三穗血浆鸭油炸技术的研究

杨丽平，王修俊*，田多，刘林新，于沛，冯廷萃

(1.贵州大学 酿酒与食品工程学院，贵阳 550025；2.贵州大学发酵工程与生物制药 省级重点实验室，贵阳 550025；3.镇远县名城食品厂，贵州 镇远 557700)

中国是肉鸭出口与消费大国，我国的鸭肉消费情况在国内市场占有重要地位[1]，三穗鸭是我国贵州地方名鸭之一[2,3]，具有高蛋白低脂肪，富含人体必需的多种氨基酸、维生素、微量元素、矿物质，营养价值高等特点[4-6]。三穗鸭产业是贵州省的特色优势产业[7]，生产量和销量较大[8]，三穗血浆鸭是当地的一种特色鸭肉产品，油炸是三穗血浆鸭加工过程中必需的关键技术之一，是利用食用油作为热交换介质[9]，使鸭肉中的蛋白质变性以及水分变成蒸汽成为半调理食品，水分降低后的鸭肉具有外表酥脆的特殊口感，同时由于鸭肉中的蛋白质、碳水化合物、脂肪及一些微量成分在油炸过程中发生化学变化产生特殊风味[10,11]，通过油炸可以全面提升肉的质地、口感、色泽[12]，但三穗血浆鸭的油炸技术还未达到规范化、标准化的程度，因此利用油炸技术来提高三穗血浆鸭的综合品质，研究油炸时间、油炸温度、油料比3个因素对三穗血浆鸭肉品质的影响，以规范化、标准化三穗血浆鸭的生产，提高三穗血浆鸭质量的稳定性。

1 材料与方法

1.1 原料

三穗鸭：购于贵州三穗翼宇鸭业有限公司；菜籽油、食盐、料酒：均为食用级，购于贵阳市花溪区合力超市。

1.2 试验试剂与仪器

1.2.1 试验试剂

乙醇(分析纯)：天津市科密欧化学试剂有限公司；氯化钠基准试剂(分析纯)、冰乙酸(分析纯)：天津市大茂化学试剂厂；亚铁氰化钾(分析纯)：上海沪峰生物科技有限公司；乙酸锌(分析纯)、硝酸银(分析纯)：上海研域生物科技有限公司；浓硝酸(分析纯)：重庆川东化工有限公司；硫氰酸钾(分析纯)、硫酸铁铵(分析纯)：成都金山化学试剂有限公司。

1.2.2 试验仪器

移液枪10～5000 μL 大龙医疗设备(上海)有限公司；FA2002B型电子精密天平 上海越平科学仪器有限公司；DK-98-HA型电热恒温水浴锅 天津市泰斯特仪器有限公司；XHF-D型高速分散器 宁波新芝生物科技股份有限公司；PHS-3C型pH酸度计 上海鸿盖仪器有限公司；MC-SP1915型美的多功能电磁炉 广东美的电器制造有限公司；EW300型食品温度计 郑州博洋仪器仪表有限公司；HC-300T2型高速多功能粉碎机 永康市天祺盛世工贸有限公司；Ultra Scan VIS型色度仪 美国Hunter Lab；CY-20型超级恒温油浴槽 上海博迅实业有限公司；CT3型质构分析仪 美国博勒飞Brookfield有限公司。

1.3 试验方法

1.3.1 肉样制备

取同一批次5只三穗鸭胸肉部分，去骨、去皮，切分成30 mm×40 mm×10 mm大小的肉块，在食盐浓度为3%、料酒浓度为2.9%的条件下腌制39 min后预煮140 s[13]，再按不同条件进行油炸，先用色度仪进行色差值测定，然后用CT3质构分析仪对样品进行TPA质构测定。

1.3.2 三穗血浆鸭肉的TPA测定条件

将鸭肉油炸后再进行测定。选用TPA模型进行质构分析，探头类型TA10，夹具类型TA-RT-KIT，触发点负载5 g，目标距离8 mm，测前速度2.00 mm/s，测定速度1.00 mm/s，返回速度1.00 mm/s，环境温度20 ℃，测定鸭肉的硬度、弹性以及咀嚼指数，试验考虑到肉制品质构数据离散程度较大，每个样品平行测定7次，去除最大值与最小值，使用剩余5组数据，结果取平均值。

1.3.3 三穗血浆鸭肉的色差值测定

使用Hunter Lab Ultra Scan VIS色度仪测量样品的Lab值，测量时采用RSIN模式，孔径大小和观察面积选择19 mm，校正仪器后开始测量，每个样品平行测定7次，去除最大值与最小值，使用剩余5组数据，结果取平均值[14]。

