林 花 徐道煌
作為中國青藏高原地區(qū)(西藏、青海、川西、滇北)特有的畜產(chǎn)品資源,藏香豬以肉質(zhì)鮮美、風(fēng)味獨(dú)特、營養(yǎng)豐富而著稱[1]。半放養(yǎng)的飼養(yǎng)方式和純凈的生長環(huán)境賦予了藏香豬肉安全、綠色、天然的特點(diǎn)[2]。作為一種營養(yǎng)價值較高的西藏地區(qū)的特色食品,藏香豬肉及相關(guān)制品已經(jīng)受到越來越多消費(fèi)者的喜愛,市場潛力巨大。
隨著人們消費(fèi)觀念的轉(zhuǎn)變,對于口感風(fēng)味好、營養(yǎng)價值高、食用便利、安全衛(wèi)生的肉制品的需求將越來越大,以藏香豬肉為原料的肉干制品將為人們提供新的消費(fèi)選擇。當(dāng)前,對于普通豬肉干制品的干制工藝、保藏方式等已經(jīng)有了較為廣泛的研究。如劉玉等[3]探究了真空和熱風(fēng)干燥對普通市售豬肉干制品品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)真空干燥不僅可以有效縮短干燥時間,還可以改善豬肉干的品質(zhì)特性,使其呈現(xiàn)較好的感官特性。王恒鵬等[4]利用熱風(fēng)干燥、真空冷凍干燥和對流烤箱干燥方式制備普通三元雜交豬的調(diào)理豬肉干,發(fā)現(xiàn)不同干燥方式對調(diào)理豬肉干的干燥速率、剪切力、水分活度、色澤、蛋白質(zhì)體外消化率等均有顯著影響。由于遺傳背景和肌肉生理的差異,藏香豬肉在宰后成熟過程中的品質(zhì)變化規(guī)律和分子機(jī)理與普通商品豬肉有著顯著的不同[5-6]。但干制工藝對藏香豬肉干品質(zhì)影響的研究鮮有報道。
研究擬以藏香豬肉為試驗(yàn)對象,通過對水分含量、色澤、質(zhì)構(gòu)、游離脂肪酸和羰基含量等肉干品質(zhì)屬性指標(biāo)的測定,深入探究不同的干制方法(油炸、預(yù)煮—油炸、烘烤、預(yù)煮—烘烤)對藏香豬肉干品質(zhì)的影響,以期為藏香豬肉干制品的規(guī)?;a(chǎn)提供參考。
藏香豬肉:四川省阿壩州博文農(nóng)牧科技有限公司;
花椒粉、干姜粉:樂陵市永強(qiáng)調(diào)味品有限公司;
辣椒粉:貴州魏老媽食品有限公司;
食鹽:四川自貢馳宇鹽品有限公司;
金龍魚油:益海嘉里食品營銷有限公司;
料酒:北京市老才臣食品有限公司;
乙醚:分析純,重慶川東化工有限公司;
氫氧化鉀、酚酞指示液、三氯乙酸:天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司;
乙醇:分析純,成都金山化學(xué)試劑有限公司;
磷酸鹽緩沖液:北京蘭杰科技有限公司;
鹽酸:分析純,重慶萬盛川東化工有限公司;
2,4-二硝基苯肼:上海麥克林生化有限公司;
乙酸乙酯:分析純,天津市鳳船化學(xué)試劑科技有限公司;
鹽酸胍:純度>98.0%,北京索萊寶科技有限公司。
色差計:NR200型,深圳市三恩時科技有限公司;
離心機(jī):TD5Z型,鹽城市凱特實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;
質(zhì)構(gòu)儀:TMS-PRO型,美國FTC公司;
電子天平:ME204E型,梅特勒—托利多國際貿(mào)易(上海)有限公司;
