油炸对希拉萨鱼(Tenualosa ilisha)理化性质和营养价值的影响

《Food Science & Nutrition》:Impact of Oil Frying on the Physicochemical Properties and Nutritional Quality of Hilsa Fish (Tenualosa ilisha)

【字体: 时间:2026年05月02日 来源:Food Science & Nutrition 3.8

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  **摘要** 本研究探讨了在170°C–180°C的温度下,用芥末油油炸Hilsa(Tenualosa ilisha)鱼0–12分钟时,油炸时间对其物理化学性质、营养成分和感官品质的影响。油炸过程中,鱼肉经历了显著的水分损失(68.50%–41.35%),同时由于油脂吸收,脂肪

  **摘要**

本研究探讨了在170°C–180°C的温度下,用芥末油油炸Hilsa(Tenualosa ilisha)鱼0–12分钟时,油炸时间对其物理化学性质、营养成分和感官品质的影响。油炸过程中,鱼肉经历了显著的水分损失(68.50%–41.35%),同时由于油脂吸收,脂肪含量增加(12.32%–27.25%)。尽管基于湿基计算的蛋白质含量有所上升(18.52%–21.26%),但基于干基计算的蛋白质含量却显著下降(58.79%–35.55%),这表明蛋白质发生了热降解。长时间油炸导致必需氨基酸(尤其是赖氨酸和组氨酸)大量流失,多不饱和脂肪酸也显著减少,其中二十碳五烯酸(C20:5n-3, EPA)减少了59%。相反,饱和脂肪酸含量从42.64%增加到49.17%,反式脂肪酸含量也有所上升。随着油炸时间的延长,脂质氧化加剧,表现为过氧化值(5.11–6.84 meq O2/kg)和酸值(3.95–6.85 mg KOH/g)的增加,以及碘值(57.34–38.68 g I2/100 g)的下降。颜色分析显示鱼肉颜色明显变深(L*值从65.22降至41.24),红色度增加(a*值从2.56升至5.32)。质地方面,鱼肉硬度增加(12.50–36.52 N),咀嚼性增强,但弹性和内聚性降低。由于水分流失,矿物质含量也有所增加。感官评估表明,3–6分钟的油炸时间是最佳时间,此时鱼肉在风味、质地和整体可接受性方面得分最高。

**1 引言**

Hilsa(Tenualosa ilisha (Hamilton, 1822))是孟加拉国的国鱼,在恒河-布拉马普特拉-帕德玛河流域的饮食习惯、文化和渔业中扮演着重要角色(Alam等人,2025年)。其独特的风味、质地和营养价值近年来使得全球对其需求不断增加。孟加拉国是该鱼的主要生产国,占全球供应量的大约50%–60%,其次是缅甸(20%–25%)和印度(15%–20%)(Afsana等人,2024年;Begum等人,2016年)。由于其高市场价值和文化重要性,Hilsa在南亚地区的粮食安全、生计和烹饪传统中具有重要地位。油炸是世界上最常用的烹饪方法之一,因为它能产生具有理想感官特性的食物,如酥脆的外表、吸引人的颜色和独特的风味。在油炸过程中(通常温度为160°C–190°C),食物会经历复杂的热量和质量传递过程,包括快速的水分蒸发和油脂吸收,从而导致蛋白质变性、淀粉糊化和美拉德反应等结构与成分变化(Saguy和Dana,2003年;Gertz,2014年)。这些变化会影响食物的营养价值和感官品质。油炸的主要限制在于脂质氧化和营养成分降解的联合效应。高温会促进脂质氧化,尤其是多不饱和脂肪酸的氧化,产生过氧化物、醛类和反式脂肪酸(Dobarganes和Márquez-Ruiz,2015年)。同时,必需氨基酸和长链n-3脂肪酸极易受到热降解,从而降低其生物利用度和营养价值(Goswami和Manna,2020年)。这些过程同时发生且相互关联,因为氧化反应既会导致脂质劣化,也会导致营养成分流失,最终影响油炸食品的整体质量和保质期。此外,频繁摄入富含氧化脂质和反式脂肪的油炸食品与肥胖、心血管疾病和2型糖尿病的风险增加有关(Oke等人,2018年)。这些变化的程度很大程度上取决于油炸条件,包括温度、时间和油质。在油炸过程中,食用油会发生自动氧化和水解,这些过程受脂肪酸组成和热暴露的影响(Dobarganes和Márquez-Ruiz,2015年;Zhang等人,2020年)。更高的温度和更长的油炸时间会加剧水分流失,并通过水-油交换促进油脂吸收,从而改变食物的成分和脂质含量(Tavares等人,2018年;Delgado-Andrade等人,2010年;Fofandi等人,2020年)。同时,热应力会加速蛋白质变性和必需氨基酸的降解,进一步降低营养价值(Goswami和Manna,2020年)。这些相互关联的现象突显了控制油炸条件以保持物理化学和营养属性的重要性。最近的研究表明,油炸过程中的营养成分保留和脂质稳定性受加工条件、食物结构和油质特性的相互作用影响(Shaziya等人,2022年;Khaled等人,2024年;Valle等人,2024年)。为了减少油脂吸收和限制氧化降解,已经开发了真空油炸和两阶段油炸等替代油炸技术。特别是真空油炸在较低压力和温度下进行,从而保留了食物的感官属性和营养价值(Juvvi等人,2024年)。然而,由于简单性和有效性,传统的油炸方法在家庭和商业环境中仍然最为常用(Arslan等人,2018年)。油炸油的稳定性是影响油炸食品质量的另一个关键因素。高温油炸会诱导食用油的氧化、水解和热降解反应,导致过氧化值和游离脂肪酸增加,同时降低氧化稳定性(Giuffrè等人,2017年,2018年)。类似的现象也出现在葵花籽油中,长时间加热会导致酸度增加和不饱和脂肪酸的降解(Santos等人,2017年)。这些变化不仅影响油质,还影响油炸产品的营养和感官品质。芥末油(Brassica juncea L.)在包括孟加拉国、印度和尼泊尔在内的南亚国家被广泛用作油炸介质。它具有独特的风味和较高的不饱和脂肪酸含量,如油酸、亚油酸和α-亚麻酸,以及具有抗氧化特性的生物活性化合物如生育酚(Chhajed等人,2021年;Khaled等人,2024年;Gunstone,2011年)。然而,其在油炸过程中的氧化稳定性取决于其脂肪酸组成,多不饱和脂肪酸更容易发生热降解。Hilsa鱼富含高质量的蛋白质、必需氨基酸、矿物质和长链n-3多不饱和脂肪酸,如二十二碳六烯酸(C22:6n-3, DHA)和二十碳五烯酸(C20:5n-3, EPA),这些成分对心血管和代谢健康有益(Njoroge等人,2012年;Roos等人,2003年;Mohanty等人,2012年)。然而,这些营养成分对热敏感,油炸过程中的降解可能会降低鱼的总体营养价值。尽管油炸Hilsa的消费非常普遍,但关于油炸时间对其物理化学和营养成分影响的信息却很少。因此,本研究旨在评估不同油炸时间对Hilsa鱼的近似成分、脂肪酸谱、氨基酸组成、矿物质含量和感官属性的影响。

