微波預油炸雞胸肉塊工藝條件的優化

施　帥,張　偉,徐海祥,瞿桂香,趙玉霞

(江蘇農牧科技職業學院,江蘇泰州 225300)

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微波預油炸雞胸肉塊工藝條件的優化

施帥,張偉,徐海祥,瞿桂香,趙玉霞

(江蘇農牧科技職業學院,江蘇泰州 225300)

以雞胸肉為原料,研究微波預油炸調理雞胸肉制品的加工工藝。分別采用低火力(160 W)、中火力(480 W)、高火力(800 W)加熱雞胸肉0、15、30、45、60、75、90 s,采用質構分析儀測試法(TPA)和聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)分析復熱后肌漿蛋白和肌原纖維蛋白的變化情況。結果表明,隨著微波加熱火力和時間的增加,肌漿蛋白變性程度越來越迅速,雞塊的肌原蛋白發生了一定程度的降解,肌原纖維蛋白的熱穩定性高于肌漿蛋白,經含水量和脆性分析,推薦采用中火力(480 W)加熱45 s的組合,中心溫度能夠達到75 ℃,為最優的復熱條件,此時產品的彈性和粘聚性達到最大值。

微波,雞胸肉,肌漿蛋白,肌原纖維,最佳復熱條件

預油炸食品是將食品先在工廠中預油炸,然后在家庭以及公共場所用微波爐來復熱。預油炸食品可以克服食品的油炸程度和含油量高等缺點[1],但油炸食品缺乏有效的再加熱手段。在食品再加熱方法中,微波加熱具有加熱迅速和內外同時受熱的優點,兩者結合在一起生產的食品具有一定的應用前景。目前,有關預油炸和微波結合方面的研究報道不多,Koudou H[2]先從改變微波加熱裝置到改變微波食品的外包裝,最后都落腳在原料中加入一些配料。潘薇娜等[3]研究預油炸冷凍面拖食品,以產品脆性和含油率為主要考察指標,篩選出適合微波爐重制的面拖雞肉配方。王尚玉等[4]以不同面粉為主要原料,用產品脆性和感官評定作為評價依據,確定了微波預油炸食品裹粉的主要原料和配方。近年來雞肉消費占肉類食品中的比例越來越高,對于雞肉加工而言,隨著人們越來越注重產品健康性、方便性,尚待用新技術開發雞肉深加工產品。

本文將預油炸后凍藏的樣品置于微波爐托盤中,在不同的微波火力條件下復熱,采用質構分析儀測試法(TPA)和聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)的方法[5],計算產品硬度、彈性、粘聚性和咀嚼性;并同時分析不同微波火力處理條件對復熱雞塊的肌漿蛋白和肌原蛋白的變性情況和復熱后產品脆性情況,對實驗結果進行分析,確定最優微波復熱條件。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

雞胸肉江蘇益客食品有限公司三黃雞;鹽江蘇省鹽業集團有限公司;糖江蘇省白玫糖業有限公司;味精上海冠生園天廚有限公司;低筋面粉(每100 g面粉含蛋白質8.2 g,含水12.51 g)濰坊風箏面粉有限公司;大豆色拉油山東魯花集團公司;羥丙甲基纖維素Bio Basic inc;預糊化淀粉無錫金陵塔淀粉有限公司;牛血清白蛋白BAS(98%)上海研生生化試劑有限公司;Na2HPO4、NaH2PO4、甘氨酸、考馬斯亮藍R-250分析純,國藥集團化學試劑有限公司;β-巰基乙醇分析純,美國Sigma公司;中分子量標準蛋白(99%)、高分子量標準蛋白(99%)美國Sigma公司。

WP800T型微波爐(額定輸入功率1300 W,微波輸出功率800 W)格蘭仕微波爐電器有限公司;C-0844型電熱鼓風恒溫干燥箱上海大良不銹鋼設備有限公司;TA-XT2i質構分析儀英國Stable Micro System(SMS)公司;602S電泳儀南京大學儀器廠。

1.2實驗方法

1.2.1炸雞塊工藝流程根據廖彩虎[6]的方法,并做適當修改如下:雞胸肉→切塊→腌制→瀝干→裹粉→掛糊→抖粉→油炸→瀝油→成品→冷凍保藏→微波復熱。

主要加工工藝參數如下:

雞胸肉切塊腌制:先在-18 ℃冰箱中解凍24 h,用切片機將雞胸肉切成 1 cm×2 cm×4 cm 的塊狀,解凍后加入1.6%(質量分數)的鹽,0.16%的味精,0.16%的糖,4 ℃腌制12 h。

裹粉面糊制作:先將100.0 g面粉和預先設計好的其他材料混合(100.0 g面粉,1.0 g羥丙甲基纖維素,10.0 g預糊化淀粉),用攪拌器攪拌均勻,每100.0 g面粉加入266.7 g水,攪拌均勻,靜置5 min。

