孟令晗, 雷思佳, 唐鑫宇, 孫 彤, 吳 迪, 湯曉智
(南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院;江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心; 江蘇高校糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,南京 210023)
油條作為中華傳統(tǒng)美食,一直備受消費(fèi)者青睞。預(yù)制速凍油條適應(yīng)現(xiàn)代化消費(fèi)觀念和食用安全要求,是油條工業(yè)化生產(chǎn)的一種重要形式。但是,在速凍油條的儲(chǔ)存過(guò)程中,隨著時(shí)間的延長(zhǎng),油條內(nèi)部會(huì)發(fā)生相應(yīng)的物理化學(xué)變化,這表現(xiàn)在油條的顏色、風(fēng)味和口感方面,從而影響油條制品的食用。此外,隨著人們對(duì)健康、營(yíng)養(yǎng)、安全飲食需求的逐漸提高,保留豐富酚類、膳食纖維、必需氨基酸、低聚糖等功能性營(yíng)養(yǎng)成分的全麥粉越來(lái)越受到人們的關(guān)注,全麥粉主食食品展現(xiàn)出較好的發(fā)展?jié)摿1-3]。因此,全麥粉速凍油條制備及凍藏過(guò)程中品質(zhì)和風(fēng)味的變化規(guī)律及其影響因素,有必要進(jìn)一步研究,對(duì)速凍預(yù)制食品凍藏過(guò)程中的品質(zhì)控制有重要意義。
食品中總體風(fēng)味成分的類型和含量受加熱時(shí)原料中氨基酸、蛋白質(zhì)、脂肪酸等成分發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)以及食品加工方式等因素影響。油炸食品在熱加工過(guò)程中發(fā)生一系列復(fù)雜的反應(yīng),如脂肪氧化、美拉德反應(yīng)和斯特雷克降解等,并且其中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)也是經(jīng)反應(yīng)后呈現(xiàn)[4-6]。速凍預(yù)制食品在凍藏過(guò)程中風(fēng)味也會(huì)變得惡劣,表現(xiàn)為原本新鮮食品獨(dú)特的香味減弱,并且凍藏重新加熱后快速產(chǎn)生的異味“過(guò)熱味”逐漸增強(qiáng),其中脂肪的氧化是產(chǎn)生“過(guò)熱味”最主要的原因[7, 8]。小麥麩皮影響面制品風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分,且麩皮的添加使面制品風(fēng)味化合物的種類和含量明顯增加。Wang等[9]對(duì)全麥粉沙琪瑪?shù)娘L(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)小麥粉和全麥粉樣品風(fēng)味化合物的組成和含量存在較大差異,并且全麥粉的添加可以降低沙琪瑪產(chǎn)品中不愉快氣味的產(chǎn)生。同時(shí),在小麥粉中能檢測(cè)出的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)明顯少于全麥粉,其差異主要是由胚芽和麩皮引起的[10, 11]。
在食品的冷凍儲(chǔ)藏過(guò)程中,通常采用添加抗氧化劑處理食品中多不飽和脂肪酸的氧化,從而抑制冷凍儲(chǔ)藏時(shí)“哈敗”氣味的形成,并保持其營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。然而,人工合成抗氧化劑的安全性一直受到質(zhì)疑,被認(rèn)為對(duì)人體健康構(gòu)成威脅。前期有研究發(fā)現(xiàn),全麥粉食品具有較高的總多酚含量,較強(qiáng)的羥基自由基清除能力、ABTS自由基清除能力和DPPH自由基清除能力,展現(xiàn)出較顯著的抗氧化性[12]。