戴一朋，章海風(fēng)，李夢(mèng)倩，凌曉冬，曹暉

(揚(yáng)州大學(xué) 旅游烹飪學(xué)院·食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 揚(yáng)州 225127)

油炸掛糊肉片作為中國傳統(tǒng)的掛糊類菜肴，因其香氣濃郁、外酥里嫩在中式烹飪菜肴中占據(jù)一席之地。在高節(jié)奏生活的今天，調(diào)理食品的出現(xiàn)滿足了人們對(duì)易食用、高營養(yǎng)以及便攜食品的需求[1]。目前國內(nèi)已經(jīng)出現(xiàn)了如調(diào)理椒麻雞片[2]、調(diào)理回鍋肉[3]、調(diào)理口水雞[4]等成品類調(diào)理食品，但對(duì)于油炸掛糊調(diào)理食品的開發(fā)研究較少。同時(shí)，在全民大健康的社會(huì)背景下，控制油炸掛糊食品的高脂肪含量顯得尤為重要。復(fù)熱對(duì)于調(diào)理食品的二次加工尤為重要，不同的復(fù)熱方式會(huì)影響調(diào)理食品的風(fēng)味和口感。油炸作為最普遍使用的復(fù)熱方式，可以通過高溫降低食品表面水分以達(dá)到酥脆的口感，同時(shí)產(chǎn)生濃郁的油炸香氣[5]。

模糊數(shù)學(xué)評(píng)定法通過建立矩陣與權(quán)重之間的運(yùn)算，將模糊、定性指標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)榍逦?、定量指?biāo)[6]，當(dāng)它與感官評(píng)價(jià)相結(jié)合時(shí)，可以有效地減小感官評(píng)價(jià)中較強(qiáng)的主觀性帶來的誤差[7]。本文在實(shí)驗(yàn)室前期優(yōu)化預(yù)油炸工藝的基礎(chǔ)上，以油炸時(shí)間和油炸溫度作為試驗(yàn)因素設(shè)計(jì)兩因素三水平的響應(yīng)面試驗(yàn)進(jìn)行調(diào)理油炸掛糊肉片復(fù)熱工藝的優(yōu)化，旨在為消費(fèi)者提供適宜的復(fù)熱條件，并為低脂調(diào)理油炸掛糊食品的開發(fā)提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

冷凍預(yù)油炸掛糊肉片：實(shí)驗(yàn)室自制；蘇果大豆油：揚(yáng)州市華潤(rùn)蘇果超市。

1.2 試劑

石油醚(分析純)：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3 主要儀器設(shè)備

EF-101型油炸爐 佛山龍羚酒店設(shè)備有限公司；SZC-C型脂肪測(cè)定儀 上海纖檢儀器有限公司；Chroma Meter CR-400型色差儀 杭州柯盛行儀器有限公司；TASI-TA600型紅外測(cè)溫儀 蘇州特安斯電子實(shí)業(yè)有限公司。

1.4 方法

1.4.1 預(yù)油炸掛糊肉片的制備工藝

冷凍豬里脊肉在使用前在4 ℃溫度下解凍24 h，切成規(guī)格一致的片狀后加入料酒和鹽靜置腌制10 min。將肉片展平完全浸入面糊中10 s，緩慢拿起讓其自然滴下10 s，待面糊不成股滴下時(shí)[8]，放入油鍋中以180 ℃油炸4 min，油炸后的掛糊肉片瀝油1 min，室溫下靜置冷卻，貯藏于-18 ℃冰箱中。

1.4.2 指標(biāo)測(cè)定

1.4.2.1 油脂含量的測(cè)定

參考GB 5009.6-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》[9]，將復(fù)熱后的油炸掛糊肉片外殼與肉分離，利用索氏提取法測(cè)定外殼的脂肪含量。

1.4.2.2 水分含量的測(cè)定

參考GB 5009.3-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》[10]，將復(fù)熱后的油炸掛糊肉片外殼與肉分離，利用直接干燥法測(cè)定外殼的水分含量。

1.4.2.3 表面色度的測(cè)定

利用色差儀測(cè)定復(fù)熱后樣品的L*、a*、b*。同一樣品在室溫下取不同的位置測(cè)定。

1.4.2.4 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)參照張令文等[11]的方法并稍作修改，見表1。

