不同加工方式對香蕉片品質(zhì)的影響

陳 茜，張雪春，王振興，何雪梅，孫 健

（1西南林業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，云南昆明 650224；2廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/廣西香蕉保鮮與加工工程技術(shù)研究中心，廣西南寧 530007；3廣西果蔬貯藏與加工新技術(shù)重點實驗室，廣西南寧 530007；4廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院，廣西南寧 530007）

0 引言

【研究意義】香蕉（spp.）屬芭蕉科（Musa‐ceae）芭蕉屬植物，目前在全世界約有136個國家和地區(qū)種植香蕉。香蕉鮮果富含碳水化合物、蛋白質(zhì)、維生素和礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，其含量受種植地和品種的影響而有所差異（李敬陽等，2015）。我國作為僅次于印度的香蕉生產(chǎn)第二大國，2018年總產(chǎn)量占全球的10%（孫健等，2020）。近年來，我國香蕉因不耐貯藏而腐敗變質(zhì)的比例高達(dá)50%，遠(yuǎn)高于我國果蔬采后平均損耗率25%（董濤等，2013）。因香蕉屬于呼吸躍變型水果，易成熟、衰老，果肉暴露后易褐變，病害與機(jī)械傷會降低香蕉食用壽命，從而去皮不宜機(jī)械化，加之我國香蕉深加工研究起步較晚等原因?qū)е孪憬镀骄庸ぢ什蛔?%（程永霞等，2015；金釗和劉菊華，2018；孫健等，2020）。目前，我國香蕉加工企業(yè)極少，制品方向以香蕉原漿、香蕉粉和香蕉牛奶為主，市售香蕉片大多原產(chǎn)自菲律賓、泰國等國家，而我國自產(chǎn)香蕉片甚少（孫健等，2020）。因此，加大香蕉制品研發(fā)力度，拓展銷售市場，才可解決鮮果囤積壓力，有效延伸香蕉產(chǎn)業(yè)鏈?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】果蔬脆片作為一種新型深加工產(chǎn)品，最早起源于上世紀(jì)80年代的中國臺灣地區(qū)（葛邦國等，2009），隨著工藝的不斷創(chuàng)新和改善，受到越來越多消費(fèi)者的喜愛，其營養(yǎng)品質(zhì)與加工方式、鮮果品種、成熟度等密切相關(guān)（楊昌鵬等，2009；Sagar and Suresh Kumar，2010；李寶玉，2016）。目前國內(nèi)外香蕉片通常采用的加工方式為油炸（低溫真空油炸、高溫油炸）、干燥（真空冷凍干燥、熱泵干燥、遠(yuǎn)紅外干燥、微波干燥）等。Swasdisevi等（2009）建立了遠(yuǎn)紅外輻射和真空聯(lián)合干燥香蕉的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)驗證發(fā)現(xiàn)能較好地預(yù)測含水率變化。張巖等（2010）對香蕉片的真空油炸工藝進(jìn)行優(yōu)化，結(jié)果顯示，采用漂燙溫度和時間分別為78 ℃、25 min，油炸溫度和時間分別為100 ℃、30 min加工的香蕉片品質(zhì)最佳。李素云等（2014）研究發(fā)現(xiàn)將烘干預(yù)處理的香蕉片在質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%的羧甲基纖維素鈉可食性膜中浸泡40 min后，再進(jìn)行高溫油炸可有效降低油炸脆片的含油率。盛金鳳等（2016）以干燥溫度、切片厚度和風(fēng)速3個因素建立了香蕉片熱泵干燥模型，并能較好地反映香蕉片的熱泵干燥規(guī)律。Wani等（2017）研究發(fā)現(xiàn)不同高溫油炸條件下的香蕉脆片呈現(xiàn)出不同的感官特性，當(dāng)香蕉切片厚度為1.5 mm，油炸溫度和時間分別為160 ℃、2.69 min時，可生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)香蕉片。Takougnadi等（2020）對比不同溫度和不同空氣流速下香蕉片的干燥品質(zhì)，發(fā)現(xiàn)在65 ℃時香蕉片具有最佳感官質(zhì)量，而在空氣流速為24 dm/s時具有最低的營養(yǎng)損耗。香蕉作為富含淀粉的植物，經(jīng)油炸、烘焙等高溫加工后，主要通過天冬酰胺與還原糖在高溫下發(fā)生美拉德反應(yīng)，從而生成大量的有害物質(zhì)丙烯酰胺（Mot‐tram et al.，2002）。有研究證明，過量的丙烯酰胺不僅會增加小鼠肺腫瘤和皮膚腫瘤的發(fā)病率，還會誘導(dǎo)大鼠產(chǎn)生甲狀腺腫瘤、乳腺腫瘤、子宮瘤和垂體瘤等（Klaunig，2008）。丙烯酰胺通常在加熱溫度120 ℃時產(chǎn)生，并隨著溫度的升高而增加，同時與香蕉成熟度、還原糖含量和加熱時間也成正比關(guān)系（Mottram et al.，2002；Shamla and Nisha，2017），目前可通過選擇合適的成熟度（Shamla and Nisha，2017）、適當(dāng)增大切片厚度（Vinci et al.，2012）、油炸前焯水等前處理來降低還原糖含量，從而降低丙烯酰胺產(chǎn)量。同時，Omini等（2019）發(fā)現(xiàn)將大蕉切片后經(jīng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的NaCl溶液浸泡處理，通過減少油的吸收來抑制丙烯酰胺的形成，成熟大蕉和未成熟大蕉中丙烯酰胺含量分別降低了98.9%和35.4%?！颈狙芯壳腥朦c】雖然前人對香蕉產(chǎn)品的研究和開發(fā)種類眾多，應(yīng)用于企業(yè)開展大規(guī)模生產(chǎn)的產(chǎn)品卻少之又少，香蕉片作為香蕉加工制品中的主力軍脫穎而出，但鑒于不同干燥方式對產(chǎn)品的感官品質(zhì)、物理品質(zhì)、營養(yǎng)品質(zhì)和安全品質(zhì)的影響差異較大，香蕉片成品質(zhì)量參差不齊，為提高香蕉片產(chǎn)品品質(zhì)、加大香蕉精深加工技術(shù)支持而篩選出適宜批量生產(chǎn)的加工方式必不可少。【擬解決的關(guān)鍵問題】以不同加工方式的香蕉片成品為研究材料，采用感官評價、理化分析、微觀檢測和高效液相色譜（HPLC）等方法對其風(fēng)味品質(zhì)、營養(yǎng)成分、微觀結(jié)構(gòu)和丙烯酰胺含量進(jìn)行比較，得出最佳加工方式，為后續(xù)香蕉制品的開發(fā)確定加工方向，為香蕉精深加工提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