并且Nsabimana等[13]發(fā)現(xiàn)全麥粉食品中的多酚和抗氧化活性隨著油炸溫度的升高呈先上升后下降的趨勢(shì),并在180 ℃ 時(shí)酚類物質(zhì)表現(xiàn)出最大的多樣性,這是由于結(jié)合態(tài)的復(fù)合物解聚使得酚類物質(zhì)釋放,隨后酚類物質(zhì)參與美拉德反應(yīng)并進(jìn)一步降低酚類含量造成的。Maria等[14]對(duì)小麥粉、全麥粉及其制成的意大利面的抗氧化性質(zhì)進(jìn)行比較,發(fā)現(xiàn)在未煮和煮熟的全麥粉面食中,總酚含量最高;烹飪后抗氧化性顯著下降,但仍高于小麥粉組。因此,全麥粉中富含以酚酸類化合物為主的天然抗氧化物質(zhì)有可能減緩或抑制油炸食品在油炸及儲(chǔ)藏過(guò)程中的氧化酸敗和風(fēng)味惡化。
全麥粉食品富含多種風(fēng)味化合物,經(jīng)油炸等加工過(guò)程制備全麥粉速凍油條,其風(fēng)味研究鮮見(jiàn)報(bào)道,并且富含抗氧化成分的全麥粉速凍油條凍藏期間的品質(zhì)與風(fēng)味特性有待進(jìn)一步研究,對(duì)速凍預(yù)制食品凍藏過(guò)程中的品質(zhì)控制有重要意義。本研究對(duì)比了全麥粉速凍油條和小麥粉速凍油條在凍藏期間的品質(zhì)及風(fēng)味變化,探討全麥粉在速凍油條儲(chǔ)存過(guò)程中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)以及脂質(zhì)氧化程度的參考,以期為速凍全麥粉油條的品質(zhì)改善提供可靠的理論參考。
原料:超微全麥粉、篩除麩皮小麥粉;無(wú)鋁害復(fù)配油條膨松劑、食用小蘇打、精幼砂糖;菜籽油(一級(jí));加碘精制鹽。
主要試劑:三氯甲烷、碘化鉀、1-丁醇、冰乙酸、石油醚、硫代硫酸鈉、無(wú)水硫酸鈉、重鉻酸鉀、硫代巴比妥酸等,其他化學(xué)品和試劑均為分析級(jí)。
1.2.1 凍藏期間樣品的制備
基本配方(以小麥粉/全麥粉100計(jì)算):無(wú)鋁復(fù)配油條膨松劑3%,鹽1.4%,糖0.8%,小蘇打0.2%,水66%。
速凍油條制備工藝:小麥粉/全麥粉、膨松劑充分混勻→鹽、糖、小蘇打溶于水→分2次加入→和面→疊面→靜置→再次疊面→靜置→第3次疊面→餳面→切條制胚→預(yù)炸成型→預(yù)冷→速凍→包裝→儲(chǔ)藏→解凍→復(fù)熱→成品。
疊面與餳面:將和面機(jī)中的面團(tuán)取出,先進(jìn)行短時(shí)間手工揉制,再將揉混好的面團(tuán)進(jìn)行第1次疊面(先用手將面團(tuán)壓為餅狀,再將四周的邊面分別疊至中間,反復(fù)摁壓,每次疊面進(jìn)行此操作2次),疊好完成后,將面團(tuán)揉成表面光滑的面團(tuán),用保鮮膜包裹,以防面團(tuán)表面與氣體進(jìn)行水分交換而干皮,送入35 ℃,70% RH的醒發(fā)箱進(jìn)行靜置,20 min后取出進(jìn)行第2次疊面,重復(fù)操作,20 min后取出進(jìn)行第3次疊面后,送入醒發(fā)箱餳發(fā)5 h。
切條制胚:在案板上撒少許粉,將面團(tuán)搟制成寬10.5 cm,厚0.7 cm的面胚后靜置5 min,用刀切成寬約2.2 cm的胚條。取一胚條,在非刀口面中間處迅速刷一道極細(xì)的水線再放上一條面劑重疊(刀口面在兩側(cè)),用筷子在中間撳壓一下,使2個(gè)胚條粘連,形成高度為8 mm的油條面坯,輕捏兩頭拉伸至20 cm左右,用刀切掉面坯兩頭,整理為長(zhǎng)度約為17 cm的面胚。
預(yù)炸成型:將拉好的油條面坯放入180 ℃的油鍋內(nèi),當(dāng)油條自然浮起后,要不斷來(lái)回翻動(dòng),使其受熱均勻,預(yù)炸70 s,撈出呈80°斜放瀝油。
預(yù)冷:室溫(約25 ℃)冷卻40 min。
速凍:預(yù)冷合格的油條要迅速轉(zhuǎn)入-40 ℃的超低溫冰箱中速凍30 min,使速凍后產(chǎn)品的中心溫度在-18 ℃以下。
凍藏:速凍完成后,取出油條裝入保鮮袋中,置于-18 ℃冰箱中儲(chǔ)藏1、2、3、4、5個(gè)月后取出,室溫解凍半小時(shí)后測(cè)定。
1.2.2 凍藏期間油條風(fēng)味物質(zhì)的測(cè)定
