任昌娟,王榮蘭,許振興,沈捷
(1.江蘇省濱海中等專業(yè)學(xué)校,江蘇 鹽城 224500;2.揚州大學(xué) 旅游烹飪學(xué)院·食品科學(xué)與工程學(xué)院,江蘇 揚州 225127;3.江蘇省揚州旅游商貿(mào)學(xué)校,江蘇 揚州 225001)
傳統(tǒng)臘肉類制品不僅制作方法簡易、儲藏方便,而且含有大量的脂肪、蛋白質(zhì)和人體所需的多種礦物質(zhì)成分[1],受到眾多消費者的青睞。隨著社會的發(fā)展,人們對食品的要求越來越嚴(yán)格,不僅需要解決溫飽問題[2],更需要注重營養(yǎng)健康的平衡[3]?,F(xiàn)今臘肉加工工藝中存在的問題主要包括技術(shù)落后、設(shè)備簡陋、生產(chǎn)周期長、成本高、缺乏更規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)、食鹽含量高、脂肪氧化嚴(yán)重和煙熏技術(shù)產(chǎn)生的物質(zhì)對人體有害等[4]。
食鹽是臘肉中不可或缺的腌制材料,添加食鹽能夠促進蛋白質(zhì)的溶解,保護臘肉中的水分,減少蒸煮損失,使得產(chǎn)品得率增加[5-6]。臘肉中添加食鹽不僅能夠抑制微生物的生長,延長臘肉的保質(zhì)期,而且能使產(chǎn)品的保水性在一定程度上得到提高[7]。目前,我國人均每天食鹽攝入量為10.5 g,世界衛(wèi)生組織建議的食鹽攝入量不能超過6 g/d,據(jù)悉,我國的人均食鹽攝入量超過了9 g/d,食鹽超標(biāo)已經(jīng)成為我國居民普遍存在的問題[8]。過度攝入食鹽會提高人體患病的幾率,對人體造成傷害[9-10]。
鉀鹽和鎂鹽都有咸味,其性質(zhì)與鈉鹽比較接近,在生產(chǎn)過程中,可以用鉀鹽替代鈉鹽,但是高濃度的鈉鹽會增加產(chǎn)品中的苦澀味道[11];相關(guān)研究發(fā)現(xiàn),使用氯化鉀替代比例為20%~40%時,減鹽臘肉加工的效果較佳[12]。減鹽臘肉制作過程中,其風(fēng)味成分的變化規(guī)律目前尚沒有相關(guān)的研究和報道[13]?;诖耍狙芯繉p鹽臘肉的加工工藝進行優(yōu)化,同時對減鹽臘肉加工過程中的風(fēng)味成分進行分析,旨在為減鹽臘肉的工廠化生產(chǎn)提供技術(shù)支持[14-15]。
豬后腿肉、可食用氯化鈉、可食用氯化鉀、料酒、花椒粉、白砂糖和辣椒粉。
電子天平、恒溫水浴鍋、溫度計、數(shù)顯式肌肉嫩度儀。
2.3.1 減鹽臘肉的制作工藝
肉的分割和修整→腌制→第一階段烘烤→第二階段烘烤→煙熏→冷卻→包裝。
2.3.2 腌制時間、食鹽添加量和氯化鉀替代比例對減鹽臘肉品質(zhì)的影響
將臘肉腌制時間固定為5 d,氯化鉀替代比例固定為45%和食鹽添加量固定為5%[16],通過固定其中兩個參數(shù),研究另一個參數(shù)的變量對臘肉剪切力和蒸煮損失率的影響。其中腌制時間的水平值為2,3,4,5,6 d;食鹽添加量的水平值為2%、3%、4%、5%、6%;氯化鉀替代量的水平值為0%、15%、30%、45%、60%,從而確定最佳腌制時間、食鹽添加量和氯化鉀替代量。
2.3.3 減鹽臘肉腌制的正交試驗設(shè)計
在單因素試驗的基礎(chǔ)上,選擇一定范圍內(nèi)的參數(shù)進行三因素三水平的正交試驗研究,以感官評分作為試驗標(biāo)準(zhǔn),對減鹽臘肉的加工工藝進行優(yōu)化。