pH計:E-201F型,上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;
電磁爐:C21-WH2106型,廣東美的生活電器電磁爐制造有限公司;
烤箱:SK2-623型,新麥機(jī)械(無錫)有限公司。
1.3.1 藏香豬肉干加工工藝流程
(1) 未預(yù)煮干制工藝流程:
藏香豬肉→解凍→修整→切條→浸泡→腌制調(diào)味→干燥
(2) 預(yù)煮干制工藝流程:
藏香豬肉→解凍→修整→切條→浸泡→腌制→預(yù)煮→干燥→調(diào)味
(3) 操作要點(diǎn):將冷凍的藏香豬肉解凍、修整去除脂肪、結(jié)締組織,用清水沖洗干凈順著肌肉纖維切成大小為6 cm×2 cm×1 cm的肉條,置于清水中浸泡30 min至無血水,撈出瀝干水分。腌制、調(diào)味均以肉的質(zhì)量為計量標(biāo)準(zhǔn)加入食鹽、料酒、辣椒粉、花椒粉和姜粉。
1.3.2 油炸組處理 取修整好的藏香豬肉加入食鹽0.75%、料酒4%、辣椒粉2%、花椒粉2%、姜粉1%,均勻混合,置于0~4 ℃的冰箱中腌制調(diào)味12 h。取經(jīng)腌制調(diào)味的肉條放入溫度為160 ℃的油鍋中脫水(10 min)至肉干水分28%左右,冷卻瀝油待測。
1.3.3 烘烤組處理 取修整好的藏香豬肉加入食鹽0.75%、料酒4%、辣椒粉2%、花椒粉2%、姜粉1%,均勻混合,置于0~4 ℃的冰箱中腌制調(diào)味12 h。取經(jīng)腌制調(diào)味的肉條放入溫度為160 ℃的烤箱中烘烤(115 min)至肉干水分28%左右,冷卻待測。
1.3.4 預(yù)煮—油炸組處理 取修整好的藏香豬肉加入0.75%食鹽和4%料酒,混合均勻,置于0~4 ℃的冰箱中腌制12 h。將腌制好的肉條放入沸水中預(yù)煮6 min,撈出瀝干水分后,將其放入溫度為160 ℃的油鍋中脫水(8 min)至肉干水分28%左右,瀝干油后加入辣椒粉2%、花椒粉2%、姜粉1%混合均勻進(jìn)行調(diào)味。
1.3.5 預(yù)煮—烘烤組處理 取修整好的藏香豬肉加入0.75%食鹽和4%料酒,混合均勻,置于0~4 ℃的冰箱中腌制12 h。將預(yù)煮好的肉條放入溫度為160 ℃烤箱中烘烤(100 min)至肉干水分28%左右,趁熱加入辣椒粉2%、花椒粉2%、姜粉1%混合均勻進(jìn)行調(diào)味。
1.3.6 水分含量 按GB 5009.3—2016中的直接干燥法執(zhí)行,相同處理?xiàng)l件下測3次取平均值。
1.3.7 感官評價 參照陳星[7]的方法從外觀色澤、滋味、風(fēng)味、口感和組織結(jié)構(gòu)5個方面對肉干進(jìn)行描述,每次試驗(yàn)選擇至少15名食品品鑒人員對產(chǎn)品進(jìn)行感官評分。評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表1 藏香豬肉干感官評分標(biāo)準(zhǔn)
1.3.8 色差測定 參照王恒鵬等[4]的方法稍作修改,色差儀經(jīng)校準(zhǔn)后,鏡頭垂直放置于樣品表面,鏡口緊貼肉面,每個條件下取3個肉樣,每個樣品重復(fù)測3次,記錄L*值(亮度)、a*值(紅度)、b*值(黃度),結(jié)果取平均值。
