小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳食用品质的影响
2018-11-19张令文计红芳王雪菲孙科祥马汉军杨心萍
张令文 王 方 计红芳 王雪菲 孙科祥 马汉军 杨心萍
(河南科技学院食品学院1,新乡 453003)
(河南大学化学博士后流动站2,开封 150076)
挂糊就是在原料表面均匀地挂上一层粘性糊浆,同时运用初炸、复炸一系列工序使成品达到外脆里嫩,色泽金黄的目的[1]。随着人们消费水平提高,过多的摄入油炸食品导致的相关疾病成为人们的困惑。降低油脂含量成为人们十分关注的问题。
糊的组成成分、油炸温度和时间、油炸用油等因素对挂糊油炸肉制品均有影响[2]。其中,糊的组成成分是影响挂糊油炸肉制品食用品质的重要因素[3-8]。可以看出,从糊成分的角度开展相关研究,进而提高挂糊油炸肉制品的食用品质是十分必要的。小麦粉是糊粉中最常用的成分。研究表明,小麦粉能改善糊的黏度、增强糊的弹塑性、赋予终产品良好的色泽,这与小麦粉中含有的蛋白质有关[3]。
国内外对油炸制品中添加蛋白质的研究有一定的文献报道。齐力娜等[4]研究表明,添加0.2%、0.5%和1%的鱼鳞胶原蛋白可以降低油炸壳层1% ~2%的吸油量,添加1%鱼鳞胶原蛋白壳层的吸油量降低最多。添加乳清蛋白能显著降低挂糊油炸鸡肉块的脂肪含量[5];大豆分离蛋白有助于降低油炸裹粉产品的脂肪含量,同时还能改善产品的质地[6]。而小麦面筋蛋白对挂糊油炸肉制品品质影响方面研究鲜见报道。在前期研究的基础上[2,7,9],采用深层油炸模型,以小麦面筋蛋白为研究对象,考察小麦面筋蛋白对糊粉功能特性和油炸外壳食用品质的影响,研究糊粉中小麦面筋蛋白的适宜添加量,可为低脂油炸食品加工提供借鉴,为油炸专用粉的生产提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 主要材料
小麦粉(低筋粉)、小麦面筋蛋白(基本化学组成试验结果见表1);玉米胚芽油;绿豆淀粉;猪里脊肉:市售;双效泡打粉;其他试剂均为国产分析纯。
表1 小麦粉和面筋蛋白的基本化学成分/%
1.2 主要仪器设备
HM4400多功能搅拌器;Super 3快速黏度分析仪;NDJ-8S型数字显示黏度计;CR400色差仪;EF-101不锈钢单缸电炸炉;B811全自动脂肪测定仪。
1.3 方法
1.3.1 工艺流程
1.3.2 深层油炸模型 采用本课题组的授权发明专利(ZL201410198091.4)进行[10]。
1.3.3 糊的制备 参考 Zhang等报道的方法[7]。按表2配方配制糊。将小麦粉、面筋蛋白、绿豆淀粉、泡打粉和食盐搅拌均匀后,加入130 mL水,用1档继续搅拌3 min,备用。
表2 糊的配方/g
1.3.4 挂糊油炸
按 Zhang等法进行[7]。将猪肉片(长、宽、厚分别为5、3、0.6 cm)转移至铝盒中,移取5 mL参照1.3.3法制备的糊至不锈钢纱网上,静置2 min后放入180℃油中初炸100 s,待油温升至200℃后复炸60 s。冷却至室温后,迅速将外壳分离。
1.3.5 糊粉的功能特性指标测定
持水性:采取Sanz等[11]法并稍作修改。称取一定量按1.3.3法制备的糊,放入50 mL离心管中,采用冷冻离心机在15℃,17 300 r/min条件下离心10 min后去除上清液且称重。
黏度:采用游曼洁等[12]法。按表2的配方取10 g糊粉,加入20 mL去离子水后在室温下搅拌均匀,选用2号转子在12 r/min转速下样品的黏度。
挂糊率:参考 Salvador等的方法稍作修改[13]。准确称取5 g猪肉片,将猪肉片浸入制备好的糊中10 s后立刻取出沥15 s,挂糊率按以下公式计算:
挂糊率=(m2-m1)/m1×100/%
式中:m1为猪肉片/g;m2为为浸入肉片后糊的质量/g。
