油炸是将预处理后的食材浸没在150～200 ℃的食用油中,通过高温烹调使食材快速熟化的过程[1]。油炸可赋予食物金黄的色泽、酥脆的口感和特殊的油炸风味,这些典型的感官特性使得油炸食品深受消费者喜爱。在油炸过程中,食材和食用油之间存在同时热质传递的过程;在高温作用下,水分和其他可溶性物质从食材中迁移出来,水分迁移为油脂的渗入提供了孔隙通道,致使食材在油炸过程中吸收大量油脂[2]。油炸食品的油脂含量一般占总质量的8%～40%,部分油炸食品的油脂含量甚至超过了50%;然而,在日常饮食中摄入过量油炸食品会诱发肥胖、Ⅱ型糖尿病、高血压等慢性疾病[3]。现今,消费者对油炸食品的需求量不断上升,与此同时他们对健康问题的关注度也随之增加,消费者更倾向于购买低脂食品。因此,改善油炸食品品质,生产符合消费者需求的健康低脂的油炸食品具有重要的现实意义。
优化预处理工艺、改进工艺参数、开发油炸新技术以及对制品表面进行挂糊处理均能改善油炸食品品质,其中,挂糊处理是改善制品品质最简便有效的方法[4]。挂糊是在肉制品、果蔬以及坚果外层包裹的一层面糊,在油炸过程中,挂糊层会在高温作用下迅速变硬,延缓了食物内部的水分流失,并产生松脆的外壳和柔软的内芯,因此,挂糊是决定油炸食品品质的重要因素[5]。本文将对油炸食品领域中常见挂糊的种类以及对油炸食品品质的影响进行综述,以期为研发新型糊配方,生产健康、安全、低脂的油炸食品提供参考。
1 挂糊的分类
挂糊主要由小麦粉、淀粉、食盐、泡打粉和水等原辅料按照一定比例混合后,再经搅拌调制而成[5]。在高温作用下,制品表面会形成酥脆的外壳,这可以阻碍食品内部水分流失和外部油脂渗入[6]。此外,传热介质和挂糊成分间的相互作用是决定油炸食品品质的关键因素,因而,为优化挂糊配方,还会在挂糊中添加亲水胶体、蛋白质、天然淀粉或改性淀粉等成分来提高挂糊的保水性、稳定性、柔韧性和可操控性,进而改善油炸食品的品质[7]。现代工业挂糊是一种涂层体系,可以通过配方来改善多种功能,如在控制最佳保水性的同时减少吸油量,提高挂糊层的内聚力和强度,有利于黏附在各种食品表面并保持产品松脆度[8]。常见的挂糊根据成分的差异可归结为淀粉类挂糊、亲水胶体挂糊和蛋白质类挂糊三大类。
1.1 淀粉类挂糊
挂糊配方一般由小麦粉、淀粉和调味料构成,配方中的小麦粉可以增加挂糊层的黏度,但降低了油炸制品的酥脆性,而糊中的淀粉在油炸过程中因淀粉糊化可形成致密的外壳,提高油炸食品的持水力,降低含油量,并改善其质构。天然淀粉和改性淀粉已被应用于挂糊配方来改善油炸食品质构和降低其含油量[9-10]。
挂糊中添加的天然淀粉主要有木薯淀粉、玉米淀粉、绿豆淀粉、红薯淀粉、豌豆淀粉、小麦淀粉、马铃薯淀粉、油莎豆淀粉以及蕉藕淀粉[11-13]。此外,天然淀粉结构不稳定,溶解性差,可以通过淀粉改性来加强天然淀粉的颗粒结构,阻止淀粉颗粒的膨胀和糊化[10,14]。此外,变性淀粉可以优化油炸食品感官特性,例如具有亲水性和易糊化性的预糊化淀粉可以增强保湿性,减少油脂的渗入,生产更脆的油炸食品。油炸用挂糊中添加的改性淀粉主要有预糊化木薯淀粉、冻融木薯淀粉、羧甲基木薯淀粉、羧甲基冻融木薯淀粉、抗性淀粉、蜡质玉米淀粉、高直链玉米淀粉、交联小麦淀粉、超高压改性绿豆淀粉、磷酸化淀粉和预糊化乙酰化淀粉[5,9-10]。
1.2 亲水胶体挂糊
