馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條品質(zhì)的影響

楊玉婷，朱科學(xué)，郭曉娜，彭 偉，周惠明

（江南大學(xué) 食品學(xué)院，江蘇 無(wú)錫 214122）

馬鈴薯，俗稱土豆，是十分重要的糧食和蔬菜兼用的作物[1]。目前，馬鈴薯已經(jīng)成為世界第四大主要糧食作物，僅次于小麥、水稻和玉米[2]，但是我國(guó)的馬鈴薯消費(fèi)多以鮮食為主，加工產(chǎn)品不足馬鈴薯總量的10%，并且多數(shù)為對(duì)馬鈴薯淀粉的加工和研究[3-4]，很大程度上限制了馬鈴薯的消費(fèi)。相比于淀粉，馬鈴薯全粉包含了馬鈴薯的幾乎全部營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，營(yíng)養(yǎng)全面，具有更好的風(fēng)味和口感[5]。馬鈴薯全粉被廣泛地利用、加工成為各式各樣的食品，如風(fēng)味土豆泥、各式風(fēng)味薯片、速凍炸薯?xiàng)l、油炸薯?xiàng)l、烘焙食品的輔料等。一些學(xué)者對(duì)馬鈴薯的添加制品進(jìn)行了研究，Yamauchi等[6]把馬鈴薯漿添加制作面包，來(lái)提高面團(tuán)的持氣能力；Ijah等[7]在面包中添加馬鈴薯全粉，提高了產(chǎn)品的產(chǎn)量，降低了面包的老化；Liu等[8]在饅頭中添加馬鈴薯全粉，增加了饅頭的抗氧化性，降低了饅頭的血糖生成指數(shù)。而馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條的影響尚未有研究。

速凍油條適應(yīng)了現(xiàn)代化消費(fèi)觀念與食用安全要求，是油條工業(yè)化生產(chǎn)的一種重要形式，它具有可長(zhǎng)期保藏、經(jīng)過簡(jiǎn)單復(fù)熱即可食用的優(yōu)點(diǎn)，食用方法包括油炸、蒸制、烘烤以及微波加熱等。市面上的速凍油條大多采用無(wú)鋁配方，降低了人們對(duì)于鋁的攝入，但是油條仍舊具有較高的脂肪含量，一般在10%到35%之間，大量的攝入油脂會(huì)給人的身體帶來(lái)一些負(fù)面影響[9]。現(xiàn)在對(duì)油條含油率的降低主要通過工藝改善和小麥粉的選擇。Dogan等[10]和Chen等[11]添加大米粉、大豆粉以及淀粉和膠體來(lái)降低油炸制品中的含油率；李玲等[9]在油條中添加全麥粉，增加了油條新品種。但是對(duì)于馬鈴薯全粉添加制作油條產(chǎn)品的文章卻幾乎沒有報(bào)道。本文把馬鈴薯全粉添加制作速凍油條，研究不同添加量對(duì)速凍油條含油率以及微波復(fù)熱后油條的食用品質(zhì)影響，以期開發(fā)出一種健康美味的低脂油條。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

多用途麥芯小麥粉：益海嘉里食品有限公司；馬鈴薯全粉 （淀粉72.33%，蛋白質(zhì)7.85%，脂肪0.37%，灰分2.17%；膳食纖維3.08%；水分6.85%）：內(nèi)蒙古凌云科技有限公司；葵花籽油：佳格食品有限公司；大豆油：益海糧油工業(yè)有限公司；復(fù)配油條膨松劑：安琪酵母股份有限公司；白砂糖：太古糖業(yè)有限公司；小蘇打：上海天越食品有限公司；食用鹽：江蘇省淮鹽集團(tuán)有限責(zé)任公司。

