預煎炸產品儲藏復熱過程中水分變化的研究

李東森，杜蘅，胡毓元，劉鈺

（河南工業大學小麥與玉米深加工國家工程實驗室，河南鄭州450000）

預煎炸產品儲藏復熱過程中水分變化的研究

李東森，杜蘅*，胡毓元，劉鈺

（河南工業大學小麥與玉米深加工國家工程實驗室，河南鄭州450000）

以蒸汽濕熱處理小麥后路粉為裹粉制備油炸平菇產品，利用低場核磁共振分析其低溫儲藏過程以及微波、烘烤復熱過程中的水分分布及遷移情況，并測定復熱后裹衣脆度。與市售國內外品牌裹粉制備的油炸平菇產品做對比，由水分分布及遷移變化情況可以看出，熱處理面粉作為裹粉儲藏及復熱過程中保水性較優異，油炸產品口感較佳。

低場核磁共振；熱處理面粉；水分分布及遷移

由于煎炸食品具有酥脆的口感、油脂特有的香氣、金黃的色澤而獲得廣大人民群眾的喜愛，消費量巨大，煎炸食品存在并占據著人們早中晚餐的重要組成部分。但目前我國煎炸食品的現狀仍是以作坊現售為主，無法保證食品的安全衛生[1]。與此同時人們對于煎炸食品的需求是家庭制作的便捷快速，還要保證口感香氣與色澤，在這樣的需求下出現了預油炸食品。預油炸食品是將原料預油炸之后成為半成品或成品，于低溫下保存，食用之前微波或油炸復熱，其優點是方便快捷、安全衛生。美國、日本等國對預油炸食品的研究領先于我國，其國內市場上的微波預油炸食品較為普及[2]。我國微波預油炸食品的缺點在于：微波復熱過程中，容易引起裹衣吸濕失脆，影響食品口感[3]。其原因在于預油炸食品在儲藏過程中，其內部的水分會參與脂肪的水解反應，同時也會與外界環境進行交換，這可以導致儲藏過程中油炸食品內部水分分布較為劇烈的變化[4-5]。

低場核磁共振技術具有快速、準確、靈敏、操作簡單和不需要化學試劑的特點。并且由于磁場強度較低，不會對被檢測的食品和操作者造成損害。目前，低場核磁共振技術的應用主要是對被檢測食品的橫向弛豫時間（T2）、縱向弛豫時間（T1）以及回波數進行分析[6]。本研究采用低場核磁共振技術的橫向弛豫時間測定脈沖序列——CPMG脈沖序列進行預油炸食品中的水分分布以及遷移的測定[5，7]，對比熱處理面粉與國內外市售裹粉制作的預油炸食品在儲藏、不同復熱過程中水分分布及遷移，研究其對裹衣脆度的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

面粉、平菇：河南鄭州丹尼斯超市購買；福琳旺萬用香炸粉：廣東揭陽市揭東縣錫場鎮順昌發食品廠；混合裹粉：美國Better Batter食品公司；食用油：金龍魚食用調和油。

1.2 儀器

101-3ES電熱恒溫鼓風干燥箱：北京市永光明醫療儀器有限公司；MicroMR23-060H-I變溫型核磁共振食品農業成像分析儀：上海紐邁；HY-81電恒溫炸鍋：全氏食品機械（上海）有限公司；TAXT-Plus物性測試儀：英國STABLE MICRO SYSTEMS公司；BCD-215KALM冰箱：青島海爾公司；EM7KCGW3-NR微波爐：美的電器公司；KX-30J601多功能電烤箱：九陽廚房電器公司。

1.3 方法

1.3.1 裹糊制備

將10 g熱處理面粉與35 g水混合調糊至均勻沒有顆粒；按使用說明要求將兩種市售裹粉調制成均勻糊漿，待用。

1.3.2 預油炸平菇產品制備

平菇洗凈→用廚房用紙吸凈表面水分→撕成約2 cm寬的條，厚度約1.5 cm→上裹粉漿→入電恒溫炸鍋（150℃，100 s）油炸→撈出置于廚房用紙上冷卻

1.3.3 儲藏條件及復熱方法

1）儲藏方法及條件：待油炸平菇冷卻至室溫（約25℃），分別裹廚房用紙裝保鮮袋，置于-18℃低溫冷凍冰柜保存。低溫冷凍儲藏 0、1、3、7、14、56 d[8]，分別取出進行水分分布測定及裹衣脆度測定分析。

2）微波復熱：取冷凍儲藏樣品入微波爐直接復熱，其中功率500 W，加熱時間80 s。

3）烘烤復熱：取冷凍儲藏樣品裹錫紙置于烤盤，于家用烤箱中層上下火同時加熱，上火溫度150℃，下火溫度170℃，加熱時間7 min。

1.3.4 水分分布及遷移測定

利用CPMG脈沖序列測定油炸后不同儲藏時間樣品的T2弛豫時間。（1）將冷凍樣品取出在30℃條件下的恒溫培養箱中使樣品溫度恢復至30℃，取約5 g樣品裹保鮮膜置于直徑20 mm的核磁試管中放置在永磁場線圈中心的樣品槽進行測定；（2）將冷凍樣品分別微波或烘烤復熱，冷卻至30℃，取5 g樣品裹保鮮膜置于直徑20 mm的核磁試管中放置在永磁場線圈中心的樣品槽進行測定。

