油炸工艺参数对即食泥鳅品质的影响

蔡丽君，郑尧，郭全友*，杨絮，王海华，马本贺

1(中国水产科学研究院 东海水产研究所，上海，200082)2(江西省水产科学研究所，江西 南昌，330039) 3(农业农村部湖泊渔业资源环境科学观测实验站，江西 南昌，330039) 4(南昌市特种水产繁育与健康养殖重点实验室，江西 南昌，330039)

泥鳅(Paramisgurnusdabryanusssp. Taiwan)作为高蛋白低脂肪的淡水鱼，富含优质蛋白及多不饱和脂肪酸，素有“水中人参”的美誉，广受消费者青睐[1]。目前，泥鳅以鲜活流通和销售为主，随着人们生活节奏的加快及消费需求的提高，研发出即食泥鳅、泥鳅粉、泥鳅汤、泥鳅酱和熏泥鳅等多元产品，可占据一定的市场空间。其中，即食泥鳅具有食用便利、流通方便等优点，成为最主要的市售泥鳅加工形式。

即食泥鳅通常经预处理、腌制、烘干、油炸、调味和杀菌等工序制作而成[1]。泥鳅的品种以及腌制、油炸等关键环节，均对产品品质和保质期产生影响。台湾泥鳅肥满度大、含肉率高、价格低廉，常作为精深加工的原料[2]。泥鳅腌制多采用盐、料酒等材料去腥[3]。油炸对产品的颜色、口感和独特风味等起决定作用[3-4]。同时，基于消费市场和产业调研，市售即食泥鳅中均以油炸形式为主，由于油炸时间[5]、油炸温度[6]与煎炸油品种[7]等均对产品口感、色泽等食用品质产生影响，其品质变化与食品在油炸过程中的水分含量损失和含油率增加密切相关。陈康明[8]研究发现在180 ℃煎炸180 s的条件下，公干鱼的水分含量达24.0%，且其色差值、硬度、咀嚼性等在此条件下最佳。

食用品质与产品的保水能力、色泽及质地等密切相关。油炸使鲭鱼的水分含量降低至30.0%～55.0%，含油率升高10.0%以上，b*值上升(10.0～25.0)[9]；随油炸时间延长以及温度升高，油炸鹅肉损失率越高(出品率越低)且b*增加(40.0～65.0，7.0～13.0)，硬度、咀嚼性增大[10]。因此，常通过改变油炸工艺参数来提升产品品质，目前，尚未对油炸时间、油炸温度与煎炸油品种等关键参数进行系统研究。

本研究以台湾泥鳅为对象，经去头去内脏、腌制、干制等步骤后，探究油炸时间(60、90、120、150、180 s)、油炸温度(160、170、180、190、200 ℃)和煎炸油品种(大豆油、花生油、葵花籽油、菜籽油、调和油)等关键因素，对理化指标、色差、质构等食用品质的影响，并采用Pearson探究指标间的相关性分析，旨为即食泥鳅的油炸工艺优化和品质提升提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

鲜活池塘台湾泥鳅(21.00±1.41) g，购自上海市宝山吴淞物流园区，于2021年8月23日运到实验室，去头去内脏后，洗净备用。食用盐、保鲜膜、老姜、料酒、花生油、大豆油、调和油、葵花籽油、菜籽油、吸油纸、锡纸，均购于上海大润发超市；无水乙醚、三氯乙酸、2-硫代巴比妥酸、1,1,3,3四乙氧基丙烷，均购自国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

PH-070A干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；T3-321C Midea电烤箱，美的集团有限公司；WJ-800G 油炸锅，福建省莆田市城厢区峰之行百货商行；SZC-D脂肪测定仪，上海纤检仪器有限公司；Noasina水分活度仪，上海胤旭机电设备股份有限公司；PQ001-20-25低场核磁共振仪，苏州纽迈分析仪器股份有限公司；CR-400色差仪，柯尼卡美能达(中国)投资有限公司；TMS-PRO美国FTC质构仪，北京盈盛恒泰科技有限责任公司。