采用6~9分熟的香蕉原料，切片后分別經(jīng)低溫真空油炸、真空冷凍干燥、高溫油炸、熱風(fēng)烘干和烘烤方法制得5種不同加工方式的香蕉片。氫氧化鈉、鄰苯二甲酸氫鉀、三氯乙酸、磷酸、乙醇、甲醇、丙烯酰胺、4,7-二苯基-1,10-菲咯啉、三氯化鐵、抗壞血酸、福林酚、碳酸鈉、沒食子酸、苯酚、濃硫酸、蔗糖、硫酸鉀、五水硫酸銅、硼酸、鹽酸、咔唑和半乳糖醛酸等均為分析純。

主要儀器設(shè)備：ZK-500真空油炸機(jī)（廣州旭眾食品機(jī)械有限公司）；KDN凱氏定氮儀（浙江托普儀器有限公司）；UV-1800紫外分光光度計（上海美析儀器有限公司）；KDN-08C消化爐（浙江托普云農(nóng)科技股份有限公司）；酶標(biāo)儀（美國伯騰儀器有限公司）；3-18KS高速冷凍離心機(jī)（美國Sigma公司）；HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋（常州普天儀器制造有限公司）；WGLL-230BE電熱鼓風(fēng)干燥箱（天津市泰斯特儀器有限公司）；CT 3質(zhì)構(gòu)儀（美國博勒飛公司）；CM-3600A分光測色儀［柯尼達(dá)美能達(dá)（中國）投資有限公司］；SX2-8-10A箱式電阻爐（上海捷呈實驗儀器有限公司）；XFSFY-50A鹵素水分測定儀（廈門雄發(fā)儀器儀表有限公司）；F800纖維測定儀（山東海能科學(xué)儀器有限公司）；糖度計（廣州市愛宕科學(xué)儀器有限公司）；SU 8010掃描電鏡［諾賽德自動化設(shè)備（蘇州）有限公司］；Cresstington 108Auto離子濺射儀（上海碩賽國際貿(mào)易有限公司）。

