周惠健,周瑞錚,吳滿剛,葛慶豐 ,周曉燕,于海,3*
(1.揚州大學 食品科學與工程學院,江蘇 揚州 225127; 2.揚州大學 旅游烹飪學院,江蘇 揚州 225127;3.江蘇省淮揚菜產業(yè)化工程中心,江蘇 揚州 225127)
紅燒老鵝是人們喜歡的鵝肉制品,主要以老鵝為主要材料,搭配醬油、鹽、糖和香辛料烹制而成的一種傳統(tǒng)菜肴。其醬色紅亮,瘦而不柴,口味渾厚飽滿,醇香誘人等特點深受人們的喜愛。紅燒老鵝味道柔和,色澤光亮,同時具有一定的香氣。
肉品在加工過程中添加啤酒,不僅能去除肉品的腥味,還能使菜肴增加濃厚的醇香味[1]。如啤酒雞、啤酒鴨、紅燒肉、啤酒燒龍蝦等,這些廣受歡迎的菜肴由于啤酒的加入使得其在顏色、香氣和滋味上都得到了較好的感官評價。湯高奇等[2]通過響應曲面法優(yōu)化醬香啤酒鴨脖制作工藝,得出啤酒的添加量為總量的26%,放入時間為鹵煮開始后29 min,以500 W小火微沸鹵煮55 min,制作出一種帶有啤酒獨特香味的菜肴。苗清霞等[3]將啤酒作為鋪料之一加入到香腸制作工藝中,發(fā)現制作出的啤酒香腸風味較好,脆爽有彈性,又有較強的肉粒感。然而,啤酒在鵝肉加工制品中應用方面的文獻報道較少,因此本研究在傳統(tǒng)烹飪紅燒老鵝工藝的基礎上加入啤酒進行燉煮,研究啤酒在烹飪過程中對鵝肉色澤和質構變化的影響,采取頂空固相微萃取結合氣相色譜-質譜聯用技術(headspace-solid phase microextraction-gas chromatography-mass,HS-SPME-GC-MS)測定紅燒老鵝中的揮發(fā)性風味成分,分析燉煮過程中添加啤酒對紅燒老鵝中風味成分的影響,為傳統(tǒng)鵝肉制品的加工提供理論依據。
老鵝:1年鵝齡的揚州老鵝,重量為4~5 kg,當天購于揚州天歌鵝業(yè)發(fā)展有限公司;紹興花雕酒(古越龍山,五年陳釀)、啤酒(青島純生)、生抽(李錦記精選)、老抽(海天醬油)、大豆油(金龍魚)、豬板油、生姜、八角、桂皮、香葉、草果、丁香、花椒、大蔥、白砂糖、加碘食用鹽,均購于揚州蘇果超市。
WT2112電磁爐 美的公司;TMS-Pro食品質構儀 美國TMS公司;SC-80C全自動色差儀 北京康光光學儀器有限公司;S0X500脂肪測定儀 濟南海能儀器有限公司;CarboxenTM/聚二甲基硅氧烷(CarboxenTM/polydimethylsiloxen,CAR/PDMS)萃取頭(75 μm)、57330-U手動固相微萃取(solid-phase microextracyion,SPME)進樣器 美國Supelco 公司;GC-MS聯用儀 美國Trace公司。
1.3.1 紅燒老鵝制作工藝流程
老鵝切塊(1000 g)→流水沖洗(30 min,去血水和異物)→瀝干水后(加入生姜20.0 g、花雕酒20.0 g)→ 加水煮沸(5 min)→去除浮物→洗凈→瀝干→加入豬板油和大豆油各80.0 g、大蔥40.0 g、桂皮4.0 g、八角1.0 g、生姜20.0 g、丁香0.3 g、草果3.0 g、香葉1.0 g、花椒10.0 g一起煸炒爆香→加生抽40.0 g、老抽9.0 g、白砂糖25.0 g、花雕酒50.0 g進行上色和調味→轉移至砂鍋→加水800.0 g和啤酒400.0 g,大火燒開5 min→小火燉煮90 min→大火收汁5 min→成品。燉煮50 min及燉煮100 min(成品)時取樣,進行分析測試,3次重復。
具體操作要點如下:
原料處理將鵝肉切成45.0 mm×35.0 mm×25.0 mm的肉塊,大小均勻。
