蔬菜羊肉丸的工艺优化及质构分析

母应春 姜 丽 王洪琳 田玉凤

1.贵州省畜产品加工实验室 贵州贵阳 550025 2.贵州大学酿酒与食品工程学院 贵州贵阳 550025

晴隆羊原产于贵州省黔西南布依族苗族自治州晴隆县，具有少数民族地方特色。其肉质细嫩多汁、营养丰富、风味独特[1，2]；具有祛寒助暖，滋阴壮阳、补虚强体、提高人体免疫力之功效，是一种高蛋白，低能量的优质禽肉之一[3～6]；常食用可以降低心血管疾病发生的风险。肉丸制作工艺简单，口感独特，食用方便，一直以来深受人们的喜爱[7]。随着生活水平的提高，对食品营养和品质的要求也不断提高，人们对肉制品的要求也从简单摄取营养转向保健、功能、感官等多方面需求[8]。

肉丸的加工不再是过去简单的原料肉加调味料。高蛋白、低脂肪、低盐、高钙、高膳食纤维和风味独特的复合肉制品是未来肉制品的发展方向[9]。四季豆富含蛋白质、糖类、磷、钙、铁和VB1、VB2及尼克酸等营养物质[10]。胡萝卜营养价值较高，除含有碳水化合物、蛋白质、脂肪等基本营养素之外，还含有丰富的活性物质和胡萝卜素。研究显示，胡萝卜的胡萝卜素含量为9～10mg/100g，胡萝卜不仅具有益肝明目、通便防癌、降压降脂和增加人体免疫力等功效，还能维持皮肤健康、降低胆固醇[11]。所以在传统的肉丸中添加水果、蔬菜开发蔬菜肉丸，不仅含有丰富的蛋白质，维生素，无机盐等多种营养成分，而且与蔬菜接合形成特有的风味，营养均衡，食而不腻。

目前，国内外对肉丸的研究主要集中在猪肉、鸡肉、鱼肉、牛肉等，对蔬菜羊肉丸的研究较少[12，13]。本实验以羊肉为原料，探究不同的蔬菜(四季豆、胡萝卜)和其他辅料的添加量对羊肉丸品质的影响。在进行单因素实验的基础上，设计正交实验，筛选出蔬菜羊肉丸的最佳工艺配方。并对蔬菜羊肉丸制品进行质构分析，以期为“晴隆羊”品牌羊肉开发新产品提供数据支撑，从而提高羊肉产业的附加值。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

羊肉(贵州省黔西南州晴隆县海权肉业提供)；

新鲜胡萝卜、新鲜四季豆、猪肉脂肪、鸡蛋清、葱、大蒜、生姜、淀粉、花椒粉、食盐、食用水、鸡精、料酒：均购买于超市。

1.2 仪器与设备

电子天平(UX220H)厦门欣锐仪器仪表有限公司；冰箱(C21-SK2101)广东美的生活电器制造有限公司；质构分析仪(CT3)美国博勒飞(Brookfield)。

1.3 蔬菜羊肉丸的制作工艺及操作要点

1.3.1 蔬菜羊肉丸的制作工艺

原料肉选择→漂洗→原辅材料处理→配料及调味→混合均匀斩拌→肉丸成型→水煮→捞出冷却→成品。

1.3.2 蔬菜羊肉丸的操作要点

(1)原料肉选择、漂洗。选择来自非疫区卫检合格的新鲜(冻)羊肉作为原料，由于羊肉的脂肪含量低，所以为了提高其口感，弹性和嫩度，有必要添加适量的含脂率较高的猪肉，羊肉解冻后漂洗至无血水，羊肉应于室温条件下解冻，不宜用热水解冻，否则会造成羊肉难以恢复到解冻前的状态，汁液流失多而不能保持较高的持水性，从而导致生产出来的产品组织不紧密，脂肪易析出。

