仿生肉素食杏鲍菇休闲制品配方优化

2020-03-08林剑阳

福建农业科技 2020年11期

林剑阳

摘要：为研究开发杏鲍菇休闲食品，以杏鲍菇粒、大豆拉丝蛋白、鸡蛋白粉及大豆油为主要原料，采用重组仿生技術，以感官评价为指标，通过单因素试验和响应面法确定仿生肉素食杏鲍菇休闲制品最佳配方。结果表明：4个因素对仿生肉素食杏鲍菇休闲制品综合值影响主次顺序为杏鲍菇粒>鸡蛋白粉>大豆油>大豆拉丝蛋白。仿生肉素食杏鲍菇休闲制品的最佳配方为杏鲍菇粒23%、大豆拉丝蛋白52%、鸡蛋白粉6%、大豆油12%，在该最优条件下生产仿生肉素食杏鲍菇休闲制品的响应面模型感官评定值为9.65，产品品质优。

关键词：仿生肉;素食;杏鲍菇;休闲;配方优化

中图分类号：TS255.53 文献标志码：A 文章编号：0253-2301（2020）11-0020-07

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2020.11.004

Abstract： In order to research and develop the leisure food of Pleurotus eryngii， the methods of single factor test and response surface were used to determine the best formula for the leisure food of Pleurotus eryngii， by taking the Pleurotus eryngii grain， soybean fibrous protein， egg white powder and soybean oil as the main raw materials and using the recombinant bionic meat technology and with the sensory evaluation as the index. The results showed that the primary and secondary sequence of the four factors influencing the comprehensive value of the leisure products of bionic meat vegetarian Pleurotus eryngii was the Pleurotus eryngii grain>egg white powder>soybean oil>soybean fibrous protein. The best formula for the leisure products of bionic meat vegetarian Pleurotus eryngii was 23% Pleurotus eryngii grain， 52% soybean fibrous protein， 6% egg white powder， and 12% soybean oil. Under the optimal conditions， the sensory evaluation value of response surface model for the production of the leisure products of bionic meat vegetarian Pleurotus eryngii was 9.65， and the quality of the products was excellent.

Key words： Bionic meat; Vegetarian; Pleurotus eryngii; Leisure; Formulation optimization

杏鲍菇Pleurotus eryngii别名剌芹侧耳，因其肉质肥厚、香味似杏仁、味道清香、口感鲜嫩，可烹饪出各式各样的美味佳肴，被誉为“菇中之王”[1-3]。同时也是联合国粮农组织推荐的珍稀食用菌新品种，该菌集食用、药用、食疗于一体，富含蛋白质、多糖、维生素、钙、镁、铜、锌等物质[4-5]，能降血脂、降胆固醇、促进胃肠消化、增强机体免疫能力、防止心血管病等[6-7]。目前，绝大多数杏鲍菇用于人们鲜食，只有一小部分被加工成菇酱、干菇、灌肠、菇脯、软罐头等[8-10]，孟敏等[11]采用干杏鲍菇和黄豆酱为主要原料，利用模糊感官评定和响应面试验设计方法对配方进行优化，开发出风味独特的蘑菇酱;秦立虎等[12]对杏鲍菇大果粒酸奶产品及发酵条件等进行了研究，通过优化配料组合，确定了产品配方和工艺参数;康德灿等[13]利用杏鲍菇菌丝体液体培养富硒，当硒浓度为10 μg·mL-1时富集率最高，同时确定了复合饮料最佳配方，杏鲍菇菌丝提取液、荔汁液、白砂糖、柠檬酸分别为20%、15%、2%、0.2%，该饮料具有人体吸收率高且对人体安全无害的生物硒，为研制功能型复合保健饮料提供了试验基础。芦菲等[14]利用杏鲍菇为主要原料，研制出杏鲍菇复合饮料;王新风等[15]以杏鲍菇的固体培养物为原料，通过食品加工生产工艺，成功研制出速食即食杏鲍菇保健麦片;刘凌岱等[16]以鲜杏鲍菇为原料，不添加防腐剂、色素和香精，成功开发出色泽及口感都较好的健康杏鲍菇脯;熊文飞等[17]以杏鲍菇酶法提取液为试验原料，采用喷雾干燥技术加工得到杏鲍菇精粉。

