黨文謙,劉玫*,武小楠,馬豪,孫樂,李潔,鄭學玲*,李利民,劉翀
1(河南工業(yè)大學 糧油食品學院,河南 鄭州,450001) 2 (河南工業(yè)大學國家工程實驗室/省重點實驗室,河南 鄭州,450001)
油條是我國極具特色的傳統(tǒng)早餐食品,起源于宋朝,是我國飲食文化的重要組成部分[1]。油條是一種油炸面制食品,以其價格低廉,美味可口等特點,深受廣大消費者喜愛[2]。油條的貨架期較短,冷凍面團技術(shù)的出現(xiàn),使速凍油條的發(fā)展得到很大程度的推進[3]。速凍油條以其方便、快捷等特點適用于我國工業(yè)化生產(chǎn)。但其高油量并不符合我國健康綠色生活理念,因此開發(fā)低油型油條成為油條研發(fā)的熱點。
速凍油條制作一般為面粉、水、發(fā)酵劑等經(jīng)過和面、醒發(fā)、成型、預炸、速凍、復炸等工序。油條的制作根據(jù)配方分為傳統(tǒng)明礬油條、新型無鋁油條和酵母發(fā)酵型油條[4]。目前對速凍油條的研究集中于從小麥粉質(zhì)特性、添加外源物、改良發(fā)酵劑配方、優(yōu)化加工工藝等途徑解決制作的油條含油量高、色澤亮度差、口感發(fā)硬等熱點問題[5]。張劍等[6]研究了小麥粉特性與凍面團油條品質(zhì)的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)適當降低面粉中直鏈淀粉含量,提高支鏈淀粉含量,降低直支比可改善速凍油條品質(zhì)。LI等[7]用全麥粉代替精制小麥粉,發(fā)現(xiàn)油條總含油量明顯下降,但油條硬度增大,比容減小,色澤亮度變暗。BAI等[8]和CHEN等[9]通過化學膨松劑和干酵母混合發(fā)酵來賦予油條更佳的風味。單獨使用干酵母發(fā)酵的研究并不多。
預炸工藝是速凍油條加工的一道工序。但會造成含油量的上升,預炸型速凍預制油條含油量太高。本研究以干酵母為發(fā)酵劑,選用3種不同質(zhì)量等級面粉,探究預炸和直炸工藝在凍藏過程對預炸型速凍油條和直炸型速凍油條其含油量、比容、質(zhì)構(gòu)、感官評價等的影響。本研究利用干酵母發(fā)酵,減少了炸制次數(shù),開發(fā)出含油量更低的速凍油條,為速凍油條制品生產(chǎn)提供思路。
選用了市場上3種質(zhì)量等級不同的面粉。原料一面粉(精制級,水分14.79%,灰分0.49%,蛋白質(zhì)含量13.63%,濕面筋含量32.35%,粗淀粉含量73.32%),河北金沙河面業(yè)集團有限責任公司;原料二面粉(特制二等,水分14.80%,灰分0.60%,蛋白質(zhì)含量12.91%,濕面筋含量30.03%,粗淀粉含量69.61%),新疆塔城地區(qū)額敏縣工業(yè)園區(qū);原料三面粉(特制一等,水分13.34%,灰分0.55%,蛋白質(zhì)含量12.98%,濕面筋含量30.21%,粗淀粉含量71.23%),河南金苑糧油有限公司;丹寶利酵母,廣西丹寶利酵母有限公司;大豆油,益海嘉里糧油工業(yè)有限公司;菜籽、食用鹽,河南鄭州;石油醚(分析純),天津富宇精細化工有限公司。
SM-25 型和面機,中國新麥機械有限公司;SP-16S 醒發(fā)箱,江蘇三麥食品機械有限公司;JHY-H80L 低溫試驗箱,鄭州格美制冷設備有限公司;YHE-101F 型油炸鍋,佑和電器有限公司;TA-XT 質(zhì)構(gòu)儀,英國 Stable Micro Systems 公司。
1.3.1 直炸型速凍油條制作工藝
基本配方:小麥粉400 g,酵母5.6 g,鹽5.6 g,加水量為干基面粉的80%。
和面:將面粉預先倒入和面機中,然后將酵母、鹽分別溶于水中,倒入和面機攪拌10 min。
醒發(fā):將和好的面團放入醒發(fā)箱中醒發(fā)1 h(醒發(fā)溫度35 ℃,醒發(fā)濕度為85%)。
制作油條坯:將醒發(fā)好的面團切成長10 cm、寬3 cm、厚1 cm的條狀,把切后等寬的兩條疊放,用筷子從中間輕壓做成油條坯。
速凍:將油條坯放入-30 ℃冰箱速凍2 h后,使油條的中心溫度達到-18 ℃,然后取出置于-18 ℃的冰箱中保存47 h,然后將速凍的油條坯取出置于4 ℃冰箱解凍1 h,記作1次凍融循環(huán),測定0、2、4、6、8、10次凍融次數(shù)相應指標。
油炸:將所獲得的油條坯放入180 ℃油鍋油炸180 s,備用。
1.3.2 預炸型速凍油條制作工藝
配方、和面、醒發(fā)、制作油條坯操作方法同上。
預炸:將油條坯放入180 ℃油炸90 s后,撈出冷卻30 min。
速凍:同上。
