童光森

(1.四川旅游學(xué)院，成都 610100；2.成都大學(xué)肉類加工四川省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610106)

牛肉干作為一種傳統(tǒng)美食，已有較長的歷史，我國牛肉干產(chǎn)量位居世界前列，除滿足國內(nèi)市場需求外，也出口海外[1]。香辣牛肉干在牛肉干總量中占有較大比重，憑借其刺激悠長的口味深受消費(fèi)者喜愛。但是我國目前生產(chǎn)的香辣牛肉干主要以家庭式作坊生產(chǎn)為主，機(jī)械化程度低，原料選擇以地產(chǎn)為主，成品風(fēng)味差異較大，影響了香辣牛肉干的推廣[2]。辣椒作為香辣牛肉干的主要調(diào)味原料，其品質(zhì)特點(diǎn)直接影響香辣牛肉干的品質(zhì)，辣椒含有豐富的維生素、礦物質(zhì)等營養(yǎng)成分，辣椒籽中的揮發(fā)性香氣成分、生物堿和黃酮類物質(zhì)賦予其加工制品特殊的感官品質(zhì)[3]。

目前關(guān)于辣椒對牛肉干調(diào)味機(jī)理的研究較少，僅停留在感官層面，研究不同品種辣椒對牛肉干生產(chǎn)過程中品種變化的影響對企業(yè)優(yōu)化原料配方、合理選擇原料具有重要的意義?；诖耍疚膶Ρ人拇ǘG條等9種常用辣椒對香辣牛肉干品質(zhì)的影響，分析不同品種辣椒制作的牛肉干成品辣椒素含量、色度、辣味物質(zhì)含量、揮發(fā)性香味物質(zhì)含量、感官性狀等差異，為牛肉干生產(chǎn)企業(yè)提供了理論依據(jù)，也為相關(guān)研究提供了參考。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

1.1.1 材料

牛肉、蔗糖、黃酒、食鹽等調(diào)味品：購于成都市青羊區(qū)麥德龍超市；四川二荊條、陜西線辣椒、云南小米辣、四川七星椒、貴州子彈頭、七寸厚皮椒、新疆鐵皮椒、貴州燈籠椒、印度魔鬼椒等：購于成都五塊石農(nóng)產(chǎn)品批發(fā)市場。對辣椒品種進(jìn)行編號，具體見表1。

表1 辣椒品種編號Table 1 The numbering of pepper varieties

1.1.2 試劑

正乙烷、丙酮、甲醇等：購于成都市金山化學(xué)試劑有限公司；其他藥品：國產(chǎn)分析純。

1.1.3 儀器與設(shè)備

D1034電熱恒溫干燥箱 澳之星機(jī)電設(shè)備廠；MZQ-5蒸汽滅菌鍋 衡陽市創(chuàng)凱設(shè)備有限公司；YH-K500烤箱 東莞市翊航機(jī)電設(shè)備工程有限公司；HL-1878多功能料理機(jī) 中山市韓菱電器有限公司；TDL5M離心機(jī) 杭州聚同電子有限公司；GCMS-QP2010氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 上海重逢科學(xué)儀器有限公司；AE523電子天平 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；CR-400色差計(jì) 柯尼卡美能達(dá)(中國)有限公司；其他設(shè)備：均由四川旅游學(xué)院實(shí)驗(yàn)室提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 辣椒初步處理

將辣椒放入電熱恒溫干燥箱中，設(shè)定溫度為55 ℃，干燥至水分含量為20%，去柄、去籽，粉碎過20目篩子，備用[4]。

1.2.2 香辣牛肉干的制備

牛肉處理：將牛肉切成1.5 cm3的塊，用蒸餾水漂洗，瀝干水分。

接種發(fā)酵：將0.15%的發(fā)酵劑、4%的蔗糖放入牛肉中，充分混合，隔絕空氣在15 ℃環(huán)境下發(fā)酵80 h。

調(diào)味與烘干：將發(fā)酵后的牛肉加入2%的鹽、1%的味精、3%的料酒、1%的生抽和15%的辣椒粉，攪拌均勻，冷藏24 h，冷藏溫度3 ℃。調(diào)味腌制后的牛肉放入鐵絲網(wǎng)，入烤爐內(nèi)進(jìn)行干制，面火90 ℃，底火80 ℃，每2 h翻面一次，烘干8 h[5]。

包裝：將制備好的牛肉干放入真空包裝袋中，真空包裝，用滅菌鍋于120 ℃處理10 min，冷藏備用。

1.3 指標(biāo)測定

1.3.1 辣椒紅素含量測定

參照張洪新等[6]和韓曉嵐等[7]的方法進(jìn)行。首先將辣椒紅素標(biāo)準(zhǔn)樣品上機(jī)檢測，確定標(biāo)準(zhǔn)曲線。然后將成品牛肉干去除表面調(diào)味品，放入多功能料理機(jī)中粉碎均質(zhì)，過40目篩，加入提取劑，振蕩提取，放入離心機(jī)中，于4000 r/min離心15 min，取上清液并定容，通過HPLC測定，計(jì)算辣椒紅素含量。

