蔣子敬,郭訓(xùn)練,李文秀,周曙霞,宋大瑛,邢亞閣,車振明

(西華大學(xué)食品與生物工程學(xué)院糧油工程與食品安全四川省高等學(xué)校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,四川成都 610039)

近年來,方便食品行業(yè)發(fā)展迅速,方便菜肴作為方便食品中的一類配餐菜有著越來越大的市場(chǎng)需求。方便菜肴屬于方便預(yù)制調(diào)理食品和軟罐頭食品的一種,目前在我國主要以傳統(tǒng)中式菜肴為基礎(chǔ),采用特定的加工工藝進(jìn)行生產(chǎn)、殺菌,在滿足色香味和營養(yǎng)價(jià)值的同時(shí)能夠保證一定的儲(chǔ)存期,經(jīng)過簡單的復(fù)熱后即可食用,方便快捷[1]?？о且环N由多種香料調(diào)配制成的醬料,最早源自印度,由于其含有的姜黃素具有改善消化系統(tǒng)、促進(jìn)血液循壞和抗癌的作用,近年來被廣泛地應(yīng)用于傳統(tǒng)菜肴的制作中[2]。牦牛肉具有高蛋白、低脂肪、低膽固醇和多種氨基酸等特點(diǎn),營養(yǎng)價(jià)值豐富,適合用于肉類加工[3]?？о笈Ｈ庾鳛橐坏乐腥A菜肴結(jié)合了咖喱和牦牛肉這兩種食材的優(yōu)勢(shì),風(fēng)味濃郁,香甜可口。

目前市面上的方便菜肴種類較少,有很多是傳統(tǒng)作坊式或是依靠師傅經(jīng)驗(yàn)操作而生產(chǎn),沒有標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝流程,不利于工業(yè)化生產(chǎn),同時(shí)也沒有經(jīng)過嚴(yán)格殺菌,保質(zhì)期難以得到保證[4]。汪小祿[5]研究了軟包裝咖喱牛肉的殺菌工藝,但未對(duì)于配方和加工工藝進(jìn)行研究。盧雪松等[6]研究了基于傳統(tǒng)烹飪技術(shù)的方便菜肴泡椒豬肝粒的生產(chǎn)工藝。

王雪[7]研究了4種牛羊肉類方便菜肴的相關(guān)工藝,但其未經(jīng)嚴(yán)格殺菌,采用冷藏方式儲(chǔ)存。

本文采用高溫調(diào)理殺菌技術(shù)結(jié)合軟包裝,在傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的基礎(chǔ)上,采用正交設(shè)計(jì)和響應(yīng)面設(shè)計(jì)優(yōu)化配方和工藝流程,生產(chǎn)出一種可常溫保存、復(fù)熱即食、品質(zhì)較好的方便菜肴,旨在為方便菜肴工業(yè)化提供參考和依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

牦牛肉 四川省成都市郫都區(qū)紅光鎮(zhèn)農(nóng)貿(mào)市場(chǎng),宰后8 h內(nèi)冷鮮牦牛牛肋條肉5 kg;土豆、豌豆、西紅柿、洋蔥、蘋果、咖喱粉、大蒜、牛奶、植物油、淀粉、鹽 步步高超市。

MJ-BL25C36多功能攪拌機(jī)、C21-RH2102型多功能電磁爐 廣東美的生活電器制造有限公司;BCD-649WE型冰箱 青島海爾股份有限公司;全自動(dòng)雙層調(diào)理殺菌鍋 諸城市鼎盛機(jī)械有限公司;XINGHE真空包裝機(jī) 諸城市興和機(jī)械有限公司;JY20002型電子天平 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司;AR300+精密型紅外測(cè)溫儀 上海韜易實(shí)業(yè)有限公司;TA-XT Plus型物性質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro System公司;精密色差儀 深圳威福光電科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 咖喱醬的制作方法 將定量的蘋果、西紅柿、洋蔥切塊后加入大蒜片用多功能攪拌機(jī)進(jìn)行預(yù)攪拌1 min,隨后加入牛奶繼續(xù)攪拌約2 min,得到攪拌汁。將植物油加熱至約160 ℃后,加入咖喱粉進(jìn)行翻炒(電磁爐功率800 W)30 s至出香味,加入攪拌汁繼續(xù)翻炒約2 min待略微收汁后關(guān)火,分裝咖喱醬備用[8]。

