陳華榮,張星紅,張人淑
(1.河南交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院,鄭州 450005;2.河南工學(xué)院,河南 新鄉(xiāng) 453003;3.焦作工貿(mào)職業(yè)學(xué)院,河南 焦作 454550)
我國(guó)屬于養(yǎng)牛大國(guó),每年牛出欄數(shù)量超過1億頭[1]。隨著我國(guó)牛產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,牛副產(chǎn)業(yè)也呈現(xiàn)良好的發(fā)展態(tài)勢(shì)[2]。牛肝中左旋肉堿、谷胱甘肽、牛黃酸、維生素A、維生素E的含量非常高[3],相關(guān)的研究結(jié)果表明,牛肝中的多種活性物質(zhì)具有很明顯的生理和保健功效[4-5]。
隨著我國(guó)牛產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展,與牛相關(guān)的附加產(chǎn)物也快速增加,但目前相關(guān)副產(chǎn)物開發(fā)力度較低,營(yíng)養(yǎng)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值都沒有得到充分的體現(xiàn)[6-7]。市場(chǎng)上以牛肝為主的產(chǎn)品還相對(duì)較少,將牛肝加工成為牛肝醬是目前最為常見的方法之一[8],但牛肝的腥味重,打碎之后腥味更加明顯,所以在牛肝醬制作過程中,去腥顯得尤為重要[9]。曹偉峰等[10]研究鴨肝醬時(shí),采用添加香辛料的方式去除鴨肝中腥味。陳瑤等[11]研究指出,制作雞、鴨、鵝肝醬時(shí),可先將動(dòng)物肝臟預(yù)熱,然后去除肝臟的腥味[12],但是預(yù)熱的過程會(huì)造成肝臟中的營(yíng)養(yǎng)成分損失[13],所以本研究通過添加乙基麥芽酚、I+G、干貝素等復(fù)合型風(fēng)味改良劑去除牛肝中的腥味。
本研究以牛肝作為主要的原材料,通過單因素試驗(yàn)和模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)牛肝醬進(jìn)行研究。對(duì)牛肝的清洗時(shí)間、液料比例、乙基麥芽酚添加量、I+G添加量和干貝素添加量進(jìn)行研究,以感官評(píng)分作為評(píng)價(jià)指標(biāo),確定牛肝醬加工工藝,為牛肝醬的生產(chǎn)提供理論科學(xué)依據(jù)和基礎(chǔ)資料。
牛肝購(gòu)買于農(nóng)貿(mào)市場(chǎng),將牛肝表面的脂肪和酯類物質(zhì)去除,并用保鮮膜將其覆蓋包裹,置于低溫冰箱(-20 ℃)中保存待用。所使用的大豆粉、淀粉、植物油和其他香料均為食品級(jí)。
膠體磨、電子天平、增力電動(dòng)攪拌器、組織搗碎機(jī)和高壓蒸汽滅菌鍋。
1.2.1 單因素試驗(yàn)
牛肝醬的加工過程中,清洗時(shí)間(1,1.5,2,2.5,3 h)、液料比例(3∶1、4∶1、5∶1、6∶1、7∶1)、乙基麥芽酚添加量(0%、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%)、I+G添加量(0%、0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%)和干貝素添加量(0%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%)對(duì)牛肝醬感官評(píng)分均會(huì)產(chǎn)生較大的影響,所以通過對(duì)牛肝醬的清洗時(shí)間、液料比例、乙基麥芽酚添加量、I+G添加量和干貝素添加量進(jìn)行研究,優(yōu)化牛肝醬加工工藝。
1.2.2 模糊矩陣的建立
為了使感官評(píng)價(jià)結(jié)果更加科學(xué),利用模糊數(shù)學(xué)方法對(duì)牛肝醬進(jìn)行感官評(píng)價(jià),牛肝醬的感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 牛肝醬感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
1.2.2.1 確定評(píng)價(jià)對(duì)象集