粉漿粉雞塊的制作工藝:腌制好的雞肉塊,拌入混合均勻的干粉中,吸干表面水分,然后將雞塊浸入配好的漿中,使其表面濕潤,撈出后再放入干粉中,用手從干粉中抄起雞塊(手不要濕),滾揉3～7次,最后抖掉表面的浮粉,放入170 ℃的油中,炸制3 min,用溫度計測量中心溫度達到90 ℃后繼續油炸30 s左右,微波加熱被作為復熱加工的手段。

取三份上述炸好后于0～4 ℃冰箱冷藏24 h的雞塊,不同微波復熱條件下:分別采用低火力(160 W)、中火力(480 W)、高火力(800 W)加熱雞胸肉0、15、30、45、60、75、90 s,其中高火力指的是100%功率輸出即800 W,中火力指的是60%功率輸出即480 W,低火力指的是20%功率輸出即160 W,對產品分別進行電泳及脆性測試,分析實驗結果,確定最佳微波復熱條件。

經預實驗得知,預處理后的制品在低火力加熱90 s,中火力加熱約45 s,高火力加熱約30 s,中心溫度能夠達到75 ℃,符合食用標準。因此將預油炸后冷藏的樣品置于微波爐托盤中,在不同的微波火力條件下復熱,對產品分別用質構儀,計算產品硬度、彈性、粘聚性和咀嚼性,與電泳和脆性一起綜合確定最佳微波復熱條件。

1.2.2十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺(SDS-PAGE)凝膠電泳參照Tomaewska[7]、汪家政[8]等和郭堯君[9]的方法進行不連續SDS-PAGE電泳(分離膠濃度為12%,濃縮膠濃度為4%)分析。

上樣:待測蛋白質稀釋到濃度約為1 mg/mL和5×樣品緩沖液以3∶1混合,沸水中煮2～10 min,冷卻后上樣,上樣量為25 μL,選用分子量范圍在14.3～212.0 ku的標準蛋白作為對照。電泳:在4 ℃條件下恒壓100 V電泳6 h,上樣前進行預跑15 min。染色:在脫色搖床上染色(0.2%的考馬斯亮蘭染色液染色2 h)。脫色:用含7.5%甲醇和7.5%醋酸的脫色液脫色至背景清晰。照相并計算分子量。

1.2.3肌漿蛋白和肌原纖維的制備稱取2.0 g剪碎肉樣加入20 mL 0.02 mol/L pH為6.5的磷酸鹽緩沖液→組織搗碎機搗碎(6000 r/min,3 min)→冷凍離心(10000×g,4 ℃,20 min)→保留沉淀和上清液,所得沉淀再重復上述操作步驟得沉淀和上清液,兩次上清液合并即為肌漿蛋白提取液。將上述所得沉淀溶解于含10倍體積溶液(0.45 mol/L KCl,15.6 mmol/L NaH2PO4,3.5 mmol/L KH2PO4,pH7.5)→組織搗碎1.0 min→靜置30 min后離心(4 ℃,4000 r/min,20 min)→上清液→鹽溶部分即肌原纖維蛋白[10]。

1.2.4質構的測定室溫下采用質構儀測定制品在不同微波火力復熱條件下的硬度、彈性、咀嚼性和粘聚性[4],用TA-XT2i質構分析儀[11]。采用質構剖面分析方法(Texture Profile Analysis,TPA)測定樣品的硬度、彈性、粘聚性和咀嚼性。測試探頭:P/50;參數設置:測前速度2.00 m/s,測中速度1.00 mm/s,測后速度1.00 mm/s,測定距離10.0 mm,兩次壓縮間隔5.0 s;觸發力0.98 N,測試雞肉標準模塊:1 cm×2 cm×4 cm,每個處理至少重復測定3次。

圖1　食品質構儀測定峰個數典型圖Fig.1　Typical TPA test pattern

分析力量-時間曲線(見圖1)中參數[12]:

硬度(Hardness):第一個峰值時達到的力;彈性(Springiness):垂線4與垂線5之間時間同垂線1與垂線2之間時間的比值;粘聚性(Cohesiveness):垂線4與垂線6之間曲線與1與3之間曲線與橫坐標所圍成的面積比;咀嚼性(Chewiness):硬度×彈性×粘聚性。

1.2.5感官評價方法由10名食品專業的老師組成評定小組,對微波預油炸雞塊的脆性進行感官評定,要求感官評定人員在評定前12 h內不喝酒,不吸煙,不吃辛辣等刺激食物。評價前,給每位評價人員講解評價內容、評價標準和評價方法。評價過程中嚴禁互相交談,完成一個樣品后,用清水漱口,間隔5 min再評價下一個樣品,最后填寫評分表。收集各評價人員的評價結果,進行分析,每個測試樣品的感官評分數據去掉最高和最低評分后取算術平均數[13]。

