湯佩芬
(邵陽職業(yè)技術(shù)學院,湖南邵陽 422000)
牛肉是我國的傳統(tǒng)美食,深受人們喜歡,因其具有低脂肪、高蛋白、微量元素含量豐富的特點,成為減肥人士和體育運動者的首選食物。牛肉干保留了牛肉的高營養(yǎng)價值,同時還具有風味獨特、耐儲藏、食用便捷等特點,成為人們居家旅游的休閑食品,消費群體逐年遞增。牛肉干的傳統(tǒng)加工工藝相對簡單、設備簡陋,人們主要通過增加食鹽量或使其自然干燥降低水分含量,從而延長牛肉的貯藏期,但產(chǎn)品會存在質(zhì)地堅硬、纖維粗糙、色澤灰暗的問題,并且肉品在蒸煮過程中損失較大。
為了改善牛肉干的品質(zhì),提高其嫩度,本試驗以邵陽當?shù)仫L味牛肉干傳統(tǒng)配方為基礎(chǔ),選取對其嫩度影響比較明顯的因素,即食鹽添加量、復合磷酸鹽添加量、木瓜蛋白酶添加量以及復煮時間、干燥時間等進行單因素試驗,并對食鹽添加量、復合磷酸鹽添加量、木瓜蛋白酶添加量進行正交試驗,以確定最佳工藝,提高牛肉干的品質(zhì),為邵陽地區(qū)牛肉干工業(yè)化生產(chǎn)提供參考。
新鮮牛肉(湖南邵陽地區(qū)本地小黃牛牛肉)、調(diào)味品(花椒、八角、桂皮等某超市購買)、復合磷酸鹽(焦磷酸鈉、三聚磷酸鹽、六偏磷酸鈉復配質(zhì)量比為1.0 ∶1.0 ∶0.5)、木瓜蛋白酶(食品級,南寧東恒華到科技有限公司)。
電子數(shù)顯天平(杭州萬特衡器有限公司監(jiān)制);干熱鼓風烘箱(上海一恒DHG-9030 電熱鼓風干燥箱);電熱恒溫水浴鍋(江蘇常州鴻澤儀器);還原糖測定儀;索氏提取器(廣州儀德精密科學儀器有限公司);PC-16A 水分測定儀(上海尚普儀期設備有限公司);紫外-可見風光光度計(上海精密儀器儀表有限公司);SD-CJ 型超凈工作臺(上海尚普儀期設備有限公司)等。
1.3.1 牛肉干的工藝流程
牛肉干的工藝流程為原材料選擇→原料肉處理→腌制嫩化→初煮→復煮→烘烤→檢驗→包裝和入庫。
(1)原材料選擇。選用經(jīng)過檢疫檢驗的、健康育肥的牛肉作為原料,色澤鮮亮,組織硬而有彈性。
(2)原料肉處理。將選好的原料肉挑出血污、雜質(zhì),剔除皮骨、脂肪、腱筋、淋巴管和血管等不宜加工部分,然后按照肉的自然紋理分割,放入清水中進行漂洗,表面血清洗干凈后瀝干。
(3)腌制嫩化。將食鹽等按比例制成腌制劑,將腌制劑分先后順序溶解均勻后放入切分后的肉條中,于55 ℃恒溫條件下進行嫩化腌制,每隔50 min 翻動1次肉條,腌制時間4 h。
(4)初煮。將切好的肉塊投入雙層鍋中進行初煮,煮制時間1.5 h 左右,水溫保持在75 ℃,同時撇去湯上浮沫,需注意觀察,待肉塊中心呈灰色即刻出鍋。出鍋冷卻后進行切塊,塊的大小約0.5 kg。
(5)復煮。復煮時可用部分初煮湯料,復煮開始用大火,后改用小火,并不時輕輕翻動。具體用量如下,牛肉50 kg、食鹽1 kg、大茴100 g、砂仁100 g、草果100 g、陳皮150 g、桂皮250 g、花椒50 g、料酒10 kg。
(6)烘烤。采用干熱鼓風烘干箱中進行烘烤,將煮制好的肉擺在鐵絲網(wǎng)架上,保持平整、不折疊、不重合,烘烤溫度為60 ~70 ℃。為防止肉塊受熱不均勻,烘烤每40 min 后,需要翻動肉塊。烘烤完成后將牛肉干半成品進行堆放回潮12 h。
(7)檢驗?;爻蓖瓿珊筮M行初步的感官檢驗,主要是對其進行色澤、形狀、質(zhì)構(gòu)進行檢驗和等級劃分,然后進行微生物和理化檢驗。
(8)包裝入庫。將各項檢驗指標合格的產(chǎn)品進行小包裝,之后進行大包裝,再次進行抽檢,合格后登記入庫。
1.3.2 試驗方法