亲水胶体是天然高分子聚合物,通常具有良好的增稠性、气体阻隔性、耐热性、冻融稳定性、高亲水性、高柔韧性、低油脂渗透性和热凝胶性,在油炸用挂糊中被广泛使用[15-17]。亲水胶体可以改变挂糊的黏度、挂糊率和持水性,并增强面筋网络与淀粉颗粒之间的相互作用,从而最大限度地减少油炸过程中的传质现象[18]。此外,亲水胶体具有显著的亲水性,可以与挂糊中的淀粉进行竞争性地吸水,抑制了淀粉糊化,提高挂糊层的热稳定性,增强油炸食品的屏障性能,阻碍水分逸出和油脂渗入[19]。据文献[20]报道,油炸用挂糊中添加的亲水胶体主要有果胶、瓜儿豆胶、罗勒籽胶、魔芋胶、卡拉胶、海藻酸钠、黄原胶、甲基纤维及其衍生物等。
1.3 蛋白质类挂糊
蛋白质具有良好的亲水性、成膜性和热凝胶特性,在糊中添加蛋白类成分,不仅可以减少油炸食品的吸油量,也可改善油炸食品的色泽[21-22]。蛋白质具有显著的亲水性,可以吸附挂糊中的水分,降低自由水含量,抑制淀粉糊化;在油炸过程中,溶胀的淀粉颗粒会填充到变性蛋白质形成的凝胶网络中,促进蛋白质与淀粉分子交联形成更加稳定有序的三维凝胶结构,使挂糊层和油炸食品外壳的热稳定增强。因此,将蛋白质应用于挂糊中可以有效降低制品的油脂含量[23]。据文献报道,许多动植物来源蛋白质已被添加到挂糊中,用于改善油炸食品的品质[22]。大米蛋白、大豆蛋白、明胶、乳清蛋白、酪蛋白酸钠、鱼肉蛋白、鸡肉蛋白、蛋清蛋白已有这方面应用[20]。
2 挂糊对油炸食品品质的影响
2.1 挂糊对油炸食品含油量的影响
油炸食品的含油量普遍为8%～40%,部分甚至超过了50%,属于高脂食品[3]。随着消费者营养健康意识的提升,低脂食品成为他们的最佳选择。因而,降低油炸食品的含油量是油炸领域亟待解决的问题。淀粉类挂糊、亲水胶体挂糊和蛋白质类挂糊具有良好的成膜性和热凝胶特性,可以有效降低油炸食品的吸油量[15,22]。
2.1.1 淀粉类挂糊对油炸食品含油量的影响
淀粉类挂糊能够降低油炸食品含油量主要与糊中淀粉的理化特性有关。ZHANG等[5]在研究不同水合特性淀粉挂糊对火腿肠品质影响的过程中发现,羧甲基冻融木薯淀粉制成的挂糊可以有效降低火腿肠的吸油量,这是因为挂糊中具有较强水合特性的淀粉往往会结合更多的水分子,提高挂糊中结合水和不易流动水所占的比例,并影响油炸过程中食材的水分状态和性质,可以减少油炸过程中的水分损失,从而减少水分与油脂的交换。刘欣等[24]在研究不同淀粉对酥肉品质的影响过程中发现,绿豆淀粉和红薯淀粉挂糊酥肉的吸油量低于马铃薯淀粉挂糊酥肉的吸油量,这是因为吸油率与淀粉中的直链淀粉和支链淀粉的含量有关。直链淀粉含量高的淀粉具有更高的抗颗粒崩解性和成膜性,其制备的挂糊具有更高的热稳定性,能够形成更致密的屏障,抑制油脂的吸收[25-26]。吸油率还与淀粉的糊化特性有关,淀粉颗粒结构的差异可改变挂糊的糊化温度,提高挂糊层对油脂的阻隔性[10]。此外,吸油率还与淀粉和糊组分之间的互作有关。在挂糊配方中添加含有阴离子基团的改性淀粉,如羧甲基冻融木薯淀粉,可以促进挂糊中蛋白质的聚集和蛋白质网络结构的形成,使挂糊层内部结构更加致密,从而抑制了油脂的吸收[5]。这主要是因为部分改性淀粉带有较多的阴离子基团,具有较大的负电荷,中和了蛋白质表面的正电荷氨基酸,电荷数量的减少会减弱蛋白质的静电斥力,从而有利于蛋白质聚集;此外,吸水性更强的淀粉颗粒中可以容纳更多的水分,当淀粉颗粒嵌入面筋蛋白内部网络结构时,更多的水分子中的氧原子促进游离的巯基向二硫键的转化,提高面筋蛋白空间结构的稳定性,降低油炸挂糊食品表面孔隙比例,从而减少油炸挂糊食品的吸油量[27-28]。
