酸浸+水浴组鲜湿米粉的咀嚼硬度、弹性增大，黏性变化不大；酸浸组鲜湿米粉的咀嚼硬度及弹性减小，黏性增大。水浴组鲜湿米粉咀嚼硬度和弹性最大，酸浸+水浴处理次之，主要是因为水浴处理使鲜湿米粉中的淀粉进一步糊化，在冷却凝胶化的过程中，淀粉分子间交联缠绕几率增加，从而形成更加致密的双螺旋结构，咀嚼硬度和弹性增加。酸浸组鲜湿米粉由于在酸浸过程中乳酸发生电离产生氢离子，使淀粉分子间的静电斥力增加，酸水解淀粉使淀粉溶出较多，且鲜湿米粉的淀粉凝胶结构部分被破坏，从而咀嚼硬度和弹性降低，黏性增加[16]。

鲜湿米粉贮藏期间由于内部水分、淀粉等的变化及外部微生物、温度等的作用，质构特性会发生变化，主要表现为硬度增加、弹性下降[5]。由图4可知，空白组、水浴组及酸浸+水浴组鲜湿米粉贮藏过程中的咀嚼硬度均逐渐增大，弹性逐渐减小。有研究表明，导致鲜湿米粉4 ℃冷藏期间咀嚼硬度增加、弹性下降的关键因素是淀粉回生[27−28]，淀粉回生程度越大，硬度越大，弹性越小[29]。酸浸组鲜湿米粉随着贮藏时间的延长，咀嚼硬度先上升后下降，弹性逐渐下降，贮藏前期咀嚼硬度增加、弹性下降与淀粉回生有关，后期因鲜湿米粉的凝胶结构被破坏，咀嚼硬度、弹性下降。

空白组及酸浸组鲜湿米粉的黏性在贮藏期间逐渐增大，其中酸浸组鲜湿米粉的黏性增加最快，贮藏3 d时其黏性就已经超过了空白组鲜湿米粉贮藏12 d时的黏性。空白组鲜湿米粉贮藏期间微生物大量繁殖，生长代谢产物的积累使鲜湿米粉凝胶结构破坏，导致淀粉溶出增加，黏性增加。酸浸组鲜湿米粉因水分含量的降低、酸解淀粉的溶出、凝胶结构被破坏，导致黏性增加。水浴组及酸浸+水浴组的鲜湿米粉黏性随着贮藏时间的延长逐渐降低，但未表现出显著性差异（P>0.05）。

2.7 保鲜方式对鲜湿米粉感官评价的影响分析

由表4可知，水浴组及酸浸+水浴组的鲜湿米粉口感软硬度适中、弹性较好、没有其他异味，感官总分较空白组及酸浸组的鲜湿米粉更高，酸浸组的鲜湿米粉弹性一般、口感过软，感官评分最低。空白组的鲜湿米粉因在第9 d时菌落总数超标不能食用，因此未进行感官评价。空白组、水浴组及酸浸组感官评分随着储存时间的延长均呈现明显下降趋势，且酸浸组下降更快，并在贮藏第6 d时感官评分低于60分。而酸浸+水浴组鲜湿米粉的感官评分虽有轻微下降，但是未表现出显著性差异（P>0.05）。

表4 鲜湿米粉感官评分（分）Table 4 Sensory evaluation of instant fresh rice noodles (score)

2.8 相关性分析

为了更好地分析鲜湿米粉各指标间的相关性，对鲜湿米粉的感官评分与各品质指标进行相关性分析，结果见表5，鲜湿米粉的感官评分与水分含量（r=0.835）及弹性（r=0.893）极显著正相关，与提取液吸光度（r=−0.848）及黏性（r=−0.644）极显著负相关（P<0.01），表现为鲜湿米粉的水分含量越大，弹性越好，提取液吸光度越小，黏性越小，感官评分越高。

表5 相关性分析结果Table 5 Results of correlation analysis

2.9 保鲜方式对鲜湿米粉微观结构的影响分析

图5 鲜湿米粉扫描电镜图Fig.5 Scanning electron micrograph of instant fresh rice noodles

由图5可以看出，不同保鲜处理方式对鲜湿米粉的凝胶微观结构产生的影响是不同的。与空白组鲜湿米粉相比，水浴组鲜湿米粉内部出现了更加致密均匀的孔洞，说明水浴处理的鲜湿米粉中的淀粉进一步糊化，水分子分布的更加均匀[30]。而酸浸组及酸浸+水浴组的鲜湿米粉内部结构疏松且孔洞大小不均匀，说明酸浸处理对鲜湿米粉凝胶内部结构有一定的破坏作用。4种鲜湿米粉贮藏12 d后鲜湿米粉的凝胶结构形成增多，孔洞疏松无规则，且空白组鲜湿米粉凝胶结构出现裂纹，酸浸组鲜湿米粉内部结构被破坏，这可能是酸浸组鲜湿米粉在贮藏后期咀嚼硬度及弹性下降迅速的原因。而水浴组及酸浸+水浴组鲜湿米粉内部因淀粉回生出现较大面积凝胶结构，水浴组凝胶结构更密集，酸浸+水浴组凝胶结构更有序，这可能是水浴组及酸浸+水浴组鲜湿米粉在贮藏期间质构特性出现相似趋势的原因。

3 结论

通过本研究发现，3种保鲜处理方式均使鲜湿米粉的初始带菌量显著减少（P<0.05），糊化黏度、衰减值和回生值显著降低（P<0.05），糊化温度显著（P<0.05）增大。水浴处理使鲜湿米粉的水分含量、弹性及感官评分显著增加（P<0.05），贮藏前期能够保持较好的品质，贮藏后期因淀粉回生及微生物数量的增加，品质逐渐下降。酸浸处理能够抑制鲜湿米粉贮藏期间微生物的生长，乳酸溶液中弱酸离子的作用使鲜湿米粉的提取液吸光度、咀嚼硬度、弹性及感官评分降低，黏性增加，且随着贮藏时间的延长，鲜湿米粉品质发生了较大的劣变。酸浸+水浴处理不仅能够降低鲜湿米粉的初始带菌量，且能够抑制鲜湿米粉中微生物在贮藏期间的生长，初始品质因酸浸的影响略次于采用水浴处理的鲜湿米粉的品质，但由于因酸浸溶出依附在鲜湿米粉表面的淀粉在水浴过程中进一步糊化导致凝胶结构增强，因此能够在贮藏期间始终保持较好的色泽、质构特性及感官评分。