趙立,廉嘉欣,邱慧敏,宋子偉,時振哲,盧河東,陳軍
(淮陰工學院生命科學與食品工程學院,江蘇 淮安 223003)
香菇(Lentinus edodes),屬擔子菌綱、口蘑科、香菇屬。香菇營養(yǎng)價值豐富,富含碳水化合物(58%~60%)、蛋白質(20%~23%)、纖維(9%~10%)、脂類(3%~4%)和灰分(4%~5%),還含有維生素、葉酸、煙酸和礦物質等,是一種高蛋白和低脂肪的食品[1,2]。此外,香菇中所含有的活性物質,如多糖、維生素D、葡聚糖等具有提高免疫力和抑制細胞損傷等作用[3-5]。目前,香菇產品有香菇肉松[6]、香菇奶片[7]、香菇肉丸[8]、香菇軟糖[9]、香菇營養(yǎng)醬[10]等。
鴨肉是世界上產量和食用量僅次于雞肉的第二大禽肉,而我國是世界上最主要的鴨肉生產國,世界上60%的鴨肉由我國提供[11]。鴨肉具有高蛋白、低脂肪、低膽固醇的營養(yǎng)特點,富含人體必需氨基酸、無機鹽、維生素、亞油酸和α-亞麻酸,且脂肪含量比豬肉低,符合當代人群對健康飲食的需求,使鴨肉在一定程度上替代豬肉,成為一種極具潛力的新型肉制品加工原料[12-14]。國內鴨肉產品中,著名的有鹽水鴨、桂花鴨、烤鴨、醬鴨、北京烤鴨等全鴨產品,也有鴨肉腸[15]、鴨脯串[16]、鴨肉松[17]、鴨肉脯[14]等產品。傳統肉糜脯是以去除筋腱的畜禽瘦肉為原料,經攪碎、調味、腌制、攤篩、烘干、烤制等加工工藝制成的一種片狀的熟肉制品,因為攜帶方便、味道香、色澤好、口感好,深受廣大消費者的喜愛。隨著人們生活水平的提高和消費觀念的改變,單純的味道好已不能滿足消費者的需求,人們更加注重食品的營養(yǎng)功能。傳統的肉脯在加工工藝、口感以及營養(yǎng)價值等方面存在某些不足,比如傳統肉脯高脂肪、低膳食纖維、硬度大,這讓減肥人士、高血壓患者以及老年人望而卻步。因此,復合肉脯產品不斷涌現,如黑布林李子風味肉脯、金針菇多糖復合肉脯、烏龍茶肉脯、姬松茸重組豬肉脯等[18-21],但是目前尚沒有鴨肉與香菇的產品組合。
因此,本研究將香菇絞碎后加入鴨肉糜中制作重組香菇鴨肉脯,使產品富有營養(yǎng)且具有保健功能,豐富了肉脯的品種,以期為香菇的深加工開辟新途徑。
1.1.1 試驗材料
新鮮鴨肉、干香菇、玉米淀粉、白砂糖、食鹽、雞精、魚露、料酒、五香粉、胡椒粉:市售;大豆蛋白、多聚磷酸鹽、紅曲紅:浙江一諾生物科技有限公司。
1.1.2 試驗設備
物性分析儀(TAXT-PLUS):英國LLOAD 公司;斬拌機(ZB-0):河北省大廠縣華映食品機械有限公司;電熱恒溫干燥箱(DHG9123A):上海精宏實驗設備有限公司;烤箱(SM2-522H):新麥機械(中國)有限公司。
1.2.1 工藝流程
1.2.2 工藝要點
1)鴨肉選擇:選擇生產加工中的分割鴨碎肉和肉渣等,剔除皮、骨和筋膜。2)預處理:將鴨肉用流水清洗,大塊鴨肉切成2 cm×2 cm 以內的小塊,邊角科直接瀝干;干香菇清洗后,用常溫水浸泡8~10 h,清洗、瀝干,切成2 cm×2 cm 以內的小塊。3)斬拌:將瀝干的鴨肉和切好的香菇丁放入斬拌機中斬拌成糜狀。4)腌制:按試驗設計加入輔料(白砂糖、食鹽、雞精、魚露、料酒、胡椒粉、五香粉、雞蛋清、多聚磷酸鹽、玉米淀粉、紅曲紅),沿順時針方向攪拌2~3 min 直至肉糜黏滑為止,蓋上保鮮膜,(4±1)℃腌制30 min。5)抹片:在烤盤上鋪一層錫箔烤紙,將腌制好的肉糜在烤盤上制成2 mm厚度的薄層,使表面平整光滑。6)烘干:將烤盤放入烤箱中進行烘干。7)烘烤:將烘干收水的肉片送入已經提前預熱的烘箱進行烘烤。8)刷蜂蜜水:以水和蜂蜜質量比3∶1 制備蜂蜜水。在鴨肉脯表層刷蜂蜜水可以使肉脯的甜味更柔和。在烘烤結束前2 min 取出肉脯,在肉脯表面刷一層蜂蜜水。9)冷卻切片:烘烤后,取出自然冷卻,切割形狀。10)包裝:采用真空包裝。
