油炸工藝參數對即食泥鰍品質的影響

蔡麗君，鄭堯，郭全友*，楊絮，王海華，馬本賀

1(中國水產科學研究院 東海水產研究所，上海，200082)2(江西省水產科學研究所，江西 南昌，330039) 3(農業農村部湖泊漁業資源環境科學觀測實驗站，江西 南昌，330039) 4(南昌市特種水產繁育與健康養殖重點實驗室，江西 南昌，330039)

泥鰍(Paramisgurnusdabryanusssp. Taiwan)作為高蛋白低脂肪的淡水魚，富含優質蛋白及多不飽和脂肪酸，素有“水中人參”的美譽，廣受消費者青睞[1]。目前，泥鰍以鮮活流通和銷售為主，隨著人們生活節奏的加快及消費需求的提高，研發出即食泥鰍、泥鰍粉、泥鰍湯、泥鰍醬和熏泥鰍等多元產品，可占據一定的市場空間。其中，即食泥鰍具有食用便利、流通方便等優點，成為最主要的市售泥鰍加工形式。

即食泥鰍通常經預處理、腌制、烘干、油炸、調味和殺菌等工序制作而成[1]。泥鰍的品種以及腌制、油炸等關鍵環節，均對產品品質和保質期產生影響。臺灣泥鰍肥滿度大、含肉率高、價格低廉，常作為精深加工的原料[2]。泥鰍腌制多采用鹽、料酒等材料去腥[3]。油炸對產品的顏色、口感和獨特風味等起決定作用[3-4]。同時，基于消費市場和產業調研，市售即食泥鰍中均以油炸形式為主，由于油炸時間[5]、油炸溫度[6]與煎炸油品種[7]等均對產品口感、色澤等食用品質產生影響，其品質變化與食品在油炸過程中的水分含量損失和含油率增加密切相關。陳康明[8]研究發現在180 ℃煎炸180 s的條件下，公干魚的水分含量達24.0%，且其色差值、硬度、咀嚼性等在此條件下最佳。

食用品質與產品的保水能力、色澤及質地等密切相關。油炸使鯖魚的水分含量降低至30.0%～55.0%，含油率升高10.0%以上，b*值上升(10.0～25.0)[9]；隨油炸時間延長以及溫度升高，油炸鵝肉損失率越高(出品率越低)且b*增加(40.0～65.0，7.0～13.0)，硬度、咀嚼性增大[10]。因此，常通過改變油炸工藝參數來提升產品品質，目前，尚未對油炸時間、油炸溫度與煎炸油品種等關鍵參數進行系統研究。

本研究以臺灣泥鰍為對象，經去頭去內臟、腌制、干制等步驟后，探究油炸時間(60、90、120、150、180 s)、油炸溫度(160、170、180、190、200 ℃)和煎炸油品種(大豆油、花生油、葵花籽油、菜籽油、調和油)等關鍵因素，對理化指標、色差、質構等食用品質的影響，并采用Pearson探究指標間的相關性分析，旨為即食泥鰍的油炸工藝優化和品質提升提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮活池塘臺灣泥鰍(21.00±1.41) g，購自上海市寶山吳淞物流園區，于2021年8月23日運到實驗室，去頭去內臟后，洗凈備用。食用鹽、保鮮膜、老姜、料酒、花生油、大豆油、調和油、葵花籽油、菜籽油、吸油紙、錫紙，均購于上海大潤發超市；無水乙醚、三氯乙酸、2-硫代巴比妥酸、1,1,3,3四乙氧基丙烷，均購自國藥集團化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

PH-070A干燥箱，上海一恒科學儀器有限公司；T3-321C Midea電烤箱，美的集團有限公司；WJ-800G 油炸鍋，福建省莆田市城廂區峰之行百貨商行；SZC-D脂肪測定儀，上海纖檢儀器有限公司；Noasina水分活度儀，上海胤旭機電設備股份有限公司；PQ001-20-25低場核磁共振儀，蘇州紐邁分析儀器股份有限公司；CR-400色差儀，柯尼卡美能達(中國)投資有限公司；TMS-PRO美國FTC質構儀，北京盈盛恒泰科技有限責任公司。

