路索，劉曼曼，秦瑞珂，胡楊，尤娟，熊善柏，劉茹

華中農(nóng)業(yè)大學食品科學技術學院/國家大宗淡水魚加工技術研發(fā)分中心(武漢)/長江經(jīng)濟帶大宗水生生物產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展教育部工程研究中心，武漢 430070

油炸制品因其特有的油炸風味和較好的感官體驗(酥脆性、色澤等)深受消費者喜愛，然而，油炸制品含油量高，且油脂煎炸過程會產(chǎn)生一些有害物質(zhì)，例如丙烯酰胺[1]、5-羥甲基糠醛[2]、丙二醛、雜環(huán)胺和糖基化終末產(chǎn)物[3]等，影響人體健康。如何在減少和控制油脂含量的同時保持油炸的風味和質(zhì)地已經(jīng)成為目前油炸制品研究的熱點。

常見的復熱方式有蒸汽、微波、油炸和空氣炸制等，其中空氣炸制技術具有耗油少、方便省時、易于清潔等特點，備受研究者的關注?？諝庹ㄖ萍夹g是利用空氣炸鍋，將食材置于網(wǎng)狀食物籃中，以高溫熱氣流作為熱交換介質(zhì)，快速帶走食品表面的水分以達到熟制的目的，食品中部分組分在高溫下發(fā)生分解或裂解，釋放出風味物質(zhì)，并且在外表面形成金黃酥脆的表層。同時蛋白質(zhì)和脂肪自動氧化產(chǎn)生的羰基化合物發(fā)生美拉德反應，產(chǎn)生醛、酮、酸以及呋喃等化合物，最終使食品達到類似油炸的口感和風味[4]。已有研究表明，在150 ℃條件下空氣炸制12 min的甘薯樣品相比傳統(tǒng)油炸可以降低油脂含量90%[5]，在180 ℃條件下，空氣炸制可比油炸降低土豆中丙烯酰胺含量90%[6]，明顯體現(xiàn)了空氣炸制相比于油炸在降油和安全方面的優(yōu)越性，故而考慮使用空氣炸制技術代替油炸。凝膠性能是魚糜制品的重要指標，目前，主要關注的是肉糜的凝膠形成過程，而對于已形成凝膠再進行復熱后凝膠特性變化的研究較少。

本研究主要分析了不同復熱方式對煮制成型的魚漿豬肉凝膠的感官性能、凝膠品質(zhì)和油脂含量等的影響，以獲得一種合適的復熱方式，使產(chǎn)品具有油炸食品的風味和口感，同時含油率低，為健康的油炸風味肉糜制品的開發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料和設備

豬肉采自湖北白豬；鰱，每尾體質(zhì)量約1.5 kg，從華中農(nóng)業(yè)大學農(nóng)貿(mào)市場采購；復合磷酸鹽、大豆分離蛋白、馬鈴薯淀粉分別來自湖北興發(fā)化工集團股份有限公司、臨沂山松生物制品有限公司和杭州普羅星變性淀粉有限公司，其他輔料購自華中農(nóng)業(yè)大學校內(nèi)中百超市。

HD空氣炸鍋，飛利浦(中國)投資有限公司；色度測定儀，美國Hunter Lab 公司；TA-XT Plus型物性測試儀，英國Stable Micro System公司；骨泥機，日本MASUKO SANGYO公司；K600食品調(diào)理機，德國博朗電器；HH-6恒溫水浴鍋，金壇市精達儀器制造廠；高速分散均質(zhì)機FJ-200型，上海標本模型廠；DF-6L電炸爐，廣東杰冠有限公司；電子鼻FOX4000，法國 Alpha M.O.S公司；P70D20P-TD型微波爐，廣東格蘭仕有限公司。

1.2 試驗方法

1)魚漿豬肉復合凝膠的制作。參照秦瑞珂等[7]的方法，以豬肉和全魚漿為主要原料，添加配料斬拌均勻后灌腸，于90 ℃水浴加熱30 min，隨后流水冷卻。冷卻后的魚漿豬肉復合凝膠剝?nèi)ツc衣后分別采用4種方式進行復熱，具體條件如下：分別(1)于蒸汽中加熱10 min；(2)于微波(功率500 W)中加熱1 min；(3)于空氣炸鍋中200 ℃加熱6 min；(4)于180 ℃下油炸1.5 min，得到產(chǎn)品。

2)穿刺性能的測定。參考劉茹[8]的方法，使用TA-XTPlus物性測試儀測定魚漿豬肉復合凝膠的穿刺性能?；緟?shù)：壓縮距離15 mm，測前速度5 mm/s，測試速度1 mm/s，測后速度5 mm/s。測試過程中最大應力為破斷強度，對應的壓縮距離為凹陷深度。

3)持水性和含水量的測定。含水量測定參照GB 5009.3―2010，于105 ℃干燥至恒質(zhì)量進行測定。持水性測定：將樣品切成厚5 mm的均勻薄片并稱質(zhì)量m1，下面放3張濾紙，上面放3張濾紙，采用硬度計施以5 kg力維持1 min，去掉濾紙，再將樣品稱質(zhì)量m2，每組樣品做5～9個平行。持水性=m2/m1×100%。