重組香菇鴨肉脯的配方中食鹽、白砂糖、魚露、料酒和香菇5 個因素的單因素試驗在固定的輔料基礎上進行。工藝條件:烘干溫度60 ℃、烘干時間50 min;烘烤溫度180 ℃,烘烤時間6 min,烤至肉脯表皮呈棕紅至深紅色。
基本輔料的組成為(以鴨肉重量為基準100%):玉米淀粉4%、雞蛋清3%、卡拉膠0.6%、雞精0.5%、多聚磷酸鹽0.4%、胡椒粉0.05%、五香粉0.05%、紅曲紅0.03%。
1.3.1 輔料配方的單因素試驗
分別研究食鹽添加量(0.2%、0.5%、0.8%、1.1%、1.4%)、白砂糖添加量(4%、6%、8%、10%、12%)、魚露添加量(2%、4%、6%、8%、10%)、料酒添加量(2%、4%、6%、8%、10%)、香菇添加量(1%、2%、3%、4%、5%)對重組香菇鴨肉脯感官評分值的影響。
1.3.2 輔料配方的正交試驗
綜合單因素試驗的結果,選取影響顯著的因素進行優(yōu)化試驗,重組香菇鴨肉脯配方正交試驗因素與水平見表1。
表1 重組香菇鴨肉脯配方正交試驗因素與水平Table 1 Factors and levels of orthogonal test of recipe for reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
1.3.3 輔料配方的評價指標
優(yōu)選10 位經過感官評分培訓的人員組成評分小組,采用盲標的形式分別對產品的風味、色澤、組織形態(tài)與口感進行打分,以感官評分為指標,考察各因素對重組香菇鴨肉脯品質的影響,評分標準見表2。
表2 感官評分標準Table 2 Sensory scoring criteria
重組香菇鴨肉脯黏合劑中蛋清、多聚磷酸鹽、卡拉膠和玉米淀粉4 個因素的單因素試驗在最優(yōu)重組香菇鴨肉脯配方基礎上進行。工藝條件:烘干溫度為60 ℃,時間為50 min;烘烤溫度為180 ℃,時間為6 min,烤至肉脯表皮呈棕紅至深紅色。
1.4.1 黏合劑的單因素試驗
分別研究雞蛋清添加量(1%、2%、3%、4%、5%)、多聚磷酸鹽添加量(0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%)、卡拉膠添加量(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)、玉米淀粉添加量(2%、3%、4%、5%、6%)對重組香菇鴨肉脯拉伸力值的影響。
1.4.2 黏合劑的正交試驗
綜合單因素試驗的結果,選取影響顯著的因素進行優(yōu)化試驗,重組香菇鴨肉脯黏合劑正交試驗因素與水平見表3。
表3 重組香菇鴨肉脯黏合劑正交試驗因素與水平Table 3 Factors and levels of orthogonal test of adhesives for reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
1.4.3 黏合劑的測定指標
黏合劑試驗采用拉伸力作為衡量指標。利用TAXTPLUS 型號物性分析儀測定重組香菇鴨肉脯的拉伸力,將鴨肉脯切割為長方形(65 mm×15 mm),設置物性分析儀的預載應力為5 N,測定最大拉伸時的載荷(N)。
1.5.1 加工工藝的單因素試驗
分別研究烘干時間(30、40、50、60、70 min)、烘干溫度(50、55、60、65、70 ℃)、烘烤時間(4、5、6、7、8 min)、烘烤溫度(160、170、180、190、200 ℃)對重組香菇鴨肉脯感官評分值的影響。
1.5.2 加工工藝的正交試驗
綜合單因素試驗的結果,選取影響顯著的因素進行優(yōu)化試驗,重組香菇鴨肉脯加工工藝正交試驗因素與水平見表4。