1.3 實驗方法

1.3.1 即食油炸泥鰍的制備

1.3.1.1 工藝流程

泥鰍去頭去內臟→腌制→烘制→烤制→油炸→冷卻→品質評價

1.3.1.2 操作要點

(1)預處理：將鮮活臺灣泥鰍放入冰水混合物(質量比3∶1，0～4 ℃)中，致暈，約15 min后取出，將其去頭去內臟，用清水漂洗3次，瀝水。共17批，340條。

(2)腌制：以20條為1個批次，4 ℃干腌2 h(鹽質量分數為0.6%、姜4%、料酒4%)后瀝水。

(3)烘制：將腌制后泥鰍放入80 ℃烘箱1 h(每30 min翻面)。

(4)烤制：將烘制后泥鰍放入80 ℃烤箱1 h(每30 min翻面)，拿出冷卻至室溫(約30 min)，備用。以上所得產品作為油炸前的對照組(80 ℃、0 s)。

(5)油炸：將烤制后泥鰍肉投入3 L油炸鍋中于160～200 ℃下油炸60～180 s，炸制泥鰍呈淡黃色。預熱煎炸油時間約8～10 min，每次泥鰍與油的比例約為1∶100(g∶mL)，累計使用時長約1 h，確保煎炸油品質不劣變[11]。

1.3.1.3 油炸環節的單因素試驗

(1)基于油炸溫度(180 ℃)、煎炸油品種(調和油)條件不變，分別在60、90、120、150、180 s時撈出。

(2)基于油炸時間(150 s)、煎炸油品種(調和油)條件不變，改變油炸溫度160、170、180、190、200 ℃。

(3)將制備好的泥鰍分別放入180 ℃的葵花籽油、菜籽油、花生油、調和油、大豆油的煎炸油中油炸150 s后撈出。以上步驟均用吸油紙包裹，冷卻至室溫后，待測。

1.3.2 感官評分

選取12名評定人員，其中6名男生，6名女生，年齡均為23～29歲食品學院研究生，進行即食油炸泥鰍感官評分專門的培訓。感官評分標準見表1，按照外觀、氣味、滋味、口感分別占0.20、0.25、0.30、0.25的權重計算分值，共100分。

表1 感官評分標準Table 1 Sensory scoring standard

1.3.3 理化指標

1.3.3.1 水分含量

根據GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》，將樣品放入105 ℃烘箱烘干至恒重(直接干燥法)。

1.3.3.2 出品率

參考陳康明[8]的方法并略有改動，取適量泥鰍放入油炸鍋油炸，瀝干并用吸油紙進一步吸干油分，冷卻至室溫后稱重(精確度到0.1 g)。出品率計算如公式(1)所示：

(1)

式中：Y,出品率，%；m1，油炸后產品質量，g；m2，油炸前樣品質量，g。

1.3.3.3 含油率

根據GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》中索氏抽提法進行測量。

1.3.3.4 水分活度

參照GB 5009.238—2016《食品安全國家標準 食品中水分活度的測定》中水分活度儀擴散法測定食品中的水分活度。

1.3.4 色差

用色差計測定色差值，L*為亮度值；a*是紅綠值；b*是黃藍值。

1.3.5 水分分布

將即食油炸泥鰍剪切成質量一致的小塊，放入專用測定管(外徑為2.5 cm)中，樣品稱重后放入射頻線圈中心，脈沖序列參數如下：前方擋位為1，等待時間4 800 ms，回波時間0.2 ms，回波個數5 700，采樣頻率200 kHz，射頻時間為0.002 ms，累計次數為16，主頻為22 MHz，頻率偏置為72 079.40 Hz，90°脈寬為6.6 μs，180°脈寬為13.04 μs，模擬增益為20 dB，數字增益為3，掃描次數為8次。通過SIRT反演，選擇濾波檔位2，迭代100萬次，得到不同狀態水分的頂峰弛豫時間(T21、T22、T23)及峰面積比例(P21、P22、P23)。

