油炸時間和溫度對椰味面包羅非魚品質的影響

張晨芳,門　玲,譚思敏,鐘秋平

(海南大學食品學院,海南海口 570228)

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油炸時間和溫度對椰味面包羅非魚品質的影響

張晨芳,門玲,譚思敏,鐘秋平*

(海南大學食品學院,海南海口 570228)

本實驗以椰味面包羅非魚為研究對象,以油炸后產品的水分損失量、吸油量、脆性、色澤和感官評定為指標,分別考察油炸時間為1.5、2.5、3.5、4.5 min以及油炸溫度為160、170、180、200 ℃對椰味面包羅非魚品質的影響;并通過低場核磁共振初步探究油炸過程中水分損失量和吸油量的關系。結果表明:隨著油炸時間的延長和油炸溫度的升高,面包魚的水分損失量增大,吸油量增多,呈現正相關關系;且最佳的油炸條件為170 ℃油炸2.5 min,此條件下得到的面包魚色澤金黃、外酥里嫩,感官評定的分數最高。

椰味面包羅非魚,油炸時間,油炸溫度,低場核磁共振

椰味面包羅非魚作為一種油炸調理食品,具有金黃的色澤、濃郁的香氣、酥脆的外殼、多汁的魚肉,這些獨特的品質都是通過油炸這一過程實現的。油炸過程中,油脂作為熱交換介質,通過與食品之間的相互傳熱、傳質過程,使得產品發生一系列的變化,包括水分含量、含油量、色澤、質構等[1]。其中油炸溫度和油炸時間對產品品質的影響最明顯,通常油炸溫度越高,油炸時間越長,油炸食品的品質變化越明顯。其中油吸收是油炸過程中的一個重要現象,隨著市場上油炸食品消費量的增大,油炸食品對健康的影響也越來越受到關注,因為攝入過多的脂肪容易導致冠心病、胸腺癌、結腸癌等疾病的發生[2]。因此,要選取適當的油炸時間和溫度,從而在實際生產中降低椰味面包羅非魚的吸油量,提高油炸食品的健康性。

目前對油炸食品吸油量的測定多數是利用索氏抽提的方法,得到的結果是樣品中粗脂肪的含量,即除了油炸過程中吸收的外界油脂外,還包括魚肉本身的脂肪以及乙醚的其他浸提物,如葉綠素、胡蘿卜素、有機酸等,導致測試結果偏大;并且索氏抽提耗時長。因此。本實驗借助低場核磁共振(LF-NMR)測定油炸后椰味面包羅非魚中的油吸收量,不僅準確,而且快速、無損;同時可以結合水分損失狀況,進一步探究油炸過程中的傳質規律。

本實驗以水分損失量、吸油量、脆性、色澤和感官評定為指標,分別探究不同油炸時間(1.5、2.5、3.5、4.5 min)、溫度(160、170、180、200 ℃)對產品品質的影響,選出口感最佳并且兼顧健康的油炸條件,為油炸食品的實際生產提供一定的理論指導。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

冷凍羅非魚片購自海南泉益食品有限公司;大豆油、小麥粉、木薯淀粉、食鹽、白砂糖、椰子粉、椰蓉、面包糠均購于海口市南國超市;大豆蛋白、黃原膠谷神生物科技有限公司。

表1　椰味面包羅非魚的感官評分標準

MesoMR-60型核磁共振成像儀上海紐邁電子科技有限公司生產,共振頻率23.312 MHz,磁體強度0.55 T,線圈直徑為60 mm,磁體溫度為32.00 ℃;EL-81單缸單篩電炸鍋廣州市伊萊烙斯西廚設備有限公司;TAXT Plus型質構儀英國Stable Micro Systems公司;PL303電子天平梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;CR-10微型色差儀日本柯尼卡美能達公司。

1.2實驗方法

1.2.1椰味面包羅非魚的制作

1.2.1.1工藝流程冷凍羅非魚片→解凍→切成約5 cm×4 cm×0.6 cm(長×寬×厚)的均勻片狀→低溫清水漂洗→2%(w/w)鹽水浸泡1 h(4 ℃下)→清水漂洗→復合無磷保水劑浸泡1 h(4 ℃下)→清水漂洗→裹預裹粉→裹漿→裹面包糠→包裝→速凍(-80 ℃)→凍藏(-18 ℃)。

1.2.1.2原料配比復合無磷保水劑是指由0.6%谷氨酰胺轉氨酶、0.6%乳酸鈉、2.5%檸檬酸鈉、2.0%碳酸氫鈉配制成的具有保水效果的浸泡液,可以增強凍藏期間魚肉的持水性能,改善其品質。