糊化特性:参考 Angioloni& Collar法[14]稍作修改。准确称取3 g糊粉和移取25 mL蒸馏水于专用铝盒内。然后在RAV上按以下程序测试:初始搅拌速率960 r/min降至160 r/min并稳定,50℃条件下开始升温至95℃,升温速率6℃/min,95℃恒温5 min,再以6℃/min降至50℃之后,在50℃保持2 min。
1.3.6 挂糊油炸猪肉片外壳食用品质的测定
色泽:使用色差仪测定L*、a*和b*值。
水分含量:采用GB/T9695.15—2008法进行测定。
含油率:按GB/T22427—2008,采用索氏抽提法进行测定。
质构:采用李春红等的方法并稍作修改[15]。按1.3.4制备的外壳立即进行质构检测。测试条件为:探头为HDP/BS;感应力,Auto-5 g;测试距离,2 cm;采用下压过程测量力的测量模式;测前速度1 mm/s、测后速度3 mm/s;测试速度速为1 mm/s;数据采集速率,400 pps。
感官评定:由10名从事烹饪和食品专业经培训的人员组成评价小组,在油炸后外壳冷却至室温后立即进行感官评价。感官评分标准见表3。
1.4 数据处理
数据处理采用Excel进行、SPSS18.0进行方差分析及显著性检验。
表3 感官评分标准
2 结果与分析
2.1 小麦面筋蛋白对糊粉的功能特性影响
2.1.1 小麦面筋蛋白对糊持水能力、黏度和挂糊率的影响
小麦面筋蛋白对糊持水能力、黏度和挂糊率的影响结果如图1所示。持水性是食品功能特性中的一种,是在一定条件下承受热加工后保持水分的能力。随小麦面筋蛋白量的增加,糊的持水率呈增大趋势;在0.25%以下时差异不显著,当添加量在7.5%时,糊持水率为35.08%;添加到10%时,持水率达到最大值(其值为35.39%)(P<0.05)。在油炸过程中,面筋蛋白具有成膜性,能够阻止水分蒸发,抑制油脂浸入,从而控制外壳的吸油率。糊的持水性高,油炸外壳的保水性能好。
图1 小麦面筋蛋白对糊持水能力、黏度和挂糊率的影响
糊粉成分很多,包括小麦粉、玉米粉、淀粉、蛋白类。当小麦面筋蛋白添加量在5%以下时,差异性不显著。随面筋蛋白的增加,超过5%时,挂糊率逐渐呈上升趋势。当面筋蛋白添加量在10%时,挂糊率达最高值(17.95%)(P<0.05)。这可能与蛋白质能改善糊的黏度有关[2]。
随小麦面筋蛋白添加量的增加,糊的黏度呈现上升趋势,不同添加量之间差异显著。当未添加小麦面筋蛋白时,糊的黏度仅为227 cP;当小麦面筋蛋白添加量在10%时,黏度高达为563 cP(P<0.05)。小麦面筋蛋白能够提高糊的黏性,这与蛋白质的性质有关。面筋蛋白的纤维状结构能够呈网眼状相连,蛋白质含量越多,网眼则越致密,黏性就越强;还与蛋白质中麦谷蛋白和醇溶蛋白有关。添加蛋白类物质能提高糊的黏性这与Brannan等人研究的结果一致[16]。
2.1.2 小麦面筋蛋白对糊粉糊化特性的影响
小麦面筋蛋白对糊粉糊化特性的影响结果如图2和表4所示。随面筋蛋白添加量增加,糊化特性均呈现明显下降趋势(表4)。与对照相比,添加10%面筋蛋白,峰值黏度下降了18.40%,这可能是由于小麦面筋蛋白增加,增强了与淀粉竞争性吸收水分的能力,导致淀粉不能充分糊化有关。谷值黏度降低了17.37%、衰减值降低了21.55%。衰减值反映了糊在高温条件下的抗剪切能力以及热糊的稳定性[17],衰减值越低,热糊的稳定性和抗剪切能力就越好,赵小梅等人研究也有类似的结论[18]。与对照相比,最终黏度由2 746 cP降低到2 160 cP,降低21.34%,回生值从1 180 cP降低到866 cP,降低了26.61%(P<0.05)。回生值越小越不易老化,冷糊稳定性也越好。可见,面筋蛋白的添加能够改善糊的回生特性(表4)。
图2 含不同小麦面筋蛋白糊粉的糊化曲线
表4 小麦面筋蛋白对糊粉糊化特性的影响
2.2 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳食用品质的影响