1.2.2.1 電子鼻分析
稱取3.00 g復(fù)熱后的全麥粉油條樣品粉碎,置于20 mL頂空進(jìn)樣瓶中,使用α-FOX 3000型電子鼻對(duì)樣品進(jìn)行頂空自動(dòng)進(jìn)樣分析。每次樣品檢測(cè)前用潔凈干燥的空氣對(duì)傳感器進(jìn)行清洗,空氣泵流速為150 mL/min;頂空產(chǎn)生參數(shù):產(chǎn)生時(shí)間120 s,產(chǎn)生溫度50 ℃,攪動(dòng)速率250 r/min;頂空注射參數(shù):注射體積2 500 μL,注射速率2 500 μL/s;參數(shù)獲得時(shí)間360 s;延滯時(shí)間120 s。通過(guò)軟件分析得出傳感器信號(hào)強(qiáng)度圖,對(duì)電子鼻獲得的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行主成分分析(PCA)和雷達(dá)圖譜分析。平行檢測(cè)3次。
1.2.2.2 頂空固相微萃取氣質(zhì)聯(lián)用分析(HS-SPME-GC-MS)
固相微萃取(SPME)條件:參考王永倩等[8]方法,將油條樣品剪碎混勻,稱取3.00 g待測(cè)樣品于20 mL螺口進(jìn)樣瓶?jī)?nèi)密封備用。首次使用時(shí)需將75 μm CAR/PDMS固相微萃取針在氣相色譜進(jìn)樣口(260 ℃)老化1 h。將頂空進(jìn)樣瓶按序列編號(hào)依次放于MPS對(duì)應(yīng)的樣品盤上,70 ℃恒溫水浴平衡10 min,插入萃取針吸附30 min,然后在250 ℃下解吸300 s。移動(dòng)萃取針到GC后進(jìn)樣口于260 ℃下老化30 min。
色譜(GC)參數(shù):采用DB-5MS石英毛細(xì)管柱(30 m×250 μm×0. 25 μm ),升溫程序?yàn)椋?0 ℃保持2 min,以3 ℃/min升至150 ℃,并保持2 min,再以10 ℃/min升至230 ℃,并保持2 min,最后以260 ℃的溫度運(yùn)行并保持2 min。以高純度氦氣(≥99. 999%)為載氣,流速0.8 mL/min,進(jìn)樣口溫度為250 ℃,恒壓40 kPa。
質(zhì)譜(MS)參數(shù):電子轟擊(EI)離子源,電子能量為70 eV,四級(jí)桿溫度為150 ℃,氣相和質(zhì)譜接口溫度為280 ℃,離子源溫度為230 ℃,全掃描采集,掃描質(zhì)量范圍為45~500 amu。
1.2.3 凍藏過(guò)程中樣品脂質(zhì)氧化程度的測(cè)定
1.2.3.1 脂肪的提取
將儲(chǔ)藏不同時(shí)間的全麥速凍油條樣品于室溫下解凍30 min,剪碎置于錐形瓶中,加入油條樣品體積2~3倍的石油醚浸泡24 h,然后用裝有無(wú)水硫酸鈉的漏斗過(guò)濾石油醚-脂質(zhì)復(fù)合液,35 ℃旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中減壓蒸干濾液中的石油醚,樣品避光,避免待測(cè)脂質(zhì)樣品氧化。
1.2.3.2 過(guò)氧化值(POV)的測(cè)定
依據(jù)GB/T 5009.227—2016中的碘量法進(jìn)行過(guò)氧化值的測(cè)定。
1.2.3.3 硫代巴比妥酸值(TBARS)的測(cè)定
參照GB/T 35252—2017的方法。稱取0.15 g待測(cè)油脂,用1-丁醇稀釋并定容至25 mL,吸取10 mL樣品液于具塞比色管中,再加入10 mL TBARS試劑,振蕩搖勻,置于95 ℃水浴保溫2 h后冷卻處理,測(cè)定溶液在530 nm波長(zhǎng)下的吸光度,并計(jì)算相應(yīng)樣品的硫代巴比妥酸值,其結(jié)果以每千克樣品中所含丙二醛的毫克數(shù)表示(mg MDA/kg樣品)。