1.3.6 質構

參考蔡麗君等[2]的方法，沿即食油炸泥鰍脊柱剪取10 mm×7 mm×4 mm背部肌肉(中部)，進行質構剖面分析(texture profile analysis，TPA)模式下的擠壓試驗：測試速度30 mm/min，50%形變量，回程距離30 mm。

1.4 數據處理

數據由SPSS 22.0統計軟件進行統計學分析(平均數±標準差)和相關性分析(Pearson)，采用單因素方差分析(One-way AOA)和Duncan’s多重比較檢驗進行顯著性評價(P<0.05)。采用Origin 2021作圖。

2 結果與討論

2.1 感官評分

產品的感官特性是決定產品是否被消費者接受的首要因素，其中主要通過氣味、色澤和口感來影響其品質[12-13]。由圖1-a所示，隨油炸時間的延長，即食泥鰍感官總分呈先上升后下降的趨勢，其中150 s時的感官總分最高，達(90.84±2.13)，其次是120 s和180 s，說明150 s油炸出的即食泥鰍，更易被消費者接受；如圖1-b所示，油炸150 s時的外觀、氣味、滋味、口感等得分最高，分別為(18.20±0.40)、(22.16±0.90)、(28.03±0.90)、(22.45±0.61)，且與其他油炸時間具有顯著差異(P<0.05)。

a-不同油炸時間的總分；b-不同油炸時間的外觀、氣味、滋味、口感等得分；c-不同油炸溫度的總分； d-不同油炸溫度的外觀、氣味、滋味、口感等得分；e-不同煎炸油品種的總分； f-不同煎炸油品種的外觀、氣味、滋味、口感等得分圖1 油炸時間、油炸溫度及煎炸油品種對即食泥鰍感官評分的影響Fig.1 Effect of frying time, frying temperature and oil types on sensory ealuation of ready-to-eat loach

由圖1-c所示，隨著即食泥鰍隨油炸溫度的升高，感官總分呈先上升后下降的趨勢。180 ℃油炸的感官總分最高(92.07±0.90)，與190 ℃時無顯著差異(P>0.05)。由圖1-d所示，180 ℃時的滋味分值最高(29.67±0.58)，其次是170 ℃和190 ℃，且180 ℃時的外觀分值與190 ℃無顯著差異(P>0.05)。以上說明，即食泥鰍最佳油炸條件具有一定范圍，時間過長、過短或溫度過高、過低均會導致其感官得分降低。即食泥鰍的最佳油炸條件為油炸時間(150 s)和油炸溫度(180 ℃)，與油炸鯖魚(170 ℃，2 min)[9]及油炸牡蠣[14](175 ℃，1.0～2.0 min)略有不同，表明原料的不同導致最佳油炸溫度和時間具有差異。

由圖1-e所示，采用葵花籽油、花生油炸制即食泥鰍的總分顯著高于其他品種(P<0.05)。由圖1-f所示，采用花生油炸制即食泥鰍的滋味得分最高(26.88±0.85)，與葵花籽油和大豆油之間無顯著差異(P>0.05)，說明不同煎炸油品種炸制即食泥鰍的感官得分差異較小。此外，不同油炸溫度所炸制即食泥鰍的感官總分浮動范圍最大(1.0～11.0)，其次為油炸時間(0.7～10.0)、煎炸油品種(0.1～4.5)，可能是因為油炸溫度間隔較高(以10 ℃為單位增長)，而油炸時間間隔較短(以30 s為單位增長)，造成油炸溫度所炸制產品的感官總分比油炸時間差異略大；且與油炸溫度和油炸時間相比，不同煎炸油品種所炸制即食泥鰍的感官總分浮動范圍較小。綜上所述，從感官評分上看，油炸時間、油炸溫度和煎炸油品種分別選擇150 s、180 ℃和葵花籽油為宜。

2.2 理化指標

油炸導致產品的水分含量、出品率及水分活度降低，并伴隨著含油率升高，其中水分含量和含油率常呈負相關[6]。水分含量、含油率及出品率常作為衡量油炸制品的主要指標，而水分活度與微生物生長情況緊密相關[15]。由表2可知，當即食泥鰍水分含量過大(>50.0%)，其表面潮濕，質地較軟，與對照組相比，油炸后即食泥鰍的出品率和水分含量更低，含油率則相反。經油炸后的即食泥鰍水分含量為34.0%～50.0%，明顯高于油炸公干魚[8]，可能與原料不同或與干制環節有關。