焯水將切塊的鵝肉、生姜和料酒放入鍋內,加入冷水使之覆過鵝肉,煮沸,撈去漂浮物,撈出鵝肉瀝干水分備用。
煸炒鍋放置到電磁爐上,加入豬板油和大豆油各80.0 g,油溫升高至160~170 ℃時,加入大蔥、桂皮、八角、生姜、丁香、草果、香葉、花椒一起煸炒爆香,溫度控制為110~120 ℃煸炒2 min后,放入已焯水后的鵝肉大火翻炒3 min;加入花雕酒、老抽、生抽和白砂糖繼續(xù)翻炒2 min,上色、調香;加水800.0 g和啤酒400.0 g,燒開后轉入砂鍋小火燜焅。
小火燜焅和大火收汁,電磁爐的功率調到500 W下,燉煮90 min待肉塊口感軟嫩,電磁爐功率改為1800 W將湯汁收至濃稠。
1.3.2 水分含量、粗脂肪含量、pH值和烹飪損失率測定
1.3.2.1 水分含量的測定
水分含量按照GB/T 9695.15-2008《肉與肉制品水分含量的測定》的方法測定。
1.3.2.2 粗脂肪含量的測定
粗脂肪含量的測定參考GB/T 14772-2008《食品中粗脂肪的測定》,用脂肪測定儀進行粗脂肪含量的測定。
1.3.2.3 pH 值的測定
準確稱取10.0 g樣品置于燒杯,加入40 mL預冷的蒸餾水,在室溫下使用勻漿機以8000 r/min勻漿30 s,取濾液,用pH計測定,每組重復測定3次。
1.3.2.4 烹飪損失率
參照吳亮亮等[4]和顧偉鋼等[5]的方法略做修改,紅燒老鵝樣品用細繩拴住固定作為標記,對不同燉煮時間的鵝肉樣品取樣,用吸水紙吸干表面水分并稱質量。
式中:m0為原料鵝肉燉煮前的質量,g;m為燉煮后各階段鵝肉的質量,g。
1.3.3 色差值測定
參照趙越等[6]的方法,樣品選各階段的鵝胸肉,將其切分成20.0 mm×20.0 mm×20.0 mm的肉塊,用色差計進行色差測定,以標準白板和黑板校正使其標準化,再將去皮后的紅燒老鵝肉面對準鏡頭壓緊,測定鵝肉表面的L*值(明度,反映色澤的亮度)、a*值(正數代表紅色,負數代表綠色)、b*值(正數代表黃色,負數代表藍色)。每個處理平行測量3次。
1.3.4 質構的測定
參照Hayes等[7]的方法并稍做修改,將鵝胸肉切成20.0 mm×20.0 mm×20.0 mm的肉塊,置于質構儀中測定其硬度N、內聚性、粘附性mJ、膠粘性N和彈性mm,每個處理平行測量3次。測試條件:圓柱形P/50A探頭感應源為25 N,壓頭直徑為41 mm,測試速率為120 mm/min,觸發(fā)力為0.8 N,壓縮比為50%,停留時間為5 s。
1.3.5 揮發(fā)性風味物質的測定
揮發(fā)性風味成分的提?。翰捎渺o態(tài)頂空固相微萃取(headspace-solid phase microextraction,SPME)方法對揮發(fā)性風味物質進行萃取,先將萃取頭在氣相色譜儀的進樣口老化1 h,老化溫度為250 ℃。取適量鵝肉樣品迅速斬拌切碎成肉泥,準確稱取10.0 g待測樣品于250 mL三角瓶中,在60 ℃水浴鍋中預熱萃取前,加入辛酸甲酯內標,迅速用塑料薄膜和錫箔紙將瓶口密封,將老化1 h后的75 μm CAR/PDMS 萃取頭插入密封好的三角瓶內萃取40 min,最后將萃取器插入氣相色譜儀于250 ℃解吸5 min,同時運行儀器采集數據。
色譜條件:色譜柱:TG-WAXMS石英毛細管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);程序升溫為:起始溫度40 ℃,保持1 min,以5 ℃/min升溫至100 ℃,保持8 min再以8 ℃/min升溫至240 ℃,保持5 min;載氣(He)流量1 mL/min;進樣口在不分流進樣1 μL模式操作。
