石冰艷，董 楠，王 梅，呂 都，婁佳沁，劉 嘉,,,*

（1.貴州大學(xué)釀酒與食品工程學(xué)院，貴州 貴陽 550025；2.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院貴州省農(nóng)業(yè)生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州 貴陽 550025；3.貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院食品加工研究所，貴州 貴陽 550025；4.貴州長(zhǎng)順八妹農(nóng)副產(chǎn)品開發(fā)有限公司，貴州 長(zhǎng)順 550700）

薯片作為一種休閑小吃，因質(zhì)地酥脆得到消費(fèi)者的青睞。但隨著人們健康意識(shí)增強(qiáng)，油炸食品因含有大量油脂而被歸為垃圾食品。于是，研究者通過不同的預(yù)處理方法，以降低馬鈴薯片炸后含油率。預(yù)處理手段包括紅外、超聲、脈沖電場(chǎng)、微波和冷凍等[1-7]。Wu Bengang等[1]探究了遠(yuǎn)紅外處理馬鈴薯炸片，使其含油率降低了18%。Zhang Jin等[2-3]研究表明超聲預(yù)處理后的馬鈴薯炸片含油率降低了27%，且能保持其品質(zhì)特性。Zhang Cheng等[4-5]采用脈沖電場(chǎng)對(duì)馬鈴薯炸片進(jìn)行炸前處理，炸片含油率降低了21%，孔隙率的增大導(dǎo)致的含油率降低也表明了脈沖電場(chǎng)預(yù)處理主要是通過改變馬鈴薯炸片結(jié)構(gòu)從而影響油脂的攝入。Su Ya等[6-7]利用微波預(yù)處理協(xié)同真空油炸，使炸片含油率降低了約20%～30%，而冷凍預(yù)處理卻提升了馬鈴薯炸片的含油率。預(yù)處理多為物理處理，通過改變馬鈴薯細(xì)胞的結(jié)構(gòu)特性，降低其油脂含量。但物理處理在生產(chǎn)中，會(huì)增加生產(chǎn)成本及加工難度。因此，探尋處理簡(jiǎn)易及低成本的低脂馬鈴薯炸片技術(shù)十分重要。

Reis等[8]利用抗壞血酸溶液作為燙漂液處理薯?xiàng)l，含油率從53.5%降低到36.7%。這種預(yù)處理方式操作簡(jiǎn)易，使炸片含油率顯著降低，但其中機(jī)制不得而知。前期研究發(fā)現(xiàn)馬鈴薯片在弱酸浸泡中會(huì)發(fā)生酸誘導(dǎo)的原位果膠膠凝化（導(dǎo)致細(xì)胞壁間連接增強(qiáng)），在加熱后也能維持其細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整，使馬鈴薯片脆度得到顯著提升[9-10]。弱酸浸泡處理也使得鮮切馬鈴薯片的短期貯藏特性及體外模擬消化特性得到改善[11]。此外，弱酸處理可顯著降低馬鈴薯鮮切片中的糖類生物堿含量，進(jìn)一步降低炸片的生物堿和丙烯酰胺含量[12]。本研究以不同醋酸浸泡處理時(shí)間的鮮切馬鈴薯片為研究對(duì)象，進(jìn)行油炸加工、油脂含量檢測(cè)及品質(zhì)測(cè)定。通過對(duì)油炸馬鈴薯片前后油脂與水分含量的差異分析、微觀結(jié)構(gòu)及質(zhì)構(gòu)分析，進(jìn)一步解析醋酸處理對(duì)炸片油脂含量影響的可能機(jī)制，以期為低脂薯片加工提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

馬鈴薯均來自貴州省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)田收獲的當(dāng)季鮮馬鈴薯，品種為黔芋8號(hào)，收獲后置于4 ℃冷庫儲(chǔ)藏，選取大小均勻、無病蟲害的馬鈴薯進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；菜籽油貴州長(zhǎng)順八妹農(nóng)副產(chǎn)品開發(fā)有限公司。