1.2.2 咖喱醬調(diào)味料配方正交實(shí)驗(yàn) 在前期預(yù)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行7因素3水平正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),采用L18(37)正交實(shí)驗(yàn)表,以調(diào)味料成品的感官評(píng)分作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,正交實(shí)驗(yàn)因素水平表見表1。

表1 調(diào)料配方正交實(shí)驗(yàn)因素水平表Table 1 Orthogonal factor level table of seasoning formula

1.2.3 咖喱牦牛肉加工工藝

1.2.3.1 各種原輔料配比基本配方 按150 g/袋定量裝袋,其中含牦牛肉30 g、土豆40 g、豌豆5 g、咖喱醬75 g(配比基于前期實(shí)驗(yàn)和成本控制考慮確定)。

1.2.3.2 咖喱牦牛肉基本工藝流程 選用新鮮、肉質(zhì)良好的冷鮮牦牛肉,清洗后切分為約1.5 cm×1 cm×1 cm的肉丁,4 ℃冰箱儲(chǔ)藏備用;土豆選擇新鮮、質(zhì)地優(yōu)良、無暗傷的的土豆;豌豆選擇新鮮、飽滿、大小均勻的豌豆。土豆、豌豆清洗好后,土豆去皮,切分為約1.5 cm×1.5 cm×2.0 cm的塊狀并浸泡于水中待用。按牦牛肉質(zhì)量加入3%鹽,3%淀粉后攪拌均勻待用。主料冷水下鍋,升溫到90 ℃保持2 min,輔料(土豆、豌豆)按90 ℃熱水下鍋、2 min進(jìn)行預(yù)煮處理。將預(yù)處理后的原料加入其總質(zhì)量50%的咖喱醬調(diào)味料混合均勻后置于4 ℃冰箱腌制2 h。按照150 g/袋分裝入高溫蒸煮袋(四層復(fù)合材料PET/NY/AL/CPP)并封口抽真空包裝,真空度約95%。封口后的樣品放入全自動(dòng)雙層水浴電蒸汽殺菌鍋中高溫調(diào)理(蒸煮),121 ℃殺菌15 min,其中升溫程序?yàn)樽詣?dòng)模式,蒸汽閥關(guān)閉溫度80 ℃,上鍋預(yù)熱溫度95 ℃。殺菌完成后進(jìn)行冷水浴冷卻,同時(shí)加反壓,壓力為0.12 MPa,使中心溫度迅速降到40 ℃以下,冷卻時(shí)間10 min。成品冷卻后,經(jīng)(37±2) ℃保溫1周后,經(jīng)商業(yè)無菌和金屬檢測(cè)合格后入庫。

1.2.4 咖喱牦牛肉加工工藝單因素實(shí)驗(yàn) 單因素實(shí)驗(yàn)采用感官評(píng)價(jià)指標(biāo)、質(zhì)構(gòu)指標(biāo)和色差指標(biāo)來評(píng)價(jià)咖喱牦牛肉的品質(zhì)優(yōu)劣。感官評(píng)分為得分高者為優(yōu)。在TPA指標(biāo)中,牦牛肉的硬度、回復(fù)性、咀嚼性等指標(biāo)與其肌肉中肉的水分含量、蛋白質(zhì)的變性和肌纖維的收縮等本身屬性及相互作用相關(guān),不同的處理方式使其發(fā)生不同的變化[9]。同時(shí),一些指標(biāo)之間相關(guān)性較強(qiáng),硬度值(剪切力)越小,嫩度越佳;彈性、咀嚼性與回復(fù)性值越高,口感較好,肉質(zhì)有嚼勁;粘著性和膠粘性越小,不容易粘牙,順滑性好;凝聚性指標(biāo)較復(fù)雜,應(yīng)綜合考慮。在色差值指標(biāo)中,色差越小,說明不同處理對(duì)品質(zhì)的影響較小,能夠較好地保持食物原先的色澤。