色譜條件：色譜柱：Shim-Pack(4.6 mm×250 mm，5 μm)；流動(dòng)相：甲醇+二氯甲烷；載氣流速：1.2 mL/min；進(jìn)樣量：10 μL；色譜柱溫：35 ℃，室內(nèi)溫度：(26±1) ℃；檢驗(yàn)波長：474 nm。

1.3.2 成品色澤測定

參考王占軍等[8]的方法。采用色差計(jì)測量，用標(biāo)準(zhǔn)白板做標(biāo)準(zhǔn)。

1.3.3 成品辣味物質(zhì)含量測定

參照馮鈴[9]的方法進(jìn)行，采用HPLC測定香辣牛肉干中的辣味物質(zhì)，根據(jù)斯科維爾指數(shù)對香辣牛肉干進(jìn)行辣度等級分級。樣品處理按辣椒紅素含量測定，對香辣牛肉干進(jìn)行處理。

色譜條件：色譜柱Shim-Pack(4.6 mm×200 mm，5 μm)；流動(dòng)相甲醇+水；載氣流速1.1 mL/min；進(jìn)樣量10 μL；色譜柱溫35 ℃，室內(nèi)溫度(26±1)℃；分流比10∶1；檢驗(yàn)波長275 nm。

1.3.4 成品揮發(fā)性香味物質(zhì)測定

參照白露露等[10]和盧可可等[11]的方法進(jìn)行。將10 g牛肉干放入多功能料理機(jī)粉碎均質(zhì)，然后放入頂空瓶中，置于75 ℃的微量化樣品處理儀中保溫50 min，對其揮發(fā)性氣體進(jìn)行分析。

色譜條件：色譜柱毛細(xì)管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；載氣為He，流速為1.1 mL/min，分流比為50∶1，溫度為235 ℃。

質(zhì)譜條件：離子源(EI)溫度230 ℃，電子能量70 eV，質(zhì)量掃描范圍40～600 amu，采用峰面積歸一化法相對定量。

1.3.5 成品感官評價(jià)

參考姜秀麗等[12]的方法，選取具有食品專業(yè)背景的學(xué)生10人，在評價(jià)前針對本實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行培訓(xùn)。感官評定主要從香辣牛肉干的色澤、辣度、組織結(jié)構(gòu)和可接受性4個(gè)方面進(jìn)行，每個(gè)項(xiàng)目配分25，總分100。評價(jià)后的成績?nèi)コ罡叻峙c最低分后取平均分。感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。

表2 感官評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory scoring criteria

續(xù) 表

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

試驗(yàn)平行3次，通過Excel 2010進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析，P<0.05[13]。

2 結(jié)果與分析

2.1 辣椒品種對香辣牛肉干辣椒紅素含量的影響

辣椒紅素是國際公認(rèn)的安全的天然色素，對人體無影響，可促進(jìn)類胡蘿卜素等營養(yǎng)成分吸收，其著色效果好，穩(wěn)定，色澤鮮艷明快，其含量直接影響香辣牛肉干的色澤[14]。

表3 辣椒紅素含量測定結(jié)果Table 3 The determination results of capsanthin content

注：同列肩標(biāo)小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

由表3可知，不同品種辣椒制作的香辣牛肉干中辣椒紅素含量最高的為G，與其他品種制作的牛肉干具有顯著性差異。按含量高低依次為G>B>A>D>E>H>I>C>F。其差異主要受干辣椒本身含量以及在加工過程中的滲透效果與被高溫破壞的程度有關(guān)。辣椒紅素含量最高的香辣牛肉干成品色澤感官性狀最佳。

2.2 辣椒品種對香辣牛肉干色澤的影響

牛肉干色澤受牛肉質(zhì)量、調(diào)味品添加量、辣椒種類等因素的影響，辣椒的添加對色澤的影響主要是紅色程度和光澤度[15]。L*表示亮度，在0～100范圍內(nèi)，L*值越大其光澤度越好。由表4可知，G，B，A，D 4種辣椒制作的牛肉干亮度高于30，說明其光澤度較高，其次為E，H，I，C，F(xiàn)。a*值>0表示其紅色程度，根據(jù)檢測結(jié)果分析，其紅色程度與辣椒紅素含量有關(guān)，辣椒紅素含量越高其紅色程度越佳。b*值>0表示其黃色程度，分析發(fā)現(xiàn)G，B，A 3種辣椒制作的牛肉干的b*值偏大，主要是這3種辣椒富含黃色類胡蘿卜素。綜合分析，在色澤方面表現(xiàn)較好的為G，B，A 3種辣椒制作的牛肉干。

表4 色澤測定結(jié)果Table 4 The determination results of color

注：同列肩標(biāo)小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.3 辣椒品種對香辣牛肉干辣味物質(zhì)含量的影響

辣椒素類物質(zhì)含量直接影響成品的辣度，在加工過程中也受滲透效果的影響[16]。本研究針對成品牛肉干進(jìn)行檢測，其結(jié)果為成品的含量。

表5 辣味物質(zhì)含量測定結(jié)果Table 5 The determination results of spicy substances content