(2)原辅材料处理。将品质优良的新鲜胡萝卜，四季豆，葱姜蒜洗净，沥干水分后，将其切成碎末状，羊肉和猪肉剁成肉糜状，处理后的原辅材料应避免长时间存放。

(3)配料及调味。蛋清3%，大蒜2%，生姜2%，葱2%，鸡精0.3%，花椒粉0.3%，料酒2%(以羊肉质量为基准)。

(4)混合均匀斩拌。将准确称量的原辅料及调味配料充分斩拌均匀以使肉浆的微孔增加，形成网状结构，至整团肉浆能够掀起，用手摸到有弹性即可[14]。

(5)肉丸的成型。人工将肉丸搓制成7～8g大小的圆球，平放在容器中，要求肉糜细腻，脂肪分布均匀，否则会影响成品的感官品质。

(6)水煮。成型后的肉丸于热水中煮制，待肉丸浮起后即可捞出冷却，为保证煮熟并确保杀菌效果，水温应控制在85℃左右，使产品的中心温度达到70℃，并维持3～5min，煮制时间不宜过短，否则会导致产品夹生且杀菌不彻底，煮制时间也不宜过长，防止产品出油和开裂[15]，影响产品风味和口感。在煮制过程中不要用筷子或者其他物品去搅动肉丸，让其自然煮熟，浮于水面上，否则会破坏肉丸的形态结构，出现严重的散肉现象，影响产品的感官品质。

1.4 研究内容与方法

1.4.1 单因素试验

以羊肉的使用量(30g)为基准，研究食盐添加量(2%、4%、6%、8%)、淀粉添加量(10%、15%、20%、25%)、食用水添加量(2%、6%、10%、14%)和蔬菜配比(胡萝卜∶四季豆)(1∶1、1∶2、1∶3、1∶4)对蔬菜羊肉丸感官品质和质构的影响，并对试验数据进行差异显著性分析。

1.4.2 正交试验

在单因素试验的基础上，选取蔬菜添加量(A)，食盐添加量(B)，淀粉添加量(C)，食用水添加量(D)，4个因素来设计正交因素水平，每个因素设3个水平，采用L9(34)正交表进行正交试验，如表1所示。

表1 正交试验设计表

1.4.3 蔬菜羊肉丸的感官评分方法

感官评价是目前衡量肉丸最重要、最直接的方式。制定蔬菜羊肉丸的感官评价方案如下：采用双盲法对蔬菜羊肉丸的感官品质进行评定，样品进行编号，随机评定，感官评价人员要求身体健康，感觉正常，无过敏症和服用影响感官灵敏度药物史，无明显个人气味，对光、色泽等方面没有敏感效应。需具备一定的感官分辨能力、能准确地描述感觉，分辨和再现实验结果的能力，通过感官功能和灵敏度检验，对感官评定人员进行筛选，最终选取10位品评人员，品评成员需具有对各种肉制品进行感官分析的经验，并接受培训，以熟悉待评估肉丸的特性[16]。每一个品评成员根据蔬菜羊肉丸质量评分标准对样品从外观、色泽、滋味、咀嚼度、气味方面进行感官评定，评定结果取10人评定结果的平均值。蔬菜羊肉丸感官评价标准见表2。

表2 蔬菜羊肉丸感官评定

注：感官总得分=色泽得分+滋味得分+咀嚼度得分+气味得分+外观得分。

1.4.4 质构的测定方法

质构是肉丸品质的决定因素[17]。为正确合理地评价肉丸质构特性，参考Jin-Wong Choi(2011)和唐善虎等的方法[18，19]，采用CT3质构仪对样品进行质构指标测定，考虑到样品离散程度较大，每个样品做5个平行，探头类型TA39，参数设定为测前速度2.00mm/s；测后速度2.00mm/s；两次测定时间间隔20.00s；触发类型自动；下压距离8.0mm；触发力5g；数据收集率200.00×10-6pps；样品规格20.0mm高的圆球体。