核磁共振分析儀質子共振頻率為21.3 MHz，磁場強度：0.5 T，永磁體溫度為32℃，探頭線圈直徑：60 mm。參數設置：等待時間（TW）=1 000 ms，回波個數（NECH）=5 000，累加次數（NS）=32，時延（DL1）=0.1 s。反演方法：上海紐邁公司sirt方式，迭代10 w次。

1.3.5 裹衣脆度測定

炸制產品使用3點折斷測定法，樣品的脆度用力的方式表示可以定義為：樣品的正面所咬區在第一次發生明顯斷裂時所需的力。產品經油炸后放置15 min后進行測定。

設定條件如下：測量模式為壓縮力測試，預測試速度2.0mm/s，測試速度0.5mm/s，測試后速度10 mm/s，測試距離10 mm，觸發力5 g，自動開始，數據采集速率250 pps，探頭為三點彎曲探頭（HDP/3PB）。

2 結果與討論

2.1 油炸平菇樣品的核磁共振反演圖油炸平菇樣品的核磁共振反演圖如圖1。

圖1 油炸平菇樣品儲藏0 d的核磁共振反演圖Fig.1 The NMR figure of the fried oyster mushroom without the storage

由圖1可以看到熱處理面粉及兩種市售裹粉裹平菇油炸后的核磁共振圖中均得到4個峰，分別為t21、t22、t23、t24，但峰面積大小有明顯區別。其中 0.1 ms～10 ms之間出現的t21、t22，這兩個峰表示樣品中的結合水和吸附結合水，其表示樣品中所含水分的存在狀態，弛豫時間越短則水分子與非水物質的結合程度越強，越難以移除或參與反應產生變化，反之則所表示的那部分水結合程度弱，易于移動和參與反應[9]。在儲藏和復熱過程中水分分布及遷移情況主要由這兩個峰的出峰時間（即結合水、吸附水的弛豫時間）和峰面積大小（及這兩種狀態水的質子密度）來描述，分別表示為t21、t22、s21、s22。根據 t23、t24出現的時間來看，根據文獻可以確定為碳鏈長度不同的兩種脂肪酸[3]。

由三種油炸裹粉樣品 t21、t22、t23、t24的弛豫時間以及峰面積比較，可以看出在儲藏時間為0 d的時候，由于油炸基質相同，樣品水分分布幾乎相同，微小的差別可能來自不同裹粉吸水率的差別，但油炸后，裹衣層的水分大部分散失，所以差別甚微；但是表示油脂的t23、t24的峰面積差異較為明顯，說明得到的油炸樣品宏觀上來看含油率有明顯差別。

2.2 預油炸樣品在不同儲藏時間的水分分布及遷移情況

預油炸樣品在不同儲藏時間的水分分布及遷移情況如表1。

表1 不同儲藏時間油炸樣品的水分分布情況Table 1 The moisture distribution of fried oyster mushroom with different storage time

由表1可以看出從0 d到56 d的低溫冷凍儲藏過程中，預油炸樣品的水分逐漸降低，但熱處理面粉與2號市售裹粉的水分降低過程較為緩慢并且水分分布沒有明顯變化只是吸附水部分均勻降低，1號市售裹粉儲藏初期水分降低速度較快，降低到一定程度后沒有明顯變化，其中結合水質子密度明顯減少，吸附水向長弛豫時間方向移動，且質子密度也有降低。這種變化及對比情況可能是由于熱處理面粉與2號市售裹粉的含水量以及油炸樣品含油率較低，在儲藏溫度下酶或微生物的作用影響微乎其微，以至于沒有體現出水分參與了相關反應，所以在低溫下儲藏過程中沒有明顯的水分遷移。而1號市售裹粉的油炸樣品含油率高且裹粉本身存在活性較高的酶或微生物，這可能導致在低溫儲藏的過程中仍存在部分酶或微生物催化的生化反應，在水分分布和遷移中體現出來。

2.3 微波復熱與烘烤復熱對油炸樣品水分質子密度的影響

微波復熱與烘烤復熱對油炸樣品水分遷移、分布影響結果，如表2所示。

表2 微波、烘烤復熱過程中水分分布情況Table 2 The moisture distribution of fried oyster mushroom during reheat with microwave or baking