表1 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 The sensory evaluation criteria

1.4.3 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.4.3.1 油炸溫度對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片品質(zhì)的影響

以油炸掛糊肉片的脂肪含量、水分含量、色澤以及感官評(píng)分為考察指標(biāo)，固定油炸時(shí)間120 s，采用不同油炸溫度180，190，200，210，220 ℃油炸掛糊肉片，以確定較優(yōu)的油炸溫度范圍。

1.4.3.2 油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片品質(zhì)的影響

以油炸掛糊肉片的脂肪含量、水分含量、色澤以及感官評(píng)分為考察指標(biāo)，固定油炸溫度200 ℃，選用不同油炸時(shí)間60，90，120，150，180 s油炸掛糊肉片，以確定較優(yōu)的油炸時(shí)間范圍。

1.4.4 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果以及中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理，自變量選用油炸溫度和油炸時(shí)間，因變量選用脂肪含量、水分含量、黃度值以及模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分值，優(yōu)化調(diào)理油炸掛糊肉片復(fù)熱工藝。因素及水平編碼見表2。

表2 調(diào)理油炸掛糊肉片響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平Table 2 The factors and levels of response surface experiment of prepared fried pork slices

1.5 模糊數(shù)學(xué)感官綜合評(píng)價(jià)模型的建立

1.5.1 因素集及評(píng)語集的確定

以油炸掛糊肉片的色澤、外觀、氣味和口感作為因素集U=[色澤，外觀，氣味，口感]，以優(yōu)、良、中、差作為評(píng)語集V=[優(yōu)，良，中，差]。

1.5.2 因素集權(quán)重的確定

采用“0～4”評(píng)分法計(jì)算各感官因素的權(quán)重[12]，確定色澤、外觀、氣味、口感的權(quán)重系數(shù)分別為0.192，0.154，0.308，0.346，即油炸掛糊肉片各感官指標(biāo)的權(quán)重集X=[0.192，0.154，0.308，0.346]。

1.5.3 模糊數(shù)學(xué)感官綜合評(píng)價(jià)值的計(jì)算

根據(jù)表1的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)對(duì)各感官指標(biāo)得分對(duì)應(yīng)的優(yōu)、良、中、差等級(jí)的打分人數(shù)，并作歸一化處理，構(gòu)成模糊矩陣R，然后乘以權(quán)重向量X，得到模糊綜合評(píng)判集T。為將結(jié)果量化為分?jǐn)?shù)，取90，80，70，60作為評(píng)價(jià)等級(jí)向量H=[90，80，70，60][13]。最后，通過Y=T·H計(jì)算得到模糊數(shù)學(xué)感官綜合評(píng)分。

1.6 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2019繪制圖表，使用Design Expert V8.0.6軟件分析響應(yīng)面結(jié)果，使用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。試驗(yàn)均重復(fù)3次，試驗(yàn)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 油炸溫度對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片品質(zhì)的影響

由圖1可知，調(diào)理油炸掛糊肉片的外殼脂肪含量隨著溫度的不斷升高呈現(xiàn)顯著上升的趨勢(shì)，而水分含量則呈現(xiàn)顯著下降的趨勢(shì)(P<0.05)。脂肪含量由180 ℃的18.39%上升到220 ℃的28.17%，水分含量則由180 ℃的35.18%下降到220 ℃的15.15%。這可能是因?yàn)楫?dāng)掛糊肉片處于高溫的環(huán)境時(shí)，原料表面的水分迅速蒸發(fā)，表面形成的孔隙不斷增多，利于油脂的滲透，從而表現(xiàn)出脂肪含量不斷上升[14]。

圖1 油炸溫度對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片外殼脂肪含量和水分含量的影響Fig.1 Effect of frying temperature on fat content and moisture content of shells of prepared fried pork slices注：不同小寫字母表示存在顯著性差異(P<0.05)，相同小寫字母表示無顯著性差異(P>0.05)，下圖同。

美拉德反應(yīng)會(huì)使油炸掛糊食品在高溫下產(chǎn)生誘人的金黃色[15]，因此常用其表面色澤作為評(píng)判質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)之一。調(diào)理油炸掛糊肉片在不同油炸溫度下色澤的變化情況見圖2。

圖2 油炸溫度對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片色澤的影響Fig.2 Effect of frying temperature on the color of prepared fried pork slices