1.2.4.1 預(yù)煮溫度對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 在預(yù)煮時(shí)間2 min、腌制時(shí)間2 h、蒸煮時(shí)間15 min、調(diào)料添加量50%的條件下,考察不同預(yù)煮溫度(60、70、80、90、100 ℃)對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響。

1.2.4.2 預(yù)煮時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 在預(yù)煮溫度90 ℃、腌制時(shí)間2 h、蒸煮時(shí)間15 min、調(diào)料添加量50%的條件下,考察不同預(yù)煮時(shí)間(0、1、2、3、4 min)對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響。

1.2.4.3 腌制時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 在預(yù)煮溫度90 ℃、預(yù)煮時(shí)間2 min、蒸煮時(shí)間15 min、調(diào)料添加量50%的條件下,考察不同腌制時(shí)間(0、1、2、3、4 h)對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響。

1.2.4.4 蒸煮時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 在預(yù)煮溫度90 ℃、預(yù)煮時(shí)間2 min、腌制時(shí)間2 h、調(diào)料添加量50%的條件下,考察不同蒸煮時(shí)間(5、10、15、20、25 min)對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響。

1.2.4.5 調(diào)料添加量對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 在預(yù)煮溫度90 ℃、預(yù)煮時(shí)間2 min、腌制時(shí)間2 h、蒸煮時(shí)間15 min的條件下,考察不同調(diào)料添加量(20%、30%、40%、50%、60%)對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響。

1.2.5 Box-Behnken優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,選取對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)有顯著性影響的3個(gè)因素:預(yù)煮溫度(A)、預(yù)煮時(shí)間(B)、蒸煮時(shí)間(C)進(jìn)行3因素3水平響應(yīng)面設(shè)計(jì),以感官評(píng)分值作為響應(yīng)值。實(shí)驗(yàn)因素水平見表2。根據(jù)表2中的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn),共進(jìn)行17組實(shí)驗(yàn)(包括12組析因?qū)嶒?yàn)+5組中心實(shí)驗(yàn))。

表2 加工工藝響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)因素水平表Table 2 Response surface test factor level table of processing technology

1.2.6 相關(guān)指標(biāo)測(cè)定方法

1.2.6.1 感官評(píng)定方法 采用評(píng)分法進(jìn)行感官評(píng)定,以咖喱醬調(diào)味料和咖喱牦牛肉成品的色澤、風(fēng)味、組織狀態(tài)、口感、總體可接受性這五項(xiàng)指標(biāo)為評(píng)價(jià)指標(biāo)。請(qǐng)10位(5男5女)具有相關(guān)專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的食品專業(yè)人員組成感官評(píng)定小組,向其明確感官評(píng)定實(shí)驗(yàn)的目的、意義及注意事項(xiàng),按照感官評(píng)分細(xì)則進(jìn)行打分,結(jié)果取平均值記[10]。評(píng)分細(xì)則見表3、表4。

表3 咖喱調(diào)味料感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表Table 3 Sensory score standard table of curry sauce

表4 咖喱牦牛肉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)表Table 4 Sensory score standard table of curry yak meat

