郭希娟，王瑞琦，楊銘鐸

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150076；2.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江 大慶 163319；3.哈爾濱商業(yè)大學(xué)中式快餐研究發(fā)展中心博士后科研基地，黑龍江 哈爾濱 150076）

油炸掛糊肉片在貯藏過程中水分的動態(tài)變化

郭希娟1,2，王瑞琦2，楊銘鐸1,3,*

（1.哈爾濱商業(yè)大學(xué)食品工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150076；2.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江 大慶 163319；3.哈爾濱商業(yè)大學(xué)中式快餐研究發(fā)展中心博士后科研基地，黑龍江 哈爾濱 150076）

采用最小二乘法進(jìn)行非線性回歸分析，通過對擬合系數(shù)R2的評價分別確定貯藏過程中油炸掛糊肉片水分遷移及解吸等溫模型。結(jié)果表明，在0～40 ℃時水分傳質(zhì)方式4 h前以表層蒸發(fā)為主，內(nèi)部交換為輔，4 h后主要以內(nèi)部交換為主。溫度與水分散失速率正相關(guān)，4 h前為增速期。解吸等溫線模型顯示為S型屬于Ⅱ型等溫線。0～40 ℃水分活度相同時，平衡含水量受溫度影響顯著（P＜0.05）。在動力學(xué)模型及解吸模型的基礎(chǔ)上，利用低場核磁共振技術(shù)分析水分的動態(tài)變化。4 h前，水分散失的主要部分為自由水，此時t22、t23變化較小，水分的散失形式為表層擴(kuò)散。溫度對水分遷移的動態(tài)變化影響更為顯著（P＜0.05），30～40 ℃時t22減小，P23增加明顯，說明部分不易流動水向自由水轉(zhuǎn)換，水分散失主要為不易流動水。

動力學(xué)；解吸等溫線；水分；模型；低場核磁共振

傳統(tǒng)食品工業(yè)化是現(xiàn)代食品發(fā)展的一個主要趨勢。我國熟肉制品的產(chǎn)量只有肉制品總產(chǎn)量的10%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后發(fā)達(dá)國家50%的水平，其中大部分為西式制品。油炸掛糊肉片又叫鍋包肉是東北的傳統(tǒng)名菜，其主要特點(diǎn)是外焦里嫩，香酥可口。由于其掛糊的加工工藝，使得肉片在貯藏過程中因蛋白質(zhì)含量變化［1］、水分流失、脂肪遷移以及氣味的改變而引起品質(zhì)下降，成為油炸掛糊肉片工業(yè)化的主要瓶頸，限制了傳統(tǒng)肉制品的流通。建立水分遷移模型，掌握短時貯藏過程中水分動態(tài)變化，對后期品質(zhì)改良有重要作用。Huang等［2］對土豆油炸過程中的水分遷移進(jìn)行了動力學(xué)研究，Amiryousefi等［3］認(rèn)為水分散失至少需要38.8～51.07 kJ/moL活化能。目前，已經(jīng)有多個關(guān)于食品物料在加工過程中水分遷移動力學(xué)經(jīng)典模型，如BET、SMITH、OSWIN模型［4-5］。然而，多數(shù)研究集中于產(chǎn)品加工過程中，少有涉及制品的貯藏過程動力學(xué)研究，尤其是熟肉菜肴類制品。水分活度（aw）直接影響著產(chǎn)品貯藏過程中的品質(zhì)，是指導(dǎo)實(shí)際生產(chǎn)必不可少的參數(shù)之一。段振華等［6］對鰱魚肉的解吸平衡規(guī)律進(jìn)行了研究；Liang Weizhen等［7］針對焙烤食品吸濕等溫模型的研究。目前，利用低場核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）技術(shù)研究水分變化成為國內(nèi)外的熱點(diǎn)。陳琳莉等［8］利用核磁技術(shù)測定了5 種新鮮肉制品的水分含量；寧年英等［9］對新鮮豬肉的持水性進(jìn)行了研究；Pedersen等［10］對種子中的水分動態(tài)變化做了研究；Li Weiming等［11］分析了雞肉中的水分形態(tài)。因此，在水分動力學(xué)及解吸等溫模型的基礎(chǔ)上，利用LF-NMR對貯藏過程中水分動態(tài)變化進(jìn)行研究，可以更好地掌握油炸掛糊肉片的貯藏工藝，為提高肉片嫩度、油炸掛糊肉片的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)參數(shù)。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

