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        液熏技術(shù)對(duì)臘肉理化和感官品質(zhì)的影響

        2020-09-23 09:22:46姚嘉莉石文娟楊萬(wàn)根
        食品與發(fā)酵工業(yè) 2020年17期
        關(guān)鍵詞:煙熏羰基臘肉

        姚嘉莉,石文娟,楊萬(wàn)根

        1(吉首大學(xué) 化學(xué)國(guó)家級(jí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心,湖南 吉首,416000)2(吉首大學(xué) 食品科學(xué)研究所,湖南 吉首,416000)

        湘西傳統(tǒng)臘肉是將原料肉用食鹽、花椒、曲酒、香辛料等輔料腌制、煙熏、成熟而成,具有皮色黝黑、肉色暗紅、熏香濃郁等特點(diǎn),在國(guó)內(nèi)受到眾多消費(fèi)者的喜愛(ài)[1]。在臘肉熏制的過(guò)程中,熏煙中以苯并芘為代表的多環(huán)芳烴等有害物質(zhì)會(huì)進(jìn)入到肉中,從而影響臘肉的安全性[2-4]。液熏法是一種食品熏制新技術(shù),其原理是使木材發(fā)煙,熏煙冷凝成煙熏原液后,經(jīng)精制去除煙熏原液中的有害物質(zhì),然后再用精制煙熏液熏制產(chǎn)品[5]。由于所得熏制產(chǎn)品中的苯并芘等有害成分大為減少,而且煙熏液還具有抗菌的功能,從而可以極大提高熏制產(chǎn)品的安全性[6-7]。但是在用液熏技術(shù)生產(chǎn)煙熏食品時(shí)發(fā)現(xiàn)煙熏食品的質(zhì)量較難控制,色澤、感官等品質(zhì)會(huì)因使用不同批次的煙熏液而產(chǎn)生差異,究其原因與不同批次的煙熏液中有效成分的濃度存在差異有關(guān)。目前市場(chǎng)上煙熏液產(chǎn)品以山楂核煙熏液為主[8],還沒(méi)有商品化的臘肉專用煙熏液。

        羰基化合物是煙熏液中重要的有效化學(xué)成分之一[9],而理化和感官品質(zhì)是反映臘肉產(chǎn)品品質(zhì)的重要指標(biāo),所以本文參考湘西臘肉傳統(tǒng)加工方法,以山楂核煙熏液為煙熏原料,測(cè)定山楂核煙熏液中的羰基化合物含量,并采用單因素試驗(yàn)研究羰基化合物含量及浸漬時(shí)間、烘烤溫度、烘烤時(shí)間等液熏工藝條件對(duì)臘肉色差、水分含量、過(guò)氧化值(peroxide value,POV)、硫化巴比妥酸(thiobarbituric acid,TBA)值等理化及感官指標(biāo)的影響,最后以L9(34)正交試驗(yàn)優(yōu)化液熏工藝條件,從而為盡早實(shí)現(xiàn)臘肉的液熏法生產(chǎn)提供技術(shù)參考。

        1 材料與方法

        1.1 材料與試劑

        新鮮豬后腿肉、鹽、曲酒、白砂糖、香辛料,市售;山楂核煙熏液Ⅱ號(hào),濟(jì)南華魯食品有限公司。

        NaNO3、冰乙酸、三氯甲烷、KI、硫代硫酸鈉、三氯乙酸、TBA等,分析純,國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

        1.2 儀器與設(shè)備

        HH-2型數(shù)顯恒溫水浴鍋,常州智博瑞儀器制造有限公司;101-2AB 型電熱鼓風(fēng)干燥箱,天津市泰斯特儀器有限公司;UV-3200 型紫外分光光度計(jì),上海美譜達(dá)儀器有限公司;PHSJ-4A 型實(shí)驗(yàn)室pH計(jì),上海精科儀器有限公司;CR-10 plus 型色差計(jì),日本柯尼卡美能達(dá)公司。

