木薯变性淀粉在食品工业中的应用概述
2023-04-05◎王浩
◎王 浩
(浙江农业商贸职业学院,浙江 绍兴 312088)
随着食品加工工业的不断发展,原淀粉已经难以满足人们对食品品质的要求,变性淀粉的应用开始受到重视。近年来,变性淀粉的生产技术有了进一步提升。现阶段,国内市场的变性淀粉年用量超过了400 000t,变性淀粉的应用覆盖肉制品、面制品、饮料、乳制品、冷冻调理食品等领域,几乎覆盖了整个食品工业。本文对木薯变性淀粉在食品工业中的应用进行研究分析,具有重要的现实意义。
1 木薯变性淀粉介绍
淀粉广泛分布在自然界的植物当中,常见于高等植物中,尤其是谷物、薯类,其淀粉产量最高。经常应用的原淀粉包括木薯原淀粉、马铃薯原淀粉、玉米原淀粉[1]。其中,木薯又名树薯,品种多达150 余种,而可供栽培的品种只有木薯。木薯淀粉主要从木薯根部提取,提取物呈白色,无明显异味,在经过蒸煮之后,变成糨糊状清澈透明,木薯原淀粉中直链淀粉与支链淀粉的比例为17:83,故其尖峰黏度相当高[2]。现阶段,变性淀粉已经广泛应用于各个食品领域,变性淀粉的使用范围、使用量也在逐年增大。木薯淀粉有很多优良特性,尤其适合加工成变性淀粉。现阶段,木薯变性淀粉的产量占整个变性淀粉总产量的40%,拥有市场份额非常大。
2 木薯变性淀粉在食品工业中的应用
2.1 在肉制品中的应用
目前,超过50%的肉制品在制作中离不开淀粉,且在部分肉类品种中,淀粉的占比非常大,如粉肠制品中,淀粉是主要原料。以香肠等肉制品为例,其制作过程中均是以新鲜肉类为原材料,再加入食盐、淀粉、香料等加工制作而成,其中,变性淀粉作为主要的品质改良剂,是必不可少的食品添加剂。而随着社会对食品安全的愈发重视,以及消费者对肉制品品质要求的提高,对变性淀粉的要求也随着提高,促进了变性淀粉产业的发展。
根据杀菌温度的不同,肉制品分为高温肉制品与低温肉制品两大种类。其中,高温肉制品通常使用木薯原淀粉,低温肉制品对淀粉的要求较高。胡家应、赵改名、田玮等通过研究指出,不同木薯变性淀粉均可提高熏煮香肠的硬度与脆性,提高产品品质[3]。王富刚对变性淀粉在火腿肠加工工艺中的应用展开分析并得出结论,变性淀粉可显著增加火腿肠产品的黏聚性与弹性,降低咀嚼性、硬度,改善口感[4]。王小军、曹余、高大伟等根据不同木薯变性淀粉对火腿肠品质的影响展开了研究,结果显示,适量的木薯变性淀粉可以明显改善火腿肠肠体品质,使火腿肠肉色更加鲜亮,肠体组织更加细腻,弹性与口感均有显著提升。此外,添加了木薯变性淀粉之后,火腿肠可以在低温下多次冻融,组织状态依然能够保持良好,有利于提高成品出品率,降低制品生产成本,增加食品企业的经济收益[5]。高雪琴、袁玉超、刘胜利等研究了木薯羟丙基淀粉、木薯羟丙基二淀粉磷酸酯、木薯乙酰化二淀粉磷酸酯对猪肉饼品质的影响,得出结论,不同类型木薯变性淀粉均可以提升产品的硬度与脆性,其中,木薯乙酰化二淀粉磷酸酯还可以提高熏煮香肠的黏着性[6]。郭畅、李艳青、鹿保鑫研究了不同淀粉对猪肉丸品质的影响,结果显示,木薯变性淀粉对猪肉丸的硬度、弹性、咀嚼性均有良好影响,且猪肉丸的蒸煮损失率更小[7]。
2.2 在面制品中的应用
面制品种类繁多,不同种类特性不同。现今,面制品已经成为必不可少的食品种类之一,销量逐年上升,常见的面制品种类包括速冻饺子、方便面、保鲜湿面、汤圆等。面制品中淀粉含量相对较高,且主要使用醋酸酯化淀粉。不同的面制品,最佳淀粉添加量通常在5%~20%范围内。
2.2.1 方便面
目前,方便面已然成为速食食品市场的“龙头”,我国也是全世界方便面销量第一大国。在竞争十分激烈的方便面市场,产品品牌、品质、口感等均会影响到产品的市场竞争力。而方便面是面制品中淀粉量含量最大的产品类型,添加木薯变性淀粉可改善方便面的品质与口感。方便面中最常用的变性淀粉是酯化淀粉,最佳添加量在10%~15%之间。汪礼洋、吕莹果、陈洁等通过研究得出结论,木薯酯化淀粉对方便面的品质具有良好的改良效果[8]。刘钊、张佳圆、郑金娃等对方便面改良剂进行了研究,得出结论,在费幽州方便面改良中,木薯酯化淀粉添加量在15%为最佳[9]。