大豆拉丝蛋白是一种具有肌肉纤维结构的植物蛋白，具有良好的类似肉的咀嚼感，蛋白质含量可达60%以上，是鱼、肉、蛋的2～3倍;产品外形稳定性良好，不含胆固醇，是一种高蛋白低脂肪的产品。同时，大豆组织蛋白具有良好的加工特性，较好的吸油性、复水性和吸水率，纤维拉力强，弹性好，易入味。大豆拉丝蛋白被誉为“仿真肉”，可代替瘦肉，有效降低成本，提高产品的蛋白质含量和营养价值，目前已在各类肉制品及高级素食仿生食品中得到应用[18]。当前关于杏鲍菇深加工已有一定的研究，市场上也呈现了一些杏鲍菇深加工制品，但未见杏鲍菇结合大豆拉丝蛋白制成休闲食品的研究报道。本试验以杏鲍菇及大豆拉丝蛋白为主要原料，添加鸡蛋白粉、大豆分离蛋白、植物油、盐等辅料，针对影响产品品质的主要配方因素，以产品感官评定为评价标准，通过单因素试验及响应面试验分析，对产品配方进行优化，从而开发出一款色、香、味以及口感俱佳的健康、营养的仿生肉素食杏鲍菇休闲食品。

1 材料与方法

1.1 材料

杏鲍菇来自福建省红太阳精品有限公司;大豆拉丝蛋白购自浙大百川生物科技有限公司;鸡蛋白粉、变性淀粉、素肉精膏均购自厦门升芳食品添加剂有限公司;白糖、大豆油、食盐、味精、香辛料均为市售;呈味核苷酸二钠（I+G）购自希杰生物科技有限公司;鸡肉调味粉购自福州正味生物科技有限公司。

1.2 仪器与设备

500 L型夹层锅购自诸城市鑫鼎机械有限公司;ZB125型斩拌机、CL600型切粒机、ZJB150型搅拌机、ZG3500型充填机均购自河北晓进机械制造股份有限公司; DZD500型真空封口机购自江苏腾通包装机械有限公司;DTS1200×3600型杀菌釜购自山东鼎泰盛机械有限公司;TG1000型三足离心机购自张家港市润星机械厂。

1.3 试验方法

1.3.1 工艺流程仿生肉素食杏鲍菇休闲制品工艺流程见图1。

1.3.2 操作要点（1）大豆拉丝蛋白复水。将大豆拉丝蛋白称重后，用清水浸泡25～30 min，其间换水2～3次，充分复水后的大豆拉丝蛋白捏起来很软，没有硬块。（2）大豆拉丝蛋白脱水。将浸泡好的大豆拉丝蛋白进行离心脱水，脱水后的大豆拉丝蛋白重量为复水前的3倍。（3）拉丝。将脱水后的大豆拉丝蛋白放入食品料理机中进行斩拌，拉丝宽度<0.3 cm。（4）杏鲍菇预处理。将购买的新鲜杏鲍菇进行挑选，清洗，切成10 mm×10 mm×5 mm的杏鲍菇粒，95℃±2℃热水热烫3 min，捞起冷却、沥干。（5）混合、压模。将处理好的大豆拉丝蛋白、杏鲍菇粒以及其他原辅料混合均匀，装入模具，压实压平。（6）蒸煮定型。将装模好的半成品放入蒸锅中，蒸煮温度99～100℃，蒸煮时间为45～60 min。（7）冷却、脱模、包装。将蒸煮后的半成品置于冷风中冷却，脱模，装袋，然后抽真空。（8）高压杀菌。将封口好的半成品放入高压蒸汽灭菌锅中杀菌，杀菌温度121℃，时间20 min。

1.3.3 单因素试验通过前期试验得出，影响仿生肉素食杏鲍菇休闲制品品质的主要因素有杏鲍菇粒、大豆拉丝蛋白、鸡蛋白粉以及大豆油的添加量，因此，对每个主要单因素进行进一步试验，以得出最佳的添加量范围，为产品配方优化提供数据支持。

（1）杏鮑菇粒添加量对产品品质的影响

分别称取10%、15%、20%、25%、30%、35%的杏鲍菇粒，在大豆拉丝蛋白50%、鸡蛋白粉8%、大豆油10%不变的情况下，搅拌混合均匀后静止30 min，然后填充、真空封口、杀菌。以感官评定为指标，研究杏鲍菇粒添加量对产品品质的影响。

（2）大豆拉丝蛋白添加量对产品品质的影响

分别称取35%、40%、45%、50%、55%、60%的大豆拉丝蛋白，在杏鲍菇粒20%，鸡蛋白粉8%，大豆油10%不变的情况下，搅拌混合均匀后静止30 min，然后填充、真空封口、杀菌。以感官评定为指标，研究大豆拉丝蛋白添加量对产品品质的影响。