質譜條件:離子源為EI源,電子能量為70 eV;離子源溫度為250 ℃;接口溫度為250 ℃;掃描范圍為33~500 u。
揮發(fā)性風味物質的定性與定量方法:根據計算機檢索譜庫(NIST 2011)進行化合物的質譜鑒定,在檢測出的揮發(fā)性成分中篩選出正匹配度和逆匹配度都大于800的化合物[8]。定量方法:在頂空固相微萃取之前加入100 μL 0.034 mg/mL的辛酸甲酯作為內標,待測樣品中揮發(fā)性風味物質的含量根據峰面積比計算[9],計算公式:
樣品質量濃度(μg/kg)=
1.3.6 數據分析
試驗數據采用SPSS 16.0軟件進行數據統(tǒng)計分析,均值之間采用Duncan新復極差法進行多重比較,在0.05水平上進行顯著檢驗(p<0.05)。
表1 啤酒對紅燒老鵝肉水分含量、粗脂肪含量、烹飪損失率和pH值的影響
注:平均值±標準偏差,同行中不同字母表示差異顯著(p<0.05)。
由表1 可知,加啤酒組與對照組的鵝肉水分含量和pH值表現出顯著差異(p<0.05)。水分含量隨燉煮時間的延長表現出下降的趨勢,在50 min和100 min時,加啤酒組的鵝肉水分顯著高于對照組(p<0.05);同時pH值也呈上升趨勢,這可能是高溫燉煮導致鵝肉蛋白質結構變化使酸性基團暴露減少,導致pH值上升,但燉煮50 min和100 min時,加啤酒的鵝肉pH值均顯著低于對照組(p<0.05),分別為6.42,6.63和6.54,6.86,這可能與啤酒低pH值有關[10],在燉煮過程中由于啤酒滲入到鵝肉中,導致鵝肉pH值低于對照組。然而,鵝肉粗脂肪含量和烹飪損失率與對照組相比均無顯著差異(p<0.05)。粗脂肪含量隨著燉煮時間的延長而增加,這可能與使用混合油(大豆油和豬板油)煸炒后燉煮過程中滲入到鵝肉內有關。烹飪損失率與鵝肉燉煮的時間成正相關,隨燉煮的時間延長而呈上升的趨勢。
色澤是消費者評價肉制品品質的重要指標之一,也是評價紅燒老鵝肉感官特征的重要指標。
表2 啤酒對紅燒老鵝肉L*,a*和b*值的影響
注:平均值±標準偏差,同行中不同字母表示差異顯著(p<0.05)。
由表2可知,在燉煮50 min時,添加啤酒的鵝肉L*值顯著低于對照組(p<0.05),而100 min時L*值則變化不顯著。代表紅度的a*值更能體現紅燒老鵝的色澤價值,添加啤酒的鵝肉在燉煮50 min和100 min時,a*值均顯著高于對照組(p<0.05),并且a*值隨著燉煮時間的延長而增大。劉漢軍等[11]在研究啤酒雞腿的加工中的結果表明,啤酒的添加量在40%時使雞腿呈現出誘人的紅色。b*值也是體現紅燒老鵝醬色的重要指標,對照組與添加啤酒的鵝肉b*值也表現出顯著性差異,燉煮50 min和100 min時,添加啤酒的紅燒老鵝b*值顯著高于對照組(p<0.05)。韓小麗等[12]研究醬油對紅燒肉的著色效果表明,當L*>48時紅燒瘦肉色澤有點淺,在38~48時色澤較紅,L*<38時色澤發(fā)烏和偏黑;a*≥11,b*≥20時色澤才會較紅亮,且a*值和b*值結合L*值綜合評價相對越大色澤越好。添加啤酒燉煮紅燒老鵝100 min時的L*值、a*值和b*值分別為43.95,13.88和23.59,色澤呈現出亮紅的醬色。
表3 啤酒對紅燒老鵝肉質構的影響
注:平均值±標準偏差,同行中不同字母表示差異顯著(p<0.05)。
