电池涂层肉条（BCMSs）的质量优化：淀粉类型与比例的影响以及最佳涂层配方的确定

《International Journal of Gastronomy and Food Science》：Quality Optimization of Batter-coated meat strips (BCMSs) : The Influence of Starch types and Ratios and the determination of the optimal coating formula

炸鸡条外裹淀粉涂层优化研究：通过混合设计考察土豆、玉米、木薯淀粉配比对产物产率（227%）、脆度（8.97分）、断裂力（25.73N）及水分分布的影响，发现4:1:1复合配方使外壳孔隙率增加（SEM证实）、芯部持水最佳（T22=24.96ms），实现外脆内嫩质地。

　　

苗峰|王新月|常广强|郑在飞|金璐怡|马晓|马长明|沈海波|张明成|刘登勇

渤海大学食品科学与技术学院，锦州，121013，中国

摘要

油炸面糊涂层肉条（BCMSs）的质地和质量与所使用的涂层淀粉的类型和比例密切相关。本研究以马铃薯淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉为主要涂层材料，通过混合材料设计方法构建了十组BCMSs涂层配方。测量了多种指标，包括产量、质地特性（断裂力和剪切力）、感官评价、水分分布和外壳水分含量等，以探讨淀粉配方对BCMSs质量的影响，并确定最佳配方。结果表明，马铃薯淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉比例为4:1:1的复合淀粉（P4C1T1组）具有最佳的整体质量，其产量为227.00%，断裂力最低（25.73 N），脆性感官评分最高（8.97），剪切力最低（23.67 N），外壳水分含量最高（9.71%）。低场核磁共振（LF-NMR）分析显示，该组中非流动水的松弛时间（T22 = 24.96 ms）最短。水分集中在肉芯和周围的淀粉凝胶区域。扫描电子显微镜（SEM）观察表明，外壳具有较大的孔洞和松散的结构，这导致了较高的脆性，而凝胶部分则表现出有利于保水的致密结构。总之，马铃薯淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉比例为4:1:1的复合配方有效优化了BCMSs“外酥里嫩”的质量，为油炸肉制品涂层配方的研发提供了理论基础。

引言

油炸食品因其诱人的香气、金黄色的外观和酥脆的口感而深受消费者喜爱（Valle等人，2024年）。裹面包屑的鸡肉条（BCMSs）是这一类别的典型代表。BCMSs主要由鸡胸肉制成，含有高质量的蛋白质和必需氨基酸，且脂肪含量相对较低（Pereira等人，2013年）。基于淀粉的涂层，如马铃薯淀粉和玉米淀粉，会影响油炸过程中的外壳形成、质地和吸油情况，从而提升感官和营养价值（Altunakar等人，2004年）。制备过程通常包括以下步骤：首先对原材料进行预处理，然后涂覆由面粉、淀粉、泡打粉等成分组成的复合涂层粉末，最后油炸制成成品。这种涂层工艺有两个主要优点：一方面，它赋予食品良好的风味，并确保涂层在油炸后保持完整（Asokapandian等人，2019年）；另一方面，它能有效减少肉类的水分流失，从而实现“外酥里嫩”的理想口感——外层酥脆，内层柔软多汁（Fiszman等人，2003年）。值得注意的是，涂层成分的类型和比例显著影响油炸食品的酥脆度。优化这些成分的比例对于提升口感和整体产品质量至关重要（Boue等人，2021年）。

在常用的BCMSs涂层粉末原材料中，马铃薯淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉在物理和化学性质上存在显著差异，这会对产品的口感和质地产生不同影响。从颗粒形态和糊化行为来看：马铃薯淀粉颗粒较大，糊化温度较低（64°C），且具有优异的保水能力（C. G. Biliaderis等人，1986年；R. F. Tester等人，1990年）。玉米淀粉颗粒多为多面体形状，颗粒较小，糊化温度较高（72°C）（R. F. Tester等人，1990年）。木薯淀粉颗粒形状不规则，糊化后会产生高度透明的溶液，糊化温度约为65°C（Han等人，2019年）。