1.3.4 三穗血浆鸭肉油炸工艺的单因素试验

1.3.4.1 油炸温度对鸭肉质构及色差的影响

固定油炸时间180 s，油料比1.5∶1，选择110，130，150，170，190 ℃的5个温度梯度，CK组为腌制但未进行油炸的鸭肉，每组做平行试验2次，通过对鸭肉质构、色差和感官评分的综合比较选择较优的油炸温度进行后续试验。

1.3.4.2 油炸时间对三穗血浆鸭肉质构及色差的影响

在1.3.4.1试验基础上，固定油炸温度170 ℃，油料比1.5∶1，选择90，120，150，180，210 s 的5个时间梯度，CK组为腌制但未进行油炸的鸭肉，每组做平行试验2次，通过对鸭肉质构、色差和感官评分的综合比较选择较优的油炸时间进行后续试验。

1.3.4.3 油料比对三穗血浆鸭肉质构及色差的影响

在1.3.4.2试验基础上，固定油炸温度170 ℃，油炸时间180 s，选择0.5∶1、1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1 的5个油料比梯度，CK组为腌制但未进行油炸的鸭肉，每组做平行试验2次，通过对鸭肉质构、色差和感官评分的综合比较选择较优的油料比进行后续试验。

1.3.5 油炸工艺优化正交试验设计

为了研究油炸工艺对三穗血浆鸭肉品质的影响，找到最优油炸工艺方案，在单因素试验的基础上，试验选取油炸时间(A)、油炸温度(B)、油料比(C)3个因素，按L9(34)正交表进行正交试验，以综合评分为评价指标对油炸最佳工艺条件进行研究，试验因素水平表见表1，利用极差和方差分析确定油炸工艺的最优方案。

表1 正交试验因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test

1.4 油炸后三穗血浆鸭肉的感官评价标准

由10名食品相关专业品评员分别对鸭肉进行色泽、气味、滋味和组织等方面打分，满分100分，每项25分，以平均分作为最后结果，感官评定标准见表2。

表2 鸭肉感官评定标准Table 2 The sensory evaluation criteria of duck

1.5 综合评分法计算

在正交试验中会出现多个指标，为使试验结果的分析更加客观，运用隶属度的综合评分法对本试验进行综合评分[15]。第一循环硬度与感官评分相关性高于第二循环硬度，且两硬度值间有重复，故取第一循环硬度作为硬度指标；

感官评分、咀嚼性、b*、a*隶属度按下式计算：

硬度和胶着性不宜太大，因此按下式计算：

式中：Ci为指标值；Cmin为指标最小值；Cmax为指标最大值。

将本试验的6个指标感官评分、硬度、咀嚼性、b*、胶着性、a*，设其隶属度分别为在相关性分析基础上，考虑以感官评分为主要指标；硬度、咀嚼性为较次要指标；b*、胶着性、a*为次要指标，于是取L感官=0.4、L硬度=0.15、L咀嚼性=0.15、Lb*=0.1、L胶着性=0.1、La*=0.1，按下式进行正交试验加权综合评分Z(满分1分)的计算：

Z=L感官×0.4+L硬度×0.15+L咀嚼性×0.15+Lb*×0.1+L胶着性×0.1+La*×0.1。

1.6 试验数据统计分析

使用Excel进行数据整理，Origin 8.0进行结果与分析图表的绘制，利用SPSS 17.0统计软件对试验数据进行皮尔逊相关性分析(Pearson correlation analysis，PCA)和方差分析。

2 结果与分析

样品颜色描述由LAB色空间和感官评定结合描述，见图1。LAB色空间是基于一种颜色不能同时既是蓝又是黄这个理论而建立的。当一种颜色用CIE L*a*b*时，L*表示明度值；a*表示红-绿值；b*表示黄-蓝值。 Lab 颜色标尺按如下标识：L(亮度)轴表示黑白，0为黑，100为白；a(红绿)轴正值为红，负值为绿，0为中性色；b(黄蓝)轴正值为黄，负值为蓝，0为中性色。

图1 CIE Lab色空间坐标图Fig.1 CIE Lab color space coordinate diagram

2.1 油炸温度对三穗血浆鸭肉品质的影响

2.1.1 油炸温度对三穗血浆鸭肉色差及感官评分的影响

油炸温度对鸭肉色差和感官评分的影响见图2。

图2 油炸温度对鸭肉色差和感官评分的影响Fig.2 Effect of frying temperature on the color difference and sensory score of duck