由表3可知,硬度和咀嚼性在相應的燉煮時間時沒有顯著性差異(p>0.05),硬度和咀嚼性表現為隨燉煮時間的延長而降低。粘附性、膠粘性和彈性與肉的水分、彈性蛋白和肌纖維本身的屬性及相互作用相關,在燉煮50 min時,對照組和添加啤酒的鵝肉差異不顯著(p>0.05),而100 min時,加啤酒組的粘附性、膠粘性和彈性值均顯著低于對照組(p<0.05),這可能與添加啤酒燉煮的鵝肉有較低pH值有關。pH值的降低在一定程度上能影響肌原纖維蛋白的凝膠特性,進而影響肉品的質構特性[13,14],使得粘附性、膠粘性和彈性隨pH值的降低而減小。因此,添加啤酒能在一定程度上改變紅燒老鵝的感官品質,降低了肉質的粘附性、膠粘性和彈性。
紅燒老鵝在加工過程中揮發(fā)性風味種類的變化見表4。
表4 啤酒對紅燒老鵝肉揮發(fā)性風味物質種類的影響
由表4可知,100 min時,加啤酒組紅燒老鵝檢出揮發(fā)性物質74種,按照化學性質不同分為醛類(24種)、醇類(12種)、酮類(4種)、酯類(8種)、酚類(3種)、醚類(3種)、烴類(18種)和含氮及雜環(huán)類(2種)。對照組檢出66種揮發(fā)性風味物質,醛類(24種)、醇類(11種)、酮類(4種)、酯類(2種)、酚類(3種)、醚類(3種)、烴類(17種)和含氮及雜環(huán)類(2種)。與對照組相比,添加啤酒的鵝肉新增6種酯類(辛酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸乙酯和乙酸苯乙酯)、2種醇類(乙醇、糠醇)和1種烯烴類(羅勒烯)。
表5 啤酒對紅燒老鵝肉揮發(fā)性風味物質含量的影響
續(xù) 表
續(xù) 表
醛類是構成肉制品肉香味的主要成分,在紅燒老鵝中檢出種類最多。醛類化合物閾值很低,主要源于不飽和脂肪酸的氧化反應,具有脂肪類香氣。另外,斯特雷克爾氨基酸反應及糖類降解也是肉制品中醛類物質形成的重要來源[15]。直鏈醛可能來源于不飽和脂肪酸氧化形成的過氧化物裂解,是比較重要的風味成分[16]。其中C3和C4醛具有刺激的味道;中間的(C5~C9)具有綠色、油脂、牛油味;而較高的(C10~C12)具有柑橘、橙皮風味[17]。由表5可知,燉煮100 min時,添加啤酒組檢出的醛類(1214.51 μg/kg)總含量比對照組的醛類(1344.33 μg/kg)總含量低,如戊醛、己醛、辛醛和壬醛等這些與酯類氧化有關的產物明顯減少。這可能與是啤酒中有較高的多酚(如阿魏酸、香豆酸、兒茶素、花色素以及類黑精)、花色苷含量有關[18,19],在一定程度上抑制酯質的氧化,使得與脂質氧化有關的產物減少。有研究表明,己醛為酯類氧化產生標志的物質,一定濃度含量的己醛對肉品風味的形成有積極的作用,但是較高濃度下則會產生不良的氣味[20,21]。另外,添加啤酒的鵝肉檢出糠醛、苯甲醛和苯乙醛的含量則明顯高于對照組,這些物質可能與加入的啤酒有關,啤酒中含有較高的游離氨基酸,在燉煮過程中發(fā)生了氨基酸的降解和美拉德反應產生,也可能是啤酒自身老化的產物??啡?又稱2-呋喃甲醛)有類似焦糖的香味,一般源于糖熱降解生成以醛酮類為主的小分子降解產物,本實驗檢出的糠醛可能是由美拉德反應中戊糖通過由3-脫氧糖酮形成的環(huán)狀前體(1,2-烯醇化途徑)的脫水而形成。苯甲醛是氨基酸的斯特雷克爾氨基酸反應生成的,有令人愉快的杏仁香、堅果香和水果香[22],而苯乙醛可能由苯丙氨酸的美拉德反應生成[23],有風信子香氣,對紅燒老鵝風味有重要貢獻。