1.3.9 質(zhì)構(gòu)分析 參照李真[8]的方法稍作修改,將樣品沿著肌肉纖維的方向切成1 cm×1 cm×1 cm的肉塊,設(shè)置測定參數(shù):測前速度2.0 mm/s,測中速度2.0 mm/s,測后速度10.0 mm/s,循環(huán)次數(shù)2次,負(fù)載0.049 N,探頭類型TA4/1 000。
1.3.10 剪切力測定 參照謝小雷[9]的方法稍作修改,利用質(zhì)構(gòu)儀測定,測試采用切刀探頭,力臂25 kg,測前速度2 mm/s,進(jìn)刀速度為2 mm/s,進(jìn)刀距離為40 mm。
1.3.11 水分分布測定 參照郭星月[10]16的方法并稍作修改,利用核磁共振成像分析儀進(jìn)行肉干水分分布的測定。磁場強(qiáng)度0.4 T,通過FID序列尋找中心頻率,再用CPMG序列采集肉干的橫向弛豫信號。采集參數(shù)O1678 978.80 Hz,采樣點(diǎn)數(shù)199 996,前置放大增益3,模擬增益15 dB,數(shù)字增益3,累加次數(shù)8,重復(fù)采樣等待時間2.5 s,回波個數(shù)10 000。每個樣品重復(fù)掃描3次,取平均值。
1.3.12 pH測定 參照張艷平[11]的方法并稍作修改,取絞碎的肉干樣品2 g左右浸泡于20 mL的蒸餾水中浸泡5 min,使用pH計測定,每個樣品平行測定3次,結(jié)果取平均值。
1.3.13 游離脂肪酸測定 按GB/T 5009.37—2003中KOH滴定法執(zhí)行。
1.3.14 羰基含量測定 參照王恒鵬等[4]的方法,按式(1)計算羰基含量。
CC=A370 nm/[ε×(A280 nm-A370 nm)×0.43]×106,
(1)
式中:
CC——羰基含量,nmol/mg;
A280 nm、A370 nm——280,370 nm處測得的吸光度值;
ε——吸光系數(shù),22 000 L/(mol?cm)。
1.3.15 數(shù)據(jù)處理 利用IBM SPSS Statistics SPSS 24.0統(tǒng)計分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的顯著性及相關(guān)性分析,以P<0.05表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
如圖1所示,滋味(咸、辣)方面,未經(jīng)預(yù)煮處理的干制組的滋味得分均顯著高于經(jīng)預(yù)煮處理的,而油炸處理的與烘烤處理的差異不顯著。這可能是由于預(yù)煮處理造成了藏香豬肉中食鹽等呈味物質(zhì)的流失,從而降低了其滋味感受。風(fēng)味方面,未經(jīng)預(yù)煮處理的干制組的風(fēng)味得分均顯著高于經(jīng)預(yù)煮處理的,而油炸處理的與烘烤處理的差異不顯著。這可能是由于藏香豬肉中的部分風(fēng)味物質(zhì)在預(yù)煮時流失,但具體原因還有待進(jìn)一步研究。色澤方面,油炸干制組肉干表現(xiàn)最好,烘烤干制組的次之,而預(yù)煮—油炸處理組和預(yù)煮—烘烤處理組的較差且兩組間差異不顯著(P>0.05)。表明預(yù)煮處理對藏香豬肉干制品的最終色澤形成有嚴(yán)重影響??诟泻徒M織結(jié)構(gòu)方面,4種干制工藝的口感評分差異不顯著(P>0.05),而未經(jīng)預(yù)煮處理的組織結(jié)構(gòu)評分均顯著高于經(jīng)預(yù)煮處理的。這可能是由干制工藝帶來的硬度、咀嚼性等質(zhì)地變化不易被口腔所察覺,而預(yù)煮處理導(dǎo)致的質(zhì)地干硬,彈性變差易被口腔明顯察覺。