2.1.2 亲水胶体挂糊对油炸食品含油量的影响
亲水胶体在降低油炸食品含油量方面发挥着重要作用。MORENO等[29]研究发现,用甲基纤维素处理马铃薯片可以降低薯片的吸油率,这主要是因为甲基纤维素降低制品的表面粗糙度以及制品和传热介质的接触面积,从而降低油炸食品的吸油量。ZAMANI-GHALEHSHAHI等[30]研究发现,几种亲水胶体(罗勒籽胶、黄原胶、羧甲基纤维素、罗勒籽胶与黄原胶复配、罗勒籽胶与羧甲基纤维素复配)均具有降低薯条吸油量的能力,其中罗勒籽胶复配黄原胶降低油脂含量的能力最强,这是因为复配亲水胶体减少了薯条细胞的收缩和塌陷,降低了薯条表面粗糙度,进而降低薯条的吸油率。此外,亲水胶体挂糊会在油炸过程中脱水,附着在食品表面,形成保护层,阻止油脂在油炸后的冷却阶段渗入油炸食品[4]。LI等[17]研究发现,海藻酸钠挂糊通过减少油炸过程中水分的流失来降低油炸薯条的吸油量;这是因为经亲水胶体挂糊预处理降低了油炸食品内部的水分迁移速率,使更多的水分留在油炸食品内部,从而降低了油炸食品的吸油量。
2.1.3 蛋白质类挂糊对油炸食品含油量的影响
蛋白质具有良好的成膜性和热凝胶特性,可以有效阻碍油脂的渗透。ANANEY-OBIRI等[22]研究发现,15%的鸡肉蛋白处理的油炸鸡肉片吸油率降低了25%;这主要是因为在油炸过程中高温诱导会使动物源蛋白质挂糊中的肌原纤维蛋白凝胶化,形成复杂的膜网络结构,这些膜网络结构会附着在油炸食品的孔隙和裂缝上,防止油炸食品内部水分的逸出,从而抑制外部油脂的渗入。植物蛋白也具有良好的持水阻油能力,能使油炸食品外部形成牢固的蛋白质膜,减少油的吸收[31]。崔璐璐等[21]研究发现经6%(质量分数)大豆蛋白、6%(质量分数)蛋清蛋白、8%(质量分数)乳清蛋白、10%(质量分数)大米蛋白处理的油炸鲢鱼块外壳的吸油率分别降低了19%、5%、7%、7%,鱼块内部的吸油率分别降低了25%、35%、15%、30%。冯佳奇等[32]进一步研究了淀粉与谷蛋白比例对制品吸油量的影响,认为小麦淀粉与谷蛋白质量比为11∶1时阻油能力最强,这是因为当蛋白质与淀粉比例适宜时,淀粉可以填充到蛋白质网络结构中,使蛋白质挂糊的凝胶强度增大,阻碍油炸过程中水分的蒸发,使油炸食品外壳完整性提高,黏附在油炸食品表面的油脂也随之减少。
由此可见,淀粉类挂糊、亲水胶体挂糊和蛋白质类挂糊均可降低油炸食品的油脂含量,从而改善油炸食品的品质。挂糊对油炸食品含油量的影响如表1所示。
表1 挂糊对各种油炸产品含油量的影响
Table 1 Effect of batter on oil content of various battered fried products
挂糊成分糊成分的质量分数/%食品种类减油率%参考文献甲基纤维素+羧甲基纤维素钠3∶7(质量比)0.4油炸薯条31.24[33]海藻酸钠1油炸薯条52.50[17]瓜儿豆胶+山梨糖醇(30 g/kg)1油炸薯条50.80[34]卡拉胶+甘油 (30 g/L)1油炸薯片66.67[35]杏仁胶2油炸薯片34.00[36]低甲氧基向日葵头果胶+氯化钙(0.1 mol/L)1油炸薯片36.89[37]罗勒籽胶+甘油(3.5 g/L)+麝香草酚(100 