蘇丹紅B（分析純）上海麥克林生化科技有限公司；醋酸（食品級(jí)）河南凱帝食品工業(yè)有限公司；石油醚（沸程30～60 ℃，分析純）、無水乙醇（分析純）天津市富宇精細(xì)化工有限公司；高溫淀粉酶（40000 U/g）、纖維素酶（3000 U/g）北京索萊寶科技有限公司；檸檬酸（分析純）、檸檬酸鈉（分析純）上海源葉生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

數(shù)顯油炸鍋 廣東志高空調(diào)有限公司；L5S型紫外-可見分光光度計(jì) 上海儀電分析儀器有限公司；BS-223S型電子天平 北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；HWS-28型電熱恒溫水浴鍋、DHG-9140型電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；MS-H280型磁力攪拌器 大龍興創(chuàng)實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；SCINTZ-10YD/A型冷凍干燥機(jī) 寧波新芝生物科技股份有限公司；康塔Pore Master 33壓汞儀 美國(guó)康塔儀器公司；TMS-PRO型食品物性分析儀 北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司；NR110型色差儀 深圳市三恩時(shí)科技有限公司；NMI20-040H-I型低場(chǎng)核磁共振分析儀 蘇州紐邁電子科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

1.3.11 馬鈴薯片的預(yù)處理

馬鈴薯清洗去皮，用切片器切片（厚度5 mm），再用模具切分成直徑為3.5 cm圓片。去離子水沖洗除去表面淀粉。分組處理，第1組：未經(jīng)任何處理的鮮切馬鈴薯片；第2組：以1∶10的料液比，將馬鈴薯片放入沸水里燙漂5 min，撈出后擦干水分室溫自然冷卻備用；第3組：用體積分?jǐn)?shù)1.0%的冰醋酸（pH 2.8），按1∶5的料液比混合，分別浸泡處理1、2、4 h和8 h，去離子水洗滌后擦干表面水分備用。

1.3.12 馬鈴薯片的菜籽油炸制

炸鍋中加入4 L菜籽油，待升溫至180 ℃，穩(wěn)定至少5 min后。每次放入3 片同一組別的馬鈴薯片。用配套的瀝油籃固定使切片完全浸沒在油中，5 min后撈出，于通風(fēng)處冷卻至室溫。

1.3.13 馬鈴薯片的染色油炸制

蘇丹紅B是耐熱和脂溶性的染料，用來測(cè)定表面滲透油的含量[13]。將配制好的染色油（1 g/L）提前預(yù)熱至180 ℃，并在炸制過程結(jié)束前20 s，將炸片撈出。轉(zhuǎn)移至染色油中炸制20 s然后撈出，室溫下冷卻，待用。

1.3.2 炸制前后馬鈴薯切片水分含量測(cè)定

參考GB 5009.3—2016《食品中水分的測(cè)定》[14]。

1.3.3 炸制前馬鈴薯切片水分分布的測(cè)定

將1 片馬鈴薯切片放入直徑為40 mm的玻璃管中，然后放入低場(chǎng)核磁設(shè)備中測(cè)定[15]。該設(shè)備的磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.5 T，共振頻率為23 MHz，檢測(cè)溫度為32 ℃。檢測(cè)條件設(shè)定：采樣帶寬為200 kHz、譜儀頻率為20 MHz、射頻延時(shí)為0.08 ms、模擬增益為20 db、90°脈寬為6.00 μs、數(shù)字增益為3、時(shí)間點(diǎn)數(shù)據(jù)為400026、前置放大器增益為2、重復(fù)采樣等待時(shí)間為4000 ms、180°脈寬為14 μs、回波時(shí)間為0.20 ms、采樣次數(shù)為8、回波個(gè)數(shù)為10000。采用核磁共振分析軟件CPMG序列分析樣品橫向弛豫時(shí)間（T2）和相對(duì)峰面積（A2）。

1.3.4 炸制前馬鈴薯切片果膠含量的測(cè)定

馬鈴薯洗凈，加去離子水用榨汁機(jī)粉碎后，2 層紗布過濾自來水沖洗表面淀粉，將得到的渣烘干。以1∶30的料液比，加入20 g/L高溫淀粉酶溶液，在95 ℃作用45 min除去淀粉。再次烘干后用80%乙醇溶液除可溶性糖，料液比為1∶15，75 ℃水浴20 min后抽濾，烘干后提取果膠。果膠提取液為pH 4.8的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液，加入干渣質(zhì)量0.05%的纖維素酶，料液比1∶30，在50 ℃水浴24 h提取果膠?；旌衔锵扔蒙靶韭┒窞V紙過濾1 次，然后用G2漏斗過濾，測(cè)量濾液體積，加入4 倍體積無水乙醇后4 ℃醇沉24 h，5090×g離心10 min，沉淀復(fù)溶于去離子水后凍干即得果膠并計(jì)算出其含量。