表4 重組香菇鴨肉脯加工工藝正交試驗因素與水平Table 4 Factors and levels of orthogonal test of processing for reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
1.5.3 加工工藝的評價指標
采用感官評分法(表2)對加工工藝進行評價,以感官評分值為評價指標。
結果以平均值±標準差形式表示,SPSS 22.0 軟件進行數據分析,Origin pro 2019b 進行繪圖。
重組香菇鴨肉脯輔料單因素試驗結果見圖1。
圖1 食鹽、白砂糖、魚露、料酒和香菇的添加量對重組香菇鴨肉脯感官評分的影響Fig.1 Effects of salt,sugar,fish sauce,cooking wine,and shiitake mushroom on the sensory score of reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
由圖1(A)可知,食鹽添加量低于0.5%時,感官評分低于80,說明此添加量并未掩蓋鴨肉的腥味;食鹽添加量為0.8%時,感官評分達到91.33,達到最高;添加量超過1.1%時,太咸,破壞了重組香菇鴨肉脯整體的風味。不同肉脯研究中食鹽添加量會有所不同,如金針菇多糖復合重組肉脯食鹽添加量為1.8%[20]、姬松茸重組豬肉脯食鹽添加量為3%[21]、枇杷風味豬肉脯食鹽添加量為1%[22],這可能與不同輔料的添加有關。研究表明香菇的添加可以提高低鹽(1.2%食鹽添加量)乳化香腸的品質[23]。因此,選擇添加0.8%左右的食鹽進行后續(xù)試驗。
由圖1(B)可知,白砂糖添加量為4%~12%時,并沒有對重組香菇鴨肉脯的形態(tài)、內部結構和風味產生明顯的影響(P>0.05)。因此,固定白砂糖的添加量為8%進行后續(xù)試驗。
由圖1(C)可知,魚露添加量低于6%時,感官評分低于85,感官評分體系中風味的得分較低,肉脯有鴨腥味,說明此添加量并未掩蓋鴨肉的腥味,提鮮效果也不明顯;魚露添加量達到6%時,感官評分可以達到90 以上;魚露添加量超過8%時,感官評分下降,說明過量魚露的添加掩蓋了鴨肉和香菇特有的香味。因此,選擇添加6%魚露進行后續(xù)試驗。
由圖1(D)可知,當料酒添加量由2%增加到6%時,感官評分顯著提高(P<0.05),由80 增加到90。當料酒添加量達到6%時,感官評分達到最大,效果最佳。當料酒添加量繼續(xù)增大時,酒味過濃。因此,選擇添加6%左右的料酒進行后續(xù)試驗。
由圖1(E)可知,香菇添加量太少,則香菇鴨肉脯的香味不足,而且達不到預期效果;香菇添加量增加到3%時,肉脯已體現香菇風味。香菇添加量高于4%時,則香菇太多,影響了肉脯的黏合度,肉質松散,影響香菇鴨肉脯的形態(tài)和口感。張迎陽等[8]在制備香菇雞肉混合肉丸中香菇含量添加到4%時彈性指數最高,口感最好,與本試驗添加量為3%有所提高,因為相比肉丸,肉脯需要一定的拉伸強度,過高的香菇添加量會影響肉脯的黏結特性。此外,低鹽乳化香腸中香菇粉的添加量為5%[23]。這是因為不同產品的突出特性和生產加工工藝不同,所以最適香菇添加量有所差別。因此,選擇添加3%左右的香菇進行后續(xù)試驗。
由重組香菇鴨肉脯的5 個單因素試驗結果可知,食鹽、魚露、料酒和香菇的添加量對感官評分的影響明顯,因此,以此4 個因素設定重組香菇鴨肉脯配方的正交試驗。重組香菇鴨肉脯輔料優(yōu)化試驗方案及結果分析見表5。
表5 重組香菇鴨肉脯輔料優(yōu)化試驗方案及結果分析Table 5 Experimental scheme and results analysis for optimization of ingredients of reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