由圖2可知，油炸掛糊肉片的亮度值呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)(P>0.05),紅度值和黃度值呈現(xiàn)不斷上升的趨勢(shì)(P<0.05)。這可能是因?yàn)樵诟邷叵?，美拉德反?yīng)的發(fā)生促成了擬黑素的形成，從而樣品的顏色不斷加深，形成誘人的金黃色[16]。

不同溫度下調(diào)理油炸掛糊肉片感官評(píng)分的變化見圖3。

圖3 油炸溫度對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片感官評(píng)分的影響Fig.3 Effect of frying temperature on the sensory evaluation scores of prepared fried pork slices

由圖3可知，油炸掛糊肉片的感官評(píng)分隨著油炸溫度的上升呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)(P<0.05)，在200 ℃時(shí)達(dá)到最高，為85.67分。這是因?yàn)橛蜏厣叩?10 ℃后，過高的油溫會(huì)使得油炸掛糊肉片發(fā)生焦糊的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致感官評(píng)分下降。因此，綜合油炸溫度對(duì)油炸掛糊肉片各項(xiàng)食用品質(zhì)指標(biāo)的影響，選擇190，200，210 ℃作為響應(yīng)面試驗(yàn)的較優(yōu)水平。

2.1.2 油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片品質(zhì)的影響

由圖4可知，在相同溫度條件下，隨著油炸時(shí)間的延長(zhǎng)，油炸掛糊肉片外殼的脂肪含量不斷增加(P<0.05)，水分含量則呈現(xiàn)顯著下降的趨勢(shì)(P<0.05)。脂肪含量由60 s的17.43%上升到180 s的31.64%，水分含量則由60 s的34.33%下降到180 s的16.04%。這可能是因?yàn)殡S著油炸時(shí)間的延長(zhǎng)，高溫油與掛糊肉片表面溫差逐漸增大，水分不斷地蒸發(fā)，從而導(dǎo)致油脂的滲透[17]。

圖4 油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片外殼脂肪含量和水分含量的影響Fig.4 Effect of frying time on fat content and moisture content of shells of prepared fried pork slices

不同油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片色澤的影響見圖5。油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片感官評(píng)分的影響見圖6。

圖5 油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片色澤的影響Fig.5 Effect of frying time on the color of prepared fried pork slices

由圖5可知，隨著油炸時(shí)間的延長(zhǎng)，掛糊肉片的亮度值不斷下降，紅度值和黃度值不斷上升(P<0.05)，這與張令文等的研究結(jié)果一致[18]。

由圖6可知，隨著油炸時(shí)間的延長(zhǎng)，感官評(píng)分呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)(P<0.05)，且在油炸時(shí)間150 s時(shí)達(dá)到最高，為91.65分。這是因?yàn)楫?dāng)油炸時(shí)間大于150 s后，掛糊肉片在長(zhǎng)時(shí)間高溫條件下產(chǎn)生焦糊現(xiàn)象，從而降低了感官評(píng)分。因此，綜合油炸時(shí)間對(duì)油炸掛糊肉片各項(xiàng)食用品質(zhì)指標(biāo)的影響，選擇90，120，150 s作為響應(yīng)面試驗(yàn)的較優(yōu)水平。

2.2 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)

2.2.1 回歸方程的建立與方差分析

以油炸溫度(A)和油炸時(shí)間(B)為自變量，以脂肪含量、水分含量、黃度值以及模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分為因變量，根據(jù)中心組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)原理以及單因素試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)，優(yōu)化結(jié)果見表3。同時(shí)采用Design-Expert軟件對(duì)該結(jié)果進(jìn)行回歸擬合，分別得到脂肪含量、水分含量、黃度值以及模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分的多元回歸方程，見表4。

表4 油炸溫度和油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片品質(zhì)影響的最佳擬合方程表Table 4 The optimal fitting equations for the effect of frying temperature and frying time on the quality of prepared fried pork slices

