大豆拉丝蛋白素食肉干工艺

杨柳青

上海旺旺食品集团有限公司（上海 201103）

牛肉干是我国传统肉制品，其营养丰富、风味独特、耐储藏、食用方便而受到人们的青睐，并且牛肉干富有嚼劲的口感，迅速占领大街小巷[1]。随着人们生活水平逐步提高，高致病性动物传染病等威胁人体健康的隐患也逐渐增加，人们对于动物性即食食品越来越感到担心[2]。

素有“植物肉”之称的大豆拉丝蛋白无胆固醇，具有极强肉质纤维感、泡水不散和豆腥味淡等特点[3-4]，还具有降低胆固醇含量、防治心血管疾病等功效[4]。大豆拉丝蛋白是以未变性脱脂豆粕和大豆分离蛋白为主要原料，经双螺杆挤压技术生产的新型大豆蛋白，常被用作肉类的替代品[5-6]。其蛋白质含量达60%，约为牛肉的7倍，富含人体所需要的8种必需氨基酸，不含脂肪和胆固醇，无豆腥味，是一种高蛋白、低脂肪的大豆蛋白产品[7]。

市场大豆拉丝蛋白休闲食品多为油炸食品，对人体健康具有一定危害性，油炸食品产生的有毒有害物质有丙烯酰胺、聚合物、杂环胺等[8-10]。为满足消费者的需求和拓宽其应用，以大豆拉丝蛋白为主要原料，制作一款类似牛肉干的植物基产品，并确定生产的最佳配方和工艺条件。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大豆拉丝蛋白（市售大豆拉丝蛋白坯料）；大豆油（上海良友海狮实业有限公司）；香辛料（沈阳味丹生物科技股份有限公司）；味精、精制食盐、白砂糖、老抽酱油（市售）；山梨糖醇液（山东天力药业有限公司）；素牛肉粉（北京鸿禧志业科技有限公司）。

1.2 主要仪器与设备

ME4002E电子分析天平[梅特勒-托利多（上海）有限公司]；热风炉（SINMAG）；搅拌机（美国厨宝）；红外测温仪（Blue Gizmo）；DK-900D型封口机（上海迪凯分离机械实业有限公司）；加温加湿箱（广东宏展科技有限公司）；FD便携式水分快速测定仪（湘潭湘仪仪器有限公司）；水活仪（ROTRONIC）。

1.3 试验方法

1.3.1 基础配方

大豆拉丝蛋白40%、大豆油11.5%，白砂糖20%、盐1%、味精5%、孜然粉1%、山梨糖醇8%、老抽酱油4%、素牛肉粉3%、其他6.5%。

1.3.2 植物肉干生产工艺

1.3.2.1 工艺流程

1.3.2.2 操作要点

浸泡、沥水、切条。选择无霉变和无异味的大豆拉丝蛋白，用清水淹没大豆拉丝蛋白浸泡[11]，从卫生角度推荐使用温度0～10 ℃，浸泡时间大于1 h，直至泡软无硬芯。浸泡好的大豆拉丝蛋白需尽快使用。待大豆拉丝蛋白无硬芯后捞出，清洗3遍后沥干水；切成宽度1 cm条状备用。

腌制。将容器清洗干净，将除料坯、大豆油外的白砂糖、酱油、味精、孜然等准确称量后，与大豆拉丝蛋白进行搅拌混合均匀，腌制入味。

炒制。大豆油加热到125 ℃，加入腌制的胚体炒制，控制炒制温度不超过90 ℃。

烘干。炒制好的胚体，放入旋风炉，烘干控制水活0.7以下。

包装。烘干后成品进行包装。

1.3.3 植物肉干单因素试验

1.3.3.1 素牛肉粉添加量对植物肉干口感感官评价的影响

为体现牛肉的风味，在固定白砂糖、酱油、孜然粉等辅料添加量前提下，素食牛肉粉添加量分别为1%，2%，3%和4%。由感官评定小组进行产品品评，根据评定小组的综合得分平均值确定素牛肉粉最佳用量。

1.3.3.2 白砂糖添加量对植物肉干口感感官评价的影响

为保证植物肉干的适口感，在固定素牛肉粉、酱油、孜然粉等辅料添加量的前提下，白砂糖添加量分别为10%，15%，20%和25%。由感官评定小组进行产品品评，根据评定小组的综合得分平均值确定白砂糖最佳用量。

1.3.3.3 酱油添加量对植物肉干着色感官评价的影响

色泽是产品的重要物性指标之一，是影响消费者购买产品的重要指标之一，较好的色泽能够增加消费者的购买意愿[12]。在固定素牛肉粉、白砂糖、酱油等辅料添加量的前提下，老抽酱油添加量分别为2.0%，3.0%，4.0%和5.0%。由感官评定小组进行产品品评，根据评定小组的综合得分平均值确定酱油最佳用量。