由表5 可知,各因素主次影響順序為A(食鹽添加量)>B(魚露添加量)>D(香菇添加量)>C(料酒添加量)。優(yōu)方案為A2B1C3D3,即食鹽添加量為0.8%、魚露添加量為4%、料酒添加量為8%、香菇添加量為4%。在正交表中并沒有此因素組合,而A2B1C2D3因素組合最為接近,感官評分為96.8。
根據正交試驗結果,對因素水平組A2B1C3D3進行驗證,感官評分平均值為93.6,低于因素組合A2B1C2D3,驗證所選因素水平并非為最優(yōu)配方。因此,最優(yōu)配方為A2B1C2D3,即食鹽添加量0.8%、魚露添加量4%、料酒添加量6%、香菇添加量4%。
重組香菇鴨肉脯黏合劑配方單因素試驗結果見圖2。
圖2 雞蛋清、多聚磷酸鹽、玉米淀粉和卡拉膠對重組香菇鴨肉脯拉伸力的影響Fig.2 Effects of egg white,polyphosphate,corn starch,and carrageenan on the tensile force of reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
由圖2(A)可知,雞蛋清添加量為2%時,拉伸力最大,達到9.76 N,顯著高于其它各組(P<0.05),說明此時肉脯的黏合力最大;添加量超過3%時,拉伸力緩慢增加,但差異不顯著(P<0.05)。因此,選擇添加2%左右的雞蛋清進行后續(xù)試驗。
由圖2(B)可知,多聚磷酸鹽的不同添加量對拉伸力的影響不顯著(P>0.05),說明多聚磷酸鹽在該試驗中更多地發(fā)揮的是發(fā)色的作用,對黏合力的影響不大,因此,固定多聚磷酸鹽添加量為0.2%左右進行后續(xù)試驗。
由圖2(C)可知,玉米淀粉添加量過少,則肉脯的黏合性不好,如添加2%玉米淀粉的肉脯拉伸力僅有8.07 N;玉米淀粉添加量增加到4%時,拉伸力最佳,顯著高于其它組(P<0.05),而玉米淀粉添加量高于4%時,則玉米淀粉含量過多,大大影響了肉脯口感。卡拉膠加入肉制品中,可以使肉中的蛋白質與多糖之間相互作用,形成致密而穩(wěn)定的三維網絡結構,提高了肉脯的黏結性[24]。樊金山等[21]制備姬松茸重組豬肉脯以及王艷等[25]對果蔬復合重組肉脯的研究,也加入卡拉膠作為黏合劑。因此,選擇添加4%左右的玉米淀粉進行后續(xù)試驗。
由圖2(D)可知,卡拉膠添加量為0.2%~0.8%時,隨著卡拉膠添加量的不斷增加,黏合性越來越好,拉伸力不斷變大,添加量為0.8%時達到最高值,11.67 N。當繼續(xù)增大卡拉膠的添加量時,肉脯反而變得易斷。因此,選擇添加0.8%左右的卡拉膠進行后續(xù)試驗。
結合重組香菇鴨肉脯黏合劑的4 個單因素試驗結果,雞蛋清、玉米淀粉和卡拉膠的添加量對拉伸力的影響較大,因此,以此3 種因素設定正交試驗。重組香菇鴨肉脯黏合劑優(yōu)化試驗方案及結果分析見表6。
表6 重組香菇鴨肉脯黏合劑優(yōu)化試驗方案及結果分析Table 6 Experimental scheme and results analysis for optimization of adhesives of reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
由表6 可知,各因素從主到次的順序為A′(雞蛋清添加量)>B′(玉米淀粉添加量)>C′(卡拉膠添加量)。優(yōu)方案為A′3B′1C′3,即雞蛋清添加量為3%、玉米淀粉添加量為3%、卡拉膠添加量為1.0%。
正交表中感官評分最高的第7 號試驗與優(yōu)方案A′3B′1C′3一致,為最優(yōu)方案,即雞蛋清添加量為3%、玉米淀粉添加量為3%、卡拉膠添加量為1.0%時黏合力最好,即優(yōu)方案為A′3B′1C′3。
