淡水鱼鱼片干制油炸工艺研究

薛 鑫,夏思远,李耀鹏,杨 旭,张 磊

(青海民泽龙羊峡生态水殖有限公司,青海 共和 811800)

我国是世界最主要的水产品生产国家,水产品产量中近一半来自于淡水鱼养殖。淡水鱼产品相关技术研究具有重要经济意义。本文以四大家鱼之一的鳙为研究对象,开展鱼片的干制、油炸等工艺的研究。

1 材料与设备

1.1 试验材料

鳙购自当地农贸市场;无水乙醚(分析纯)、石油醚(分析纯)、乙醇(分析纯)、硫酸(分析纯)、硫酸钾(分析纯)、硫酸铜(分析纯)等试剂均购自中国医药集团上海化学试剂公司。

1.2 主要仪器和设备

PB203-N电子分析天平、PL2002电子分析天平购自瑞典梅特勒-托利多集团;101-1-BS电热恒温鼓风箱购自上海跃进医疗器械厂;HH-2电热恒温水浴锅购自国华电气有限公司;马弗炉购自上海实验仪器厂;KDN-C数显温控消化炉购自上海洪纪仪器设备有限公司;VC-890C+数字万用表购自深圳源恒通科技有限公司;TA-XT2i质构仪购自英国STABLE MICRO;UltraScan Pro1166色差仪购自Hunterlab公司;01J2003-04压力蒸汽灭菌器购自上海东亚压力容器制造有限公司。

2 试验方法

2.1 半干鳙鱼片盐渍加工工艺流程

鱼肉解冻——切块——盐渍——漂洗——烘干——回软——油炸——真空包装——杀菌——成品

各工艺要点如下:

鱼肉解冻:将冻藏的鱼肉放在室温下解冻,解冻约1个小时左右,以刚好可以用刀切块为解冻终点。鱼片不能解冻过度,否则鱼肉不容易切成规则的鱼块。

切块:切块大小约为3 cm×2 cm×1 cm。

盐渍:为了使盐渍过程中NaCl浓度保持恒定,液固比(w/w)暂定为8∶1左右。

漂洗:采用流动自来水冲洗约5 min,主要是为了除去鱼块表面多余的NaCl。

烘干:在恒温干燥箱内,50 ℃干燥4 h。

回软:主要目的是减少干燥后鱼块表面的干结,使鱼块内部水分分布更均匀,有利于后续的加工。

真空包装:采用铝箔材料,真空包装条件暂定为75 ℃,60 s,真空度0.1 MPa。

杀菌:采用121 ℃,30 min,达到商业无菌标准。

2.2 干燥油炸条件对鱼片质量影响

2.2.1 不同温度的干燥曲线 鱼片在2%盐溶液中盐渍2 h,然后分别在40、50、60 ℃和70 ℃下干燥,每小时测一次鱼片的质量变化。

2.2.2 油炸工艺对产品水分含量和含油率的影响

2.2.2.1 油炸温度和油炸时间对鱼片脱水特性的研究将鱼片在4%盐溶液中盐渍2 h,然后在50 ℃下干燥4 h,然后分别在160、180、200 ℃和220 ℃下油炸1、2、3、4 min和5 min。测量鱼片的水分变化。

2.2.2.2 油炸温度和油炸时间对鱼片吸油特性的研究将鱼片在4%盐溶液中盐渍2 h,然后在50 ℃下干燥4 h,然后分别在160、180、200 ℃和220 ℃下油炸1、2、3、4 min和5 min。测量鱼片的含油率的变化。

2.2.3 油炸对鱼片油炸得率的影响 将鱼片在4%盐溶液中盐渍2 h,然后在50 ℃下干燥4 h,然后分别在160、180、200 ℃和220 ℃下油炸1、2、3、4 min和5 min。测量鱼片油炸得率的变化。

2.2.4 油炸对鱼片色泽的影响 将鱼片在4%盐溶液中盐渍2 h,然后在50 ℃下干燥4 h,在200 ℃下油炸1、2、3、4 min和5 min,测量鱼片色泽变化。

2.2.5 油炸对鱼片质构的影响 将鱼片在4%盐溶液中盐渍2 h,然后在50 ℃下干燥4 h,分别在160、180、200 ℃和220 ℃下油炸3 min,测量鱼片质构的变化。

