预煎炸产品储藏复热过程中水分变化的研究

李东森，杜蘅，胡毓元，刘钰

（河南工业大学小麦与玉米深加工国家工程实验室，河南郑州450000）

预煎炸产品储藏复热过程中水分变化的研究

李东森，杜蘅*，胡毓元，刘钰

（河南工业大学小麦与玉米深加工国家工程实验室，河南郑州450000）

以蒸汽湿热处理小麦后路粉为裹粉制备油炸平菇产品，利用低场核磁共振分析其低温储藏过程以及微波、烘烤复热过程中的水分分布及迁移情况，并测定复热后裹衣脆度。与市售国内外品牌裹粉制备的油炸平菇产品做对比，由水分分布及迁移变化情况可以看出，热处理面粉作为裹粉储藏及复热过程中保水性较优异，油炸产品口感较佳。

低场核磁共振；热处理面粉；水分分布及迁移

由于煎炸食品具有酥脆的口感、油脂特有的香气、金黄的色泽而获得广大人民群众的喜爱，消费量巨大，煎炸食品存在并占据着人们早中晚餐的重要组成部分。但目前我国煎炸食品的现状仍是以作坊现售为主，无法保证食品的安全卫生[1]。与此同时人们对于煎炸食品的需求是家庭制作的便捷快速，还要保证口感香气与色泽，在这样的需求下出现了预油炸食品。预油炸食品是将原料预油炸之后成为半成品或成品，于低温下保存，食用之前微波或油炸复热，其优点是方便快捷、安全卫生。美国、日本等国对预油炸食品的研究领先于我国，其国内市场上的微波预油炸食品较为普及[2]。我国微波预油炸食品的缺点在于：微波复热过程中，容易引起裹衣吸湿失脆，影响食品口感[3]。其原因在于预油炸食品在储藏过程中，其内部的水分会参与脂肪的水解反应，同时也会与外界环境进行交换，这可以导致储藏过程中油炸食品内部水分分布较为剧烈的变化[4-5]。

低场核磁共振技术具有快速、准确、灵敏、操作简单和不需要化学试剂的特点。并且由于磁场强度较低，不会对被检测的食品和操作者造成损害。目前，低场核磁共振技术的应用主要是对被检测食品的横向弛豫时间（T2）、纵向弛豫时间（T1）以及回波数进行分析[6]。本研究采用低场核磁共振技术的横向弛豫时间测定脉冲序列——CPMG脉冲序列进行预油炸食品中的水分分布以及迁移的测定[5，7]，对比热处理面粉与国内外市售裹粉制作的预油炸食品在储藏、不同复热过程中水分分布及迁移，研究其对裹衣脆度的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

面粉、平菇：河南郑州丹尼斯超市购买；福琳旺万用香炸粉：广东揭阳市揭东县锡场镇顺昌发食品厂；混合裹粉：美国Better Batter食品公司；食用油：金龙鱼食用调和油。

1.2 仪器

101-3ES电热恒温鼓风干燥箱：北京市永光明医疗仪器有限公司；MicroMR23-060H-I变温型核磁共振食品农业成像分析仪：上海纽迈；HY-81电恒温炸锅：全氏食品机械（上海）有限公司；TAXT-Plus物性测试仪：英国STABLE MICRO SYSTEMS公司；BCD-215KALM冰箱：青岛海尔公司；EM7KCGW3-NR微波炉：美的电器公司；KX-30J601多功能电烤箱：九阳厨房电器公司。

1.3 方法

1.3.1 裹糊制备

将10 g热处理面粉与35 g水混合调糊至均匀没有颗粒；按使用说明要求将两种市售裹粉调制成均匀糊浆，待用。

1.3.2 预油炸平菇产品制备

平菇洗净→用厨房用纸吸净表面水分→撕成约2 cm宽的条，厚度约1.5 cm→上裹粉浆→入电恒温炸锅（150℃，100 s）油炸→捞出置于厨房用纸上冷却

1.3.3 储藏条件及复热方法

1）储藏方法及条件：待油炸平菇冷却至室温（约25℃），分别裹厨房用纸装保鲜袋，置于-18℃低温冷冻冰柜保存。低温冷冻储藏 0、1、3、7、14、56 d[8]，分别取出进行水分分布测定及裹衣脆度测定分析。

2）微波复热：取冷冻储藏样品入微波炉直接复热，其中功率500 W，加热时间80 s。

3）烘烤复热：取冷冻储藏样品裹锡纸置于烤盘，于家用烤箱中层上下火同时加热，上火温度150℃，下火温度170℃，加热时间7 min。

1.3.4 水分分布及迁移测定

利用CPMG脉冲序列测定油炸后不同储藏时间样品的T2弛豫时间。（1）将冷冻样品取出在30℃条件下的恒温培养箱中使样品温度恢复至30℃，取约5 g样品裹保鲜膜置于直径20 mm的核磁试管中放置在永磁场线圈中心的样品槽进行测定；（2）将冷冻样品分别微波或烘烤复热，冷却至30℃，取5 g样品裹保鲜膜置于直径20 mm的核磁试管中放置在永磁场线圈中心的样品槽进行测定。