油炸:將預炸油條放入180 ℃油鍋復炸90 s,備用。
1.3.3 油條比容測定方法
菜籽置換法,先稱量油條的質(zhì)量,記為m;再向量筒中倒入油菜籽,覆蓋油條,輕輕搖實使油菜籽填滿量筒,即為油條與油菜籽的總體積(V1);再將油條取出,讀出油菜籽的體積(V2)。油條比容計算如公式(1)所示:
(1)
1.3.4 油條含油量測定方法
索氏抽提法,參考GB 5009.6—2016。
1.3.5 油條質(zhì)構(gòu)測定方法
用質(zhì)構(gòu)儀進行測試;取油條成品中間一段,剪成2 cm長度,進行質(zhì)構(gòu)特性測定,每種樣品做5次平行實驗,去除最大值和最小值,剩余3組取平均值。采用P50、P0.5探頭分別測試油條皮和油條瓤的質(zhì)構(gòu)特性。質(zhì)構(gòu)分析實驗參數(shù):測前速率2.0 mm/s,測試速率1.0 mm/s,測后速率1.0 mm/s;觸發(fā)力5 g;壓縮比50%,2次壓縮時間間隔1 s。分別測定油條的硬度、彈性、咀嚼性、回復性。
1.3.6 感官評價方法
由10名專業(yè)感官分析員組成小組,對油條進行色澤、表觀狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、彈韌性、適口性、黏性、食味等多方面進行評測,評分標準見表1[10]。
表1 油條感官評價評分標準Table 1 Sensory evaluation standard of fried dough sticks
所有數(shù)據(jù)均為3次及3次以上平行測定的平均值,采用IBM SPSS Statistics 26和Origin 2019軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理。
如表2~表4所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,2種速凍預制油條含油量出現(xiàn)先增大后減少的現(xiàn)象,3種原料制作的預炸型速凍油條含油量分別在第2、2、4次凍融循環(huán)達到峰值;3種原料制作的直炸型速凍油條含油量分別在第2、4、4次凍融循環(huán)達到峰值。CHEN等[11]認為,隨著淀粉初始水分含量的增加,含油量先增大后減少,這可能是高水分條件下凍融處理使得油條水分減少,進而導致含油量增加。張文雅等[12]研究也發(fā)現(xiàn)凍藏過程會破壞冷凍面團的品質(zhì),增加冷凍面團可凍結(jié)水含量,降低面團持水性,從而增加甜甜圈的吸油率。含油量減少可能是由于凍融處理使淀粉顆粒變得松散,淀粉相對結(jié)晶度降低,直鏈淀粉分子螺旋結(jié)構(gòu)解體,淀粉與油的結(jié)合力降低,導致油條含油量下降,這與WANG等[13]的報道一致。
表2 原料一對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條含油量的影響Table 2 Influence of raw material 1 on oil content of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticksduring frozen storage
表3 原料二對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條含油量的影響Table 3 Influence of raw material 2 on oil content of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticksduring frozen storage
表4 原料三對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條含油量的影響Table 4 Influence of raw material 3 on oil content of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticksduring frozen storage
與預炸型速凍油條相比,直炸型速凍油條含油量有著大幅度下降。這是因為直炸型速凍油條一次炸制,不經(jīng)過復炸工藝;且油條坯與油的作用時間縮短,導致含油量明顯降低。對于3種原料來說,原料一制作的2種速凍預制油條含油量更低,這可能是原料一灰分含量較低,張媛等[14]認為面粉灰分含量過高(大于0.55%),較差的面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)會增加油脂分子的滲入,進而增加了油條的含油量。
