王露瑩, 張 慜*, 楊子涵
(1. 江南大學 食品學院,江蘇 無錫214122;2. 浙江海通食品集團股份有限公司,浙江 寧波315300)
目前消費市場眾多品種的速凍油炸面食品大多數(shù)是生胚狀態(tài)下的食物,預油炸的面食品非常罕見,預煎炸類的食品更是很少見[1]。 就微波油炸食品而言,目前的市場情況是油炸食品在油炸后,通常采用冷凍貯藏,而微波處理以它加熱迅速和內外部同時受熱的特點,為油炸食品的再加熱提供了可能[2]。 用微波爐加熱預油炸食品會導致食品內的水分外溢,食品表層會產生浸濕,喪失了油炸食品應有的脆感,預煎炸食品面臨同樣的問題[3]。
鍋貼是消費者非常喜愛的一款民間小吃, 其配方到煎炸工藝都很考究。 到目前為止,沒有任何一篇專業(yè)性文獻研究過鍋貼制作工藝。 當前國內外很多實驗室和企業(yè)正投入冷凍預油炸食品的研究,但成功的案例并不多,冷凍預煎炸類食品更是很少見[4]。 作者通過對鍋貼配方配料的研究,篩選出合適的配方配料,改善了復熱后鍋貼的品質,提高了鍋貼的脆性和整體的感官,讓經(jīng)過復熱后的鍋貼,仍具有良好的脆性。
低筋面粉、中筋面粉、高筋面粉:新鄉(xiāng)良潤全谷物食品有限公司產品;脆性淀粉:美國國民淀粉有限公司產品;生粉:海通食品有限公司產品;煎炸淀粉:天津頂峰淀粉開發(fā)有限公司產品;黃原膠、卡拉膠、魔芋膠、瓜爾豆膠、CMC、HPMC、卵清蛋白粉、蛋清粉、大豆分離蛋白、谷朊粉:上海鴻健食品配料有限公司產品;大豆油:福臨門食品營銷有限公司產品;食鹽:江蘇省鹽業(yè)集團有限責任公司產品;石油醚:上海沃凱生物技術有限公司產品;肉餡;市售。
TA -XT2i型物性測試儀: 英國 Stable Microsystems 公司產品;CR-400型全自動色差計:日本KONICA-MINOLTA 公司產品;GZX-9140MBE電熱鼓風干燥箱:上海博訊實業(yè)有限公司醫(yī)療設備廠產品;HMJ-D3826型和面機, 廣東小熊電器有限公司產品;PL203 電子天平:梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司產品;P70F20L-DG(S0)微波爐:格蘭仕集團產品;SOX406 脂肪測定儀:山東海能科學儀器有限公司產品。
1.3.1 工藝流程100 g 的面粉和配料混合→加入油(2 g)、水(50 mL)和食鹽(0.5 g)→和面→制成面皮→包餡→油炸→凍藏(-18 ℃)→微波復熱(高火800 W,用時120 s)
1.3.2 水分質量分數(shù)的測定參照國家標準GB 5009.3—2010 食品中水分的測定中的直接干燥法,將樣品放在玻璃制稱量瓶中置于烘箱內干燥,測定微波復熱后鍋貼面皮的水分質量分數(shù), 每個樣品3個平行。
1.3.3 色差值的測定利用色差計對微波復熱后的面皮油炸面測定L*(亮度);a*(紅度);b*(黃度)值,設定3個平行樣。
1.3.4 含油率的測定用SOX406 脂肪測定儀,按照國標GB/5009.6-2003 食品中脂肪的測定,運用索氏抽提法,取微波復熱后的樣品用石油醚溶劑抽提后,蒸去溶劑所得物質,為粗脂肪,每個樣品測3個平行。
1.3.5 脆性的力學測定采用TA -XT2i型物性測試儀,使用平底柱形探頭P/36R,通過TPA 程序對樣品進行二次壓縮,設置參數(shù)如下:測前速率2 mm/s,測試時使用速率1 mm/s,測試后速率調整為1 mm/s,壓縮程度調適到20%,停留間隔為5 s,選取結果中的脆性值,每次至少測定6個平行樣品。
1.3.6 感官評定方法選取12 名食品科學專業(yè)學生參與感官評價實驗,要求評定人員在實驗前禁食酒、辛辣食物等。評價標準,評價標準為表1。讓參與試驗者對微波復熱后鍋貼的形態(tài)、 口感、 顏色、風味、質地進行感官評價,整個評價過程由個人獨立完成。 總結各人員實驗結果,分析結論。
1.3.7 數(shù)據(jù)分析用Excel 對數(shù)據(jù)進行初步處理后用SPASS 對實驗結果進行統(tǒng)計分析,實驗數(shù)據(jù)用平均值±標準差的形式表示。