待測(cè)牛肝醬樣品被稱為評(píng)價(jià)對(duì)象集,設(shè)定評(píng)價(jià)對(duì)象集Yn=(Y1,Y2,Y3……Yn)。
1.2.2.2 確定感官評(píng)價(jià)因素集
影響判斷對(duì)象的指標(biāo)被稱為因素集,設(shè)因素集X=(γ,β,α),分別代表牛肝醬的口感、色澤和風(fēng)味。
1.2.2.3 確定感官評(píng)價(jià)權(quán)重集
不同的條件對(duì)牛肝醬感官影響不同,設(shè)權(quán)重為I=(I1,I2,I3),將牛肝醬中影響口感、色澤和風(fēng)味(γ,β,α)的權(quán)重確定為0.3,0.3,0.4,即I=(0.3,0.3,0.4)。
1.2.2.4 確定感官評(píng)價(jià)的綜合評(píng)分集和計(jì)算綜合評(píng)分
根據(jù)感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù),依次計(jì)算每個(gè)對(duì)象集的感官評(píng)分?jǐn)?shù),即:Sn=(γ×0.3+β×0.3+α×0.4)。
邀請(qǐng)5名長(zhǎng)時(shí)間從事感官評(píng)價(jià)的人員,以牛肝醬的口感、色澤和風(fēng)味作為指標(biāo),對(duì)牛肝醬進(jìn)行感官評(píng)價(jià)。
經(jīng)過單因素試驗(yàn)分析和研究,獲得牛肝醬制作的最佳加工工藝取值范圍,以A(清洗時(shí)間)、B(液料比例)、C(乙基麥芽酚添加量)、D(I+G添加量)和E(干貝素添加量)作為影響因素,感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)作為指標(biāo),對(duì)加工工藝進(jìn)行優(yōu)化分析,正交試驗(yàn)因素水平表見表2。
表2 模糊數(shù)學(xué)正交試驗(yàn)因素水平表
2.1.1 清洗時(shí)間和液料比例對(duì)牛肝醬感官評(píng)分的影響
由圖1中a可知,隨著清洗時(shí)間的增長(zhǎng),牛肝醬的感官評(píng)分呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì),當(dāng)牛肝的清洗時(shí)間小于2 h時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著清洗時(shí)間的增長(zhǎng)而增大,這是由于牛肝中含有牛血,隨著清洗時(shí)間的增長(zhǎng),牛肝中的牛血逐漸減少,牛肝醬的感官評(píng)分逐漸增大。當(dāng)牛肝的清洗時(shí)間大于2 h時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著清洗時(shí)間的增長(zhǎng)而減小。這是由于隨著牛肝清洗時(shí)間的增長(zhǎng),牛肝中的水分含量逐漸增多[14-15],導(dǎo)致牛肝表層組織松散,從而降低了牛肝醬的被接受度[16]。
圖1 清洗時(shí)間和液料比例對(duì)牛肝醬感官評(píng)分的影響
由圖1中b可知,隨著液料比例的增加,牛肝醬的感官評(píng)分呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)。當(dāng)液料比例為6∶1時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分最高,為85分,當(dāng)液料比例低于6∶1時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著液料比例的增加而逐漸增大,當(dāng)牛肝醬的液料比例大于6∶1時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分逐漸減小。
2.1.2 乙基麥芽酚添加量對(duì)牛肝醬品質(zhì)的影響