（3）鸡蛋白粉添加量对产品品质的影响

分别称取3%、5%、7%、9%、11%、13%的鸡蛋白粉，在杏鲍菇粒20%，大豆拉丝蛋白50%，大豆油10%不变的情况下，搅拌混合均匀后静止30 min，然后填充、真空封口、杀菌。以感官评定为指标，研究鸡蛋白粉添加量对产品品质的影响。

（4）大豆油添加量对产品品质的影响

分别称取6%、9%、12%、15%、18%、21%的大豆油，在杏鲍菇粒20%，大豆拉丝蛋白50%，鸡蛋白粉8%不变的情况下，搅拌混合均匀后静止30 min，然后填充、真空封口、杀菌。以感官评定为指标，研究大豆油添加量对产品品质的影响。

1.3.4 响应面试验设计在单因素试验基础上，以杏鲍菇粒（X1）、大豆拉丝蛋白（X2）、鸡蛋白粉（X3）、大豆油（X4）4个因素为自变量，感官评定值为响应值，根据Box-Benhnken中心组合原理设计4因素3水平试验。试验因素水平编码见表1。

1.3.5 感官评定感官评定小组由10人组成，包括研发技术人员、品管。评定人员在评定前2 h 禁用烟、酒和辛辣等刺激性食物，在评定过程中不能相互交谈，每完成单个样品评价后，用清水漱口，间隔2 min，再评价下一个样品。综合10个人评分，取平均值为评分结果。感官评定标准见表2。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 杏鲍菇粒添加量对产品品质的影响由图2可知，随着杏鲍菇粒添加量的提高，产品的感官评定得分显著提高，当添加量在20%左右，感官评分值最高（9.2分），而当添加量达到20%以上，产品的感官评定得分呈下降趋势。这是因为经过工艺前处理后的杏鲍菇粒有嚼劲，随着添加量的提高，杏鲍菇粒的嚼劲在口腔里越来越明显，而且杏鲍菇本身的风味也随着添加量的增加而增强;但添加量过大会导致产品组织松散，坚实性下降。因此，杏鲍菇粒添加量为20%～30%时产品的品质较优。

2.1.2 大豆拉丝蛋白添加量对仿生肉素食杏鲍菇产品品质的影响由图3可知，随着大豆拉丝蛋白添加量的增加，产品的感官评分也随之增大，当添加量达到50%以上，产品感官评分反而呈下降趋势。这是因为大豆拉丝蛋白具有仿生肉咀嚼性，随着添加量的增加，产品的咀嚼性提高，感官评分越高，但是大豆拉丝蛋白本身具有豆腥味，随着添加量达到50%以上，产品豆腥味显现，影响到产品的感官评分。因此，大豆拉丝蛋白添加量为45%～55%时产品品质较好。

2.1.3 鸡蛋白粉添加量对仿生肉素食杏鲍菇产品品质的影响由图4可知，随着鸡蛋白粉添加量的增大，产品感官评分明显提高，当添加量超过9%以后，产品品质呈缓慢下降趋势。这是由于鸡蛋白粉具有很强的黏合性，当添加量达到一定程度，可有效地将杏鲍菇粒与大豆拉丝蛋白黏合，形成一个坚实，紧密，有弹性产品;当添加量超过9%后，对产品品质没有提高，可能是鸡蛋白粉添加量的提高影响了杏鲍菇粒和大豆拉丝蛋白的口感和风味;同时由于鸡蛋白粉的成本较高，考虑到成本因素，确定鸡蛋白粉添加量范围为5%～9%。

2.1.4 大豆油添加量对仿生肉素食杏鲍菇产品品质的影响图5可知，随着大豆油添加量的提高，产品感官评分提高，当大豆油添加量达到11%左右时，评分最高（9.3分），产品品质最好;当大豆油添加量继续增加，产品感官评分呈明显下降趋势。这是因为油脂的添加显著改善了产品的润滑口感，不仅不会太干，而且还保留油脂特有的风味;而当油脂添加量超过杏鲍菇粒、大豆拉丝蛋白及鸡蛋白粉所能吸附的量，产品外观充满油脂，口感油腻，感官评分下降。因此，可确定大豆油的添加量在9%～15%，产品品质较好。