1.2 試驗方法

1.2.1 樣品制備 5種加工工藝主要參數(shù)如下：

（1）低溫真空油炸：為避免因原料硬度過軟導(dǎo)致香蕉在油炸過程中粘連，通常選取八成熟香蕉進(jìn)行低溫真空油炸，而此時香蕉的香氣也較明顯，原料經(jīng)去皮、切片后放入低溫真空油炸機(jī)內(nèi)，設(shè)置真空度在0 MPa左右，油炸溫度85 ℃，時長50 min，脫油7 min后冷卻，得到低溫真空油炸香蕉片（Low tem‐perature vacuum frying banana slices，簡 稱VFBS）（圖1-A）。

（2）真空冷凍干燥：因香蕉原料處理后單層平鋪于托盤內(nèi)，無需考慮因硬度較低而導(dǎo)致粘連，故一般選取九成熟香蕉為加工原料，去皮、切片于-20 ℃預(yù)凍12 h后，放入真空冷凍干燥機(jī)內(nèi)，設(shè)置真空度在30 Pa以下，熱板溫度50 ℃，干燥20 h后取出即得真空冷凍干燥香蕉片（Vacuum freeze drying banana slices，簡稱VFDBS）（圖1-B）。

（3）高溫油炸：因過熟的果肉中含有較高還原糖，而高溫油炸會發(fā)生美拉德反應(yīng)，促使香蕉脆片成品容易變焦、顏色變暗，同時與低溫真空油炸工藝一樣對硬度有一定要求，一般選取六成熟香蕉，經(jīng)去皮切片后，于145~165 ℃的油鍋內(nèi)油炸5 min，隨后將油瀝干、冷卻，得到高溫油炸香蕉片（High temperature frying banana slices，簡稱HTFBS）（圖1-C）。

（4）熱風(fēng)烘干：同真空冷凍干燥工藝要求相同，選取九成熟香蕉，去皮、切片后平鋪放置在托盤上，隨后放入鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，設(shè)置烘箱溫度為60 ℃，熱風(fēng)干制8 h后取出冷卻，得到熱風(fēng)烘干香蕉片（Hotair drying banana slices，簡稱HADBS）（圖1-D）。

（5）烘烤：同樣為減少因高溫導(dǎo)致的美拉德反應(yīng)，原料也是單層平鋪在烤盤上，無需考慮粘連，故選取七成熟香蕉，去皮、切片后放入烤箱中，設(shè)置烤箱溫度為180 ℃，烘焙20 min后取出冷卻，得到烘烤香蕉片（Baking banana slices，簡稱BABS）（圖1-E）。

1.2.2 樣品處理 不同加工方式的香蕉片粉碎后過60目篩，真空包裝后于-20 ℃冷凍。

1.2.3 感官評價方法 選取12名具備專業(yè)技能的人員對不同加工方式的香蕉片進(jìn)行感官評價，去掉1個最高分和1個最低分后，計算余下10名人員評分的平均值為香蕉片的最終感官得分，評價標(biāo)準(zhǔn)見表1。

1.2.4 物理性質(zhì)測定 色澤：采用分光測色計測定，結(jié)果顯示L*、a*和b*值，分別表示明暗程度、紅綠程度和黃藍(lán)程度（王沛等，2012）；厚度：數(shù)顯游標(biāo)卡尺直接測量讀數(shù)；硬度：采用質(zhì)構(gòu)儀測定，選用TA 44探頭，設(shè)定參數(shù)為觸發(fā)力5 g、測試距離2.5 mm、測試速度2 mm/s；脆度：采用質(zhì)構(gòu)儀測定，選用TA 7探頭，設(shè)定參數(shù)為觸發(fā)力5 g、測試距離7 mm、測試速度1.5 mm/s（李耀等，2022）。