排酸豬里脊肉 市售。

玉米淀粉 鄭州人和居食品廠；玉米胚芽油 上海嘉里食品工業(yè)有限公司。

1.2儀器與設(shè)備

NM120-Analyst核磁共振食品成像分析儀 上海紐邁電子科技公司；Ohaus CAV214C電子分析天平 美國奧豪斯儀器有限公司；VD53型真空干燥箱 德國Binder公司；LabMASTER-aw水分活度儀 瑞士Novasina公司。

1.3方法

1.3.1樣品處理

將已排酸豬里脊肉2 4 ℃條件冷凍1 2 h，按3.0 mm×10 cm×10 cm切片，4 ℃條件下貯藏備用。將切好的肉片用料液比2∶1的玉米淀粉漿浸泡30 s取出，用180 ℃玉米胚芽油油炸150 s即為油炸掛糊肉片。將油炸掛糊肉片切成1.0 cm×1.0 cm方塊，混勻備用。

1.3.2aw的測定

將1.0 cm×1.0 cm的油炸掛糊肉片小塊去糊絞碎用雙層復(fù)合袋包裝，4 ℃冷藏放置一段時間使水分平衡。當(dāng)混合樣品含水量達(dá)到55%時，分別取5.0 g放入鋁制干燥杯中，70 ℃常壓條件下分別干燥1、2、3、4、5、6、7、8 h，取樣時應(yīng)立即蓋上杯蓋，并置入干燥皿中保持30 min，稱其質(zhì)量，根據(jù)質(zhì)量變化計算樣品含水量，即可獲得具有不同含水量的樣品。取2 g樣品于0、10、20、30、40 ℃條件下測定aw。每組重復(fù)3 次。

1.3.3水分及解吸模型的建立

1.3.3.1水分動力學(xué)模型

在貯藏過程中，水分是物料內(nèi)部的產(chǎn)生傳質(zhì)過程的主要成分［12-13］，在數(shù)學(xué)模型中一般用Fick第二定律來解釋水分在貯藏過程中的散失過程。肉片中水分散失受肉中成分、溫度、水分含量等多種因素的影響［14］。物料水分比（moisture ratio，MR）的計算見式（1）：

式中：M0為初始水分含量；Me為平衡狀態(tài)的水分含量。

1.3.3.2解吸等溫模型

食品的解吸等溫線模型的建立可以用來預(yù)測貯存過程中aw的變化。根據(jù)Raoult（拉烏爾）定律，在特定的壓力條件下，理想溶液的aw等于溶劑的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)［15］，aw的數(shù)學(xué)表達(dá)式為公式（2）：

式中：F是逸度系數(shù)，理想氣體的逸度系數(shù)恒等于1；N1為水的物質(zhì)的量；N2是所有溶質(zhì)的物質(zhì)的量；P為食品的水分蒸汽壓；P0為純水蒸汽壓。

1.3.3.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

對實(shí)驗(yàn)所得的MR、aw數(shù)據(jù)系列，采用數(shù)據(jù)分析軟件SPSS中的非線性回歸工具進(jìn)行統(tǒng)計分析。對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別進(jìn)行擬合處理，求得水分遷移動力學(xué)模型中的常數(shù)am、km、cm，以及解吸等溫模型中的參數(shù)Xw、cw、kw。模型的擬合效果以R2、Stand Error作為評價標(biāo)準(zhǔn)，對0～40 ℃條件下的水分含量及aw數(shù)據(jù)分別進(jìn)行擬合，R2越高、Stand Error越小說明模型擬合效果越好。

