CN112314879B - 一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法及其制得的产品 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法及其制得的产品，包括，取新鲜或者解冻好的鸡爪，进行洗净、清理，得预处理后的鸡爪；利用超声波对预处理后的鸡爪进行腌制，得腌制后的鸡爪；将腌制后的鸡爪进行微波处理，进一步用脉冲进行处理后，进行煎炸处理，得油炸鸡爪。经过本发明的预处理，使油炸鸡爪的温度降低至140～160℃，同时使生产出来的产品外观、色泽和口感与210℃油炸的产品等同；显著提高了煎炸油的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于鸡肉食品深加工技术领域，具体涉及到一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法及其制得的产品。
背景技术
鸡爪又称凤爪，具有高蛋白、低脂肪、低热量、口感细腻等特点，使其深受广大消费者的喜爱。我国主要的凤爪制品有：泡椒凤爪，卤凤爪、酱凤爪等，其中以泡椒凤爪最为著名。为满足人们对鸡爪产品多样化的需求，煎炸鸡爪因其诱人的色泽、浓郁的香味和酥脆的质构，而深受我国消费者喜爱。但是，煎炸鸡爪的温度需200℃以上才能达到以上效果，过高的油温不但会降低煎炸油的使用寿命，而且还会产生一些杂环胺、核心醛、α，β不饱和醛等对人体有害物质。因此，如何降低煎炸鸡爪的煎炸温度，同时保持原有的口感是一个急需解决的难题。
超声波是一种物理处理技术，基于其热效应、机械效应和空化效应在食品领域得到广泛的应用。微波是食品领域应用最广泛的一种电磁波，因为微波具有良好的穿透性和选择性加热等优良特性，其常用来对食品进行干燥、杀菌以及活性物质的提取。脉冲电场处理是一种新型的非热食品杀菌技术，它是以较高的电场强度、较短的脉冲宽度和较高的脉冲频率对液体、半固体食品进行处理，目前脉冲电场除了用于杀菌，也广泛用于活性物质的提取，经高压脉冲电场处理，可大大缩短提取时间，有效提高花色苷含量。
虽然通过单一的超声波处理可以提高鸡爪的腌制效率，但是在降低煎炸鸡爪的温度后，鸡爪的品质和口感严重下降。通过微波预处理虽然可以降低鸡爪的水分含量，同时也伴随着鸡爪的表皮破裂和蛋白变性，最终大大降低鸡爪的口感。Ignat等人发现，用脉冲电场预处理的油炸马铃薯切片比未处理或热烫的马铃薯切片具有更好的质量。同时，Li等人研究发现通过经过脉冲电场预处理藕片，煎炸以后口感更好。无论是藕片还是马铃薯片，都是以淀粉为主，且其厚度薄而均匀，单一的脉冲处理可以达到理想的效果。但是，由于鸡爪肉质分布的不均匀性，尤其鸡掌的厚度偏厚，以及蛋白是其主要成分，导致单一的脉冲处理对鸡爪的作用效果甚微。
因此，如何利用现有技术实现对油炸鸡爪的高效预处理，从而达到降低油炸温度，并且保证油炸鸡爪诱人的色泽、浓郁的香味和酥脆的质构，是一个迫切需要解决的行业难题。
发明内容
本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。
鉴于上述和/或现有技术中存在的问题，提出了本发明。
因此，本发明的目的是，克服现有技术中的不足，提供一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法。
为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，包括，
取新鲜或者解冻好的鸡爪，进行洗净、清理，得预处理后的鸡爪；
利用超声波对预处理后的鸡爪进行腌制，得腌制后的鸡爪，其中，所述腌制为用4～6％盐、1～2％黄酒和1～3％氯化钙进行腌制，所述超声预处理功率密度为0.5～1.8W/cm2，超声辅助腌制时间为70～90min，腌制温度为1～4℃；
将腌制后的鸡爪进行微波处理，进一步用脉冲进行处理后，进行煎炸处理，得油炸鸡爪；