小寫字母不同表示各組感官評分存在顯著性差異(P<0.05)
感官評分雖能在一定程度上反映食品的感官可接受度,但不能量化不同干制工藝對藏香豬肉干感官品質(zhì)形成的具體影響。因此,進(jìn)一步對不同干制工藝所得藏香豬肉干的色澤、質(zhì)構(gòu)等品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行檢測。
2.2.1 色澤 如圖2所示,不同的干制工藝對藏香豬肉干的色澤形成影響顯著。其中,經(jīng)預(yù)煮處理的肉干制品的L*值(亮度)均顯著高于未經(jīng)預(yù)煮處理的(P<0.05),表明預(yù)煮處理可以提高肉干制品的明度,并使得豬肉中肌紅蛋白變性導(dǎo)致肉色發(fā)白。Yang等[12]也得到了類似結(jié)論。這可能是因?yàn)?預(yù)煮縮短了藏香豬肉干干制時間,降低了肉干中美拉德反應(yīng)和脂質(zhì)氧化等反應(yīng)的程度,減少了褐色類物質(zhì)的生成;在煮制過程中,肉肌紅蛋白變性失去原有紅色,導(dǎo)致肉色逐漸發(fā)白。在郭星月[10]18研究中也有相似的發(fā)現(xiàn):預(yù)煮處理可以提高肉干的L*值。此外,未經(jīng)預(yù)煮處理的肉干制品的a*值(紅度)和b*值(黃度)均顯著高于經(jīng)預(yù)煮處理的,可能是因?yàn)槲唇?jīng)預(yù)煮的藏香豬肉在干制過程中發(fā)生了強(qiáng)烈的焦糖化、美拉德反應(yīng)等一系列化學(xué)反應(yīng),以及肌肉蛋白質(zhì)變性引起的物理結(jié)構(gòu)變化,使未經(jīng)預(yù)煮的肉干色澤鮮紅,以油炸組表現(xiàn)最為突出。這一結(jié)果與感官鑒評結(jié)果一致。
小寫字母不同表示各組色度值存在顯著性差異(P<0.05)
2.2.2 質(zhì)構(gòu)特性 如表2所示,不同干制方式對藏香豬肉干質(zhì)構(gòu)特性的影響顯著。其中,咀嚼性是硬度、彈性和黏聚性的綜合表現(xiàn),在一定范圍內(nèi),其值越大說明肉干口感方面對應(yīng)的“咬感”就越強(qiáng),即咀嚼越費(fèi)力[13]。經(jīng)預(yù)煮處理后干制所得肉干的咀嚼性顯著高于未經(jīng)預(yù)煮處理的(P<0.05),特別是預(yù)煮—烘烤組藏香豬肉干的咀嚼性顯著高于其他處理組(P<0.05)。硬度、彈性、膠著性等指標(biāo)也表現(xiàn)出相似趨勢。說明預(yù)煮處理會使藏香豬肉干口感變硬,咀嚼性增強(qiáng),可吞咽性變差,與其感官評分表現(xiàn)出一定相似性。這可能是由于預(yù)煮處理增強(qiáng)了肌原纖維蛋白熱收縮程度,同時使蛋白之間相互交聯(lián)加劇,肌纖維結(jié)構(gòu)結(jié)合更為緊密[4,14][10]19。此外,油炸處理的肉干硬度等指標(biāo)明顯較烘烤處理的低。這主要是由于高溫油炸使肌肉表面膨脹破裂,出現(xiàn)更多的空腔[14]。干制方式對藏香豬肉干的內(nèi)聚性無顯著影響(P>0.05)。因此,綜合質(zhì)構(gòu)特性各指標(biāo)可以發(fā)現(xiàn),油炸處理組的藏香豬肉干的可咀嚼性能較其他處理組的好。
表2 干制方式對藏香豬肉干質(zhì)構(gòu)特性的影響?
