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抗性淀粉对油炸调理鸡排品质特性的影响

2019-09-16  肉类技术...
摘 要:针对油炸过程对调理肉制品质量与安全的影响问题,研究面糊中添加0%~40%的抗性淀粉对油炸调理鸡排品质特性(色泽、脆性、水分和油分含量、丙烯酰胺含量、微观结构及感官评价)的影响,以改善产品质量并实现低脂化。结果表明:添加20%~40%抗性淀粉的鸡排可获得良好的感官可接受性;添加20%抗性淀粉能显著降低油炸调理鸡排的含油量(P<0.05),提高油炸后外壳的黄度值,鸡排外壳表现出更好的金黄色,形成密实、连续的面糊微结构,改善外壳脆性, 降低油炸过程中丙烯酰胺的生成量,提高产品安全性。因此,添加20%抗性淀粉能更好地降低油炸调理鸡排的含油量,提升产品质量。
关键词:调理鸡排;抗性淀粉;脆性;丙烯酰胺

油炸类调理肉制品多指原料肉经过预油炸、冷冻保藏、食用前需二次加热的非即食类肉制品,因其特殊的油炸风味、金黄的色泽、酥脆的口感而深受消费者喜爱。但油炸类食品普遍存在含油量较高的问题[1],与人们追求健康、安全的饮食方式相悖。如何为消费者提供低脂、安全、美味、食用方便的油炸调理肉制品,是调理肉制品行业和科技工作者面临的一个重要课题。

众所周知,抗性淀粉及其相似结构的直链淀粉具有类似膳食纤维的生理功能,并可改善加工食品的品质特性。例如,在面糊中加入20%的抗性淀粉,可提高油炸鱿鱼圈外壳的脆性和硬度,形成更好的金黄色[2];与抗性淀粉性质相近的直链淀粉也能够提高油炸面糊的脆性[3],且脆性与直链淀粉含量呈正相关[4];而富含膳食纤维的小麦麸可用于替代淀粉,减少油炸过程中70%的吸油量,生产出低脂面筋[5]。尽管国内外学者对抗性淀粉的研究报道很多,但主要关注其对肠道微环境的改善及生理功能[6],而抗性淀粉在油炸肉制品低脂化加工与产品质量安全提升方面的研究,鲜见文献报道。

在油炸食品吸油机制方面,Mellema[7]、Kim[8]等研究认为,冷凝效应和毛细管效应是引起食品吸收脂肪的主要原因:当油炸食品从油炸锅中取出时,因水分蒸发食品内部负压,使表面油脂进入内部;同时水分蒸发也会形成很多毛细管孔道,致使吸附油脂。抗性淀粉在肉品油炸过程中能否减少吸油量、对产品质量有何影响,仍未见报道。为此,本研究采用抗性淀粉替代传统的玉米淀粉,观察调理鸡排2 次油炸后外壳和内芯肉的品质变化,旨在降低油炸后产品的含油量,提高产品的质量和安全性。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

原辅料:冷冻鸡胸肉、食盐、五香粉、花椒粉、玉米淀粉、小麦粉、泡打粉、面包糠 合肥家乐福超市;食品级氯化钙 连云港科德食品配料有限公司;抗性淀粉(磷酸酯双淀粉,RS4) 吉林挚友科技有限公司;黄原胶 内蒙古阜丰科技有限公司;大豆分离蛋白临沂山松生物制药有限公司;丙烯酰胺标准品 国药集团药业股份有限公司;其他试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

WSF分光测色仪 上海仪电物理光学仪器有限公司;TA.XT plus物性测试仪 英国Stable公司;HH-WO-5L数字恒温油浴锅 江苏省金坛市金城国胜实验仪器厂;FD-1A-50冷冻干燥机 北京博医康实验仪器有限公司;E2695高效液相色谱仪 美国Waters公司;MTN-2800D氮吹仪 天津奥特赛恩斯仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 调理鸡排的制作