g/kg)1油炸虾8.62[38]海藻酸钠1油炸香蕉片6.06[39]羧甲基纤维素钠1油炸香蕉片43.05[39]果胶1油炸香蕉片43.10[39]鸡肉蛋白15油炸鸡肉片25.35[22]鱼肉蛋白1油炸鱼34.66[40]大豆蛋白6油炸鲢鱼块外壳19.14[21]油炸鲢鱼块内部25.00蛋清蛋白6油炸鲢鱼块外壳4.69[21]油炸鲢鱼块内部35.00乳清蛋白8油炸鲢鱼块外壳7.03[21]油炸鲢鱼块内部15.00大米蛋白10油炸鲢鱼块外壳7.42[21]油炸鲢鱼块内部30.00酪蛋白酸钠3油炸薯片14.00[41]大米蛋白4油炸猪里脊71.12[42]明胶0.5油炸猪里脊66.11[42]羧甲基纤维素钠0.2油炸猪里脊73.72[42]大豆分离蛋白2油炸猪里脊32.22[42]甲基纤维素1油炸猪里脊外壳61.06[43]超高压改性绿豆淀粉18油炸猪肉块13.97[9]
2.2 挂糊对油炸食品保水性的影响
油炸食品的含水量是与油炸食品的吸油量、色泽、质构有关的重要参数,决定了油炸食品的品质[17]。在油炸过程中,食品内的水分向外迁移,内部水分含量降低,内部水分的蒸发会促使食品表面的孔隙度和粗糙度增加,严重影响了食品的口感[37]。挂糊具有较强的保水能力,可以有效抑制油炸食品内部水分蒸发,从而防止油脂渗入油炸食品,这使得油炸食品具有高含水量、低含油量、高脆度等特性,使得油炸食品更加符合消费者需求[17,37]。
2.2.1 淀粉类挂糊对油炸食品保水性的影响
淀粉类挂糊的保水性主要与挂糊的持水能力以及含水量有关。挂糊持水能力的增加会减少油炸过程中的水分损失,其持水能力越强,制品的水分损失量越低[9]。ZHANG等[5]研究发现,水合特性较强的淀粉如羧甲基冻融木薯淀粉可以吸附挂糊中更多的不易流动水,进而促进了挂糊中蛋白质的聚集和蛋白质网络结构的形成,使其内部结构更加致密,提高面筋蛋白质空间结构的稳定性,降低制品表面的孔隙率,从而抑制内部水分的蒸发。ZHANG等[9]研究发现,超高压改性绿豆淀粉挂糊可以显著提高制品的含水量;这主要是因为超高压改性绿豆淀粉的淀粉颗粒抗崩解性更强,油炸后淀粉颗粒较为完整,提高了挂糊的持水性,降低了油炸食品内部水分蒸发所形成的空腔或孔隙,从而提高了油炸食品的水分含量。BHUIYAN等[44]研究表明,淀粉类挂糊的粉水比对制品的含水量产生显著影响;这是因为粉水比值高的挂糊体系具有较高的挂糊率和保水性,在油炸过程中会形成更少的孔隙,从而使其在油炸加工过程中保水效果较好。
2.2.2 亲水胶体挂糊对油炸食品保水性的影响
亲水胶体中因含有大量的羟基和羧基等亲水基团而具有良好的持水能力[45]。HUA等[37]研究发现,通过氯化钙诱导的低甲氧基向日葵头果胶凝胶可以使油炸薯片的含水量较对照组增长达21%。BOUAZIZ等[36]研究发现,经2%杏仁胶处理的油炸薯片的含水量较对照组增长达30%。戴一朋等[43]研究发现,在挂糊中添加甲基纤维素可以显著提高油炸猪里脊的含水量,当添加量为1%时,产品的含水量最大,产品外壳含水量为32%,内部肉质含水量达63%。徐丽敏等[45]研究发现,羧甲基纤维素钠能够有效提高制品的含水量;这是因为羧甲基纤维素钠能与淀粉颗粒形成更多的分子间氢键,增强其与淀粉颗粒间的相互作用,抑制淀粉膨胀,从而减少油炸过程中水分的逸出。此外,这些亲水基团可以通过静电相互作用和面筋蛋白中的氨基形成胶体-面筋蛋白复合物,进一步提高面筋蛋白结构的稳定性,提高其持水性,从而能够有效减少油炸过程中的水分蒸发[46]。