1.3.5 馬鈴薯炸片總油（total oil，TO）及不同組分油脂含量的測(cè)定

1.3.51 TO含量的測(cè)定

馬鈴薯炸片經(jīng)冷凍干燥后，利用石油醚在50 ℃索氏抽提8 h。以前后質(zhì)量差計(jì)算TO含量（g/g）[13]。

1.3.52 不同組分油含量的測(cè)定

馬鈴薯炸片中的油脂可以分為3 個(gè)組分[13]：表面油脂（surface oil，SO），即附著在炸片表面的油脂；表面滲透油脂（penetrated surface oil，PSO），即炸片冷卻過程中，內(nèi)部水蒸氣冷凝導(dǎo)致壓力降低，壓力差使表面的油脂被吸入進(jìn)炸片內(nèi)，吸入油脂即為PSO；結(jié)構(gòu)油脂（structural oil，STO），即在油炸過程中進(jìn)入炸片的油脂。TO質(zhì)量等于這3 個(gè)組分的質(zhì)量之和。

SO含量的測(cè)定[13]：在鋁制稱量皿中加入50 mL石油醚后，放入1 片馬鈴薯炸片，浸泡1 s后撈出。然后轉(zhuǎn)移至烘箱，105 ℃烘干至恒質(zhì)量，2 次恒質(zhì)量差即為SO含量（g/g）。

PSO和STO含量的測(cè)定[13]：將除去SO的炸片轉(zhuǎn)移至濾紙筒，索氏抽提8 h，提取出其剩余的油脂，蒸干石油醚后計(jì)算其質(zhì)量。然后用石油醚稀釋后，在509.6 nm波長(zhǎng)處測(cè)定其吸光度（若吸光度過大可再進(jìn)一步稀釋），將得到的吸光度帶入標(biāo)準(zhǔn)曲線得出索氏提取油脂的染色濃度，用下式計(jì)算出PSO質(zhì)量：

式中：mPSO為PSO質(zhì)量/g；m索為索氏抽提油脂質(zhì)量/g；ρ索為索氏抽提油脂染色質(zhì)量濃度/（g/L）；ρ煎為煎炸油染色質(zhì)量濃度/（g/L）。

索氏抽提油脂質(zhì)量減去PSO質(zhì)量即為STO質(zhì)量（g）。根據(jù)SO、STO、PSO質(zhì)量各占薯片干基質(zhì)量計(jì)算出不同組分油脂質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）。

1.3.6 馬鈴薯炸片的水油分布的測(cè)定

將炸片放入儀器配套的玻璃管，然后置于核磁共振儀進(jìn)行分析[16]。測(cè)試參數(shù)設(shè)定：第1頻道為21 MHz，重復(fù)時(shí)間為500 ms，掃描層厚為1 mm，掃描層數(shù)為8，累加次數(shù)為8，分辨率為256，相位為192。

1.3.7 馬鈴薯炸片微觀結(jié)構(gòu)的觀察

用掃描電鏡觀察不同預(yù)處理馬鈴薯炸片表面微觀形態(tài)[17]。將脫水去油的樣品固定在樣品臺(tái)上，然后噴射1 層薄金膜。將樣品臺(tái)放入儀器腔體內(nèi)部，抽真空后在3.0 kV低電壓下觀察。

1.3.8 馬鈴薯炸片微觀孔徑的測(cè)定

測(cè)量馬鈴薯炸片的孔隙率和孔徑分布用壓汞法[18]。將脫水去油的干樣品（1.000 g）稱質(zhì)量至樣品管中，并在低壓站的真空（0～30 psi）下向腔室中填充汞。再把樣品管移入到高壓站。壓力從大氣壓上升到32000 psi，然后以相同的速率回落到大氣壓。

