冷卻方式對山西小吃蕎面碗托品質的影響

彭登峰 柴春祥 張坤生 王 偉

PENG Deng－feng 1，2 CHAI Chun－xiang 1，2 ZHANG Kun－sheng 1，2 WANG Wei 1，2

（1.天津商業大學生物技術與食品科學學院，天津 300134；2.天津市食品生物技術重點實驗室，天津 300134）

（1.College of Biotechnology and Food Science，Tianjin University of Commerce，Tianjin 300134，China；2.Tianjin Key Laboratory of Food Biotechnology，Tianjin 300134，China）

蕎面碗托是用蕎麥和小麥粉按一定比例加工而成的蕎麥制品，尤其以柳林碗托、平遙碗托和保德碗托頗負盛名，為大家青睞。蕎面碗托質地精細，柔軟，光滑，細嫩，清香利口，風味獨特，為山西風味小吃之上品，蕎麥含有豐富的蛋白質、VB1、VB2、VC、VE、VP、生育酚、尼克酸、蘆丁、葉綠素、礦物質和膳食纖維，具有較高的營養和藥用價值［1－3］，蕎面碗托主要以蕎麥為原料，營養豐富，具有防治高血壓、冠心病、糖尿病和抑制癌癥、延緩衰老等作用［4，5］，市場前景非常廣闊。

加工好的面制品，須經過冷卻才能貯藏和銷售［6］，冷卻方式是影響熟制面制品最終品質的重要因素，研究熟制面制品的冷卻方式非常有價值。蕎面碗托屬于一種熟制面制品，在其蒸煮過程中，產品的中心溫度達到70℃左右，并不能將所有微生物殺滅，所以蒸煮后的蕎面碗托需要進行快速冷卻處理，盡可能縮短蕎面碗托在微生物繁殖溫區（25～50℃）的冷卻時間，延長其貨架期［7］。

在工業化生產中，自然冷卻不僅冷卻時間長，而且不能保證產品的衛生安全，還有可能帶來其他污染［8］，真空冷卻可以彌補自然冷卻的不足。真空冷卻是一種新型的快速冷卻方法，是通過制造低壓環境強迫水分從食品表面和內部快速蒸發以獲取冷量的一種快速制冷技術［9］。與常規冷卻方法相比，真空冷卻的食品溫度分布均勻，降溫很快［10］，可以延長產品的貨架期和保障產品的安全性［11］，但是真空冷卻同樣存在不足之處，真空冷卻后的產品失水多［12］，對于水分含量高的食品有一定不利的影響，所以混合冷卻技術（真空冷卻與其他冷卻方式結合）的研究有非常重要的意義。鄭春燕等［12］研究了自然冷卻與真空冷卻相結合對速凍湯圓品質的影響，研究結果表明混合冷卻能使湯圓獲得良好的外觀品質、耗時短，而且能夠達到延長產品保質期的效果，Cheng［13］研究表明真空冷卻與水冷混合冷卻法不僅可以縮短冷卻時間，還可以減小細菌數量、獲得高穩定性以及好的感官指標。

蕎麥碗托的品質和其生產過程中的冷卻方式有關，本試驗采用灌裝入腸衣的方式制作蕎面碗托，擬通過混合冷卻（自然冷卻與真空冷卻結合）和真空冷卻兩種方法冷卻蕎面碗托，對照自然冷卻的蕎面碗托，研究不同冷卻方式對蕎面碗托品質的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與儀器設備

蕎面：朔州市山老漢農產品開發有限公司；

小麥粉：天津利金糧油股份有限公司；

食鹽：中鹽天津市長蘆鹽業有限公司；

真空急速冷卻機：DV－25型，江蘇洽愛納機械有限公司；

色差儀：Hunter Lab型，美國 Hunter Lab公司；

質構測試儀：TA.XT plus型，英國 Stable Micro Systems公司；

溫度記錄儀：L93－4型，杭州路格科技有限公司；

超凈工作臺：SW－CJ－1F型，蘇州凈化設備有限公司；

生化培養箱：CLIN－250型，天津市華北實驗儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 蕎面碗托的制作工藝