從s21、s22的比較可以看出熱處理面粉微波復熱過程中結合水部分沒有太大變化，吸附水有稍微減少，且t21向長弛豫時間方向移動，t22向短弛豫時間方向移動，與市售2號裹粉相似。而市售1號市售裹粉的油炸樣品結合水部分明顯降低，t21、t22弛豫時間明顯向前遷移，這可能是由于在微波復熱過程中水分子收到微波影響振動加劇，與周圍非水物質的結合能力減弱，市售1號裹粉油炸樣品損失較多結合水，說明市售1號裹粉的油炸樣品裹衣保水性相對較差，而熱處理面粉與市售2號裹粉保水性相當。

烘烤復熱過程中，三種裹粉的油炸樣品的結合水、吸附水均有明顯減少，水分弛豫時間沒有明顯變化，所以烘烤復熱得到的油炸樣品水分含量較低，口感干柴。

2.4 微波復熱與烘烤復熱對油炸樣品裹衣脆度的影響

油炸樣品復熱過程中的水分遷移主要引起樣品裹衣失脆變軟，微波及烘烤復熱過程中樣品裹衣脆度變化如表3所示。

表3 微波、烘烤復熱后脆度變化Table 3 The frangibility of fried oyster mashroom after reheated with microwave or baking g

由表3可以看出，三種裹粉的油炸樣品在微波復熱后裹衣脆度都有一定的降低，而烘烤復熱則提高了裹衣脆度。結合實際感官體驗可知，微波復熱后裹衣存在一定的回軟現象，其中1號市售裹粉樣品裹衣層厚，回軟現象較為明顯，裹衣脆度值也最低。而熱處理面粉及2號市售裹粉的裹衣層相對較薄，結合復熱過程中水分質子密度的變化可知，可能由于吸附水在復熱過程中部分進入裹衣層造成裹衣脆度降低。烘烤復熱雖然在數值上提高了裹衣脆度，但結合感官評價可知，1號市售裹粉由于裹衣層過厚，烘烤過程中水分散失較多，形成了一個厚厚的硬殼，口感較差。熱處理面粉和2號市售裹粉的油炸樣品烘烤復熱后，裹衣脆度雖然沒有大的變化，但口感較干，原因也是水分散失過多造成。

3 結論

由熱處理面粉作為裹粉的油炸樣品與市售裹粉的油炸樣品對比，在低溫冷凍儲藏過程中體現出的保水性較好，微波及烘烤復熱過程中，水分有一定的散失，微波復熱后裹衣脆度雖有所降低但仍在可接受的范圍內，比較當前市售國內外裹粉產品，品質相對較好。

[1]韓曉銀.微波預油炸裹粉食品品質改良的研究[D].青島：中國海洋大學,2013：6

[2]Su-Der Chen,Hui-Huang Chen,Yu-Chien Chao,etal.Effect of batter formula on qualities of deep-fat and microwave fried fish nuggets[J].Journal of Food Engineering,2009,95(2)：359-364

[3]楊琴.幾種油炸食品貯藏過程中的品質劣變[D].無錫：江南大學,2013：6

[4]Baixauli R,Sanz T,Salvador A,et al.Effect of the addition of dextrin or dried egg on the rheological and textural properties of batters for fried foods[J].Food Hydrocolloids,2003,17(3)：305-310

[5]潘薇娜.微波對冷凍預油炸面拖食品脆性影響的研究[D].無錫：江南大學,2005：6

[6]刁恩杰,丁曉雯.三種面糊的流變學特性及對油炸雞肉塊品質的影響[J].肉類研究,2008(7)：38-41

[7]于彩鳳,孔保華.改善可微波預油炸食品表皮脆性的研究進展[J].食品工業科技,2012,33(10)：398-401

[8]Osman Kilincceker,Ismail S Dogan,Erdogan Kucukoner.Effect of edible coatings on the quality of frozen fish fillets[J].LWT-Food Science and Technology,2009(42)：359-364

[9]何承云,林向陽,阮榕生.低場脈沖核磁成像(P-MRI)技術在食品加工中的應用[J].食品研究與開發,2005,26(4)：89-93

Study on the Changes of Moisture Distribution of Fried Food Swathed with Storage and Reheated

LI Dong-sen，DU Heng*，HU Yu-yuan，LIU Yu
（National Engineering Laboratory for Wheat and Corn Further Processing，Henan University of Technology，Zhengzhou 450000，Henan，China）

Using heat treatment flour （HTF）with steam processing for batter to prepare fried mushroom product，analyzed the distribution and migration of moisture during the low temperature storage and regain heating by microwave heated or baked by using low-field NMR （LF-NMR），and determined the brittleness of fried coatings after regain heating.Compared with two kinds of market batter，according to distribution and migration of moisture，we could tell the HTF as batter have better water-retaining property during storage，regain heated and excellent in the mouth after regain heated.

LF-NMR；HTF；moisture distribution and migration

2016-03-02

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.14.002

河南省重點科技攻關項目“煎炸、烘烤類食品專用小麥裹糊粉加工關鍵技術研究”（142102110035）

李東森（1957—），男（漢），副教授，碩士，研究方向：糧食加工。

*通信作者：杜蘅（1986—），女（漢），實驗員，碩士，研究方向：糧食油脂及植物蛋白工程。