**2 材料与方法**

**2.1 样品采集与准备**

2024年6月,从孟加拉国巴里沙尔的当地鱼市随机采集了新鲜的Hilsa鱼。实验共使用了六条平均重量约为900–1000克的鱼。选择大小和新鲜度相似的鱼以减少生物变异。样品用隔热冰盒运输到贾索尔科技大学的食品工程实验室,以保持新鲜度。在实验室中,用自来水清洗鱼,去除鳞片,切成厚度约3厘米、平均重量约80–100克的均匀鱼块。油炸前,原始Hilsa鱼的初始水分含量为68.50%(湿基,见表1)。为确保结果仅反映芥末油油炸的影响,油炸前未在鱼块上涂抹面粉、面糊、盐或其他涂层成分。鱼块未经任何预处理直接油炸,以便将水分含量、油脂吸收和营养成分的变化归因于油炸过程本身。

**表1. Hilsa鱼的近似成分**

| 参数 | 基础 | 油炸时间 |
|--------------|-----------------|-----------------|
| 水分 | 湿基(%) | 68.50±0.80a |
| | 57.50±0.80b | |
| | 50.15±0.75c | |
| | 44.50±0.65d | |
| | 41.35±0.60e | |
| | 干基(g/100 g DM) | 217.46±2.32a |
| | 135.29±1.76b | |
| | 100.02±1.45c | |
| | 80.18±1.16d | |
| | 70.50±1.03e | |
| 蛋白质 | 湿基(%) | 18.52±0.40e |
| | 19.33±0.38d | |
| | 20.12±0.35c | |
| | 20.81±0.35b | |
| | 21.26±0.35a | |
| | 干基(g/100 g DM) | 58.79±0.49a |
| | 46.09±0.47b | |
| | 40.02±0.44c | |
| | 37.24±0.44d | |
| | 35.55±0.44e | |
| 脂肪 | 湿基(%) | 12.32±0.50e |
| | 16.97±0.55d | |
| | 21.24±0.60c | |
| | 25.46±0.65b | |
| | 27.25±0.65a | |
| | 干基(g/100 g DM) | 39.11±0.58e |
| | 40.46±0.67d | |
| | 42.23±0.77c | |
| | 45.56±0.86b | |
| | 45.57±0.87a | |
| 灰分 | 湿基(%) | 0.71±0.05e |
| | 1.33±0.05d | |
| | 1.54±0.05c | |
| | 1.79±0.05b | |
| | 1.95±0.05a | |
| | 干基(g/100 g DM) | 2.25±0.05e | |
| | 3.17±0.05d | |
| | 3.06±0.05c | |
| | 3.20±0.05b | |
| | 3.26±0.05a | |