鸭肉的表面色泽在油炸过程中会发生变化，直接影响油炸食品的可接受性。由图2可知，在油炸时间相同和油料比固定的条件下，鸭肉的亮度值L*随油炸温度的上整体升呈下降趋势，变化非常明显，红度a*和黄度b*呈上升趋势，感官评分先升后降，在油炸温度为170 ℃时达到最高值，结合色空间坐标图可以看出 随温度升高鸭肉颜色在向黄色、金黄色改变，但温度过高时颜色会变深，导致感官评分下降。

2.1.2 油炸温度对三穗血浆鸭肉质构及感官评分的影响

油炸温度对鸭肉质构的影响见表3。

表3 油炸温度对鸭肉质构的影响Table 3 Effect of frying temperature on the texture of duck

由表3可知，随着油炸温度逐渐上升，与CK组相比，因为油炸使水分大量蒸发，蛋白质变性收缩，淀粉糊化，鸭肉的两个硬度、胶着性、咀嚼性均大幅度上升，粘力和内聚性呈下降趋势，弹性呈上升趋势，但低于CK组，在低温油炸时，鸭肉的硬度较低，弹性、胶着性、咀嚼性较差，影响了口感，结合感官评分发现，在油炸温度为170 ℃时鸭肉的质地、口感较佳，评分最高。

结合油炸后鸭肉的色差、质构及感官评分等方面的因素，考虑以油炸温度170 ℃较佳，此温度下炸出来的鸭肉颜色均匀，色泽金黄，质地柔嫩紧密，口感好，以此为基础进行后续试验。

2.2 油炸时间对三穗血浆鸭肉品质的影响

2.2.1 油炸时间对鸭肉色差及感官评分的影响

油炸时间对鸭肉色差和感官评分的影响见图3。

图3 油炸时间对鸭肉色差和感官评分的影响Fig.3 Effect of frying time on the color difference and sensory score of duck

由图3可知，在固定油炸温度和油料比的条件下，油炸时间低于120 s时鸭肉灰白色较多，随着油炸时间延长，鸭肉色差变化明显，亮度值L*下降，红度a*和黄度b*上升，在色空间中来看，鸭肉的颜色在向黄色区域转变，在油炸180 s时色泽最佳，呈金黄色且富有光泽，超过180 s时鸭肉颜色变暗，有变焦的趋势，结合感官评分发现，油炸180 s时鸭肉评分最高，随后开始下降。

2.2.2 油炸时间对鸭肉质构及感官评分的影响

油炸时间对鸭肉质构的影响见表4。

表4 油炸时间对鸭肉质构的影响Table 4 Effect of frying time the texture of duck

由表4可知，随着油炸时间延长，同CK组相比，鸭肉的第一循环硬度、第二循环硬度、胶着性和咀嚼性均大幅度上升，粘力和弹性整体呈先升后降的趋势，内聚性呈下降趋势；油炸时间低于120 s时，鸭肉表面虽然已经变硬，但内部较软，还未达到可食用状态，当油炸时间超过180 s时，鸭肉已经开始变焦，硬度值过高，咀嚼性大，不易嚼碎。

综合感官评分、色差和质构，考虑以油炸时间180 s较佳，此条件下炸出来的鸭肉颜色均匀，色泽金黄，质地柔嫩紧密，口感好，以此为基础进行后续试验。

2.3 油料比对三穗血浆鸭肉品质的影响

2.3.1 油料比对鸭肉色差及感官评分的影响

油料比对鸭肉色差和感官评分的影响见图4。

图4 油料比对鸭肉色差和感官评分的影响Fig.4 Effect of oil-material ratio on the color difference and sensory score of duck

由图4可知，不同油料比对鸭肉油炸后色差值的变化影响并不显著，与CK组相比，油炸后鸭肉色泽金黄而润泽，L*下降、a*、b*上升，但进入油炸过程后L*、a*、b*的变化较为平缓，变化幅度较小，说明油料比对鸭肉色差值的影响较小。