選取3種不同的小麥粉,考察了它們對產品品質的影響,結果如圖1 和表2、表3。
表1 感官評定標準表Table 1 Standard for sensory evaluation
含油量和脆性是隨著面筋強度的增加逐漸減少, 水分含量隨著面筋強度的增加也逐漸減少,所以,高筋面粉含油量最低,脆性最高,顏色也最為鮮明。 但是感官評價的得分上來看,中筋面粉的得分最高。 可能是由于面筋的強度會影響面皮的整體膨脹程度和持氣能力[5]。 面筋結構可以抵抗產生的氣體膨脹,所以面筋含量少,在油炸過程中氣體就會溢出而油就會從氣體溢出的縫隙處進入,從而含油量增加[6]。 面筋含量適宜時,面皮內部面筋網(wǎng)狀結構比較均勻,增強了持氣性能,所以產品的含油量適中、脆性最好[7]。 所以最終選擇中筋面粉。
圖1 不同的小麥粉種類對鍋貼面皮水分和油質量分數(shù)的影響Fig. 1 Effects of flour varieties on moisture and oil contents of flour wrapper of fried dumplings
表2 不同的小麥粉種類對鍋貼色澤和脆性的影響Table 2 Effects of flour varieties on color and brittleness of flour wrapper of fried dumplings
表3 不同的小麥粉種類對鍋貼感官評價的影響Table 3 Effects of flour varieties on sensory evaluation of fried dumplings
淀粉通過一些物理、化學等方法處理后得到淀粉性質發(fā)生了改變的淀粉為變性淀粉。 變性淀粉的種類很多,處理方法也多種多樣,處理方法不同,其分類也不同, 在處理方法方面可分為以下幾類:酶法、物理、化學、天然變性淀粉[8]。 淀粉經(jīng)過改性之后,增稠作用、乳化作用、凝膠作用等都有所提升。這其中,直鏈淀粉的含量直接關系到產品的成膜性能、 產品外層的脆性和產品整體的阻油阻水性能。作者選擇了以下3種變性淀粉加入鍋貼的面皮中,分別是:脆性淀粉,生粉、煎炸淀粉。 對鍋貼品質的影響如圖2 和表4、表5。
通過比較選擇這3種變性淀粉,脆性淀粉對產品的脆性和感官的改善效果是最明顯的,最終選擇脆性淀粉作為配方中添加的變性淀粉。 添加了生粉的組分得到的含油量最低,但是脆性為358,比脆性淀粉的脆性低了51.8,得到的感官評價得分與空白樣持平,改善并不是很大。 煎炸淀粉從感官上來看,非常接近脆性淀粉,但是測得的脆性比脆性淀粉低75.2,依然不是最佳選擇。
圖2 不同的變性淀粉種類對鍋貼面皮水分質量分數(shù)和油質量分數(shù)的影響Fig. 2 Effects of different types of denatured starches on moisture and oil contents of flour wrapper of fried dumplings
脆性淀粉中高直鏈淀粉質量分數(shù)較高,直鏈淀粉則是線性的高聚合物質,主要是其中的氫鍵會通過聚集形成的結構會增加整個體系的成膜和凝膠力。成膜能力和凝膠力越強,產品的脆性就越強。所以脆性淀粉可以使經(jīng)過油炸的產品的外皮更加松脆,增加了油炸產品的口感。 生粉和煎炸淀粉直鏈淀粉的含量沒有脆性淀粉高,在成膜和凝膠方面比較弱一些,所以產品的脆性,感官評價的得分也比較低。 根據(jù)上述實驗結果,最終決定選擇脆性淀粉為添加的變性淀粉。
表4 不同的變性淀粉種類對鍋貼色澤和脆性的影響Table 4 Effects of different types of denatured starches on color and brittleness of fried dumplings
表5 不同的變性淀粉種類對鍋貼感官評價的影響Table 5 Effects of different types of denatured starches on sensory evaluation of fried dumplings