預裹粉由小麥粉、木薯淀粉(W/W為2∶1)、0.5%黃原膠、10%大豆蛋白、5%椰蓉、4%白砂糖、5%食鹽、4%純椰子粉組成,其中小麥粉與淀粉的質量之和為體系的總質量。裹漿則是預裹粉與水按照1∶2(W/W)的比例調制而成的均勻的漿液。應該注意的是需要先把食用膠體溶解,然后再加入到裹漿體系中,攪拌均勻后放入4 ℃下靜置10 min,使得各組分充分混合,保證上漿均勻平整。并且保證最終得到的產品的裹粉率在40%～50%之間。

1.2.2椰味面包羅非魚的炸制在電炸鍋內倒入3 L大豆油,確保投入的樣品能夠完全浸沒,每次投入2塊樣品,油炸過程中每隔30 s翻動一次樣品。設置油炸溫度為170 ℃,分別油炸1.5、2.5、3.5、4.5 min,考察油炸時間對產品品質的影響;然后將油炸溫度分別設置為160、170、180、200 ℃,油炸2.5 min,考察油炸溫度對產品品質的影響。待產品冷卻至室溫后檢測各項指標。

1.2.3指標檢測

1.2.3.1水分損失量與吸油量將待測樣品放入低場核磁共振成像儀的線圈內,每種處理做2個重復,每個樣品在油炸前、后分別測定一次,使用紐邁核磁共振分析軟件及CPMG序列采集樣品的橫向弛豫時間T2信號,通過contin算法擬合。設備參數設置:采樣點數(TD)為641636,接收譜寬(SW)為200 kHz,采樣重復時間(TR)為400 ms,重復掃描次數(NS)為8。

椰味面包羅非魚在油炸過程中損失的水分即為油炸前后弛豫時間在5～30 ms的不易流動水T21和弛豫時間在30～200 ms的自由水T22的峰面積總和的差值,而油炸過程中的吸油量則為新出現的特征峰T23的峰面積。

1.2.3.2脆性室溫下采用英國Stable Micro Systems公司的TAXT Plus型質構儀,P/36平底柱形探頭,選擇TPA測量模式,預測試速度1 mm/s,測試速度3 mm/s,返回速度3 mm/s,觸發點負載5 g,測試形變量為70%,探頭兩次測定時間間隔為5 s。測量參數為脆性,每個處理測試2塊,每塊取3個測試點。

1.2.3.3色澤采用CR-10微型色差分析儀對油炸后的椰味面包羅非魚的裹粉層進行色差測定,每個處理測試2塊,每塊測試3次,記錄L、a、b值。其中L表示亮度,a表示紅色程度,b表示黃色程度。

1.2.3.4感官評定由經過食品感官評價技術培訓的食品專業學生6名(3男3女)組成感官評定小組,在感官評定開始前,需將冷卻至室溫的各組油炸面包羅非魚重新隨機編號[3],以色澤、風味、口感為指標,采取每個指標5分制的標準對各實驗組進行感官評定,各指標中最高分為5分,最低分為0分,將各指標得分相加得到總評分,具體評分標準見表1。

1.3數據處理

2　結果與分析

2.1油炸時間、溫度對椰味面包羅非魚水分損失量和吸油量的影響

2.1.1椰味面包羅非魚油炸前后的T2分布通過T2分布曲線上的出峰時間可以判定各水分的相態:T2弛豫時間越短,氫質子受到的束縛越大(即自由度越小),在T2譜上峰位置較靠左;反之T2弛豫時間越長,在T2譜上峰位置較靠右。由圖1的T2譜中可以看出面包羅非魚樣品中的水分大致分為三種相態:不易流動水T21(5～30 ms)、自由水T22(30～200 ms)和弛豫時間<5 ms的蛋白質結合水。另外在油炸后的面包羅非魚樣品的T2分布曲線中出現了弛豫時間在200～1000 ms的較長弛豫時間的峰T23,可認為這個新出現的峰屬于炸制用油。

圖1　椰味面包羅非魚油炸前后T2分布曲線Fig.1　T2 distribution curve of coconut breadedtilapia fillets before and after frying

從面包羅非魚油炸前后T2分布曲線可知:T21和T22信號強度在油炸后變小,說明油炸過程中水分從內部的基質物料遷移出來,即魚肉自身的水分含量減少;油炸后在200 ms以后出現了炸制用油的峰T23,表明經油炸后面包羅非魚吸收了外界的油;同時油炸后的面包羅非魚的T22弛豫時間有微小增大(右移),這說明經油炸后,自由水受到的束縛減少,變得更容易失去。