**注:**平均值±标准偏差表示三次重复实验的结果。如果同行数据的上标不同(p<0.05),则表示存在显著差异。油炸使用的是不锈钢电炸锅。由于芥末油在孟加拉料理中的传统用途,因此选择使用Radhuni品牌的芥末油作为油炸介质。根据产品标签,该油通过机械压榨获得,未经化学精炼。油装在1升容量的食品级聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶中。油的生产年份为2024年,与油炸实验的年份相同。大约使用1.5升芥末油以确保鱼块完全浸没在油中。油炸温度保持在170°C–180°C之间,并使用温度计持续监测以确保温度的一致性。鱼块分别油炸3分钟、6分钟、9分钟和12分钟,而原始鱼作为对照组(0分钟)。油炸后,将鱼块放在吸水纸上沥干约2分钟以去除多余油脂,冷却至室温(平均38°C),然后储存在4°C的密封聚乙烯容器中,直至进行进一步的物理化学、营养和感官分析。

**2.2 近似成分分析**

根据官方分析化学家协会(AOAC 2016)的标准方法,测定了原始和油炸Hilsa(T. ilisha)样品的近似成分。水分含量采用烘箱干燥法(AOAC方法950.46)测定。称取约5克均质化的鱼样放入预干燥的称量皿中,在105°C的热空气中干燥至重量恒定。水分百分比通过干燥过程中的重量损失计算得出。粗蛋白含量采用凯氏定氮法(AOAC方法981.10)测定。约1克干燥鱼样在催化剂混合物存在下用浓硫酸消化。消化后的样品用凯氏蒸馏装置中和并蒸馏,释放的氨用标准酸溶液滴定。所得氮含量乘以6.25的转换因子来估算粗蛋白含量。粗脂肪含量采用索氏提取法(AOAC方法960.39)测定。约3–5克干燥样品用沸点为40°C–60°C的石油醚在索氏提取装置中提取6小时。提取后蒸发溶剂,称量剩余的脂质部分以确定脂肪含量。灰分含量根据AOAC方法920.153测定,将约2克干燥样品在550°C的马弗炉中焚烧6小时直至得到恒定的白色或浅灰色灰分。灰分含量为燃烧后剩余的无机残留物的百分比。

**2.3 氨基酸分析**

采用Zhou等人(2015)方法的改良版本来分析样品的氨基酸含量。使用含有1毫克酚的6 M HCl溶液(每升1毫克)溶解100毫克样品。用氮气冲洗溶液2分钟后,将容器在氮气条件下密封。然后在110°C的烤箱中水解22小时。冷却后过滤混合物,并用旋转蒸发器浓缩两次滤液。浓缩后的滤液与1毫升稀释液混合。溶液通过膜过滤后,使用氨基酸分析仪(Eppendorf LC 3000,德国汉堡)测定氨基酸组成。氨基酸分析仪的参数如下:进样体积:20 μL;流速:0.2 mL/min;反应器温度:125°C;激发波长:440 nm;发射波长:570 nm;程序时间:84分钟。使用的预柱和分析柱分别为PEEK-Pre-Column “LUFA” VL 00286998 07和PEEK-Separation Column “LUFA” L 00282 98 07。氨基酸鉴定使用的是Eppendorf-Biotronik公司生产的Hydrolysate Benson Calibration Standard H。

**2.4 脂肪酸组成分析**

采用气相色谱-质谱联用技术(Clarus 690气相色谱仪,PerkinElmer,美国)进行脂肪酸组成分析,方法依据Zilani等人(2016)的描述。分析柱为Elite-35,长度30米,直径0.25毫米,膜厚度0.25微米。采用不分流模式,注入纯样品1微升。使用恒定流速为1 mL/min的氦气(纯度99.99%)进行了40分钟的操作。样品分析采用了高能(70 eV)电子电离(EI)模式。尽管进气温度保持在280°C不变,但柱温炉的温度在0分钟内设定为60°C,随后以每分钟5°C的速度升高至240°C,并保持该温度4分钟。通过将样品化学成分与NIST数据库进行比对,确定了它们的身份。

2.5 脂质质量分析

根据Machewad等人(2021年)的方法测定了皂化值。从炸鱼中提取的油脂经过过滤以去除任何杂质或水分。将1克油脂与酒精KOH和几颗玻璃珠混合在装有空气冷凝器的锥形烧瓶中。混合物加热1小时后冷却。用中性乙醇冲洗烧瓶,并使用酚酞作为指示剂用HCl进行滴定。同时也测试了空白对照(不含油脂)。酸值分析按照Khaled等人(2024年)的方法进行。将约2.5克从鱼中提取的油脂与热5%乙醇混合并煮沸。加入几滴酚酞指示剂,然后用0.1 M KOH滴定,直到溶液呈现淡粉色并持续几秒钟。碘值采用Kayanan和Sagum(2021年)改进的方法进行测量。将约0.6克提取的油脂与四氯化碳和Wij的溶液混合并在黑暗中放置30分钟。然后加入碘化钾和水,使用淀粉作为指示剂用0.1 N硫代硫酸钠进行滴定。过氧化物值根据Naik等人(2020年)的方法测定。将1克提取的油脂与碘化钾、冰醋酸和氯仿混合后加热。再加入更多的碘化钾和水,使用淀粉作为指示剂用0.002 M硫代硫酸钠进行滴定。为了确保准确性,也进行了空白滴定。