        1.3 實(shí)驗(yàn)方法

        1.3.1 臘肉的加工工藝

        購(gòu)買肥瘦比例約在5∶5左右的新鮮豬后腿肉,切成約40 cm×6 cm×6 cm 的肉條坯。將肉條坯用腌制劑(5%食鹽+0.5%曲酒+0.5%白砂糖+0.1%香辛料均為質(zhì)量分?jǐn)?shù))涂擦均勻,置于4 ℃腌制14 d,中間翻缸2次。將腌制后的肉用自來(lái)水沖洗干凈,晾干,然后切成若干份約4 cm×3 cm×3 cm 的肉塊,放入一定濃度的煙熏液中浸漬一定時(shí)間。將熏制好的肉塊取出后,掛入烘箱中以一定溫度烘干,得到試樣進(jìn)行檢測(cè)。

        1.3.2 煙熏液中羰基化合物含量的測(cè)定

        按GB 1886.127—2016中鹽酸羥胺法測(cè)定[10]。

        1.3.3 色差的測(cè)定

        采用色差計(jì)測(cè)定產(chǎn)品的L*、a*、b*值,每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定5次[11]。

        1.3.4 水分含量的測(cè)定

        按GB 5009.3—2016中直接干燥法測(cè)定[12]。

        1.3.5 POV的測(cè)定

        按GB 5009.227—2016中滴定法測(cè)定[13]。

        1.3.6 TBA值的測(cè)定

        按GB 5009.181—2016中分光光度法測(cè)定[14]。

        1.3.7 感官評(píng)分的測(cè)定

        由10名有感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的人員組成評(píng)價(jià)小組,評(píng)價(jià)之前講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),然后按肉與肉制品感官評(píng)定規(guī)范(GB/T 22210—2008)所規(guī)定評(píng)定程序,分別對(duì)樣品的組織、色澤、煙熏味、酸味、咸味等進(jìn)行評(píng)分[15]。感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

        表1 臘肉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory scoring criteria of bacons

        1.3.8 煙熏液羰基化合物含量對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        在浸漬時(shí)間120 min、烘烤溫度55 ℃、烘烤時(shí)間120 min 條件下,分別考察1.3、1.9、2.5、3.1、3.7 g/100 mL 煙熏液羰基化合物含量對(duì)臘肉的色差、水分含量、POV、TBA值、感官評(píng)分等指標(biāo)的影響。

        1.3.9 浸漬時(shí)間對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        在煙熏液羰基化合物含量為2.5 g/100 mL、烘烤溫度55 ℃、烘烤時(shí)間120 min 條件下,分別考察80、100、120、140、160 min 浸漬時(shí)間對(duì)各指標(biāo)的影響。

        1.3.10 烘烤溫度對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        在煙熏液羰基化合物含量為2.5 g/100 mL、浸漬時(shí)間120 min、烘烤時(shí)間120 min 條件下,分別考察45、50、55、60、65 ℃烘烤溫度對(duì)各指標(biāo)的影響。

        1.3.11 烘烤時(shí)間對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        在煙熏液羰基化合物含量為2.5 g/100 mL、浸漬時(shí)間120 min、烘烤溫度50 ℃條件下,分別考察80、100、120、140、160 min 烘烤時(shí)間對(duì)各指標(biāo)的影響。

        1.3.12 液熏工藝條件優(yōu)化試驗(yàn)

        以羰基化合物含量、浸漬時(shí)間、烘烤時(shí)間為影響因素,以感官評(píng)分為指標(biāo),設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn),確定最優(yōu)液熏工藝條件。因素水平見(jiàn)表6。

        1.4 數(shù)據(jù)處理

        所有指標(biāo)均重復(fù)測(cè)定3次,用SPSS Statistics 23軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,各因素水平間的差異顯著性(P<0.05)以ANOVA中的LSD法計(jì)算。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 煙熏液中羰基化合物含量

        測(cè)得所用山楂核煙熏香味料Ⅱ號(hào)中的羰基化合物質(zhì)量濃度(以庚醛表示)為(12.67±0.23)g/100 mL,符合食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于羰基化合物含量的指標(biāo)范圍(6.0~17.0 g/100 mL) 的規(guī)定[10]。