2.2.3 剪切力 由圖3可知,4種干制方式處理所得藏香豬肉干的剪切力差異顯著(P<0.05)。其中,預(yù)煮—油炸組的剪切力顯著低于其他處理組的(P<0.05),表明預(yù)煮—油炸組肉干嫩度表現(xiàn)較好。這可能是由于預(yù)煮處理縮短了油炸干制時間,降低了肌肉結(jié)構(gòu)受熱變性的程度。李改等[15]研究發(fā)現(xiàn),隨著炸制時間延長,雞肉剪切力整體呈上升趨勢。有研究[16]表明,剪切力改變可能是由于肌原纖維和結(jié)締組織結(jié)構(gòu)和功能特性決定,而高溫長時間處理對肌原纖維結(jié)構(gòu)等影響顯著。同樣的,烘烤干制的肉干剪切力顯著高于油炸干制的(P<0.05),可能是由于烘烤干制時間長,物料內(nèi)部升溫慢,水分遷移至表面速率低于表面蒸發(fā)損失的水分,使肉體積收縮且表面發(fā)生結(jié)殼,進(jìn)而導(dǎo)致肉干變硬、質(zhì)地變差、剪切力較大[17]。
小寫字母不同表示各組剪切力存在顯著性差異(P<0.05)
2.2.4 水分分布 利用低場核磁共振技術(shù)進(jìn)一步分析不同干制方式對藏香豬肉干水分分布狀況。樣品弛豫時間T2及其對應(yīng)的峰面積比例如圖4和圖5所示。由圖4可知,可將橫向弛豫圖譜中歸為3個弛豫主峰,T21代表結(jié)合水,T22代表不易流動水,T23和T24代表自由水和藏豬肉本身的油脂或油炸油[10]20,P21、P22、P23、P24分別表示弛豫時間T21、T22、T23、T24弛豫峰面積百分比。綜合比較圖4和圖5可以發(fā)現(xiàn),相對于烘烤組來說,預(yù)煮—烘烤組的T23和T24的弛豫峰向低的弛豫時間移動,說明藏香豬肉經(jīng)預(yù)煮后不易流動水及自由水的自由度逐漸降低,即水分不易流動性增強(qiáng)。預(yù)煮—烘烤組的P23高于烘烤組也說明了這一點(diǎn)。研究還發(fā)現(xiàn),油炸組藏香豬肉干T24的信號強(qiáng)度顯著高于其他處理組的(P<0.05),這部分信號值可能包括了自由水和油炸油,但還有待進(jìn)一步的研究。由于油炸組藏香豬肉干T24的信號強(qiáng)度顯著高于其他處理組,從而導(dǎo)致油炸組藏香豬肉干的感官特性及質(zhì)構(gòu)特性(尤其是硬度和咀嚼度)要優(yōu)于另外3組,這與感官特性及質(zhì)構(gòu)特性的結(jié)果相對應(yīng)。
圖4 不同干制方式藏香豬肉干的T2弛豫圖譜
小寫字母不同表示各組弛豫峰面積存在顯著性差異(P<0.05)
2.2.5 pH 肉的pH值與嫩度、色澤等感官和肉質(zhì)屬性關(guān)系密切。如圖6所示,不同方式干制的藏香豬肉干的pH值差異顯著。其中,經(jīng)預(yù)煮處理的肉干pH顯著高于未經(jīng)預(yù)煮處理的(P<0.05)。肉干pH值變化可能與肉中脂肪及蛋白質(zhì)分解等理化變化密切相關(guān)。然而預(yù)煮處理會導(dǎo)致藏香豬肉中游離脂肪酸含量的顯著降低(見圖7)。吳丹丹等[18]在研究不同加工方法對駝肉品質(zhì)的影響中有著相似的發(fā)現(xiàn)。此外,烘烤處理的肉干pH顯著低于油炸處理的(P<0.05),可能與兩種干制處理帶來的藏香豬肉中游離脂肪酸含量變化有關(guān)。
小寫字母不同表示各組pH值存在顯著性差異(P<0.05)
小寫字母不同表示各組游離脂肪酸含量存在顯著性差異(P<0.05)