1.3.4LF-NMR分析

用取樣器取直徑為1.0 cm，高度為3.0 cm肉樣放入進(jìn)樣管中，室溫放置5 min，每個實(shí)驗(yàn)平行3 次。設(shè)定參數(shù)為：質(zhì)子共振頻率22.3 MHz，磁體溫度32℃，τ值（90°～180°脈沖之間的時間）為200 μs，重復(fù)間隔時間tW為1 800 ms，模擬增益為20，橫向弛豫時間t2使用CPMG序列測量。得到的指數(shù)衰減圖形使用上海紐邁電子科技公司的核磁共振分析應(yīng)用軟件進(jìn)行反演，結(jié)果為離散型與連續(xù)型相結(jié)合的t2譜，得到相應(yīng)數(shù)據(jù)。t21表示深層結(jié)合水又叫結(jié)合水，主要是與蛋白緊密結(jié)合的水；t22表示不易流動水，流動性介于深層結(jié)合水和自由水之間，此部分水結(jié)合于蛋白質(zhì)、糖等大分子之間；t23表示自由水又叫流動水。使用SAS9.01（美國SAS公司）進(jìn)行分析。

2　結(jié)果與分析

2.1水分遷移模型的建立

圖1　不同溫度條件下水分隨存放時間的變化趨勢Fig.1　Effects of storage time on moisture content at different temperatures

如圖1所示，隨著存放時間的延長，水分含量逐漸降低，同時溫度不同，水分含量變化的速度不同。前4 h溫度越高水分損失的速率越快，這是因?yàn)闇囟壬咴黾恿怂膭菽?，加快了水分的遷移［16］。在0 ℃條件下，含水率變化緩慢，可能因?yàn)? ℃時細(xì)胞間自由水開始產(chǎn)生冰晶，并且此時脂肪呈半固體狀態(tài)［17］，脂肪與水以物理形態(tài)相結(jié)合，因此遷移速度下降。在不同溫度條件下，水分含量變化和時間的關(guān)系呈現(xiàn)一定規(guī)律性，為了更直觀地反映水分含量變化與時間的相關(guān)性，從動力學(xué)的角度對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。尋求公式（1）中MR與時間t的關(guān)系，運(yùn)用專業(yè)Sigmaplot數(shù)學(xué)軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性擬合，擬合度高低由決定系數(shù)R2（R2越高擬合度越高）來衡量，得到最佳表達(dá)式見式（3）：

溫度是引起水分損失速度常數(shù)（km）變化的主要原因，隨著溫度的升高km逐漸增加。由表1可知，隨著溫度的升高，水分損失速率常數(shù)在逐漸增加，說明樣品傳質(zhì)傳熱效果提高。對參數(shù)am、km、cm建立以溫度為自變量的模型，用最小二乘法進(jìn)行回歸分析，因此得到貯藏的MR模型為：

式中：am=1.445 8e-0.01T；km=0.008T+0.116 9；cm=-0.000 3T2+0.023T-0.409 5；T為溫度/℃；Me為平衡狀態(tài)的水分；M為特定時間水分含量/g（以干基計，下同）；M0為初始水分含量/g；km為水分損失速率常數(shù)；am、cm為模型中MR的參數(shù)；t為貯藏時間。模型擬合情況見表1。通過對表1與圖1的結(jié)合分析可以看出，預(yù)測模型擬合較好，可以作為0～40 ℃條件下油炸掛糊肉片貯藏時的預(yù)測模型。

將擬合模型中的MR轉(zhuǎn)換為含水率，并對模型進(jìn)行變形、求導(dǎo)，即可求出不同溫度條件下水分損失速率隨時間變化方程：

水分需要足夠的活化能使其在傳質(zhì)過程中發(fā)生擴(kuò)散［18］。公式（5）符合水分在傳質(zhì)過程中一級動力學(xué)模型Logarithmic model［4-5］，可以作為短時貯藏過程中預(yù)測特定溫度、時間條件下水分含量變化的應(yīng)用數(shù)學(xué)模型。