        2.2 煙熏液羰基化合物含量對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        表2顯示,隨著羰基化合物質(zhì)量濃度從1.3 g/100 mL 上升至3.7 g/100 mL,L*值下降了15.7%(P<0.05),而a*值和b*值則顯著上升了39.5%和47.2%(P<0.05),說(shuō)明產(chǎn)品的明度顯著下降,并發(fā)生了顯著的紅色和黃色偏移。此變化主要是羰基化合物與肉中的蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)所致[16],羰基化合物濃度越高,生成的美拉德產(chǎn)物越多。

        表2 煙熏液羰基化合物含量對(duì)臘肉理化性質(zhì)和感官品質(zhì)的影響Table 2 Effects of carbonyl compound content on physicochemical properties and sensory qualities of bacons

        POV和TBA值分別表示油脂過(guò)氧化物含量和油脂水解氧化產(chǎn)物——小分子醛類化合物的含量。POV和TBA值越高,表示油脂氧化越嚴(yán)重。表2顯示,隨羰基化合物含量的增加,POV和TBA值呈降低的趨勢(shì),原因可能是隨著煙熏液中羰基化合物含量的增加,進(jìn)入肉中的羰基化合物以及酚類物質(zhì)增加,這些物質(zhì)具有抗氧化活性,因此使臘肉油脂的氧化程度減輕[17]。

        水分含量是食品的一個(gè)重要品質(zhì)指標(biāo),對(duì)食品的質(zhì)構(gòu)如硬度和咀嚼性有重要影響。如表2所示,隨著煙熏液中羰基化合物質(zhì)量濃度從1.3 g/100 mL上升至3.7 g/100 mL,臘肉的水分含量顯著降低了5.1% (P<0.05)。這可能與煙熏液的濃度有關(guān)。羰基化合物含量大時(shí),煙熏液的整體濃度高,而高濃度的煙熏液的滲透壓大,烘烤時(shí)肉中的水分容易逸出,所以隨著羰基化合物含量的增加,臘肉水分含量下降。

        感官評(píng)定在食品品質(zhì)評(píng)價(jià)中有著不可替代的作用。如表2所示,感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì),在羰基化合物質(zhì)量濃度為2.5 g/100 mL 之前,隨著羰基化合物含量的增加,臘肉顏色向紅棕色轉(zhuǎn)變,并且逐漸呈現(xiàn)煙熏風(fēng)味,硬度和咀嚼性等感官性狀也趨于最佳,因而能獲得最高感官評(píng)分〔(71.2±5.6)分〕。MARTINEZ等[18]發(fā)現(xiàn)羰基化合物含量高的煙熏液比含量低的煙熏液更能提高臘肉的彈性和咀嚼性,與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致。但峰值過(guò)后,臘肉的煙熏味加重,而且由于山楂核煙熏液中含有大量的有機(jī)酸,隨著煙熏液中羰基化合物含量的增大,煙熏液中的有機(jī)酸含量也增大,產(chǎn)品逐漸有發(fā)酸現(xiàn)象,對(duì)感官造成很大損害,因此感官評(píng)分下降。

        2.3 浸漬時(shí)間對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        如表3所示,隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng),臘肉L*值下降了19.3%(P<0.05),a*值和b*值分別上升了23.3%(P<0.05)和12.1%(P>0.05)。原因是浸漬時(shí)間的延長(zhǎng)使進(jìn)入臘肉中的羰基化合物等物質(zhì)的量加大,使得美拉德產(chǎn)物更多,因此L*值下降,a*值、b*值上升。

        表3 浸漬時(shí)間對(duì)臘肉理化性質(zhì)和感官品質(zhì)的影響Table 3 Effects of dipping time on physicochemical properties and sensory qualities of bacons

        POV和TBA值隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng)呈先上升后下降并趨于穩(wěn)定的趨勢(shì),分別在100 min 和120 min 時(shí)達(dá)到峰值,原因可能是在液熏的初期,煙熏液中的羰基化合物、酚類化合物等抗氧化成分還沒(méi)有完全浸入肉質(zhì);隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng),越來(lái)越多的抗氧化成分進(jìn)入到肉中,使得肉的氧化現(xiàn)象得以緩解,因此POV和TBA值減?。划?dāng)煙熏液進(jìn)入肉中的量達(dá)到飽和后,POV和TBA值趨于穩(wěn)定。