整體來看，隨油炸時間延長，水分含量、出品率、水分活度均呈下降趨勢，含油率則相反，與WANG等[16]研究發現一致，可能是油炸過程中，泥鰍肌肉的肌動蛋白和肌球蛋白發生變性，大部分肌肉中的自由水受熱蒸發，小部分自由水轉化成不易流動水、結合水，使其持水力減弱，導致可溶性物質和水分流失，出品率降低，進而食物產生空洞，油進入孔隙中，使得產品的含油率增加[14]，此外油炸使水分活度下降，限制微生物生長。由表2可知，經150 s和180 s油炸的產品的理化指標均無顯著差異(P>0.05)，表明隨油炸時間增加，水分含量等指標到達某一閾值時，均趨于平穩，與其轉化不易流動水或結合水的程度有關(轉化程度越高，水分含量越低)。油炸150 s即食泥鰍的水分含量達到(41.53±0.17)%，相比對照組的水分含量和出品率均減少10%左右。隨油炸時間增加，含油率增幅2%～6%。

表2 油炸時間、油炸溫度及煎炸油品種對即食油炸泥鰍理化指標的影響Table 2 Effect of frying time, frying temperature and oil types on physicochemical indexes of ready-to-eat loach

即食泥鰍出品率隨油炸溫度的升高而降低。含油率隨油炸溫度和油炸時間的升高而升高，與湯鳳雨[17]研究鯉魚魚塊的含油率結論一致。煎炸油品種對即食泥鰍的水分含量、含油率、水分活度和出品率的影響略有差異(表2)，與不同植物油本身物性有關。葵花籽油煎炸產品的水分含量和水分活度均最高。花生油煎炸產品的含油率最高(22.14±0.37)%，而水分含量最低(34.75±0.41)%。綜上所述，除對照組外，相比其他油炸時間，60 s時的出品率和水分含量最高；相比其他油炸溫度，160 ℃時的出品率和水分含量最高，含油率最低；相比其他煎炸油，調和油制作的即食泥鰍出品率最高。

2.3 色差

食品色澤是油炸產品最重要的感官品質特征之一，并影響消費者對食品的接受程度，常采用L*、a*、b*量化評價產品的色澤[18]。對照組的L*和b*分為(51.40±0.28)、(16.33±0.14)，均低于其他油炸組的即食泥鰍(P<0.05)，說明油炸方式會導致即食泥鰍的顏色變亮變黃。由圖2-a可知，隨油炸時間的增加，L*值呈下降趨勢，其中60 s時的L*最高(70.09±0.56)，其次是90 s，油炸120、150、180 s三者產品間的L*值無顯著差異(P>0.05)，表明隨油炸時間增加，即食泥鰍發生焦糖化和美拉德反應，導致L*值降低，使其顏色變暗變深，與ZHANG等[9]研究結果一致。由圖2-b可知，油炸60 s 產品的a*約是90 s的5倍。由圖2-c可知，b*值為16.0～25.0，遠比a*值大，150 s時的b*最大(24.41±0.02)，說明油炸150 s的即食泥鰍顏色最黃。

a-不同油炸時間的L*；b-不同油炸時間的a*；c-不同油炸時間的b*；d-不同油炸溫度的L*；e-不同油炸溫度的a*； f-不同油炸溫度的b*；g-不同煎炸油品種的L*；h-不同煎炸油品種的a*；i-不同煎炸油品種的b*圖2 油炸時間、油炸溫度及煎炸油品種對即食泥鰍色差的影響Fig.2 Effect of frying time, frying temperature and oil types on chromatic aberration of ready-to-eat loach