1.3 实验方法

1.3.1 即食油炸泥鳅的制备

1.3.1.1 工艺流程

泥鳅去头去内脏→腌制→烘制→烤制→油炸→冷却→品质评价

1.3.1.2 操作要点

(1)预处理：将鲜活台湾泥鳅放入冰水混合物(质量比3∶1，0～4 ℃)中，致晕，约15 min后取出，将其去头去内脏，用清水漂洗3次，沥水。共17批，340条。

(2)腌制：以20条为1个批次，4 ℃干腌2 h(盐质量分数为0.6%、姜4%、料酒4%)后沥水。

(3)烘制：将腌制后泥鳅放入80 ℃烘箱1 h(每30 min翻面)。

(4)烤制：将烘制后泥鳅放入80 ℃烤箱1 h(每30 min翻面)，拿出冷却至室温(约30 min)，备用。以上所得产品作为油炸前的对照组(80 ℃、0 s)。

(5)油炸：将烤制后泥鳅肉投入3 L油炸锅中于160～200 ℃下油炸60～180 s，炸制泥鳅呈淡黄色。预热煎炸油时间约8～10 min，每次泥鳅与油的比例约为1∶100(g∶mL)，累计使用时长约1 h，确保煎炸油品质不劣变[11]。

1.3.1.3 油炸环节的单因素试验

(1)基于油炸温度(180 ℃)、煎炸油品种(调和油)条件不变，分别在60、90、120、150、180 s时捞出。

(2)基于油炸时间(150 s)、煎炸油品种(调和油)条件不变，改变油炸温度160、170、180、190、200 ℃。

(3)将制备好的泥鳅分别放入180 ℃的葵花籽油、菜籽油、花生油、调和油、大豆油的煎炸油中油炸150 s后捞出。以上步骤均用吸油纸包裹，冷却至室温后，待测。

1.3.2 感官评分

选取12名评定人员，其中6名男生，6名女生，年龄均为23～29岁食品学院研究生，进行即食油炸泥鳅感官评分专门的培训。感官评分标准见表1，按照外观、气味、滋味、口感分别占0.20、0.25、0.30、0.25的权重计算分值，共100分。

表1 感官评分标准Table 1 Sensory scoring standard

1.3.3 理化指标

1.3.3.1 水分含量

根据GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》，将样品放入105 ℃烘箱烘干至恒重(直接干燥法)。

1.3.3.2 出品率

参考陈康明[8]的方法并略有改动，取适量泥鳅放入油炸锅油炸，沥干并用吸油纸进一步吸干油分，冷却至室温后称重(精确度到0.1 g)。出品率计算如公式(1)所示：

(1)

式中：Y,出品率，%；m1，油炸后产品质量，g；m2，油炸前样品质量，g。

1.3.3.3 含油率

根据GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》中索氏抽提法进行测量。

1.3.3.4 水分活度

参照GB 5009.238—2016《食品安全国家标准 食品中水分活度的测定》中水分活度仪扩散法测定食品中的水分活度。

1.3.4 色差

用色差计测定色差值，L*为亮度值；a*是红绿值；b*是黄蓝值。

1.3.5 水分分布

将即食油炸泥鳅剪切成质量一致的小块，放入专用测定管(外径为2.5 cm)中，样品称重后放入射频线圈中心，脉冲序列参数如下：前方挡位为1，等待时间4 800 ms，回波时间0.2 ms，回波个数5 700，采样频率200 kHz，射频时间为0.002 ms，累计次数为16，主频为22 MHz，频率偏置为72 079.40 Hz，90°脉宽为6.6 μs，180°脉宽为13.04 μs，模拟增益为20 dB，数字增益为3，扫描次数为8次。通过SIRT反演，选择滤波档位2，迭代100万次，得到不同状态水分的顶峰弛豫时间(T21、T22、T23)及峰面积比例(P21、P22、P23)。

1.3.6 质构

参考蔡丽君等[2]的方法，沿即食油炸泥鳅脊柱剪取10 mm×7 mm×4 mm背部肌肉(中部)，进行质构剖面分析(texture profile analysis，TPA)模式下的挤压试验：测试速度30 mm/min，50%形变量，回程距离30 mm。

