油炸對(duì)鵝肉理化性質(zhì)、質(zhì)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)的影響

宋福香，計(jì)紅芳，江開(kāi)欣，張令文，王 方，馬漢軍,*

（1.河南科技學(xué)院食品學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003；2.新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003）

油炸對(duì)鵝肉理化性質(zhì)、質(zhì)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)的影響

宋福香1,2，計(jì)紅芳1，江開(kāi)欣1，張令文1，王 方1，馬漢軍1,*

（1.河南科技學(xué)院食品學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003；2.新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003）

為選擇鵝肉合適的油炸條件，采用常規(guī)物化特性測(cè)定方法，研究油炸對(duì)鵝肉理化性質(zhì)、質(zhì)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，隨油炸溫度升高、時(shí)間延長(zhǎng)，油炸損失率逐漸增加，135 ℃油炸5 min比120 ℃油炸2.5 min的損失率增加了12.87%（P＜0.05）；pH值與剪切力的變化規(guī)律相似，呈現(xiàn)出了總體上升趨勢(shì)，120 ℃與135 ℃油炸5 min時(shí)，剪切力值分別為40.432 N與55.783 N（P＜0.05）；油炸后，鵝肉L*值降低，a*值與b*值逐漸增加，135 ℃油炸5 min的a*值與b*值分別比油炸2.5 min的增加了27.85%與32.95%；油炸后鵝肉硬度、咀嚼性總體變大，彈性、凝聚力、黏性及恢復(fù)性總體變小。120 ℃油炸3.5 min時(shí)，肌束膜內(nèi)出現(xiàn)少許顆粒，125 ℃油炸3.5 min時(shí)，肌束膜變形嚴(yán)重，部分溶解，至135 ℃油炸5 min時(shí)，肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)已十分模糊。130 ℃油炸3 min是鵝肉較好的油炸條件，在此條件下，鵝肉損失率為38.24%、剪切力值為41.897 N、色澤金黃、質(zhì)構(gòu)特性良好。

鵝肉；油炸；理化性質(zhì)；質(zhì)構(gòu)；微觀結(jié)構(gòu)

我國(guó)是世界主要的禽肉和禽蛋生產(chǎn)國(guó)，其中，鵝肉產(chǎn)量達(dá)到世界總產(chǎn)量的90%以上[1]。與其他禽相比，鵝肉營(yíng)養(yǎng)豐富，是最符合人類健康需要的食品，被聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織列為21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的綠色食品之一，我國(guó)南方素有“無(wú)鵝不成席”的習(xí)俗[2-4]。目前，鵝肉的加工方式主要有冷鮮、腌制、肉糜等[5-9]。

油炸作為肉制品熟制和干制的一種常用方法，不僅可以改善肉制品風(fēng)味質(zhì)地，賦予其特有的金黃色澤，而且可以殺滅微生物，延長(zhǎng)其貨架期。對(duì)于確定的油料比、原料和塊形大小，油炸溫度和時(shí)間則是油炸技術(shù)的關(guān)鍵[10]。油炸技術(shù)被廣泛應(yīng)用到雞肉加工中，可使雞肉塊色澤加深、風(fēng)味增加。隨油炸溫度升高，雞肉的剪切力呈先上升后下降的趨勢(shì)，隨油炸時(shí)間的延長(zhǎng)雞肉硬度顯著增加，水分含量減少[11-12]。Michael等[13]的研究表明，油炸時(shí)間對(duì)雞肉色澤、水分含量等有較大影響。然而，鵝肉在油炸過(guò)程中的品質(zhì)變化規(guī)律鮮有報(bào)道。

本實(shí)驗(yàn)研究不同油炸溫度與時(shí)間對(duì)鵝肉損失率、pH值、色澤、剪切力、質(zhì)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)的影響，探討鵝肉在油炸過(guò)程中品質(zhì)變化規(guī)律，從而選擇出適合鵝肉油炸的最佳條件，以期為鵝肉產(chǎn)品的加工、應(yīng)用與開(kāi)發(fā)提供科學(xué)的理論依據(jù)與技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鵝肉購(gòu)自河南省新鄉(xiāng)市永輝超市。

乙酸異戊酯、鋨酸、戊二醛 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；所有試劑均為國(guó)產(chǎn)分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