續(xù) 表

由表4可知，脂肪含量、水分含量、黃度值以及感官評(píng)分的響應(yīng)模型P<0.0001，表明這4種模型均極顯著，且失擬項(xiàng)的P值均>0.1，模型失擬不顯著，說明這4種方程實(shí)際擬合誤差小，可以用來反映油炸溫度和油炸時(shí)間對(duì)各因變量的影響。相關(guān)系數(shù)分別為0.9954，0.9941，0.9975，0.9927，表明脂肪含量、水分含量、黃度值以及感官評(píng)分分別有99.54%、99.41%、99.75%、99.27%來源于油炸溫度和油炸時(shí)間的變化，未控制因素對(duì)其影響較小。同時(shí)根據(jù)各回歸方程中各因素的系數(shù)可知，對(duì)于黃度值和感官評(píng)分，比起油炸時(shí)間，油炸溫度更能影響掛糊肉片的黃度值和感官評(píng)分，而對(duì)于脂肪含量和水分含量，比起油炸溫度，油炸時(shí)間更能影響掛糊肉片的脂肪含量和水分含量。且交互項(xiàng)AB均顯著，二次項(xiàng)A2、B2均顯著。

2.2.2 響應(yīng)面交互作用分析

各響應(yīng)值的兩因素響應(yīng)曲面圖和等高線圖見圖7，由響應(yīng)圖可以直觀地看出因素間交互作用對(duì)響應(yīng)值的影響。

圖7 油炸溫度和油炸時(shí)間對(duì)調(diào)理油炸掛糊肉片品質(zhì)影響的響應(yīng)面圖及等高線圖Fig.7 Response surface and contour diagrams of the effect of frying temperature and frying time on the quality of prepared fried pork slices注：a為脂肪含量；b為水分含量；c為黃度值；d為模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分。

由圖7中a和b可以看出響應(yīng)曲面坡度陡峭，說明油炸時(shí)間和油炸溫度的交互作用強(qiáng)，能顯著影響脂肪含量和水分含量的變化情況，這與表4中的方差分析結(jié)果一致。圖7中c和d則清晰地表明了隨著油炸溫度和油炸時(shí)間不斷增加，油炸掛糊肉片的黃度值呈現(xiàn)逐漸上升的趨勢(shì)，感官評(píng)分則呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。同時(shí)圖7中c和d響應(yīng)曲面坡度均陡峭，說明油炸時(shí)間與油炸溫度較強(qiáng)的交互作用可以顯著影響黃度值和模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分值。

2.2.3 工藝驗(yàn)證與優(yōu)化試驗(yàn)

根據(jù)低脂健康的要求，脂肪含量取最小值，其余響應(yīng)值均取最大值，因此通過軟件可得出模型預(yù)測(cè)最優(yōu)結(jié)果為：油炸溫度210 ℃、油炸時(shí)間115.24 s，此時(shí)調(diào)理油炸掛糊肉片的脂肪含量為19.57%，水分含量為29.75%，黃度值為27.26，模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分為84.29分?？紤]實(shí)際操作的可行性，調(diào)整最佳復(fù)熱工藝參數(shù)為：油溫210 ℃、油炸時(shí)間115 s。用此條件做3次驗(yàn)證試驗(yàn)，得到最終的調(diào)理掛糊肉片脂肪含量為(18.86±0.51)%，水分含量為(29.25±0.37)%，黃度值為26.65±1.09，模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分為(83.38±1.12)分，與響應(yīng)面的預(yù)測(cè)值接近，說明響應(yīng)面法預(yù)測(cè)的模型具有一定的可靠性。

3 結(jié)論

本文采用響應(yīng)面法優(yōu)化油炸掛糊肉片的復(fù)熱工藝，并利用模糊數(shù)學(xué)結(jié)合感官評(píng)價(jià)減小感官評(píng)價(jià)的人為主觀誤差，使得感官評(píng)分值更具有科學(xué)性與準(zhǔn)確性。單因素試驗(yàn)得出響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化因素范圍為油炸溫度190～210 ℃，油炸時(shí)間90～150 s。響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果得出調(diào)理油炸掛糊肉片復(fù)熱工藝最佳工藝參數(shù)為油炸時(shí)間210 ℃，油炸時(shí)間115 s，此時(shí)調(diào)理油炸掛糊肉片的脂肪含量為18.86%，水分含量為29.25%，黃度值為26.65，模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)分為83.38分，該條件下的油炸掛糊肉片香氣濃郁、外酥里嫩、色澤金黃、低脂健康，可為低脂調(diào)理油炸掛糊食品的復(fù)熱工藝提供理論依據(jù)。