1.2.5 微觀結(jié)構(gòu)測定 樣品經(jīng)pH 7.2的磷酸鹽緩沖液清洗，用2.5%的戊二醛溶液于4 ℃下固定24 h，使用離子濺射儀鍍膜后入掃描電鏡觀察。

1.2.6 營養(yǎng)品質(zhì)測定 水分含量采用鹵素水分測定儀直接測定（公麗艷，2014）；可滴定酸含量采用酸堿指示劑滴定法測定，參考GB/T 12456—2021《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總酸的測定》；可溶性糖含量采用苯酚—硫酸法測定（曹建康等，2019）；脂肪含量采用索氏抽提法測定，參考GB/T 5009.6—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測定》；蛋白質(zhì)含量采用凱氏定氮法測定，參考GB/T 5009.5—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》；可溶性固形物含量采用折射儀法測定，參考NY/T 2637—2014《水果和蔬菜可溶性固形物含量的測定折射儀法》，根據(jù)公麗艷（2014）的方法進(jìn)行修改，稱取5 g樣品于燒杯中，加入20倍蒸餾水，置沸水浴上浸提30 min，冷卻后進(jìn)行測定；多酚含量采用福林酚比色法測定（González et al.，2021）；果膠含量采用分光光度法測定，參考NY/T 2016—2011《水果及其制品中果膠含量的測定 分光光度法》；維生素C（Vc）含量采用分光光度計法測定（曹建康等，2019）；淀粉含量采用可見分光光度法（Solarbio淀粉含量檢測試劑盒）測定；粗纖維含量測定參照GB/T 5009.10—2003《植物類食品中粗纖維的測定》。

1.2.7 丙烯酰胺測定 參考GB/T 5009.204—2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中丙烯酰胺的測定》，儀器參數(shù)稍作修改：色譜柱為ACQUITY_UPLCBEH C1.7 μm、2.1 mm I.D.×50 mm，柱溫35 ℃，進(jìn)樣量5 μL；噴霧電壓5500 V，霧化氣壓力344.7 kPa，離子源溫度550 ℃，去溶劑氣壓力413.7 kPa，氣簾氣壓力172.4 kPa，碰撞氣壓力55.2 kPa。

1.3 統(tǒng)計分析

試驗平行3次，結(jié)果均為干物質(zhì)含量，以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示。采用Excel 2010和SPSS 25.0進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析，以O(shè)rigin 9.1制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同加工方式下香蕉片的感官品質(zhì)評價結(jié)果

由表2和表3可知，不同加工方式制得香蕉片的感官評分存在明顯差異，感官評價總分由高到低依次為：低溫真空油炸>真空冷凍干燥>高溫油炸>烘烤>熱風(fēng)烘干。其中色澤和香氣的變異系數(shù)超過10.00%，表明數(shù)據(jù)間離散程度較大，對感官評價的影響大于風(fēng)味與口感、外觀；真空冷凍干燥方式制得的香蕉片香氣值最大，稍大于低溫真空油炸和熱風(fēng)烘干，但三者間差異不顯著（>0.05，下同）；低溫真空油炸加工方式制得的香蕉片具有最高的色澤評價，顯著高于其他4種加工方式（<0.05，下同），而熱風(fēng)烘干方式具有最差色澤；在風(fēng)味與口感方面，低溫真空油炸制得的香蕉片低于其他加工方式，具有最高評分；外觀指標(biāo)具有最小的變異系數(shù)，數(shù)據(jù)不存在顯著差異，說明不同加工方式制得的香蕉片均具有較好的形態(tài)組織。綜上所述，經(jīng)低溫真空油炸的香蕉片較其他4種加工方式更易被大眾接受。

2.2 不同加工方式對香蕉片物理性質(zhì)的影響

2.2.1 不同加工方式對香蕉片色澤的影響 不同加工方式制得的香蕉片色澤指標(biāo)及其水平分析結(jié)果見表4和表5，因其品種、加工方式不同使得香蕉片色澤具有明顯差異。香蕉片色澤3個指標(biāo)的變異系數(shù)均超過10.00%，數(shù)據(jù)間較離散，a*值變化范圍大于b*值和L*值。由表4可知，經(jīng)真空冷凍干燥處理的香蕉片L*值最高，從明亮度指數(shù)來看更趨近于白色，熱風(fēng)烘干的香蕉片具有最低的L*值，更接近于黑色；高溫油炸的香蕉片a*值最低，在紅綠色范圍內(nèi)趨近于灰色；低溫真空油炸的香蕉片因其油炸工藝而具有最高的b*值，相對于其他4種加工方式的香蕉片，其在黃藍(lán)色范圍內(nèi)更趨近于黃色。

