馬婭俊,韓　玲,*,尉　瑩,金現(xiàn)龍,韓廣星,余群力,謝　卿

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州 730070;2.甘肅天瑪生態(tài)食品科技股份有限公司,甘肅瑪曲 747300;3.山東綠潤食品有限公司,山東臨沂 276600;4.甘肅博峰肥牛開發(fā)有限公司,甘肅高臺 734100)

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不同加工方式對煎制重組牛排食用品質(zhì)的影響

馬婭俊1,韓玲1,*,尉瑩1,金現(xiàn)龍2,韓廣星3,余群力1,謝卿4

(1.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅蘭州 730070;2.甘肅天瑪生態(tài)食品科技股份有限公司,甘肅瑪曲 747300;3.山東綠潤食品有限公司,山東臨沂 276600;4.甘肅博峰肥牛開發(fā)有限公司,甘肅高臺 734100)

為研究不同加工方式對西餐紅肉煎制重組牛排食用品質(zhì)的影響,采集中國西門塔爾公牛和甘南牦牛的后腿部位肉,研究粘合肉塊直徑大小、切片厚度及熟制終點溫度對煎制牛排剪切力(warner-bratzler shear force,WBSF)、質(zhì)構(gòu)剖面分析(texture profile analysis,TPA)的影響。結(jié)果表明:粘合肉塊直徑的大小顯著影響牛排的食用品質(zhì)特性(p<0.05);牛排剪切力隨切片厚度增加而增加(p<0.05);牛排的剪切力、蒸煮損失和硬度隨熟制溫度的升高而增加(p<0.05)。根據(jù)熟肉率、剪切力、硬度的結(jié)果,選擇煎制重組牛排的較佳粘合肉塊大小直徑為5 cm左右、切片厚度為8 mm和熟制溫度為60 ℃。按此工藝生產(chǎn)的重組牛排具有較好的質(zhì)構(gòu)特性,熟肉率高,嫩度好。

重組牛排,溫度,切片厚度,剪切力,質(zhì)構(gòu)剖面分析

調(diào)理牛排的出現(xiàn)[1],使許多消費者選擇在家中烹飪牛排[2],也吸引了很多的食品企業(yè)熱衷于牛排調(diào)理制品的加工和開發(fā)[3]。但目前大多企業(yè)生產(chǎn)的調(diào)理牛排存在品質(zhì)一致性差、形狀大小不一等問題[4]。重組牛排則是在調(diào)理牛排的基礎(chǔ)上利用粘合劑將直徑大小不同的肉塊進(jìn)行重組成型,以期解決以上問題。Macfarlnae(1977)最早從牛肉中萃取鹽溶性蛋白質(zhì),首次成功制造了重組型牛排[5]。牛排加工參數(shù)對其加工特性的影響尤為重要[6],影響牛排食用品質(zhì)的因素很多[7],包括宰前[8]和宰后等多種因素[9],另外即使是同一塊肉由于其加工方式的不同,其食用品質(zhì)也存在顯著差異[10]。國內(nèi)外學(xué)者對重組肉加工技術(shù)做了大量研究[11],且國外研究重組牛排多集中在20世紀(jì)末21世紀(jì)初[12]。但國內(nèi)對重組肉制品的研究起步較晚,多集中于工藝及輔料的添加量對肉品質(zhì)影響方面的研究[13],近幾年的研究也主要集中在對重組肉糜凝膠特性的影響上[12],而未見加工方式對重組牛排的研究報道。

本文研究不同加工方式對重組牛排食用品質(zhì)的影響,以使重組牛排生產(chǎn)和加工滿足中國消費者的需求。本文采用剪切力和質(zhì)構(gòu)剖面分析(texture profile analysis,TPA)2種方法研究了粘合肉塊直徑大小、切片厚度及烹飪溫度對煎制重組牛排食用品質(zhì)的影響,以期為食品生產(chǎn)企業(yè)提高牛排產(chǎn)品一致性提供理論依據(jù),為家庭消費牛排提供技術(shù)參數(shù)。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

牛肉選取發(fā)育正常、健康無病、年齡在3～5歲、飼養(yǎng)方式相同的育肥西門塔爾雜交牛和甘南牦牛,宰前禁食禁水24 h,屠宰后取排酸3～4 d后腿部位肉樣,去除表面脂肪、筋腱及結(jié)締組織,采用保鮮膜包裝,在-18 ℃條件下保存;谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(TG酶)購于深圳恒生生物科技有限公司;酪蛋白酸鈉購于臨夏華羚酪蛋白有限公司;卡拉膠購于連云港友進(jìn)食品添加劑科技開發(fā)有限公司。