重組香菇鴨肉脯加工工藝單因素試驗結果見圖3。
圖3 烘干時間、烘干溫度、烘烤時間和烘烤溫度對重組香菇鴨肉脯感官評分的影響Fig.3 Effects of drying time,drying temperature,baking time,and baking temperature on the sensory score of reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
由圖3(A)可知,烘干時間為40 min 時,感官評分最高(P<0.05)。原因是烘干時間太短時(30 min 和40 min),肉脯中的水分含量較大,然后立即放入高溫烤箱,以至于外部受熱過快,變硬,將內部的水分鎖在里面,內部濕度仍較大。而烘干時間過長,導致肉脯太干,影響口感。因此,選擇烘干時間為40 min 左右進行后續(xù)試驗。
由圖3(B)可知,烘干溫度對感官評分影響的趨勢與烘干時間類似,烘干溫度為55 ℃時,感官評分最高(P<0.05)。原因是烘干溫度太低時,不足以將肉脯中的水分烘干,導致肉脯外酥里嫩,甚至內部不熟。而隨著烘干溫度的升高,感官評分逐漸降低,肉脯越來越硬,影響口感。因此,選擇烘干溫度為55 ℃左右進行后續(xù)試驗。
由圖3(C)可知,以最佳配方設置烘烤5 min 時,肉脯的感官評分最高。烘烤時間太短時,肉脯香味不夠明顯,且表面色澤較淺。而烘烤時間過長,肉脯表面會產生裂痕,并且表面顏色較深,當烘烤時間超過7 min時,肉脯口感變硬甚至焦灼。因此,選擇烘烤時間為5 min 左右進行后續(xù)試驗。
由圖3(D)可知,隨著烘烤溫度的升高,肉脯的感官評分呈現先升高后下降的趨勢,在180 ℃時,感官評分達到最高(P<0.05),但在烘烤溫度高于180 ℃時,由于溫度過高,肉脯表面部分烤焦,略帶烤焦氣味,且口感較硬。因此,選擇烘烤溫度為180 ℃左右進行后續(xù)試驗。
從重組香菇鴨肉脯的4 個單因素試驗結果中可以看出,烘干時間、烘干溫度、烘烤時間和烘烤溫度對感官評分的影響都較大,因此,以此4 種因素設定正交試驗。重組香菇鴨肉脯工藝優(yōu)化試驗方案及結果分析見表7。
表7 重組香菇鴨肉脯工藝優(yōu)化試驗方案及結果分析Table 7 Experimental scheme and results analysis for processing optimization of reconstituted dried duck meat slice with shiitake mushroom
由表7 可知,各因素從主到次的順序為B″(烘干溫度)>D″(烘烤溫度)>A″(烘干時間)>C′(烘烤時間)。最優(yōu)方案為A″1B″3C″3D″3,即烘干時間為30 min,烘干溫度為60 ℃,烘烤時間為6 min,烘烤溫度為190 ℃。
正交表中感官評分最高的第3 號試驗與最優(yōu)方案A″1B′3C″3D″3一致,說明A″1B″3C″3D″3是最優(yōu)方案,即烘干時間為30 min、烘干溫度為60 ℃、烘烤時間為6 min、烘烤溫度為190 ℃時感官評分最好。
重組香菇鴨肉脯的最優(yōu)配方為食鹽添加量0.8%、魚露添加量4%、料酒添加量6%、香菇添加量4%、雞蛋清添加量3%、玉米淀粉添加量3%、卡拉膠添加量1.0%。重組香菇鴨肉脯的最佳加工工藝為烘干時間30 min、烘干溫度60 ℃、烘烤時間6 min、烘烤溫度190 ℃。以最佳配方和最佳加工工藝所得重組香菇鴨肉脯的感官評分為97。以此配方和加工工藝烤制的重組香菇鴨肉脯,咸淡合適,甜中略帶特殊的香菇和鴨肉香味。肉脯呈厚度均勻的片狀,表面干爽,有光澤,無色斑,色澤呈均勻紅棕色,咀嚼性良好,無粗糙感。