乳化剂对速冻春卷皮的作用

随着速冻技术的发展和人们对传统食品的需求，速冻春卷因其美味、方便、快捷等优点而深受广大消费者的喜爱。但是速冻春卷在冻藏及销售过程会出现水分从馅料迁移至春卷皮及春卷皮水分的散失；另外，消费过程要经历速冻、冻藏、运输、销售展示及消费者购买等多个环节，这些环节中产品温度极易发生波动，甚至会出现多次冻融，造成春卷皮冰晶聚集、表皮失水、开裂等质量问题。另外，前期用户的调查报告还显示目前市售的速冻春卷炸制过程吸油率高，油炸后表皮容易变软，酥脆性保持时间较短，产品的感官品质有待于进一步的提高。

为了减缓春卷皮的表皮失水、开裂，提升春卷的感官品质，科研人员进行了生产工艺及设备的改进和春卷皮改良剂等研究。而春卷皮改良剂中乳化剂是最重要的一类添加剂。

乳化剂是一种多功能的表面活性剂，是目前公认的改善面团流变学特性最好的添加剂。乳化剂可以促 进面团搅拌时面筋蛋白网络的形成，还能与淀粉形成复合物，阻止了淀粉分子之间的结合，也可以阻断糊化淀粉中的水分向面筋蛋白的迁移，从而延缓淀粉回生，抑 制了小麦制品的老化。常用的乳化剂包括单甘脂、硬脂酰乳酸钠、蔗糖酯)、双乙酰酒石酸单双甘油酯)、卵磷脂等。我们以这几种乳化剂为原料，系统地分析乳化剂对速冻春卷皮加工特性及感官品质的影响。

春卷皮的制作工艺：称样一混浆一饧浆一制皮一冷却一装袋一速冻。

1)    称样：用电子天平准确称取小麦粉和水（质量比为1:1.1，精确至0.01 g)，并根据试验设计（见表1)添加乳化剂，空白组为不添加任何乳化剂的样品。

      2)  混浆：称好的小麦粉置于和面机搅拌缸中，并将水快速且均匀地倒入面粉中，搅拌桨以1档速 度搅拌4 min，得到光滑细腻的面浆。

3)  饧浆：调制好的面浆置于不锈钢盆中，覆盖保鲜膜，25 °恒温饧浆7 h。

4)  制皮：舀取一定量饧好的浆料于设置温度120 C的饼铛上，立即加模具及砝码（4.5 kg)，烙制1 min 后即获得春卷皮。

5)  冷却、装袋及速冻：将制作完成的春卷皮，用模具切割成7.5 cmx7.5 cm，用自封袋分装，放入-40 C冰 箱中速冻30 min后取出于-18 C冰箱中冻藏。

1.2.2 面浆黏度随时间变化曲线

用黏度计测定面浆在0〜10 h内的黏度，并绘制黏度 -时间曲线。具体操作如下：将刚制备好的面浆分装至离心管中，每管倒入约45 mL，置于25 C恒温箱中饧浆。 每隔一定的时间取一个离心管测定黏度，记录启动1 min 时的黏度值。

1.2.3春卷皮失重率测定

在制好的春卷皮中心部位选取7 cmx2.5 cm的大小 作为样品，记录其质量M〇(g)，将该样品置于自封袋内速 冻（-40 C，30 min)和冻藏（-18 C)处理。测定冻藏 29 d的失重率，冻藏相应天数后，取出相应标号相应数量的春卷皮，25 C恒温解冻30 min，测定其质量M(g)。 春卷皮失重率采用公式1计算失重率（％) =(M〇-M₁)x100%/M。春卷皮的失重率每4 d测定一次。

1.2.4春卷皮力学特性测定

使用质构伩测定春卷皮的硬度和拉伸特性。

1) 硬度：取7 cm x 2.5 cm的新鲜或解冻好的春卷皮，夹在样品台的夹板之间（中段悬空），探头置于春 卷皮上方1 cm左右距离测试得到春卷皮硬度（N) 。 具体测试参数：力量感应元量程：250 N;起始力：0.1 N; 测试速度：1 mm/s;测试距离：15 mm。

2) 拉伸特性

取一块5 cmx6 cm的新鲜或解冻好的春卷皮用制夹 在样品台的夹板之间（中段悬空），探头钩位于春卷皮下 一段距离，测试得到春卷皮拉伸时的最大伸长量（mm)。 测试参数为：速度：1.0 mm/s;最大测试力：250 N;检 测行程：30 mm;起始力：0.1 N。