YL-1HP-4型鋸骨機山東省諸城市和義機械有限公司;MY-70365型針式溫度計廣州紅星儀器有限公司;AN-305型愛寧電烤盤永康市愛寧電器有限公司;TA.XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀英國Stable Micro System公司。

1.2 實驗方法

1.2.1重組牛排生產(chǎn)工藝流程原料肉解凍→精修、分割→滾揉腌制→加粘合劑、混勻→裝袋成型→靜腌→速凍→切片→包裝→冷凍保藏。

1.2.2重組牛排生產(chǎn)工藝要點精修、分割:剔除原料肉筋膜,將大塊肉順著肌纖維方向分割;滾揉腌制:將肉塊及混勻的調(diào)味料液加入滾揉機,間歇式滾揉5 h,滾揉參數(shù)為40 min-20 min-40 min,5～8 r/min;加粘合劑、混勻:將TG酶、酪蛋白酸鈉和卡拉膠按原料肉重的0.2%:0.8%:0.2%的比例溶解充分加入滾揉好的肉中,攪拌均勻;裝袋成型、靜腌:用塑料腸衣進(jìn)行灌裝,在4～10 ℃下靜腌4～6 h;速凍:將粘合靜腌后的肉柱放入庫溫-28 ℃以下進(jìn)行速凍;切片:剝掉腸衣,用鋸骨機進(jìn)行切片。

1.2.3粘合肉塊直徑大小的研究分別用直徑為4、5、6 cm的肉條進(jìn)行重組牛排的制作,將制作好的肉柱切成12.0 mm厚,解凍后在提前預(yù)熱到220 ℃的電烤盤上加熱到中心溫度72 ℃。

1.2.4切片厚度的研究將用直徑為6 cm的肉條制作的肉柱用鋸骨機切成8.0、10.0、12.0、14.0 mm和16.0 mm厚切片[14-15],解凍后在提前預(yù)熱到220 ℃的電烤盤上加熱到中心溫度72 ℃。

1.2.5熟制溫度的研究將用直徑為6 cm的肉條制作的肉柱切成12.0 mm厚,解凍后在提前預(yù)熱到220 ℃的電烤盤上加熱到不同的終點中心溫度60、72、80、90和100 ℃[14-15]。

1.2.6食用品質(zhì)測定

1.2.6.1剪切力測定將烹飪后的樣品在4 ℃下冷卻后切成3 cm×1 cm×厚度(mm)(厚度按照1.2.3、1.2.4和1.2.5中的方法進(jìn)行研究)的長方體進(jìn)行檢測,每個樣品測6次后取平均值。通過計算剪切力/厚度來減少因厚度不同所造成的誤差,進(jìn)一步說明對剪切力的影響。使用TA.XY Plus物性測試儀(TA.XY Plus,英國Stable Micro System公司)的A/MORS探頭進(jìn)行檢測,其中檢測速度為10 mm/s[16]。

1.2.6.2蒸煮損失和熟肉率樣品加熱前質(zhì)量為W1和加熱后質(zhì)量為W2,蒸煮損失(%)=(W1-W2)/W1×100,熟肉率(%)=W2/W1×100。

1.2.6.3質(zhì)構(gòu)剖面分析將烹飪后的樣品用P50探頭以“二次壓縮”模式進(jìn)行質(zhì)地剖面分析。其中壓縮比75%,測量速度6 mm/s。分析的5個指標(biāo)分別為硬度(hardness):第一次壓縮時的最大峰值,單位:g;彈性(springiness):變形樣品在去除壓力后恢復(fù)到變形前的高度比率;凝聚性(cohesiveness):樣品表現(xiàn)出對第二次壓縮的相對抵抗能力;回復(fù)性(resilience):樣品在第一次壓縮過程中回彈的能力。咀嚼性(chewiness)用于描述固態(tài)測試樣品,數(shù)值上用膠黏性和彈性的乘積表示,單位:g[17]。

1.3數(shù)據(jù)分析

本實驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel軟件處理,并用SPSS 17.0進(jìn)行方差分析,方差分析采用最小顯著差數(shù)LSD法。