BSA124S型電子天平 賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；JJ-2型組織搗碎勻漿機(jī) 常州國(guó)華電器有限公司；101-2A型電熱鼓風(fēng)干燥箱 天津市通利信達(dá)儀器廠；S-25型pH計(jì) 上海雷磁儀器廠；CR-400型色差儀 日本Konica Minolta公司；軸承式熱電偶（直徑0.5、1 m m） 北京中儀華世技術(shù)有限公司；油炸鍋（EF-101不銹鋼單缸電炸爐改制） 廣州威而寶酒店設(shè)備有限公司；C-LM4型數(shù)顯肌肉嫩度儀 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)；TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)儀 英國(guó)Stable Micro System公司；Quanta 200型掃描電子顯微鏡 美國(guó)FEI公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

鵝肉去除肉中可見(jiàn)結(jié)締組織、脂肪以及筋膜，切成大小為30 mm×30 mm×10 mm的肉塊，－18 ℃冷凍。使用前4 ℃過(guò)夜解凍，平衡至室溫。在油炸溫度120、125、130、135 ℃條件下，分別炸制不同時(shí)間，冷卻后備用。

1.3.2 油炸損失率的測(cè)定

取出經(jīng)油炸后的肉塊，用餐巾紙擦干表面油脂冷卻后稱質(zhì)量，按下式[14-15]計(jì)算油炸損失率。

式中：CL為油炸損失率/%；mb為油炸前質(zhì)量/g；ma為油炸后質(zhì)量/g。

1.3.3 pH值的測(cè)定

稱取1.0 g肉樣，切碎后加入10 mL 4 ℃預(yù)冷的蒸餾水，經(jīng)高速均質(zhì)機(jī)（11 000 r/min）均質(zhì)25 s后靜置30 min，然后用pH計(jì)測(cè)定[16]。

1.3.4 色澤的測(cè)定

采用CR-400便攜式色差儀，以標(biāo)準(zhǔn)白板作為對(duì)照進(jìn)行樣品色差測(cè)定，分別記錄L*、a*、b*值作為所測(cè)定樣品的白度值、紅度值、黃度值[17]。

1.3.5 剪切力的測(cè)定

將油炸后的樣品，切成0.5 cm×0.5 cm×1 cm規(guī)格，然后用剪切力儀垂直肌纖維方向測(cè)定每個(gè)肉柱的剪切力值。6 次重復(fù)取平均值，單位N[18]。

1.3.6 質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定

取平衡到室溫的鵝肉，切成0.5 cm×0.5 cm×1 cm 規(guī)格，TPA測(cè)定參數(shù)如下：測(cè)前速率為2 mm/s，測(cè)試速率為1 mm/s，測(cè)后速率為 1 mm/s，壓縮比40%，測(cè)定間隔時(shí)間為5 s，啟動(dòng)形式為：auto-20 g，探頭型號(hào)為P/50，實(shí)驗(yàn)重復(fù)6 次，取平均值[19]。

1.3.7 掃描電子顯微鏡樣品制備

將油炸后樣品切成0.5 cm×0.5 cm×1 cm肉柱，在2.5%戊二醛（由體積分?jǐn)?shù)25%戊二醛溶液與0.1 mol/L pH 7.4的磷酸鹽緩沖液按照1∶9（V/V）混合）中于4 ℃固定2 d以上，然后用磷酸鹽緩沖液（pH 7.4）清洗3 次，每次30 min，于質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%鋨酸中固定1.5 h，然后再用磷酸鹽緩沖液清洗3 次，每次30 min，之后用乙醇溶液逐級(jí)（30%、50%、70%、90%、100%）脫水，每級(jí)脫水20 min。進(jìn)行乙酸異戊酯置換，再放入臨界點(diǎn)干燥儀干燥2～3 h，黏臺(tái)，IB-5離子濺射儀噴金，掃描電子顯微鏡觀察拍照[18]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2010與SPSS 13.0軟件進(jìn)行處理。采用ANOVA進(jìn)行方差分析，采用LSD法檢驗(yàn)進(jìn)行顯著性分析，P＜0.05判定為影響顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 油炸對(duì)鵝肉損失率的影響

圖1 油炸對(duì)鵝肉損失率的影響Fig.1 Effect of frying on weight loss rate of goose meat

由圖1可知，油炸溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)，損失率就越大。120 ℃油炸2.5 min，損失率為34.25%，至5.0 min時(shí)為40.78%，損失率增加了6.53%，差異顯著（P＜0.05）；130 ℃油炸3.0 min時(shí)鵝肉損失率為38.24%；135 ℃油炸2.5 min，損失率為40.88%，至5.0 min時(shí)最高為47.12%，損失率增加了6.24%，差異顯著（P＜0.05）；135 ℃油炸5.0 min比120 ℃油炸2.5 min的損失率增加了12.87%，油炸溫度與時(shí)間對(duì)鵝肉損失率均有較大影響。由于油炸的溫度較高，表層肌原纖維蛋白分子迅速凝固形成硬殼，阻止了水分與肌漿蛋白的外流。因此，油炸質(zhì)量損失的主要原因可能是高溫條件下引起水分快速蒸發(fā)所致[20-21]。