表1 減鹽臘肉制作工藝正交試驗因素水平表
2.3.4 蒸煮損失和剪切力的測定
將腌制之后的臘肉切成一定的大小(2 cm×1 cm×1 cm),用電子天平進行稱重,獲得的重量為M1,將肉放入80 ℃的水浴鍋中加熱,當(dāng)肉中心的溫度達到75 ℃時[17],取出,冷卻到室內(nèi)溫度進行稱重(M2)。
蒸煮損失(%)=(M1-M2)/M1。
將腌制后的臘肉切成條狀(1 cm3),同上,將肉放入水浴鍋中進行水浴加熱,當(dāng)肉內(nèi)部的溫度升至75 ℃,取出,冷卻,用嫩度儀進行測定。
3.1.1 腌制時間對減鹽臘肉制品品質(zhì)的影響
圖1 腌制時間對減鹽臘肉制品品質(zhì)的影響Fig.1 The effect of curing time on the quality of salt-reduced bacon products
由圖1可知,減鹽臘肉的蒸煮損失率隨著腌制時間的增長一直呈現(xiàn)下降的趨勢,說明減鹽臘肉中的含水量一直持續(xù)增長。這是由于氯化鈉進入減鹽臘肉內(nèi)部,作用于減鹽臘肉中的肌肉纖維,增強了水中離子強度,提高了減鹽臘肉中肌球蛋白的溶解性;此外,鹽效應(yīng)的產(chǎn)生,導(dǎo)致肌肉纖維膨脹,從而提高肌肉的保水性[18]。腌制6 h之后,可以明顯看出減鹽臘肉中的含水量增加明顯變緩慢,這是由于隨著食鹽的富集,蛋白質(zhì)在高濃度食鹽條件下會發(fā)生變性,降低了減鹽臘肉的保水性,從而導(dǎo)致減鹽臘肉的蒸煮損失率降低減緩。剪切力隨著減鹽臘肉腌制時間的延長先下降后升高,剪切力的大小代表肉的嫩度[19]。所以本試驗結(jié)果表明,當(dāng)臘肉腌制時間為5 d時減鹽臘肉最嫩。
3.1.2 食鹽添加量對減鹽臘肉制品品質(zhì)的影響
圖2 食鹽添加量對減鹽臘肉制品品質(zhì)的影響Fig.2 The effect of salt additive amount on the quality of salt-reduced bacon products
由圖2可知,當(dāng)食鹽的添加量為2%~5%時,減鹽臘肉的蒸煮損失率明顯降低;當(dāng)食鹽的添加量為5%~6%時,食鹽的添加量對蒸煮損失無明顯影響。當(dāng)減鹽臘肉中添加的食鹽量逐漸增加時,臘肉中的負離子也逐漸增加,導(dǎo)致臘肉的肉質(zhì)松弛,從而提高臘肉的保水性。張平等[20]的研究結(jié)果表明,在一定范圍內(nèi),增大食鹽濃度能夠顯著提高臘肉的保水性。當(dāng)食鹽的添加量為2%~5%時,臘肉的剪切力下降的速度也比較明顯;當(dāng)食鹽的添加量為5%~6%時,食鹽的添加量對臘肉剪切力的影響不明顯。
3.1.3 氯化鉀替代比例對減鹽臘肉制品品質(zhì)的影響
圖3 氯化鉀替代比例對減鹽臘肉制品品質(zhì)的影響Fig.3 The effect of potassium chloride replacement ratio on the quality of salt-reduced bacon products
