小麦淀粉和谷蛋白互作对油炸...糊鲢鱼鱼糜块油脂分布的影响_冯佳奇.pdf

24 2023,Vol.44,No.04 食品科学 食品化学小麦淀粉和谷蛋白互作对油炸外裹糊鲢鱼 鱼糜块油脂分布的影响冯佳奇1，陈季旺1,2,*，袁子珺1，廖 鄂1,2，彭利娟1,2，夏文水1,3（1.武汉轻工大学食品科学与工程学院，湖北 武汉 430023；2.武汉轻工大学 农产品加工与转化湖北省重点实验室，湖北 武汉 430023；3.江南大学食品学院，江苏 无锡 214122）摘 要：采用小麦淀粉和谷蛋白以质量比15 1、13 1、11 1、9 1和7 1为外裹糊制作油炸外裹糊鲢鱼鱼糜块，测定外壳中谷蛋白的表面疏水性（H0）、游离巯基含量、二硫键含量及二级结构、小麦淀粉的晶体结构、油炸外裹糊鱼糜块的表面油脂及表面渗透油脂含量，观察外壳的微观结构和油脂分布；探讨小麦淀粉与谷蛋白相互作用对油炸外裹糊鱼糜块油脂分布的影响。结果显示：随着小麦淀粉和谷蛋白质量比减小，H0先升高后降低，游离巯基含量逐渐减少，二硫键含量逐渐增加；谷蛋白的-转角结构向-折叠转化；表面油脂、表面渗透油脂的含量和小麦淀粉的相对结晶度呈先降低后升高的趋势；外壳中的孔隙先减小后增大，油脂分布呈先减少后增加的趋势。小麦淀粉和谷蛋白质量比为11 1时，H0（8 990）最高，小麦淀粉的相对结晶度（17.8%）、表面油脂（2.1%）和表面渗透油脂的含量（5.8%）最低，外壳的结构最紧密，油脂分布最少。以上结果表明，外裹糊中小麦淀粉和谷蛋白质量比改变了其相互作用，最终影响了油炸外裹糊鱼糜块中的油脂分布。关键词：小麦淀粉；谷蛋白；外裹糊鲢鱼鱼糜块；深度油炸；油脂分布Effect of the Interaction between Wheat Starch and Gluten on Oil Distribution in Deep-Fried Battered and Breaded Fish Nuggets from Silver Carp SurimiFENG Jiaqi1,CHEN Jiwang1,2,*,YUAN Zijun1,LIAO E1,2,PENG Lijuan1,2,XIA Wenshui1,3(1.School of Food Science and Engineering,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China;2.Hubei Key Laboratory for Processing and Transformation of Agricultural Products,Wuhan Polytechnic University,Wuhan 430023,China;3.School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China)Abstract:In the present study,the effect of the interaction between wheat starch and gluten on oil distribution in deep-fried battered and breaded fish nuggets(BBFNs)from silver carp surimi was investigated.Deep-fried BBFNs were prepared using batters consisting of wheat starch(WS)and gluten(WG)blends(at mass ratios of 15:1,13:1,11:1,9:1 and 7:1),and then the surface hydrophobicity(H0),free sulfydryl content,disulfide bond content,secondary structure of WG and the crystalline structure of WS in the crust,as well as the surface oil and penetrated surface oil contents of deep-fried BBFNs were evaluated.The microstructure and oil distribution in the crust were also observed.The results showed that as the WS/WG ratio decreased,the H0 value increased firstly then decreased,and the free sulfydryl and disulfide bond contents gradually decreased and increased,respectively.Meanwhile,the-turn structure of WG was gradually converted into-sheet,and the surface oil and penetrated surface oil contents of deep-fried BBFNs as well as the relative crystallinity of WS decreased firstly then increased.The size of pores in the crust and oil distribution decreased at first and then increased.Among the tested WS/WG ratios,deep-fried BBFNs with a WS/WG ratio of 11:1 had the highest H0(8 990),and the lowest surface oil(2.1%)and penetrated surface oil contents(5.8%),and the lowest relative crystallinity of WS(17.8%),and the crust 收稿日期：2022-03-28基金项目：国家自然科学基金面上项目（32072249；31471612）第一作者简介：冯佳奇（1997）（ORCID:0000-0002-5164-651X），男，硕士研究生，研究方向为水产品加工及贮藏工程。