1.2.5春卷的感官评价

制好的春卷皮切割成7.5 cmx7.5 cm大小的面皮，按照皮馅质量比1:1包入豆沙馅。做好的春卷用自封袋分装，于-40 C冰箱中速冻30 min，然后于-18 C冰箱中冻 藏30 d后取出，于170 C的油锅中油炸3 min，冷却后进 行感官评价。采用评分检验法进行感官评价(具体评 分标准见表2)，春卷由6位经过培训的品评人员进行评 定，品尝在10 min内完成。

    表2春卷品质评分表

1.3数据分析处理

所有试验均作重复（至少3次）并计算平均值，以 标准偏差为误差值，误差百分比小于10%。为可接受数据。 应用统计学软件SPSS v.19.0.0分析数据：1)数据具有正态性且方差齐，单因素方差分析（AVONA)使用Dunnett t法进行检验（P<0.05); 2)数据不具有正态性或方差不齐，使用 Kruskal Wallis H 秩和检验（P<0.05)。

2结果与分析

以冷冻春卷生产企业的面浆生产工艺为基础，根据实际生产的面浆黏度的需求及面浆黏度稳定性状况确定适宜的乳化剂种类及添加量。

2.1乳化剂适宜添加量的确定

乳化剂的种类和添加量会对面浆的黏度产生较大的影响，这主要是由于乳化剂本身具有亲水亲油基团，能够增加食品各组分间的亲和力，降低界面上的张力，促进原料均匀地混合在一起。和空白对照相比，特别是在饧浆的最初2 h内，乳化剂的添加使 面浆黏度的下降速度变得缓慢，但不同的乳化剂及添加量在黏度数值和改变速度上仍存在差异。面浆黏度是一个很重要的指标，它除了同面粉与水的比例、面粉的化 学成分组成及面浆调制的方式、调制温度有关，也与乳 化剂的种类和添加量有关。单甘脂、蔗糖酯等非离子 型乳化剂会在面粉颗粒表面形成厚膜，从而改变面浆中的 粒子的流动，而SSL和DATEM等阴离子型乳化剂则因为 改变了粒子间的荷电性质而引起面浆黏度的变化。同时，乳化剂的浓度会对分散粒子的分散程度产生影响。以 单甘酯为例，面浆的黏度随时间增加呈现先短 暂增加后逐渐下降的趋势。经Dunnett t检验，3种不同 添加量的面浆黏度与空白对照之间的差异具有统计学意义（P<0.05)，且添加量为0.1°%和0.5°%的黏度远远大于添加量为0.3%，这可能与添加量为0.3°%时更接近临界 胶束浓度有关，此时溶液的表面张力达到最低。结合实际生产的经验，适宜的饧浆时间为7 h,面浆黏度约4.5〜7 Pa+s。以此为依据，几种乳化剂的适宜添加量为单甘酯0.3%，蔗糖酯、SSL、DATEM、卵磷脂分别为0.3%、 0.2%、0.3%、0.2%。

2.2乳化剂对冻藏过程中春卷皮失重率的影响

未添加乳化剂的春卷皮样品（空白对照）冻藏过程中迅速失水，冻藏29 d后失水率高达 17.1%。在冻藏过程中，随着冻藏时间的延长，春卷皮中的水分不断地从面筋基质和淀粉基质中释放出来，使基质中的水分会逐渐减少，聚集形成自由水，同时，水分不断地从春卷皮中心向表皮迁移，进而引起了水分流失。在短时间（13 d以内）的冻藏过程中，乳化剂的添加的作用不明显（P>0.01);但14 d以后，添加乳化剂的春卷皮失重率与空白之间的差异具有高度的统计学 意义（P<0.01)，且随着冻藏时间的延长，差异更为显著，这表明乳化剂可以显著地减少春卷皮在冻藏过程中 的水分散失，分析其原因，大多数乳化剂分子中有线型 的脂肪酸长链，可与直链淀粉连接形成螺旋状复合物进 入淀粉分子内部，降低其结晶程度，持水性提高，防止 淀粉的老化回生。其中0.3%单甘酯、0.3%蔗糖酯和 0.3%DATEM的保水效果较佳，这主要是由于乳化剂与直 链淀粉的相互协调程度及复合体形成能力与乳化剂本身 的物理性质和结构有关。这也与之前的研究结果一致，即 乳化剂与淀粉的作用中，以高纯度的单甘脂最为明显。

 2.3乳化剂对春卷皮力学特性的影响

冻藏过程中春卷皮会发生严重失水，表皮也易出现裂 缝，炸制后还会有表皮脆性不均等现象，这些都严重影响 了速冻春卷的食用品质，改善春卷皮的拉伸特性和加工 韧性，提高其机械加工性能，同时防止因水分散失而造成 的硬化，对改善速冻春卷的感官品质有重要的意义。

