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简单来说就是用沸水(约65℃至100℃)和成的面团。其对面团的作用主要体现在通过热水处理引发淀粉糊化和面筋蛋白变性聚集。具体而言,糊化的淀粉会形成凝胶状结构,增强面团的弹性和黏度;同时,高温会破坏面筋蛋白的原有网络结构,促使蛋白质发生热聚集。这两种变化共同赋予了烫面面团及其制品独特的软糯口感、良好风味和更长的保质期。
恒温处理调控传统烫面面团:基于淀粉与面筋多尺度结构的机理见解
LWT-FOOD SCI TECHNOL IF7.1
https://doi.org/10.1016/j.lwt.2026.119657
针对传统烫面面团制备过程中热损失大、热效率低、温控不均等工业瓶颈,引入恒温处理技术,比较了传统烫面(TSD)与恒温烫面(CTSD)在不同温度(25、45、65、85°C)下的面团流变学特性,并从淀粉与面筋两大组分的多尺度结构变化出发,揭示其内在调控机制。研究发现,恒温处理将面团流变响应的敏感温度从85°C降至65°C,CTSD表现出更高的弹性和黏度但伸展性下降;其微观机制在于恒温处理加剧了面筋网络的热破坏与蛋白疏水聚集,同时促进了淀粉的糊化进程;恒温处理增强了面筋与淀粉结构参数与宏观流变之间的耦合关系,二者从相对独立演变为紧密协同的复合网络。
采用恒温搅拌设备制备烫面面团,对比不同温度下传统与恒温处理对面团流变学及淀粉/面筋多尺度结构的影响,并结合相关性分析揭示结构、性能关联机制。
1. 流变响应温度降低:恒温处理将面团黏弹性显著变化的起始温度从85°C降至65°C,CTSD的弹性模量和黏性模量均高于TSD,体现更强的结构强度。
详解:动态频率扫描结果显示,TSD在25~65°C范围内G'和G"曲线几乎重叠,仅85°C出现明显上升;而CTSD在45°C即开始显著升高,85°C时G'较TSD高出约50%。功率律拟合的k'值显示,CTSD在65°C时已达5.16×10⁴ Pa·s',而TSD 85°C时仅为3.65×10⁴ Pa·s',证实恒温处理显著降低了实现结构强化所需的温度门槛。
2. 面筋网络热破坏加剧:CTSD面筋网络面积百分比从25°C的34.78%降至85°C的12.49%,交联节点减少93%,而空隙率从0.09升至0.43,表明面筋结构严重碎裂。
详解:CLSM图像定量分析揭示,CTSD85的面筋总面积仅为TSD85的53.4%,总面筋长度降低75%以上。伴随GMP含量在CTSD中增加66.8%(vs TSD增加26.2%),表明恒温处理诱导了更强的蛋白质热聚集。荧光淬灭程度(Imax下降19.8%)与分子间β-折叠含量增加8.62%共同证实,疏水聚集是面筋网络崩塌的关键驱动力。
3. 淀粉结构深度破坏:CTSD85的淀粉相对结晶度降至12.70%,短程有序比降至0.795,糊化焓降低60.1%,表明恒温处理对淀粉晶体和分子有序结构造成更严重破坏。
详解:XRD图谱显示所有样品仍保持A型晶体特征,但CTSD的相对结晶度随温度升高呈线性下降趋势(R²>0.95),而TSD仅在85°C出现明显下降。FTIR去卷积分析表明,CTSD的R1047/1022比值在所有温度下均低于TSD,且R1022/995比值呈规律性上升(从1.125到1.208),反映双螺旋结构在恒温热作用下发生去稳定化,这为糊化焓的大幅降低提供了分子层面的解释。
4. 淀粉抗回生性增强:CTSD的峰值黏度较TSD降低最高达68.7%,最终黏度和回生值下降,表明糊化淀粉的抗回生能力增强,有利于产品储存稳定性。
详解:RVA测试显示CTSD85的PV仅为TSD25的约1/3,BD值降低表明剪切稀化程度减弱,反映体系已部分预糊化。同时FV和SB在CTSD中降低更为显著(p<0.05),结合LF-NMR中A21结合水含量增加17.5%及中间态水(A24、A25)的出现,说明恒温处理促使水分向更紧密结合状态转化,限制了淀粉分子在冷却过程中的重排与重结晶。
5. 淀粉-面筋协同增强:恒温处理将G'与分子间β-折叠、A21等参数的相关性从弱相关或无相关提升至强相关,表明两组分从独立演变为紧密协同的功能复合体。
详解:Pearson热图显示,TSD中G'仅与SB呈弱相关(r=-0.25),而CTSD中G'与分子间β-折叠(r=0.88)、α-螺旋(r=-0.99)、R1047/1022(r=-0.72)和A21(r=0.74)均呈显著相关。这表明恒温处理构建了“面筋热聚集—网络崩塌—淀粉暴露—糊化填充—凝胶网络增强”的级联响应机制,面筋的结构破坏反而通过淀粉的糊化填充实现了黏弹性的净增益。
恒温处理技术可在较低温度(65°C)和更低加水量(水粉比0.55:1 vs 传统≥1:1)条件下制备出性能更优的烫面面团,降低能耗与用水成本,同时增强产品的抗回生能力,延长货架期。该技术尤其适用于速冻面米制品的标准化生产,也为低水分面制品的烫面工艺改良提供了可行路径。
后续研究可聚焦于淀粉与面筋在恒温热场中的水分竞争与分配机制,追踪糊化过程中两组分的动态互作。同时,需建立烫面面团品质与终产品感官品质之间的关联,明确淀粉结构参数对成品口感与老化行为的具体贡献阈值。
联系邮箱:2009046@zzuli.edu.cn
博士,教授,博士生导师,河南省教育厅学术技术带头人。现任郑州轻工业大学食品与生物工程学院院长。主要从事速冻米面食品品质控制研究。兼任中国食品科学技术学会冷冻与冷藏食品分会理事、河南省农产品加工与贮藏工程学会副理事长、河南省食品科学技术学会常务理事等职。主持完成国家级及省部级项目16项,发表论文90余篇,其中SCI收录35篇,授权发明专利5项,出版专著和教材7部。2023年,张华获得河南省重点研发专项资助。
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