2.6 颜色分析

使用Precision Colorimeter(BCM-110,中国)对生鱼和炸鱼的颜色进行了评估,该仪器使用标准黑白陶瓷瓷砖进行了校准。颜色在三个维度上进行了量化:L*、a*和b*。L*值反映亮度,数值越高表示颜色越浅。a*值代表红-绿光谱,负值表示绿色,正值表示红色。b*值对应黄-蓝光谱,正值表示黄色,负值表示蓝色,从而能够对样品的颜色进行精确和客观的评估。

2.7 矿物质分析

根据Islam等人(2020年)的方法,使用电感耦合等离子体-光学发射光谱法(ICP-OES)测定了生鱼和炸鱼的矿物质含量(钙、锌、铁、磷、镁、钠和钾)。首先将样品在550°C下灰化以去除有机物质。所得灰分在200°C下用HNO3和H2O2的4:1混合物消化,直到形成澄清溶液。消化后的溶液冷却,通过Whatman No. 1纸过滤,并用去离子水稀释至50 mL。溶液在4°C下保存直至分析。矿物质浓度以mg/100 g湿重表示。

2.8 物理性质分析

使用TA-XT2i质地分析仪(Stable Micro Systems,英国)对生鱼和炸鱼的质地进行了分析,该仪器配备了50 N的负载传感器和直径为10 mm的圆柱形探头,以模拟牙齿的咀嚼过程(Yu等人,2020年)。将尺寸为20 × 20 × 20 mm的生鱼和炸鱼块放置在平台上,以60 mm·min^-1的速度压缩至14 mm的深度,触发力为0.3 N。记录了硬度、内聚性、弹性和咀嚼性等质地参数,每个参数重复三次。

2.9 感官评价

由25名年龄在19至35岁之间的半熟练品鉴师组成的小组对鱼样品进行了感官评价,以评估其颜色、风味、质地、口感和整体吸引力。小组成员来自贾绍尔科技大学食品工程系的教职员工和学生,他们是对不同类型食品有经验的专家,能够有效检测出风味的差异。评价使用了9点 hedonic 规范(Hooda和Jood,2005年)。品鉴师对样品的评分如下:9表示非常满意,8表示非常好,7表示良好,6表示较为满意,5表示中性,4表示不太满意,3表示相当不满意,2表示非常不满意,1表示极其不满意。

2.10 统计分析

每个实验都进行了三次重复,以检查质量和一致性,结果以平均值±标准差表示。使用IBM SPSS版本21(SPSS Inc.,芝加哥,IL)作为统计数据分析工具,并采用ANOVA程序来确定统计显著性。使用最小显著差异(LSD)在5%的显著性水平上分析了均值之间的差异。

3 结果与讨论

3.1 油炸过程中Hilsa鱼的基本成分变化

在芥末油中油炸Hilsa鱼后,其基本成分发生了显著变化,湿基和干基测量结果之间存在差异(表1)。油炸显著影响了水分、蛋白质和脂肪含量(p < 0.05),主要是由于热量引起的质量传递和鱼体内成分的变化(Manral等人,2008年;Tadesse等人,2020年)。油炸过程中水分含量的减少具有统计学意义(p < 0.05),这可以归因于高温下的快速水分蒸发。这一脱水过程还受到水-油交换的影响,水分从鱼的内部迁移到表面,并逐渐被油取代。随着油炸时间的增加,界面张力和油的极性变化促进了更多的油被组织吸收(Ghidurus等人,2010年)。类似的水分损失模式在炸鱼中已被广泛报道,并且与温度和油炸时间的增加有关(Tavares等人,2018年;Fofandi等人,2020年)。水分的损失也导致其他成分(如蛋白质、脂肪和灰分)在湿基上的相对浓度增加。湿基和干基之间蛋白质含量的变化也显示出显著差异(p < 0.05),反映了水分损失和热降解的综合效应。尽管由于浓度效应,蛋白质在湿基上的含量似乎有所增加,但在干基上的减少表明蛋白质在实际加热过程中发生了变性和降解。高温油炸会破坏蛋白质结构,降低其溶解度,并减少必需氨基酸的可用性。在炸鱼中也报告了类似的发现,其中热诱导的蛋白质降解导致营养价值下降(Negara等人,2021年)。油炸过程中脂肪含量显著增加(p < 0.05),主要是由于油的吸收,这补偿了水分的损失,并增加了鱼的总体脂质含量。这一过程是由于肌肉组织中孔隙的形成和结构变化,使得油能够渗透并积聚在组织内。虽然油的吸收增加了脂质含量,但高温油炸也可能促进多不饱和脂肪酸的降解,从而导致更稳定的饱和脂肪酸比例相对增加。在先前的研究中也报告了类似的趋势,油炸导致脂肪含量增加以及脂质组成的变化(Delgado-Andrade等人,2010年;Tavares等人,2018年;Fofandi等人,2020年;Marimuthu等人,2011年)。灰分含量也显著增加(p < 0.05),主要是由于水分损失引起的浓度效应,而不是矿物质含量的实际增加。鱼组织与油炸介质之间的相互作用也可能导致灰分含量的轻微变化。在长时间油炸的炸鱼中也观察到了类似的显著增加(Tadesse等人,2020年)。