1.2.6.2 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定方法 成品取出后將肉類單獨(dú)取樣,用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測(cè)定。采用全質(zhì)構(gòu)(TPA)模式,P/0.5探頭,高度校正25 mm,測(cè)前速度2 mm/s,測(cè)試速度1 mm/s,測(cè)后速度5 mm/s,壓縮比例75%,觸發(fā)力5 g,兩次壓縮之間時(shí)間間隔10 s,數(shù)據(jù)采集率200 PPS。每個(gè)指標(biāo)測(cè)3個(gè)平行,結(jié)果取平均值[11]。由于TPA數(shù)據(jù)指標(biāo)較多,且量綱不一,其結(jié)果先采用標(biāo)準(zhǔn)化處理后進(jìn)行作圖便于分析,標(biāo)注出影響顯著的指標(biāo)(p<0.05),經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的TPA值(無量綱)能夠更加容易反映出不同處理組間的差異性。

1.2.6.3 色差值測(cè)定方法 用精密色差儀對(duì)加工前后的主料和輔料表面進(jìn)行色度測(cè)量,每次測(cè)量3次取平均值。以ΔE值作為參考,比較不同處理對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響。(ΔE2=ΔL2+Δa2+Δb2,其中L*為明度指數(shù),L*=0表示為黑色,L*=100表示為白色;a*>0表示紅色程度,a*<0表示綠色程度;b*>0表示黃色程度,b*<0表示藍(lán)色程度)將ΔE作為反映品質(zhì)變化指標(biāo),值越小表示品質(zhì)越好,反之品質(zhì)越差[12]。

1.3 成品質(zhì)量指標(biāo)檢驗(yàn)方法

食鹽含量根據(jù)GB 5009.42-2016進(jìn)行檢測(cè),固形物含量根據(jù)QB 1007-1990進(jìn)行檢測(cè),菌落總數(shù)根據(jù)GB 4789.2-2016進(jìn)行檢測(cè),大腸菌群根據(jù)GB 4789.3-2010進(jìn)行檢測(cè)。

1.4 數(shù)據(jù)處理與作圖

數(shù)據(jù)分析及處理采用IBM SPSS22.0軟件進(jìn)行單因素方差分析,LSD與Duncan檢驗(yàn),顯著性水平為0.05。采用正交設(shè)計(jì)助手V3.1軟件進(jìn)行正交設(shè)計(jì),采用Design-Expert 8.0.6.1軟件進(jìn)行響應(yīng)面法優(yōu)化設(shè)計(jì),采用OriginPro 2017軟件進(jìn)行制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 調(diào)味料正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

咖喱醬調(diào)味料配方優(yōu)化結(jié)果如表5所示,方差分析結(jié)果如表6所示。

表5 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 5 Results of orthogonal test

表6 方差分析結(jié)果Table 6 Results of variance analysis

從直觀分析結(jié)果和方差分析結(jié)果可以看出,對(duì)調(diào)味料影響大小的主次順序?yàn)镋>A>G>C>B>D>F,A、B、C、E、G對(duì)咖喱醬感官評(píng)分有顯著影響(p<0.05)。可以得到的最佳組合是A2B3C2D1E2F2G3,即植物油、西紅柿、洋蔥、蘋果、咖喱粉、大蒜、牛奶的添加量分別為30、60、50、30、15、10、250 g,此條件下得到的調(diào)味料感官評(píng)分理論值最高。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了最佳配方驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),得到的咖喱醬調(diào)味料風(fēng)味濃郁,香甜適度,組織形態(tài)較好,感官評(píng)分為88.6分。故驗(yàn)證成立,最佳配比為3∶6∶5∶3∶1.5∶1∶25。

2.2 加工工藝單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 預(yù)煮溫度對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 從圖1A中可知,隨著預(yù)煮溫度的增加,咖喱牦牛肉感官評(píng)分呈先增加后減少的趨勢(shì)。預(yù)煮溫度低于80 ℃,得到的成品有較重的生味,菜質(zhì)偏硬,不適口。

圖1 預(yù)煮溫度對(duì)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)特性的影響Fig.1 Effect of precook temperature on sensory score and structure characteristics注：*表示差異顯著(p<0.05)。圖2～圖5同。