原料→調味→攪拌→灌裝→蒸煮→冷卻→成品

（1）原料：蕎面與小麥粉以一定比例混勻；

（2）調味：向原料中加入一定量的食鹽，混勻；

（3）攪拌：將混合均勻的面粉少量多次的撒入一定量的水中，撒入時速度要均勻一致，然后用勺子不斷地攪拌（一邊撒一邊攪拌），直到面粉與水混合均勻成為稀糊狀為止；

（4）灌裝：將攪成稀糊狀的粘稠狀溶液灌裝入腸衣；

（5）蒸煮：將灌裝入腸衣的蕎面碗托在電磁爐（設定溫度200℃）上蒸煮50 min；

（6）冷卻：將蒸煮出的蕎面碗托按不同方式進行冷卻。

1.2.2 蕎面碗托的冷卻處理

（1）自然冷卻：將蒸煮出的中心溫度為70℃左右的蕎面碗托放在室溫環境下冷卻，直到中心溫度降到30℃時為止，在冷卻階段用溫度記錄儀采集產品內部的溫度變化，記錄冷卻時間，做3次平行。

（2）真空冷卻：將蒸煮出的中心溫度為70℃左右的蕎面碗托放于真空冷卻室內（溫度維持在0～5℃，真空度為0.5 MPa）冷卻，直到中心溫度降到30℃時為止，其余步驟同1.2.2（1）。

（3）混合冷卻：通過預試驗得出混合冷卻采用在室溫下自然冷卻25 min，然后進行真空冷卻，直到中心溫度降到30℃時為止，其余步驟同1.2.2（1）。

1.2.3 失水率的測定 測定蕎面碗托冷卻前后的質量，按式（1）計算蕎面碗托的失水率：

式中：

R——失水率，%；

m1——冷卻前蕎面碗托的質量，g；

m2——冷卻后蕎面碗托的質量，g。

1.2.4 感官評價 將冷卻后的蕎面碗托切片，然后由感官評定小組進行感官評定。感官評價小組由10人組成，按照感官評分表對蕎面碗托進行感官評價，感官評分見表1，其中色澤20分，結構20分，口感40分，滋味20分，各項累加取平均值作為評定的最終得分［14－16］。

1.2.5 冷卻速率的測定 將探頭插入蒸煮出的蕎面碗托，對采用不同冷卻方式的蕎面碗托進行中心溫度的掃描，每隔10 s進行一次掃描，記錄數據，繪制溫度—時間曲線變化圖。

1.2.6 質構的測定 將樣品切成1 cm的薄片，用質構儀進行質地剖面分析（texture profile analysis，TPA）。測試參數：測前速度2 mm／s，測試速度1 mm／s，測后速度1 mm／s，壓縮比30%，兩次壓縮時間間隔5 s，探頭類型P36／S，每組平行至少測定3次，測定指標為硬度、彈性、黏著性、內聚性、膠著性、咀嚼性和回復性7個指標。

1.2.7 色澤的測定 利用色差計對冷卻到30℃的蕎面碗托進行L＊（亮度值）、a＊（紅度值）、b＊（黃度值）測定，每組測3個平行。

1.2.8 菌落總數的測定 蕎面碗托在20℃的環境下保存，每隔4 d按GB 4789.2—2010方法測一次菌落總數。

1.2.9 數據統計方法 采用SPSS 16.0對數據進行處理與分析。

2 結果與分析

2.1 冷卻方式對蕎面碗托失水率的影響

由圖1可知，真空冷卻的失水率最大，其次為混合冷卻，自然冷卻的失水率最小。通過SPSS分析得知，冷卻方式對蕎面碗托的失水率有極顯著的影響（P＜0.01），真空冷卻與自然冷卻、混合冷卻都有顯著性差異（P＜0.01），自然冷卻與混合冷卻顯著性差異不明顯（P＞0.05）。

自然冷卻的驅動力是食品內外部降溫速率的不同產生的溫度差，由于蕎面碗托內外溫度差不是太大，所以失水率最??；真空冷卻的驅動力是依靠產品水分的蒸發來降低產品溫度的，因而降溫速率主要由水分含量和食品的內部結構決定［17］，蕎面碗托的含水量大，所以真空冷卻的失水率比自然冷卻大；混合冷卻由于是二者的結合，所以失水率介于二者之間。

