改良油條中丙烯酰胺含量及其感官品質

周媛，唐雯，許蕊，閆瑞霞，張娟，張中興*

滄州醫(yī)學高等專科學校（滄州 061000）

丙烯酰胺（AM），俗稱“丙毒”，是一種無味白色結晶有機固體，對動物神經系統(tǒng)尤其是末梢神經系統(tǒng)的損害最為顯著[1]，被國際癌癥研究機構（IARC）列為2A類致癌物（ⅡA），可通過皮膚、口腔或呼吸道等多種途徑進入生物體內[2]，而經口攝入被認為是人體吸收丙烯酰胺迅速和完整的途徑。丙烯酰胺普遍存在于通過高溫加工的富含淀粉的食品中，隨著快餐業(yè)的迅速發(fā)展，丙烯酰胺對人體的危害也逐漸加大[3]，0.06%癌癥患者是因為攝入帶有丙烯酰胺食品而患癌癥[4]。

油條作為中國人的傳統(tǒng)早餐，食用頻率高，食用量大，但在其炸制過程中，所用食用油的酸價、羰基值和過氧化值均會隨著時間延長而增高[5]，更因在油炸、高溫條件下產生丙烯酰胺等有害物質而被列為不健康食品[6]，然而油條憑借自身的美味依舊被廣大民眾所喜愛，因此，如何降低其中丙烯酰胺的含量并保證本身的感官品質不降低，使之由不健康食品向營養(yǎng)食品轉變值得探究。采用添加一定比例大豆和胡蘿卜（二者加入適量水后均采用膠體磨技術磨成勻漿）方式，為在降低油條中丙烯酰胺的同時又能提升油條自身的感官性狀，為新型油條的開發(fā)應用提供技術支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

高筋面粉、玉米胚芽油、食鹽、天使高活性干酵母、食用小蘇打、檸檬酸（食品級）、黃豆、胡蘿卜（均為市售食材）。

甲酸、甲醇（色譜純）；正己烷、乙酸乙酯（均為分析純，南京化學試劑有限公司）；丙烯酰胺標準品（純度≥99.9%）、13C3-丙烯酰胺標準品（純度≥98.0%）（國家標準品中心）。

1.2 儀器與設備

JMS-80A膠體磨（廊坊市惠友機械有限公司）；BT224S型天平（賽多利斯科學儀器有限公司）；SDHC23-210電磁爐（蘇泊爾公司）；ST20AL不銹鋼湯鍋（蘇泊爾公司）；BPP-7800 pH計（貝爾分析儀器（大連）有限公司）；EF201S數字溫控油炸鍋（溫度50～200℃，廣州拓奇廚房設備有限公司）；Agilent液相色譜-質譜/質譜聯(lián)用儀（LC-MS/MS，上海納锘實業(yè)有限公司）；Atlantis C18柱、C18保護柱（北京路達恒宇科技有限公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 油條的制作

1.3.1.1 生產配方

核心配方：高筋面粉300 g、食鹽3.0 g、酵母粉4.2 g、小蘇打1.4 g、玉米油12.0 g。

如表1所示，在核心配方基礎上，配方1為未添加全豆豆?jié){和胡蘿卜漿的對照組，配方2～6為僅添加全豆豆?jié){的試驗組，配方7～11為僅添加胡蘿卜漿試驗組，配方12為同時添加全豆豆?jié){和胡蘿卜漿的試驗組。

1.3.1.2 工藝流程

表1 油條生產配方 g

1.3.1.3 工藝要點

1.3.1.3.1 制作全豆豆?jié){[7]

稱取500.0 g黃豆，加入500.0 g水浸泡12 h，加入1 000.0 g水進行煮豆，沸騰后開始計時，25 min后關火，加水補至總質量2 000.0 g，將其倒入膠體磨進行磨漿2.0 min，即得全豆豆?jié){（干豆占25%），備用。

1.3.1.3.2 制作胡蘿卜漿

稱取600.0 g切碎的胡蘿卜，加入900.0 g水，倒入膠體磨進行磨漿4.0 min，即得胡蘿卜漿（胡蘿卜40%），備用。

1.3.1.3.3 制備面團

將核心配方中的高筋面粉、食鹽和酵母粉混合均勻后，嚴格按配方1～12和面直至形成光滑面團。1.3.1.3.4 醒發(fā)

將面團用保鮮膜蓋住密閉發(fā)酵至2倍大，趕出其中的空氣，將12.0 g玉米胚芽油揉進面團，繼續(xù)醒發(fā)30 min。

1.3.1.3.5 復發(fā)

將醒發(fā)后的面團取出，趕出其中的空氣，將1.4 g小蘇打用溫水溶解后逐次揉進面團，繼續(xù)發(fā)酵至2倍大。

1.3.1.3.6 整形

取出復發(fā)后的面團，將其整理成10 cm×3 cm× 1 cm的坯條，拉長至20 cm。

1.3.1.3.7 炸制油條

將整形后面團放入190℃油炸鍋中炸制2.0 min撈出，備用。

1.3.2 油條中丙烯酰胺含量的檢測

委托河北冠卓檢測科技有限公司依據G B 5009.204—2014檢測。采用液相色譜-質譜/質譜（LCMS/MS）法[8]對各試驗組和對照組油條中丙烯酰胺含量進行測定。每個樣品重復測定3次，取其平均值。