2　結(jié)果與分析

2.1各因素對蒸煮損失、熟肉率、剪切力、剪切力/厚度的影響

2.1.1肉塊大小不同粘合肉塊大小對蒸煮損失和熟肉率的影響見表1,粘合肉塊大小之間的蒸煮損失存在顯著差異(p<0.05),其中直徑為5 cm的重組牛排的蒸煮損失最低,達(dá)到18%左右;相反熟肉率則最高為80%～81%左右,這可能由于過小或過大肉塊重組的牛排水分更易流失,但具體原因有待進(jìn)一步研究。粘合肉塊的大小對剪切力和單位厚度剪切力均有顯著影響(p<0.05),其中肉塊直徑為5 cm和6 cm的剪切力比直徑為4 cm左右的剪切力值增加了62.1%和183.4%、206.4%和386.9%。這可能是由于重組牛排的制作工藝造成,粘合肉塊越小,它的肌纖維被破壞的程度就越大,其剪切力也就越小。

國內(nèi)對重組牛排粘合肉塊大小的研究較少,國外學(xué)者AR SEN等[18]通過對重組羊排肉粒徑大小進(jìn)行研究表明肉塊大小對羊排的蒸煮損失、熟肉率以及剪切力均有顯著影響,與本研究結(jié)果相一致。

表1　肉塊大小對煎制重組牛排蒸煮損失、熟肉率、剪切力和剪切力/厚度的影響

注:同列不同字母代表差異顯著p<0.05;表2～表6同。

表2　切片厚度對煎制重組牛排蒸煮損失、熟肉率、剪切力和剪切力/厚度的影響

表3　熟制溫度對煎制重組牛排蒸煮損失、熟肉率、剪切力和剪切力/厚度的影響

2.1.2切片厚度不同切片厚度對蒸煮損失、熟肉率、剪切力和剪切力/厚度的影響見表2,切片厚度對蒸煮損失和熟肉率有顯著影響(p<0.05),隨著切片厚度的增加,蒸煮損失隨之增加(p<0.05),從7%左右(8 mm)升高到31%左右(16 mm);相反,熟肉率從93.03%和92.75%(8 mm)下降到58.12%和68.73%(16 mm,p<0.05)。切片厚度對剪切力有顯著影響(p<0.05),但對單位厚度剪切力沒有顯著影響(p>0.05),剪切力值隨切片厚度的增加而顯著增加,其中10.0、12.0、14.0和16.0 mm厚牛排剪切力分別比8 mm厚剪切力值增加了30%、75%、90%和102%左右。

同樣,Boles等[2]的研究結(jié)果顯示切片厚度對牛肉熟肉率有顯著影響(p<0.05),但造成這一結(jié)果的具體原因還有待進(jìn)一步研究。郎玉苗等[19]研究結(jié)果表明切片厚度對熟肉率和蒸煮損失沒有影響,這些差異可能與評價肉塊大小、加工技術(shù)以及烹飪方式有關(guān)。

2.1.3熟制溫度熟肉率與系水力密切相關(guān),也會影響牛排出品率,進(jìn)而影響牛排的加工成本。提高牛排的熟肉率是現(xiàn)代加工工藝改進(jìn)的目的之一[2]。系水力越大,熟肉率越高,牛排的品質(zhì)越好。熟制溫度對煎制重組牛排的熟肉率和蒸煮損失均有顯著影響(p<0.05),如表3所示。隨著熟制溫度的升高,蒸煮損失隨之增加(p<0.05),從22.97%和25.73%(60 ℃)升高到48.72%和52.17%(100 ℃);相反,熟肉率從77.84%和74.14%(60 ℃)下降到51.51%和47.76%(100 ℃,p<0.05)。這是由于熟制溫度的升高,使蛋白質(zhì)逐漸變性,進(jìn)而使水分流失逐漸增加。

嫩度是評價肉制品質(zhì)地的重要指標(biāo),反映了消費者最關(guān)心的肉口感的老嫩問題,對于牛排來說,嫩度是最重要的指標(biāo)之一[20]。其中,剪切力越低,牛排嫩度越好,因此消費者的滿意程度也會越高。剪切力和單位厚度剪切力隨熟制溫度的升高而顯著增加(p<0.05)。其中,在60～72 ℃的剪切力和單位厚度剪切力增加較快(p<0.05),熟制溫度72 ℃的剪切力比60 ℃剪切力增加了65%左右;在72～100 ℃的剪切力增加緩慢且兩相鄰溫度之間差異不顯著(p>0.05),熟制溫度100 ℃的剪切力比72 ℃剪切力增加了17%左右。這可能與加熱過程中肌纖維蛋白和膠原蛋白變性有關(guān)。