表1 蕎面碗托的感官評分標準表Table 1 Criteria of sensory evaluation of Wantuo

圖1 冷卻方式對蕎面碗失水率的影響Figure 1 Effect of cooling methods on water loss rate of buckwheat Wantuo

2.2 冷卻方式對蕎面碗托感官評定的影響

由表2可知，從感官評分、色澤看：自然冷卻＞混合冷卻＞真空冷卻，混合冷卻與自然冷卻的感官評分非常接近，與自然冷卻相比，真空冷卻的蕎面碗托光澤度變差，顏色變暗；從表面結構看，真空冷卻由于冷卻速率快，表面水分散失快，造成蕎面碗托的表面出現皺縮現象，變得不光滑平整，影響產品的外觀，在表面結構得分相對較低，混合冷卻由于在自然放置25 min，水分散失均勻，所以表面基本沒有皺縮，與自然冷卻表面無差別；從粘性、彈性和硬度看，真空冷卻的蕎面碗托硬度變大，咀嚼偏硬，彈性減弱，混合冷卻與自然冷卻的粘性、彈性相似；從滋味看，混合冷卻的滋味較好，適口性優于自然冷卻和真空冷卻。

2.3 冷卻方式對蕎面碗托冷卻速率的影響

由圖2可知，與自然冷卻相比，真空冷卻、混合冷卻的冷卻速率明顯增加，蕎面碗托內部溫度從70℃降到30℃真空冷卻需要39 min，混合冷卻需要48 min，自然冷卻需要60 min，說明混合冷卻和真空冷卻可以縮短蕎面碗托的冷卻時間。

真空冷卻是通過蒸發水分降低產品溫度的，蕎面碗托含水高，所以冷卻速率快于自然冷卻，與文獻［18］、［19］報道相一致，混合冷卻由于是二者的結合，所以冷卻速率介于二者之間。

表2 不同冷卻方式蕎面碗托的感官評分Table 2 Effect of different cooling methods on sensory evaluation of buckwheat Wantuo

圖2 不同冷卻方式蕎面碗托內部溫度變化圖Figure 2 The changes of internal temperature of buckwheat Wantuo using different cooling methods

2.4 冷卻方式對蕎面碗托質構的影響

由表3可知，從硬度、內聚性、膠著性和咀嚼性看，冷卻方式對其有顯著性影響（P＜0.05），混合冷卻的硬度、膠著性和咀嚼性小于真空冷卻，可以改善真空冷卻硬度變大、咀嚼性變差的缺點；從黏著性、彈性和回復性看，自然冷卻、真空冷卻和混合冷卻對其沒有顯著性影響（P＞0.05），說明冷卻方式對蕎面碗托的黏著性、彈性和回復性影響不大。

表3 冷卻方式對蕎面碗托質構的影響Table 3 Effect of cooling methods on texture of buckwheat Wantuo

表3 冷卻方式對蕎面碗托質構的影響Table 3 Effect of cooling methods on texture of buckwheat Wantuo

同一欄中不同的字母標識表示有顯著性差異（P＜0.05），反之則無顯著性差異。

冷卻方式 硬度 黏著性 彈性 內聚性 膠著性 咀嚼性 回復性自然冷卻 1 865.929±32.081a －526.784±6.144a 0.947±0.005a 0.839±0.006a 1 564.795±19.387a 1 482.441±25.713a 0.401±0.005a真空冷卻 2 018.304±62.630b －574.345±53.423a 0.940±0.002a 0.830±0.003ab 1 675.194±52.655b 1 575.216±48.343b 0.396±0.003a混合冷卻 1 949.861±10.141b －529.951±50.674a 0.941±0.009a 0.825±0.006b 1 607.953±7.192a 1 512.555±17.359ab 0.398±0.010a

真空冷卻由于水分蒸發最多，自由水減少最多，所以硬度最大，混合冷卻由于水分蒸發相對較少，硬度沒有真空冷卻大，更容易讓消費者接受；膠著性、咀嚼性與硬度顯著正相關，所以真空冷卻的蕎面碗托膠著性和咀嚼性都大于混合冷卻，混合冷卻的蕎面碗托與自然冷卻的蕎面碗托在膠著性和咀嚼性方面基本無差別，均優于真空冷卻。