E-mail:*通信作者简介：陈季旺（1970）（ORCID:0000-0003-4522-4262），男，教授，博士，研究方向为水产品加工及贮藏工程。E-mail:食品化学 食品科学 2023,Vol.44,No.04 25exhibited the most compact microstructure and the least oil distribution.Therefore,the interaction between WS and WG is affected by changes in WS/WG ratio,which can in turn affect oil distribution in deep-fried BBFNs.Keywords:wheat starch;wheat gluten;deep-fried battered and breaded fish nuggets from silver carp surimi;deep-fat frying;oil distributionDOI:10.7506/spkx1002-6630-20220328-349中图分类号：TS254.4 文献标志码：A 文章编号：1002-6630（2023）04-0024-08引文格式：冯佳奇,陈季旺,袁子珺,等.小麦淀粉和谷蛋白互作对油炸外裹糊鲢鱼鱼糜块油脂分布的影响J.食品科学,2023,44(4):24-31.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220328-349.http:/FENG Jiaqi,CHEN Jiwang,YUAN Zijun,et al.Effect of the interaction between wheat starch and gluten on oil distribution in deep-fried battered and breaded fish nuggets from silver carp surimiJ.Food Science,2023,44(4):24-31.(in Chinese with English abstract)DOI:10.7506/spkx1002-6630-20220328-349.http:/油炸外裹糊食品是在鱼、肉、虾、蔬菜和奶酪等食物的表面涂覆一层由淀粉、蛋白质、水和其他功能性成分搅拌形成的外裹糊，并裹上面包糠油炸形成的一类风味食品，具有色泽金黄、口感酥脆、味道鲜美的特点，广受年轻消费者喜爱1。外裹糊食品深度油炸时，内部水分蒸发并逸出表面，导致外壳形成较多孔隙。冷却过程中，外壳渗入较多油脂，容易造成该类食品油脂含量过高2。经常食用高油脂含量的油炸外裹糊食品容易导致高脂血症和冠心病等疾病，严重损害人体健康3。目前，国内外常用的减少油炸外裹糊食品油脂含量的方法有：优化油炸工艺和外裹糊中各成分的比例、在外裹糊中添加功能性成分等4。向外裹糊中添加适当含量的淀粉或蛋白质，均能起到显著减少油炸外裹糊食品油脂渗透的 作用5-6。油炸过程中，淀粉易发生糊化，蛋白质易变性形成凝胶障碍层，凝胶障碍层的结构和强度显著影响油炸外裹糊食品水分的损失和油脂的吸收7。蛋白质变性形成凝胶的主要作用力是二硫键、静电力和疏水相互作用等。邵俊花等8研究了蛋白质的巯基、二硫键含量和表面疏水性（H0）对蛋白质乳化及凝胶特性的影响，发现随蛋白质巯基含量增加，其凝胶速率和总体黏弹性降低，且二硫键可促进稳定凝胶的形成。Hesso等9利用傅里叶变换红外光谱研究了由面粉、鸡蛋、糖和脂肪制成的蛋糕面糊体系，分析了面糊中不同成分之间的相互作用及其对蛋白质二级结构和淀粉构象的影响；结果显示：面糊中形成稳定的凝胶网络结构时，二级结构不断向-转角转化，淀粉构象的变化与水在面糊各成分间的再分配有关。张媛10研究了油炸后油条中小麦淀粉的热力学特性、结晶性、形貌特征等变化和谷蛋白性质的变化，分析了油条加工过程中，面粉中小麦淀粉、蛋白质的性质对油条品质影响的机制；发现淀粉充分填充到蛋白质凝胶网络结构中时，油炸过程中形成的淀粉-蛋白质凝胶增强。以上结果说明，淀粉和蛋白质的构象能影响蛋白质凝胶层的稳定性和强度。课题组前期研究显示，外裹糊中小麦淀粉和谷蛋白的质量比对油炸外裹糊鲢鱼鱼糜块的油脂吸收具有显著影响，但未从微观角度和分子水平探讨其原因11。因此，本研究采用5 组小麦淀粉和谷蛋白质量比（15 1、13 1、11 1、9 1和7 1）的外裹糊制作油炸外裹糊鱼糜块，测定油炸外裹糊鱼糜块外壳中谷蛋白的H0、游离巯基含量、二硫键含量及二级结构、小麦淀粉的晶体结构、油炸外裹糊鱼糜块的表面油脂、表面渗透油脂的含量，通过激光共聚焦扫描显微镜观察外壳的微观结构和油脂分布；研究小麦淀粉和谷蛋白相互作用对油炸外裹糊鱼糜块油脂分布的影响，旨在为低脂油炸外裹糊食品的规模化生产提供科学指导。1 材料与方法1.1 材料与试剂鲢鱼鱼糜（添加3%三聚磷酸钠）湖北省洪湖市井力水产食品股份有限公司；金龙鱼大豆油 湖北省武汉市武商量贩常青花园店；面包糠 江苏省无锡金皇花食品有限公司；小麦淀粉（淀粉87.2%，水分10.9%，破损淀粉10.8%）、谷蛋白（蛋白质83.1%，水分7.6%）北京瑞麦嘉禾商贸有限公司；石油醚（分析纯）、尿素（分析纯）、甘氨酸（分析纯）、三羟基氨基甲烷（分析纯）、乙二胺四乙酸 国药集