較高的預(yù)煮溫度(80～100 ℃)能夠使菜肴預(yù)熟,對(duì)于牦牛肉有除腥、熟化、改善口感的作用,對(duì)于輔料有預(yù)制熟化、漂燙護(hù)色的作用[13]。從圖1B可以看出,隨著溫度的增加,牦牛肉的硬度、彈性、膠粘性、回復(fù)性均有顯著性改變(p<0.05)。當(dāng)溫度處于60～90 ℃時(shí),各項(xiàng)指標(biāo)處于上升趨勢(shì),達(dá)到90 ℃左右時(shí)略微下降。這是由于牦牛肉中的肌原纖維蛋白和膠原蛋白在升溫過程中變性收縮導(dǎo)致的硬化,即肉質(zhì)的熟化,其質(zhì)構(gòu)得到改善,肉質(zhì)的彈性與咀嚼性得到增強(qiáng)。當(dāng)溫度達(dá)到90 ℃以后,由于膠原蛋白在高溫下的凝膠化現(xiàn)象使膠原纖維溶解度增加,起到了潤滑的作用,會(huì)產(chǎn)生肉質(zhì)的部分嫩化,但過高的溫度會(huì)導(dǎo)致肌蛋白的嚴(yán)重收縮和肌纖維的部分?jǐn)嗔?使肉的品質(zhì)下降[14]。從表7可知,牦牛肉的色差值隨溫度的增加而顯著增加,說明經(jīng)過預(yù)煮對(duì)肉質(zhì)有熟化作用。而土豆、豌豆的色差值則顯著降低(p<0.05),說明高溫漂燙能夠起到較好的護(hù)色作用。故選取預(yù)煮溫度為90 ℃進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

表7 預(yù)煮溫度對(duì)色澤變化的影響Table 7 Effect of precook temperature on color change

2.2.2 預(yù)煮時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 從圖2A中可知,隨著預(yù)煮時(shí)間的增加,感官評(píng)分先增加后減少。當(dāng)預(yù)煮時(shí)間為0 min(即不采取預(yù)煮處理)時(shí),成品中的牦牛肉會(huì)有生味,并且容易黏成塊,菜類也會(huì)有較大生味,變得十分生硬,總體可接受性低。預(yù)煮時(shí)間約為2 min左右時(shí),菜肴成型較好,成熟度適宜,較為軟爛可口。當(dāng)預(yù)煮時(shí)間大于2 min時(shí),牦牛肉較老,不易嚼爛,菜類則會(huì)過于軟爛,成型較差。從圖2B可知,隨著預(yù)煮時(shí)間的增加,牦牛肉的硬度、粘著性、彈性、膠粘性、咀嚼性均有顯著性改變(p<0.05)。當(dāng)預(yù)煮時(shí)間為0 min時(shí),牦牛肉雖然硬度較低,但粘著性強(qiáng),彈性和咀嚼性均較低,成熟度不夠,影響口感。預(yù)煮時(shí)間超過2 min后,牦牛肉各項(xiàng)指標(biāo)趨于平緩,但時(shí)間過長還是會(huì)造成牦牛肉的質(zhì)構(gòu)下降,同時(shí)熟化程度過高不利于后續(xù)加工。這是由于預(yù)煮時(shí)間小于2 min,肌纖維蛋白的收縮變性和結(jié)締組織熱變性導(dǎo)致了肉的硬度增加和成熟,之后肌蛋白和結(jié)締組織的熱變性和收縮會(huì)顯著變慢,導(dǎo)致了肉質(zhì)構(gòu)的緩慢變化[15]。從表8可知,隨著預(yù)煮時(shí)間增加,色差值顯著增加(p<0.05)。這可能是因?yàn)樵诩訜徇^程中,肉中的淤血被充分釋放以及高鐵肌紅蛋白變性而造成的亞鐵血紅素被取代或釋放使色度a值減小,L值增加,色差值增大[16]。土豆、豌豆的色差值在預(yù)煮1 min后便顯著降低(p<0.05),說明了高溫漂燙能通過破壞葉綠素水解酶等氧化物酶的作用來達(dá)到護(hù)色的目的[17],使食物保持原有的鮮艷色澤。在2 min以后,色差值降低變得不顯著(p>0.05),說明過長時(shí)間的漂燙作用護(hù)色效果提升不大。綜合考慮,選擇預(yù)煮時(shí)間2 min進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