核磁共振分析仪质子共振频率为21.3 MHz，磁场强度：0.5 T，永磁体温度为32℃，探头线圈直径：60 mm。参数设置：等待时间（TW）=1 000 ms，回波个数（NECH）=5 000，累加次数（NS）=32，时延（DL1）=0.1 s。反演方法：上海纽迈公司sirt方式，迭代10 w次。

1.3.5 裹衣脆度测定

炸制产品使用3点折断测定法，样品的脆度用力的方式表示可以定义为：样品的正面所咬区在第一次发生明显断裂时所需的力。产品经油炸后放置15 min后进行测定。

设定条件如下：测量模式为压缩力测试，预测试速度2.0mm/s，测试速度0.5mm/s，测试后速度10 mm/s，测试距离10 mm，触发力5 g，自动开始，数据采集速率250 pps，探头为三点弯曲探头（HDP/3PB）。

2 结果与讨论

2.1 油炸平菇样品的核磁共振反演图油炸平菇样品的核磁共振反演图如图1。

图1 油炸平菇样品储藏0 d的核磁共振反演图Fig.1 The NMR figure of the fried oyster mushroom without the storage

由图1可以看到热处理面粉及两种市售裹粉裹平菇油炸后的核磁共振图中均得到4个峰，分别为t21、t22、t23、t24，但峰面积大小有明显区别。其中 0.1 ms～10 ms之间出现的t21、t22，这两个峰表示样品中的结合水和吸附结合水，其表示样品中所含水分的存在状态，弛豫时间越短则水分子与非水物质的结合程度越强，越难以移除或参与反应产生变化，反之则所表示的那部分水结合程度弱，易于移动和参与反应[9]。在储藏和复热过程中水分分布及迁移情况主要由这两个峰的出峰时间（即结合水、吸附水的弛豫时间）和峰面积大小（及这两种状态水的质子密度）来描述，分别表示为t21、t22、s21、s22。根据 t23、t24出现的时间来看，根据文献可以确定为碳链长度不同的两种脂肪酸[3]。

由三种油炸裹粉样品 t21、t22、t23、t24的弛豫时间以及峰面积比较，可以看出在储藏时间为0 d的时候，由于油炸基质相同，样品水分分布几乎相同，微小的差别可能来自不同裹粉吸水率的差别，但油炸后，裹衣层的水分大部分散失，所以差别甚微；但是表示油脂的t23、t24的峰面积差异较为明显，说明得到的油炸样品宏观上来看含油率有明显差别。

2.2 预油炸样品在不同储藏时间的水分分布及迁移情况

预油炸样品在不同储藏时间的水分分布及迁移情况如表1。

表1 不同储藏时间油炸样品的水分分布情况Table 1 The moisture distribution of fried oyster mushroom with different storage time

由表1可以看出从0 d到56 d的低温冷冻储藏过程中，预油炸样品的水分逐渐降低，但热处理面粉与2号市售裹粉的水分降低过程较为缓慢并且水分分布没有明显变化只是吸附水部分均匀降低，1号市售裹粉储藏初期水分降低速度较快，降低到一定程度后没有明显变化，其中结合水质子密度明显减少，吸附水向长弛豫时间方向移动，且质子密度也有降低。这种变化及对比情况可能是由于热处理面粉与2号市售裹粉的含水量以及油炸样品含油率较低，在储藏温度下酶或微生物的作用影响微乎其微，以至于没有体现出水分参与了相关反应，所以在低温下储藏过程中没有明显的水分迁移。而1号市售裹粉的油炸样品含油率高且裹粉本身存在活性较高的酶或微生物，这可能导致在低温储藏的过程中仍存在部分酶或微生物催化的生化反应，在水分分布和迁移中体现出来。

2.3 微波复热与烘烤复热对油炸样品水分质子密度的影响

微波复热与烘烤复热对油炸样品水分迁移、分布影响结果，如表2所示。

表2 微波、烘烤复热过程中水分分布情况Table 2 The moisture distribution of fried oyster mushroom during reheat with microwave or baking

从s21、s22的比较可以看出热处理面粉微波复热过程中结合水部分没有太大变化，吸附水有稍微减少，且t21向长弛豫时间方向移动，t22向短弛豫时间方向移动，与市售2号裹粉相似。而市售1号市售裹粉的油炸样品结合水部分明显降低，t21、t22弛豫时间明显向前迁移，这可能是由于在微波复热过程中水分子收到微波影响振动加剧，与周围非水物质的结合能力减弱，市售1号裹粉油炸样品损失较多结合水，说明市售1号裹粉的油炸样品裹衣保水性相对较差，而热处理面粉与市售2号裹粉保水性相当。