隨油炸溫度的升高，即食泥鰍的L*呈先下降后上升趨勢，b*持續升高。由圖2-d和圖2-e可知，180 ℃時的L*最低，a*最高，說明180 ℃所炸制即食泥鰍的顏色本應接近深紅，但因a*值(1.82±0.03)遠小于b*值(24.50±0.76)，b*約是a*值的13倍，所以肉眼看即食泥鰍仍為黃色。該結論與FALOYE等[19]不一致，可能因為原料和油炸工藝不同所導致。由圖2-g和圖2-i可知，大豆油炸制即食泥鰍的L*及b*最低，分別為(60.70±0.13)、(26.75±0.51)，而調和油則相反，說明采用大豆油炸制即食泥鰍的肌肉顏色深，而調和油的顏色最亮，這主要是由于加熱過程中的美拉德反應造成的。由圖2-h可知，葵花籽油的a*最高，達(1.84±0.02)。b*值的范圍為26.0～34.0，約是a*(1.1～1.9)的15倍以上，說明黃值顯著大于紅值，即食泥鰍整體呈現黃色。綜上所述，油炸時間(150 s)、油炸溫度(200 ℃)、煎炸油品種(調和油)的b*值最高。

2.4 水分分布

為深入了解油炸時間、油炸溫度及煎炸油品種對即食泥鰍水分狀態的影響，利用低場核磁共振技術(low-field nuclear magnetic resonance,LFNMR)獲得即食泥鰍的水分分布情況。橫向弛豫時間T2反映了樣品的水狀態，通常歸為3個弛豫主峰，結合水T21為蛋白質三四級結構緊密結合的水(<10.0 ms)、不易流動水T22為肌原纖維內部的結合水(10.0～100.0 ms)及自由水T23是存在于肌原纖維蛋白外部或肌細胞間隙，具有強流動性(>100.0 ms)[16]。油炸制品的弛豫圖譜較為復雜，見圖3-a和圖3-b，T21有2個峰，分為強結合水(<1.3 ms)和弱結合水(1.3～9.6 ms)；T23通常有2個峰，因為低場核磁共振技術無法很好地將油和水分離開。對照組共有5個峰，第1個峰為T21強結合水(0.01～1.12 ms)，第2個峰為弱結合水(1.38～5.54 ms)；第3個峰P22為87.46%(9.66～126.04 ms)；第4個峰T23主要為即食泥鰍本身的自由水或油脂(135.10～410.27 ms)，第5個峰T23可能由于80 ℃干制溫度較高，致使即食泥鰍吸取空氣中少量的水分(821.43～3 783.46 ms)，由于第5個峰比例較少，不作詳細描述。

由圖3可知，與對照組相比，油炸后即食泥鰍的水分分布主要存在三方面不同。多數T21的峰結束時間縮短，P22降低，T23中還包含著煎炸油，因而多數T23的峰比例增高。無論是油炸時間、油炸溫度或煎炸油品種，水分分布趨勢整體向左移，這點與徐靜[20]研究油炸魷魚的水分分布結論相一致，因為油炸不僅使即食泥鰍的細胞間隙自由水快速蒸發，且魚肉中持水力變差、流動性降低，導致肌纖維網格收縮，使得自由水向不易流動水和結合水方向移動，產品水分含量顯著降低[16]。

a-油炸時間；b-油炸溫度；c-煎炸油品種圖3 油炸時間、油炸溫度及煎炸油品種對即食泥鰍水分分布的影響Fig.3 Effect of frying time, frying temperature and oil types on water distribution of ready-to-eat loach

2.5 質構

質構是通過模擬人的咀嚼過程來評定食品組織狀態和品質的量化指標。魚肉的質構特性是由其肌肉的水分、本身肌纖維結構以及相互作用決定。在油炸過程中，魚肉內的水分快速形成水蒸氣，導致魚體內形成一定壓力，對其組織結構造成破壞[17]。硬度增大主要源于肌原纖維蛋白的變性，與蛋白質凝聚變性程度及肌漿蛋白含量等因素有關[21-22]。