2.2.2 不同加工方式對香蕉片質(zhì)構(gòu)的影響 不同加工方式處理后香蕉片的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)及其水平分析結(jié)果見表6和表7，因品種、加工方式和切片厚度的不同使得香蕉片硬度和脆度具有顯著差異和較大的變異系數(shù)。由表6可知，經(jīng)真空冷凍干燥處理的香蕉片具有最高的硬度，稍高于低溫真空油炸，二者間差異不顯著，而低溫真空油炸的香蕉片脆度最大，是高溫油炸脆度的8.5倍，高溫油炸香蕉片的硬度和脆度最小，與其厚度最小具有直接關(guān)系；雖然真空冷凍干燥香蕉片厚度小于低溫真空油炸香蕉片，但2種加工方式的硬度大小相當(dāng)，結(jié)合前期感官評價指標(biāo)說明利用低溫真空油炸工藝制備的香蕉片酥脆性更好；烘烤的香蕉片具有較薄的切片厚度從而得到中等的硬度和脆度值。因熱風(fēng)烘干方式制得的香蕉片不屬于香蕉脆片，故不做硬度和脆度試驗。

2.3 不同加工方式下香蕉片微觀結(jié)構(gòu)的對比

圖2為不同加工方式制得香蕉片的切面掃描電鏡圖，結(jié)合感官評價，可以看出低溫真空油炸的脆片結(jié)構(gòu)疏松多孔，內(nèi)部組織較飽滿，孔徑明顯增大，以致脆片內(nèi)部結(jié)構(gòu)較疏松，口感更加酥脆（圖2-A）；真空冷凍干燥因其工藝特性能較好地保持香蕉片原有的外觀形狀，使香蕉片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)蓬松，孔徑呈圓形和橢圓形，孔隙多、大且相對均勻，增加了香蕉片的酥松性（圖2-B）；高溫油炸后的脆片微觀結(jié)構(gòu)看起來松散膨脹，組織較緊湊致密，孔隙較少，結(jié)合其切片厚度最薄，故具有很好的酥脆性（圖2-C）；熱風(fēng)烘干的香蕉片在脫水條件下，內(nèi)部結(jié)構(gòu)萎縮、塌陷較嚴(yán)重，孔隙多而密，大小不均，因含水量較大而形成了富有彈性、軟糯的香蕉片（圖2-D）；烘烤方式得到的香蕉片內(nèi)部組織大小不一，邊緣不夠光滑，孔隙較少且不均勻，相對其厚度較薄而言口感稍硬（圖2-E）。

2.4 不同加工方式對香蕉片營養(yǎng)品質(zhì)的影響

2.4.1 不同加工方式對香蕉片風(fēng)味物質(zhì)的影響可溶性固形物、可滴定酸、可溶性糖和糖酸比值的高低可直接影響風(fēng)味品質(zhì)狀況。由表8和表9可知，因受到不同加工工藝條件及其工藝所需原料成熟度的影響，4個風(fēng)味評價指標(biāo)均具有較大的變異系數(shù)，其中，真空冷凍干燥和熱風(fēng)烘干方式制得的香蕉片可溶性固形物含量均超過90.00%，高溫油炸具有最低的可溶性固形物含量，約為真空冷凍干燥的1/3；可溶性固形物主要成分是可溶性糖，相對應(yīng)的可溶性糖含量排序與可溶性固形物含量排序一致，為真空冷凍干燥>熱風(fēng)烘干>低溫真空油炸>烘烤>高溫油炸；烘烤處理的香蕉片因具有最低的可滴定酸含量而得到最高的糖酸比，糖酸比分別是低溫真空油炸、真空冷凍干燥、高溫油炸和熱風(fēng)烘干4種加工方式的4.7、4.3、3.0和4.1倍，雖然烘烤處理的香蕉片具有最大的糖酸比，但因為感官評價方法是通過視覺、嗅覺、觸覺、味覺和聽覺，用于分析和解釋產(chǎn)品而感知到產(chǎn)品感官特性的一種科學(xué)方法，其風(fēng)味與口感的感官評分并不是最高；低溫真空油炸香蕉片的糖酸比最低，其次是真空冷凍干燥，口感酸甜適中，可以更好地保留香蕉原有滋味。