(1)腌制劑配方組成單因素及正交試驗。腌制嫩化操作是決定牛肉干品質(zhì)的關(guān)鍵點,試驗將腌制時食鹽添加量、復合磷酸鹽添加量、木瓜蛋白酶的使用量作為影響因素進行單因素試驗,在單因素試驗的基礎(chǔ)上,對這3 因素進行L9(34)正交試驗。
(2)制作工藝單因素試驗。復煮和干燥對牛肉干的品質(zhì)影響意義重大,試驗設計復煮時間、干燥時間2個條件作為影響因素進行單因素試驗。
(3)評價標準。聘請有食品感官檢測證書的人員對牛肉干進行感官品質(zhì)的品評鑒定,設置安靜、無干擾評定結(jié)果的環(huán)境進行感官評定,評定指標包括色澤(20%)、滋味(30%)、風味(30%)及形態(tài)(20%),總分100 分,評定按照《肉與肉制品感官評定規(guī)范》(GB/T 22210—2008)設計執(zhí)行,評分標準見表1。
表1 感官評定標準表
2.1.1 食鹽添加量對感官品質(zhì)的影響
將嫩化腌制時食鹽的添加量(按照占鮮牛肉總質(zhì)量百分比,復合磷酸鹽和木瓜蛋白酶添加量均按此種百分比)設置為6個水平(1%、2%、3%、4%、5%和6%)進行試驗,研究食鹽腌制用量對肉干感官評分影響,試驗結(jié)果如圖1 所示。隨著食鹽添加量的增加,肉干品質(zhì)評分先上升后下降(非線性關(guān)系),當食鹽添加量為5%時,感官評分達到最大值,產(chǎn)品可接受度最高,可見食鹽添加量為5%較為適合。
圖1 食鹽添加量對感官評分的影響
食鹽對肉制品腌制作用主要表現(xiàn)為防腐作用、鹽漬作用、呈色作用和保水作用。但腌制時食鹽添加量過高,浸入的鹽水量越多,肌球蛋白與肌動蛋白結(jié)合,肌球蛋白的持水性和黏性減弱,會造成產(chǎn)品品質(zhì)口感降低,感官評分下降。
2.1.2 復合磷酸鹽添加量對感官品質(zhì)的影響
牛肉嫩化腌制加入復合磷酸鹽比單一磷酸鹽效果好,本試驗中選用焦磷酸鈉、三聚磷酸鹽、六偏磷酸鈉復配質(zhì)量比為1.0 ∶1.0 ∶0.5。在木瓜蛋白酶的添加量為0.03%的條件下,復合磷酸鹽的添加量依次設置為0.20%、0.30%、0.40%、0.50%、0.60%和0.70%。由圖2 可知,隨著復合磷酸鹽添加量的增加,牛肉干的感官評分不斷升高,但增加到一定的高度后又逐漸減小,在添加量在0.2%~0.3%時感官評分增加較快,添加量為0.40%時感官評分最高。
圖2 復合磷酸鹽添加量對感官品質(zhì)的影響
復合磷酸鹽可與肉中鈣鎂等離子結(jié)合,暴露牛肉中的親水基團,改變牛肉熱凝膠流變特性,使肉的保水性增強,從而改善肉的嫩度[1-2]。磷酸鹽的加入可以減少水分流失,增加肉與水的結(jié)合力和產(chǎn)品彈性,還有抑制肌球蛋白的熱變性等優(yōu)點,但過多的復合磷酸鹽會對肉的發(fā)色有影響,使肉制品具有不愉快的金屬味,對人們身體健康有害。因此,本試驗中以0.40%為最佳添加量[3]。
2.1.3 木瓜蛋白酶添加量對感官品質(zhì)的影響
木瓜蛋白酶是一種存在于植物組織中的巰基蛋白酶,用在肉制品中使動物蛋白質(zhì)之間的肽鍵被破壞,肽鏈縮短,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)松弛,分解膠原蛋白和彈性蛋白,從而使肉的嫩度和風味都得到提高和改善。
在食鹽添加量為5%,復合磷酸鹽的添加量為0.40%時,木瓜蛋白酶添加量設置為6個水平(0.01%、0.02%、0.03%、0.04%、0.05%和0.06%),研究木瓜蛋白酶的用量對牛肉干品質(zhì)的影響,試驗結(jié)果見圖3。隨著木瓜蛋白酶添加量的增加,牛肉干的品質(zhì)感官評分也逐漸增加,在添加量為0.04%時感官評分出現(xiàn)最大值,其后隨著添加量的增加,牛肉干特有的咀嚼性降低,感官評分逐步下降,因此試驗確定木瓜蛋白酶最佳的添加量為0.04%。