2.3 检测方法

2.3.1 水分含量测定 参见GB/T 5009.3-2003。

2.3.2 蛋白质含量测定 参见SC/T 3011-2001。

2.3.3 含油率测定 参见GB/T 5009.6-2003。

2.3.4 鱼片质量变化测定 鱼片质量变化(M,%)采用以下公式计算:

M=(M2—M1)/M2×100%

式中:M1为鱼片处理后的质量;M2为鱼片处理前的质量。

2.3.5 鱼片油炸得率 鱼片油炸得率(D,%)采用以下公式计算:

D=M3/M4×100%

式中:M3为油炸后鱼片质量;M4为油炸前鱼片质量。

2.3.6 色差的测定 色差是色调、饱和度和亮度这三者综合的差异。色差仪是一种能分辨不同颜色的高精密电子仪器,用它可以测出样品颜色的L、a、b值。L表示亮度,取值0～100,值越大,亮度越大;+a表示红度,-a表示绿度,正值越大则越偏向红色,负值越小则越偏向绿色;+b表示黄度,-b表示蓝度,正值越大越偏向黄色,负值越小越偏向蓝色[1]。

2.3.7 质构的测定

采用TA—XT2i物性测试仪,模拟人牙齿咀嚼食物,对样品进行2次压缩在全质构(TPA)模式测试。测试常用的指标为硬度、弹性和咀嚼性。

硬度:指食品达到一定形变时所需的力,食品保持形状的内部结合力。通常指第一次穿冲样品时的压力峰值。

弹性:表示物体在外力作用下发生形变,撤去外力后恢复原来状态的能力。

咀嚼性:指将固体食品咀嚼到可吞咽时所需做的功的大小。其与硬度、内聚性和弹性有关,在数值上等于硬度、内聚性和弹性三者的乘积。

测试条件:测试模式TPA;探头:P5;测前速度:1 mm/s;测试速度:1 mm/s;测后速度:1 mm/s;压缩程度:30%;负重:10 g。

3 结果与讨论

3.1 鳙基本成分的测定

测定结果见表1。

表1 鳙基本成分测定 %

3.2 干燥油炸条件对鱼片质量影响

3.2.1 产品最终水分含量的确定

由表2可知,鱼片的水分含量大时,表面潮湿,质地较软,不易成型,嚼劲较差且不利于保藏;水分含量较少时,鱼片颜色变焦黄,失去鱼肉特有的质构感,变得酥脆,外形严重收缩。因此将鱼片的最终水分含量初步定在40%。李丽[2]将美国红鱼产品的水分控制在45%～50%;周爱梅等[3]将罗非鱼硬罐头产品的水分控制在40%～50%。市场上东江鱼产品的水分也在38%左右。

表2 水分含量对产品的影响

陈晶[4]的风味鱼制品的水分含量在15%～17%。风味鱼制品的水分含量大,则表面湿润,质软,颜色暗淡,咬劲小,口感较差,不利于保藏;水分含量过低,则质地硬而脆,粉质感重,后味有渣感。

3.2.2 不同温度的干燥曲线 见图1,从不同温度的干燥曲线可以看出,随着干燥温度的升高,水分降低的越快。由食品工艺学知,干燥过程要经历三个阶段:(1)干燥初期阶段温度迅速上升至最高值,干燥速率迅速升至最大值,食品水分沿曲线逐渐下降。(2)进入恒速阶段,物料温度和干燥速率保持在最高值和最高速率,水分含量沿接近直线规律下降。(3)进入降速阶段,物料温度缓慢上升,干燥速率缓慢下降,水分含量沿曲线缓慢下降。由干燥曲线可知,在前1 h内,40、50、60 ℃和70 ℃的升温阶段很相近,可能由于体积较小,表面积较大,传热速率高很快就达到了恒速阶段。可以看出在恒速阶段,水分含量几乎是沿着直线下降,在干燥9 h后,仍未进去降速阶段。70 ℃的干燥速率最快,但70 ℃下鱼片中肌原纤维蛋白极易变性,且鱼片的外形严重收缩。40 ℃干燥鱼片不易变性且能保持较好的外形,但干燥时间较长。50 ℃和60 ℃较40 ℃有更快的干燥速率,虽然干燥后鱼片表面会有不同程度的干结,通过控制干燥时间和后面的工艺可以完全克服。综上所述,采用50 ℃干燥4 h。