2.4.2 不同加工方式對香蕉片理化品質(zhì)的影響如圖3和表10所示，因品種及其加工工藝的差異性，所有營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)的變異系數(shù)均較大，其中淀粉含量的變異系數(shù)高達(dá)92.22%；熱風(fēng)烘干的香蕉片水分含量最高（6.52%），高溫油炸的水分含量最低（2.79%），而脂肪含量最高（44.09%）；真空冷凍干燥制得的香蕉片具有最低的脂肪含量（14.75%），其次是低溫真空油炸（16.65%）；真空冷凍干燥保留的蛋白質(zhì)含量最高（5.51%），低溫真空油炸中也保留了較高的蛋白質(zhì)含量（3.05%），而烘烤剩余的蛋白質(zhì)含量最少，僅為1.85%；烘烤、熱風(fēng)烘干和低溫真空油炸制得的香蕉片多酚含量均超過3.00 mg/g，其果膠含量超過20.00 g/kg；熱風(fēng)烘干制得的香蕉片Vc含量最高，為54.23 mg/100 g，低溫真空油炸和真空冷凍干燥香蕉片同樣含有較高的Vc含量（33.61和30.14 mg/100 g），因選用了較高成熟度的原料，故熱風(fēng)烘干制得的香蕉片淀粉含量最少，為9.42 mg/g；烘烤香蕉片的粗纖維和淀粉含量最高，分別為1.63%和399.22 mg/g；受成熟度和加工特性的影響，高溫油炸香蕉片的多酚、Vc和粗纖維含量均最小，分別為0.80 mg/g、20.71 mg/100 g和0.59%。結(jié)合前期的感官評價，綜合考慮發(fā)現(xiàn)，低溫真空油炸和真空冷凍干燥2種加工方式制得的香蕉片表現(xiàn)出更好的營養(yǎng)成分。

2.5 不同加工方式香蕉片中丙烯酰胺含量的比較

丙烯酰胺作為一種有害物質(zhì)，主要存在于經(jīng)高溫加工的富含碳水化合物和蛋白質(zhì)的食品中，受加工溫度、加工方式、原料氨基酸組成和還原糖含量等多種因素影響。從圖4可看出，高溫油炸香蕉片具有最高的丙烯酰胺含量，高達(dá)5614.00 μg/kg，分別是熱風(fēng)烘干、低溫真空油炸和烘烤的1.6、2.9和6.1倍，其次是熱風(fēng)烘干香蕉片，丙烯酰胺含量達(dá)3485.25 μg/kg，低溫真空油炸和烘烤加工方式含有較低的丙烯酰胺，分別為1913.75和922.75 μg/kg。因真空冷凍干燥加工方式是以低溫冷凍為前提條件，進(jìn)行香蕉片的脫水處理，故不作丙烯酰胺含量的比較。