调理鸡排制作工艺:原料肉预处理→腌制→蘸粉→挂糊→裹粉→预油炸→沥油、冷却→包装→冻藏→二次油炸→成品

制作工艺操作要点:1)原料肉预处理:冷冻鸡胸肉于4 ℃冰箱中解冻24 h,去除鸡胸肉表面可见脂肪及结缔组织,用切片机将鸡胸肉切分成厚度0.5 cm左右的鸡肉块,剪切整形后备用;2)腌制:将质量分数1.6%的食盐、0.4%食品级氯化钙、1.0%五香粉、0.6%花椒粉和20.0%水混匀,制成腌制液,在4 ℃冰箱中将肉静置腌制12 h;3)蘸粉、挂糊、裹粉:将腌制后的鸡肉块均匀蘸上一层预混粉,然后将其浸没在面糊中约10 s,取出,沥去表面多余的面糊,再进行裹粉,常温下静置约10 min(预混粉的组成如表1所示,面糊按预混粉、水质量比1∶2制成,裹粉的粉料由预混粉与面包糠质量比1∶1制成);4)预油炸:将裹粉后并常温下静置约10 min的鸡排于170 ℃炸制2 min;5)沥油、冷却及包装:将炸制后的鸡排沥去表面油脂,冷却至常温,供品质检测,剩余产品密封包装;6)冻藏:包装后的产品于-18 ℃的冰箱中冻藏;7)二次油炸:随机取出冻藏10 d后的预油炸产品,180 ℃油温下浸炸1.5 min,供二次油炸产品检测。

表1 添加抗性淀粉的预混粉成分组成表
Table 1 Ingredients of premix with added resistant starch

注:*. 其他组分为小麦粉50%、大豆分离蛋白8%、黄原胶0.5%、食盐0.5%、泡打粉1%,合计60%。

1.3.2 鸡排品质的测定

1.3.2.1 外壳色泽

采用分光测色仪测定外壳色差值,结果以亮度值(L*)、红度值(a*)和黄度值(b*)表示。按照分光测色仪使用说明书要求,开机预热20 min,选用色差计反射模式,进行零点、白板2 次校正后,将待测油炸鸡排外壳剪成圆形,铺满色差杯底部,置于载样台上进行测定。每个试样按同一个方向旋转3 次,测定3 次,每组做3 个平行。

1.3.2.2 外壳脆性

参考Hua Xiao等[9]的方法,测定完全冷却的预油炸和二次油炸鸡排外壳脆性。采用质构仪,选用P/6N圆柱形探头,采用压缩模式;检测参数为:测前速率2 mm/s,测试速率1 mm/s,测后速率10 mm/s,压缩距离8 mm。每个样品做15 个平行。

1.3.2.3 水分和油分含量

水分和油分含量分别参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》和GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》。每个样品做3 个平行。

1.3.2.4 外壳丙烯酰胺含量

1)丙烯酰胺标准曲线的制作:用移液枪准确吸取质量浓度1.0 mg/mL的丙烯酰胺溶液1 mL,加超纯水定容至100 mL,得到质量浓度10 μg/mL的丙烯酰胺标准溶液;分别取此标准溶液2、5、10、15、20、25 mL,加超纯水于100 mL棕色容量瓶中定容,配制成丙烯酰胺质量浓度分别为0.2、0.5、1.0、1.5、2.0、2.5 μg/mL的溶液,过0.22 μm水系滤膜,置于样品瓶中,备用。

2)丙烯酰胺的提取:参照孙真等[10]的方法,取均质后的鸡排外壳5 g,置于50 mL离心管中,加入一定量的正己烷,脱脂2 次,氮吹仪吹干;然后加入20 mL超纯水,超声提取15 min;再加入500 μL的Carrez Ⅰ和Carrez Ⅱ溶液,振荡 5 min,于4 ℃、1 0 000 r/min条件下离心10 min,取中层液,过0.22 μm水系滤膜后,备用。

3)色谱条件:色谱柱为C18柱;流动相:甲醇∶水=10∶90(V/V);流速0.8 mL/min;进样量10 μL;柱温30 ℃;自动进样;紫外检测波长210 nm。

1.3.2.5 外壳微结构观察

参照Tian Jinhu等[11]的方法,将面糊样品浸入石油醚(30~60 ℃)中脱脂4 h,液氮冷冻至样品变硬,将样品切分成薄片(5 mm×5 mm×2 mm),冷冻干燥12 h后,喷金,扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察。

1.3.2.6 感官评价

参考Kang Hongyi[12]、张令文[13]等的方法,并做适当修改。评价小组由8 名(男女各4 人)经过培训的研究生组成,每位评价员须在日光灯下进行独立盲评。预油炸和二次油炸样品的感官评价分别进行,评价标准如表2~3所示。

表2 预油炸鸡排感官评价表
Table 2 Criteria for sensor evaluation of pre-fried chicken chops

表3 二次油炸鸡排感官评价表
Table 3 Criteria for sensory evaluation of secondary-fried chicken chops