从口感和质地调节的角度来看，每种淀粉都具有独特的功能特性。马铃薯淀粉由于其较低的糊化温度和高粘度，在油炸初期能在原料表面迅速形成致密的保护层，有效防止肉类水分流失，同时减少油脂吸收，从而保持内部柔软多汁，并形成薄而酥脆的外层。它特别适合需要高脆性和保水性的BCMSs产品（Han等人，2019年）。玉米淀粉具有很强的吸湿性，在油炸过程中倾向于形成多孔结构，导致产品口感轻盈酥脆。它广泛用于各种油炸食品的涂层（Xu等人，2024年）。木薯淀粉以其优异的弹性而闻名，用于油炸食品（尤其是甜点）时，可以保持酥脆的外壳，同时提供有嚼劲的内部口感，从而提升整体感官体验（Han等人，2019年）。从作用机制来看，淀粉的分子结构和粘度特性直接决定了涂层在原料表面的粘附能力，这是形成产品质地基本结构的关键因素（C. G. Biliaderis等人，1986年）。淀粉颗粒形态的不同进一步影响最终外壳的孔隙率。例如，玉米淀粉颗粒较小，在油炸过程中容易形成多孔结构，这些孔隙不仅能够缓冲咬合力，从而增加产品的脆性，还能促进风味化合物的快速释放，使风味体验与口感相一致（R. F. Tester等人，1990年）。此外，混合淀粉可以在其成分之间产生协同效应。例如，以适当比例将马铃薯淀粉与玉米淀粉结合，可以结合马铃薯淀粉的高保水能力和玉米淀粉的脆性，使油炸食品在保持内部水分的同时保持酥脆的外壳（PINTHUS等人，1998年）。

总之，马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉及其混合系统通过多种途径深刻影响食品的质地质量，包括面糊粘附、水分和脂肪调节以及质地塑造。这为食品开发者提供了重要的理论参考点，使他们能够根据产品定位精确配制淀粉类型和比例，优化产品质地，提高市场竞争力。鉴于研究背景，本研究的目的是开发十种BCMSs涂层配方。马铃薯淀粉、玉米淀粉和木薯淀粉将作为核心成分，采用简单的质心法进行混合设计。通过评估多种指标（包括产品产量、质地特性、感官评价结果、外壳水分含量及其分布以及肉芯水分含量）确定了最有效的涂层配方。这种方法在实现BCMSs的质量目标方面被证明是有效的，即实现外酥里嫩的效果。

材料与试剂

木薯淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉购自中国河南省新乡良润全谷物食品有限公司。其他所有原材料和辅助材料由中国辽宁省鞍山市九谷和食品有限公司提供。无水乙醇和叔丁醇均为分析级，购自中国辽宁省辽阳市全瑞试剂有限公司。25%戊二醛溶液也为分析级，购自上海阿拉丁生化科技有限公司。

产量

产量率是评估原材料转化为成品效率的关键指标，直接影响生产成本，因此受到企业的广泛关注（M. Zhang等人，2023年）。如图2(A)所示，不同的淀粉配方对涂有淀粉的BCMSs的产量有显著影响。在单一淀粉涂层配方中，马铃薯淀粉（P1组）的BCMSs产量最高（228.67%），而木薯淀粉……

结论

本研究系统地探讨了马铃薯淀粉、玉米淀粉、木薯淀粉及其混合系统对BCMSs质量的调节作用。就淀粉类型和比例对BCMSs关键质量指标的调节效果而言，发现单一淀粉中，马铃薯淀粉在提高BCMSs的产量、脆性、嫩度和保水性方面明显优于玉米淀粉和木薯淀粉。

对烹饪学的意义

本研究的结果对烹饪学领域具有重要意义，特别是在提升裹面糊油炸肉制品的质量优化方面——这是全球烹饪实践中深受喜爱的类别——并促进了淀粉配方在主流烹饪和食品生产中的科学整合。裹面糊的肉条（BCMSs）因其“外酥里嫩”的口感而备受青睐，但传统配方往往依赖于……

作者贡献声明

张明成：写作——审稿与编辑，撰写初稿，监督，方法论，数据管理，概念构思。 刘登勇：监督，项目管理。 王新月：写作——审稿与编辑。 苗峰：写作——撰写初稿，方法论，数据管理，概念构思。 郑在飞：写作——审稿与编辑。 常广强：写作——审稿与编辑。 马晓：写作——审稿与编辑。 金璐怡：写作——审稿与编辑。 沈海波：写作——审稿

未引用参考文献

ANTONOVA和MALLIKARJUNAN，2004；Bhuiyan和Ngadi，2024；Bouchon，2009；CHATAKANONDA等人，2003；Dupuis和Liu，2019；Fiszman和Salvador，2003；Hsbn，2022；KATZ和LABUZA，1981；Nakamura和OHTSUBO，2010；Pereira和Vicente，2013；PINTHUS等人，1998；Tester等人，2004；Tester和Morrison，1990；Waterschoot等人，2016；Zhang等人，2024；Zhang等人，2024；Zhang等人，2025；Zhang等人，2023；Zhang等人，2024。

利益冲突声明

作者声明他们没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文所述的工作。

数据可用性

本文描述的研究未使用任何数据。

致谢

本工作得到了中国国家自然科学基金（32372389）、辽宁省项目（2025JH2/102700010，2023JH1/11200001）、辽宁省科技计划联合项目（重点研发项目）、鞍山市科技规划项目和锦州市科技规划项目（JZ2024A018）的支持。