其中，微波功率为0.05～0.15W/g，采用加热时间为20～30s，间歇时间为10～15s，微波总作用时间为2～3min；脉冲电场的强度为8～9KV/m，脉冲频率为210～290pps，脉冲处理时间为70～80s。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述鸡爪的解冻，其是在1～4℃的冷水进行解冻，解冻完成用1～4℃的冷水进行清洗和清洁。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述煎炸处理，煎炸时间为3～5min，煎炸温度为140～160℃。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述煎炸时间为4.5min，煎炸温度为155℃。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述超声预处理功率密度为1.6W/cm2，超声辅助腌制时间为75min。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述微波功率为0.1W/g，加热时间为25s，间歇时间为12s，微波总作用时间为2min。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述脉冲电场的强度为8.4KV/m，脉冲频率为280pps，脉冲处理时间为75s。
作为本发明所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法的一种优选方案，其中：所述腌制为用6％盐、1.5％黄酒和1.5％氯化钙进行腌制。
本发明的再一个目的是，克服现有技术中的不足，提供一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法制得的的产品。
本发明有益效果：
(1)经过本发明的预处理，使油炸鸡爪的温度降低至140～160℃，同时使生产出来的产品外观、色泽和口感与210℃油炸的产品等同；显著提高了煎炸油的使用寿命，从而提高了产品利润；同时有利于超声、微波和脉冲等设备在食品企业中的推广。
(2)本发明添加氯化钙的目的是提高鸡爪中水分子的介质损耗因数，从而进一步改善微波对鸡爪的作用效果。利用超声波的空化作用一方面提高腌制的效率，另一方面使得更多的离子进入到鸡爪内部，增加鸡爪中水分子的介质损耗因数。超声的功率太大或时间太长，会破坏鸡爪的结构；功率太小或时间太短，鸡爪中水分子的介质损耗因数较小，从而导致下一阶段的微波处理效果较差，从而降低煎炸鸡爪的品质。通过超声处理以后，使得鸡爪中水分子的介质损耗因数得到显著提高，由于各物质的损耗因数存在差异，微波加热就表现出选择性加热的特点。其中介质损耗因数较大的物质，对微波具有强吸收能力，而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比含有盐离子的水小得多，因此微波可以更好的给鸡爪中的水分子进行加热，从而提高细胞内水分子的能量，提高水分子运动，同时基本上保持细胞完整的结构。如果微波作用的功率太大或者作用时间过长，就会让细胞内水分子吸收能量过多，从而导致细胞结构的破裂，进而破坏鸡爪的结构，导致鸡爪的品质下降；如果微波作用的功率太小或者作用时间过短，从而导致下一阶段的脉冲处理效果达不到预期，进而降低产品品质。脉冲电场的电穿孔与细胞的结构密切相关，越完整的细胞结构越容易发生电穿孔，而对于细胞结构已经破坏的物质，脉冲电场作用效果甚微，基于鸡爪特殊的结构，如果直接用脉冲电场进行处理，只能让鸡爪较薄的部分发生电穿孔，而鸡掌较厚的部分只能实现一小部分电穿孔，虽然可以通过增加脉冲的强度提高鸡掌的电穿孔率，但是过高的强度会破坏鸡爪较薄部分的结构。因此，基于超声和微波的作用，除了保持细胞的完整结构，而且给与鸡爪细胞中的水分子足够的能量，随着水分子能量的提高，水分子的运动得到加强，最后施加脉冲电场实现全鸡爪的电穿孔。所以，脉冲的强度过高或者时间过长，都会破坏鸡爪的结构；反之，电穿孔的率偏低，不能达到预期效果。本发明的超声、微波和脉冲对鸡爪的预处理环环相扣，缺一不可，任何一个预处理达不到预期要求，都会降低最终产品的品质。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
实施例1：
(1)鸡爪的解冻在3℃的冷水进行解冻，解冻完成用3℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用5％盐、1％黄酒和2％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制；其中，超声功率密度为1.2W/cm2，超声辅助腌制时间为72min。