將GC-MS圖譜與NIST08.L和RTLPEST3.L數(shù)據(jù)庫(kù)匹配檢索,根據(jù)化合物的保留時(shí)間確定各風(fēng)味物質(zhì)成分,化合物相對(duì)百分含量按峰面積歸一法計(jì)算。電子鼻數(shù)據(jù)采用自帶軟件中的雷達(dá)圖分析和主成分分析,數(shù)據(jù)利用EXCEL 2013和Origin 2017進(jìn)行處理和分析。所有實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次以上,結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差形式表示。
2.1.1 電子鼻RADAR分析
根據(jù)連接電子鼻上各傳感器間的相應(yīng)數(shù)值,建立了全麥粉和小麥粉速凍油條在凍藏過(guò)程中的雷達(dá)指紋圖譜(圖1),進(jìn)而比較2種油條隨凍藏時(shí)間的風(fēng)味變化情況。雷達(dá)指紋圖譜中,響應(yīng)值大于零的傳感器為PA/2、T70/2、P40/1、P10/2、P10/1、T30/1;響應(yīng)值小于零的傳感器有LY2/gCTL、LY2/AA、LY2/G和LY2/CH;響應(yīng)值接近零的傳感器是LY2/gCT和LY2/LG;LY2/AA、LY2/gCT和LY2/LG這3根傳感器的曲線幾乎重合,而其他傳感器的響應(yīng)值均表現(xiàn)出顯著性差異。圖譜中響應(yīng)值在0.2~0.8之間的傳感器有P10/2、T30/1、T70/2、P40/1、PA/2和P10/1,它們表示的風(fēng)味物質(zhì)類型主要為醇類、酮類、含硫化合物、氟類、烴類、芳香族和酸類化合物。
對(duì)比雷達(dá)指紋圖譜發(fā)現(xiàn),無(wú)論是全麥粉油條還是小麥粉油條在凍藏0個(gè)月和1個(gè)月后,其風(fēng)味強(qiáng)度輪廓大致相同,表明兩者之間存在類似含量的揮發(fā)性成分。凍藏2個(gè)月后,全麥粉油條在PA/2、T30/1、T70/2傳感器上的響應(yīng)值增高,表明全麥粉油條在凍藏2個(gè)月后醇類、酮類和芳香族類風(fēng)味物質(zhì)含量增多。凍藏5個(gè)月后,全麥粉油條在PA/2、T30/1、T70/2傳感器上的響應(yīng)值進(jìn)一步增高,表明全麥粉油條在凍藏過(guò)程中酯類、酸類和芳香族類風(fēng)味物質(zhì)含量逐步增多。而小麥粉油條在凍藏2個(gè)月后的圖譜變化不明顯,凍藏5個(gè)月后的樣品在PA/2、T30/1、T70/2傳感器上的響應(yīng)值比相應(yīng)全麥粉樣品的小,也證明了全麥粉油條酯類、酸類和芳香族類風(fēng)味物質(zhì)含量更高,且隨冷藏時(shí)間增加而增加。


圖1 凍藏期間油條風(fēng)味的電子鼻結(jié)果雷達(dá)圖分析
2.1.2 電子鼻PCA分析
圖2a中,全麥粉組油條每組樣品測(cè)定的3次數(shù)據(jù)均能聚集成橢圓,說(shuō)明電子鼻數(shù)據(jù)重復(fù)性較好,且4種樣品的香氣成分區(qū)域無(wú)交叉。圖2b中,小麥粉組油條在凍藏0個(gè)月和1個(gè)月后樣品香氣成分區(qū)域有交叉,并且凍藏2個(gè)月后樣品風(fēng)味開(kāi)始變化。圖2中第一主成分(PC1)的貢獻(xiàn)率83.1%,第二主成分(PC2)為14.1%,前兩個(gè)主成分的貢獻(xiàn)率已經(jīng)占了總方差的 97.2%。因此,前兩個(gè)主成分基本可以代表樣品的主要特征信息,且由于第一主成分的貢獻(xiàn)率較大,導(dǎo)致這些樣品之間的差異隨著橫坐標(biāo)距離的增大而增大。同時(shí),由于第二主成分的貢獻(xiàn)率較小,所以盡管它們?cè)诳v坐標(biāo)上距離很大,但反映到實(shí)際樣品上的差異并不明顯。小麥粉油條凍藏0個(gè)月、1個(gè)月和全麥1個(gè)月時(shí)香氣成分區(qū)域相近,小麥粉油條凍藏2個(gè)月和全麥5個(gè)月時(shí)香氣成分區(qū)域相近,小麥粉油條凍藏5個(gè)月和全麥粉2個(gè)月時(shí)香氣成分區(qū)域相近。但是由于它們之間相互交叉,無(wú)法準(zhǔn)確判斷,進(jìn)一步通過(guò)氣質(zhì)聯(lián)用儀分析。


