饶先军，汪立成，刘春梅，袁 霞

(安徽真心食品有限公司，安徽合肥 230011)

预糊化替代复合磷酸盐在油炸蚕豆中的应用

饶先军，汪立成，刘春梅，袁 霞

(安徽真心食品有限公司，安徽合肥 230011)

运用预糊化技术替代了复合磷酸盐在油炸蚕豆生产中的使用，研究了复水时间、预糊化温度、预糊化时间对油炸蚕豆品质的影响，并采用正交实验确定了最佳优化工艺参数:复水时间48h;预糊化温度80℃;预糊化时间9min。结果表明:蚕豆经过预糊化能保持豆粒完整的外形，油炸后产品酥脆可口;预糊化可以替代复合磷酸盐在生产上的使用，以减少对水资源的浪费和环境的污染。

蚕豆，预糊化，复合磷酸盐，替代

蚕豆(Viciafaba L.)俗称胡豆、佛豆、罗汉豆等，属豆科野豌豆，越年生或一年生草本植物［1］。蚕豆作为最古老的作物之一，种植规模居豆类第6位［2－3］。我国是世界蚕豆生产大国，种植面积、总产量居世界第4［4－5］。蚕豆蛋白质含量约 30%，淀粉含量约49%，粗纤维含量8%，脂肪含量仅为0.8%，并且含磷、镁、硒等微量元素，是一种高蛋白、低脂肪、富淀粉的作物［6－7］。蚕豆营养丰富，来源广泛，但市面上蚕豆休闲食品相对较少，因此开发蚕豆即食食品具有广阔的市场前景。磷酸盐是目前世界各国应用最广泛的食品添加剂，它对食品品质的改良起重要作用，能有效提高产品的持水能力，减少营养成分的流失。但复合磷酸盐在使用过程中会造成以下缺点: a.复合磷酸盐在使用过程中容易残留在产品上，不容易清洗干净，会造成蚕豆在后续油炸过程中起泡沫，影响油炸效果和产品品质;b.使用复合磷酸盐浸泡后需要大量水冲洗，造成水资源浪费和环境污染等; c.过量食用复合磷酸盐会引起人体钙磷比失调，导致人体内的钙无法充分吸收利用，容易引起骨折、牙齿脱落和骨骼变形等，尤其会影响儿童对维生素D的吸收，可能造成佝偻病，因此寻求能够替代磷酸盐的食品添加剂或加工工艺十分重要。预糊化可以改变淀粉颗粒的结晶结构，提高蚕豆的保水性，使产品结构膨松、酥脆，通过预糊化蚕豆的效果达到甚至好于磷酸盐处理。预糊化具有以下优点: a.在预糊化过程中，水分子破坏了淀粉分子间的氢键，从而破坏了淀粉颗粒的结晶结构，使之润涨溶于水中，因此易被淀粉酶作用，利于人体消化吸收; b.预糊化吸水性和保水性强，油炸时可使水分迅速汽化产生膨化作用，使产品更加蓬松、酥脆。因此，本研究探讨油炸蚕豆的预糊化工艺技术，研究了不同复水时间以及预糊化时间、温度对蚕豆油炸品质的影响，并采用正交实验优化工艺参数，以期达到使油炸蚕豆产品酥脆、减少磷酸盐对水资源浪费、环境污染等目的，为我国蚕豆研究和生产实践等提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

蚕豆 品种为青海12号;棕榈油 食品级;复合磷酸盐 食品级。

“81”单缸单筛电炸炉 上海糖良酒店用品有限公司;GY－4数显果蔬硬度计 浙江托普仪器有限公司。

1.2 实验方法

挑选豆粒大小均匀、色泽一致、无霉变、无虫蛀的蚕豆。固定油炸条件:油温155℃;时间10min;复水的水温15℃。实验重复三次。

1.2.1 不同处理方法对蚕豆油炸品质的影响 实验分A、B、C三组，每组200g蚕豆。A为对照组，于600mL清水中浸泡48h复水后油炸;B组在600mL 0.01%复合磷酸盐溶液中浸泡48h复水后油炸;C组先在600mL清水中浸泡48h复水，然后在100℃水中预糊化3min后油炸。

1.2.2 复水时间对蚕豆油炸品质的影响 分4组实验，每组200g蚕豆，于600mL清水中浸泡6、12、24、48h后，100℃清水中预糊化3min后油炸。

1.2.3 预糊化温度对蚕豆油炸品质的影响 分4组实验，每组200g蚕豆，于600mL清水中浸泡48h后，再分别于40、60、80、100℃清水中预糊化7min后油炸。