親水膠是常用的食品添加劑, 主要起到的作用是增稠和乳化凝膠等,因此在添加到面制品當中會提高粘黏度從而達到阻水的效果。 在整個面團體系中, 膠體會與體系中的面筋蛋白和小麥粉作用,形成膠體-面筋蛋白復合物, 提高了面筋強度和加強了面筋網(wǎng)絡。 但是不同的膠體與小麥粉中面筋蛋白的作用也不同,選擇了以下4種親水膠考察其對鍋貼品質的影響。 結果見圖3 和表6、表7。
表6 不同的親水膠種類對鍋貼色澤和脆性的影響Table 6 Effects of different types of hydrophilic adhesives on color and brittleness of fried dumplings
圖3 不同的親水膠種類對鍋貼面皮水分質量分數(shù)和油質量分數(shù)的影響Fig. 3 Effects of different types of hydrophilic adhesives on moisture and oil contents of flour wrapper of fried dumplings
添加了不同的親水膠,都在不同程度上提高了產品的脆性,其中瓜爾豆膠最為明顯。 瓜豆爾膠對色澤的改善最明顯, 增加了產品整體顏色的感官,同時瓜豆爾膠的含油量最低,是導致其獲得較高脆性的重要原因。 魔芋膠雖然油質量分數(shù)很低,只有19.49%,但是在脆性等方面效果不如瓜爾豆膠。 瓜爾豆膠是非離子型的膠體所以分子之間的排斥力比較小,各分子之間容易結合成凝膠。 根據(jù)文獻得知,瓜爾豆膠與淀粉有很高的協(xié)同性,會提高增稠性。 瓜爾豆膠作為直鏈大分子物質,其羥基可以與淀粉形成氫鍵增加產品的黏性,黏性增加導致成膜性增加,產品的凍融穩(wěn)定性得到了提高,這樣可以有效地阻止水分的遷移, 所以在微波復熱的過程中,可以有效地防止樣品中水分的遷移。 與此同時,瓜爾豆膠可以改變樣品在油炸過程中表面的張力,張力擴大可以有效地阻礙水分的蒸發(fā),縮小表面間隙,從而減少了產品的含油量。
羧甲基纖維素 (CMC) 和羥甲基纖維素鈉(HPMC)是兩種常用在食品里的纖維素,主要有成膜、水分保持、乳化、增稠等作用。 纖維素可代替海藻酸鈉、 明膠等膠體類添加劑使用。 作者選取了CMC 和HPMC 與空白樣品做對比,考察了其對鍋貼品質的影響,如圖4 和表8、表9。
表8 不同的纖維素種類對鍋貼色澤和脆性的影響Table 8 Effects of different types of celluloses on color and brittleness of fried dumplings
表9 不同的纖維素種類對鍋貼感官評價的影響Table 9 Effects of different types of celluloses on sensory evaluation of fried dumplings
圖4 不同的纖維素種類對鍋貼面皮水分質量分數(shù)和油質量分數(shù)的影響Fig. 4 Effects of different types of celluloses on moisture and oil contents of flour wrapper of fried dumplings
選取的兩種典型纖維素對樣品的色澤改善不適很大, 數(shù)據(jù)浮動比較微弱但是脆性提升效果顯著。 CMC 比空白樣脆性提高了75.1,HPMC 提高了117。 同時,HPMC 的水分質量分數(shù)和油質量分數(shù)都高于CMC。 CMC 是離子型醚,為直鏈。 CMC 制成的可食用性膜可以有效地阻止水分和油脂的遷移。但是CMC 黏度比較低導致產品的脆性不高, 所以不是本產品最佳的配料選擇。HPMC 是離子型的醚,它側鏈上的取代基斷裂了分子內的氫鍵使得其獲得了較好的親水性所以黏度較高[11]。 同時HPMC 在油炸的時候水分不容易散失,能降低油脂的滲透,所以得到的產品脆性較高,感官評價得分也比較高。 所以最終決定選擇HPMC 添加到產品的配方中。