圖2 凍藏期間油條風(fēng)味的電子鼻結(jié)果主成分分析
2.1.3 HS-SPME-GC-MS分析
全麥粉速凍油條和小麥粉速凍油條凍藏5個(gè)月所鑒定出的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)成分組成如圖3和表1所示,主要有醛類、醇類、酯類、酸類、酮類、雜環(huán)類以及烴類等七大類風(fēng)味化合物。前期研究發(fā)現(xiàn)[4, 15],油條皮中所含酮類、雜環(huán)類、苯環(huán)類風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)較多,油條內(nèi)芯中主要以醛類、醇類、酯類為主,并且油條皮的風(fēng)味物質(zhì)形成了油條的主要風(fēng)味。其中3-甲基丁醛、糠醇、(E,E)- 2,4-癸二烯醛、糠醛和1-辛烯-3醇等構(gòu)成了油條中主要的風(fēng)味成分。同時(shí)麥麩的添加使醛類化合物的種類明顯增多,使油條風(fēng)味物質(zhì)更濃郁[16]。王永倩等[6]通過(guò)單因素及正交實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步確定了油條中含量最多的風(fēng)味物質(zhì)是醛類,(E,E)-2,4-癸二烯醛是其最主要風(fēng)味物質(zhì)成分,2-乙基-3,5-二甲基吡嗪為次要輔助風(fēng)味物質(zhì)成分。這幾種化合物在油條中不僅含量較高,而且閾值較低,是油條的關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)[16]。通過(guò)全麥粉與小麥粉速凍油條風(fēng)味化合物組成的對(duì)比,研究速凍油條風(fēng)味物質(zhì)的變化。
油炸食品的風(fēng)味除了原料本身外,還有油脂的氧化分解[17]。快速冷凍處理可以在低溫下冷凍食品中大部分游離水,通過(guò)減少水分活度,減慢食品內(nèi)部的理化活動(dòng),從而達(dá)到保持食品原有風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)的目的,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用[18-20]。低溫下,微生物的生長(zhǎng)和繁殖受到抑制,脂肪的氧化是影響冷凍食品在儲(chǔ)存過(guò)程中質(zhì)量的最重要因素。脂肪氧化是由不飽和脂肪酸引起的,油條產(chǎn)品富含油脂,油脂的氧化在冷凍儲(chǔ)存過(guò)程中也在同步進(jìn)行著,因此需要密切重視由此帶來(lái)的食品質(zhì)量的劣變。為了盡可能保持速凍食品的風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)的穩(wěn)定性,實(shí)際生產(chǎn)中常常采用減少產(chǎn)品與空氣的接觸、降低儲(chǔ)藏溫度、人為添加抗氧化劑等手段來(lái)控制脂肪氧化。
全麥粉和小麥粉速凍油條在相同的凍藏時(shí)間下,其風(fēng)味化合物的變化有所差異,這將顯著影響油條的品質(zhì)及風(fēng)味。


圖3 儲(chǔ)藏期間油條揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的總離子色譜圖

表1 速凍油條儲(chǔ)藏過(guò)程中揮發(fā)性成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%
2.1.3.1 醛類物質(zhì)