1.4 数据处理

数据由SPSS 22.0统计软件进行统计学分析(平均数±标准差)和相关性分析(Pearson)，采用单因素方差分析(One-way AOA)和Duncan’s多重比较检验进行显著性评价(P<0.05)。采用Origin 2021作图。

2 结果与讨论

2.1 感官评分

产品的感官特性是决定产品是否被消费者接受的首要因素，其中主要通过气味、色泽和口感来影响其品质[12-13]。由图1-a所示，随油炸时间的延长，即食泥鳅感官总分呈先上升后下降的趋势，其中150 s时的感官总分最高，达(90.84±2.13)，其次是120 s和180 s，说明150 s油炸出的即食泥鳅，更易被消费者接受；如图1-b所示，油炸150 s时的外观、气味、滋味、口感等得分最高，分别为(18.20±0.40)、(22.16±0.90)、(28.03±0.90)、(22.45±0.61)，且与其他油炸时间具有显著差异(P<0.05)。

a-不同油炸时间的总分；b-不同油炸时间的外观、气味、滋味、口感等得分；c-不同油炸温度的总分； d-不同油炸温度的外观、气味、滋味、口感等得分；e-不同煎炸油品种的总分； f-不同煎炸油品种的外观、气味、滋味、口感等得分图1 油炸时间、油炸温度及煎炸油品种对即食泥鳅感官评分的影响Fig.1 Effect of frying time, frying temperature and oil types on sensory ealuation of ready-to-eat loach

由图1-c所示，随着即食泥鳅随油炸温度的升高，感官总分呈先上升后下降的趋势。180 ℃油炸的感官总分最高(92.07±0.90)，与190 ℃时无显著差异(P>0.05)。由图1-d所示，180 ℃时的滋味分值最高(29.67±0.58)，其次是170 ℃和190 ℃，且180 ℃时的外观分值与190 ℃无显著差异(P>0.05)。以上说明，即食泥鳅最佳油炸条件具有一定范围，时间过长、过短或温度过高、过低均会导致其感官得分降低。即食泥鳅的最佳油炸条件为油炸时间(150 s)和油炸温度(180 ℃)，与油炸鲭鱼(170 ℃，2 min)[9]及油炸牡蛎[14](175 ℃，1.0～2.0 min)略有不同，表明原料的不同导致最佳油炸温度和时间具有差异。

由图1-e所示，采用葵花籽油、花生油炸制即食泥鳅的总分显著高于其他品种(P<0.05)。由图1-f所示，采用花生油炸制即食泥鳅的滋味得分最高(26.88±0.85)，与葵花籽油和大豆油之间无显著差异(P>0.05)，说明不同煎炸油品种炸制即食泥鳅的感官得分差异较小。此外，不同油炸温度所炸制即食泥鳅的感官总分浮动范围最大(1.0～11.0)，其次为油炸时间(0.7～10.0)、煎炸油品种(0.1～4.5)，可能是因为油炸温度间隔较高(以10 ℃为单位增长)，而油炸时间间隔较短(以30 s为单位增长)，造成油炸温度所炸制产品的感官总分比油炸时间差异略大；且与油炸温度和油炸时间相比，不同煎炸油品种所炸制即食泥鳅的感官总分浮动范围较小。综上所述，从感官评分上看，油炸时间、油炸温度和煎炸油品种分别选择150 s、180 ℃和葵花籽油为宜。

2.2 理化指标

油炸导致产品的水分含量、出品率及水分活度降低，并伴随着含油率升高，其中水分含量和含油率常呈负相关[6]。水分含量、含油率及出品率常作为衡量油炸制品的主要指标，而水分活度与微生物生长情况紧密相关[15]。由表2可知，当即食泥鳅水分含量过大(>50.0%)，其表面潮湿，质地较软，与对照组相比，油炸后即食泥鳅的出品率和水分含量更低，含油率则相反。经油炸后的即食泥鳅水分含量为34.0%～50.0%，明显高于油炸公干鱼[8]，可能与原料不同或与干制环节有关。