3.2 油炸过程中Hilsa鱼氨基酸成分的变化

在芥末油中油炸Hilsa鱼导致氨基酸成分发生了显著变化(p < 0.05)(表2)。虽然某些氨基酸的含量呈上升趋势,但其他氨基酸的含量随着油炸时间的延长而下降,表明热处理对蛋白质结构和氨基酸稳定性有不同的影响。

3.3 油炸过程中Hilsa鱼氨基酸成分的变化

在芥末油中油炸Hilsa鱼后,氨基酸成分发生了显著变化(p < 0.05)(表2)。尽管一些氨基酸的含量有所增加,但其他氨基酸的含量随着油炸时间的延长而下降,表明热处理对蛋白质结构和氨基酸稳定性有不同的影响。表2显示了Hilsa鱼在不同油炸时间下的氨基酸变化。

3.4 油炸过程中Hilsa鱼脂肪酸成分的变化

油炸过程显著改变了Hilsa鱼的脂肪酸组成(p < 0.05)(表3)。观察到多不饱和脂肪酸(PUFAs)显著减少,而饱和脂肪酸(SFAs)和反式脂肪酸(TFAs)相对增加,表明油炸过程中脂质质量有所下降。这些变化主要与不饱和脂肪酸在高温下的热不稳定性有关。长链脂肪酸如α-亚麻酸(C18:3n-3)和二十碳五烯酸(C20:5n-3, EPA)特别容易受到氧化降解(Sioen等人,2006年;Larsen等人,2010年)。在鱼类和其他富含脂质的食物中也报告了类似的PUFAs的显著减少(Zhang等人,2013年;Wang等人,2015年;Valle等人,2024年)。脂肪酸
炸制时间
0分钟
3分钟
6分钟
9分钟
12分钟

饱和脂肪酸(SFA)
C11:0
0.17 ± 0.02b
0.19 ± 0.02ab
0.21 ± 0.03ab
0.22 ± 0.03ab
0.23 ± 0.04a

C13:0
1.71 ± 0.02c
1.92 ± 0.02bc
2.11 ± 0.04b
2.31 ± 0.06ab
2.55 ± 0.07a

C14:0
30.22 ± 0.38b
30.46 ± 0.30b
31.53 ± 0.40a
31.98 ± 0.52a
32.17 ± 0.66a

C15:0
1.47 ± 0.02a
1.22 ± 0.01b
1.13 ± 0.08b
0.95 ± 0.01c
0.82 ± 0.02d

C16:0
1.22 ± 0.02d
1.34 ± 0.01cd
1.44 ± 0.02c
1.71 ± 0.03b
2.23 ± 0.05a

C18:0
6.43 ± 0.08c
6.61 ± 0.06bc
7.12 ± 0.09ab
7.47 ± 0.12a
7.76 ± 0.16a

C20:0
0.18 ± 0.02a
0.21 ± 0.02a
0.27 ± 0.01a
0.29 ± 0.05a
0.33 ± 0.01a

C27:0
1.24 ± 0.02c
1.53 ± 0.02c
2.12 ± 0.05b
2.54 ± 0.07ab
3.08 ± 0.09a

∑SFA
42.64 ± 0.6c
43.48 ± 0.5c
45.93 ± 0.71b
47.47 ± 0.9ab
49.17 ± 1.10a

单不饱和脂肪酸(MUFA)
C14:1
0.47 ± 0.06a
0.29 ± 0.03b
0.22 ± 0.03bc
0.19 ± 0.02bc
0.17 ± 0.02c

C16:1
6.35 ± 0.13a
2.75 ± 0.05b
2.12 ± 0.03bc
1.47 ± 0.02bc
1.43 ± 0.01c

C17:1
2.06 ± 0.04a
1.66 ± 0.02b
1.45 ± 0.02bc
1.15 ± 0.02c
1.02 ± 0.01c

C18:1
24.37 ± 0.30b
24.65 ± 0.24b
25.42 ± 0.32ab
26.24 ± 0.43ab
26.62 ± 0.56a

C22:1n-9
2.71 ± 0.06a
2.66 ± 0.04ab
2.43 ± 0.03b
2.41 ± 0.03b
2.31 ± 0.03b

C24:1n-9
3.47 ± 0.04a
3.45 ± 0.03ab
2.36 ± 0.03ab
1.47 ± 0.06b
1.41 ± 0.06b

∑MUFA
40.40 ± 0.4c
36.34 ± 0.4c
34.79 ± 0.5bc
33.29 ± 0.61c
33.10 ± 0.8a

多不饱和脂肪酸(PUFA)
C18:3n-3
8.57 ± 0.11a
6.23 ± 0.08b
5.53 ± 0.11c
4.41 ± 0.14d
3.69 ± 0.18e