己醛屬于飽和醛類物質(zhì)且其含量最高,是油條的關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì),呈現(xiàn)青草香、油脂的生味以及果香味,并且在含量較低時(shí)具有較好的青草香味。同時(shí),隨著己醛含量的增加,也說(shuō)明脂肪氧化加劇,酸敗味道越來(lái)越深。油條中的主要風(fēng)味物質(zhì)是醛類,是油條具有特殊油炸香味的原因。隨著儲(chǔ)存時(shí)間延長(zhǎng),油條中己醛相對(duì)含量呈逐漸減少的趨勢(shì),且小麥粉速凍油條比全麥粉速凍油條降低的更快。這可能由于一些不飽和脂肪酸如花生四烯酸、亞油酸、亞麻酸和油酸等在凍藏過(guò)程中氧化產(chǎn)生庚醛、壬醛等揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),從而降低了己醛的相對(duì)含量,也表明了凍藏過(guò)程中油條油脂發(fā)生了一定程度的氧化反應(yīng)。此外,樣品在前2個(gè)月凍藏處理后醛類變化不明顯,但到5個(gè)月時(shí),這些醛類在小麥粉速凍油條中的含量比全麥粉速凍油條含量高,導(dǎo)致油條出現(xiàn)“哈喇味”,也印證了全麥粉油條中富含多酚類化合物,展現(xiàn)出較好的抗氧化活性[16, 21, 22]。
作為油條的關(guān)鍵風(fēng)味的另一種物質(zhì)2,4-癸二烯醛的閾值很低,呈現(xiàn)雞肉香和雞油味,具有強(qiáng)烈的油炸食品的香味,在全麥粉油條凍藏2個(gè)月后散失,在小麥粉油條凍藏1個(gè)月即散失,且在之后的儲(chǔ)存過(guò)程中均未檢出。正辛醛具有淡淡的油脂香氣、蜂蜜甜香氣和橙子香氣,全麥油條凍藏2個(gè)月后散失,在小麥粉油條樣品中未檢測(cè)出。(E,E)-2,4-庚二烯醛呈現(xiàn)醛香、微微的雞肉香氣和青草香氣,在全麥粉油條凍藏1個(gè)月后散失,在小麥粉油條樣品中未檢測(cè)出。低濃度的苯乙醛具有櫻桃香味、苦杏仁香氣,高濃度時(shí)具有風(fēng)信子香氣,隨凍藏時(shí)間的增加,含量逐漸減少,在全麥粉油條樣品凍藏5個(gè)月中都存在,但在小麥粉油條樣品凍藏2個(gè)月后即散失。表明全麥粉油條具有更豐富的風(fēng)味物質(zhì),且在自身抗氧化物質(zhì)作用下能夠抑制脂質(zhì)的氧化,減緩凍藏過(guò)程中食品的劣變,延長(zhǎng)油條特殊風(fēng)味的留存期[23]。
2.1.3.2 醇類物質(zhì)
醇類物質(zhì)具有較高的芳香閾值,只有在其以不飽和形式或含量較高時(shí)才對(duì)食品的風(fēng)味產(chǎn)生影響。但因?yàn)槠渑c脂肪酸可以進(jìn)一步發(fā)生酯化反應(yīng),所以間接對(duì)食品的風(fēng)味產(chǎn)生作用。隨著凍藏時(shí)間的增加,醇類化合物的相對(duì)含量呈先下降后上升的趨勢(shì)。飽和醇-正己醇具有青香、果香、醇香,相對(duì)含量增加,可能源于醇脫氫酶對(duì)部分醛類物質(zhì)的還原反應(yīng)、脂氧合酶對(duì)部分脂肪酸的氧化反應(yīng)、酯類物質(zhì)的水解反應(yīng)等。正戊醇具有面包香、果香,僅在全麥粉和小麥粉油條凍藏0個(gè)月中檢測(cè)到。1-辛烯-3-醇具有蘑菇香、青香、油膩氣息,在樣品凍藏0個(gè)月時(shí)未檢測(cè)到,凍藏1個(gè)月后檢測(cè)到,也說(shuō)明儲(chǔ)藏時(shí)產(chǎn)生了新的醇類物質(zhì)。
2.1.3.3 酯類物質(zhì)
隨著凍藏時(shí)間的增加,酯類的相對(duì)含量增加。脂肪水解產(chǎn)生的游離脂肪酸可能與脂肪氧化產(chǎn)生的醇反應(yīng)形成酯,從而在凍藏期間賦予速凍油條不一樣的風(fēng)味[24]。在油條中檢測(cè)到的酯類化合物均呈現(xiàn)出令人愉悅的氣味,乙酸乙酯是一種有愉悅水果風(fēng)味的物質(zhì),較高含量的乙酸乙酯有助于油炸油條甜味的生成。凍藏5個(gè)月后,小麥粉油條比全麥粉油條中酯類物質(zhì)含量高。但全麥粉油條中出現(xiàn)有強(qiáng)烈的花香和櫻桃香味的苯甲酸甲酯和呈菠蘿似香氣的己酸甲酯,說(shuō)明儲(chǔ)藏時(shí)全麥油條產(chǎn)生了新的酯類物質(zhì),這可能會(huì)減緩劣變的風(fēng)味。
2.1.3.4 酮類物質(zhì)