1.4 数据处理

结果以“平均值±标准差”表示,数据经Excel 2016软件初步整理后,采用Statistix 8.1软件进行数据差异显著性分析(P<0.05),采用Origin软件作图。

2 结果与分析

2.1 抗性淀粉对鸡排外壳色泽的影响

鸡排外壳色泽直接影响消费者的购买欲。由表4可知,预油炸后,与对照组相比,添加抗性淀粉组的样品L*显著降低(P<0.05),而a*b*总体上均显著增加(P<0.05),且随着抗性淀粉添加量的提高,b*的增加更为显著。Sanz等[2]认为,L*减小与a*增大能表现出更好的金黄色。但二次油炸后,添加抗性淀粉组样品的L*均显著高于对照组(P<0.05);除40%添加组外,a*b*总体上均显著减小。由此可知,抗性淀粉能使预油炸调理鸡排更容易形成吸引消费者的金黄色,增强消费者的购买欲,并在消费者二次油炸食用时,有利于提高调理鸡排外壳的亮度。

表4 抗性淀粉对鸡排外壳色泽的影响
Table 4 Effect of resistant starch on the crust color of fried chicken chops

注:同列小写字母不同,表示差异显著(P<0.05)。表5~6同。

2.2 抗性淀粉对鸡排外壳脆性的影响

图1 抗性淀粉对鸡排外壳脆性的影响
Fig. 1 Effect of resistant starch on the crust crispness of fried chicken chops

脆性是消费者喜爱油炸食品的一个主要因素。由图1可知,与对照组相比,预油炸抗性淀粉组鸡排的外壳脆性均显著提高(P<0.05),而在10%~40%添加量范围内,鸡排脆性的变化与添加量之间无显著相关性(P>0.05)。二次油炸后,随着抗性淀粉添加量的提高,鸡排外壳脆性呈现先增后减的趋势。这可能是由于抗性淀粉能使面糊形成更为连续的微结构,从而提高外壳油炸后的脆性[14];同时由于抗性淀粉比普通淀粉有更高的膨胀度[15],也会使外壳脆性上升。因此,适量添加抗性淀粉(如20%),能显著改善预油炸鸡排和二次油炸鸡排的脆性,有利于形成消费者喜爱的产品质构品质。

2.3 抗性淀粉对鸡排水分和油分含量的影响

水分含量是影响内芯肉嫩度的重要因素。由表5可知:抗性淀粉虽然具有较强的持水性,但提高其添加量对预油炸鸡排外壳和内芯肉水分含量的影响并不显著(P>0.05);而添加20%的抗性淀粉会显著降低预油炸鸡排外壳和内芯肉的油分含量(P<0.05)。油炸过程中剧烈的热、质传递情况下,抗性淀粉的亲水性不足以束缚水分,致使添加40%的抗性淀粉也未能显著影响鸡排的含水量;而添加适量的抗性淀粉,其较小的粒径与面粉中的谷蛋白在油炸糊化阶段容易形成密实、稳定的微结构[2,5],在油炸过程中阻滞油分的渗入,从而降低产品的含油量。有研究认为油炸食品的含油量与水分含量直接相关[16-18],而本研究观察到,随着抗性淀粉添加量的进一步提高(高于20%),鸡排外壳与内芯肉的含油量有逐渐增加的趋势,而含水量无显著变化,其中的原因值得进一步研究。

表5 抗性淀粉对预油炸鸡排中水分和油分含量的影响
Table 5 Effects of resistant starch on water and oil contents of pre-fried chicken chops

表6 抗性淀粉对二次油炸鸡排中水分和油分含量的影响
Table 6 Effect of resistant starch on water and oil contents of secondary-fried chicken chops

由表6可知:经过二次油炸的鸡排,随着抗性淀粉添加量的增加,其外壳与内芯肉水分含量呈现先升后降的趋势;外壳与内芯肉的油分含量随着抗性淀粉添加量的增加呈现先降后升的趋势;总体上水分与油分含量的变化趋势相反。尽管预油炸鸡排的水分含量与油分含量没有相反的变化趋势(表5),但二次油炸后变化趋势相反,这可能是由于预油炸后淀粉糊化,面糊微结构已经形成,二次油炸对结构影响并不显著,因此二次油炸过程中水分蒸发成为油分含量上升的主要原因。与预油炸鸡排相比,二次油炸鸡排水分含量进一步降低,油分含量进一步增高,这主要是由于鸡排内部的水和油在二次油炸时溢出,外界油脂重新进入。总体上,添加20%的抗性淀粉能降低二次油炸调理鸡排的含油量,并形成脆性的质构和较高水分含量的内芯,利于实现鸡排的低脂化。