本實驗檢出的醇類物質可能源于脂質氧化分解和烹飪過程中添加的輔料。100 min時,添加啤酒的鵝肉中醇類(516.26 μg/kg)總含量高于對照組(429.76 μg/kg),并且檢出乙醇(12.31 μg/kg)和糠醇(22.48 μg/kg),而對照組未檢出。乙醇和糠醇具有酒香氣,僅在加啤酒組檢出,這兩者可能是啤酒固有的揮發(fā)性風味物質[24]。不飽和醇的香氣閾值一般較低,具有蘑菇香氣和類似金屬味,對肉類風味的形成有一定作用[25]。苯乙醇具有清純的玫瑰花香,添加啤酒的鵝肉(125.17 μg/kg)檢出含量高于對照組(98.42 μg/kg),這可能與啤酒自身固有的苯乙醇有關;1-辛烯-3-醇為亞油酸的氫過氧化物降解產物,具有類似蘑菇的芳香氣息。本實驗中添加啤酒的鵝肉檢出1-辛烯-3-醇的含量(64.69 μg/kg)比對照組(81.42 μg/kg)低,這也可能與燉煮過程中加入啤酒有關。O' Sullivan等[26]研究表明1-辛烯-3-醇與肉品脂質氧化有密切聯系,在一定程度上能反映脂肪氧化程度的指標,燉煮紅燒老鵝中加啤酒在一定程度上能抑制脂肪的過度氧化。α-松油醇、桉葉油醇、香葉醇可能源于草果和香葉,為二者固有的揮發(fā)性物質;4-萜烯醇可能源于生姜,為生姜揮發(fā)油的重要成分,呈輕淡的胡椒香氣,賦予了紅燒老鵝特殊的風味。
酯類是由脂質氧化產生的游離脂肪酸與醇之間相互作用產生的。其中短鏈脂肪酸酯(C1~C10)具有水果的甜香味[27],而長鏈脂肪酸酯有輕微油脂味[28]。與對照組相比,加啤酒組新檢出6種酯類(辛酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸苯乙酯),這些酯類可能與燉煮過程中加入啤酒有關,其中癸酸乙酯、乙酸異戊酯和乙酸乙酯在檢出酯類中含量較高,是啤酒整體風味特色的主要物質[29]。鐘成等[30]對啤酒的釀造過程中對啤酒中高級醇和酯的影響表明,辛酸乙酯、乙酸乙酯和乙酸異戊酯為啤酒的主要揮發(fā)性酯;辛酸乙酯呈花香香氣;乙酸乙酯具有醚香、甜如菠蘿的果香及葡萄、櫻桃香韻,同時還有酒樣味道;乙酸異戊酯又叫香蕉水,有香蕉的香味;己酸乙酯有淡淡果香味;乙酸苯乙酯呈玫瑰花香,類似蘋果樣的果香[31];癸酸乙酯具有水果的香氣和白蘭地似的香韻[32],這些風味物質僅在加啤酒組檢出,對紅燒老鵝主體香味有重要的貢獻。
烴類物質(除萜烯類化合物)主要來源于脂肪酸烷氧自由基的均裂,通常認為其閾值較高,如十一烷、十二烷、十四烷、十五烷、6-甲基-十八烷等,所以對紅燒鵝風味貢獻比較小。萜烯類化合物則來源于煮制過程中加入的輔料。添加啤酒的鵝肉中檢出羅勒烯,但在對照組中未檢出,這可能是來源于啤酒固有的揮發(fā)性風味成分[33,34]。羅勒烯有草香、花香并伴有橙花油氣息,賦予紅燒老鵝更為飽滿的風味。此外,1-石竹烯是丁香固有的物質,具有辛香、木香香氣;α-姜黃烯、β-倍半水芹烯、β-紅沒藥烯和β-欖香烯等可能源于生姜;α-蒎烯可能源于香葉和丁香;莰烯(木香味、薄荷味)、苯乙烯(花香味、香油味)、右旋萜二烯可能與加入的香辛料有關。
實驗研究表明,添加啤酒的鵝肉水分含量高于對照組,pH值則低于對照組,而粗脂肪含量和烹飪損失率則無顯著變化。加啤酒組的a*值和b*值顯著高于對照組的,而100 min時,L*值則無顯著差異。加啤酒組的粘附性、膠粘性和彈性均顯著低于對照組,硬度和咀嚼性無顯著變化。與對照組相比,加啤酒組揮發(fā)性風味物質增加6種酯類(辛酸乙酯、乙酸異戊酯、己酸乙酯、癸酸乙酯、乙酸乙酯和乙酸苯乙酯)、2種醇類(乙醇、糠醇)和1種烯烴類(羅勒烯)。因此,與對照相比,烹飪紅燒老鵝過程中加入啤酒,能在一定程度上改善紅燒老鵝肉的色澤、肉質質地和風味。