如表5~表7所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,3種原料制作的預炸型和直炸型速凍油條比容都呈現(xiàn)明顯下降的趨勢[15]。這是由于凍融循環(huán)次數(shù)的增加,面筋網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)形成能力逐漸減弱,“淀粉-面筋基質(zhì)”氣室穩(wěn)定性下降,凍藏誘發(fā)谷蛋白大聚體解聚,使得油條內(nèi)部結(jié)構(gòu)變得更加致密,導致油條的持氣能力下降,比容的減少[16]。
表5 原料一對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條比容的影響Table 5 Influence of raw material 1 on specific volume of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
表6 原料二對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條比容的影響Table 6 Influence of raw material 2 on specific volume of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
表7 原料三對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條比容的影響Table 7 Influence of raw material 3 on specific volume of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
3種原料都出現(xiàn)直炸型速凍油條比容高于同一時期預炸型速凍油條的現(xiàn)象,這可能是直炸型速凍油條坯在炸制過程前期瞬間受熱,酵母產(chǎn)生的氣體分布不均導致油條局部出現(xiàn)膨脹,從而導致制作的油條比容增大。LU等[17]認為,凍融處理會減弱水分子與生坯面團基質(zhì)之間的相互作用,導致水的流動性增強,水分分布的差異可能也是導致直炸型速凍油條比容較大的原因。
從3種原料制作的速凍預制油條比容來看,發(fā)現(xiàn)原料一和原料三制作的2種速凍預制油條比容略大,這可能是原料一和原料三淀粉含量更高,酵母細胞更容易利用,使得面團醒發(fā)更充分,膨發(fā)度更高。
凍融處理對油條質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生了較大程度的影響。如表8~表10所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,3種原料制作的2種速凍預制油條都表現(xiàn)出油條皮和油條瓤硬度、咀嚼性增大,彈性、回復性減少。這是因為凍融過程面團表面水分升華形成凍斑效應[18];冷凍過程導致面團谷蛋白大聚體解聚,面團黏彈性下降,從而導致油條硬度,咀嚼性增加。此外,凍融處理還會使損傷淀粉含量上升,損傷淀粉與面筋之間對水競爭會增加,水分重新分布,面筋結(jié)構(gòu)變?nèi)?進而導致油條彈性下降,回復性減少。雷萌萌等[19]認為,冷凍處理使油條面團直鏈淀粉分子浸出,暴露出更多的基團,最終導致油條硬度增加,彈性減少。
表8 原料一對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 8 Effect of raw material 1 on the texture properties of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
表9 原料二對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 9 Effect of raw material 2 on the texture properties of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