1.3.3 油條的感官品質評價

油條冷卻10 min后，選擇有經驗的10人對油條進行色澤、表觀狀態(tài)、組織結構、彈韌性、黏性和食味方面的感官評定。評價時，每個人分別對成品進行單獨評價，相互沒有交流和溝通，確定打分成員的個體性，最后取平均分數。滿分100分。感官評價綜合分數Y=a+b+c+d+e+f。評分標準見表2。

表2 評分標準表

2 結果與討論

按不同比例添加大豆和胡蘿卜后，各配方油條中丙烯酰胺含量見表3。

表3 各配方油條中丙烯酰胺的含量 μg/kg

2.1 不同大豆添加量對油條中丙烯酰胺含量的影響

由圖1可以看出，以面粉含量計，干豆添加量25.0%～31.7%，隨著干豆添加量增加，油條中丙烯酰胺含量逐漸降低，干豆添加量28.3%時，丙烯酰胺含量最低，為799 μg/kg，與對照組相比，油條中丙烯酰胺的含量降低46.3%，出現(xiàn)此種現(xiàn)象的原因一方面與干豆添加量的增加導致面粉含量的減少有關，另一方面推測與章宇[9]和趙紅等[10]的報道一致，由于大豆中的黃酮類物質（如大豆異黃酮、黃酮醇）抑制天冬酰胺與果糖反應生成的以Schiff堿為代表的中間產物的過程，同時葡萄糖通過異構化作用向果糖轉化的過程以及中間產物向丙烯酰胺轉化的過程也受到影響；但隨著干豆添加量的繼續(xù)增加，油條中丙烯酰胺含量又有所升高，這可能是由于干豆的累計添加提供更多還原糖和天冬酰胺，使得美拉德反應的進程超越黃酮類物質的抑制作用。因此單獨以大豆為添加物時，確定大豆最優(yōu)添加量為28.3%。

圖1 不同大豆添加量對油條中丙烯酰胺含量的影響

2.2 不同胡蘿卜添加量對油條中丙烯酰胺含量的影響

由圖2可以看出，以面粉含量計，胡蘿卜添加量在28.3%～35.0%，隨著胡蘿卜添加量增加，油條中的丙烯酰胺含量逐漸降低，胡蘿卜添加量33.3%時，丙烯酰胺的含量最低，為909 μg/kg，與對照組相比，油條中丙烯酰胺的含量降低39.0%，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因除了與胡蘿卜量的添加導致面粉含量的減少有關外，推測其中β-胡蘿卜素的抗氧化作用對于丙烯酰胺含量的降低也做出貢獻。隨著胡蘿卜添加量繼續(xù)增加，油條中丙烯酰胺含量不再有明顯變化，雖然繼續(xù)添加會提高油條中胡蘿卜素含量，但此時面粉和胡蘿卜漿比例接近臨界值，若繼續(xù)添加則會影響面團醒發(fā)。因此單獨以胡蘿卜作為添加物時，確定胡蘿卜添加量為33.3%。

圖2 不同胡蘿卜添加量對油條中丙烯酰胺含量的影響

2.3 大豆和胡蘿卜的聯(lián)合作用對油條中丙烯酰胺含量的影響

由圖3可以看出，與對照組相比，單獨添加28.3%大豆時，丙烯酰胺降低率為46.3%，單獨添加33.3%胡蘿卜時，丙烯酰胺降低率為39.0%，而大豆和胡蘿卜分別按照單獨添加量的1/2（14.2%大豆、16.7%胡蘿卜）同時添加時，丙烯酰胺降低率達到54.6%。可以看出按一定比例同時添加大豆和胡蘿卜對油條中丙烯酰胺含量的降低率要優(yōu)于分別單獨添加的結果，說明大豆和胡蘿卜聯(lián)合使用，對于油條中丙烯酰胺含量降低具有相互促進作用。

關于通過加入添加劑的方法來降低油條中丙烯酰胺含量的研究，刁恩杰等[11]和張赟彬等[12]進行過報道，通過添加大豆和胡蘿卜與之進行比較，油條中丙烯酰胺的降低率依次為：谷氨酰胺＞大豆+胡蘿卜＞L-半胱氨酸＞大豆＞氯化鈣＞胡蘿卜＞VC。其中谷氨酰胺對于油條中丙烯酰胺的降低效果明顯高于其他種類，大豆和胡蘿卜的聯(lián)合作用位居第二，但是隨著大豆和胡蘿卜2種食物添加，蛋白質互補后價值的提高及胡蘿卜素、膳食纖維等營養(yǎng)物質的增加，使得油條營養(yǎng)價值得到一定程度的提高。

圖3 大豆和胡蘿卜聯(lián)合作用對油條中丙烯酰胺含量的影響

2.4 普通油條和改良油條感官品質評價

按照各自的最佳比例添加大豆和胡蘿卜后的改良油條和普通油條相比，在感官品質上均不遜色，它們具有色澤金黃、外觀形態(tài)整齊、氣孔均勻、孔壁薄、復原性好、口感咸香適口等良好的品質特點，感官品質評價總得分高于普通油條（結果見表4）。

表4 普通油條和改良油條的感官評分 分

3 結論

在確定的工藝條件下，單獨添加全豆豆?jié){和胡蘿卜漿及聯(lián)合添加二者代替水進行和面，制備出的油條中的丙烯酰胺含量均有降低，以面粉質量計，大豆和胡蘿卜最佳單獨添加量分別為28.3%和33.3%，相應地，丙烯酰胺含量的降低率分別為46.4%和39.0%，按比例同時添加二者（14.2%大豆、16.7%胡蘿卜）時，丙烯酰胺含量的降低率最大，為54.6%；在感官品質方面，改良后的油條感官性狀良好，總得分高于普通油條。