表1　水分遷移模型參數(shù)表Table1　Estimated coefficients of moisture dynamics models at different temperaturess

圖2　水分損失速率隨時間變化曲線Fig.2　Effects of storage time on moisture loss rate

圖2為水分損失速率曲線，隨著存放時間的延長，各個溫度條件下水分損失速率逐漸下降，溫度越高下降越快。前4 h水分損失速率下降迅速，0～40 ℃時，干燥速率從0.122、0.154、0.184、0.235、0.268 g/（g·h）降至0.079、0.084、0.083、0.076、0.072 g/（g·h），分別降低了34.65%、45.45%、54.87%、67.87%、73.09%，4 h之后干燥速率變化逐漸減緩。如圖2所示，水分的傳質(zhì)過程不是單一的擴(kuò)散過程，包括表層蒸發(fā)及內(nèi)部傳遞等多種方式。隨著時間的延長，失水速率下降，貯藏初期，水分的傳質(zhì)以表面蒸發(fā)為主，水分的散失主要是由肉的內(nèi)部向外部環(huán)境擴(kuò)散。4 h之后，隨著時間的延長，水分的傳質(zhì)主要以肉的內(nèi)部交換為主，并且速度減緩。

2.2解吸等溫模型的建立

雖然可以描述食品解吸等溫線的模型有很多［19-20］，但是受物料內(nèi)成分的影響，水分解吸等溫模型的建立需要具有針對性。經(jīng)典多分子吸附層（brunauer emmett and teller，BET）理論的公式（6），由于其理論建立的前提假設(shè)條件，在實(shí)際中往往無法滿足，因此BET公式的有效性僅限于aw為0～0.5的范圍內(nèi)（也有文獻(xiàn)認(rèn)為適用范圍僅0～0.35），超過這一范圍，會造成公式無法求解或結(jié)果與實(shí)際無法吻合［21］。

式中：m為水分含量；m0為單分子層飽和吸附量；c為熱力學(xué)參數(shù)。

建立aw與水分含量m的關(guān)系，運(yùn)用Sigmaplot軟件對aw實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行非線性擬合，擬合度高低的決定系數(shù)R2來衡量，通過擬合得到最佳表達(dá)式，擬合效果參數(shù)如表2所示。

表2　解吸等溫線模型參數(shù)Table2　Estimated coefficients of water activity models at different temperatures

對參數(shù)Xw、cw、kw建立以溫度為自變量的模型，用最小二乘法進(jìn)行回歸分析，因此得到貯藏過程中的aw模型，見公式（7）：

式中：T為溫度/℃；Xw=0.439T+0.503 3；cw=0.309 9e-0.721T；kw=0.011 4T-0.421 9。

通過對解吸等溫線（圖3）的分析得出，aw一定時，平衡含水率隨溫度的升高而下降，這是由于物料內(nèi)部蛋白質(zhì)受溫度影響產(chǎn)生變性，導(dǎo)致蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)改變，肉中水分與蛋白質(zhì)的結(jié)合度降低［22］。溫度越高，蛋白質(zhì)氧化加劇，蛋白與水的結(jié)合變得更加松散，從而影響與水的結(jié)合力。也有學(xué)者認(rèn)為溫度升高，水分子的活化能提高，使得物料的親水力破壞，因而平衡含水率降低［23］。解吸等溫線顯示，溫度相同時，aw隨著平衡含水量的減少而減少，解吸等溫線為S型屬于Ⅱ型等溫線［24］。隨著aw的增加平衡含水量也逐漸增大（P＜0.05），溫度對aw的影響不顯著。此外，平衡含水量相同時，aw隨溫度的升高而升高，說明自由水、不易流動水遷移加快，最終aw增加。拉布薩認(rèn)為，aw在0～0.2之間為解吸等溫線的Ⅰ區(qū)［25］，此時，水的主要存在狀態(tài)為結(jié)合水，水分以一定形式與食品中的成分相結(jié)合。如圖3所示，不同溫度條件下aw在0～0.2之間變化不明顯，說明此時水分與肌原纖維蛋白結(jié)合較緊密，主要為結(jié)合水。而當(dāng)aw上升到0.8～0.99之間時，為解吸等溫線的Ⅲ區(qū)，這區(qū)段中的水分是以毛細(xì)管凝集而存在，主要為不易流動水，是肉中水分的主要存在形式，此時溫度越高，水的自由度越大，與肉片結(jié)合力越弱。