(3)将上述超声腌制完成的鸡爪，利用微波功率0.08W/g，采用加热20s，间歇10s，总共作用时间2.5min。
(4)将上述微波处理的鸡爪，利用脉冲电场的强度8.3KV/m，脉冲频率260pps，处理时间为72s。
(5)将上述脉冲处理的鸡爪，在160℃的条件下煎炸4min。
对比例1：
(1)鸡爪的解冻在3℃的冷水进行解冻，解冻完成用3℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用5％盐、1％黄酒和2％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.2W/cm2，超声辅助腌制时间为72min。
(3)将上处理的鸡爪，在210℃的条件下煎炸3min。
对比例2：
(1)鸡爪的解冻在3℃的冷水进行解冻，解冻完成用3℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用5％盐、1％黄酒和2％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.2W/cm2，超声辅助腌制时间为72min。
(3)将上述处理的鸡爪，在160℃的条件下煎炸4min。
对比例3：
(1)鸡爪的解冻在3℃的冷水进行解冻，解冻完成用3℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用5％盐、1％黄酒和2％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.2W/cm2，超声辅助腌制时间为72min。
(3)将上述超声腌制完成的鸡爪，利用微波功率0.08W/g，采用加热20s，间歇10s，总共作用时间2.5min。
(4)将上述处理的鸡爪，在160℃的条件下煎炸4min。
对比例4：
(1)鸡爪的解冻在3℃的冷水进行解冻，解冻完成用3℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用5％盐、1％黄酒和2％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.2W/cm2，超声辅助腌制时间为72min。
(4)将上述超声处理的鸡爪，利用脉冲电场的强度8.3KV/m，脉冲频率260pps，处理时间为72s。
(5)将上述处理的鸡爪，在160℃的条件下煎炸4min。
采用质构分析仪(TPA)对油炸鸡爪进行质构分析，以硬度值和脆度进行表征。使用P/5(直径5mm)探针进行穿刺实验，测试前、测试中、测试后的速度分别为2mm/s、2mm/s、10mm/s，压缩比为40％，两次下压时间间隔5s，设备系统自带的软件记录分析力-时间曲线，其最大作用力记为硬度值(破碎力)，同时测量脆度值，结果以牛顿(N)表示。
对油炸鸡爪进行感官评定，具体评分标准如表1所示。
表1油炸鸡爪感官评分标准
具体结果如下表2所示：
表2感官评分结果
由表2可知，实施例1和对比例1两者等同，表明本发明的方法可以有效的降低煎炸鸡爪的温度至160℃，且TPA数值、感官性质与210℃产品的品质等同。而进行单一处理或者用其中两个进行处理，经过160℃油炸以后，其感官品质明显低于210℃产品和的品质。同时，通过测量极性组分含量和酸价可知，对比例1连续煎炸时间约12h，而实施例1连续煎炸时间约25h，煎炸油的使用寿命提高约13h。
实施例2：
(1)鸡爪的解冻在2℃的冷水进行解冻，解冻完成用2℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用6％盐、1.5％黄酒和1.5％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.6W/cm2，超声辅助腌制时间为75min。
(3)将上述超声腌制完成的鸡爪，利用微波功率0.1W/g，采用加热25s，间歇12s，总共作用时间2min。
(4)将上述微波处理的鸡爪，利用脉冲电场的强度8.4KV/m，脉冲频率280pps，处理时间为75s。
(5)将上述脉冲处理的鸡爪，在155℃的条件下煎炸4.5min。
对比例5：