注：同列肩標(biāo)小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

由表5可知，成品辣椒素含量最高的為I品種辣椒，其辣度級別達(dá)到10，具有顯著性；其次為C，D，E 3個(gè)品種，辣度級別達(dá)到9；A和H 2種辣椒辣度級別為8；辣味物質(zhì)含量較低的為B，F(xiàn)，G 3種辣椒，其辣度級別為7。

2.4 辣椒品種對香辣牛肉干揮發(fā)性香味物質(zhì)含量的影響

香辣牛肉干的揮發(fā)性成分經(jīng)GC-MS分離與鑒定，結(jié)果見表6。

表6 香氣成分GC-MS檢測結(jié)果Table 6 GC-MS detection results of aroma components

續(xù) 表

注：“-”代表未檢測到，“+”代表檢測到。

由表6可知，香辣牛肉干中共檢測到45種成分，其中烷烴類 4種、醇類7種、醛類 4種、酮類18 種、酯類 7種、其他成分5種。本研究相關(guān)對比文獻(xiàn)較少，受操作水平和在操作中不確定因素的影響，一些未知成分未被檢測出。根據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，酮類與酯類種類相對豐富，除A，D，I品種辣椒未檢測到葵酸，B品種制作的牛肉干未檢測到乙酸，A，D，F(xiàn)，I品種辣椒制作的牛肉干未檢測到鄰苯二甲酸二乙酯外，其他各品種辣椒制作的牛肉干均含有，酯類物質(zhì)在加工過程中能產(chǎn)生香味物質(zhì)，賦予香辣牛肉干特有的香氣，但是因牛肉干在制作過程中受高溫和發(fā)酵乳酸菌的影響，揮發(fā)性成分易揮發(fā)損失，同時(shí)發(fā)酵和高溫也豐富了揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的種類。

對比各品種辣椒制作的香辣牛肉干，其中H品種辣椒制作的牛肉干檢測出45種成分，揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類最多；其次是F品種辣椒制作的牛肉干，檢測出43種成分；B，E，I 3個(gè)品種辣椒制作的牛肉干檢測出42種成分；C，G，D品種辣椒制作的牛肉干分別檢測出41種、40種和39種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。

2.5 辣椒品種對香辣牛肉干感官品質(zhì)的影響

表7 感官評價(jià)結(jié)果Table 7 Sensory evaluation results

感官評價(jià)是最直接反映人對食品品質(zhì)的感受[17]。由表7可知，牛肉干的色澤評價(jià)分?jǐn)?shù)情況與色澤測定結(jié)果一致，辣椒紅素含量越高其色澤表現(xiàn)越好。辣度項(xiàng)目評分表明，A，H 2種辣椒制作的牛肉干辣度級別為8 ，其評分最高，辣度過高或過低都影響感官評價(jià)結(jié)果，主要是人體接受程度，過辣或辣度低都不能較好地體現(xiàn)出香辣牛肉干的風(fēng)味特點(diǎn)。辣度評分結(jié)果與可接受性評分結(jié)果相近，說明辣度對香辣牛肉干的品質(zhì)影響較大。在組織結(jié)構(gòu)方面，各種辣椒制作的香辣牛肉干評分差異不顯著，說明辣椒品種對牛肉干的組織結(jié)構(gòu)無顯著影響。綜合評分，A品種辣椒制作的香辣牛肉干感官評價(jià)最優(yōu)，其次為G，B，H，D，F(xiàn)，C，E，I。

3 結(jié)果與討論

通過試驗(yàn)結(jié)果分析，不同品種辣椒制作的香辣牛肉干中辣椒紅素含量最高的為G，其次為B，A，D，E，H，I，C，F(xiàn)，這一結(jié)果驗(yàn)證了色澤測定結(jié)果，證明香辣牛肉干的色度與辣椒紅素含量有關(guān)，這與相關(guān)研究結(jié)果一致，色澤方面表現(xiàn)較好的為G，B，A 3個(gè)品種制作的香辣牛肉干。成品辣椒素含量最高的為I品種辣椒，其次為C，D，E，A，H，B，F(xiàn)，G。結(jié)合感官分析，過辣或辣度低都不能較好地體現(xiàn)出香辣牛肉干的風(fēng)味特點(diǎn)，辣度適中的A，H2種辣椒制作的香辣牛肉干感官評分較高。

通過分析香辣牛肉干的揮發(fā)性成分，香辣牛肉干中共檢測出45種成分，其中烷烴類 4種、醇類7種、醛類 4種、酮類18 種、酯類 7種、其他成分5種。酮類與酯類種類相對豐富，其中H品種辣椒制作的牛肉干檢測出45種成分，揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類最多。

由以上結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)，不同品種辣椒對香辣牛肉干色澤、辣度、揮發(fā)性成分、感官評價(jià)等的影響存在明顯的差異，選擇合適的辣椒品種有利于更好地體現(xiàn)香辣牛肉干的風(fēng)味特點(diǎn)，為牛肉干加工提供參考依據(jù)。