2.2 响应面分析方案及回归模型

响应面分析试验方案及结果如表3所示。经多元回归分析及拟合后，得到各因素与综合评定值之间的多元二次回归方程。

2.2.1 响应二次模型方差分析方差分析结果如表4所示。回归模型的F值为33.95、P值小于0.0001，说明模型极显著;失拟项P=0.7583>0.05，说明模型拟合程度好，可用此模型对综合评定值进行分析和预测。一次项X1（杏鲍菇粒）、X3（鸡蛋白粉）、X4（大豆油）均达极显著水平（P<0.01），X2（大豆拉丝蛋白）达显著水平（P<0.05）;二次項中X12、X22、X42均达极显著水平（P<0.01），X32不显著;交互项中X1X3达极显著水平（P<0.01），X1X4达显著水平（P<0.05），其他交互项均不显著。4个因素对综合评定值影响主次顺序：X1（杏鲍菇粒）>X3（鸡蛋白粉）>X4（大豆油）>X2（大豆拉丝蛋白）。

2.2.2 模型交互项分析杏鲍菇粒和鸡蛋白粉之间的交互作用响应曲面如图5所示。杏鲍菇粒和鸡蛋白粉添加量对重组仿生肉素食杏鲍菇休闲制品感官评分值的交互作用极显著，在一定范围内，随着杏鲍菇粒及鸡蛋白粉添加量的增多，重组仿生肉素食杏鲍菇休闲制品产品的感官评分值不断增大，达到极值点后又不断减小;且杏鲍菇粒添加量对感官评分值的影响比鸡蛋白粉更为显著。

杏鲍菇粒和大豆油之间的交互作用响应曲面如图6所示。杏鲍菇粒和大豆油添加量对重组仿生素食杏鲍菇休闲制品感官评分值的交互作用显著，且感官评分值随大豆油添加量的变化幅度明显小于杏鲍菇粒，表明杏鲍菇粒添加量对感官评分值的影响更为显著，这与上述单因素试验及方差分析的结果一致。

2.2.3 工艺参数优化和模型验证采用Designer-Expert.V 8.0.6.1进行分析，得到仿生肉素食杏鲍菇休闲制品的最佳配方为杏鲍菇粒23%、大豆拉丝蛋白52%、鸡蛋白粉5.97%、大豆油12%，在该条件下响应面模型感官评定值为 9.65分。考虑到实际操作可行性，将最佳配方修正为：杏鲍菇粒23%、大豆拉丝蛋白52%、鸡蛋白粉6%、大豆油12%，在优化条件下进行3次重复验证试验，得到综合评定值的均值为9.71分，与理论预测值偏差0.62%（<5%），差异不显著（P>0.1），验证了该模型的可靠性。

3 讨论与结论

目前关于即食杏鲍菇制品已有一定的研究，即食杏鲍菇面制品是在面制品中加入少量杏鲍菇粉[19]，此工艺主要将干杏鲍菇粉碎加入，属概念产品;麻辣杏鲍菇[20]和香辣杏鲍菇制品[21-22]，主要通过对杏鲍菇进行简单调味而成，而此风味产品目前市场上分多，而且容易被模仿;即食杏鲍菇[23-24]主要是通过真空油炸、油炸、热风干燥或者联合干燥制成，其主要问题在于设备和工艺;而杏鲍菇醉鱼制品[25]其特点是将杏鲍菇与大口鲶简单混合。而本研究与上述即食产品不同，其创新在于结合食用菌杏鲍菇与植物蛋白大豆拉丝蛋白，符合健康素食概念;同时，将杏鲍菇经过切粒、热烫、冷冻脱水等工艺加工，使加工后的杏鲍菇比新鲜杏鲍菇更具嚼劲，大幅度提升产品口感;本研究的另一重点难点是将杏鲍菇颗粒与大豆拉丝蛋白紧密结合，形成一种组织致密的产品，使制品具有仿生肉的质地和咀嚼感。但是，由于时间和精力的投入有限，本研究仍有不足的地方，如未深入研究冷冻杏鲍菇粒口感与保藏期的关系，未深入研究不同黏合剂复配的效果，及未考虑产品的口味多样化和生产效率提升问题。

本研究通过单因素及响应面试验分析确定了仿生肉素食杏鲍菇休闲制品的最佳配方为杏鲍菇粒23%、大豆拉丝蛋白52%、鸡蛋白粉6%、大豆油12%，在该条件下响应面模型感官评定值为9.71分，配方组合可靠，产品品质优，研究结果可为杏鲍菇的加工利用提供参考依据。

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