表8 預(yù)煮時(shí)間對(duì)色澤變化的影響Table 8 Effect of precook time on color change

圖2 預(yù)煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)特性的影響Fig.2 Effect of precook time on sensory score and structure characteristics

2.2.3 腌制時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 從圖3A中可知,隨著腌制時(shí)間的增加,感官評(píng)分先增加后趨于平緩。腌制時(shí)間為0 min(即不腌制直接繼續(xù)加工)時(shí),成品菜肴入味感較差。隨著靜腌時(shí)間的增加,肉菜的入味感有所改善,對(duì)于牦牛肉的嫩度也有一定的改善,不過當(dāng)腌制時(shí)間超過2 h,腌制效果顯得不明顯。與不腌制樣品相比，不同腌制時(shí)間下樣品的感官評(píng)分沒有明顯差異。從圖3B可知,腌制時(shí)間的增加對(duì)于牦牛肉的硬度和粘著性顯著性影響(p<0.05),但是對(duì)于其他指標(biāo)無顯著性影響(p>0.05)。這可能是在腌制過程中,調(diào)味料中的鹽由于離子偶極和氫鍵作用降低了多肽鏈的硬度或強(qiáng)度從而導(dǎo)致的肌肉嫩度增加[18]。同時(shí),調(diào)味醬經(jīng)過一定時(shí)間的附著有可能會(huì)增加牦牛肉的粘著性而并非其本身的粘著性增加。當(dāng)腌制時(shí)間超過2 h,各項(xiàng)TPA指標(biāo)均無顯著性差異(p>0.05)。從表9結(jié)果可以看出,不采取腌制的樣品組與腌制組有顯著性差異(p<0.05),當(dāng)腌制時(shí)間超過2 h后,肉類色差值已無顯著性差異(p>0.05),菜類總體變化偏小。綜合考慮,選取腌制時(shí)間為2 h進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

圖3 腌制時(shí)間對(duì)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)特性的影響Fig.3 Effect of curing time on sensory score and structure characteristics

表9 腌制時(shí)間對(duì)色澤變化的影響Table 9 Effect of curing time on color change

2.2.4 蒸煮時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 從圖4A中可知,隨著蒸煮時(shí)間的增加,感官評(píng)分先增加后減少,在15 min時(shí)有最大值。高溫蒸煮不僅是一個(gè)調(diào)理烹飪菜肴的過程,也是一個(gè)殺菌的過程。蒸煮時(shí)間小于10 min時(shí),成品菜肴有一定的生味,且殺菌強(qiáng)度達(dá)不到要求,貨架期較短[19]。蒸煮時(shí)間過長,會(huì)引起肉質(zhì)和菜質(zhì)的過分軟爛,也可能會(huì)產(chǎn)生一定的高溫蒸煮味。同時(shí),長時(shí)間的高溫會(huì)破壞食物色澤,風(fēng)味等,過度消耗營養(yǎng)物質(zhì)。從圖4B可以看出,牦牛肉各項(xiàng)指標(biāo)呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì),牦牛肉的嫩度先降低后增加。這可能是由于蒸煮時(shí)間在10～15 min之前,肌原纖維熱變性而聚集收縮導(dǎo)致嫩度有所降低,隨著時(shí)間的延長,肌動(dòng)球蛋白的脫水收縮和肌間膠原蛋白的收縮形成的彈性聚合物使得嫩度有所增加[20]。但長時(shí)間的蒸煮會(huì)影響牦牛肉的適口性、咀嚼性以及造成汁液流失過多影響營養(yǎng)價(jià)值。表10結(jié)果也表明,蒸煮時(shí)間的增加會(huì)顯著破壞食物的色澤,蒸煮時(shí)間超過20 min,色差值達(dá)到最大。這是由于高溫破壞了食物表面的色素和一些酶類,導(dǎo)致色素流失和顏色加深。故選取蒸煮時(shí)間為15 min進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