圖3　解吸等溫線Fig.3　Experimental desorption isotherms for battered and fried pork slices

與水分遷移模型結(jié)合分析認(rèn)為，水分在短時貯藏過程中水分含量范圍主要在43%～64%之間，處于Ⅲ區(qū)。說明這個階段水分的遷移還主要以毛細(xì)管凝集的不易流動水形態(tài)，屬于容易發(fā)生質(zhì)變的階段，aw變化不顯著（P＞0.05）。同時，水分含量如果太低，會使得肌原纖維束水量減少，最終影響肉制品的嫩度。模型擬合較好，可以作為短時貯藏過程中針對aw研究及產(chǎn)品質(zhì)量控制的預(yù)測模型。

2.3LF-NMR對貯藏過程中水分的動態(tài)變化分析

圖4　不同溫度條件下油炸掛糊肉片自旋弛豫時間t2隨時間的變化圖譜0 ℃（a）、10 ℃（b）、20 ℃（c）、30 ℃（d）和40 ℃（e）Fig.4　Spin-spin relaxation time t2of battered and fried pork slices at0 ℃（a）, 10 ℃ （b）, 20 ℃ （c）, 30 ℃ （d） and 40 ℃（e）

弛豫時間分布如下：0.38～0.66、8.11～16.3、65.79～114.98 ms，LF-NMR圖譜如圖4所示，每個曲線上都有3 個波峰，代表著樣品中水分存在的3 種形態(tài)。t22的峰為主峰，代表不易流動水，其信號幅值占總信號的90%左右；表明油炸掛糊肉片中水分的主要存在形態(tài)為不易流動水。從表3可以看出，肉樣中深層結(jié)合水（P21）相對水分含量幾乎不隨貯藏溫度產(chǎn)生顯著變化，而在其峰值時延（t21）上來看，結(jié)合水的時延在逐漸變長，說明隨著溫度的升高及時間的延長，蛋白質(zhì)對水的束縛力減弱，結(jié)合水自由度增加。不易流動水峰值時延（t22）以及水分相對含量受貯藏溫度影響顯著（P＜0.05），同一貯藏時間的肉樣中不易流動水峰值時延延長，說明不易流動水受蛋白質(zhì)氧化影響顯著。30～40 ℃條件下貯藏的樣品相對水分含量（P22）受溫度影響顯著（P＜0.05），說明當(dāng)氧化劇烈時，水分散失的主要部分為不易流動水，并且蛋白質(zhì)的氧化受不易流動水的散失影響顯著。

與動力學(xué)模型結(jié)果相結(jié)合分析認(rèn)為，0～20 ℃時，在4 h之前，水分散失的主要部分為自由水，此時t22、t23變化相對較小，水分的散失主要為表層擴(kuò)散。隨著時間的延長，P23開始增加，說明此時自由水的散失加劇，水分的擴(kuò)散開始發(fā)生內(nèi)部交換，部分不易流動水開始向自由水轉(zhuǎn)換，水分散失速度下降。P22減小，t22時延延長，說明部分不易流動水向自由水轉(zhuǎn)換。同時，當(dāng)溫度小于20 ℃時，水散失速度較慢，水分散失以自由水為主，溫度升高至30～40 ℃時，P23增加明顯，自由水的自由度增加，與蛋白結(jié)合變的松散，在水分傳質(zhì)過程中，不易流動水向自由水轉(zhuǎn)化的速度大于自由水散失的速度，此時散失的水分主要為不易流動水。水分的遷移方式發(fā)生改變，以內(nèi)部交換為主，此時，圖4中主峰位置發(fā)生延時現(xiàn)象。溫度對水分遷移的動態(tài)變化影響更為顯著（P＜0.05）。