烘烤复热过程中，三种裹粉的油炸样品的结合水、吸附水均有明显减少，水分弛豫时间没有明显变化，所以烘烤复热得到的油炸样品水分含量较低，口感干柴。

2.4 微波复热与烘烤复热对油炸样品裹衣脆度的影响

油炸样品复热过程中的水分迁移主要引起样品裹衣失脆变软，微波及烘烤复热过程中样品裹衣脆度变化如表3所示。

表3 微波、烘烤复热后脆度变化Table 3 The frangibility of fried oyster mashroom after reheated with microwave or baking g

由表3可以看出，三种裹粉的油炸样品在微波复热后裹衣脆度都有一定的降低，而烘烤复热则提高了裹衣脆度。结合实际感官体验可知，微波复热后裹衣存在一定的回软现象，其中1号市售裹粉样品裹衣层厚，回软现象较为明显，裹衣脆度值也最低。而热处理面粉及2号市售裹粉的裹衣层相对较薄，结合复热过程中水分质子密度的变化可知，可能由于吸附水在复热过程中部分进入裹衣层造成裹衣脆度降低。烘烤复热虽然在数值上提高了裹衣脆度，但结合感官评价可知，1号市售裹粉由于裹衣层过厚，烘烤过程中水分散失较多，形成了一个厚厚的硬壳，口感较差。热处理面粉和2号市售裹粉的油炸样品烘烤复热后，裹衣脆度虽然没有大的变化，但口感较干，原因也是水分散失过多造成。

3 结论

由热处理面粉作为裹粉的油炸样品与市售裹粉的油炸样品对比，在低温冷冻储藏过程中体现出的保水性较好，微波及烘烤复热过程中，水分有一定的散失，微波复热后裹衣脆度虽有所降低但仍在可接受的范围内，比较当前市售国内外裹粉产品，品质相对较好。

[1]韩晓银.微波预油炸裹粉食品品质改良的研究[D].青岛：中国海洋大学,2013：6

[2]Su-Der Chen,Hui-Huang Chen,Yu-Chien Chao,etal.Effect of batter formula on qualities of deep-fat and microwave fried fish nuggets[J].Journal of Food Engineering,2009,95(2)：359-364

[3]杨琴.几种油炸食品贮藏过程中的品质劣变[D].无锡：江南大学,2013：6

[4]Baixauli R,Sanz T,Salvador A,et al.Effect of the addition of dextrin or dried egg on the rheological and textural properties of batters for fried foods[J].Food Hydrocolloids,2003,17(3)：305-310

[5]潘薇娜.微波对冷冻预油炸面拖食品脆性影响的研究[D].无锡：江南大学,2005：6

[6]刁恩杰,丁晓雯.三种面糊的流变学特性及对油炸鸡肉块品质的影响[J].肉类研究,2008(7)：38-41

[7]于彩凤,孔保华.改善可微波预油炸食品表皮脆性的研究进展[J].食品工业科技,2012,33(10)：398-401

[8]Osman Kilincceker,Ismail S Dogan,Erdogan Kucukoner.Effect of edible coatings on the quality of frozen fish fillets[J].LWT-Food Science and Technology,2009(42)：359-364

[9]何承云,林向阳,阮榕生.低场脉冲核磁成像(P-MRI)技术在食品加工中的应用[J].食品研究与开发,2005,26(4)：89-93

Study on the Changes of Moisture Distribution of Fried Food Swathed with Storage and Reheated

LI Dong-sen，DU Heng*，HU Yu-yuan，LIU Yu
（National Engineering Laboratory for Wheat and Corn Further Processing，Henan University of Technology，Zhengzhou 450000，Henan，China）

Using heat treatment flour （HTF）with steam processing for batter to prepare fried mushroom product，analyzed the distribution and migration of moisture during the low temperature storage and regain heating by microwave heated or baked by using low-field NMR （LF-NMR），and determined the brittleness of fried coatings after regain heating.Compared with two kinds of market batter，according to distribution and migration of moisture，we could tell the HTF as batter have better water-retaining property during storage，regain heated and excellent in the mouth after regain heated.

LF-NMR；HTF；moisture distribution and migration

2016-03-02

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.14.002

河南省重点科技攻关项目“煎炸、烘烤类食品专用小麦裹糊粉加工关键技术研究”（142102110035）

李东森（1957—），男（汉），副教授，硕士，研究方向：粮食加工。

*通信作者：杜蘅（1986—），女（汉），实验员，硕士，研究方向：粮食油脂及植物蛋白工程。