图1 不同温度下的干燥曲线

3.2.3 油炸条件对鱼片水分含量的影响

3.2.3.1 油炸温度对鱼片水分含量的影响图2中是160、180、200 ℃和220 ℃油炸3 min后,鱼片的水分含量的变化。初始时鱼片的水分含量约为0.65,不同温度油炸后,水分含量变为0.53、0.50、0.41、0.32。随着温度的增加,鱼片失去的水分增多。许多文献报道,油炸温度一般低于200 ℃,当油炸温度超过200 ℃,油炸过程会产生大量的有害物质。当油炸温度低于160 ℃,鱼片脱水需要更多的时间,因此油炸温度在180～200 ℃之间比较合适。

图2 油炸温度对鱼片水分含量的影响

3.2.3.2 油炸时间对鱼片水分含量的影响图3是在180 ℃油炸时,鱼片水分含量随油炸时间的变化规律。随着油炸时间的延长,鱼片的水分含量不断减少。由感官评定知,这类产品的水分含量在40%左右感官最好,所以油炸时间在3～4 min之间。

图3 油炸时间对鱼片水分含量的影响

3.2.4 油炸条件对鱼片含油量的影响

3.2.4.1 油炸温度对鱼片吸油量的影响图4中是鱼片在160、180、200 ℃和220 ℃下油炸3 min,其含油率的变化,其含油率分别为4.02%、5.34%、8.56%和11.72%。可以看出随油炸温度的增加含油率是逐渐增加的,这主要是因为在相同的油炸时间内,温度越高,油温与鱼片之间的温差越大,油炸的传热速率越大,从而受热产生的水蒸气越多,鱼片的失水越多,从而导致鱼片含油率越高。

图4 油炸温度对鱼片含油率的影响

3.2.4.2 油炸时间对鱼片吸油量的影响图5中是在180 ℃下,油炸不同时间后,鱼片的含油率变化。整体趋势可以看出,随油炸时间的延长,鱼片的含油率逐渐增大的,这与油炸时间对鱼片的失水影响是相似的。越来越多事实表明,油炸时,产品的脱水和吸油过程之间是有关系的,脱水越多,产品的含油率就越高。

图5 油炸时间对鱼片含油率的影响

3.2.5 油炸对油炸得率的影响 图6是在不同温度下(160、180、200 ℃和220 ℃)油炸1、2、3、4 min和5 min的得率变化。在不同温度下油炸得率都是随着油炸时间的延长逐渐降低的,这与油炸时间越长,鱼片脱水越多的结果是相一致的。在相同油炸时间,不同油炸温度下,温度越高,得率越低。

图6 油炸时间对油炸得率的影响

3.2.6 油炸对鱼片色泽的影响 从表3中知,在200 ℃油炸时,随着油炸时间的延长,L值是减小的,a值和b值是增加的。L值的减小,说明鱼片的亮度是逐渐变暗的;a值的增加说明鱼片的红色逐渐加深;b值的增加说明鱼片逐渐变黄。这与文献报道和常识相吻合,油炸时间越长,产品的颜色越深。

表3 200 ℃油炸对鱼片色泽的影响

3.2.7 油炸对鱼片质构的影响 图7是鱼片在不同温度下(160、180、200和220 ℃)油炸3 min,测其质构变化(硬度、咀嚼性和弹性)。鱼片硬度的值在160 ℃时为700 g,到220 ℃时达到1 200 g,整体呈一个随油炸温度上升而上升的趋势。水产动物食品在加热过程中,蛋白质的变化是造成其硬度、弹性等质构特性发生变化的主要原因[5]。油炸时的高温会使蛋白质变性,使原料中水分降低,从而使制品硬度增加。鱼片的咀嚼性呈先上升后下降的趋势,在200 ℃时达到最高,为820 g,在160 ℃则最低,为463 g。鱼片的弹性也呈一个先上升后下降的趋势,弹性在180 ℃时达到最大,为1.27,在160、200 ℃和220 ℃时的弹性分别为0.89、0.95和0.92,这可能是因为随着温度的增加,鱼片表面变焦、变硬,从而弹性降低。多数文献报道常压油炸温度一般低于200 ℃,从图7的咀嚼性和弹性曲线可知,鱼片的油炸温度在180～200 ℃之间,产品的质构最好。

图7 油炸温度对鱼片质构的影响

4 结论

由感官评定知,产品水分含量在40%～50%之间,感官评定最好。由试验知,在50 ℃下进行干燥,既能快速脱去鱼片的水分,又能最大程度不影响鱼片的质量。

通过研究油炸对鱼片水分含量、含油率、质构和色差的影响,得出油炸的最佳工艺条件为:油炸温度180～200 ℃、油炸时间3～4 min。