2.2.3 蛋白质类挂糊对油炸食品保水性的影响
蛋白质类挂糊提高油炸食品水分含量的程度与蛋白质本身的凝胶性能相关。蛋白质结合水的能力和自身凝胶性能较强,蛋白质结构经热变性后展开程度较大,表面疏水性基团和巯基暴露较多,促使蛋白质之间、蛋白质与淀粉之间相互作用增强,形成较致密的淀粉-蛋白质复合凝胶,较好地抑制了食品内部水分流失[21,31]。崔璐璐等[21]研究发现经6%大豆蛋白、6%蛋清蛋白、8%乳清蛋白、10%大米蛋白处理的油炸鲢鱼块外壳含水量增长达38%、29%、8%、25%;这是因为挂糊中的蛋白质可以与水紧密结合,淀粉吸水膨胀后填充到蛋白质网状结构中,使挂糊层更加紧密稳定,从而减少水分的流失。ANANEY-OBIRI等[22]研究发现鸡肉蛋白处理的油炸鸡肉片的含水量增加了8%;这是因为蛋白质网状结构在制品表面形成薄膜,形成“屏障”,从而减少水分的流失。
由此可见,淀粉类挂糊、亲水胶体挂糊和蛋白质类挂糊均可有效提高油炸食品的含水量,从而改善油炸食品的品质。挂糊对油炸食品含水量的影响如表2所示。
表2 挂糊对各种油炸产品含水量的影响
Table 2 Effect of batter on water content of various battered fried products
挂糊成分糊成分的质量分数/%食品种类水分含量增加程度/%参考文献甲基纤维素+羧甲基纤维素钠3∶7(质量比)0.4油炸薯条19.02[33]大豆蛋白6油炸鲢鱼块外壳37.61[21]油炸鲢鱼块内部2.76蛋清蛋白6油炸鲢鱼块外壳28.63[21]油炸鲢鱼块内部1.89乳清蛋白8油炸鲢鱼块外壳8.12[21]油炸鲢鱼块内部2.33大米蛋白10油炸鲢鱼块外壳25.21[21]低甲氧基向日葵头果胶+氯化钙(0.1 mol/L)1油炸薯片21.34[37]鸡肉蛋白15油炸鸡肉片15.92[22]海藻酸钠1油炸猪肉丸6.05[47]杏仁胶2油炸薯片29.50[36]瓜儿豆胶1油炸薯条3.50[34]玉米淀粉30油炸猪里脊49.16[48]木薯淀粉30油炸猪里脊46.10[48]马铃薯淀粉30油炸猪里脊39.66[48]芋头淀粉30油炸猪里脊44.92[48]超高压改性绿豆淀粉18油炸猪肉块11.14[9]
2.3 挂糊对油炸食品色泽的影响
色泽是决定油炸食品品质好坏的重要属性,也是判定最佳油炸时间的主要参数,油炸食品理想的色泽对应高L*值、b*值和低a*值[17]。在油炸过程中,食品色泽的变化是美拉德反应和焦糖化反应的结果,该反应取决于油炸食品表面的还原糖含量和氨基酸或蛋白质的含量,以及油炸的温度和时间[37]。
2.3.1 淀粉类挂糊对油炸食品色泽的影响
淀粉类挂糊油炸食品色泽的变化主要是美拉德反应引起的[49]。SANZ等[49]研究发现,在挂糊中添加抗性淀粉可以使鱿鱼圈a*和b*值显著增加,L*值显著降低,从视觉上看,鱿鱼圈的金黄色加深。KETJARUT等[50]研究了小麦粉与木薯淀粉比例对制品色泽的影响,研究表明L*值随着木薯淀粉含量的增加而增加,a*值无显著差异,而b*值随木薯淀粉的增加而降低,而小麦粉∶木薯淀粉的质量比为1∶1时,样品外观色泽最佳。说明挂糊配方中淀粉含量的增加可以提高制品的L*值,小麦粉含量的增加可以提高制品的b*值。