表3　不同溫度條件下t2、P2隨貯藏時間的變化Table3　Effects of different temperatures on relaxation times t2and peak areas of battered and fried pork slices

3　結(jié) 論

建立了油炸掛糊肉片在短時貯藏過程中的水分遷移動力學(xué)模型及解吸等溫模型，通過模型建立發(fā)現(xiàn)：油炸掛糊肉片在不同測試條件下水分傳質(zhì)方式不是單一的擴(kuò)散過程，4 h之前以表層蒸發(fā)為主，內(nèi)部交換為輔。4 h之后水分的傳質(zhì)方式主要以內(nèi)部交換為主，水分在肉片內(nèi)部以毛細(xì)管方式移動。解吸等溫線模型顯示為S型屬于Ⅱ型等溫線。不同溫度條件下aw在0～0.2之間變化不明顯，說明此時水分與肌原纖維蛋白結(jié)合較緊密，表現(xiàn)為結(jié)合水形式。LF-NMR與動力學(xué)模型結(jié)合分析認(rèn)為，短時貯藏過程中水分動態(tài)變化主要有3 種形態(tài)：結(jié)合水、不易流動水、自由水。當(dāng)溫度小于20 ℃時，水分散失速度緩慢，在4 h之前，水分散失的主要部分為自由水。溫度升高至30～40℃時，P23增加明顯，自由水的自由度增加，不易流動水向自由水轉(zhuǎn)化的速度大于自由水散失的速度，此時散失的水分主要為不易流動水。在水分傳質(zhì)過程中，4 h之前水分散失主要為自由水，4 h之后為不易流動水，溫度對水分遷移影響顯著（P＜0.05）。

［1］ SAROAT R. Assessment of protein changes in farmed giant catfish（Pangasianodon gigas） muscles during refrigerated storage［J］. International Journal of Food Science and Technology, 2010, 45（5）：985-994. DOI：10.1111/j.1365-2621.2010.02217.x.

［2］ HUANG P Y, FU Y C. Relationship between oil uptake and water content during deep-fat frying of potato particulates under isothermal temperature［J］. Journal of Oil and Fat Industries, 2014, 91（7）： 1179-1187. DOI：10.1007/s11746-014-2472-8.

［3］ AMIRYOUSEFI M R, MOHEBBI M, KHODAIYAN F. Kinetics of mass transfer in microwave precooked and deep-fat fried ostrich meat plates［J］. Food and Bioprocess Technology, 2012, 5（3）： 939-946. DOI：10.1007/s11947-010-0373-x.

［4］ ERTEKIN C, YALDIZ O. Drying of eggplant and selection of a suitable thin layer drying model［J］. Journal of Food Engineering, 2004, 63（3）： 349-359. DOI：10.1016/j.jfoodeng.2003.08.007.

［5］ MADAMBA P S, SCOLL R H, BUCKLE K A. Shrinkage, density and porosity of garlic during drying［J］. Journal of Food Engineering, 1994, 23（3）： 309-319. DOI：10.1016/0260-8774（94）90056-6.

［6］ 段振華, 汪菊蘭, 王錫彬. 鰱魚肉的解吸平衡規(guī)律［J］. 水產(chǎn)科學(xué), 2006（2）： 69-71. DOI：10.3969/j.issn.1003-1111.2006.02.005.

［7］ LIANG W Z. Modeling ammonium adsorption on broiler litter and cake［J］. Water Air and Soil Pollution, 2013, 224（2）： 1-15. DOI：10.1007/s11270-012-1405-0.