整体来看，随油炸时间延长，水分含量、出品率、水分活度均呈下降趋势，含油率则相反，与WANG等[16]研究发现一致，可能是油炸过程中，泥鳅肌肉的肌动蛋白和肌球蛋白发生变性，大部分肌肉中的自由水受热蒸发，小部分自由水转化成不易流动水、结合水，使其持水力减弱，导致可溶性物质和水分流失，出品率降低，进而食物产生空洞，油进入孔隙中，使得产品的含油率增加[14]，此外油炸使水分活度下降，限制微生物生长。由表2可知，经150 s和180 s油炸的产品的理化指标均无显著差异(P>0.05)，表明随油炸时间增加，水分含量等指标到达某一阈值时，均趋于平稳，与其转化不易流动水或结合水的程度有关(转化程度越高，水分含量越低)。油炸150 s即食泥鳅的水分含量达到(41.53±0.17)%，相比对照组的水分含量和出品率均减少10%左右。随油炸时间增加，含油率增幅2%～6%。

表2 油炸时间、油炸温度及煎炸油品种对即食油炸泥鳅理化指标的影响Table 2 Effect of frying time, frying temperature and oil types on physicochemical indexes of ready-to-eat loach

即食泥鳅出品率随油炸温度的升高而降低。含油率随油炸温度和油炸时间的升高而升高，与汤凤雨[17]研究鲤鱼鱼块的含油率结论一致。煎炸油品种对即食泥鳅的水分含量、含油率、水分活度和出品率的影响略有差异(表2)，与不同植物油本身物性有关。葵花籽油煎炸产品的水分含量和水分活度均最高。花生油煎炸产品的含油率最高(22.14±0.37)%，而水分含量最低(34.75±0.41)%。综上所述，除对照组外，相比其他油炸时间，60 s时的出品率和水分含量最高；相比其他油炸温度，160 ℃时的出品率和水分含量最高，含油率最低；相比其他煎炸油，调和油制作的即食泥鳅出品率最高。

2.3 色差

食品色泽是油炸产品最重要的感官品质特征之一，并影响消费者对食品的接受程度，常采用L*、a*、b*量化评价产品的色泽[18]。对照组的L*和b*分为(51.40±0.28)、(16.33±0.14)，均低于其他油炸组的即食泥鳅(P<0.05)，说明油炸方式会导致即食泥鳅的颜色变亮变黄。由图2-a可知，随油炸时间的增加，L*值呈下降趋势，其中60 s时的L*最高(70.09±0.56)，其次是90 s，油炸120、150、180 s三者产品间的L*值无显著差异(P>0.05)，表明随油炸时间增加，即食泥鳅发生焦糖化和美拉德反应，导致L*值降低，使其颜色变暗变深，与ZHANG等[9]研究结果一致。由图2-b可知，油炸60 s 产品的a*约是90 s的5倍。由图2-c可知，b*值为16.0～25.0，远比a*值大，150 s时的b*最大(24.41±0.02)，说明油炸150 s的即食泥鳅颜色最黄。

a-不同油炸时间的L*；b-不同油炸时间的a*；c-不同油炸时间的b*；d-不同油炸温度的L*；e-不同油炸温度的a*； f-不同油炸温度的b*；g-不同煎炸油品种的L*；h-不同煎炸油品种的a*；i-不同煎炸油品种的b*图2 油炸时间、油炸温度及煎炸油品种对即食泥鳅色差的影响Fig.2 Effect of frying time, frying temperature and oil types on chromatic aberration of ready-to-eat loach