2.4 抗性淀粉对鸡排外壳中丙烯酰胺含量的影响

在富含淀粉的油炸食品中,丙烯酰胺被认为是影响产品食用安全的主要因素[19-21]。淀粉中的还原糖与天冬酰胺在高温下发生美拉德反应,是产生丙烯酰胺的主要诱因[22-24]。对于面糊类油炸调理肉制品,丙烯酰胺的生成主要集中在面糊部分[25]

图2 抗性淀粉对鸡排外壳丙烯酰胺含量的影响
Fig. 2 Effect of resistant starch on acrylamide content in chicken chops crust

由图2可知,随着抗性淀粉添加量的增加,预油炸与二次油炸后,鸡排的丙烯酰胺含量均显著降低(P<0.05)。普通淀粉通过酯化生成的抗性淀粉,还原糖含量降低,致使生成丙烯酰胺的反应物减少,且抗性淀粉比普通淀粉具有更强的抗糊化能力,也利于减少丙烯酰胺的生成。需要说明的是,尽管抗性淀粉可以减少丙烯酰胺的生成,提高油炸调理鸡排的食用安全性,但增加油炸次数将会带来食用安全风险。

2.5 抗性淀粉对鸡排外壳微结构的影响

图3 抗性淀粉对预油炸鸡排外壳微结构的影响
Fig. 3 Effect of resistant starch on the microstructure of pre-fried crust

油炸食品外壳结构被认为是影响含油量的一个因素[5,11],面糊结构的孔隙率越高,含油量也越高[26]。面糊结构的形成主要是由高温下的淀粉糊化和蛋白质变性引起的[27]。调理鸡排的面糊结构主要在预油炸阶段形成。由图3可知,与添加20%抗性淀粉的面糊微结构相比,对照组和40%添加组的面糊微结构孔隙更大,结构不密实(图3A1、B1、C1)。添加适量的抗性淀粉有利于形成致密且连续的微结构,但过高的添加量会破坏面糊致密的结构[28-29],形成较大的孔洞,致使脂肪更容易在水分蒸发时通过孔隙进入食物内部,并在内部聚集,使产品含油量上升。与对照组相比,抗性淀粉使蛋白质-淀粉基质的连续性更好(图3A2、B2、C2),同时具有较强的抗崩解能力[30],使外壳表现出更好的脆性。可见,面糊的微结构与调理鸡排的油分含量和脆性密切相关。

2.6 抗性淀粉对鸡排感官品质的影响

表7 抗性淀粉对预油炸和二次油炸鸡排感官品质的影响
Table 7 Effect of resistant starch on sensory quality of pre-fried and secondary-fried chicken chops

由表7可知:预油炸后,随着抗性淀粉添加量的增加,鸡排外壳表现出更好的金黄色,这与色差仪b*的测定结果一致;而抗性淀粉能够提高面糊的黏附性,更好地附着在肉的表面,易于形成平整的外壳,从而使得抗性淀粉组鸡排的外形评分显著高于对照组;但抗性淀粉对产品气味的影响不显著(P>0.05);在总体可接受性方面,抗性淀粉组优于对照组。

二次油炸后,鸡排外壳色泽随着抗性淀粉添加量的增加表现出与预油炸一致的变化;抗性淀粉对产品外壳脆性、油腻程度、肉多汁性影响均不显著(P>0.05);在总体可接受性方面,以20%~40%添加水平较合适。由此可见,抗性淀粉在实现鸡排低脂、提高脆性及安全性的同时,也能改善消费者感官评价的总体可接受性。

3 结 论

添加20%的抗性淀粉可以显著提高预油炸和二次油炸后鸡排外壳的色泽,降低外壳丙烯酰胺的含量,通过形成密实、连续的微结构,降低产品的含油量,并提高产品的脆性和感官质量。本研究可为开发低脂、安全、美味的油炸类调理肉制品提供参考。

参考文献:略

陈日新1,王 昱1,王 伟1,王 赛1,李沛军1,2,陈从贵1,2,1.合肥工业大学食品与生物工程学院,安徽 合肥 230009;2.合肥工业大学,农产品生物化工教育部工程研究中心,安徽 合肥 230009)

第一作者简介:陈日新(1991—)(ORCID: 0000-0001-7926-4241),男,硕士研究生,研究方向为食品现代加工工程化技术。E-mail: 18205694928@163.com
文章来源微信公众号:肉类技术

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