表4　不同肉塊大小的煎制重組牛排質(zhì)構(gòu)特性(TPA)

表5　不同切片厚度的煎制重組牛排質(zhì)構(gòu)特性(TPA)

與此相一致,Modzelewska-Kapitula等[21]對不同溫度的蒸汽加熱和干空氣加熱對牛肉品質(zhì)影響的研究結(jié)果顯示,隨著溫度的增加,2種加熱方式均使蒸煮損失顯著增加。這是由于加熱導(dǎo)致肉中汁液流出,含水率下降,并且熟制溫度越高,水分流出越多[22-23]。李春保[24]研究了溫度對剪切力的影響,結(jié)果顯示剪切力值隨加熱溫度的升高而增加,其中65 ℃是關(guān)鍵加熱溫度,高于這一溫度時,剪切力顯著增加(p<0.05),75 ℃以后剪切力變化較小。Yancey JWS等[10]研究了熟制溫度為65.5、71.1 ℃和76.6 ℃不同的烹飪方法對牛排嫩度的影響,結(jié)果顯示隨著終點溫度的增加,其剪切力值增大(p<0.05)。原因是在60 ℃左右下原始的膠原蛋白收縮反應(yīng)產(chǎn)生最小的剪切力值之后,隨著溫度的增加,肌纖維的硬度也會增加[24-25]。

2.2各因素對質(zhì)構(gòu)剖面分析的影響

2.2.1肉塊大小不同粘合肉塊大小重組牛排質(zhì)構(gòu)特性見表4,粘合肉塊大小顯著影響牛排的硬度、彈性、凝聚性、咀嚼性和回復(fù)性(p<0.05)。粘合肉塊直徑為4 cm牛排硬度和彈性顯著低于直徑為5和6 cm牛排的硬度和彈性(p<0.05),粘合肉塊直徑為4 cm牛排的凝聚性和咀嚼性均顯著低于直徑為5和6 cm的牛排(p<0.05),而直徑為5和6 cm牛排的凝聚性和咀嚼性均無顯著差異(p>0.05)。

關(guān)于切片厚度和肉塊大小對TPA的影響研究較少,然而大量研究表明質(zhì)構(gòu)剖面分析比剪切力能夠更好的解釋肉的感官特性[26-27]。Caine等[28]研究結(jié)果表明,質(zhì)構(gòu)剖面分析TPA比剪切力解釋更多的主觀感官特性,并且剪切力與質(zhì)構(gòu)剖面分析TPA硬度和TPA咀嚼性顯著相關(guān)(r=0.35和0.36,p<0.05)。

2.2.2切片厚度對質(zhì)構(gòu)剖面分析的影響不同切片厚度的重組牛排質(zhì)構(gòu)特性見表5,切片厚度對牛排的硬度、彈性、凝聚性、咀嚼性均有顯著影響(p<0.05),但對回復(fù)性沒有顯著影響(p>0.05)。8和10 mm厚度的重組牛排硬度顯著低于12、14和16 mm厚度的牛排硬度,而8和10 mm厚度的牛排硬度無顯著差異(p>0.05)。8 mm厚度的重組牛排的咀嚼性顯著低于10、12、14和16 mm厚度的牛排(p<0.05),而10、12、14和16 mm厚度牛排的咀嚼性均無顯著差異(p>0.05)。郎玉苗等[19]研究不同切片厚度對牛排的質(zhì)構(gòu)特性表明,隨著切片厚度的增加,彈性、凝聚性、回復(fù)性顯著降低,這可能是切片厚度的不同所造成與本研究結(jié)果相反的原因。

2.2.3熟制溫度對質(zhì)構(gòu)剖面分析的影響質(zhì)構(gòu)剖面分析(texture profile analysis,TPA)是反映肉的質(zhì)地品質(zhì)特性的新的測定方法,其能夠更全面反映牛排的質(zhì)地特性,是牛排嫩度測定的另一種測定方法。其中硬度和咀嚼性值越低,牛排嫩度越好,品質(zhì)越高。熟制溫度顯著影響牛肉的硬度、彈性、凝聚性和咀嚼性(p<0.05),而對回復(fù)性無顯著影響(p>0.05),見表6。隨著熟制溫度的增加,硬度也隨之增加,熟制溫度為100 ℃的牛排的硬度比熟制溫度為60 ℃的牛排增加了77%左右,彈性、凝聚性和咀嚼性均隨熟制溫度的增加而呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。