1.3.9 馬鈴薯炸片硬度的測(cè)定

使用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)炸片的硬度進(jìn)行測(cè)定[6]。選取P5探頭對(duì)馬鈴薯炸片中心位置進(jìn)行測(cè)定，質(zhì)構(gòu)儀參數(shù)：探頭到零點(diǎn)的距離為20 mm，且壓縮比例為50%，2 次壓縮間隔為5 s，測(cè)試速度為1.00 mm/s。

1.3.10 馬鈴薯炸片色澤的測(cè)定

使用色差儀對(duì)不同處理后的樣品進(jìn)行色差測(cè)試[6]。先用標(biāo)準(zhǔn)黑白板對(duì)色差儀進(jìn)行校準(zhǔn)，然后將色差儀對(duì)準(zhǔn)炸片，讀數(shù)并記錄L*、a*、b*值。炸片表面選取6 個(gè)位置進(jìn)行測(cè)試。

1.3.11 馬鈴薯炸片感官評(píng)價(jià)

對(duì)不同預(yù)處理的馬鈴薯炸片的感官評(píng)價(jià)由10 名經(jīng)過訓(xùn)練的感官評(píng)定人員進(jìn)行，分別對(duì)馬鈴薯炸片的色澤、風(fēng)味、適口性、油膩程度等方面進(jìn)行評(píng)估，具體方法參照GB/T 10220—2012《感官分析 方法學(xué) 總論》[19]中的標(biāo)度和類別檢驗(yàn)法。具體的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1。

表1 馬鈴薯炸片感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of potato chips

1.4 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果與分析

2.1 醋酸處理對(duì)馬鈴薯炸片含油率及含水率的影響

如圖1所示，未處理的馬鈴薯炸片中含油率高達(dá)38%，燙漂護(hù)色后的馬鈴薯炸片含油率為36%。這表明油炸前燙漂并不會(huì)影響馬鈴薯片在油炸過程中的吸油行為。而醋酸處理1 h就能顯著降低馬鈴薯炸片的含油率。當(dāng)醋酸處理時(shí)間達(dá)到4 h，含油率降低到17%。繼續(xù)延長(zhǎng)醋酸處理時(shí)間，馬鈴薯炸片的含油率不再降低。由圖1可以看出，燙漂后水分和鮮切片含水率差別不顯著。醋酸浸泡處理后，馬鈴薯片的含水率由于滲透壓作用，逐漸由79%降低至75%。原馬鈴薯片在油炸后損失近30%的水分，吸入了38%的油脂。醋酸處理1～8 h的馬鈴薯炸片損失42%～51%的水分，卻只吸入25%～17%的油脂。原馬鈴薯片的質(zhì)量在7.5 g左右，扣除水分后的質(zhì)量在1.5～1.8 g。通過計(jì)算得出，不處理和燙漂處理的炸片中水油質(zhì)量分別為3.75 g和3.10 g。而醋酸處理1～8 h炸片的質(zhì)量，分別為2.51、1.76、1.67 g和1.38 g。醋酸處理的炸片，不僅含油率降低，含水率也顯著降低。

圖1 不同預(yù)處理對(duì)馬鈴薯炸片含油率及含水率的影響Fig.1 Effects of different pretreatments on oil and water contents of potato chips