2.3.1 脂質(zhì)分解 藏香豬獨(dú)特的肉質(zhì)屬性形成與其所在高海拔環(huán)境中適應(yīng)性調(diào)控密切相關(guān)。相比于普通平原養(yǎng)殖豬種,藏香豬肉脂質(zhì)組成中含有更多不飽和脂肪酸,因而賦予了藏香豬肉更高的營養(yǎng)價值屬性[19]。如圖7所示,干制方式對藏香豬肉干游離脂肪酸含量的影響顯著。其中,烘烤組游離脂肪酸的含量顯著高于油炸組(P<0.05)。這可能是因?yàn)楹婵靖芍茣r間較長,脂肪不斷受熱分解,從而生成較多的游離脂肪酸[20]。在4種干制方式中,預(yù)煮—烘烤組游離脂肪酸含量最低,可能是因?yàn)轭A(yù)煮—烘烤處理使得脂質(zhì)氧化產(chǎn)生的醛類更多地轉(zhuǎn)變成揮發(fā)性物質(zhì)。此外,經(jīng)預(yù)煮處理的藏香豬肉干的游離脂肪酸含量顯著低于未經(jīng)預(yù)煮處理的(P<0.05)。這是因?yàn)樵诟邷仡A(yù)煮過程中,肉中游離脂肪酸受熱發(fā)生進(jìn)一步分解,進(jìn)而造成預(yù)煮處理后總游離脂肪酸含量降低[21]。
2.3.2 蛋白質(zhì)氧化 肉制品中一個重要的營養(yǎng)屬性便是其含有豐富的蛋白質(zhì),因而蛋白質(zhì)氧化也是肉類食品加工過程中需要面對的一個關(guān)鍵挑戰(zhàn),蛋白質(zhì)氧化的發(fā)生與肉類的類型、成分、加工方法、烹飪溫度和時間等密切相關(guān)[14]。如圖8所示,無論是否經(jīng)過預(yù)煮處理,油炸處理的藏香豬肉干的羰基含量均顯著高于烘烤處理的(P<0.05)。這表明相比于烘烤處理,相同溫度的油炸處理會帶來更大程度的蛋白質(zhì)氧化。有研究[14]同樣發(fā)現(xiàn),相比于烘烤處理,油炸處理使得魚片中產(chǎn)生了更多的羰基衍生物。烘烤干制所得肉干中羰基含量高的原因可能是加熱時間長所導(dǎo)致的蛋白質(zhì)氧化加劇。肉類在高溫長時間的烹飪過程中,不僅自身的抗氧化防御系統(tǒng)會受損,還會產(chǎn)生大量的自由基,進(jìn)而導(dǎo)致蛋白質(zhì)發(fā)生氧化,如一些堿性氨基酸(賴氨酸、組氨酸和精氨酸)極易受到高溫烹飪過程中產(chǎn)生的自由基的攻擊,進(jìn)而轉(zhuǎn)化為羰基衍生物[22]。進(jìn)一步對比發(fā)現(xiàn),預(yù)煮處理可有效降低油炸和烘烤干制過程中羰基化合物形成。這可能是由于肉在預(yù)煮后所需油炸和烘烤的干制時間進(jìn)一步縮短,導(dǎo)致蛋白質(zhì)氧化程度降低。當(dāng)然,相比于直接油炸或者烘烤,預(yù)煮處理使得一些蛋白質(zhì)在較“溫和”的熱處理?xiàng)l件下提前發(fā)生變性,結(jié)構(gòu)收縮,一定程度上緩解了內(nèi)部蛋白質(zhì)在后續(xù)油炸或烘烤的劇烈熱處理中發(fā)生進(jìn)一步氧化。
小寫字母不同表示各組羰基含量存在顯著性差異(P<0.05)
油炸、預(yù)煮—油炸、烘烤、預(yù)煮—烘烤4種干制方式對藏香豬肉干品質(zhì)影響的差異顯著。其中,油炸干制下所得藏香豬肉干色澤紅亮,硬度適中,富有彈性,咀嚼性好,食用品質(zhì)佳。此外,油炸是一個高溫短時加熱的過程,在較大程度上縮短食品熟化時間的同時,還能改善食品的風(fēng)味,以及起到滅菌效果從而達(dá)到延長貨架期的目的。烘烤干制所得藏香豬肉干硬度較大,咀嚼性較差,不符合大部分人群消費(fèi)選擇。經(jīng)預(yù)煮后干制所得肉干色澤呈灰棕色,肉質(zhì)進(jìn)一步變硬,肌纖維遭到嚴(yán)重破壞。雖然預(yù)煮處理可以一定程度上降低蛋白質(zhì)等的氧化程度,但同時也會帶來大量脂肪酸損失,導(dǎo)致藏香豬肉干的營養(yǎng)價值進(jìn)一步降低。因此,油炸干制可能作為生產(chǎn)藏香豬肉干的一種潛在干制方法,但還需進(jìn)一步評估其食用安全性以及考慮優(yōu)化油炸干制工藝,以降低肉干中一些有害產(chǎn)物生成,同時避免造成藏香豬肉原有營養(yǎng)和風(fēng)味成分損失。