圖3 木瓜蛋白酶添加量對感官品質(zhì)的影響
結(jié)合單因素試驗結(jié)果,設計正交試驗,以腌制時食鹽添加量(A)、復合磷酸鹽添加量(B)、木瓜蛋白質(zhì)酶的添加量(C)為正交試驗的3個影響因素,正交試驗為L9(34)優(yōu)化腌制劑的最優(yōu)配比。因素水平見表2,正交試驗結(jié)果見表3。正交試驗結(jié)果表明,腌制劑配方的最優(yōu)結(jié)果為A3B1C2,經(jīng)感官評定,評分為95 分,比正交試驗組中的最高分(92 分)高,因此確定最優(yōu)配方為食鹽的添加量5%、復合磷酸鹽0.40%,木瓜蛋白酶0.04%。
表2 因素水平表
表3 正交試驗設計與試驗結(jié)果表
2.3.1 復煮時間對感官評分的影響
復煮是牛肉干形成風味和滋味的關(guān)鍵工藝,復煮的時間是牛肉干品質(zhì)形成的重要因素。在同一腌制嫩化的配方條件下,研究復煮時間(30 min、40 min、50 min、60 min 和70 min)對牛肉干品質(zhì)的影響,試驗結(jié)果見圖4。由圖4 可知,在出現(xiàn)最高評分值之前,隨著復煮時間的延長,評價分值升高,在50 min 時評分值達到最高后,隨著時間的延長,產(chǎn)品品質(zhì)評分值開始下降。這可能是因為復煮時間過短,調(diào)味品的滋味無法完全融入肉中,肉中的風味物質(zhì)相對較少,造成品質(zhì)較低;但若復煮時間過長,肉的機械強度降低,肌纖維更加松散,肉的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)下降,從而導致品質(zhì)評分值下降。
圖4 復煮時間對感官評分的影響
2.3.2 干燥時間對感官評定的影響
采用熱風干燥方式,在干燥溫度為70 ℃的條件下,將熱風干燥的時間設置5個水平(1 h、2 h、3 h、4 h 和5 h)進行試驗,記錄試驗結(jié)果,見圖5。
圖5 干燥時間對感官評定的影響
從試驗結(jié)果可以看出,隨著熱風干燥時間的延長,其產(chǎn)品感官評分先升高后降低,熱風干燥時間為3 h 時評分最高。原因分析如下,隨著干燥時間的延長,肉干水分降低,咀嚼性增強,且由于美拉德反應,產(chǎn)品的色澤也逐漸向良好方向發(fā)展,這與姜秀麗等[4]的研究一致,干燥時間是影響牛肉干硬度、凝聚性和耐嚼性的主要因素之一,適當?shù)母稍飼r間有利于提升牛肉干的感官品質(zhì)。
牛肉干的各項指標要求見表4 和表5。根據(jù)國標方法[5]對本試驗最優(yōu)工藝參數(shù)生產(chǎn)出牛肉干進行理化檢測和微生物檢測,檢測結(jié)果如下。水分含量15.3%,脂肪含量5.2%,蛋白質(zhì)含量57.7%,大腸菌群18 MPN/100 g,菌落總數(shù)為350 CPU·g-1,其他各項指標均符合國家標準。
表4 理化指標表
表5 微生物指標
腌制時的最佳配比:食鹽的添加量為5%,復合磷酸鹽(焦磷酸鈉、三聚磷酸鹽、六偏磷酸鈉復配質(zhì)量比為1.0 ∶1.0 ∶0.5)為0.40%,木瓜蛋白酶為0.04%;工藝參數(shù):復煮時間為50 min,采用鼓風干燥的溫度為70 ℃,干燥時間為3 h。采用上述工藝,牛肉干的適口性,滋味和風味都會達到最佳。當然該試驗所用牛肉為邵陽本地的小黃牛牛肉,如果采用其他牛肉,結(jié)果可能有變化;同時由于木瓜蛋白酶不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品純度和活力都不同,試驗結(jié)果可能會出現(xiàn)一些偏差。