2.2 醋酸處理對(duì)馬鈴薯切片水分分布的影響

如圖2所示，未經(jīng)任何處理的鮮切片的反演圖譜上有4 個(gè)峰，分別對(duì)應(yīng)4 種水分狀態(tài)以及3 類水分[20]：T21和A21（0.1～1 ms）主要代表結(jié)合水，結(jié)合能最高，流動(dòng)性最低，主要指細(xì)胞壁中的水。T22、T23和A22、A23（1～50 ms）為機(jī)械結(jié)合水，其結(jié)合能較低，遷移率較高，一般為細(xì)胞質(zhì)與細(xì)胞外的水分。T24和A24（50～1000 ms）代表自由水，結(jié)合能最低，且流動(dòng)性最高，通常是液泡水。從圖2可以看到，結(jié)合水和自由水的弛豫時(shí)間顯著朝向短時(shí)變化，且自由水峰高隨著醋酸處理時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。推測(cè)這是因?yàn)樗崽幚碚T導(dǎo)了細(xì)胞壁果膠發(fā)生膠凝反應(yīng)，部分自由水分參與了果膠膠凝化，轉(zhuǎn)化為結(jié)合水，也證明大量細(xì)胞內(nèi)的自由水遷移到細(xì)胞外及細(xì)胞壁間。這可能是由于在醋酸浸泡預(yù)處理時(shí)，酸進(jìn)入馬鈴薯細(xì)胞，使得細(xì)胞通透性增加[21]，水分由液泡內(nèi)轉(zhuǎn)移到了細(xì)胞間；酸溶液與馬鈴薯片接觸后，在細(xì)胞壁外形成了內(nèi)外濃度差，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)水分朝著細(xì)胞外流動(dòng)。而遷移到細(xì)胞外的水分在高溫炸制過程中直接溢出使得水分損失較大。

圖2 不同預(yù)處理馬鈴薯切片的低場(chǎng)核磁共振弛豫特性曲線Fig.2 LF-NMR relaxation characteristics of potato slices under different pretreatments

2.3 醋酸處理對(duì)馬鈴薯炸片油脂分布的影響

從油脂組成比例（圖3）來看，酸處理后的馬鈴薯炸片，PSO比例顯著降低（P＜0.05），STO所占比例降低，SO比例無顯著差異。這表明酸處理后，TO降低主要是由于冷卻后滲入馬鈴薯炸片的油脂占比降低所引起。將TO含量與比例結(jié)合，推算出每個(gè)組分的真實(shí)含油值。在醋酸處理4 h，馬鈴薯炸片的SO、STO和PSO分別下降了49%、39%和87%。醋酸處理使得炸片中不同組分的油脂含量都有所降低，但含油質(zhì)量下降最為顯著的是PSO組分。

圖3 不同預(yù)處理對(duì)馬鈴薯炸片油脂組成的影響Fig.3 Effects of different pretreatments on oil composition of potato chips

如圖4所示，通過核磁共振成像（nuclear magnetic resonance imaging，NMRI）技術(shù)獲得不同處理炸片內(nèi)部的油脂分布情況。根據(jù)NMRI偽彩圖中不同顏色的分布可以判斷出炸片中不同部位含油率的高低，顏色由紅到藍(lán)代表氫質(zhì)子含量由高到低。樣品和燙漂護(hù)色后的馬鈴薯炸片，其外殼和內(nèi)部均有大量的油脂和水分分布，油炸樣品的邊緣質(zhì)子濃度最高，這可能是由于油炸過程中外殼首先失水形成孔隙及通道，結(jié)構(gòu)損壞嚴(yán)重，油脂吸收量多[22]。內(nèi)部油脂分布的增加是在表面外殼形成之后，在油炸過程中或者從油炸介質(zhì)中撈出后滲入的部分油脂。酸處理不同時(shí)長(zhǎng)后樣品均有較少的水油分布，這與索氏抽提法測(cè)得的結(jié)果一致。但是酸處理后樣品的NMRI偽彩圖與其他樣品最大的區(qū)別在于其中心位置和外殼之間形成了一個(gè)圓環(huán)狀的條帶，且這一部分質(zhì)子含量較低。針對(duì)這一現(xiàn)象，將用于實(shí)驗(yàn)的馬鈴薯切片分為內(nèi)核和外環(huán)兩部分（圖4），對(duì)不同部位的果膠含量與含水率進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明，內(nèi)核部分含水率為87.4%，外環(huán)含水率為82.7%。內(nèi)核初始含水率高，煎炸過程中水分溢出多，為油脂提供更多的滲入位點(diǎn)。不僅如此，這2 個(gè)部位的果膠含量也有顯著差異，外環(huán)部分果膠提取率為8.6%，內(nèi)核僅為3.1%。酸誘導(dǎo)果膠膠凝化可形成凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)馬鈴薯細(xì)胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性[9]。這可能是較高的果膠含量在酸處理時(shí)會(huì)形成更為強(qiáng)度大的膠凝化連接，阻礙孔隙生成以及表面附著油分的滲入行為，可有效抵擋油脂的吸入，所以酸處理后這兩部分的油脂分布差異較大。