刘欣等[24]比较了不同淀粉对制品色泽的影响,其中绿豆淀粉能够显著改善制品色泽,这是因为淀粉类挂糊食品的外观色泽主要受淀粉水合特性的影响,添加到挂糊中淀粉的持水性越强时,挂糊食品的挂糊率越高,使得挂糊层的还原糖和氨基酸含量越高,挂糊层中的还原糖水平对油炸过程中外壳的美拉德反应有促进作用,可使油炸食品的L*值降低,a*值和b*值增加。此外,水分含量会影响美拉德反应的动力学,从而影响油炸食品的色泽;在低含水量条件下,糖类和氨基化合物分子难以移动,导致美拉德反应速率较低。而在高含水量条件下,反应底物被水稀释,同样不利于美拉德反应的进行,当水分活度为0.4～0.8时,美拉德反应速率最大,油炸食品色泽最深[25]。
2.3.2 亲水胶体挂糊对油炸食品色泽的影响
LI等[17]研究发现,经海藻酸钠处理的油炸薯条比对照样品表现出更高的L*值,更低的a*值和b*值,使薯条的金黄色变浅;这是因为多糖溶液中还原末端的数量很少,且亲水胶体网络的空间位阻还能使含糖和氨基的化合物被掩藏,阻碍了美拉德反应的进行,抑制了制品表面褐变,使其色泽变浅,此外,在挂糊中添加亲水胶体会使油炸食品保留较多的水分,增加了光反射,也会使制品色泽变浅[17,37]。JIA等[34]研究发现,瓜尔胶与山梨醇复配会使薯条L*值、a*值略有增加、b*值略有降低,薯条外观金黄色变浅;这可能是因为亲水胶体可以使油炸食品表面积累的油脂减少,使食品色泽偏浅[17]。但是,部分亲水胶体如杏仁胶会增加挂糊中的还原糖含量,促进美拉德反应的进行,使油炸食品色泽加深,呈现红褐色[36]。
2.3.3 蛋白类挂糊对油炸食品色泽的影响
崔璐璐等[21]发现在挂糊中添加蛋白质可以显著提高制品的L*值和b*值,使制品呈现金黄色的外观。这是因为蛋白质的适量添加增加了油炸食品外壳的水分含量,稀释了美拉德反应的底物浓度;此外,如果油炸食品的水分含量高于美拉德反应的最适水分含量(10%～15%),美拉德反应将受到抑制,褐变程度将减轻,油炸食品的亮度将增加[14,21]。
由此可见,挂糊成分会对油炸食品色泽产生显著影响,使油炸食品的色泽变浅或变深,甚至会使油炸食品呈现浅红褐色。因此,在降低油炸食品油脂含量的同时,也要关注挂糊成分改变给油炸食品色泽带来的影响。挂糊对油炸食品色泽的影响如表3所示。
表3 挂糊对各种油炸产品色泽的影响
Table 3 Effect of batter on the color of various battered fried products
注:“-”表示未进行色泽参数测定。
挂糊成分糊成分的质量分数/%食品种类色泽参数变化色泽变化参考文献海藻酸钠1油炸薯条L∗值显著增加,a∗、b∗值显著降低金黄色变浅[17]抗性淀粉20油炸鱿鱼圈L∗值显著降低,a∗、b∗值显著增加金黄色加深[49]低甲氧基向日葵头果胶+氯化钙(0.1 mol/L)1油炸薯片L∗值不变,a∗、b∗值略有增加无明显变化[37]瓜儿豆胶+山梨糖醇(30 g/kg)1油炸薯条L∗、a∗值略有增加、b∗值略有降低金黄色变浅[34]杏仁胶2油炸薯片L∗、b∗显著增加、a∗值略有增加;褐变指数值显著增加色泽加深,呈现浅褐色[36]罗勒籽胶+甘油(3.5 g/L)+麝香草酚(100 