C20:5n-3
1.64 ± 0.08a
1.56 ± 0.08a
1.09 ± 0.01b
0.86 ± 0.03bc

∑PUFA
10.21 ± 0.28b
7.79 ± 0.3b
6.62 ± 0.3ab
5.27 ± 0.25a
4.36 ± 0.25a

反式脂肪
C18:1t
0.22 ± 0.03c
0.29 ± 0.03c
0.47 ± 0.06b
0.50 ± 0.08b
0.55 ± 0.09a

注:数值采用三次重复实验的平均值±标准差表示。如果不同行中的数值上标不同(p < 0.05),则表示存在显著差异。饱和脂肪酸的明显增加并不表示其生成,而是反映了不饱和脂肪酸的优先降解。由于多不饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸更容易氧化,它们的减少会导致相对更多稳定的饱和脂肪酸成分的增加(Dobarganes和Márquez-Ruiz 2015;Gertz 2014)。这一现象在油炸食品中普遍存在,统计上显著的不饱和脂肪酸减少伴随着饱和脂肪酸的增加(Zhang等人2013)。除了氧化降解外,油的吸收也会影响脂肪酸的组成。油炸过程中水分的快速流失会导致鱼组织结构变化,从而促进油渗透和食物与油炸介质之间的脂质交换(Saguy和Dana 2003)。因此,最终的脂肪酸组成不仅受内源性脂质降解的影响,还受油炸油组成的影响。先前的研究已经证实,这种油-食物相互作用在不同油炸条件下显著决定了油炸产品的脂质组成(Valle等人2024)。油炸油的类型也会影响脂质的稳定性,因为不同类型的油含有不同的脂肪酸。富含单不饱和脂肪酸的油(如菜籽油)具有更好的抗氧化稳定性,而多不饱和脂肪酸含量高的油(如葵花籽油)则更容易发生热降解。因此,使用富含多不饱和脂肪酸的油油炸可能导致不饱和脂肪酸的损失增加,而更稳定的油则能更好地保持脂质质量(Saguy和Dana 2003;Valle等人2024)。随着油炸时间的延长,反式脂肪的显著增加(p < 0.05)表明发生了热异构化。尽管反式脂肪的含量相对较低,但其形成在营养上具有重要意义,因为它们与不良健康效应有关(Wang等人2015;Dobarganes和Márquez-Ruiz 2015)。长时间加热会促进顺式双键转化为反式结构,从而降低脂质的营养价值。此外,油炸还会引发复杂的脂质反应,包括氧化、水解和聚合,生成醛类和酮类等副产物(Gertz 2014;Valle等人2024)。这些化合物不仅会降低营养价值,还会影响风味和安全性。氧化降解、油吸收和油组成的综合效应解释了本研究中观察到的脂肪酸组成的变化。鱼类因其高质量的蛋白质和丰富的长链n-3多不饱和脂肪酸(如EPA和DHA)而被广泛认为是健康饮食的重要组成部分。这些脂肪酸与心血管保护、改善认知功能和抗炎作用有关。最近的研究进一步强调了鱼类衍生营养素在降低慢性疾病风险中的作用(Chamorro等人2026;Mu?oz等人2024)。因此,油炸过程中n-3脂肪酸的显著减少尤其令人担忧,因为它可能损害鱼类消费的营养和健康益处。

3.4 油炸过程中Hilsa鱼脂肪质量的变化
表4显示了油炸过程中从Hilsa鱼中提取的油脂的脂肪质量参数(包括皂化值、酸值、碘值和过氧化物值)的变化。这些参数随着油炸时间的增加而显著变化(p < 0.05),表明脂质逐渐降解和氧化。

表4. Hilsa鱼的脂肪质量变化
皂化值(mg KOH/g)
酸值(mg KOH/g)
碘值(mg I2/100g)
过氧化物值(meq O2/kg油)