2 结果与分析

2.1 各因素对蔬菜羊肉丸感官品质的影响

2.1.1 蔬菜添加量对蔬菜羊肉丸感官品质的影响

由图1及差异显著性分析可知，蔬菜的添加量对蔬菜羊肉丸感官评分的影响显著(P<0.05)，当蔬菜添加量为20%时，肉丸口感滑润有弹性，组织平滑细腻，但蔬菜风味不明显；达到40%时，评分最高，肉丸成金黄色，口感细腻有弹性，组织均匀光滑，羊肉、蔬菜的香味均有明显体现。随着蔬菜的增加，感官评分降低，当蔬菜添加量为50%时，肉丸弹性差，组织粗糙。这是由于随着蔬菜添加量增加，羊肉丸的蔬菜风味越明显，而一旦添加量过高，羊肉丸的肉香味会被掩盖，口感就会变得粗糙，质地也会变得松散，难以被人们接受[20]。因此，选择蔬菜添加量30%、40%、50%进行正交实验。

图1 蔬菜添加量对蔬菜羊肉丸感官评分的影响Fig. 1 the effect of vegetable addition on the sensory scores of vegetable and lamb meatballs

2.1.2 食盐添加量对蔬菜羊肉丸感官品质的影响

由图2及显著性分析可知，食盐的添加量对蔬菜羊肉丸感官评分的影响显著(P<0.05)，当食盐含量为2%～4%逐渐增加时，蔬菜羊肉丸的感官评定得分随之增加，当食盐含量为4%时，蔬菜羊肉丸产品的感官评分最高为86.8分，这与S Y Hsu(2006)等人的研究类似，肉丸加工中食盐的添加量一般为2%～3%，除了具有调味，防腐的作用外，它还可以提取原料肉中的盐溶性蛋白质促进其对水和脂肪的结合能力，减少肉在加热过程中游离水的流失，增加肉丸制品的粘合作用[21]。当食盐含量大于4%时，导致蔬菜羊肉丸质地老韧，色泽呈暗灰色，弹性和脆感下降，质地松散，易碎，感官评分降低。主要是在于搅拌时过多的食盐会破坏肌肉组织中蛋白质的网状结构使肉糜黏聚性能下降[22]，影响产品的感官品质。因此，选择2%，4%，6%进行正交实验。

图2 食盐添加量对蔬菜羊肉丸感官评分的影响Fig. 2 The effect of salt addition on the sensory scores of vegetable and lamb meatballs

2.1.3 淀粉添加量对蔬菜羊肉丸感官品质的影响

由图3及显著性分析可知，淀粉添加量对产品品质影响显著(P<0.05)，当淀粉含量为10%～20%逐渐增加时，蔬菜羊肉丸的感官评定得分随之增加，当淀粉含量为20%时，蔬菜羊肉丸产品的感官评分最高81分，当淀粉含量大于20%时，蔬菜羊肉丸的感官评定得分降低。主要是淀粉有非常好的膨胀性，在肉制品中加入少量淀粉后可以保水保汁，增加弹性，改善结构[23]。淀粉添加量少，肉丸成团性差，组织松散，添加量20%以上，制品发硬，口感差，组织状态的得分变差。即在肉丸中加入淀粉可以提高产品的持水性，对改善其组织形态有突出的效果，适量添加可改善产品的口感和咀嚼性，添加过量固然能提高产品的粘着性和硬度，但会降低产品的口感和弹性，组织状态的得分差[24～27]，从而影响产品的感官品质。因此，选择15%，20%，25%进行正交实验。

图3 淀粉添加量对蔬菜羊肉丸感官评分的影响Fig. 3 The effect of starch addition on the sensory scores of vegetable and lamb meatballs