親水性差的蛋白質在油炸的過程中, 會在食品的表層形成一層凝膠從而阻止水分的外遷[12]。 所以一些疏水性的蛋白質,例如大豆分離蛋白、面筋蛋白等添加到一些預熱油炸食品中可以起到防止外表皮侵油侵濕的作用。 作者選取了以下幾種蛋白質:卵清蛋白粉、蛋清粉、大豆分離蛋白、谷朊粉添加到配方中,測得其水分、脆性、色澤等指標,考察其添加對產品品質的影響。 結果見圖5 和表10、表11。
圖5 不同的蛋白質種類對鍋貼面皮水分質量分數(shù)和油質量分數(shù)的影響Fig. 5 Effects of different proteins on moisture and oil contents of flour wrapper of fried dumplings
結果表明,對比空白樣,亮度和黃值都有所上升,產品外表看起來顏色也更加金黃,增加了產品的感官。 其中大豆分離蛋白顏色變化最為明顯,L*值比空白樣提升了15.87。 這是由于蛋白質中的肽在油炸這種高溫條件下發(fā)生了美拉德反應,使產品發(fā)出好看色金黃色。 添加了蛋白質的樣品含油量都有所降低,水分含量都減少了[13]。結果表明添加了大豆分離蛋白的樣品組脆性最高,這是由于不同的蛋白質乳化性、WVP 值、持水性都不一樣,添加到面粉中表現(xiàn)的阻水性等都不同。 研究表明:大豆分離蛋白的乳化性和持水性比較高,而WVP 值比較低,形成的油水乳化系統(tǒng)是最穩(wěn)定的,所以在微波復熱過程中能有效地控制水分遷移,得到良好的脆性。
根據(jù)實驗結果與分析,在上述單因素的實驗分析基礎上,進行4 因素3 水平正交試驗,結果見表12、表13。
表10 不同的蛋白質種類對鍋貼色澤和脆性的影響Table 10 Effects of different proteins on color and brittleness of fried dumplings
表11 不同的蛋白質種類對鍋貼感官評價的影響Table 11 Effects of different proteins on sensory evaluation of fried dumplings
由感官評價是產品整體感官的評價體系,脆性是本產品評價的一個重要指標。 所以正交試驗選取了感官評價和脆性作為評價指標。 對于感官評價指標,4個因素對鍋貼面皮影響的主次順序為脆性淀粉(A)>HPMC (B)>大豆分離蛋白 (C)>瓜爾豆膠(D)。 最佳方案是A2B2C2D3。 在脆性為指標的實驗中,脆性淀粉(A)是最重要的影響因素,其次為B、D、C。最優(yōu)方案是A2B2C2D3,與感官評價為指標的實驗結果相同。 綜合上述分析,篩選出鍋貼面皮的最佳配方分別為A2B2C2D3, 即產品配方為中筋面粉100 g、脆性淀粉10 g、HPMC 1 g、大豆分離蛋白2 g、瓜豆爾膠1.5 g、油2 g、鹽0.5 g、水50 mL。
通過正交試驗方差分析所得結果, 將優(yōu)方案A2B2C2D3進行驗證試驗。驗證試驗做3 組平行,即中筋面粉100 g 、脆性淀粉10 g、HPMC 2 g、大豆分離蛋白2 g、瓜豆爾膠1.5 g、油2 g、鹽0.5 g、水50 mL。產品的的感官評價3次平均為44.78, 脆性值為439.8。 通常就認為A2B2C2D3是真正的最優(yōu)方案。 因此,基于正交試驗設計所得的配方較為合理。
表12 試驗因素與水平Table 12 Test factors and levels
表13 正交試驗結果Table 13 Orthogonal test results
作者就鍋貼面皮成分對產品品質的影響進行了研究, 探索了最適合應用在面皮體系中的面粉種類,挑選了合適的變性淀粉、纖維素、親水膠體、蛋白質, 并最終確定產品中添加脆性淀粉、HPMC、大豆分離蛋白和瓜爾豆膠。
通過正交試驗, 最終確定微波預煎炸鍋貼面皮配料的優(yōu)化配方為: 中筋面粉100 g、 脆性淀粉10 g、HPMC 1 g、大豆分離蛋白2 g、瓜豆爾膠1.5 g、油2 g、鹽0.5 g、水50 mL。