3 討論

本研究通過對比，發(fā)現(xiàn)5種不同加工方式制得的香蕉片在感官評價、色澤、質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味物質(zhì)、營養(yǎng)成分、丙烯酰胺含量及微觀結(jié)構(gòu)中均具有不同程度的差異，經(jīng)低溫真空油炸和真空冷凍干燥方式制成的香蕉片具有較優(yōu)的感官評價。色澤是評價食品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，食品顏色能直觀反映其品質(zhì)特性而影響消費(fèi)者購買選擇（楊兆甜等，2021），在本研究的感官評價中，色澤具有最大的變異系數(shù)，從而對綜合評分影響較大，低溫真空油炸因其獨特的油炸工藝，在相對缺氧條件下進(jìn)行加熱，可減輕酶促褐變反應(yīng)（張衛(wèi)明和孫曉明，2012），使香蕉片顏色金黃且富有光澤，b*值最大，增加了大眾對食品的可接受性；真空冷凍干燥因香蕉鮮果的顏色偏亮白，故此方法得到的香蕉片顏色L*值最大；高溫油炸香蕉片的a*值最低，可能與其選用的成熟度最低有關(guān)；熱風(fēng)烘干溫度一般在60 ℃左右，加工時間較長容易產(chǎn)生酶促褐變等反應(yīng)，從而熱風(fēng)烘干香蕉片具有最低的L*值；烘烤香蕉片因發(fā)生美拉德反應(yīng)使其外觀的顏色偏褐色而具有中等的L*、a*和b*值。從質(zhì)構(gòu)檢測結(jié)果和微觀結(jié)構(gòu)上看，低溫真空油炸雖然厚度最大，但硬度低于真空冷凍干燥，酥脆性良好，與香蕉鮮果內(nèi)部水分在負(fù)壓、低溫油炸狀態(tài)下快速汽化膨脹而形成疏松的孔隙有關(guān)（王天陸等，2010；張衛(wèi)明和孫曉明，2012）；真空冷凍干燥香蕉片因鮮果中的冰升華后留下了海綿狀的多孔結(jié)構(gòu)而口感酥松（王濤，2021）；高溫油炸香蕉片可能由于油脂進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)部使其結(jié)構(gòu)更加飽滿致密（尹培，2019）；而烘烤方式得到的香蕉片內(nèi)部結(jié)構(gòu)較緊致，與高溫油炸香蕉片均因切片較薄而具有低的硬度和脆度；熱風(fēng)烘干香蕉片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)萎縮較嚴(yán)重，可能與其烘干溫度、工藝特性等有關(guān)，未能在烘干脫水前使組織架構(gòu)膨脹，導(dǎo)致果肉塌陷。

風(fēng)味物質(zhì)水平可直接反映產(chǎn)品被接受程度，油炸過程中還原糖會因美拉德等反應(yīng)的消耗而降低（楊金初等，2017），使甜度降低，更容易突出酸味。結(jié)合香氣值在感官評價中的變異系數(shù)較大，可發(fā)現(xiàn)低溫真空油炸香蕉片具有較高的可溶性糖和可滴定酸含量，尤其是經(jīng)油炸后脂肪會經(jīng)氧化降解、美拉德等反應(yīng)生成很多酸、醇、醛等揮發(fā)性物質(zhì)，從而產(chǎn)生特殊的香氣（張聰和陳德慰，2014），使低溫真空油炸香蕉片在感官評價中具有較高的評分；真空冷凍干燥和熱風(fēng)烘干香蕉片因選用九成熟香蕉原料，具有最高的可溶性糖和可滴定酸含量而具有最接近鮮果且明顯的酸甜口感；但高溫油炸因選用最低的成熟度，具有最低的可溶性糖和較低的可滴定酸含量，從而缺少水果原有的酸甜香氣；烘烤方法選取七成熟香蕉，此時香蕉的香氣特征不如成熟果實明顯，且可溶性糖和可滴定酸含量較低（朱孝揚(yáng)等，2019；梁水連等，2021），從而導(dǎo)致高溫油炸和烘烤加工工藝制得的香蕉片香氣感官評分較低。