1.2 儀器與設(shè)備

ARM-01和面機(jī)：加拿大Thunderbird雷鳥公司；CR-400色差儀：柯尼卡美能達(dá)（中國(guó)）投資有限公司；TA-XT質(zhì)構(gòu)分析儀：英國(guó)SMS公司；SM-40SP醒發(fā)箱：新麥機(jī)械（無(wú)錫）有限公司；GZX-9246電熱鼓風(fēng)干燥箱，F(xiàn)reeZone2.5冷凍干燥機(jī)：美國(guó)Labconco公司；SOX406脂肪測(cè)定儀：濟(jì)南海能儀器股份有限公司；MDF-U5412醫(yī)用低溫箱：三洋電機(jī)株式會(huì)社。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 速凍油條制作工藝 油條的基本配方為：小麥粉 600 g，膨松劑 24 g，鹽 6.6 g，小蘇打 7.2 g，糖12 g。在本研究中，添加（替換）不同的馬鈴薯全粉比例（0%～25%），添加 60%，68.84%，76.83%，82.57%，87.46%和91.78%的加水量（根據(jù)粉質(zhì)儀測(cè)定的吸水率的94.04%）。

油條的制作工藝

和面：將面粉、馬鈴薯全粉和無(wú)鋁油條膨松劑混合均勻，將糖、食鹽、小蘇打溶于水中，攪拌使其完全溶解，倒入面粉中和面10 min。

醒發(fā)：將和好的面團(tuán)放入醒發(fā)箱中醒發(fā)0.5 h，取出面團(tuán)進(jìn)行揉面、壓面1～2 min后繼續(xù)醒發(fā)2 h（醒發(fā)溫度38℃，醒發(fā)濕度為80%）。

制作油條坯：將醒發(fā)好的面團(tuán)切成長(zhǎng)9 cm、寬2 cm、厚1 cm的條狀，把切后等寬的兩條疊放，用筷子從中間輕壓做成油條坯。

油炸：將所獲得的油條坯放入175℃油鍋油炸60～70 s后，撈出冷卻 30 min。

速凍：將冷卻后的油條用自封袋裝好，放入-40℃冰箱速凍20～30 min后，使油條的中心溫度達(dá)到-18℃，然后取出置于-18℃的冰箱中保存，即制得速凍油條。

微波復(fù)熱：速凍半成品油條經(jīng)過微波爐中火（480 W）加熱 90 s，即可食用。

1.3.2 色澤的測(cè)定 色度是采用色差儀測(cè)定的，樣品測(cè)定6次。L*表示亮度值，數(shù)值越大表示越亮；a*表示紅綠值，數(shù)值越大表示越紅；b*表示黃藍(lán)值，數(shù)值越大表示越黃；△E表示總色差的大小。

1.3.3 速凍油條比容的測(cè)定 采用比容來(lái)表示油條的體積膨脹性。將油條坯在175℃油鍋油炸60～70 s后，撈出冷卻30 min，對(duì)其進(jìn)行稱重，記做M1。采用油菜籽置換法讀出油條體積V1。將凍藏的速凍油條拿出解凍1 h，對(duì)其進(jìn)行稱重，記做M2。采用油菜籽置換法讀出油條體積V2。比容的計(jì)算公式為

1.3.4 速凍油條含水含油率的測(cè)定 水分的測(cè)量采用105℃烘箱法。把油條粉碎后，置于稱量瓶中，放入烘箱烘4 h，稱重直到樣品恒重。水分含量是失去水分和原樣品質(zhì)量的比值。

含油率的測(cè)量是采用索式抽提法。把油條冷凍干燥后測(cè)量含油率和含水率，計(jì)算干基含油率。

1.3.5 速凍半成品油條微波復(fù)熱失水率的測(cè)定將不同馬鈴薯全粉添加（替換）的速凍油條置于微波爐中央進(jìn)行加熱，微波功率為480 W。測(cè)量速凍油條在30～150 s（每20 s測(cè)1次）的加熱時(shí)間下的油條水分。失水率計(jì)算公式為