g/kg)1油炸虾L∗、a∗、b∗值无明显变化无明显变化[38]大豆纤维2油炸鲢鱼块外壳L∗值显著增加,a∗、b∗值显著降低由红褐色变为金黄色[51]海藻酸钠1油炸香蕉片L∗、b∗值显著增加,a∗值无明显变化亮度增加,金黄色加深[39]羧甲基纤维素钠1油炸香蕉片L∗、a∗、b∗值无明显变化无明显变化[39]果胶1油炸香蕉片L∗、a∗、b∗值无明显变化无明显变化[39]鸡肉蛋白15油炸鸡肉片L∗、a∗、b∗值无明显变化无明显变化[22]蕉藕淀粉16.5油炸猪肉块L∗、a∗、b∗值无明显变化无明显变化[12]超高压改性绿豆淀粉18油炸猪肉块-金黄色加深[9]玉米淀粉30油炸猪里脊L∗、b∗值显著增加,a∗值显著降低金黄色加深[48]马铃薯淀粉30油炸猪里脊L∗、b∗值显著增加,a∗值显著降低金黄色加深[48]木薯淀粉30油炸猪里脊L∗、b∗值显著增加,a∗值显著降低金黄色加深[48]芋头淀粉30油炸猪里脊L∗、b∗值显著增加,a∗值显著降低金黄色加深[48]
2.4 挂糊对油炸食品质构的影响
质构是用于评估油炸食品品质和可接受性的关键质量属性之一,硬度和酥脆度是油炸果蔬制品的重要质构参数,外壳的硬度和酥脆度、内部的弹性和咀嚼性是油炸肉制品的重要质构参数[37,51-52]。油炸食品的质构受微观结构、水分、油脂含量和油炸后油脂再分配的影响[53]。
2.4.1 淀粉类挂糊对油炸食品质构的影响
油炸挂糊食品的质构主要与挂糊的初始含水量和油炸后的最终含水量有关。PRIMO-MART
N[10]在研究不同交联度的小麦淀粉对油炸制品外壳特性的影响中发现,淀粉交联度越高,油炸制品的脆度越高;这是因为淀粉交联度越高,在油炸过程中越耐糊化和抗颗粒崩解增强,制品外壳水分损失越多,因而脆度更高。油炸挂糊食品的质构特性受挂糊体系的粉水比值影响较大,油炸挂糊食品的硬度和脆度随着粉水比值的降低呈增加趋势,这主要是因为保水能力与粉水比值呈正相关。粉水比值低的挂糊体系具有较低的保水性,此时外壳和核芯含水量较低,酥脆度更高[44]。此外,制品的硬度还与挂糊中的淀粉粒径大小有关。ZHANG等[54]研究了绿豆淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉、小麦淀粉、豌豆淀粉以及甘薯淀粉制成的糊对制品质构的影响,结果表明,淀粉粒径越大,油炸制品硬度越高。
2.4.2 亲水胶体挂糊对油炸食品质构的影响
JIA等[34]研究了钙离子热烫处理、瓜儿豆胶、山梨醇对油炸薯条质构的影响,结果表明在钙离子热烫的基础上,瓜儿豆胶和山梨醇复配可以使油炸薯条的含油量达到最低值,且使油炸薯条的硬度最大;这是因为挂糊预处理使得制品内部水分迅速蒸发,增加了制品的硬度。KHAZAEI等[38]研究发现,罗勒籽胶、甘油和麝香草酚复配处理的油炸虾在吸油率最低的情况下,显著降低了油炸虾内部肉质硬度,使虾肉变得柔嫩多汁。LI等[17]研究发现,海藻酸钠处理的油炸薯条的外壳硬度和整体硬度显著高于对照样品(P<0.05);这是因为海藻酸钠减少油炸食品表面的孔隙和裂缝并抑制淀粉基油炸制品内部淀粉糊化所引起的体积收缩,提高了整体硬度。此外,亲水胶体还可通过理化作用增强挂糊层结构的完整性,从而抑制肉制品内部水分向外壳的迁移,抑制油炸肉制品外壳的“水化”,从而提高了外壳的硬度以及内部肉质的咀嚼性[55]。
2.4.3 蛋白类挂糊对油炸食品质构的影响