圖4 蒸煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)特性的影響Fig.4 Effect of cooking time on sensory score and structure characteristics

表10 蒸煮時(shí)間對(duì)色澤變化的影響Table 10 Effect of cooking time on color change

2.2.5 調(diào)料添加量對(duì)咖喱牦牛肉品質(zhì)的影響 從圖5A中可知,隨著調(diào)料添加量的增加,感官評(píng)分先增加后略微降低。當(dāng)添加量過低,成品菜肴的風(fēng)味會(huì)有一定的缺失,同時(shí)組織形態(tài)不佳,肉質(zhì)菜質(zhì)較干癟。當(dāng)添加量為50%左右時(shí),菜肴成型較好,風(fēng)味濃郁,可接受性強(qiáng)。從圖5B結(jié)果可以看出,調(diào)料添加量只對(duì)牦牛肉的粘著性和膠粘性有顯著性影響(p<0.05),隨著添加量的增大而增大。這是由于調(diào)料醬附著于牦牛肉表面過多而引起的質(zhì)構(gòu)變化。對(duì)牦牛肉嫩度并無顯著性影響(p>0.05)。從表11中可知,隨著調(diào)料添加量的增加,菜肴色澤總體無顯著性變化(p>0.05)。調(diào)味料的加入主要用于增加風(fēng)味以及改善組織形態(tài),添加量在50%以后,對(duì)總體品質(zhì)無明顯影響(p>0.05),從實(shí)際生產(chǎn)考慮,選擇調(diào)料添加量為50%進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

圖5 調(diào)料添加量對(duì)感官評(píng)分和質(zhì)構(gòu)特性的影響Fig.5 Effect of seasonings addition on sensory score and structure characteristics

表11 調(diào)料添加量對(duì)色澤變化的影響Table 11 Effect of seasonings addition on color change

2.3 響應(yīng)面法優(yōu)化加工工藝

響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表12所示,回歸方程方差分析如表13所示。

表12 響應(yīng)面分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 12 Results of response surface test

表13 回歸方程方差分析Table 13 ANOVA of regression equation

模型中A、B、C、AC、BC、A2、B2、C2影響極顯著(p<0.01),AB影響顯著(p<0.05)。各因素對(duì)影響主次順序?yàn)?蒸煮時(shí)間(C)>預(yù)煮溫度(A)>預(yù)煮時(shí)間(B)。響應(yīng)值Y對(duì)預(yù)煮溫度(A)、預(yù)煮時(shí)間(B)、蒸煮時(shí)間(C)(實(shí)際值)的二次多項(xiàng)式回歸方程為:

Y=-846.40000+17.53125A+51.47500B+15.42250C-0.20500AB-0.076500AC-0.62000BC-0.090625A2-6.68750B2-0.27250C2

根據(jù)二次回歸模型繪制響應(yīng)曲面圖如圖6～圖8所示。從圖中可以直觀地看出各因素對(duì)響應(yīng)值的影響。

圖6 預(yù)煮溫度與預(yù)煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分影響的響應(yīng)曲面圖Fig.6 Response surfaceFigure of precook temperature and precook time effects on sensory sore

圖7 預(yù)煮溫度與蒸煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分影響的響應(yīng)曲面圖Fig.7 Response surfaceFigure of precook temperature and cooking time effects on sensory sore

圖8 預(yù)煮時(shí)間與蒸煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分影響的響應(yīng)曲面圖Fig.8 Response surfaceFigure of precook time and cooking time effects on sensory sore