油條失水率=（加熱前油條水分-加熱后油條水分）/加熱前油條水分

1.3.6 速凍油條微波復(fù)熱質(zhì)構(gòu)的測(cè)定 對(duì)微波復(fù)熱后的油條進(jìn)行全質(zhì)構(gòu)（TPA）的測(cè)定。選擇P35探頭，安裝并校正，把油條切成2 cm進(jìn)行全質(zhì)構(gòu)測(cè)試，探頭壓縮前運(yùn)行速度為1 mm/s，壓縮過程中的運(yùn)行速度為0.8 mm/s，探頭的返回速度為0.8 mm/s，壓縮比75%，兩次壓縮時(shí)間間隔5 s。樣品測(cè)定6次。

1.3.7 速凍油條微波復(fù)熱感官評(píng)價(jià)的測(cè)定 將0%、5%、10%、15%、20%、25%馬鈴薯全粉添加量的速凍油條復(fù)熱90 s，由9人組成感官評(píng)價(jià)小組，對(duì)復(fù)熱后油條的色澤、氣味、結(jié)構(gòu)組織、適口性等多方面進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見表1[12]。

表1 油條的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standards of FFBS

1.3.8 數(shù)據(jù)分析 所得數(shù)據(jù)均為3次或3次以上平行測(cè)定的平均值，結(jié)果的表達(dá)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差。采用IBM SPSS Statistics 22和origin 8.5軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與討論

2.1 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條色澤的影響

色澤是表現(xiàn)油條品質(zhì)的一項(xiàng)重要指標(biāo)，它影響了消費(fèi)者對(duì)油條的喜愛程度。對(duì)于消費(fèi)者而言，色澤金黃、表面均勻的油條更受消費(fèi)者的青睞。從表2可以看出，馬鈴薯全粉添加后，a*和b*值顯著上升，L*值顯著下降，馬鈴薯全粉添加量25%時(shí)，L*值從55.28降到51.95，a*值幾乎是空白組的5倍，b*值從22.33升高至24.23。這說(shuō)明，全粉添加的油條比對(duì)照組黃色更深，亮度值降低。這可能是因?yàn)轳R鈴薯全粉是熟的粉，全粉添加后，油條所需要的油炸時(shí)間降低。同時(shí)，馬鈴薯全粉中的還原糖、蛋白質(zhì)等可能會(huì)增加油炸過程中的美拉德反應(yīng)和焦糖化反應(yīng)，從而增加油條的色澤。表中△E值呈現(xiàn)出顯著的上升趨勢(shì)，說(shuō)明馬鈴薯全粉的添加對(duì)油條整體色澤的影響是顯著的。

2.2 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條含水含油率的影響

油條的含油率一般為10%～35%，含水率為25%～35%，油炸食品的含油率受很多因素的影響，諸如原料的成分和性質(zhì)、制作工藝、油炸條件以及添加劑等。近些年來(lái)，消費(fèi)者越來(lái)越崇尚健康食品，所以對(duì)于油炸食品含油率的控制十分必要。

由圖2可以看出，隨著馬鈴薯全粉的添加，速凍油條的干基含油率在不斷降低，含水率在不斷升高，全粉添加量25%時(shí)，速凍油條含油率比對(duì)照組降低了17.07%，而含水率從31.42%升高到36.46%，這可能是因?yàn)轳R鈴薯全粉具有比小麥粉更強(qiáng)的親水性和更弱的親油性。Kim等[13]也指出粉的親油性和油炸產(chǎn)品的含油率有一定的正相關(guān)關(guān)系。馬鈴薯全粉因其滾筒加工工藝，具有更多的破損淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)，增加了水分的吸收能力，從而產(chǎn)品具有更高的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)。同時(shí)，Primo等[14]發(fā)現(xiàn)，表皮的淀粉糊化程度越大時(shí)，就越能阻止水分的蒸發(fā)和脂肪的吸收。馬鈴薯全粉是糊化過的粉，全粉添加的油條表皮的糊化程度明顯高于對(duì)照組。