酮類物質(zhì)一般呈現(xiàn)奶油味或果香味,尤其是苯乙酮,稀釋后呈現(xiàn)一種淡淡的杏仁風(fēng)味,且具有甜堅(jiān)果和水果的風(fēng)味,是油條香氣的重要組成成分。由表2可知,隨著凍藏時(shí)間的增加,樣品中酮類化合物的相對(duì)含量有所下降,且小麥粉速凍油條下降的速度比全麥粉速凍油條快,香氣減弱,對(duì)其感官品質(zhì)造成影響。
2.1.3.5 雜環(huán)類物質(zhì)
在所有油條樣品中均檢出具有豆香、果香青的2-正戊基呋喃。雖然2-正戊基呋喃的風(fēng)味閾值較低,卻是油條中的主要風(fēng)味物質(zhì)成分,對(duì)油條的風(fēng)味形成有著較大的作用,但隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)含量逐漸降低。吡嗪類化合物是美拉德反應(yīng)的中間產(chǎn)物,呈刺鼻的炒花生香氣和巧克力、奶油風(fēng)味的2,5-二甲基吡嗪在全麥粉油條中始終存在,在小麥粉油條凍藏2個(gè)月時(shí)就散失了。也表明全麥粉制備油條具有延長(zhǎng)其特殊風(fēng)味留存期的效果。
2.1.3.6 烴類物質(zhì)
隨著凍藏時(shí)間的增加,烴類化合物相對(duì)含量呈現(xiàn)上升趨勢(shì),雖然烴類物質(zhì)總相對(duì)含量較高,但通常其閾值較高,根據(jù)香味物質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)的理論可知,其對(duì)油條風(fēng)味的貢獻(xiàn)不大[25]。
對(duì)比分析全麥粉速凍油條和小麥粉速凍油條冷凍儲(chǔ)藏期間品質(zhì)及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化可知,隨著凍藏時(shí)間的延長(zhǎng),油條中的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)總峰面積呈先降低后升高的趨勢(shì),全麥粉速凍油條的風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)種類更全面,含量更高,表明全麥粉用于油條的制作,無(wú)論是加工過(guò)程還是儲(chǔ)藏期間,風(fēng)味品質(zhì)較好。并且在凍藏期間全麥粉中的多酚類物質(zhì)能夠抑制脂質(zhì)氧化反應(yīng)的發(fā)生,延長(zhǎng)保留食品原先的風(fēng)味[26]。
2.2.1 凍藏時(shí)間對(duì)全麥粉和小麥粉速凍油條過(guò)氧化物值的影響
脂質(zhì)氧化是引起油炸食品風(fēng)味劣變主要原因。脂質(zhì)初級(jí)氧化產(chǎn)物-氫過(guò)氧化物含量是通過(guò)過(guò)氧化值(POV)測(cè)定的,是反映脂質(zhì)氧化程度的重要參數(shù),POV 值越高,脂質(zhì)氧化的初級(jí)產(chǎn)物積累越多。在凍藏期間,全麥粉速凍油條和小麥粉速凍油條POV值被測(cè)定并發(fā)現(xiàn)。隨著凍藏時(shí)間的延長(zhǎng),全麥粉速凍油條的POV值由凍藏0個(gè)月的0.28 mg/kg 增長(zhǎng)到凍藏5個(gè)月的1.17 mg/kg,小麥粉速凍油條的POV值由凍藏0個(gè)月的0.34 mg/kg 增長(zhǎng)到凍藏5個(gè)月的1.43 mg/kg。油條產(chǎn)品中的過(guò)氧化值(POV)在前2個(gè)月內(nèi)增長(zhǎng)較為緩慢,超過(guò)2個(gè)月后開(kāi)始顯著增大,且在小麥粉速凍油條中的增長(zhǎng)速度比全麥粉速凍油條快,也充分證明了全麥粉中含有較多的多酚等生物活性物質(zhì),展現(xiàn)出較好的抗氧化特性,降低了凍藏期間脂質(zhì)初級(jí)氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生[27]。
2.2.2 凍藏時(shí)間對(duì)全麥粉和小麥粉速凍油條硫代巴比妥酸值的影響