2.2 油炸對(duì)鵝肉pH值的影響

圖2 油炸對(duì)鵝肉pH值的影響Fig.2 Effect of frying on pH of goose meat

鵝肉在油炸過(guò)程中，伴隨汁液流失，蛋白及脂肪也會(huì)發(fā)生不同程度的變性與降解，pH值會(huì)發(fā)生相應(yīng)變化。由圖2可知，120 ℃油炸2.5～3.5 min，pH值顯著上升（P＜0.05），至5.0 min時(shí)，略微下降；125 ℃油炸3.5 min，pH值顯著下降后上升（P＜0.05）；130 ℃油炸時(shí)pH值先下降，而后在油炸4.0 min時(shí)升至最高為6.479，隨后下降，與油炸4.5 min的pH值相比，差異顯著（P＜0.05）；135 ℃油炸，pH值變化趨勢(shì)基本比較平穩(wěn)，在pH 6.028～6.132間，這可能與高溫加速了水分流失與蛋白性變性有關(guān)。總體來(lái)講，油炸溫度對(duì)pH值的影響要大于油炸時(shí)間的影響。隨著油炸溫度的升高、時(shí)間的延長(zhǎng)，pH值還是呈現(xiàn)出了整體上升趨勢(shì)，可能與高溫破壞了穩(wěn)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的化學(xué)鍵（如氫鍵、疏水作用等），使肌肉蛋白質(zhì)在加熱后酸性基團(tuán)減少（加熱至80 ℃以上時(shí)開(kāi)始形成H2S）有關(guān)[22]。

2.3 油炸對(duì)鵝肉色澤的影響

油可以提供快速而均勻的傳導(dǎo)熱能，樣品表面溫度迅速升高、水分汽化，表面出現(xiàn)一層干燥層，形成硬殼。加熱使血紅蛋白和肌紅蛋白變性，肉色發(fā)生改變[18]。隨著油炸溫度的提高、時(shí)間的延長(zhǎng)，L*值也在逐漸下降。120 ℃油炸3.5 min時(shí)，L*值最高為64.225，5 min時(shí)降至57.042，差異顯著（P＜0.05）；135 ℃油炸L*值從2.5 min時(shí)的55.028降至5 min時(shí)的40.921，與120 ℃油炸3.5 min時(shí)的L*值相比，下降了36.28%（圖3A）。

圖3 油炸對(duì)鵝肉L**（AA）、a**（BB）、b*（CC）的影響Fig.3 Effect of frying on L* (A), a* (B) and b* (C) values of goose meat

由圖3B、C可知，a*值、b*值與L*值變化規(guī)律相反。隨油炸溫度升高、時(shí)間延長(zhǎng)，a*值與b*值均呈現(xiàn)逐漸升高的變化趨勢(shì)。120 ℃油炸2.5 min時(shí)，a*值最低為12.189，135 ℃油炸5 min時(shí)，a*值最高為21.790，增加了78.77%；120 ℃油炸2.5 min時(shí)，b*值最低為7.434，135 ℃油炸5 min時(shí)，b*值最高為12.791，增加了72.06%。120 ℃油炸5 min的a*值與b*值分別比油炸2.5 min的增加了20.09%與20.57%，135 ℃油炸5 min時(shí)a*值與b*值分別比油炸2.5 min時(shí)增加了27.85%與32.95%，可見(jiàn)油炸溫度對(duì)a*值與b*值的影響比油炸時(shí)間更為顯著（圖3B、C）。油炸后，鵝肉亮度降低，紅度與黃度明顯增加，這與肌紅蛋白發(fā)生氧化變性生成高鐵肌紅蛋白有關(guān)[23]。

2.4 油炸對(duì)鵝肉剪切力的影響

嫩度是肌肉內(nèi)各種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特性的總體概括，可用剪切力值大小來(lái)衡量。油炸對(duì)鵝肉嫩度的影響鮮見(jiàn)報(bào)道，有研究表明，超高壓、添加酶或滾揉可降低鵝肉的剪切力值[8,24-25]。