0分钟
187.21 ± 3.67e
3.95 ± 0.12e
57.34 ± 0.09a
5.11 ± 0.06e

3分钟
195.44 ± 3.67d
4.26 ± 0.12d
52.78 ± 0.09b
5.67 ± 0.06d

6分钟
213.48 ± 1.52c
4.85 ± 0.09c
48.57 ± 0.05c
5.94 ± 0.13c

9分钟
219.50 ± 0.55b
5.52 ± 0.08b
42.27 ± 0.10d
6.31 ± 0.12b

12分钟
238.09 ± 0.34a
6.85 ± 0.10a
38.68 ± 0.11e
6.84 ± 0.08a

注:数值采用三次重复实验的平均值±标准差表示。如果同一列中不同行的数值上标不同(p < 0.05),则表示存在显著差异。皂化值随着油炸时间的延长而显著增加(p < 0.05),反映了甘油三酯分解为较小脂肪酸分子。这一增加表明在高温条件下脂质的水解和热降解加剧。类似的趋势也出现在油炸鱼和食用油中,长时间加热会导致低分子量脂肪酸的形成(Ghidurus等人2010;Manral等人2008;Hosseini等人2014)。酸值也显著增加(p < 0.05),表明由于脂质水解产生了游离脂肪酸。这种增加通常与油炸过程中油脂变质和酸败的开始有关。先前的研究也报告称,长时间油炸会促进游离脂肪酸的形成,从而降低油脂的稳定性和可接受性(Tadesse等人2020)。相比之下,碘值显著下降(p < 0.05),表明脂肪酸的不饱和度降低。这种下降归因于高温下不饱和脂质的氧化降解,形成了更稳定的饱和化合物。油炸过程中碘值的类似下降已被广泛记录,证实了不饱和脂肪酸对热氧化的敏感性(Gertz 2014;Delgado-Andrade等人2010)。过氧化物值随着油炸时间的延长而显著增加(p < 0.05),反映了初级氧化产物(如过氧化氢)的形成。这一增加表明脂质逐渐氧化和变质。先前的研究也报告了类似的发现,长时间油炸会增强脂质的氧化降解(Goswami和Manna 2020)。

3.5 油炸过程中Hilsa鱼的颜色分析
Hilsa鱼的颜色参数(L*、a*和b*值)随着油炸时间的增加而显著变化(p < 0.05),表明质量逐渐恶化。

表5. Hilsa鱼的颜色分析
油炸时间

0分钟
3分钟
6分钟
9分钟
12分钟

L*
65.22 ± 0.56a
58.68 ± 0.51b
51.38 ± 0.48c
45.76 ± 0.44d
41.24 ± 0.35e

a*
2.56 ± 0.12e
3.23 ± 0.17d
4.02 ± 0.12c
4.74 ± 0.17b
5.32 ± 0.12a

b*
23.53 ± 0.51a
21.05 ± 0.48b
18.24 ± 0.44c
15.49 ± 0.35d
12.89 ± 0.35e

注:数值采用三次重复实验的平均值±标准差表示。如果同一行中不同行的数值上标不同(p < 0.05),则表示存在显著差异。亮度(L*)值显著下降(p < 0.05),反映了油炸过程中鱼表面的明显变暗。这种减少主要归因于水分流失和美拉德反应,即还原糖在高温条件下与氨基酸反应形成棕色类黑色素。此外,表面脱水和水垢形成也进一步降低了光的反射率。类似的亮度下降也在鱼类和其他油炸产品中有所报道(Jaeger等人2010;Vieira等人2018)。相比之下,红色(a*)值显著增加(p < 0.05),表明形成了特征性的红棕色。这种变化与美拉德褐变反应和脂质氧化有关,这两种反应都会产生使油炸食品呈现红色的化合物(Zamora和Hidalgo 2011)。这些色素的形成有助于油炸食品特有的外观。黄色(b*)值随着油炸时间的延长而显著下降(p < 0.05)。这种减少可能归因于黄色色素的降解或在热处理过程中形成的深色化合物的增多。类似的b*值下降也在油炸鱼中观察到,表明色素逐渐降解和褐变反应(Vieira等人2018)。

3.6 油炸过程中Hilsa鱼的矿物质分析
Hilsa鱼的矿物质组成在油炸过程中发生了显著变化(p < 0.05),所有测量矿物质的含量都有所增加(表6)。这些增加在整个油炸过程中保持一致,反映了浓度的变化而非实际矿物质的富集。