        水分含量隨著浸漬時(shí)間的延長(zhǎng)而上升,并在140 min時(shí)趨于穩(wěn)定。感官評(píng)分呈先上升后下降的趨勢(shì),在120 min 達(dá)到最大值〔(72.6±6.3)分〕。感官評(píng)分是各個(gè)感官元素相互作用的綜合表現(xiàn),隨著水分含量的提高,產(chǎn)品的硬度減小,肉的煙熏色澤和風(fēng)味也趨于最佳,因此在120 min 時(shí)有最好的液熏效果。

        2.4 烘烤溫度對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        如表4所示,隨烘烤溫度升高,L*值顯著減小(P<0.05),a*值和b*值顯著增大(P<0.05),且b*值的增大速度a*值小。溫度是美拉德反應(yīng)的重要影響因素,溫度升高,臘肉的美拉德反應(yīng)加快,因此L*值減小,a*值和b*值增大[19]。

        表4 烘烤溫度對(duì)臘肉理化性質(zhì)和感官品質(zhì)的影響Table 4 Effects of baking temperature on physicochemical properties and sensory qualities of bacons

        在烘烤溫度達(dá)到60 ℃之前,POV和TBA值變化不大;從60 ℃升高至65 ℃后,過(guò)氧化值顯著提高(P<0.05),TBA值增加不顯著(P>0.05),說(shuō)明臘肉油脂在65 ℃高溫時(shí)會(huì)發(fā)生顯著氧化,但這時(shí)小分子醛類物質(zhì)尚未顯著形成。隨著烘烤溫度上升,臘肉的水分含量持續(xù)降低。在烘烤溫度50 ℃時(shí)感官評(píng)分最高,原因主要是:(1)該溫度下烘烤的臘肉水分含量尚可,硬度等質(zhì)構(gòu)較好;(2)在該溫度下,美拉德反應(yīng)產(chǎn)生煙熏色澤,并開(kāi)始因脂肪氧化而產(chǎn)生風(fēng)味物質(zhì)[20]。但溫度過(guò)高,失水過(guò)多,肉質(zhì)硬度增大,影響口感,因此感官評(píng)分下降。

        2.5 烘烤時(shí)間對(duì)臘肉品質(zhì)的影響

        如表5所示,在120 min 前,隨著烘烤時(shí)間的延長(zhǎng),L*值顯著下降(P<0.05),a*和b*值變化不顯著(P>0.05)。但120 min 后,L*值、a*和b*值均變化不顯著(P>0.05)。a*值在120 min 時(shí)有顯著增長(zhǎng)(P<0.05)。煙熏色澤的呈現(xiàn)需要一定的反應(yīng)時(shí)間,充分的烘烤時(shí)間能保證煙熏液中的羰基化合物與肉中的蛋白質(zhì)等物質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng),促進(jìn)色澤的形成,而反應(yīng)到一定程度后,色澤達(dá)到穩(wěn)定期[21]。因此烘烤時(shí)間在120 min 時(shí)美拉德反應(yīng)接近完成,L*值、a*和b*值變化不再明顯。

        表5 烘烤時(shí)間對(duì)對(duì)臘肉理化性質(zhì)和感官品質(zhì)的影響Table 5 Effects of baking time on physicochemical properties and sensory qualities of bacons

        烘烤時(shí)間對(duì)臘肉的氧化有顯著影響。POV在160 min 時(shí)顯著增大(P<0.05),而TBA值在120 min后增長(zhǎng)顯著(P<0.05)。在高溫下,烘烤的時(shí)間越久,脂肪氧化就越嚴(yán)重,POV和TBA值因此增大。

        隨烘烤時(shí)間的延長(zhǎng),臘肉中的水分含量持續(xù)下降,至120 min 后下降不再顯著(P>0.05)。感官評(píng)分變化不顯著(P>0.05),呈現(xiàn)先上升后下降的變化,在100 min時(shí)感官分達(dá)到最大。原因是在烘烤初期,烘烤時(shí)間延長(zhǎng)對(duì)臘肉品質(zhì)提升有促進(jìn)作用,感官評(píng)分增加,但時(shí)間延長(zhǎng),肉的水分損失過(guò)大,造成肉質(zhì)纖維化和硬化,色澤變暗,感官評(píng)分降低。