［8］ 陳琳莉, 李俠, 張春暉, 等. 低場核磁共振法測定五種肉類中不同狀態(tài)水分含量［J］. 分析科學(xué)學(xué)報, 2015, 31（1）： 90-94. DOI：10.13526/ j.issn.1006-6144.2015.01.020.

［9］ 寧年英, 林向陽, 林婉瑜, 等. 利用低場核磁共振研究擂潰過程對鮮豬肉糜持水性的影響［J］. 中國食品學(xué)報, 2013, 13（2）： 50-59.

［10］ PEDERSEN H T, MUNCK L, ENGELSEN S B. Low-fi eld1H nuclear magnetic resonance and chemometrics combined for simultaneous determination of water, oil, and protein contents in oilseeds［J］. Journal of Oil and Fat Industries, 2000, 77（10）： 1069-1077. DOI：10.1007/ s11746-000-0168-4.

［11］ LI W, WANG P, XU X, et al. Use of low-field nuclear magnetic resonance to characterize water properties in frozen chicken breasts thawed under high pressure［J］. European Food Research and Technology, 2014, 239（2）： 183-188. DOI：10.1007/s00217-014-2189-9.

［12］ DEMIRHAN E, ?ZBEK B. Drying kinetics and effective moisture diffusivity of purslane undergoing microwave heat treatment［J］. Korean Journal of Chemical Engineering, 2010, 27（5）： 1377-1383. DOI：10.1007/s11814-010-0251-2.

［13］ DOYMAZ ?. Air-drying characteristics of tomatoes［J］. Journal of Food Engineering, 2007, 78（4）： 1291-1297. DOI：10.1016/ j.jfoodeng.2005.12.047.

［14］ NASIROGLU S, KOCABIYIK H. Thin-layer infrared radiation drying of red pepper slices［J］. Journal of Food Process Engineering, 2009, 32（1）： 1-16. DOI：10.1111/j.1745-4530.2007.00195.x.

［15］ SLOAN A E, LABUZA T P. Prediction of water activity lowering ability of food humectants at high Aw［J］. Journal of Food Science, 1976, 41（3）： 532-535. DOI：10.1111/j.1365-2621.1976.tb00664.x.

［16］ KONG A H, ZAMBRA C E, AGU?RO J E, et al. Moisture diffusivity coeffi cient and convective drying modelling of murta （Ugni molinae Turcz）： influence of temperature and vacuum on drying kinetics［J］. Food and Bioprocess Technology, 2013, 6（4）： 919-930. DOI：10.1007/ s11947-011-0758-5.

［17］ 孔保華, 韓建春. 肉品科學(xué)與技術(shù)［M］. 北京： 中國輕工業(yè)出版社, 2011.

［18］ BABALIS S J, BELESSIOTIS V G. Infl uence of the drying conditions on the drying constants and moisture diffusivity during the thin-layer drying of fi gs［J］. Journal of Food Engineering, 2004, 65（3）： 449-458. DOI：10.1016/j.jfoodeng.2004.02.005.

［19］ LABUZA T P. Interpretation of sorption data in eelation to the atate of constituent water-water relations of foods［J］. Water Relations of Foods, 1975, 5： 155-172. DOI：10.1016/B978-0-12-223150-6.50014-6.

［20］ IGLESIAS H A, CHIRIFE J. A model for describing the water sorption behavior of foods［J］. Journal of Food Science, 1976, 41（5）： 984-992. DOI：10.1111/j.1365-2621.1976.tb14373.x.

［21］ 嚴(yán)維凌, 任莉萍, 沈菊泉, 等. 山梨糖醇添加量對牛肉干等溫吸濕線的影響研究［J］. 食品科學(xué), 2007, 28（8）： 82-86. DOI：10.3321/ j.issn：1002-6630.2007.08.015.