圖4 油炸對(duì)鵝肉剪切力的影響Fig.4 Effect of frying on shear force of goose meat

由圖4可知，隨油炸溫度升高與油炸時(shí)間延長(zhǎng)，剪切力值始終呈現(xiàn)增加趨勢(shì)。120 ℃與135 ℃油炸2.5 min時(shí)，剪切力值分別為36.066 N與43.252 N，增加了19.92%，差異顯著（P＜0.05）；120 ℃與135 ℃油炸5 min時(shí)，剪切力值分別為40.432 N與55.783 N，增加了37.97%，差異顯著（P＜0.05）。130 ℃油炸3 min時(shí)鵝肉剪切力值為41.897 N。結(jié)果表明，油炸溫度與時(shí)間對(duì)鵝肉嫩度影響均較大，相比較而言，油炸溫度影響更大。熱處理使肌原纖維蛋白分子結(jié)構(gòu)伸展解離，暴露出的巰基被氧化成更穩(wěn)定的二硫鍵，而二硫鍵的聚合作用使蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)更致密，因此肌原纖維蛋白凝聚收縮，使肌肉失水變硬，這可能是高溫條件下剪切力增大的原因[26]。

2.5 油炸對(duì)鵝肉質(zhì)構(gòu)特性的影響

肉的質(zhì)構(gòu)特性一般由肉的水分、彈性蛋白、膠原蛋白和肌纖維本身屬性及相互作用決定[27-28]。由表1可知，隨油炸溫度的升高與油炸時(shí)間的延長(zhǎng)，硬度、咀嚼性總體變大，分別由120 ℃油炸2.5 min的3 765.562、1 775.299 g上升為135 ℃油炸5.0 min的5 766.145、2 825.597 g，分別增加了53.13%與59.16%；彈性、凝聚力、黏性及恢復(fù)性整體呈變小趨勢(shì)，分別由120 ℃油炸2.5 min的0.970、0.705、1 528.544、0.339下降為135 ℃油炸5 min的0.810、0.583、678.187、0.208。結(jié)果表明，油炸溫度與時(shí)間均對(duì)鵝肉質(zhì)構(gòu)有較大影響。引起鵝肉油炸變硬可能的原因?yàn)橛捎谑杆佟⒓∪獾鞍鬃冃允湛s，導(dǎo)致肌纖維之間空隙減小[8]。溫度越高，時(shí)間越長(zhǎng)，影響越明顯。

表1 油炸對(duì)鵝肉質(zhì)構(gòu)特性的影響Table1 Effect of frying on texture properties of goose meat

2.6 油炸對(duì)鵝肉微觀結(jié)構(gòu)的影響

不同溫度與時(shí)間的加熱處理，使各種蛋白質(zhì)發(fā)生不同程度的變性，對(duì)鵝肉肌纖維結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了顯著影響，肌細(xì)胞收縮，肌原纖維結(jié)構(gòu)遭到破壞。120 ℃油炸3.0～3.5 min時(shí)，原來(lái)呈卷曲狀態(tài)包繞在肌纖維四周的結(jié)締組織膜與肌纖維發(fā)生分離，肌纖維間隙距離進(jìn)一步增加，肌束膜內(nèi)出現(xiàn)少許顆粒，這些顆粒可能為肌纖維細(xì)胞內(nèi)的肌漿蛋白溶出物。油炸至5.0 min時(shí)，出現(xiàn)更多顆粒，肌束膜變形，部分溶解。125 ℃油炸3.5 min時(shí)，已經(jīng)出現(xiàn)大量的蛋白溶出物，至4.5～5.0 min時(shí)，肌細(xì)胞過(guò)度失水，肌束膜變形嚴(yán)重，部分溶解，此時(shí)肌內(nèi)膜也開(kāi)始遭到破壞。隨著加熱溫度的升高，肌肉組織中纖維繼續(xù)聚集交聯(lián)，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)排列更加緊密。130 ℃油炸3.5 min時(shí)，肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到破壞，肌束膜繼續(xù)溶解，至4.5～5.0 min時(shí)，失去了大部分完整的組織結(jié)構(gòu)。135 ℃油炸2.5 min時(shí)，出現(xiàn)大量蛋白顆粒，肌細(xì)胞嚴(yán)重變形，至3.5 min時(shí)肌束膜大部分已溶解，呈絮狀，至5 min時(shí)肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)已十分模糊（圖5）。可見(jiàn)，油炸溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)，對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞就越嚴(yán)重，反映出來(lái)的剪切力值也越大。

圖5 油炸對(duì)鵝肉微觀結(jié)構(gòu)的影響Fig.5 Effect of frying on the microstructure of goose meat