硫代巴比妥酸值(TBARS)是脂質(zhì)氧化后期的衡量指標(biāo),其值越高,表明脂質(zhì)氧化的程度越大。由于脂質(zhì)初級(jí)氧化產(chǎn)物不穩(wěn)定,會(huì)迅速分解為次級(jí)氧化產(chǎn)物,因此評(píng)價(jià)脂質(zhì)氧化程度需要進(jìn)一步討論脂質(zhì)氧化的后期指標(biāo)。TBARS法是一種廣泛用于測(cè)定食品脂質(zhì)氧化的方法。硫代巴比妥酸值越大表明脂肪氧化程度越高,其酸敗程度越嚴(yán)重[28]。經(jīng)測(cè)定,隨著凍藏時(shí)間的延長(zhǎng),全麥粉速凍油條的硫代巴比妥酸值(TBARS)值由凍藏0個(gè)月的0.58 mg/kg 增長(zhǎng)到凍藏5個(gè)月的1.97 mg/kg,小麥粉速凍油條的TBARS 值由凍藏0個(gè)月的0.69 mg/kg 增長(zhǎng)到凍藏5個(gè)月的2.99 mg/kg,小麥粉速凍油條的上升速度比全麥粉速凍油條快。并且,脂肪中次級(jí)氧化產(chǎn)物的含量會(huì)隨著凍藏時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增多,但是全麥粉油條的TBARS值在凍藏過(guò)程中總是小于相應(yīng)小麥粉油條,全麥粉速凍油條在凍藏2個(gè)月后的TBARS值未超過(guò)1 mg/kg,小麥粉速凍油條在凍藏2個(gè)月后的TBARS值為1.42 mg/kg,能感覺(jué)到“哈喇味”,這可能因?yàn)槿湻鬯賰鲇蜅l內(nèi)部含有更多抗氧化物質(zhì),如多酚等,在速凍油條預(yù)炸和凍藏過(guò)程中抑制了油脂的氧化[29]。
此外,相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),油脂氧化反應(yīng)開(kāi)始于硫代巴比妥酸的含量大于0.5 mg/kg時(shí),但本研究2種油條樣品凍藏初期硫代巴比妥酸的含量都大于0.5 mg/kg,這可能因?yàn)橛蜅l預(yù)炸時(shí)與氧氣的充分接觸,導(dǎo)致植物油和面胚中產(chǎn)生導(dǎo)致硫代巴比妥酸過(guò)量的物質(zhì)。POV和TBARS隨凍藏時(shí)間的變化趨勢(shì)與油條中的風(fēng)味物質(zhì)變化情況相符,說(shuō)明全麥粉自帶的抗氧化成分能夠在一定程度上減緩油條產(chǎn)品凍藏期間的脂質(zhì)氧化。
對(duì)全麥粉及相應(yīng)篩除麩皮的小麥粉速凍油條凍藏期間品質(zhì)及風(fēng)味物質(zhì)的變化進(jìn)行了研究。速凍油條凍藏期間原有風(fēng)味物質(zhì)會(huì)逐漸散失,并且其內(nèi)部脂質(zhì)將持續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生新的風(fēng)味物質(zhì)。因此,隨著速凍油條凍藏時(shí)間的延長(zhǎng),其揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的峰面積先下降后上升。相較于小麥粉速凍油條,全麥粉速凍油條具有種類更全面的風(fēng)味物質(zhì),且含量更高,尤其是關(guān)鍵風(fēng)味物質(zhì)2,4-癸二烯醛、己醛、辛醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛、2-戊基呋喃、苯乙酮等。同時(shí),凍藏過(guò)程中全麥粉速凍油條內(nèi)部的風(fēng)味物質(zhì)留存時(shí)間更長(zhǎng)。油條內(nèi)部的醇類與游離脂肪酸能夠產(chǎn)生新的具有水果香氣的酯類物質(zhì),并且一些具有良好香氣的雜環(huán)類化合物其相對(duì)含量呈現(xiàn)緩慢增加的趨勢(shì)。凍藏過(guò)程中油條的過(guò)氧化值和硫代巴比妥酸值逐漸升高,但小麥粉油條的升高速率明顯快于全麥粉油條,主要由于全麥粉中富含多酚等天然抗氧化物質(zhì),對(duì)脂質(zhì)初級(jí)和次級(jí)氧化產(chǎn)物的生成具有很好的抑制作用,并能夠減緩油條凍藏期間的劣變,延長(zhǎng)油條特殊風(fēng)味的留存期,改善高油脂油炸食品的凍藏品質(zhì)及穩(wěn)定性。