随油炸温度的升高，即食泥鳅的L*呈先下降后上升趋势，b*持续升高。由图2-d和图2-e可知，180 ℃时的L*最低，a*最高，说明180 ℃所炸制即食泥鳅的颜色本应接近深红，但因a*值(1.82±0.03)远小于b*值(24.50±0.76)，b*约是a*值的13倍，所以肉眼看即食泥鳅仍为黄色。该结论与FALOYE等[19]不一致，可能因为原料和油炸工艺不同所导致。由图2-g和图2-i可知，大豆油炸制即食泥鳅的L*及b*最低，分别为(60.70±0.13)、(26.75±0.51)，而调和油则相反，说明采用大豆油炸制即食泥鳅的肌肉颜色深，而调和油的颜色最亮，这主要是由于加热过程中的美拉德反应造成的。由图2-h可知，葵花籽油的a*最高，达(1.84±0.02)。b*值的范围为26.0～34.0，约是a*(1.1～1.9)的15倍以上，说明黄值显著大于红值，即食泥鳅整体呈现黄色。综上所述，油炸时间(150 s)、油炸温度(200 ℃)、煎炸油品种(调和油)的b*值最高。

2.4 水分分布

为深入了解油炸时间、油炸温度及煎炸油品种对即食泥鳅水分状态的影响，利用低场核磁共振技术(low-field nuclear magnetic resonance,LFNMR)获得即食泥鳅的水分分布情况。横向弛豫时间T2反映了样品的水状态，通常归为3个弛豫主峰，结合水T21为蛋白质三四级结构紧密结合的水(<10.0 ms)、不易流动水T22为肌原纤维内部的结合水(10.0～100.0 ms)及自由水T23是存在于肌原纤维蛋白外部或肌细胞间隙，具有强流动性(>100.0 ms)[16]。油炸制品的弛豫图谱较为复杂，见图3-a和图3-b，T21有2个峰，分为强结合水(<1.3 ms)和弱结合水(1.3～9.6 ms)；T23通常有2个峰，因为低场核磁共振技术无法很好地将油和水分离开。对照组共有5个峰，第1个峰为T21强结合水(0.01～1.12 ms)，第2个峰为弱结合水(1.38～5.54 ms)；第3个峰P22为87.46%(9.66～126.04 ms)；第4个峰T23主要为即食泥鳅本身的自由水或油脂(135.10～410.27 ms)，第5个峰T23可能由于80 ℃干制温度较高，致使即食泥鳅吸取空气中少量的水分(821.43～3 783.46 ms)，由于第5个峰比例较少，不作详细描述。

由图3可知，与对照组相比，油炸后即食泥鳅的水分分布主要存在三方面不同。多数T21的峰结束时间缩短，P22降低，T23中还包含着煎炸油，因而多数T23的峰比例增高。无论是油炸时间、油炸温度或煎炸油品种，水分分布趋势整体向左移，这点与徐静[20]研究油炸鱿鱼的水分分布结论相一致，因为油炸不仅使即食泥鳅的细胞间隙自由水快速蒸发，且鱼肉中持水力变差、流动性降低，导致肌纤维网格收缩，使得自由水向不易流动水和结合水方向移动，产品水分含量显著降低[16]。

a-油炸时间；b-油炸温度；c-煎炸油品种图3 油炸时间、油炸温度及煎炸油品种对即食泥鳅水分分布的影响Fig.3 Effect of frying time, frying temperature and oil types on water distribution of ready-to-eat loach

2.5 质构

质构是通过模拟人的咀嚼过程来评定食品组织状态和品质的量化指标。鱼肉的质构特性是由其肌肉的水分、本身肌纤维结构以及相互作用决定。在油炸过程中，鱼肉内的水分快速形成水蒸气，导致鱼体内形成一定压力，对其组织结构造成破坏[17]。硬度增大主要源于肌原纤维蛋白的变性，与蛋白质凝聚变性程度及肌浆蛋白含量等因素有关[21-22]。