3 結(jié) 論

油炸是利用熱的油脂在較高溫度條件下對(duì)食品進(jìn)行高溫?zé)峒庸さ倪^(guò)程，本實(shí)驗(yàn)研究了油炸對(duì)鵝肉理化指標(biāo)、質(zhì)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)的影響。油炸溫度越高、時(shí)間越長(zhǎng)，油炸損失率就越大，120 ℃油炸2.5 min，損失率為34.25%，135 ℃油炸5 min時(shí)最高為47.12%；pH值與剪切力的變化規(guī)律相似，呈現(xiàn)出了整體上升趨勢(shì)，120 ℃與135 ℃油炸5 min時(shí)，剪切力值分別為40.432 N與55.783 N；油炸后，鵝肉L*值降低，a*值與b*值增加；隨著油炸溫度提高與油炸時(shí)間延長(zhǎng)，硬度、咀嚼性總體變大，彈性、凝聚力、黏性及恢復(fù)性總體變小。120 ℃油炸2.5 min時(shí)，鵝肉組織結(jié)構(gòu)無(wú)明顯變化，至135 ℃油炸5 min時(shí)，肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)已變得十分模糊。130 ℃油炸3 min時(shí)鵝肉的損失率為38.24%、剪切力值為41.897 N、色澤金黃、質(zhì)構(gòu)特性與組織結(jié)構(gòu)良好，因此130 ℃油炸3 min是鵝肉較適合的油炸條件。

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Effect of Deep Frying on Physicochemical Properties, Texture and Microstructure of Goose Meat

SONG Fuxiang1,2, JI Hongfang1, JIANG Kaixin1, ZHANG Lingwen1, WANG Fang1, MA Hanjun1,*
(1. School of Food Science, Henan Institute of Science and Technology, Xinxiang 453003, China; 2. Xinxiang Vocational and Technical College, Xinxiang 453003, China)

In order to select the suitable deep frying conditions for goose meat, the effect of deep frying on its physicochemical properties, texture and microstructure was analyzed by using conventional methods. The results showed that with increasing frying temperature and frying time, the loss rate of goose meat rose gradually. Frying at 135 ℃ for 5 min resulted in a 12.87% higher loss rate than frying at 120 ℃ for 2.5 min (P ＜ 0.05). The pH of goose meat generally increased, and a similar trend was observed for shear force. For samples deep-fried at 120 and 135 ℃ for 5 min, the shear force values were 40.432 and 55.783 N, respectively (P ＜ 0.05). After deep frying, L* value decreased, while a* and b* value signif i cantly increased (P ＜ 0.05); the a* and b* values of goose meat fried at 135 ℃ for 5 min increased by 27.85% and 32.95% when compared with frying at 135 ℃ for 2.5 min, respectively. Additionally, hardness and chewiness generally increased, whereas springiness, cohesiveness, gumminess and resilience became smaller. After deep frying at 120 ℃ for 3.5 min, a few granules in the perimysium were observed. The perimysium was seriously deformed and partially dissolved during deep frying at 125 ℃ for 3.5 min. The structure of muscle cells became very blurry after deep frying at 135 ℃ for 5 min. Therefore, frying at 130 ℃ for 3 min was the optimal frying method for goose meat. Under these conditions, the deep-fried goose meat had a loss rate of 38.24%, a shear force value of 41.897 N, a golden color and a good texture.

goose meat; frying; physicochemical properties; texture; microstructure

10.7506/spkx1002-6630-201703023

TS251.5

A

1002-6630（2017）03-0136-06

宋福香, 計(jì)紅芳, 江開(kāi)欣, 等. 油炸對(duì)鵝肉理化性質(zhì)、質(zhì)構(gòu)與微觀結(jié)構(gòu)的影響[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(3)： 136-141. DOI：10.7506/spkx1002-6630-201703023. http：//www.spkx.net.cn

SONG Fuxiang, JI Hongfang, JIANG Kaixin, et al. Effect of deep frying on physicochemical properties, texture and microstructure of goose meat[J]. Food Science, 2017, 38(3)： 136-141. (in Chinese with English abstract)

10.7506/ spkx1002-6630-201703023. http：//www.spkx.net.cn

2016-03-27

河南省高校科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)支持計(jì)劃項(xiàng)目（13IRTSTHN006）；河南省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目（12B550005）；國(guó)家級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（201410467020）；大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（2014CX030）

宋福香（1979—），女，講師，碩士，研究方向?yàn)槭称芳庸づc安全。E-mail：songfuxiang@126.com

*通信作者：馬漢軍（1965—），男，教授，博士，研究方向?yàn)槿馄房茖W(xué)。E-mail：xxhjma@126.com