圖4 不同預(yù)處理的馬鈴薯炸片的水油分布Fig.4 Moisture and oil distribution in potato chips under different pretreatments

2.4 醋酸處理對(duì)馬鈴薯炸片微觀結(jié)構(gòu)及孔徑分布的影響

如圖5所示，沒有經(jīng)過醋酸處理的炸片表面有細(xì)胞坍塌，且馬鈴薯炸片表面形態(tài)破壞嚴(yán)重。這是由于在高溫下水分劇烈揮發(fā)逸出，同時(shí)形成不可逆的氣孔和狹縫通道，導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重[23]，產(chǎn)生顯著的收縮凹陷和卷曲。這些狹縫以及孔道也是油進(jìn)入食品的重要通道[24]。而醋酸處理后的炸片表面較為完整，且組織并未出現(xiàn)大面積塌陷，僅有少量的空洞。這可能是依賴于果膠膠凝化后對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的維持，阻礙了炸制后PSO的吸入。

圖5 不同預(yù)處理的馬鈴薯炸片微觀結(jié)構(gòu)變化Fig.5 Surface morphology changes of potato chips under different pretreatments

圖6為不同處理的炸片孔隙大?。?.02～250 μm）和孔徑分布變化情況。未經(jīng)處理馬鈴薯炸片的孔隙直徑主要分布在10～300 μm之間，1～10 μm的孔隙占比非常小，其中最大的孔直徑為79.3 μm。馬鈴薯鮮切片的孔直徑一般分布在2～20 μm，油炸后由于水汽逃逸形成孔道，炸制過程后期還伴隨著孔的破裂和合并，主要形成較大的孔隙，原本的小孔由于淀粉溶脹糊化作用而減少[25]。醋酸處理2 h后，馬鈴薯炸片孔隙直徑也主要分布在10～300 μm之間。與對(duì)照相比，醋酸處理后的炸片在10 μm附近的孔徑峰增強(qiáng)。酸處理8 h，這一現(xiàn)象更加明顯，出現(xiàn)了2 個(gè)明顯的小峰（范圍大概為7.72～11.43 μm和11.69～19.88 μm處），證實(shí)馬鈴薯炸片在10～300 μm范圍內(nèi)的大孔比例減少，而1～20 μm范圍內(nèi)的小孔比例增加。同時(shí)發(fā)現(xiàn)醋酸處理后炸片的孔隙率從42.72%（總孔體積為0.5787 mL/g）降低到39.59%（總孔體積為0.5534 mL/g）這可能是因?yàn)槟z凝化果膠增強(qiáng)了細(xì)胞間連接，束縛了細(xì)胞坍塌合并形成大的孔徑[26]。大孔隙的減少，使得油脂進(jìn)入馬鈴薯炸片的通道減少，從而導(dǎo)致含油率降低。

圖6 不同預(yù)處理馬鈴薯炸片的孔徑分布變化Fig.6 Changes of pore size distribution of potato chips under different pretreatments

2.5 醋酸處理對(duì)馬鈴薯炸片品質(zhì)的影響

油炸過程中高溫所導(dǎo)致的物理及化學(xué)變化，及其所伴隨的熱量和質(zhì)量傳遞等因素共同影響著馬鈴薯炸片的質(zhì)構(gòu)特性[26]。而炸片最終質(zhì)構(gòu)的形成，經(jīng)歷了初始受熱組織軟化和水分蒸發(fā)結(jié)皮硬化2 個(gè)階段[26]。如圖7所示，未處理炸片和燙漂處理炸片的硬度比醋酸處理后的炸片低，且隨著醋酸處理時(shí)間的延長(zhǎng)，炸片的硬度逐漸提升。一方面，這可能與炸片中油脂含量相關(guān)，過多的油脂（＞40%）會(huì)導(dǎo)致炸片脆性降低[27]。另一方面，酸誘導(dǎo)的果膠膠凝化，有助于細(xì)胞間連接強(qiáng)度的增強(qiáng)和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，繼而提升炸片的硬度。醋酸處理后的炸片由于水分和油脂含量的降低，導(dǎo)致整個(gè)炸片柔性填充減少，這也可能導(dǎo)致炸片硬度提升的原因之一。