表1　感官評定方法

表2　不同微波復熱條件對制品感官評分的影響

注:色澤、口感、氣味和滋味的加權值分別為0.15、0.25、0.30、0.30;同列均值進行單因素方差分析,平均值值±標準偏差上標不同大寫字母表示差異水平顯著,p<0.05。

1.2.6水分的測定參照GB 5009.3-2010《食品中水分的測定》,105 ℃恒定質量法。

1.2.7蛋白質標準曲線的制作采用雙縮脲法測定蛋白質濃度,牛血清白蛋白(BSA)作為標準蛋白[14]。

1.2.8數據處理與統計分析采用Excel數據處理,相關性分析應用SAS9.2軟件進行方差分析,同時利用多重比較分析方法對不同微波火力大小對雞胸肉品質進行分析,顯著性水平為0.05,如無特殊說明實驗結果最少3次重復。

2　結果與分析

2.1蛋白質濃度的測定

圖2為以牛血清白蛋白為標準蛋白制作的標準曲線,曲線方程為y=0.2232x+0.0036,R2為0.9993。

圖2　蛋白質標準曲線Fig.2　Protein standard curve

2.2微波復熱火力對產品質構的影響

不同微波復熱條件下制品的質構分析,結果見圖3。由圖3可知,不同的微波復熱火力條件下,制品的質構水平不同,其中可以明顯看出在中火力加熱條件下,制品的彈性和粘聚性分別達到最大值0.73和0.66,硬度和咀嚼性則處于中等水平。從表2可知,在色澤上三種處理之間具有顯著差別,處理B的色澤可接受性高。處理A和處理C的制品在微波復熱后口感的可接受性顯著下降,綜合質構可以看出硬度的顯著增加使制品表面肉質老化,影響了肉質的可接受性,這與嚴青[11]可微波冷凍預油炸雞肉串的研究與開發中得到的結論一致。其中在中火力加熱條件下,其各感官指標達到最大值,此時的制品肉香濃郁并且伴有油脂香,油炸味道協調飽滿,煎炸感明顯且肉品內部多汁性,顏色呈現出金黃色,色調均勻。綜上分析,取中火力條件下復熱預油炸的雞肉制品,得到的制品品質較好,可作為微波復熱的工藝參數。

圖3　不同微波火力復熱條件對制品質構的變化情況Fig.3　The changes of the system quality dimensions by different microwave power

2.3微波能強度和時間與雞肉中肌漿蛋白的電泳分析

為了提高產品的安全性,在禽流感以后,帶骨雞肉制品不僅要求肉要適度變性,而且要求骨髓也要適度變性,國外一般采用SDS-PAGE的方法鑒定肉品的熱熟程度[15]。由圖4～圖6可知,隨著微波加熱時間的增加和微波火力的逐漸提高,肌漿蛋白的變性程度越來越迅速。在低火微波加熱條件下,31 ku的蛋白條帶不隨熱處理時間的延長而消失,表明其在此加熱條件下熱穩定性較高,31.00～66.2 ku之間有四條電泳條帶較明顯,分別為磷酸肌酸激酶(44.3 ku)、磷酸甘油酸酯變位酶(43 ku)、肌紅蛋白(34 ku)、肌聯蛋白(27 ku)。在中火微波加熱條件下,加熱30～60 s時,42.7 ku的蛋白片段保持較高穩定性,加熱90 s后,肌漿蛋白條帶完全消失,表明此時肌漿蛋白已完全熱變性。在高火加熱30 s時,肌漿蛋白條帶完全消失,表明此時肌漿蛋白完全熱變性。

圖4　低火力微波加熱條件下肌漿蛋白SDS-PAGE電泳圖Fig.4　Low-fire microwave heating conditions sarcoplasmic proteins by SDS-PAGE electrophoresis注：M：標準分子蛋白質1～7分別為加熱0、15、30、45、60、75、90 s；圖5～圖9同。

圖5　中火力微波加熱條件下肌漿蛋白SDS-PAGE電泳圖Fig.5　Middle-fire microwave heating conditions sarcoplasmic proteins by SDS-PAGE electrophoresis

圖6　高火力微波加熱條件下肌漿蛋白SDS-PAGE電泳圖Fig.6　High-fire microwave heating conditions sarcoplasmic proteins by SDS-PAGE electrophoresis

2.4微波能強度和時間與雞肉中肌原蛋白的電泳分析

如圖7所示,未加熱處理的雞肉蛋白質中含有至少14條亞基條帶,由于雞肉中存在多種分子量的蛋白質,所以電泳圖譜呈現蛋白質濃度高和基本連續的特點。在低火力微波復熱條件下,雞塊肌原蛋白發生了一定程度的變性,蛋白濃度明顯降低。由圖8可知,在中火力微波復熱條件下,微波時間30 s與微波時間0 s(對照)對比,肌原蛋白發生了變化,在92 ku附近蛋白條帶增加;從45 s開始39 ku蛋白片段條帶逐漸變細,蛋白含量逐漸減少。