表2 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條色澤的影響Table 2 Effect of the PF substitution rate on the color of FFBS

圖1 馬鈴薯全粉的添加對(duì)速凍油條含水含油率的影響Fig.1 Effect of the PF substitution rate on the moisture content and total oil content of FFBS

2.3 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條比容的影響

油條的體積膨脹性（比容）是判斷油條產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo)，對(duì)速凍油條而言，速凍前的比容表示了油條在油炸時(shí)的膨脹特性，而結(jié)合速凍前后油條的比容，可以看出冷凍過程給油條造成的影響。圖2是不同馬鈴薯全粉添加量下油條的速凍前后的比容。

由圖2可以看出，在5%～25%馬鈴薯全粉添加量下，速凍前油條比容變化不大，這可能是由于馬鈴薯全粉添加后，油條持水率增強(qiáng)，但是油條水分仍舊處于不均勻狀態(tài)，油條內(nèi)部的水分高于油條表皮的水分。速凍以后，油條的比容比速凍前油條的比容有顯著（p<0.05）降低趨勢(shì)，這可能是因?yàn)槔鋬鼋鈨龉に囀且粋€(gè)均濕和水分遷移的過程，油條表皮水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，使得表皮變得更加柔軟，容易擠壓變形。20%和25%馬鈴薯全粉添加時(shí)，比容下降顯著（p<0.05），這可能是因?yàn)轳R鈴薯全粉添加量較高時(shí)，油條具有較高的含水量，水分均濕和遷移后，油條變得更加松軟，易受擠壓變形。

圖2 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條比容的影響Fig.2 Effect of the PF substitution rate on the specific volume of FFBS

2.4 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條微波復(fù)熱時(shí)失水率的影響

采用微波功率480 W加熱不同馬鈴薯全粉添加量的速凍油條，其水分損失率如圖3所示。隨著微波加熱的進(jìn)行，速凍油條的中心溫度不斷升高，油條的中心溫度更高（高于油條表皮溫度），水分不斷地向表皮遷移，而表皮的水分向外遷移的同時(shí)還得到內(nèi)部遷移水分的補(bǔ)充，這會(huì)造成油條中心部位的水分損失速率比油條表皮水分損失速率更快。因此，產(chǎn)品在微波復(fù)熱過程中會(huì)出現(xiàn)內(nèi)芯變硬、表皮變皺等問題。因此，采用微波復(fù)熱冷凍食品時(shí)，內(nèi)部的水分遷移通常是影響微波食品品質(zhì)的重要原因。由圖3可以看出，速凍油條在微波復(fù)熱過程中，油條失水率不斷升高，而含馬鈴薯全粉的油條失水率低于小麥油條，這可能是因?yàn)轳R鈴薯全粉添加后，油條中心溫度的上升速率低于小麥油條，減緩了水分的流失，同時(shí)，含馬鈴薯全粉的速凍油條的初始含水量高于小麥油條。這可能對(duì)油條局部脫水嚴(yán)重、內(nèi)芯變硬等問題有一定的改善，提高復(fù)熱后產(chǎn)品的口感。

圖3 馬鈴薯全粉的添加對(duì)微波復(fù)熱失水率的影響Fig.3 Effect of the PF substitution rate on the moisture loss rate of FFBS

2.5 速凍油條微波復(fù)熱后的質(zhì)構(gòu)變化

全質(zhì)構(gòu)分析（TPA）是對(duì)樣品進(jìn)行兩次壓縮，來(lái)測(cè)定樣品的質(zhì)構(gòu)特性。本文采用全質(zhì)構(gòu)對(duì)復(fù)熱后油條的硬度、彈性、咀嚼性、回復(fù)性進(jìn)行表征。