內聚性和咀嚼性與蛋白質結構有關[23]，150 s時的內聚性和咀嚼性均顯著高于其他處理組(P<0.05)(表3)，可能是由于油炸導致泥鰍肌原纖維蛋白結構連接緊密。120 s時的黏附性和彈性最高，分別達到(14.66±0.28)g·mm和(1.23±0.01)mm，而硬度最低。170 ℃時的硬度最高，且其硬度是對照組(1 658.44±34.92)g的1.3倍，說明即食泥鰍蛋白因油炸受熱而變性，形成凝膠，使得硬度明顯增加，這一結論與呂曼麗[1]結論一致。黏附性整體隨著油炸溫度升高而增加(P<0.05)。200 ℃時的黏附性最高，為(35.54±0.87)g·mm，是對照組的2.9倍，是160 ℃黏附性的1.8倍。黏附性的增加可能是由于油炸方式使得泥鰍肌肉表面形成一層較硬的薄膜，因而需要更大能量。采用菜籽油煎炸的即食泥鰍制品的硬度、內聚性、膠黏性和咀嚼性最大，分別為(2 434.75±30.25)g、(0.45±0.01)、(1 049.93±33.71)g和(8.53±0.11)mJ，調和油次之。硬度、彈性和咀嚼性是評價肉質的關鍵指標，但其值高低與肉質好壞之間的關系有待研究。綜上所述，120 s時的黏附性和彈性最高，而硬度、膠黏性、咀嚼性最低；160 ℃時的黏附性、內聚性和咀嚼性最低；大豆油所炸制即食泥鰍的彈性最高，硬度及膠黏性最低。

表3 油炸時間、油炸溫度及煎炸油品種對即食油炸泥鰍質構的影響Table 3 Effect of frying time, frying temperature and oil types on texture properties of ready-to-eat loach

2.6 即食泥鰍感官總分與理化指標、色差、水分分布、質構的相關性分析

對即食泥鰍油炸過程中的感官總分、理化指標和質構等20個品質指標進行相關性分析，結果見表4。感官總分與含油率、b*值呈極顯著正相關(P<0.01)，相關性(r)分別為0.562、0.429；感官總分與硬度、粘附性、膠粘性呈顯著正相關(P<0.05)，r分別為0.408、0.427、0.362；而感官總分與出品率、水分含量均呈極顯著負相關(P<0.01)。含油率與出品率、水分含量均呈極顯著負相關(P<0.01)，r分別為-0.505、-0.747。b*值與出品率、水分含量均呈極顯著負相關(P<0.01)，而含油率反之(r=0.502)；其與硬度、膠粘性呈極顯著正相關(P<0.01)，r分別為0.670、0.612，而與彈性呈顯著負相關(P<0.05)。

表4 即食泥鰍指標相關性分析Table 4 Correlation analysis of ready-to-eat loach indexes

硬度主要與理化指標中的水分含量、含油率呈極顯著相關(P<0.01)；與色差中的L*、b*呈極顯著相關(P<0.01)；與彈性、膠黏性呈極顯著相關(P<0.01)，r分別為-0.772、0.896。黏附性與L*呈極顯著正相關(P<0.01)(r=0.547)。膠黏性與咀嚼性呈極顯著正相關(P<0.01)(r=0.703)。

由表4所示，除P21外，感官總分與水分分布中的其他指標均呈顯著負相關(P<0.05)；且大多數水分分布的指標與水分含量、含油率有良好的相關性，特別是P22、P23、T21(P<0.01)。P21與色差中b*值呈極顯著負相關(P<0.01)(r=-0.492)。P22與P23呈極顯著負相關(P<0.01)(r=-0.791)，因而導致水分分布整體左移。綜上所述，感官總分可有效評價即食泥鰍品質優劣。

3 結論

隨油炸時間延長(60～180 s)，150 s時的感官總分最高，b*值最大，咀嚼性最強。隨油炸溫度升高(160～200 ℃)，180 ℃時的感官總分最高和咀嚼性最強。調和油炸制即食泥鰍的出品率和水分含量均最高，而含油率最低，且b*值最大。以上表明，180 ℃調和油油炸150 s的即食泥鰍品質最佳。與對照組相比，不同油炸時間、油炸溫度或煎炸油品種所炸制的即食泥鰍水分分布趨勢整體向左移，即P22與P23呈極顯著負相關(P<0.01)(r=-0.791)，且其與水分含量、含油率有良好的相關性(P<0.05)。感官總分與含油率、b*值、硬度等13個指標均有顯著相關性(P<0.05)，因此，感官總分是有效評價即食泥鰍品質的綜合性指標。