圖7 不同預(yù)處理對(duì)馬鈴薯炸片硬度的影響Fig.7 Influence of acetic acid pretreatments on the hardness of potato chips

馬鈴薯炸片色澤的變化主要是由褐變引起[12]，其中包括：由多酚氧化酶催化馬鈴薯內(nèi)源性的酚類及酚類衍生物發(fā)生酶促褐變，形成黑色物質(zhì)；由馬鈴薯中的還原糖與氨基酸發(fā)生非酶促褐變，產(chǎn)生黑色素。如表2所示，與未處理的馬鈴薯炸片相比，燙漂后的馬鈴薯炸片L*值顯著增大（P＜0.05），a*值減小，b*值無顯著差異。這是因?yàn)樵诟邷貤l件下多酚氧化酶的活性會(huì)受到抑制，延緩酶促褐變[1]。

隨著醋酸處理時(shí)間的延長(zhǎng)，L*值升高，a*值和b*值顯著降低（P＜0.05）。炸片色澤特性得到顯著改善。這可能是由于pH值較低不利于酶的催化反應(yīng)，從而抑制了酶促褐變。Severini等[28]用乳酸協(xié)同燙漂處理鮮切馬鈴薯也得到相似的結(jié)果。而b*值的過低使得炸片失去金黃色澤，說明醋酸處理時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)對(duì)馬鈴炸片最終色澤產(chǎn)生不良影響。

適口性一般是指被測(cè)對(duì)象的黏性、彈性、軟硬度等[29]，風(fēng)味通常是指在食用食物時(shí)品嘗到的味道、氣味和食物在口腔中給人的觸覺感知的一種綜合評(píng)價(jià)[30]。由表3可知，在同樣的油炸工藝條件下，未經(jīng)處理的馬鈴薯炸片含油率高，薯香味淡，甚至有些許焦糊味，質(zhì)構(gòu)軟塌。酸處理后的馬鈴薯炸片各項(xiàng)指標(biāo)得分均在6 分以上，整體接受度較好。其中，油炸前酸浸泡2 h的樣品各項(xiàng)得分及整體接受度最高，隨著酸處理時(shí)間的延長(zhǎng)，馬鈴薯炸片含油差異減小，基本沒有油膩口感；油炸前酸處理4 h及8 h，炸片的香氣會(huì)變淡，酥脆性也會(huì)稍差，但是其感官得分仍高于對(duì)照組。綜上可知，對(duì)比燙漂，酸處理更能有效提升炸片的感官品質(zhì)。

表3 不同預(yù)處理馬鈴薯炸片感官評(píng)分結(jié)果Table 3 Sensory evaluation of potato chips with different acetic acid pretreatments

3 結(jié)論

針對(duì)醋酸預(yù)處理對(duì)馬鈴薯炸片品質(zhì)的影響進(jìn)行了全面分析。發(fā)現(xiàn)隨著醋酸預(yù)處理時(shí)間的延長(zhǎng)，馬鈴薯炸片不僅含油率逐漸下降，其硬度和色澤也逐漸得到改善。由于含水率及含油率的下降，醋酸處理后的炸片質(zhì)量更輕。結(jié)合炸前對(duì)馬鈴薯片水分分布分析，推斷細(xì)胞內(nèi)水分從向外滲出，并參與了細(xì)胞間果膠原位膠凝化。在油炸過程中，相對(duì)于細(xì)胞內(nèi)的水分，細(xì)胞間參與果膠膠凝化的水分，更易外逃，導(dǎo)致醋酸處理后的炸片水分更少。雖然醋酸預(yù)處理后，炸片的總孔體積和孔隙率有所下降，但其差異并不足以支撐含油率顯著降低的效果。通過觀察微觀結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，醋酸預(yù)處理后炸片的細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整且開孔較少，繼而阻礙了SO的進(jìn)入及附著。醋酸處理作為一種低成本、操作性強(qiáng)的預(yù)處理手段，可顯著改善馬鈴薯炸片的品質(zhì)，有望成為一種低脂薯片開發(fā)的可靠技術(shù)。