表10 原料三對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 10 Effect of raw material 3 on the texture properties of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
3種原料均表現(xiàn)出直炸型速凍油條的油條皮和油條瓤硬度、咀嚼性要大于預炸型速凍油條,且直炸型速凍油條的油條皮和油條瓤彈性、回復性也要大于預炸型速凍油條,這是因為預炸型速凍油條經(jīng)過預炸工藝在冷凍過程中各個組分可能較為穩(wěn)定,而直炸型速凍油條面團在凍融過程對冷凍可能更加敏感,水分散失較多,面團劣變更為嚴重。
原料一制作的2種速凍預制油條的油條皮硬度和咀嚼性要略大于原料三和原料二制作的;彈性和回復性要略小于原料三和原料二制作的,這可能是因為原料一蛋白質(zhì)含量更高,面筋蛋白在油炸過程熱聚集效應更明顯。CHEN等[9]也認為面粉蛋白含量的增加會帶來油條皮硬度的上升。原料一制作的2種速凍預制油條的油條瓤硬度和咀嚼性要略小于原料二和三制作的,彈性和回復性大于原料二和原料三制作的,這可能是原料一的濕面筋含量較高,使得凍融處理對面團網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)破壞程度較低,從而油條瓤質(zhì)構(gòu)特性較好。
感官評價能夠直觀的體現(xiàn)消費者對油條品質(zhì)的感受,是一種科學的評價食品品質(zhì)的方法,對油條品質(zhì)評價具有重要的參考價值。如圖1~圖3所示,隨著凍融循環(huán)次數(shù)的增加,表現(xiàn)為2種速凍預制油條色澤、表觀狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、彈韌性、適口性、食味的下降及黏性的上升;且油條表面不光滑且有小泡凸起,口感變硬且咀嚼度增大,油香味不足,這與凍藏過程中油條品質(zhì)的劣變直接相關(guān)[20]。淀粉和面筋蛋白不同程度的損傷,油條內(nèi)部水分損失等都會導致油條感官評價評分下降。XU等[21]認為冷凍處理會使直鏈淀粉含量升高,張媛等[14]研究也發(fā)現(xiàn)直鏈淀粉含量的增加會對油條感官評價產(chǎn)生負面影響。
a-預炸型;b-直炸型圖1 原料一對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條感官評價的影響Fig.1 Influence of raw material 1 on sensory evaluation of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage注:圖例0、2、4、6、8、10表示凍融循環(huán)次數(shù)(下同)
a-預炸型;b-直炸型圖2 原料二對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條感官評價的影響Fig.2 Influence of raw material 2 on sensory evaluation of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
a-預炸型;b-直炸型圖3 原料三對凍藏過程預炸型和直炸型速凍油條感官評價的影響Fig.3 Influence of raw material 3 on sensory evaluation of pre-fried and direct-fried quick-frozen fried dough sticks during frozen storage
3種原料制作的預炸型速凍油條感官評價值都略高于直炸型速凍油條,這與質(zhì)構(gòu)結(jié)果相一致,感官評價員認為高含油量更有油條特殊的濃香味,這可能也是預炸油條感官評價分值較高原因。3種原料的感官評價中原料一制作的2種速凍預制油條感官評價值較高,這可能是原料一濕面筋含量更高,增強了面筋網(wǎng)絡的強度。田益玲等[22]研究也發(fā)現(xiàn),面粉的濕面筋含量和油條感官評分呈正相關(guān)。
經(jīng)凍融處理后,2種速凍預制油條硬度、咀嚼性增加,彈性、回復性減少,比容減少,感官評價值下降。與預炸型速凍油條相比,直炸型速凍油條含油量更低,比容較大,油條硬度偏大,感官評價值略微下降。較高的蛋白含量、濕面筋含量高的面粉有助于油條質(zhì)構(gòu)特性和感官評價的提升。較低的灰分含量、高精度面粉制作的油條傾向于低含油量。直炸型速凍油條能較大程度減少油條含油量,減少生產(chǎn)成本,可為企業(yè)提供一定參考意義。