(1)鸡爪的解冻在3℃的冷水进行解冻，解冻完成用3℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用6％盐、1.5％黄酒和1.5％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.6W/cm2，超声辅助腌制时间为75min。
(3)将上处理的鸡爪，在210℃的条件下煎炸3min。
对比例6：
(1)鸡爪的解冻在2℃的冷水进行解冻，解冻完成用2℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用6％盐、1.5％黄酒和1.5％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为3.2W/cm2，超声辅助腌制时间为100min。
(3)将上述超声腌制完成的鸡爪，利用微波功率0.1W/g，采用加热25s，间歇12s，总共作用时间2min。
(4)将上述微波处理的鸡爪，利用脉冲电场的强度8.4KV/m，脉冲频率280pps，处理时间为75s。
(5)将上述脉冲处理的鸡爪，在155℃的条件下煎炸4.5min。
对比例7：
(1)鸡爪的解冻在2℃的冷水进行解冻，解冻完成用2℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用6％盐、1.5％黄酒和1.5％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.6W/cm2，超声辅助腌制时间为75min。
(3)将上述超声腌制完成的鸡爪，利用微波功率0.55W/g，采用加热35s，间歇25s，总共作用时间5min。
(4)将上述微波处理的鸡爪，利用脉冲电场的强度8.4KV/m，脉冲频率280pps，处理时间为75s。
(5)将上述脉冲处理的鸡爪，在155℃的条件下煎炸4.5min。
对比例8：
(1)鸡爪的解冻在2℃的冷水进行解冻，解冻完成用2℃的冷水进行清洗和清洁。
(2)清理完成的鸡爪用6％盐、1.5％黄酒和1.5％氯化钙在3℃的条件下超声辅助腌制。其中超声功率密度为1.6W/cm2，超声辅助腌制时间为75min。
(3)将上述超声腌制完成的鸡爪，利用微波功率0.1W/g，采用加热25s，间歇12s，总共作用时间2min。
(4)将上述微波处理的鸡爪，利用脉冲电场的强度6.5KV/m，脉冲频率100pps，处理时间为50s。
(5)将上述脉冲处理的鸡爪，在155℃的条件下煎炸4.5min。
采用质构分析仪(TPA)对油炸鸡爪进行质构分析，以硬度值和脆度进行表征。使用P/5(直径5mm)探针进行穿刺实验，测试前、测试中、测试后的速度分别为2mm/s、2mm/s、10mm/s，压缩比为40％，两次下压时间间隔5s，设备系统自带的软件记录分析力-时间曲线，其最大作用力记为硬度值(破碎力)，同时测量脆度值，结果以牛顿(N)表示。
对油炸鸡爪进行感官评定，具体评分标准如表1所示。
具体结果如下表3所示：
表3感官评分结果
| 实施例2 | 对比例5 | 对比例6 | 对比例7 | 对比例8 | |
| 硬度(N) | 80.0 | 79.4 | 42.3 | 45.1 | 41.1 |
| 脆度(N) | 70.6 | 70.2 | 16.9 | 18.8 | 22.6 |
| 色泽 | 19 | 19 | 8 | 11 | 14 |
| 外观 | 18 | 19 | 12 | 7 | 9 |
| 风味 | 28 | 27 | 14 | 18 | 19 |
| 口感 | 29 | 28 | 14 | 13 | 15 |
| 总分 | 94 | 93 | 48 | 49 | 57 |
由表3可知，实施例2和对比例5两者等同，表明本发明的方法可以有效的降低煎炸鸡爪的温度至160℃，且TPA数值、感官性质与210℃产品的品质等同。对比例2中超声波参数超出本发明范围、对比例3微波参数超出本发明范围、对比例4脉冲参数超出本发明范围，这些样品经过160℃油炸以后，其感官品质明显低于210℃产品的品质。
同时，通过测量极性组分含量和酸价可知，对比例1连续煎炸时间约12h，而实施例1连续煎炸时间约25h，煎炸油的使用寿命提高约13h。