由表3可以看出，馬鈴薯全粉的添加使油條的質(zhì)構(gòu)發(fā)生了顯著的變化。油條的硬度和咀嚼性顯著（p<0.05）降低，這可能是因?yàn)轳R鈴薯全粉具有較強(qiáng)的吸水能力，添加后使得油條的含水量升高，從而油條變得更加松軟。從彈性和回復(fù)性可看出，馬鈴薯全粉的添加可以增加油條的彈性，10%全粉添加時(shí)，油條的彈性最好，這可能是因?yàn)椋R鈴薯淀粉具更多的磷酸鹽，加強(qiáng)了土豆淀粉的淀粉黏度[15]，使得油條的彈性增強(qiáng)，而馬鈴薯全粉繼續(xù)增加后，面筋蛋白逐漸遭受稀釋破壞，油條的彈性又呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。因此，一定量全粉的添加可以對(duì)油條產(chǎn)生有利的影響。

2.6 速凍油條微波復(fù)熱后的感官評(píng)價(jià)變化

感官評(píng)價(jià)可以比較直觀地反映人們對(duì)產(chǎn)品的喜愛程度。通過對(duì)色澤、表觀狀態(tài)、組織結(jié)構(gòu)、彈韌性、適口性、黏性、食味、總分進(jìn)行打分，選擇出微波復(fù)熱后最好的產(chǎn)品。不同馬鈴薯全粉添加后油條的感官評(píng)分列于表4。

表3 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條微波復(fù)熱后質(zhì)構(gòu)的影響Table 3 Effect of the PF substitution rate on the texture of FFBS

由表4可知，馬鈴薯全粉添加比例5%、10%時(shí)，油條的感官總分比對(duì)照組有顯著的（p<0.05）升高，10%馬鈴薯全粉添加量時(shí)，感官評(píng)分達(dá)到最高。這說(shuō)明適量的馬鈴薯全粉的添加可以改善油條的表觀狀態(tài)和風(fēng)味。馬鈴薯全粉的添加，引入了馬鈴薯的薯香味，顯著提高（p<0.05）了油條的彈韌性和適口性。但是由于馬鈴薯全粉幾乎不含面筋蛋白，添加量過高時(shí)會(huì)對(duì)面筋有一定的稀釋和破壞作用。通過總分這一指標(biāo)可看出，10%馬鈴薯全粉添加的油條，與小麥油條相比，油條品質(zhì)得到提升，更受消費(fèi)者的喜愛。

3 結(jié)語(yǔ)

馬鈴薯全粉的添加對(duì)速凍油條品質(zhì)有顯著的影響。油條的黃度值和紅度值顯著（p<0.05）增加，白度值顯著（p<0.05）降低；速凍油條的含油率有所降低，10%馬鈴薯全粉添加時(shí)，速凍油條的干基含油率比對(duì)照組降低了12.44%，25%馬鈴薯全粉添加時(shí)，油條的干基含油率僅為9.33%，而含水率比對(duì)照組增加了25.59%。含馬鈴薯全粉的速凍油條在微波復(fù)熱時(shí)的失水率降低，這對(duì)油條局部脫水嚴(yán)重、內(nèi)芯變硬等問題有一定的改善。馬鈴薯全粉添加后，油條的硬度顯著（p<0.05）降低，而彈性顯著（p<0.05）升高，10%全粉添加時(shí)，油條彈性最高。并且，馬鈴薯全粉添加后，油條的感官評(píng)分顯著（p<0.05）升高，10%添加時(shí)，油條的感官評(píng)分最高。因此，10%馬鈴薯全粉添加制作的速凍油條的風(fēng)味、口感得到了提高，油條含油率更低，更加符合當(dāng)今消費(fèi)者的需求。

表4 馬鈴薯全粉對(duì)速凍油條微波復(fù)熱后感官評(píng)價(jià)的影響Table 4 Effect of the PF substitution rate on the sensory of FFBS