2.2.2 保鲜湿面
保鲜湿面是水煮型速食面,经过压延、水煮、密封、杀菌等工艺制作而成。当前保鲜湿面的生产技术已经达到成熟地步,市场份额也在逐年增加。木薯变性淀粉,可增加面条的保水性、白度,以及延长存储时间。何绍凯、孙琛、刘文娟等通过研究指出,木薯醋酸酯淀粉冻融稳定性最好,将其添加到保鲜湿面中,可明显改善面条的烹煮特性,缩短烹煮时间,口感更佳,且还有利于提高面条的低温贮藏性[10]。胡艳灵、胡荣柳、高丹阳等对不同木薯变性淀粉在保鲜湿面条中的应用效果展开了研究,结果显示,在保鲜湿面中应用木薯醋酸酯变性淀粉效果最好,且5%为最佳添加量,可使面条的品质达到最佳[11]。
2.2.3 芋圆
徐慧敏、胡荣柳、张淑芬等对不同木薯变性淀粉在芋圆制作中的应用效果展开研究,判断指标为芋圆品质与冷藏性能。结果显示,木薯羟丙基淀粉可降低芋圆失水率,提高透明度、光泽度、色泽度,而且,当变性淀粉添加量为60%左右时,芋圆的感官品质和冷藏稳定性达到最佳[12]。
2.2.4 速冻水饺
速冻水饺在长期冷冻后容易出现破裂,再经开水煮沸,就容易出现露馅,或者饺子皮完全破裂变成面皮汤,从而降低口感,影响食用。如果在速冻水饺制作中加入木薯变性淀粉,就可有效避免饺子皮水分流失,保持长期冷冻下的口感。速冻水饺中一般添加的淀粉为醚化淀粉和酯化淀粉两种,最佳添加量在10%~15%。杨安琪、孔晓雪、郑铁松对醋酸酯木薯淀粉在速冻水饺中的应用展开研究,结果显示,醋酸酯淀粉具有较强的冻融稳定性和高温稳定性,可改善速冻水饺皮的蒸煮特性、质构特性,从而改善速冻水饺的品质与口感。醋酸酯木薯淀粉的最佳添加量在5%左右[13]。段人钰、张坤生、任云霞对变性淀粉和瓜尔豆胶在速冻包子面皮中的应用展开研究,结果显示,木薯交联羟丙基淀粉的冻融稳定性最好,在速冻包子面皮中应用可减少冷却贮藏过程中的水分和风味流失。速冻包子与速冻水饺类似,木薯变性淀粉均具有良好的应用效果[14]。
2.2.5 汤圆
添加变性淀粉可显著提升汤圆皮的黏结性,避免冷冻后出现开裂的情况,而且还可以提高汤圆的透明度,使其口感更加细腻。汤圆中通常添加的淀粉,以醚化淀粉、预糊化粉等类型为主,最佳添加量在2%~10%。毛慧佳、刘月、闫舒等选取4 种木薯基变性淀粉与糯米粉复配,探究变性淀粉种类和添加量对汤圆耐煮性的影响,以找出汤圆中适合添加的变性淀粉种类。结果显示,磷酸酯淀粉可提高汤圆耐煮性,羟丙基淀粉的抗回生效果更好,两种变性淀粉复合添加时可实现耐煮性与抗回生效果的双重提升[15]。
2.3 其他
木薯变性淀粉在粉丝、红糖发糕、裹粉、面包等食品的制作中也有广泛应用。高丹阳、胡荣柳、胡艳灵对变性淀粉在红糖发糕中的应用展开了研究,结果表明,木薯羟丙基淀粉可改善红糖发糕的内部组织结构,使发糕的口感更加细腻、柔软[16]。王小军、张玲娟、苏海岩通过研究指出,木薯醋酸酯淀粉可以显著改善干果裹粉层的组织结构,增加表面光滑度、降低产品的吸油量与破损率,提高口感的酥脆性。张淑芬、吴宗帅、岳双等研究不同交联度木薯羟丙基淀粉对麻糬面包的外观、口感、组织结构的影响,结果显示,轻交联的木薯羟丙基淀粉可提高麻糬面包的品质,且口感更好[17]。董辉、高常青对变性淀粉在烘焙食品中的应用展开了研究,指出木薯变性淀粉在烘焙果酱、裱花果膏及蛋糕制品中具有广泛应用价值,可显著提升烘焙食品的口感[18]。张新奇指出,原性淀粉的口感与稳定性均比较差,而变性淀粉更加稳定,可显著提升烘焙食品的制作口感。
3 结语
我国食品工业相当发达,不仅拥有种类繁多的食品类型,而且加工、储存方法也多种多样。随着生活水平的不断进步,人们对食品的口感、品质、储存性等要求更高,这变相提高了对淀粉添加剂的要求,木薯原性淀粉难以满足市场需求。而利用物理变性、生物反应、化学变性等方式,会改变淀粉的应用特性,变成变性淀粉,既可以作为乳化稳定剂、黏结剂、增稠剂、胶凝剂等使用,还可以改良食品特性,改善食品品质与口感。木薯变性淀粉作为食品生产中最常见的添加剂,凭借质优价廉的特点,占据了较大的市场份额,且具有广阔的市场发展前景。