表6　不同熟制溫度的煎制重組牛排質(zhì)構(gòu)特性(TPA)

由此可見,熟制溫度對煎制重組牛排的質(zhì)構(gòu)剖面分析特性,特別是對硬度有較顯著的影響,這與加熱過程中蛋白變性,二次壓縮過程中肌纖維的變性等有關(guān)。此外,100 ℃的重組牛排TPA咀嚼性低于60、72、80和90 ℃的牛排,這可能是100 ℃的煎制牛排水分流失過多,導(dǎo)致在TPA測定過程中,肉樣硬度過大引起咀嚼性較低的原因。

3　結(jié)論

3.1粘合肉塊的大小顯著影響牛排的食用品質(zhì)特性。粘合肉塊直徑為5 cm的重組牛排的熟肉率最高,隨著肉塊直徑大小的增加,剪切力和單位厚度剪切力以及質(zhì)構(gòu)剖面分析(硬度、彈性、凝聚性、黏著性和回復(fù)性)均顯著增加(p<0.05)。

3.2切片厚度(8.0～16.0 mm)顯著影響煎制重組牛排的剪切力、熟肉率和質(zhì)構(gòu)特性。牛排剪切力值隨切片厚度的增加而增加,隨著切片厚度的增加,蒸煮損失、硬度、彈性、凝聚性及咀嚼性顯著增加(p<0.05)。

3.3熟制溫度(60～100 ℃)顯著影響煎制重組牛排的剪切力、熟肉率和質(zhì)構(gòu)特性。隨著溫度的升高,煎制牛排的剪切力、蒸煮損失、質(zhì)構(gòu)剖面分析(硬度)也隨之增加,此外其他質(zhì)構(gòu)剖面分析(彈性、凝聚性和咀嚼性)均隨熟制溫度的增加而呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢。

綜上所述,煎制牛排的較佳粘合肉塊大小為5 cm、切片厚度為8 mm和熟制溫度為60 ℃。

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Effect of different processing methods on eating quality of pan-fried restructured steak

MA Ya-jun1,HAN Ling1,*,YU Ying1,JIN Xian-long2,HAN Guang-xing3,YU Qun-li1,XIE Qing4

(1.Food Science and Engineering Department of Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China;2.Gansu Tianma Shengtai Food Technology Co.,Ltd.,Maqu 747300,China;3.Shandong Lorain Corporation Co.,Ltd.,Linyi 276600,China;4.Gansu Bofeng Fat Beef Development Co.,Ltd.,Gaotai 734100,China)

The aim of this paper was to study how meat size,slice thickness and cooking final temperature affect eating quality of pan-fried restructured steak. Topsides of Chinese Simmental bulls and yarks were excised from the left carcasses and used to study the effect of meat diameter size, slice thickness and cooking final temperature on warner-bratzler shear force(WBSF),texture profile analysis (TPA) of steak. The results showed that meat diameter size had significant effect on eating quality of restructured steak. The WBSF value increased with the increase of slice thickness(p<0.05). With increasing cooking final temperature, WBSF,cooking loss,hardness increased(p<0.05). According to the result of cooking yield,WBSF and hardness,beef industry and consumers should pay attention to meat size,slice thickness and cooking final temperature and the suggested technical parameters were 5 cm meat diameter size,8 mm thickness(slice thickness) and 60 ℃(cooking final temperature). The pan-fried restructured steak had good TPA features and tenderness,high cooking yield.

restructured steak;temperature;slice thickness;warner-bratzler shear force;texture profile analysis

2016-03-08

馬婭俊(1991-)，女，碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)，E-mail：13893113851@163.com。

韓玲(1963-)，女，教授，主要從事畜產(chǎn)品加工及貯藏方面的研究，E-mail：hanl@gsau.edu.cn。

國家農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系項目(CARS-38); 甘肅省科技重大專項項目(143NKDP020)。

TS252.5

B

1002-0306(2016)18-0302-06

10.13386/j.issn1002-0306.2016.18.049