2.2.1 小麦面筋蛋白对外壳色泽的影响
色泽是反映油炸食品外观的重要的指标。如图3所示,随着面筋蛋白添加量的增加,亮度逐渐降低,黄色调和红色调逐渐上升。这可能是因为面筋蛋白添加量会影响美拉德等反应的发生程度,从而影响油炸外壳的色泽[16]。当面筋蛋白的添加量在7.5%时,L*值为40.30,a*值为 10.25,b*值为 22.25;当面筋蛋白添加量在10%时,产品的L*值最低,a*值,b*达到最高(见图3)。
图3 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳色泽的影响
2.2.2 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳水分和脂肪含量的影响
不同种类的蛋白质能够在油炸产品表面形成凝胶层,进而阻止水分的分布、降低含油量、提高终产品脆性等[5]。如图4所示,随面筋蛋白的增加,外壳中的水分含量先呈上升趋势,当面筋蛋白添加量在7.5%时,水分含量最高为19.91%、脂肪含量最低为15.50%。当面筋蛋白添加量超过7.5%时,水分呈现下降趋势、而脂肪含量继续上升。高添加量的小麦面筋蛋白引起挂糊油炸猪肉片外壳水分含量降低、脂肪含量增加,这可能与糊的表面不光滑,油炸时外壳产生裂缝,加速水分的蒸发与油脂的浸入有关[19]。
图4 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳水分和脂肪含量的影响
2.2.3 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳质构的影响
小麦粉中的蛋白能与淀粉等成分发生反应,对糊的功能特性和产品质量有重要影响[20-21]。在油炸食品的糊中添加蛋白能增强糊的弹塑性[22]。随小麦面筋蛋白添加量的增加,外壳的硬度增大,当添加量为10%时,外壳硬度最高(25 496.53 g);外壳的脆性呈下降趋势,当面筋蛋白的添加量在2.5% ~5.0%之间时,脆度变化不显著(P<0.05)(表5)。
表5 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳质构的影响
2.2.4 小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳的感官品质影响
小麦面筋蛋白对挂糊油炸猪肉片外壳感官品质的影响如表6所示。随面筋蛋白添加量的增加,外壳的色泽逐渐加深。当添加量小于7.5%时,亮度较大,制品发白。从膨胀度来说,随着添加量的增加,气孔逐渐变小,并且表面均匀。当超过7.5%时,气孔不均匀,表面结构粗糙。当添加量在7.5%时,制品较酥脆,超过7.5%时外壳的硬度覆盖了脆性。综合来看,小麦面筋蛋白在7.5%添加量下有较高的感官评分(高达44分)。
表6 小麦面筋蛋白添加量对挂糊油炸猪肉片外壳感官评分的影响
3 结论
与未添加面筋蛋白相比,随面筋蛋白添加量的逐渐增加,挂糊率由12.20%增至17.95%;持水能力逐渐升高,最大值为35.39%。随面筋蛋白添加量的增加,糊化特性整体呈下降趋势,与未添加面筋蛋白相比,糊粉的峰值黏度、谷值黏度、衰减值、最终黏度,依次分别下降了 22.54%、20.18%、29.77%、25.50%。面筋蛋白提升了糊的热稳定性、抗剪切能力,延缓了淀粉老化。
在油炸外壳中,添加7.5%的面筋蛋白能显著降低油脂的含量,与空白对照相比,脂肪含量从18.41%下降到15.50%、水分含量从16.43%升高到19.91%。油炸制品硬度适中,口感酥脆,L*值40.30,a*值 10.25,b*值22.25,呈现诱人的金黄色,感官评分高达44分。综上所述,小麦面筋蛋白添加量在7.5%时,挂糊油炸猪肉片外壳具有较高的食品品质。