4)色度的測定。將樣品在室溫下切成厚10 mm的圓片，用CR-400型色差儀測定樣品的色度，可得L*、a*、b*值，L*為樣品的明度，a*表示樣品的紅綠度，b*為樣品的黃藍度。

5)感官評定。邀請6名有感官評定經(jīng)驗的研究生組成感官評定小組(男女比例為1∶1)，對魚漿豬肉復合凝膠進行感官評分，感官評分標準見表1。

表1 油炸風味魚漿豬肉復合凝膠的感官評價標準 Table 1 Sensory quality of fish paste/pork composite gel with frying flavour

6)粗脂肪含量的測定。參照GB 5009.6―2016中脂肪含量測定方法，取不同復熱方式下的魚漿豬肉復合凝膠進行測定，每種樣品做5次，取平均值。

7)氣味特征分析(電子鼻)。采用氣味分析儀(FOX4000電子鼻)測定，將凝膠切成2 mm×2 mm小塊，準確稱取2 g置于10 mL電子鼻進樣瓶，進行氣味分析檢測。每種樣品做4～6個平行。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel軟件進行數(shù)據(jù)分析，用Origin9.0軟件作圖，采用Duncan’s法和SAS 8.0軟件進行顯著性分析，P<0.05表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠的感官品質(zhì)

由圖1可見，與90 ℃水浴加熱30 min(空白)相比，蒸汽和微波復熱后的產(chǎn)品色澤、氣味和口感均無明顯變化，而空氣炸制和油炸復熱后的魚漿豬肉復合凝膠的感官品質(zhì)明顯提高，表皮呈金黃色，且具有油炸食品的氣味和口感，外酥內(nèi)彈。這說明空氣炸制復熱可賦予產(chǎn)品類似油炸食品的外觀和口感。

圖1 復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠感官品質(zhì)的影響

2.2 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠的含水量和持水性

由圖2可以看出，復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠的含水量和持水性的影響有顯著差異(P<0.05)。與空白組(未復熱的樣品)相比，蒸汽復熱樣品的含水量無顯著變化，而微波、空氣炸制、油炸復熱顯著降低了產(chǎn)品的含水量，在微波復熱過程中，微波作用下內(nèi)部水分子劇烈運動，產(chǎn)生熱量，該升溫過程于內(nèi)外同時進行，但是樣品外表面與溫度較低的外界環(huán)境接觸，故而升溫速度低于內(nèi)表面，同時，表面水分汽化蒸發(fā)，樣品內(nèi)部水分向外轉(zhuǎn)移并蒸發(fā)，降低了含水量。在油炸過程中，水分從食品表面迅速蒸發(fā)，本試驗中空氣炸制溫度(200 ℃)略高于油炸溫度(180 ℃)，在空氣炸制過程中，凝膠表面會形成一層致密的薄膜，降低了水分的蒸發(fā)速度，因而其水分含量高于油炸樣品的。4種復熱方式均可以提升樣品的持水性，其中蒸汽和空氣炸制提升效果更為明顯，空氣炸制效果最優(yōu)，油炸和微波樣品的持水性相近。

同一系列不同字母即存在顯著性差異(P<0.05)，下同。Different lowercases in the same species indicate significant differences (P<0.05),the same as below.

2.3 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠的穿刺性能

由表2可見，與未復熱樣品(空白)相比，4種復熱方式均能顯著提高魚漿豬肉復合凝膠的破斷強度，蒸汽、微波、空氣炸制復熱還可顯著提高產(chǎn)品的凹陷深度，其中空氣炸制樣品的凹陷深度達到最大值7.4 mm，說明其彈性最好，而油炸后產(chǎn)品的凹陷深度與空白樣無顯著差異。綜上可知，與空白樣相比，4種復熱方式均可提高復合凝膠的穿刺性能，其中空氣炸制樣品的彈性最好。

表2 復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠穿刺性能的影響 Table 2 Effect of reheating methods on punctureproperties of fish paste/pork composite gel

2.4 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠的色度

由表3可見，與空白組相比，4種復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠內(nèi)部色度的影響較??；對表皮而言，空氣炸制和油炸復熱會顯著降低其L*值，從74.67分別下降到61.35和63.62，顯著提升樣品的a*值和b*值，表明樣品的亮度會有一定程度的下降，外表較紅且偏黃。這是因為在高溫條件下，發(fā)生了美拉德反應和焦糖化反應，生成了黑色素和棕色的焦糖色，從而使得產(chǎn)品顏色加深，產(chǎn)品的a*值、b*值提升。這也說明空氣炸制可以使復熱后的產(chǎn)品具有和油炸相似的外觀，與感官品質(zhì)中得到的色澤結(jié)果一致。

表3 復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠色度的影響 Table 3 Effect of reheating methods on color of fish paste/pork composite gel