從圖6～圖8可以看出,預(yù)煮溫度、預(yù)煮時(shí)間、蒸煮時(shí)間對(duì)咖喱牦牛肉方便菜肴的感官品質(zhì)具有顯著性影響。AB、AC、BC的等高線均呈橢圓形,說明交互作用顯著。隨著溫度、時(shí)間的增加,感官評(píng)分呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。同時(shí),兩兩交互作用的響應(yīng)曲面為凸面,故響應(yīng)值有極大值[21]。根據(jù)對(duì)二次多項(xiàng)式回歸方程進(jìn)行求導(dǎo)計(jì)算,得到各因素的最佳水平值為:A=88.84,B=1.85,C=13.72,即預(yù)煮溫度88.84 ℃,預(yù)煮時(shí)間1.85 min,蒸煮時(shí)間13.72 min。此時(shí)得到的響應(yīng)值具有極大值為:Y=85.7827。根據(jù)優(yōu)化結(jié)果同時(shí)考慮到可操作性和實(shí)際生產(chǎn)條件,調(diào)整最佳工藝為預(yù)煮溫度88.80 ℃,預(yù)煮時(shí)間1.85 min,蒸煮時(shí)間13.70 min進(jìn)行驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。得到的結(jié)果為:Y=86.2,即感官評(píng)分為86.2分,在此條件下,得到的質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果:硬度為(2848.038±118.336) g,粘著性為(-10.532±0.148) g,彈性為(0.696±0.144) g,凝聚性為(0.275±0.032) g,膠粘性為(608.183±20.426) g,咀嚼性為(556.385±29.324) g,回復(fù)性為(0.129±0.008) g,牦牛肉硬度(剪切力)較低,具有較好的嫩度,較高的彈性與咀嚼性,同時(shí)粘著性與膠粘性較低,不易黏牙,總體口感較好。得到的色差測(cè)定結(jié)果:牦牛肉為1.802±0.034,土豆為4.624±0.089,豌豆為1.874±0.096,色差值較小,較好地保留了原有色澤。實(shí)際優(yōu)化結(jié)果與模型方程預(yù)測(cè)值偏差不大,說明該模型可靠,利用響應(yīng)面法優(yōu)化咖喱牦牛肉加工工藝具有較好的實(shí)用價(jià)值。

2.4 成品質(zhì)量指標(biāo)檢驗(yàn)

經(jīng)過對(duì)方便菜肴咖喱牦牛肉成品的檢驗(yàn)結(jié)果如下:感官上具有相應(yīng)的色澤和滋味,無異味,無可見雜質(zhì)。食鹽含量(以NaCl計(jì))為2.2 g/100 g,固形物含量為52%,菌落總數(shù)為3×102CFU/g,大腸菌群為未檢出,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),準(zhǔn)予入庫儲(chǔ)藏。

3 結(jié)論

本文基于方便菜肴咖喱牦牛肉的工業(yè)化生產(chǎn)工藝進(jìn)行了相關(guān)研究。利用正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了咖喱調(diào)味料配方,得到了最佳配比為:植物油∶西紅柿∶洋蔥∶蘋果∶咖喱粉∶大蒜∶牛奶=3∶6∶5∶3∶1.5∶1∶25。采用單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面實(shí)驗(yàn)優(yōu)化了加工工藝,得到的最佳工藝為預(yù)煮溫度88.80 ℃,預(yù)煮時(shí)間1.85 min,腌制時(shí)間2 h,蒸煮時(shí)間13.70 min,調(diào)料添加量50%。成品菜肴配比為:牦牛肉添加量20%,輔料添加量30%。在此基礎(chǔ)上得到了品質(zhì)較好的咖喱牦牛肉菜肴成品,其食鹽含量<3.5 g/100 g,固形物含量約為50%,菌落總數(shù)N<1×103CFU/g,大腸菌群未檢出,符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)感官評(píng)分達(dá)到86.2分,為傳統(tǒng)菜肴工業(yè)化生產(chǎn)提供了參考和依據(jù)。

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