蛋白质类挂糊会降低油炸制品的硬度。WANG等[14]研究发现,大豆分离蛋白会降低油炸挂糊制品的硬度。这是因为在挂糊中添加蛋白质降低了回生黏度,回生黏度的增加与淀粉分子链重新结合形成凝胶的能力有关,蛋白质的加入降低了蛋白质与挂糊中淀粉分子链结合形成凝胶的能力,导致挂糊层变软,添加蛋白质的面糊还会稀释淀粉浓度,从而降低淀粉和蛋白质的相互作用以及淀粉和淀粉间的相互作用,从而降低挂糊层硬度。翟金玲等[31]研究了乳清蛋白对油炸肉制品品质的影响,结果表明添加蛋白质会提高挂糊食品内部基质的含水量,内部基质水分得到保持,使油炸挂糊食品硬度降低,变得柔嫩多汁又有嚼劲。
挂糊成分会对油炸食品质构产生显著影响,可以使油炸果蔬制品变得酥脆,使肉制品变得外酥里嫩。当挂糊成分在降低油脂含量的同时却给油炸食品质构带来负面影响时可以通过添加增塑剂或使用钙离子热烫等方式来改善油炸食品质构。挂糊对油炸食品质构的影响如表4所示。
表4 挂糊对油炸产品质构的影响
Table 4 Effect of batter on texture of battered fried products
注:“-”表示未进行感官评价。
挂糊成分糊成分的质量分数/%食品种类仪器测定的质构变化质构的感官评分变化参考文献海藻酸钠1油炸薯条外壳硬度和整体硬度显著增加显著增加[17]瓜儿豆胶+山梨糖醇(30 g/kg)1油炸薯条硬度和咀嚼性略有增加 -[34]瓜儿豆胶1油炸薯条硬度和咀嚼性略有降低 -[34]杏仁胶2油炸薯片硬度显著降低显著降低[36]低甲氧基向日葵头果胶+氯化钙(0.1 mol/L)1油炸薯片脆性和硬度略有增加无显著变化[37]罗勒籽胶+甘油(3.5 g/L)+麝香草酚(100 g/kg)1油炸虾硬度显著降低,肉质变柔软无显著变化[38]海藻酸钠1油炸香蕉片硬度显著增加显著降低[39]羧甲基纤维素钠1油炸香蕉片硬度显著增加显著降低[39]果胶1油炸香蕉片硬度显著增加略有增加[39]鸡肉蛋白15油炸鸡肉片无显著变化无显著变化[22]超高压改性绿豆淀粉18油炸猪肉块脆度显著增加略有增加[9]玉米淀粉30油炸猪里脊嫩度显著增加显著增加[48]马铃薯淀粉30油炸猪里脊嫩度显著增加显著增加[48]木薯淀粉30油炸猪里脊嫩度显著增加显著增加[48]芋头淀粉30油炸猪里脊嫩度显著增加显著增加[48]
4 展望
油炸食品以其独特的口感、丰富的种类在各国饮食文化中占据着重要的地位,随着消费者对健康问题的关注度升高,低脂且美味的油炸食品愈发受到消费者喜爱。本文主要综述了挂糊的种类以及常见的淀粉类挂糊、亲水胶体挂糊以及蛋白质类挂糊对油炸食品品质的影响,目前淀粉类挂糊、亲水胶体挂糊以及蛋白质类挂糊已广泛应用于油炸食品中,通过改变挂糊配方即可促进或抑制美拉德反应的进行,也可通过降低油炸食品外壳含水量来改善油炸食品质构。但由于食物基质自身组成成分的差异,各类油炸食品所需的挂糊的种类和添加量还有待实验探索。另外,单一挂糊也有各自的优缺点,未来可重点开发复配糊来提高油炸食品的品质。此外,目前大量研究多集中在挂糊预处理对油炸食品的水油含量、色泽和质构的影响,但对其影响机理的研究却非常薄弱,在未来的研究中,可以着眼于挂糊预处理对油炸产品品质影响机制的研究,这对于专用油炸预裹粉以及预制油炸裹糊食品的研发,推动油炸食品工业化生产,提高我国油炸食品市场竞争力等方面具有重大意义。
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