2.1.2油炸時間、溫度對椰味面包羅非魚水分損失的影響由圖2可以看出,隨著油炸時間的延長,面包羅非魚的水分損失量逐漸增大,當油炸時間從最初的1.5 min至2.5 min,面包魚水分含量的減少最快,然后從2.5 min到4.5 min水分含量減少速度逐漸減緩,這是因為油炸初始階段面包羅非魚損失的水分主要是自由水T22(30～200 ms),其散失速度較快。隨著油炸時間的增加,自由水含量減少,不易流動水T21(5～30 ms)開始大量蒸發,但是其損失的速率相比自由水較緩慢,因此水分損失量下降緩慢,這與潘廣坤[4]等的研究結果一致。

圖2　油炸時間對水分損失的影響Fig.2　Effect of frying times on moisture loss注:A21、A22分別表示T1、T2的峰面積；圖3同；即不易流動水和自由水的含量,水分損失為二者峰面積之和。

油炸溫度對吸油量的影響因油炸對象和其他條件的改變而改變[5-7],本實驗中由圖3得出,隨著油炸溫度的升高,面包羅非魚水分損失量也是呈現逐漸增大趨勢,并且在200 ℃的時候急劇升高,但是與油炸時間對水分含量的影響不同,隨著油炸溫度逐步升高,不論是自由水T22(30～200 ms)的含量,還是不易流動水T21(5～30 ms)的含量在這一過程中始終保持增大趨勢。

圖3　油炸溫度對水分損失的影響Fig.3　Effect of frying temperatures on moisture loss

2.1.3油炸時間、溫度對椰味面包羅非魚吸油量的影響圖4、圖5可以看出,隨著油炸時間的延長、油炸溫度的升高,面包魚的吸油量呈上升趨勢,這與水分損失的趨勢一致,呈現正相關的關系。這是因為在油炸過程中,水分損失會留下大量氣孔,并且在面包羅非魚的外殼中形成通道,同時,介質中的油通過這些通道,從外部進入面包魚內部,因此,水分損失量越大,吸油量就越大,這與之前的一些研究成果一致[8-11]。

圖4　油炸時間對吸油量的影響Fig.4　Effect of frying times on oil absorption

圖5　油炸溫度對吸油量的影響Fig.5　Effect of frying temperatures on oil absorption

此外,油炸過程中面包羅非魚的水分損失不僅會影響吸油量,同時也會影響內部魚肉的口感,當大量的水分從內部基質遷移到外界,魚肉就會變得干硬,失去鮮嫩多汁的特性,口感下降。因此,從水分損失和吸油量這二者來看,在保證口感、風味等指標的前提下,油炸時間越短、油炸溫度越低,產品最終的水分損失量和吸油量越低。

2.2油炸時間、溫度對椰味面包羅非魚脆性的影響

在油炸過程中,面包魚的外殼層逐漸形成,外殼層的脆性是油炸裹粉食品深受喜愛的重要原因,也是油炸食品質構特性中非常重要并且有代表性的指標。在TPA測量模式下,第一次壓縮過程中的破裂力即為產品的脆性,破裂力越小,表明產品越酥脆,反之,則表明硬度大,口感欠佳[12-13]。

由圖6、圖7可以看出,油炸初期(1.5～2.5 min)和油炸溫度低于200 ℃時,面包魚外殼的破裂力較小,產品的脆性較好,楊銘鐸等在研究中也發現當油炸時間在1.5～3 min期間,食品內部形成比較均勻的氣孔,結構疏松,斷裂力較小;隨著油炸時間和油炸溫度的遞增,形成了較厚的外殼層,產品的破裂力增大,脆性下降,硬度增大,口感隨之下降[14]。因此從脆性這項指標來看,油炸時間不宜超過2.5 min,油炸溫度不宜超過180 ℃。

圖6　油炸時間對產品脆性的影響Fig.6　Effect of frying times on fragility

圖7　油炸溫度對產品脆性的影響Fig.7　Effect of frying temperatures on fragility

2.3油炸時間、溫度對椰味面包羅非魚色澤的影響

油炸過程中食物顏色的變化是美拉德反應、焦糖化反應以及其它反應共同作用的結果,其中美拉德反應是一個熱反應,反應溫度越高,反應時間越長,該反應進行的程度就越大[15]。從圖8、圖9可見,隨著油炸時間和油炸溫度的遞增,面包羅非魚的亮度L值和表示黃色程度的b值呈下降趨勢,面包魚紅色程度的a值則呈現上升趨勢。

