耳朵眼炸糕速冻坯油炸工艺研究
2020-09-07天津耳朵眼炸糕餐饮有限责任公司
□ 刘 刚 天津耳朵眼炸糕餐饮有限责任公司
耳朵眼炸糕(Erduoyan fried rice cake)起源于清光绪年间,当年创始人刘万春为了谋生,做起了小吃炸糕,至今已有100多年的历史[1]。目前,炸糕炸制过程中出现了表面起鼓顶泡、外壳返软无酥脆度、外壳与面肉分层形成空腔、面肉与馅交界处存在夹生等现象。为了提高产品品质,解决炸制中出现的问题,本课题探讨了油炸温度和油炸时间对速冻炸糕坯的影响。通过单因素实验和正交实验,采用感官评价的方法,确定炸制速冻炸糕坯的最佳制作工艺,再对优化后的炸制工艺进行响应面实验分析、质构分析及硬度测定和色值测定。综合分析,得到耳朵眼速冻炸糕坯炸制最佳参数,结合实际应用制定出最佳的炸制工艺。
1 实验方法
1.1 恒温油炸单因素实验
为研究炸糕在不同油温下的炸制传热规律,实验设定在140、150、160、170、180、190 ℃与200 ℃的不同油温下,炸至炸糕中心温度达到100 ℃,保持炸约10 min,观察炸糕不同部位的温度变化及不同油炸温度对炸糕的感官、体积、重量、色值、质构指标的影响。
1.2 梯度油炸工艺正交实验
在恒温一次油炸实验的基础上,采用低温和高温联合梯度油炸方法对炸糕油炸工艺进行优化。选取140、150、160 ℃炸5、6、7 min,和高温180、190、200 ℃油炸 4、5、6 min,进行正交优化实验,并测定最优条件下的各项指标[2]。
1.3 梯度油炸工艺响应面实验
在单因素及正交实验基础上,确定最显著影响因子及其最优条件,建立三因素三水平响应面实验。
1.4 质构分析及硬度测定
为确保硬度数值准确,炸糕在冷却至(55±1)℃时,进行质构分析。在炸糕底面、侧面固定位置测定10次,计入结果并计算平均值,以平均值为该炸糕的硬度。
1.5 色值测定
采用色彩色差计测定,以色度值L*、a*、b*表示。L*代表亮度值,L*=0表示黑色,L*=100表示白色;a*是红—绿坐标,数值为正时偏红,为负时偏绿;b*是黄—蓝坐标,数值为正时偏黄,为负时偏蓝,数值越大程度越大。在炸糕顶部、底部、侧边各测定3次,取3组数据平均值为炸糕色值。
2 结果与讨论
2.1 油炸温度对炸糕的影响
由于炸糕在炸制过程中外壳传热系数不断下降,因此保证一定的油炸时间是确保炸糕面肉彻底糊化、去除老肥味的前提。但油炸时间过长,表面硬化程度将更高,内部馅料温度上升到沸点,会出现顶泡现象。同时,油炸时间过长会使炸糕的脂肪含量上升,浸油更多,不利于消费者健康、影响口感,140、150、160 ℃下的炸糕口感较好。
2.2 正交实验结果
根据单因素实验结果,炸糕采用低温和高温梯度油炸工艺进行炸制,通过前期低温炸制使炸糕定型,初步形成气泡大小合适的脆壳。后续高温使脆皮层酥脆,生色,快速失水,降低传热系数。
利用正交实验,以炸糕的硬度为评价指标,找出低温温度、低温时间、高温温度、高温时间4个因素中最显著的因素及最佳水平。根据实验数据,做L9(34)的正交实验,实验结果见表1。
表1 正交实验结果表
从极差大小来看,工艺参数对指标的影响程度大小排序为:高温温度>低温时间>高温时间>低温温度,最佳的实验结果为即低温160 ℃、7 min,高温200 ℃、6 min。
2.3 响应面实验及其结果
正交实验得出了以炸糕硬度为评价指标的最佳条件,其中高温温度200 ℃为最显著因子的最佳条件。但并非硬度越高,炸糕口感越好,需要研究不同油炸条件与炸糕硬度的相关性,建立回归方程,推演出在目标硬度条件下的油炸参数,因此在正交实验的基础上,将高温温度200 ℃设为固定条件,进行了低温温度、低温时间、高温时间三因素响应面实验。响应面实验因素水平见表2。
表2 响应面因素水平
响应面实验结果见表3,图1。
表3 响应面实验表
图1 硬度对比图
3 结论
通过单因素实验可以发现,虽然油炸温度不同,但炸糕的相同位置有着相近的变化趋势,表面温度在初期上升较快,上升至70 ℃左右时,淀粉开始糊化,升温速率降低。升温至100 ℃时,炸糕水分开始蒸发,蒸发吸热与热油的加热逐渐趋于平衡,表面脆皮层温度与油温一致,外表内3 mm温度稳定在105 ℃左右。炸糕内部温度升温速率呈线性,最终温度稳定在100 ℃左右。
通过正交实验可以得出:各因素影响从大到小为:高温温度>低温时间>高温时间>低温温度,最佳的实验结果为低温160 ℃、7 min,高温200 ℃、6 min。对其进行验证实验,得到其重量为85.7 g,尺寸d=7.2 cm、h=3.6 cm, 色 值 L*=55.2、a*=—1.82、b*=15.21,面肉厚度3.5 mm,脆皮厚度1.5 mm,硬度339.2 g。从实验结果可以看出,总体数据符合预期。
在单因素及正交实验基础上,确定最显著影响因子及其最优条件,以高温温度200 ℃为不变量,建立三因素三水平响应面实验。得到低温温度为极显著因素,高温时间为极显著因素,低温时间为显著因素。多元二次回归方程为:Y=—8 665.36250+85.101 25A+220.912 50B+425.450 00C+0.890 00AB+1.102 50AC—31.675 00BC—0.291 00A2—15.200 00B2—36.075 00C2。综上所述,耳朵眼速冻炸糕坯最佳炸制条件是低温160 ℃、7 min,高温200 ℃、6 min。在高温温度200 ℃为不变量时,炸制炸糕时的主要影响因素是低温温度,高温时间、低温时间。