圖7　低火力微波加熱條件下肌原蛋白SDS-PAGE電泳圖Fig.7　Low-fire microwave heating conditions myofibrillar proteins by SDS-PAGE electrophoresis

圖8　中火力微波加熱條件下肌原蛋白SDS-PAGE電泳圖Fig.8　Middle-fire microwave heating conditions myofibrillar proteins by SDS-PAGE electrophoresis

由圖9可知,在高火力微波復熱條件下,30 s與前幾個微波復熱階段相比,122 ku到91 ku之間的條帶發生一定程度的變化;53 ku附近的條帶從15 s開始發生降解變弱甚至消失,蛋白質已發生了變性。

圖9　高火力微波加熱條件下肌原蛋白SDS-PAGE電泳圖Fig.9　High-fire microwave heating conditions myofibrillar proteins by SDS-PAGE electrophoresis

2.5微波復熱條件對產品脆性的影響

一般的預油炸食品經過微波加熱后,都會出現脆性喪失的現象,這主要是由于微波的內部加熱方式驅使食品中的水分由內至外進行遷移,使食品表面產生浸濕感,降低產品的脆性[1]。微波加熱條件影響到產品的水分含量,進而影響到微波復熱產品的脆性。本實驗研究了終產品分別在不同微波功率下,微波復熱條件對產品含水量和脆性的影響,實驗結論見圖10、圖11所示,從圖中可以看出三種處理方式對產品脆性有較大的影響(p<0.05),具體表現為在中火力下,加熱45 s,脆性最好,高火力加熱90 s,外層的水分含量最低,表層比較干,但口感比較硬;選擇適宜的微波復熱功率和時間,可以控制內部水分遷移速度小于表層的蒸發速度,從而控制表層的浸濕現象的發生[16],綜合分析復熱時采取中火力加熱45 s的組合,效果較好。

圖10　不同微波復熱條件對產品含水量的影響Fig.10　Effect of microwave re-heated time under different microwave power on water content of products

圖11　不同微波復熱條件對產品脆性評分的影響Fig.11　Effect of microwave re-heated time under different microwave power on crispness of products

3　結論

未加熱處理的雞肉蛋白質中含有至少14條亞基條帶,微波預油炸調理雞胸肉制品經過不同的復熱處理,所得SDS-PAGE電泳圖譜差異較顯著,證明了微波復熱處理與蛋白質變性的相關性。當微波加熱時間的增加和微波火力的提高,肌漿蛋白的變性程度越來越明顯。在低火力微波復熱條件下,雞塊肌原蛋白發生了一定程度的變性,蛋白濃度明顯降低。在中火力和高火力微波復熱條件下91 ku附近的條帶發生降解。經含水量和脆性的分析,確定采用中火力加熱45 s的組合,中心溫度能夠達到75 ℃,效果較好。但是對不同的微波能條件下雞胸肉中脂類物質的變化情況需要進行深入探討,從而形成完整的微波能強度與雞胸肉中營養成分變化關系。

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Optimization of mcrowave pre-fried conditioning of chicken breast

SHI Shuai,ZHANG Wei,XU Hai-xiang,QU Gui-xiang,ZHAO Yu-xia

(Jiangsu Agri-Animal Husbandry Vocational College,Taizhou 225300,China)

As raw materials,chicken breast is to research the processes and key technologies of microwave pre-fried conditioning chicken products. The change in sarcoplasmic protein and myofibrillar protein were evaluated with different microwave intensity and different re-heated microwave in chicken breast:low fire(160 W),medium fire(480 W),high fire(800 W),and heating time:0、15、30、45、60、75、90 s,at the same time,the TPA and SDS-PAGE analysis of the changes of the sarcoplasmic and myofibrillar proteins were studied. The results showed that with increase of heating power and time,the denaturation degree of sarcoplasmic protein increased significantly,myofibrillar proteins of chicken breast were degraded,the thermal stability of myofibrillar protein was higher than that of sarcoplasmic protein. Combing crispness with water content,the optimum reheating condition was 45 s at medium fire(480 W),for the time being,the flexibility and cohesiveness of products were up to the maximum and sensory acceptability was the highest.

microwave;chicken breast;sarcoplasmic protein;myofibrillar protein;optimum pre-fried condition

2015-11-19

施帥(1980-),男,碩士,研究方向：食品加工，E-mail:shshuai027@163.com。

院級橫向合作課題(NSFPT1415)。

TS251.5+5

B

1002-0306(2016)12-0283-06

10.13386/j.issn1002-0306.2016.12.045