圖8　油炸時間對色澤的影響Fig.8　Effect of frying times on color

圖9　油炸溫度對色澤的影響Fig.6　Effect of frying temperatures on color

圖8中油炸1.5 min后,面包魚呈現出亮黃色,因為反應時間不夠充足,未達到誘人的金黃色;當油炸時間達到3.5 min時,面包魚的顏色開始變暗;當到了4.5 min,a值到達10以上,面包魚變得焦黑,失去食用價值,這是因為此時已經到了美拉德反應的第三階段,生成類黑色素,使油炸食品的顏色變得更深、更黑。

圖9中油炸溫度為160 ℃時,面包魚的香氣不足,顏色淡黃,當溫度上升到為200 ℃時,a值驟降與其他溫度下的a值差異顯著,達到12以上,已不可食用,與王勤志[16]對油炸扣肉的顏色變化的研究有相同的結論。因此,從色澤這一指標考慮,最佳的油炸條件為170 ℃下油炸2.5 min。

2.4油炸時間、溫度對椰味面包羅非魚感官質量的影響

表2　油炸時間和溫度對椰味面包羅非魚感官評定的影響

注:同列不同字母間具有顯著性差異,p<0.05。

由表2可見,經170 ℃油炸2.5 min后得到的面包羅非魚的各項指標得分均較高,并且最后的總評分最高,與其他處理組具有顯著性差異(p<0.05);而經200 ℃油炸2.5 min后的面包魚各項指標已達到不可食用的程度。在實驗中觀察到,當油炸時間達到3.5 min或者油溫上升到180 ℃,面包魚的色澤就明顯變暗、變黑,色澤的評分較低,這是因為油炸過程中發生焦糖化反應,使得糖類物質發生熱降解,生成一些具有揮發性的物質并最終聚合生成具有焦糊氣味的焦糖素;同時還觀察到,油炸時間不足或者超過2.5 min以及油炸溫度低于170 ℃,面包魚表皮脆性、氣味評分下降。脆性評分下降是因為時間不足或溫度過低,面包魚的外殼還未完全形成,外殼層較薄,脆性較低,而當油炸時間過長,外殼層則較厚,此時的面包魚硬度大。油炸過程中風味物質的產生主要是因為食物在油炸過程中發生了脂肪的氧化降解、美拉德反應、焦糖化反應及氨基酸的降解反應[17],氣味評分下降是因為以上油炸條件使得這些反應進行不充足,因此香氣形成不足。同時本實驗中的椰味面包羅非魚,除了有傳統油炸食品的風味外,還有淡淡的椰香;從基質的鮮嫩多汁來看,油炸時間越短,油炸溫度越低,內部的魚肉越多汁。因此,從感官評定來看,選取最佳的油炸條件是170 ℃、油炸2.5 min。

3　結論

隨著油炸時間、溫度的遞增,水分損失和油吸收程度加深;外殼破裂力增大,產品逐漸由酥脆變硬;色澤由淺淡到誘人金黃最后變得焦黑。綜合考慮各項指標,170 ℃油炸2.5 min得到的椰味面包羅非魚品質最好,不僅滿足廣大消費者對油炸裹粉食品外觀色澤金黃、口感外酥里嫩的要求,還在一定程度上降低了對油脂的攝入,提高了油炸食品的健康性。

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Effect of frying times and temperatures on the quality of coconut breaded tilapia fillets

ZHANG Chen-fang,MEN Ling,TAN Si-min,ZHONG Qiu-ping*

(College of Food Science and Technology,Hainan University,Haikou 570228,China)

In this experiment,coconut breaded tilapia fillets were fried in soybean oil and moisture loss,oil absorption,fragility,color and sensory attributes were used to evaluate the effect of frying time(1.5,2.5,3.5,4.5 min)and temperature(160,170,180,200 ℃)on quality of samples. LF-NMR was used to study the relationship between moisture loss and oil absorption in the process of frying. Results showed that longer frying time and higher frying temperature lead to higher moisture loss and higher oil absorption,which persenting a positive correlativity. In addition,coconut breaded tilapia fillets fried at 170 ℃ for 2.5 min showed golden yellow color and higher texture property,maintaining the highest sensory score.

coconut breaded tilapia fillets;frying time;frying temperature;LF-NMR

2016-03-04

張晨芳(1990-),女,碩士研究生,研究方向:水產品加工,E-mail:zhang1065745473@163.com。

鐘秋平(1966-),男,博士,教授,研究方向:水產品精深加工,E-mail:qpz2008@126.com。

海南省產學研一體化專項資金項目(CXY20140026);海口市重點項目(2013-40)。

TS254.4

B

1002-0306(2016)16-0264-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.16.044