        2.6 正交試驗(yàn)結(jié)果與分析

        在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,固定烘烤溫度50 ℃,以L9(34)正交試驗(yàn)優(yōu)化臘肉的液熏工藝條件,結(jié)果見(jiàn)表6。

        表6 臘肉液熏工藝條件優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果Table 6 Experimental results of optimizing the liquid smoking conditions of bacons

        由表6可知,根據(jù)R值可判斷3因素的重要性依次是:浸漬時(shí)間(B)>羰基化合物含量(A)>烘烤時(shí)間(C)。由Ki值可知,浸漬時(shí)間各水平優(yōu)劣為140 min>100 min>120 min;羰基化合物含量各水平優(yōu)劣為2.5 g/100 mL>1.9 g/100 mL>3.1 g/100 mL;烘烤時(shí)間各水平優(yōu)劣為120 min>80 min>100 min。因此,最優(yōu)工藝條件為A2B3C3,即煙熏液羰基化合物含量2.5 g/100 mL、浸漬時(shí)間140 min、烘烤時(shí)間120 min。

        如表7所示,羰基化合物含量和浸漬時(shí)間的P值分別為0.049、0.014(P<0.05), 而烘烤時(shí)間的P值為0.054(P>0.05),說(shuō)明羰基化合物含量和浸漬時(shí)間為影響顯著因素。

        表7 正交試驗(yàn)方差分析結(jié)果Table 7 Variance analysis results of the orthogonal test

        進(jìn)行了驗(yàn)證試驗(yàn),在烘烤溫度50 ℃、羰基化合物含量2.5 g/100 mL、浸漬時(shí)間140 min、烘烤時(shí)間120 min 的條件下生產(chǎn)液熏臘肉,水分含量為(39.5±0.6)%,POV為(0.3±0.02) mg/100 g,TBA值為(0.6±0.02) mg/kg,感官評(píng)分為(81.5±5.6)分(表8),說(shuō)明所得臘肉貯藏性能好,品質(zhì)佳。

        表8 液熏臘肉理化與感官指標(biāo)測(cè)定結(jié)果Table 8 Determination results of physicochemical and sensory indexes of liquid smoked bacons

        3 結(jié)論

        測(cè)得所使用的山楂核煙熏液中羰基化合物含量(以庚醛表示)為(12.67±0.23) g/100 mL。采用該煙熏液熏制臘肉,熏制后的臘肉L*值下降,a*值和b*值上升;隨著羰基化合物含量、烘烤時(shí)間、烘烤溫度的增大,臘肉的水分含量下降。烘烤時(shí)間、烘烤溫度2組TBA值和POV上升,而羰基化合物含量組的氧化現(xiàn)象得以緩解,浸漬時(shí)間組的POV和TBA值曲線呈先上升后下降的趨勢(shì);4組的感官評(píng)分曲線呈先上升后下降的趨勢(shì)。L9(34)正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),3個(gè)因素的重要性依次為:浸漬時(shí)間>羰基化合物含量>烘烤時(shí)間,羰基化合物含量、浸漬時(shí)間為影響顯著因素(P<0.05),該研究確定了最佳的液熏工藝參數(shù)為:烘烤溫度50 ℃,煙熏液羰基化合物含量2.5 g/100 mL、浸漬時(shí)間140 min、烘烤時(shí)間120 min,在該工藝條件下生產(chǎn)的臘肉產(chǎn)品水分含量為(39.5±0.6)%,POV為(0.3±0.02) mg/100 g,TBA值為(0.6±0.02) mg/kg,感官評(píng)分為(81.5±5.6)分,說(shuō)明用該液熏工藝生產(chǎn)的臘肉品質(zhì)優(yōu)異。熏制工藝影響最大的是產(chǎn)品的風(fēng)味,因此以山楂核煙熏液建立的液熏技術(shù)對(duì)臘肉風(fēng)味的影響還有待進(jìn)一步研究。

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