摘要
米发糕作为亚洲特色美食,不仅营养价值丰富,还承载着深厚的文化和历史内涵。然而,米发糕的品质受多种因素影响,包括发酵工艺、原料选择和储藏条件等。因此,深入研究米发糕制作工艺和储藏特性,对于提高米发糕品质、延长保质期以及满足消费者对健康食品的需求具有重要意义。本文系统地研究米发糕的发酵及储藏过程,旨在为米发糕的生产和品质控制提供科学依据,主要内容如下: (1)基于X射线计算机断层扫描(ComputedTomography,CT)成像技术监测浆液动态发酵过程。通过改变酵母和水分的添加量,研究它们对米发糕发酵过程的影响。酵母添加量对籼米浆液、糙米浆液和藜麦浆液均为积极作用。水分含量对糙米为正向影响,但是籼米浆液和藜麦浆液为负向影响。经数据处理及分析发现发酵速度、浆液体积、气孔总体积、气孔数量均呈现先增大后减小的趋势。气孔数量达到最多时的时间早于气孔体积最大时间。通过对比籼米、糙米、藜麦浆液的发酵过程,发现藜麦浆液具有良好地支撑性,在达到发酵顶点后仍可以保持网络结构。籼米浆液最容易塌陷并同时产生发酵过度的酒精味,糙米浆液次之。这项研究使酵母添加量、水添加量对浆液发酵过程中内部结构可视化,可作为研究不透明食品系统中的气孔动力学基础,为从事发酵烘焙的工作人员提供新参考。 (2)分析不同原料米发糕物理特性、微观结构及风味。综合水分含量、蛋白质含量、米发糕体积、米发糕比容的指标来看,籼米米发糕和糙米米发糕无明显差异,藜麦米发糕最为特殊,各项数值均为最高。藜麦米发糕水分含量为64.148%,蛋白质含量为15.275g/100g,体积为54.851cm3,比容为1.190cm3/g。在三种米发糕的质构特性中,硬度和弹性的数值未显示出显著差异。籼米米发糕与藜麦米发糕接近,糙米米发糕与其余两种米发糕存在差异,糙米米发糕粘附性最大为0.909N.mm,内聚性和咀嚼性最小分别为0.519和56.276mj。通过微观结构对米发糕进行分析,籼米米发糕气孔总体积和孔隙率均最大分别14.552cm3和28.420%,但是藜麦米发糕的气孔数量最多约为6695个。从气孔的角度分析,籼米米发糕和糙米米发糕气孔形态学参数接近,没有明显差异。藜麦米发糕的气孔形态学参数的各项数值均小于其他两种米发糕,气孔平均长度为2.078mm、气孔平均长度为1.034mm、气孔平均等效直径为9.749mm、气孔平均表面积为0.950mm2、气孔平均体积为1.631mm3。籼米米发糕和糙米米发糕制成的米发糕气孔较大,并且气孔集中于米发糕中心。藜麦米发糕的气孔大小均匀,但是气孔孔径最小,类似于馒头质地。对比不同米发糕制品中的挥发性成分,籼米米发糕、糙米米发糕、藜麦米发糕分别有6种、10种、7种挥发性成分。利用新兴技术对米发糕品质进行检测,为米发糕等类似食品提供新的检测方法参考,并有利于新产品研发,丰富消费者的选择。 (3)通过对比分析由不同原料制作的米发糕在储藏过程中的特性,可以发现米发糕的品质随着储藏时间的增加而逐步降低。在贮藏过程中,米发糕微观结构参数(气孔总体积、孔隙率、气孔平均长度、气孔平均宽度、气孔平均等效直径、气孔平均表面积和气孔平均体积)与水分含量、米发糕体积、弹性、粘附性、内聚性、咀嚼性和米发糕原有挥发性成分含量均呈相似的下降趋势。从微观结构中的孔隙率来看,籼米米发糕从28.402%下降至25.343%,糙米米发糕从24.907%下降至20.663%,藜麦米发糕从20.460%下降至19.678%。对水分含量进行分析,籼米米发糕、糙米米发糕和藜麦米发糕水分含量分别由52.151%下降至50.332%、52.022%下降至49.074%和64.148%下降至61.350%。从质构特性中的弹性指标来看,籼米米发糕、糙米米发糕和藜麦米发糕的数值分别下降至6.491mm、5.210mm、6.047mm。相反的是硬度及不良风味成分的增加,其中籼米米发糕硬度从16.993N增加至21.828N、糙米米发糕由15.918N增加至24.556N、藜麦米发糕从16.741N增加至23.316N。从不良风味的增加来看,籼米米发糕的变化最为显著,共有8种不良风味成分增加;糙米米发糕有5种不良风味增加;相比之下藜麦米发糕产生的不良风味最少,仅为4种。本研究为米发糕的消费提供参考,为今后延长米发糕货架期的研究提供理论依据,从而促进米发糕的工业化生产和批量销售。 X射线CT技术详细的揭示了米浆的发酵过程和米发糕储藏过程中的内部信息,通过该技术发现原料的不同,使米浆在发酵时展现了不同的特性,这也使最终制成的米发糕在品质上有所差异。籼米浆液与糙米浆液较为接近,而藜麦与这两者相比有一定差异。藜麦在发酵过程中展现了良好的持气能力,这使得其在工业生产中更容易控制。相比之下,籼米浆液具有更快的发酵速度,有助于缩短生产周期。糙米则兼具了上述两种优势。制成的米发糕中藜麦米发糕具有较高的蛋白质含量,但是结构致密。籼米米发糕与糙米米发糕口感和风味接近,结构松软。糙米米发糕风味物质最多,在储藏过程中能较好保持原有风味。本研究使发酵过程可视化,为优化发酵过程提供新视角。并通过对不同原料米发糕的品质特征和储藏特性的综合评价,为米发糕产优化和延缓米发糕老化提供理论基础。