本发明添加氯化钙的目的是提高鸡爪中水分子的介质损耗因数，从而进一步改善微波对鸡爪的作用效果。利用超声波的空化作用一方面提高腌制的效率，另一方面使得更多的离子进入到鸡爪内部，增加鸡爪中水分子的介质损耗因数。超声的功率太大或时间太长，会破坏鸡爪的结构；功率太小或时间太短，鸡爪中水分子的介质损耗因数较小，从而导致下一阶段的微波处理效果较差，从而降低煎炸鸡爪的品质。通过超声处理以后，使得鸡爪中水分子的介质损耗因数得到显著提高，由于各物质的损耗因数存在差异，微波加热就表现出选择性加热的特点。其中介质损耗因数较大的物质，对微波具有强吸收能力，而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比含有盐离子的水小得多，因此微波可以更好的给鸡爪中的水分子进行加热，从而提高细胞内水分子的能量，提高水分子运动，同时基本上保持细胞完整的结构。如果微波作用的功率太大或者作用时间过长，就会让细胞内水分子吸收能量过多，从而导致细胞结构的破裂，进而破坏鸡爪的结构，导致鸡爪的品质下降；如果微波作用的功率太小或者作用时间过短，从而导致下一阶段的脉冲处理效果达不到预期，进而降低产品品质。脉冲电场的电穿孔与细胞的结构密切相关，越完整的细胞结构越容易发生电穿孔，而对于细胞结构已经破坏的物质，脉冲电场作用效果甚微，基于鸡爪特殊的结构，如果直接用脉冲电场进行处理，只能让鸡爪较薄的部分发生电穿孔，而鸡掌较厚的部分只能实现一小部分电穿孔，虽然可以通过增加脉冲的强度提高鸡掌的电穿孔率，但是过高的强度会破坏鸡爪较薄部分的结构。因此，基于超声和微波的作用，除了保持细胞的完整结构，而且给与鸡爪细胞中的水分子足够的能量，随着水分子能量的提高，水分子的运动得到加强，最后施加脉冲电场实现全鸡爪的电穿孔。所以，脉冲的强度过高或者时间过长，都会破坏鸡爪的结构；反之，电穿孔的率偏低，不能达到预期效果。本发明的超声、微波和脉冲对鸡爪的预处理环环相扣，缺一不可，任何一个预处理达不到预期要求，都会降低最终产品的品质。
应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (8)
1.一种超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：包括，
取新鲜或者解冻好的鸡爪，进行洗净、清理，得预处理后的鸡爪；
利用超声波对预处理后的鸡爪进行腌制，得腌制后的鸡爪，其中，所述腌制为用4~6%盐、1~2%黄酒和1~3%氯化钙进行腌制，所述超声预处理功率密度为0.5~1.8W/cm2，超声辅助腌制时间为70~90min，腌制温度为1~4℃；
将腌制后的鸡爪进行微波处理，进一步用脉冲进行处理后，进行煎炸处理，得油炸鸡爪；
其中，微波功率为0.05~0.15W/g，采用加热时间为20~30s，间歇时间为10~15s，微波总作用时间为2~3min；脉冲电场的强度为8~9KV/m，脉冲频率为210~290pps，脉冲处理时间为70~80s；
所述煎炸处理，煎炸时间为3~5 min，煎炸温度为140~160℃。
2.如权利要求1所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：所述鸡爪的解冻，其是在1~4℃的冷水进行解冻，解冻完成用1~4℃的冷水进行清洗和清洁。
3.如权利要求1所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：所述煎炸时间为4.5min，煎炸温度为155℃。
4.如权利要求1所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：所述超声预处理功率密度为1.6W/cm2，超声辅助腌制时间为75min。
5.如权利要求1所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：所述微波功率为0.1W/g，加热时间为25s，间歇时间为12s，微波总作用时间为2min。
6.如权利要求1所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：所述脉冲电场的强度为8.4KV/m，脉冲频率为280pps，脉冲处理时间为75s。
7.如权利要求1所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法，其特征在于：所述腌制为用6%盐、1.5%黄酒和1.5%氯化钙进行腌制。
8.一种如权利要求1~7中任一所述超声、微波和脉冲预处理油炸鸡爪的方法制得的产品。
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