2.5 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠的脂肪含量

由圖3可見，與空白組相比，蒸汽、微波、空氣炸制復熱后的魚漿豬肉復合凝膠的脂肪含量無顯著性變化，約為10%，但油炸后的魚漿豬肉復合凝膠的脂肪含量高達20%，顯著高于其他樣品。因此，采用空氣炸制復熱后產(chǎn)品的油脂僅為傳統(tǒng)油炸產(chǎn)品含油量的50%，說明空氣炸制相比油炸可以顯著降低產(chǎn)品的含油率。

圖3 復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠脂肪含量的影響

2.6 復熱方式對魚漿豬肉復合凝膠揮發(fā)性氣味特性的影響

由圖4可見，第1主成分(PC1)的貢獻率為77.66%，第2主成分(PC2)的貢獻率為9.93%，累積貢獻率為87.59%；其中PC1是影響魚漿豬肉復合凝膠氣味特性的主要成分。與僅90 ℃水浴加熱30 min(空白)相比，蒸汽、微波、空氣炸制和油炸復熱后的產(chǎn)品的主成分分析圖都往左移，表明4種復熱方式使產(chǎn)品氣味產(chǎn)生了變化，其中空氣炸制和油炸復熱產(chǎn)品的氣味相近，這與感官評價中的氣味結(jié)果一致。因此，電子鼻的測試結(jié)果進一步說明了空氣炸制復熱后的產(chǎn)品的氣味與油炸制品最為接近。

圖4 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠揮發(fā)性氣味的主成分分析

經(jīng)過不同復熱后魚漿豬肉凝膠對傳感器的相應雷達圖如圖5所示，經(jīng)過不同方式復熱后樣品的風味輪廓基本相似，只有個別傳感器的響應值存在明顯差異，變化比較大的幾個傳感器依次是：T30/1(極性化合物、丙醇)、T70/2(芳香族化合物)、P30/1(氨類、醇類)和PA/2(酮類、醇類、氨水、胺類化合物、含硫化合物)。樣品對這幾個傳感器響應值的大小順序均為油炸>空氣炸制>微波>蒸汽>未復熱，說明在復熱過程中生成了一些極性化合物、芳香族化合物、醇類、酮類等物質(zhì)，這些物質(zhì)的產(chǎn)生量隨復熱方式不同而異，導致風味的差異，空氣炸制樣品的響應值最接近油炸，說明空氣炸制與油炸風味最接近。而油炸共性香味物質(zhì)主要是一些醛酮類和雜環(huán)類物質(zhì)，由此推測T30/1和T70/2對油炸香氣物質(zhì)較敏感，空氣炸制樣品對這2個傳感器的響應值與油炸相似(P>0.05)，但顯著高于其他復熱方式的，這也與感官評價結(jié)果一致。

圖5 不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠的電子鼻雷達圖譜

3 討 論

4種復熱方式(油炸、空氣炸制、蒸汽和微波)均可提高魚漿豬肉復合凝膠的破斷強度、凹陷深度和持水性，相對其他3種復熱方式而言，空氣炸制對樣品的破斷強度和持水性提升更加顯著。原因是空氣炸制的高溫改變了復合凝膠的水分組成，表現(xiàn)為自由水蒸發(fā)和結(jié)合水比例升高[9]，另一方面使肉制品中的肌原纖維結(jié)合更加緊密，內(nèi)部空間距離更小[10]。同時空氣炸制樣品的顏色、感官和氣味特征與油炸樣品最相近，且含油量僅為油炸樣品的50%左右。有研究報道，油炸風味和色澤主要來源于美拉德反應、焦糖化反應、氨基酸降解和脂肪氧化降解反應[4]，其中和肉類風味相關的主要為含硫化合物，這些化合物是通過半胱氨酸和核糖經(jīng)過美拉德反應所得[11]，同時內(nèi)酯、丙酮醛、甘油醛和乙二醛等化合物也會對產(chǎn)品風味產(chǎn)生積極作用(主要是通過焦糖化反應所得)，還有一些對產(chǎn)品風味有影響的小分子揮發(fā)性物質(zhì)如噻唑、噻吩、吡嗪、吡啶、吡咯等主要是通過氨基酸降解反應得到[4]。這幾種反應都需要高溫條件，空氣炸制可以提供發(fā)生上述反應的高溫環(huán)境，同時樣品中含有合適的底物(油脂、蛋白質(zhì)等)，使得樣品中可以發(fā)生上述反應，形成了油炸風味和色澤。同時，不和熱油直接接觸降低了樣品的含油量。綜上所述，空氣炸制和油炸這2種不同的復熱方式在很多指標上具有相似的特征，但空氣炸制樣品的含油率明顯低于油炸樣品。

本研究表明空氣炸制可以使魚漿豬肉復合凝膠形成油炸風味、色澤和口感，同時含油率比較低，這對于我們開發(fā)具有油炸風味和質(zhì)地的產(chǎn)品具有一定的指導意義。但是仍然存在一些問題，如目前對油炸風味的判別主要通過感官評價和電子鼻來實現(xiàn)，沒有鑒定出對復合凝膠油炸風味起主要貢獻的具體物質(zhì)，因此，為進一步闡明不同復熱方式下魚漿豬肉復合凝膠風味的異同，后期還需采用GC-MS來檢測。