1.2.4 预糊化时间对蚕豆油炸品质的影响 分5组实验，每组200g蚕豆，于600mL清水中浸泡48h后，100℃清水中分别预糊化1、3、5、7、9min后油炸。

1.2.5 油炸蚕豆最佳工艺条件的确定 采用L9(34)正交实验方案(表1)进行优化，探讨复水时间、预糊化温度、预糊化时间对蚕豆油炸品质的影响。

表1 正交实验因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal experiment

1.2.6 验证实验 将正交实验中优化的参数与

0.01%复合磷酸盐浸泡48h后进行对比验证。

1.3 油炸蚕豆感官评定标准

油炸蚕豆感官评定标准，如表2所示。

表2 油炸蚕豆品质评定标准Table 2 The quality rating criteria of frying broad bean

1.4 硬度的测定

采用果蔬硬度计，选取蚕豆厚度不同的三处测定硬度(kg/cm2)，结果取均值。

2 结果与分析

2.1 不同处理方法对蚕豆油炸品质的影响

由表3可以看出，蚕豆浸泡后直接油炸，即A组蚕豆的色泽最差，酥脆度最差，硬度最大。C组蚕豆硬度明显低于A、B两组，其色泽、酥脆度也均好于A、B两组，即经过热水预糊化的蚕豆色泽、酥脆度、硬度均好于对照组和添加复合磷酸盐组。采用Duncan新复极差法对数据进行多重比较，结果表明，三组油炸蚕豆的硬度差异显著(p＜0.05)。

表3 复合磷酸盐对蚕豆油炸品质的影响Table 3 Effect of compound phosphate on quality of broad bean

未经预糊化的蚕豆，水分子难以充分进入淀粉粒的微晶结构，油炸时汽化的水分子不能使豆粒淀粉组织膨胀至较大的体积，膨化效果较差。淀粉粒在预糊化过程中，随着温度的增加，淀粉分子间的氢键断裂，糖环上的羟基与水分子结合而预糊化，油炸时进入淀粉分子中的水分迅速汽化产生膨化作用，使产品结构蓬松、酥脆。因此，油炸前通过预糊化改善蚕豆的组织结构，对膨化效果有较好影响［8］。

2.2 复水时间对蚕豆油炸品质的影响

蚕豆经6、12、24、48h复水，100℃预糊化3min后油炸，结果如表4所示。随着复水时间的增加，蚕豆的色泽分值提高，酥脆度增加，硬度减小。复水6h后油炸蚕豆的硬度大，不容易开口，其硬度是复水48h的1.7倍，复水时间越长，蚕豆的酥脆度越好，硬度越小，复水48h后的蚕豆在后续油炸过程中产品较酥脆可口。采用Duncan新复极差法对数据进行多重比较，结果表明，复水时间对油炸蚕豆的酥脆度、色泽、硬度的影响达到显著水平(p＜0.05)。由于渗透作用，蚕豆复水时间越短，蚕豆皮容易皱缩，影响蚕豆后续的感官品质和营养价值。蚕豆经过复水可以使其内部结构组织变得疏松，同时体内产生能分解淀粉和蛋白质的酶系，使淀粉和蛋白质得到部分转化，破坏淀粉颗粒，舒展了淀粉分子，因此在油炸时容易膨化产生疏松的结构，使产品酥脆可口［9］。

表4 复水时间对蚕豆油炸品质的影响Table 4 Effect of re－watering time on quality of broad bean

2.3 预糊化温度对蚕豆油炸品质的影响

蚕豆复水48h后，在40、60、80、100℃清水中预糊化后油炸。预糊化水温呈梯度变化，预糊化水温低，时间短，差异不明显，因此选择预糊化时间为7min。蚕豆品质如表5所示。随着预糊化温度的升高，蚕豆的酥脆度提高，硬度下降。采用Duncan新复极差法对数据进行多重比较，结果表明，预糊化温度显著影响油炸蚕豆的硬度和酥脆度，预糊化温度对蚕豆的色泽影响不显著，综合分析得出在80℃清水中预糊化酥脆度、色泽较好，温度低于80℃蚕豆的会偏硬。淀粉粒在预糊化过程中，随着温度的增加，淀粉分子间的氢键断裂，糖环上的羟基与水分子结合而糊化。油炸时，进入淀粉分子中的水分迅速汽化产生膨化作用，使产品结构膨松、酥脆［10］。

表7 正交实验结果与分析Table 7 Results and analysis of L9(34)orthogonal experiment

表5 预糊化温度对蚕豆油炸品质的影响Table 5 Effect of pre－gelatinized temperature on quality of broad bean