表6. Hilsa鱼的矿物质分析
油炸时间

0分钟
3分钟
6分钟
9分钟
12分钟


344.35 ± 2.52e
404.38 ± 2.64d
446.39 ± 2.82c
489.14 ± 3.06b
519.49 ± 3.23a


323.48 ± 3.55e
372.97 ± 3.82d
404.84 ± 4.05c
432.78 ± 4.24b
452.24 ± 4.32a


5.66 ± 0.05e
6.13 ± 0.05d
6.77 ± 0.05c
7.22 ± 0.05b
7.70 ± 0.06a


0.82 ± 0.03e
1.05 ± 0.03d
1.08 ± 0.03c
1.15 ± 0.03b
1.22 ± 0.03a


18.82 ± 1.06e
图1:在图示查看器或PowerPoint中打开

对炸Hilsa鱼的感官评估表明,适度的煎炸时间(3-6分钟)在颜色和整体接受度方面获得了最高评分,这表明这些条件产生了理想的金棕色外观和平衡的感官品质。这一结果可能与最佳的梅拉德褐变过程以及受控的水分损失有关,这些因素在不导致过度变暗的情况下提升了鱼的外观吸引力。味道是消费者偏好的关键决定因素,在较短的煎炸时间内味道评分最高,这表明有限的热量暴露有助于保留Hilsa鱼的自然香气和特征风味。相比之下,长时间的煎炸会导致味道评分下降,这可能是由于脂质氧化和风味化合物的热降解,从而产生了不良味道。味道和质地表现出略微不同的趋势,在较长的煎炸时间内评分更高。这种改善可能是由于水分损失和鱼组织结构变化导致的口感更加酥脆和紧实。然而,过度的煎炸可能会降低鱼的多汁性,并对整体感官平衡产生负面影响,这体现在其他属性的下降上。随着煎炸时间的延长,感官质量的下降与之前的研究结果一致,这些研究指出长时间煎炸会因渐进的热损伤而恶化鱼的颜色、味道、气味和整体接受度(Tadesse等人,2020年;Pawar等人,2013年)。煎炸过程中脂质和蛋白质的氧化会产生不希望出现的化合物,如游离脂肪酸、过氧化物和自由基,从而对味道和香气产生负面影响(Wang等人,2023年)。此外,过度的非酶促褐变和油脂降解也会降低鱼的外观吸引力和感官接受度(Tadesse等人,2020年)。质地仍然是影响消费者满意度的关键因素,因为它直接影响咀嚼体验和整体食用感受(Del Carmen Flores-álvarez等人,2012年)。本研究的发现具有重要的饮食和营养意义。Hilsa鱼被认为是一种高质量蛋白质、必需氨基酸、矿物质以及有益健康的n-3多不饱和脂肪酸的来源。然而,当前的研究结果表明,长时间的煎炸会通过减少有益脂肪酸(如二十碳五烯酸EPA)、改变氨基酸组成以及通过增加氧化来修改脂肪质量指数,从而降低这些营养价值。尽管煎炸过程中矿物质含量有所增加,但这主要是由于水分损失和浓度效应,而不是真正的营养增益。从饮食角度来看,这些结果表明应谨慎控制煎炸时间,以平衡感官接受度和营养保存。基于成分和感官评估的结果,3-6分钟的适度煎炸时间似乎在理想的食用品质和营养价值保留之间提供了更为有利的折中。此外,选择煎炸油也很重要,因为抗氧化稳定性更高的油可能在煎炸过程中更好地保持脂质质量。

3.9 研究的局限性

尽管本研究提供了关于煎炸时间对Hilsa鱼物理化学性质和营养特性的宝贵见解,但它也存在一些局限性。感官评估是由主要由年轻参与者组成的小组进行的,这可能无法完全代表更广泛人群的偏好。不同年龄组、文化背景和饮食习惯的人对食物的感知和偏好可能会有所不同。因此,在将感官分析结果推广到整个消费者群体时应谨慎解释。未来的研究应包括来自不同年龄组和人口背景的更多样化的参与者小组,以获得更具代表性的感官评估结果。

4 结论

本研究证明,煎炸时间是影响Hilsa(T. ilisha)物理化学特性、营养成分和感官品质的关键因素。煎炸导致显著的水分损失和由于油脂吸收而增加的脂肪含量,而干基蛋白质含量下降,表明发生了热降解。长时间的煎炸显著减少了必需氨基酸,特别是赖氨酸和组氨酸,并导致重要的n-3多不饱和脂肪酸(包括二十碳五烯酸EPA)的大量损失。同时,饱和脂肪酸和反式脂肪酸的增加,以及过氧化物和酸值的升高,证实了脂质氧化的进行和脂肪质量的恶化。质地和颜色的变化进一步反映了热引起的结构变化,硬度增加和褐变与水分损失、蛋白质变性和梅拉德反应有关。尽管矿物质含量有所增加,但这主要是由于浓度效应,而不是真正的营养增强。感官评估显示,适度的煎炸时间(3-6分钟)在理想的味道、质地和整体接受度之间提供了最佳平衡,而长时间的煎炸由于过度氧化和质量下降而对感官属性产生了负面影响。

作者贡献

Arafat Hossain:撰写——初稿、调查、正式分析。
Md. Suman Rana:概念化、监督、正式分析、撰写——审阅和编辑。
Rafiqul Islam:调查、正式分析。
Md. Pallob Hossain:撰写——审阅和编辑、正式分析、撰写——初稿。
Mrityunjoy Biswas:撰写——审阅和编辑、验证。
Shafi Ahmed:撰写——审阅和编辑、验证。
Sharmin Akther:撰写——审阅和编辑、正式分析。
Bhuiyan Mohammad Khaled:撰写——审阅和编辑、验证。
Md. Momin Khan:撰写——审阅和编辑、正式分析。

致谢

在准备这项工作时,作者使用了Google的Gemini和Grammarly工具来改进句子结构和语法校正。

资金

作者没有需要报告的内容。

伦理声明

本研究没有涉及人类参与者或活体动物,除了感官评估之外。涉及人类参与者的感官评估是在自愿知情同意的情况下进行的,所有小组成员都被告知了研究目的和程序。目前,孟加拉国没有专门针对感官评估研究的正式国家伦理标准。然而,研究方案已经得到了贾绍尔科学技术大学食品工程系的审查和批准。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

数据可用性声明

支持本研究结果的数据可在合理请求下从通讯作者处获得。
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