2.3.2 油料比对鸭肉质构及感官评分的影响

油料比对鸭肉质构的影响见表5。

表5 油料比对鸭肉质构的影响Table 5 Effect of oil-material ratio on the texture of duck

由表5可知，油料比对硬度、弹性、胶着性和咀嚼性的影响较为明显，4个指标均表现出上升的趋势，其原因可能是油料比较小时，鸭肉单次投放量较多，投放后油温急剧下降，故硬度较小，油料比上升后，相应的单次投放量变少，鸭肉容易过度受热而变焦糊；粘力和内聚性的变化没有显著的规律，油料比对两者的影响较小。结合感官评分可以发现在油料比为1∶1时鸭肉的评分最高，此时第一循环硬度为8362 g，咀嚼性为241.4 mJ，软硬适中，耐咀嚼。

综合感官评分、色差和质构，选择油料比1∶1为较佳条件，此时鸭肉色泽金黄，软硬适中，以此为基础进行后续试验。

2.4 试验各指标间的相关性分析

油炸鸭肉感官评分、质构参数及色差值之间的相关性分析见表6。

表6 相关性分析Table 6 Correlation analysis

注：“*”表示P<0.05；“**”表示P<0.01。

由表6可知，在该试验条件下，鸭肉的感官评分与粘力呈负相关，与内聚性、L*之间呈显著负相关，说明油炸后粘力、内聚性、L*值较高的鸭肉感官评分较低，这是因为粘力、内聚性高的鸭肉口感不好，L*值高的鸭肉颜色太浅，呈灰白色，导致感官评分低。鸭肉的感官评分和第一循环硬度、第二循环硬度、胶着性、咀嚼性、a*值及b*值之间具有高度的正相关关系，R值均处于0.950水平之上，说明这几项参数都可以反映油炸后鸭肉的感官和综合品质，相关系数大小排序为：第一循环硬度=咀嚼性(R=0.987)>第二循环硬度(R=0.985)>b*=胶着性(R=0.982)>a*(R=0.965)，可在此基础上进行后续正交试验分析。

2.5 油炸工艺优化正交试验结果

试验在对油炸时间(A)、油炸温度(B)、油料比(C)3个因素进行单因素试验的基础上，进一步探讨各影响因素协同作用下的最佳工艺条件，试验选取上述3个因素，采用L9(34)正交表，以油炸后鸭肉综合评分为指标对三穗血浆鸭肉的油炸工艺进行优化。正交试验指标数据见表7，正交试验优化结果见表8，正交试验方差分析见表9。

表7 正交试验各指标数据Table 7 The orthogonal experimental indexes data

表8 正交试验优化结果Table 8 Optimization results of orthogonal test

表9 正交试验方差分析Table 9 Variance analysis of orthogonal test

注：“*”表示P<0.05，差异显著。

由表7可知，用1.5中方法计算综合评分，以此作为正交试验评价指标。

由表8可知，以综合评分为评价指标，根据极差R值可以得出影响综合评分的因素主次为B>A>C，即油炸温度>油炸时间>油料比，通过SPSS软件进行方差分析，得出油炸温度对三穗鸭肉的综合评分影响显著，最优的油炸工艺方案为A2B1C2，即油炸时间180 s，油炸温度150 ℃，油料比1∶1。由表8可知，分析出来的最优方案在9组试验出现过，即4号试验，该组试验鸭肉综合评分为0.72，是9组试验中最高的，说明该最优方案是符合实际的，在该组油炸条件下，鸭肉的感官评分最高，为90分，硬度为8322.5g，软硬适中，咀嚼性为244.5mJ，处于中间水平，肉质酥软，挺而不韧，a*值为5.7，b*值为22.1，色泽金黄，综合品质良好。

3 结论

油炸时间、油炸温度、油料比均对油炸三穗血浆鸭的感官评分、色差值与质构特性有影响，对三穗血浆鸭过度油炸或油炸条件不足都会对三穗鸭的色差值、质构特性和感官品质有不利影响，合理的油炸条件不仅能够赋予三穗血浆鸭酥松香脆等特点，还能改善三穗血浆鸭的风味。该研究使得三穗血浆鸭的油炸工艺标准化、规范化，使三穗血浆鸭有较好的质量。通过正交试验确定在油炸时间180 s，油炸温度150 ℃，油料比1∶1的油炸工艺条件下鸭肉的综合评分最高；油炸三穗鸭肉的感官评分与粘力呈负相关，与内聚性、L*之间呈显著负相关，与第一循环硬度、第二循环硬度、胶着性、咀嚼性、a*值及b*值之间具有高度的正相关关系，R值均处于0.950水平之上，正相关系数大小排序为：第一循环硬度=咀嚼性(R=0.987)>第二循环硬度(R=0.985)>b*=胶着性(R=0.982)>a*(R=0.965)。