2.4 预糊化时间对蚕豆油炸品质的影响

蚕豆复水48h后，在100℃清水中分别预糊化1、3、5、7、9min后油炸，蚕豆品质如表6所示。预糊化5min时豆粒表面积增大，蚕豆中心部位预糊化均匀。蚕豆色泽在预糊化5min时最好，时间过短或过长对产品的色泽有负影响。随着预糊化时间的延长蚕豆越酥脆，硬度越低，预糊化 1min蚕豆的硬度为17.1kg/cm2，预糊化5min后蚕豆的硬度有一个急剧降低的过程，此时的硬度为15.0kg/cm2，低于5min时，蚕豆中心未被糊化完全，油炸后硬度较大;高于5min时，蚕豆的硬度较小，酥脆度较好，但蚕豆表面出现龟裂舒散状态，无法保持豆粒的完整性，并且油炸后蚕豆的颜色逐渐变黑，影响产品的商品价值。通过方差分析和Duncan新复极差法多重比较可以看出不同预糊化时间对油炸蚕豆的硬度影响达到极显著水平(p＜0.01)。

2.5 油炸蚕豆最佳工艺条件的确定

根据上述单因素实验，以油炸后蚕豆的酥脆度、色泽、硬度为指标，确定蚕豆复水时间、预糊化温度、预糊化时间三因素的最佳工艺参数。对表7实验数据进行极差分析和方差分析，如表8所示，复水时间、预糊化温度对油炸蚕豆硬度的影响达到显著水平(p＜0.05);预糊化时间对油炸蚕豆硬度的影响达到极显著水平(p＜0.01)，对油炸蚕豆酥脆度的影响达到显著水平(p＜0.05)，对油炸蚕豆色泽的影响不显著。根据极差分析，三个参数对油炸蚕豆的酥脆度和硬度的影响主效应为预糊化时间＞预糊化温度＞复水时间，对色泽的影响主效应为预糊化温度＞预糊化时间＞复水时间。通过极差分析和节能降耗方面考虑，得最佳优化因素水平组合为复水时间48h、预糊化温度80℃、预糊化时间9min。

表6 预糊化时间对蚕豆油炸品质的影响Table 6 Effect of pre－gelatinized time on quality of broad bean

2.6 验证实验

将正交实验得出的最佳优化因素水平组合M (复水时间48h、预糊化温度80℃、预糊化时间9min)与N(加0.01%复合磷酸盐复水48h)进行对比。如表9所示，M组硬度是N组的80%，二者差异达到显著水平(p＜0.05)，酥脆度和色泽均显著高于N组(p＜0.05)。预糊化在油炸蚕豆工艺中替代复合磷酸盐效果较明显，所得产品硬度较小，酥脆可口，可以在实际生产中推广运用，以达到节约水资源和减少环境污染等目的。

表8 正交实验方差分析表Table 8 Variance analysis of L9(34)orthogonal experiment

表9 验证实验Table 9 Verifying test

3 结论

预糊化改变淀粉颗粒的结晶结构，并提高蚕豆的保水性，使蚕豆在油炸过程中更蓬松、酥脆。经过15℃清水复水48h，80℃水中预糊化9min，可在较短时间内使蚕豆达到充分预糊化目的，并且能保持豆粒完整外形，油炸后产品酥脆可口。预糊化技术可以替代复合磷酸盐在蚕豆油炸生产中推广应用，且达到节约水资源和减少环境污染等目的，具有广阔的应用前景。

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Compound phosphate replaced by pre－gelatinizing in the application of frying broad bean

RAO Xian-jun，WANG Li-cheng，LIU Chun-mei，YUAN Xia
(Anhui Truelove Foods Co.，Ltd.，Hefei 230011，China)

Compound phosphate replaced by pre－gelatinizing in the application of frying broad bean were applied.The compound phosphate，re－watering and pre－gelatinizing on quality of frying broad bean were studied，and the pre－gelatinizing optimal process parameters were determined through orthogonal experiment.The optimal process parameters were:the re－watering time was 48h，pre－gelatinizing temperature was 80℃，pre－gelatinizing time was 9min.It could keep the shape of broad bean，and it was very crisp and delicious.Pre－gelatinizing could replace the compound phosphate used in production，reducing waste of water resource and the pollution of environment.Key words:broad bean;pre－gelatinizing;compound phosphate;replaced

TS255.36

B

1002－0306(2012)21－0242－04

2012－05－04

饶先军(1984－)，男，硕士研究生，助理工程师，研究方向:食品加工及贮藏工程。