由圖3可知,隨著氯化鉀替代比例逐漸增加,減鹽臘肉的剪切力逐漸增加,且替代的比例越大,剪切力增加的速度越明顯。這是由于鉀離子和鈉離子在細胞膜中的通透性不一致,鉀離子的擴散速率也遠遠高于鈉離子的擴散速率;隨著氯化鉀替代比例逐漸增加,鉀離子的比例逐漸增大,高濃度的鉀離子與臘肉表面的蛋白質(zhì)結(jié)合,造成臘肉收縮,臘肉的干硬程度逐漸增加,從而剪切力逐漸增大。隨著氯化鉀替代比例逐漸增加,臘肉的蒸煮損失率呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢,當(dāng)氯化鉀替代比例小于45%時,其蒸煮損失呈現(xiàn)下降的趨勢,當(dāng)氯化鉀的替代比例大于45%時,蒸煮損失率上升的速率加劇。所以,選擇氯化鉀的替代比例為45%,此時能夠獲得品質(zhì)較佳的減鹽臘肉。
3.1.4 減鹽臘肉制品腌制工藝正交試驗設(shè)計
表2 減鹽臘肉制品腌制工藝的正交試驗結(jié)果
由表2可知,用不同的指標(biāo)進行正交試驗時,得到的最優(yōu)加工工藝會存在差異,故選用綜合平衡法,分析并獲得最優(yōu)方案。
由表3可知,影響減鹽臘肉制品的剪切力、蒸煮損失率和感官評分的因素主次排序為:臘肉腌制時間>食鹽添加量>氯化鉀替代比例;由表2可知最佳的減鹽臘肉制作工藝為X1Y2Z2或者X3Y1Z2,腌制時間在4~6 d之間,對減鹽臘肉的剪切力影響較小,故選擇腌制時間為4 d時能夠節(jié)省成本。氯化鉀替代比例為30%和45%時,對減鹽臘肉的剪切力和蒸煮損失影響都比較小,低濃度的氯化鉀替代能夠節(jié)省原料,所以選擇30%的氯化鉀替代比例作為最佳條件。最佳減鹽臘肉制作工藝條件為:臘肉腌制時間為4 d,氯化鉀替代比例為30%和食鹽的添加量為5%。
表4 不同加工階段的減鹽臘肉風(fēng)味物質(zhì)的鑒定及分析Table 4 The identification and analysis of flavor substances of salt-reduced bacon in different processing stages
由表4可知,不同的加工時期,減鹽臘肉中的風(fēng)味成分含量均有不同程度的變化,檢測結(jié)果表明,在減鹽臘肉加工過程中,主要風(fēng)味成分為醛類、酯類、醇類、酸類、酮類、酚類和烴類。
醛類成分的含量隨著加工工序的進行呈現(xiàn)出一定幅度的增加,但是增加效果不明顯;酯類成分增加的幅度比較明顯,主要是由于減鹽臘肉加工過程中加入一定量的料酒,料酒發(fā)生酯化反應(yīng),導(dǎo)致臘肉中的酯類成分快速增長;醇類主要來源于人為添加,隨著加工工序的進行,醇類在一定程度上出現(xiàn)了下降的情況,主要是由于加工過程中發(fā)生的酯化反應(yīng)造成醇類含量降低;酸類成分在前3個加工階段均沒有明顯的變化,經(jīng)過煙熏后,酸類成分增加較多。酮類成分從減鹽臘肉剛開始加工就含有較高的量,但整個加工過程中增加的幅度并不明顯,且酮類成分含量遠低于酯類、醇類和酸類含量。酚類成分是臘肉中典型的風(fēng)味成分,從剛開始加工時酚類的含量為10.24 μg/kg,加工完成之后的含量為1131.24 μg/kg,含量提高較為明顯。
減鹽臘肉加工過程中品質(zhì)主要受食鹽添加量、氯化鉀替代比例和腌制時間的影響,這些因素通過影響減鹽臘肉的含水量和剪切力,從而改變減鹽臘肉的品質(zhì)。本研究基于此,對這些條件進行了優(yōu)化,獲得減鹽臘肉的加工工藝為臘肉腌制時間4 d、氯化鉀替代比例30%和食鹽的添加量5%。同時,本研究還對不同加工時期減鹽臘肉中風(fēng)味成分的變化進行了測定,旨在分析減鹽臘肉制作過程中風(fēng)味成分的變化規(guī)律。