2.5 冷卻方式對蕎面碗托色澤的影響

由表4可知，冷卻方式對蕎面碗托的色澤（L＊、a＊、b＊）有顯著性影響（P＜0.05）。從L＊（亮度值）看，真空冷卻和混合冷卻均低于自然冷卻，但是混合冷卻更接近于自然冷卻；從a＊（紅度值）和b＊（黃度值）看，真空冷卻和混合冷卻均高于自然冷卻，說明真空處理使得蕎面碗托的a＊、b＊增加。

蕎面碗托所含的蛋白質、淀粉等成分與水形成穩定的結構，真空冷卻可能由于水分蒸發快而且多，從而引起蕎面碗托結構的變化，結構的變化可能導致了L＊的降低，a＊、b＊的增加；混合冷卻由于其失水量小于真空冷卻，故而L＊、a＊和b＊更接近于自然冷卻。

2.6 冷卻方式對蕎面碗托微生物的影響

表4 冷卻方式對蕎面碗托色澤的影響Table 4 Effect of cooling methods on color content of buckwheat Wantuo

表4 冷卻方式對蕎面碗托色澤的影響Table 4 Effect of cooling methods on color content of buckwheat Wantuo

同一欄中不同的字母標識表示有顯著性差異（P＜0.05），反之則無顯著性差異。

色澤 L＊ a＊ b＊自然冷卻 59.00±0.31a 1.58±0.07a 9.09±0.06a真空冷卻 58.31±0.06b 1.73±0.03b 9.62±0.07b混合冷卻 58.46±0.65b 1.67±0.05ab 9.50±0.19b

由圖3可知，隨著貯藏時間的延長，不同冷卻方式處理的樣品的菌落總數呈現上升的趨勢。采用真空冷卻的蕎面碗托的菌落總數增長最為緩慢，其次為混合冷卻，自然冷卻的蕎面碗托的菌落總數增長最快。在相同的天數，真空冷卻、混合冷卻的菌落總數明顯小于自然冷卻的菌落總數。自然冷卻在第16天的菌落總數為1.63×106CFU／g，這時的蕎面碗托顏色變暗，光澤度變差，表面變稀，有點發粘，稍有一股刺鼻的臭味，已經不能食用，而混合冷卻與真空冷卻的蕎面碗托在第16天時沒有上述現象，仍然具有食用品質，混合冷卻在第24天和真空冷卻在第28天的菌落總數分別為2.51×106，3.30×106CFU／g，這時的蕎面碗托出現上述現象，不能食用。說明混合冷卻和真空冷卻可以延長蕎面碗托的貨架期，與鄭春燕等的研究結果［12］相似。

圖3 冷卻方式對蕎面碗托貨架期的影響Figure 3 Effect of cooling methods on shelf life of buckwheat Wantuo

在蕎面碗托的加工過程中，產品的中心溫度達到70℃，并不能將所有的微生物殺滅，由于自然冷卻冷卻時間長，在微生物的易繁殖溫度區停留時間長，因此造成了后期微生物水平偏高［20］，真空冷卻和混合冷卻可以縮短冷卻時間，使被冷卻產品快速通過微生物繁殖溫區（25～50℃），故可減少微生物的侵染，延長貨架期［7］。

3 結論

本試驗研究了冷卻方式對蕎面碗托品質的影響，結果表明真空冷卻能顯著提高蕎面碗托冷卻速率，減少微生物污染，延長產品的貨架期，但是失水率最大，感官評分最低，質構、色澤指標較差，品質最差，消費者難以接受；混合冷卻采用先自然冷卻后真空冷卻的方法，既改善了真空冷卻造成的失水率大、品質下降以及能耗增加的問題，又能夠比自然冷卻獲得較快的冷卻速率和較長的貨架期，消費者最易接受，最有利于工業化生產，在面制品行業有較高的應用價值。

本試驗對混合冷卻和真空冷卻影響蕎面碗托的硬度、膠著性、咀嚼性和L＊、a＊、b＊的可能原因進行了分析，但是具體機理還有待于進一步的研究論證。

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