内聚性和咀嚼性与蛋白质结构有关[23]，150 s时的内聚性和咀嚼性均显著高于其他处理组(P<0.05)(表3)，可能是由于油炸导致泥鳅肌原纤维蛋白结构连接紧密。120 s时的黏附性和弹性最高，分别达到(14.66±0.28)g·mm和(1.23±0.01)mm，而硬度最低。170 ℃时的硬度最高，且其硬度是对照组(1 658.44±34.92)g的1.3倍，说明即食泥鳅蛋白因油炸受热而变性，形成凝胶，使得硬度明显增加，这一结论与吕曼丽[1]结论一致。黏附性整体随着油炸温度升高而增加(P<0.05)。200 ℃时的黏附性最高，为(35.54±0.87)g·mm，是对照组的2.9倍，是160 ℃黏附性的1.8倍。黏附性的增加可能是由于油炸方式使得泥鳅肌肉表面形成一层较硬的薄膜，因而需要更大能量。采用菜籽油煎炸的即食泥鳅制品的硬度、内聚性、胶黏性和咀嚼性最大，分别为(2 434.75±30.25)g、(0.45±0.01)、(1 049.93±33.71)g和(8.53±0.11)mJ，调和油次之。硬度、弹性和咀嚼性是评价肉质的关键指标，但其值高低与肉质好坏之间的关系有待研究。综上所述，120 s时的黏附性和弹性最高，而硬度、胶黏性、咀嚼性最低；160 ℃时的黏附性、内聚性和咀嚼性最低；大豆油所炸制即食泥鳅的弹性最高，硬度及胶黏性最低。

表3 油炸时间、油炸温度及煎炸油品种对即食油炸泥鳅质构的影响Table 3 Effect of frying time, frying temperature and oil types on texture properties of ready-to-eat loach

2.6 即食泥鳅感官总分与理化指标、色差、水分分布、质构的相关性分析

对即食泥鳅油炸过程中的感官总分、理化指标和质构等20个品质指标进行相关性分析，结果见表4。感官总分与含油率、b*值呈极显著正相关(P<0.01)，相关性(r)分别为0.562、0.429；感官总分与硬度、粘附性、胶粘性呈显著正相关(P<0.05)，r分别为0.408、0.427、0.362；而感官总分与出品率、水分含量均呈极显著负相关(P<0.01)。含油率与出品率、水分含量均呈极显著负相关(P<0.01)，r分别为-0.505、-0.747。b*值与出品率、水分含量均呈极显著负相关(P<0.01)，而含油率反之(r=0.502)；其与硬度、胶粘性呈极显著正相关(P<0.01)，r分别为0.670、0.612，而与弹性呈显著负相关(P<0.05)。

表4 即食泥鳅指标相关性分析Table 4 Correlation analysis of ready-to-eat loach indexes

硬度主要与理化指标中的水分含量、含油率呈极显著相关(P<0.01)；与色差中的L*、b*呈极显著相关(P<0.01)；与弹性、胶黏性呈极显著相关(P<0.01)，r分别为-0.772、0.896。黏附性与L*呈极显著正相关(P<0.01)(r=0.547)。胶黏性与咀嚼性呈极显著正相关(P<0.01)(r=0.703)。

由表4所示，除P21外，感官总分与水分分布中的其他指标均呈显著负相关(P<0.05)；且大多数水分分布的指标与水分含量、含油率有良好的相关性，特别是P22、P23、T21(P<0.01)。P21与色差中b*值呈极显著负相关(P<0.01)(r=-0.492)。P22与P23呈极显著负相关(P<0.01)(r=-0.791)，因而导致水分分布整体左移。综上所述，感官总分可有效评价即食泥鳅品质优劣。

3 结论

随油炸时间延长(60～180 s)，150 s时的感官总分最高，b*值最大，咀嚼性最强。随油炸温度升高(160～200 ℃)，180 ℃时的感官总分最高和咀嚼性最强。调和油炸制即食泥鳅的出品率和水分含量均最高，而含油率最低，且b*值最大。以上表明，180 ℃调和油油炸150 s的即食泥鳅品质最佳。与对照组相比，不同油炸时间、油炸温度或煎炸油品种所炸制的即食泥鳅水分分布趋势整体向左移，即P22与P23呈极显著负相关(P<0.01)(r=-0.791)，且其与水分含量、含油率有良好的相关性(P<0.05)。感官总分与含油率、b*值、硬度等13个指标均有显著相关性(P<0.05)，因此，感官总分是有效评价即食泥鳅品质的综合性指标。