在肉類制品加工的過程中,添加乙基麥芽酚可以在很大程度上增加肉制品的香味,乙基麥芽酚作為食品添加劑,其添加量有一定的限制,肉類產(chǎn)品中的限制一般為0.03%~0.07%。由圖2可知,乙基麥芽酚的添加量對(duì)牛肝醬的感官評(píng)分會(huì)產(chǎn)生一定程度的影響,當(dāng)添加一定量的乙基麥芽酚時(shí),牛肝醬的口感較為細(xì)膩,且具有明顯香味,能夠覆蓋牛肝本身的腥味,當(dāng)乙基麥芽酚的添加量小于0.04%時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著乙基麥芽酚添加量的增加而增大;當(dāng)乙基麥芽酚的添加量大于0.04%時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著乙基麥芽酚添加量的增加而減小。
圖2 乙基麥芽酚添加量對(duì)牛肝醬品質(zhì)的影響
2.1.3 I+G添加量對(duì)牛肝醬品質(zhì)的影響
食品添加劑I+G具有強(qiáng)力味精之稱,能夠增強(qiáng)肉類的香味,抑制牛肝的腥味。在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中,I+G添加量不能超過0.06%。由圖3可知,當(dāng)I+G添加量為0%~0.02%時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分受I+G添加量的影響較?。划?dāng)I+G添加量為0.02%~0.04%時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著I+G添加量的增加而增大;當(dāng)I+G添加量大于0.04%時(shí),牛肝醬的感官評(píng)分隨著I+G添加量的增加而減小。當(dāng)I+G添加量為0.04%時(shí),牛肝醬的口感較為細(xì)膩,香味濃郁,整體風(fēng)味較佳。
圖3 I+G添加量對(duì)牛肝醬品質(zhì)的影響
2.1.4 干貝素添加量對(duì)牛肝醬品質(zhì)的影響
干貝素能夠增加牛肝醬的鮮味,但是其添加量有一定的限制,一般需要低于0.5%。由圖4可知,干貝素對(duì)牛肝醬的品質(zhì)影響較大,不添加干貝素時(shí),牛肝醬整體風(fēng)味單一,有明顯的腥味,隨著干貝素添加量逐漸增加,牛肝醬的整體風(fēng)味較為細(xì)膩,風(fēng)味比其他未添加干貝素的牛肝醬好[17]。當(dāng)干貝素添加量持續(xù)增加時(shí),牛肝醬的鮮味過大,遮蓋了牛肝醬特有的風(fēng)味,導(dǎo)致其感官評(píng)分下降,所以最優(yōu)的干貝素添加量為0.2%。
圖4 干貝素添加量對(duì)牛肝醬品質(zhì)的影響
采用模糊數(shù)學(xué)的方法對(duì)牛肝醬加工工藝的影響因素進(jìn)行分析。采用不同的組合方式,牛肝醬的感官評(píng)分存在一定的差異,牛肝醬的感官評(píng)分結(jié)果見表3。
表3 牛肝醬感官評(píng)價(jià)結(jié)果
由表3可知,采用不同的組合方式,牛肝醬的感官評(píng)分存在一定差異。采用模糊數(shù)學(xué)的方法對(duì)牛肝醬的組合方式進(jìn)行計(jì)算。結(jié)果表明,牛肝醬的最佳制作工藝為A2B1C0D2E2,即清洗時(shí)間2.5 h、液料比例6∶1、乙基麥芽酚添加量0.03%、I+G添加量0.05%和干貝素添加量0.25%,此時(shí)牛肝醬的感官評(píng)分為86分。
在加熱的過程中,牛肝醬受熱會(huì)產(chǎn)生揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),這些物質(zhì)主要來源于蛋白質(zhì)中的美拉德反應(yīng)和酯化反應(yīng),主要包括醇類、酸類、醛類、酮類、酯類和一些其他具有香氣的揮發(fā)性成分,一共有37種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在牛肝醬中被檢出,見表4。
表4 牛肝醬中風(fēng)味物質(zhì)成分測(cè)定
采用模糊數(shù)學(xué)感官評(píng)價(jià)的方法,獲得制作牛肝醬的最佳加工工藝為清洗時(shí)間2.5 h、液料比例6∶1、乙基麥芽酚添加量為0.03%、I+G添加量為0.05%和干貝素添加量為0.25%,此時(shí)牛肝醬的感官評(píng)分為86分。在牛肝醬中一共檢測(cè)出37種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),這些揮發(fā)性物質(zhì)使得牛肝醬成為一種高蛋白、低脂肪的健康營(yíng)養(yǎng)類食品[18-20]。