2.1.4 食用水添加量对蔬菜羊肉丸感官品质的影响

由图4及显著性分析可知，食用水添加量对产品品质影响显著(P<0.05)，当食用水含量为2%～6%逐渐增加时，蔬菜羊肉丸的感官评定得分随之增加，不同食用水添加量会影响蔬菜羊肉丸产品的感官评分，当食用水含量达到6%时，蔬菜羊肉丸产品的感官评分最高83.5分，而当食用水含量>6%时，蔬菜羊肉丸的感官评定得分降低。在肉丸中加入水可使辅料与配料充分混合溶解在原料中，也能降低原料肉在斩拌过程中与斩刀摩擦产生的热量从而有效避免蛋白质变性，同时也为淀粉，原料肉以及脂肪混合提供了所需的溶剂环境，但若加水过量，在产品中则会存在多余的游离水，使肉糜的粘着力下降，破坏肉乳浊液状态，使蛋白质凝胶结构的稳定性下降，降低原料的保水性和蛋白质含量[21，28]，从而导致产品的弹性下降，影响产品的品质。因此，选择2%，6%，10%进行正交实验。

图4 食用水添加量对蔬菜羊肉丸感官评分的影响Fig. 4 The effects of drinking water addition on the sensory scores of vegetable and lamb meatballs

2.1.5 蔬菜配比对蔬菜羊肉丸感官品质的影响

由图5及显著性分析可知，蔬菜配比对产品品质影响不显著(P>0.05)，当蔬菜配比为1∶1至2∶1时，产品的感官得分升高较明显；当蔬菜配比为2∶1至3∶1时，产品的感官得分虽有所升高，但并不明显；当蔬菜配比为3∶1至4∶1时，产品的感官得分略有下降。总体来看，蔬菜配比在2∶1至4∶1时，产品的感官得分变化较为平缓；而当蔬菜配比在1∶1至2∶1时，产品的得分变化虽然较明显，但分值相差不大。由显著性分析可知蔬菜配比对产品品质影响不显著(P>0.05)，故蔬菜配比不作为正交试验的因素。

图5 蔬菜配比对蔬菜羊肉丸感官评分的影响Fig. 5 The effect of vegetable matching on the sensory scores of vegetable and lamb meatballs

2.2 正交试验结果分析

将蔬菜、食盐、淀粉、食用水作为试验因素，通过正交试验确定各因素的最佳添加量，结果见表3。

由表3可知，影响蔬菜羊肉丸产品感官品质的各因素的主次顺序为D>A>B>C，水含量对产品的感官品质影响最大，其次是蔬菜添加量、食盐添加量、淀粉添加量。试验最佳配方为A1B2C1D1，即蔬菜添加量为30%，水添加量为2%，食盐添加量为2%，淀粉添加量为15%时。

表3 正交实验结果与分析

2.3 蔬菜羊肉丸产品质构结果分析

选取1个样品进行硬度，弹性，胶着性，咀嚼性，粘性5个指标测定，为了尽可能地降低误差，对样品进行5个平行测定，质构实验结果见表4。

表4 优化产品质构测定结果

由表4可知，蔬菜羊肉丸质谱硬度为29.18g，弹性为8.00mm，胶着性为16.88g，咀嚼性为1.40mJ，粘性为0.54mJ时该产品的硬度和弹性较低，咀嚼性较低，抗拒牙齿压力的能力较小，恢复形变的慢，咀嚼所需要的能量也越低，胶着性好，产品不易出现散肉现象。

3 结论

本试验在单因素试验基础上设计正交试验，优化蔬菜羊肉丸工艺，并对蔬菜羊肉丸制品进行质构分析，其最佳工艺配方为：羊肉30g、蔬菜30%、食盐2%、淀粉15%、水2%、蔬菜配比为1∶1。其蔬菜羊肉丸制品硬度为29.18g，弹性为8.00mm，胶着性为16.88g，咀嚼性为1.40mJ，粘性为0.54mJ时该产品的硬度和弹性较低，咀嚼性较低，抗拒牙齿压力的能力较小，恢复形变的慢，咀嚼所需要的能量也越低，胶着性好，产品不易出现散肉现象。该配方研制出的蔬菜羊肉丸具有丰富的营养，男女老少皆宜食用，添加的蔬菜从很大程度上节约了成本。