硬度是衡量面制品老化的重要指标，由图3a可以看出，冻藏显著增加了春卷皮的硬度。特别是对未添加乳化剂的样品的硬度较新鲜样品增加了 427%,而添加乳化剂样品的硬度平均增加了 137%,且与空白对照样品之间 的差异具有统计学意义（P<0.05)，表明乳化剂对春卷 皮在冻藏过程中抑制硬度增加的效果显著，这与冻藏过程中的失水及水分的重新分布有关。其中，添加0.3%单 甘酯和0.2%卵磷脂的春卷皮硬度在整个冻藏过程中只发生较小变化。

除添加单甘酯的样品外，冻藏之后春卷皮的最大拉伸距离比新鲜样品均有不同程度的下降。进一步分析，添加单甘酯的春卷皮的最 大伸长距离比空白组增加了 102%，两者的差异具有高度 的统计学意义（P<0.01)，且添加0.3%单甘酯的春卷皮 拉伸特性最为稳定。分析其原因，可能是由于单甘脂和 淀粉的结合体系最为稳定，且随着冻藏时间的延长，单甘脂和淀粉的结合仍在一定程度地进行，因此，虽然冻藏会破坏乳化剂和淀粉、蛋白形成的复合结构，但单甘脂的添加能够缓解冻藏带来的劣变。此外，SSL、DATEM 和蔗糖酯也有较好的改善春卷皮拉伸特性的效果，分别 比空白组增加62.3%、48.2%和44.2%。

综合以上结果表明0.3%单甘酯对速冻春卷皮的力学特性的保持能力较优。这可能与单甘酯与淀粉的络合能力最强，吸附在淀粉粒表面，且这种复合物的熔化温度 很高，整个体系比较稳定。同时，单甘酯还能与蛋白质形成氢键，增强面筋交联度，且上面的结果显示单甘酯 也具有比较好的保水性，单甘酯在春卷皮中的柔软及保鲜效果最佳。此外，卵磷脂由于其三维空间结构易与直链淀粉形成较为稳定的网络结构，且对谷蛋白纤维起润滑作用，因而可以有效地缓解春卷皮硬度的增加。SSL和DATEM为离子型乳化剂， 除了能与淀粉形成复合物，还能与面筋蛋白结合成大分 子，增强面筋网络结构的稳定，防止水分的流失，可改 善春卷皮的拉伸特性。

2.4乳化剂对春卷感官品质的影响

以上述对春卷皮的力学特性及冻藏中的失水情况的 试验结果为依据，本文以添加0.3%单甘酯为例研究了乳 化剂对春卷感官品质的影响，并以未进行任何添加的面 浆制得的春卷做对照。

添加0.3%单甘酯的春卷皮的表皮色泽、外部形状和 熟化均匀度较空白春卷皮相比之间的差异具有统计学意 义（P<0.05)，而其他感官评价指标不具有统计学意义 p="">0.05)。添加单甘酯可显著改善春卷皮的表皮色泽和 外部形状（P<0.01)，使其表皮色泽均匀且外形较为规 则，同时可提高春卷的熟化均匀度（P<0.05)，原因可 能是单甘酯可使春卷皮中各组分在冷冻过程中均匀分 散，通过控制晶形，使其安全渡过玻璃态转化这一过程， 从而控制春卷皮中冰晶的生成大小，降低春卷皮表皮开裂率，从而改善冷冻春卷皮品质。

       3结论

1)乳化剂的添加使面粉原料更加均匀地混合，使冻 藏过程中的面浆黏度变得更加稳定。

再结合实际生产的 黏度需求，将几种乳化剂在速冻春卷皮中的添加量为

单甘酯、蔗糖酯、SSL、DATEM、卵磷脂分别为0.3%、0.3%、0.2%、0.3%、0.2%。

2)  冻藏过程中伴随着水分的流失，空白样品冻藏29 d 后失水率高达17.1%。乳化剂能够显著地减少春卷皮在冻藏过程中的水分散失（P<0.01)。其中0.3%单甘酯、0.3% 蔗糖酯和0.3%DATEM的添加对春卷皮的保水效果较佳。

3)  在改善春卷皮力学特性方面，与空白组相比，乳化剂的添加在不同程度上改善了冻藏过程中春卷皮的硬 度增加和拉伸特性降低的劣变。其中0.3%单甘酯可使春 卷皮的力学特性更加稳定，便于速冻春卷的加工及品质稳定。

4)  添加0.3%单甘酯可显著改善春卷皮的表皮色泽、 外部形状和熟化均匀度。