鑒于以上香蕉片成品的加工工藝不同，保留在香蕉片中的營養(yǎng)物質(zhì)各有差異，有研究表明，水分、脂肪含量與加熱溫度有關(guān)，其中前者為負(fù)關(guān)聯(lián)，后者為正相關(guān)（Wani et al.，2017）；黃俊豪等（2021）研究發(fā)現(xiàn)，香蕉果實中的可溶性蛋白質(zhì)含量在成熟過程中逐漸上升，本研究中因選取不同成熟度原料經(jīng)不同加工方式制得的香蕉脆片蛋白質(zhì)含量變化曲線與其大致相似，可能由于香蕉中可溶性蛋白質(zhì)含量高，對香蕉果實中粗蛋白含量影響較大，香蕉原料產(chǎn)地和批次的差異性可能對其含量也會有一定影響；烘烤、油炸等方式可增加多酚含量，可能在低溫真空油炸過程中，通過隔絕與水的接觸，加熱使多酚氧化酶失活、軟化和破壞部分組織，從而抑制了多酚降解、促進(jìn)酚類物質(zhì)從細(xì)胞基質(zhì)中的釋放（Blessington et al.，2010；Xu et al.，2014），而高溫油炸相對于其他加工方式而言，保護(hù)酚類物質(zhì)的能力最弱；Vc熱穩(wěn)定性差易被氧化，故過高溫度油炸會使Vc含量大幅度降低；通常粗纖維具有良好的熱穩(wěn)定性，除高溫油炸的粗纖維含量最低之外，其他加工方式制得的香蕉片粗纖維含量均在1.00%以上?？傮w而言，真空冷凍干燥和低溫真空油炸2種加工方式制得的香蕉片能更好地保留營養(yǎng)成分，具有低脂肪、水分含量和較高的多酚、蛋白質(zhì)、Vc含量，其中真空冷凍干燥技術(shù)是在真空狀態(tài)下，將食品中凍結(jié)的固態(tài)水分升華成氣態(tài)，從而達(dá)到干燥食品的目的，可最大程度保留食品原有的色、香、味、形和營養(yǎng)物質(zhì)（王濤，2021），但真空冷凍干燥食品復(fù)水能力極強(qiáng)，易吸潮發(fā)生氧化降解反應(yīng)（儲亞萍，2020）；低溫真空油炸可使果蔬在較低的溫度下脫水，能有效減少致癌化合物的產(chǎn)生，且此工藝中的真空離心脫油步驟利用油脂加熱后黏度小、流動性高，再經(jīng)高速離心后達(dá)到顯著的去油效果，使脆片具有較低的含油率，同時避免高溫對其營養(yǎng)成分的破壞（盛占武等，2007；李志雅等，2015；鄧珊等，2021）。高溫油炸的溫度一般在160 ℃左右，雖然高溫油炸會使水分含量降至最低，但同時致使脂肪含量增加，油膩感較重，與鈕福祥等（2011）的研究結(jié)果相似，具有較差的營養(yǎng)成分，且丙烯酰胺含量最高，市售部分品牌薯片也存在丙烯酰胺含量過高的情況，與其油炸溫度過高、切片厚度較?。╒inci et al.，2012）、多酚含量低（Shamla et al.，2019）相關(guān)。熱風(fēng)烘干和烘烤2種加工方式制得的香蕉片均表現(xiàn)出良好的營養(yǎng)物質(zhì)含量，但熱風(fēng)烘干因原料成熟度和還原糖含量較高而具有很高的丙烯酰胺含量，烘烤和低溫真空油炸2種加工方式制得的香蕉片具有較低的丙烯酰胺含量，可能與其成熟度和油炸溫度較低有關(guān)（何秀麗，2007），后續(xù)可考慮增加炸前漂燙、涂刷可食性膜、調(diào)整油炸溫度和時間等方式來抑制丙烯酰胺的產(chǎn)生（Martinez et al.，2019；宋昱等，2021）。以往研究報道顯示，丙烯酰胺在加工溫度超過120 ℃時才會生成（Mottram et al.，2002；Shamla and Nisha，2017），而低溫真空油炸和熱風(fēng)烘干溫度均低于100 ℃，說明丙烯酰胺的含量與加熱時間也同樣有著密切關(guān)系。

4 結(jié)論

對不同加工方式生產(chǎn)的香蕉片品質(zhì)對比分析，發(fā)現(xiàn)經(jīng)低溫真空油炸和真空冷凍干燥方式制成的香蕉片具有較優(yōu)的感官評價，并保留較多營養(yǎng)成分；而低溫真空油炸香蕉片的丙烯酰胺含量較低，低溫真空油炸和真空冷凍干燥為更適合香蕉的深加工方式。但考慮到量產(chǎn)后真空冷凍干燥因工藝時間長、能耗大會導(dǎo)致生產(chǎn)成本過高，而低溫真空油炸因預(yù)處理簡便、油炸時間短等較好的工藝特性更適合企業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)。因此，低溫真空油炸技術(shù)可有效降低香蕉變質(zhì)損失率，為香蕉深加工及其他制品開發(fā)提供可行性基礎(chǔ)。