［22］ 李銀, 張春暉, 李俠, 等. ·OH對肌原纖維蛋白中敏感氨基酸的氧化效應(yīng)分析［J］. 分析測試學(xué)報, 2013, 32（9）： 1038-1043. DOI：10.3969/ j.issn.1004-4957.2013.09.002.

［23］ SU J F, HUANG Z, ZHAO Y H, et al. Moisture sorption and water vapor permeability of soy protein isolate/poly（vinyl alcohol）/glycerol blend fi lms［J］. Industrial Crops and Products, 2010, 31（2）： 266-276. DOI：10.1016/j.indcrop.2009.11.010.

［24］ 李云飛, 葛克山. 食品工程原理［M］. 北京： 中國農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社, 2002.

［25］ AL-MUHTASEB A H. Moisture sorption isotherm characteristics of food products： a review［J］. Food and Bioproducts Processing, 2002, 80（2）： 118-128. DOI：10.1205/09603080252938753.

Dynamic Moisture Change of Battered and Fried Pork Slices during Storage

GUO Xijuan1,2, WANG Ruiqi2, YANG Mingduo1,3,*
（1. College of Food Engineering, Harbin University of Commerce, Harbin 150076, China； 2. College of Food Science, Heilongjiang Bayi Agricultural University, Daqing 163319, China； 3. Postdoctoral Program of Traditional Chinese Fast Food Research and Development Center, Harbin University of Commerce, Harbin 150076, China）

The aim of this study was to determine moisture migration and desorption isotherm models for battered and fried pork slices. The experimental data were applied for nonlinear regression analysis carried out by the least square method, and the fi tting coeffi cient R2was evaluated. The results showed that moisture diffusion during 0-4 h of storage was given priority to the surface evaporation at 0-40 ℃, while moisture transfer was mainly through internal exchange later. Temperature and moisture loss rate were positively correlated with each other, and moisture loss rate was slowed down after the fourth hour of storage. The desorption isotherm model displayed an S-type curve and belonged to type II isotherm. The equilibrium moisture content was signifi cantly affected by temperature in the range of 0-40 ℃ at the same water activity （P ＜ 0.05）. Furthermore, the dynamic moisture changes were assessed by low-field nuclear magnetic resonance （LF-NMR）. It was shown that the main moisture loss was derived from free water during the fi rst 4 h storage. No obvious changes in t22or t23were found. Moisture loss was mainly due to surface diffusion, while moisture mass transfer was mainly through internal exchange from the fourth hour of storage onwards. The dynamic changes of moisture migration was infl uenced by temperature more signifi cant （P ＜ 0.05）. When temperature increased from 30 to 40 ℃, t22decreased and P23signifi cantly increased, indicating that immobile water is converted to free water and that the main moisture loss is derived from immobile water.

kinetics； desorption isotherms； moisture content； model； low-fi eld nuclear magnetic resonance （LF-NMR）

10.7506/spkx1002-6630-201620045

TS251.1

A

1002-6630（2016）20-0268-06

郭希娟, 王瑞琦, 楊銘鐸. 油炸掛糊肉片在貯藏過程中水分的動態(tài)變化［J］. 食品科學(xué), 2016, 37（20）： 268-273.

DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620045. http：//www.spkx.net.cn

GUO Xijuan, WANG Ruiqi, YANG Mingduo. Dynamic moisture change of battered and fried pork slices during storage［J］. Food Science, 2016, 37（20）： 268-273. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/spkx1002-6630-201620045. http：//www.spkx.net.cn

2016-02-16

黑龍江省青年科學(xué)基金項(xiàng)目（QC2011C093）

郭希娟（1974—），女，講師，博士研究生，研究方向?yàn)閭鹘y(tǒng)食品工業(yè)化。E-mail：guoxijuan@126.com

楊銘鐸（1956—），男，教授，博士，研究方向?yàn)閭鹘y(tǒng)食品工業(yè)化。E-mail：yangmingduo5663@163.com