1.3.3.4 孜然粉添加量对植物肉干口感感官评价的影响

为体现烧烤牛肉风味，在固定素牛肉粉、白砂糖、酱油等辅料添加量的前提下，孜然粉添加量分别为0，0.5%，1.0%和1.5%。由感官评定小组进行产品品评，根据评定小组的综合得分平均值确定孜然粉最佳用量。

1.3.4 响应面试验

选择牛肉粉、白砂糖、酱油3个对风味影响较大的因素进行响应面优化分析。选取牛肉粉添加量（A）、白砂糖添加量（B）、酱油添加量（C）为3个自变量，以植物肉干感官评价分数为响应值（Y），进行三因素三水平响应面试验分析。

1.3.5 植物肉干感官品评标准

由10位食品研发人员组成感官品评小组，分别对植物肉干的色泽（20分）、组织状态（20分）、风味（20分）、口感（20分）、可接受度（20分）进行打分，感官品评标准详见表1。

表1 植物肉干感官评价标准

1.3.6 成品质量标准

利用最优配方，采用SB/T 10649—2012《大豆蛋白制品》进行相关指标检测。

1.3.6.1 水分检测

按照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》中对水分进行检测，检测3次，取平均值。

1.3.6.2 水分活度检测

按照GB 5009.238—2016《食品安全国家标准 食品水分活度的测定》中对水分活度进行检测，检测3次，取平均值。

1.3.6.3 菌落及大肠检测

按照 GB 4789.2—2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 菌落总数测定》及GB 4789.3—2016《食品安全国家标准 食品微生物学检验 大肠菌群计数》进行菌落总数及大肠杆菌的检测。

1.4 保存测试

采用常温及加温加湿（37 ℃，92%）2个不同条件对植物肉干进行9个月和9周存放，每隔1月和1周对保存样品进行质量指标检测及感官品评。

1.5 数据处理方法

采用Excel进行单因素试验数据处理及作图，Design Exper 8.0.6 进行响应面试验方案设计、方差分析及图片生成。

2 结果与分析

2.1 单因素试验结果

2.1.1 素牛肉粉添加量对植物肉干感官评价的影响

由图1可以看出，随着素牛肉粉添加量增加，植物肉牛肉风味感官评价逐渐增加。添加量从1%提升至3%时风味提升明显，添加量3%时风味达牛肉干风味需求，结合成本考虑，素牛肉粉添加量选择3%～4%。

图1 素牛肉粉添加量对感官品评的影响

2.1.2 白砂糖添加量对植物肉干感官评价的影响

由图2可以看出，随着白砂糖添加量增加，植物肉干感官评价适口性增加但太高时甜感太强影响其他风味的体现，添加量20%时感官评价达到峰值。

图2 白砂糖添加量对感官品评的影响

2.1.3 酱油添加量对植物肉干感官评价的影响

酱油添加量影响产品的成色，添加量过低色泽偏淡，添加量过高颜色偏黑，影响美观[13]。由图3可以看出，酱油对植物肉干的影响较大，添加量4%时感官评价分最高，因此最佳酱油添加量选择4%。

图3 酱油添加量对感官品评的影响

2.1.4 孜然粉添加量对植物肉干感官评价的影响

孜然粉在植物肉干中主要体现烧烤风味。随着孜然粉添加量增加，植物肉牛肉风味感官评价逐渐增加。由图4可以看出，孜然粉添加量1%时植物肉干口感达到需求。

图4 孜然粉添加量对感官品评的影响

2.2 响应优化结果

2.2.1 响应面分析建立依据

根据单因素试验结果，素牛肉粉、白砂糖、酱油的添加量对植物肉干感官评价影响显著。采取响应面分析法对3个原料进行试验设计，进一步优化配方，设计及其结果详见表2和表3。

表2 响应面因素与水平表 单位：%

表3 响应面分析结果

2.2.2 响应面优化结果

以素牛肉粉添加量（A）、白砂糖添加量（B）、酱油添加量（C）为自变量，感官评价为响应值，得到拟合方程Y=86.48+3.38A+0.23B-0.85C-1.70AB+2.15AC-1.05BC-5.93A2-8.73B2-8.28C2。回归方差分析详见表4。

表4 回归方差分析表

整个模型的F值为161.08，p值＜0.0001，极为显著，失拟项F值为1.16，p值为0.4285，不显著，表明该回归方程对试验的拟合情况较好。一次项中所有因子影响均达到极显著（p＜0.01），主次关系顺序为白砂糖添加量＞素牛肉粉添加量＞酱油添加量。

2.2.3 响应面分析

以拟合回归方程，考虑两两因素对感官评分的影响，作出3D响应面图，图5～图7能直观反映各因素对响应值的影响。其中，A为素牛肉粉添加量，B为白砂糖添加量，C为酱油添加量。根据响应面及等高线图，确定最佳添加量：素牛肉粉3.44%、白砂糖21%、酱油3.91%。

图5 素牛肉粉添加量与白砂糖添加量的响应面图

图6 素牛肉粉添加量与酱油添加量的响应面图

图7 白砂糖添加量与酱油添加量的响应面图

2.3 成品质量检测结果

以最优配方制得的成品检测各指标，检测结果详见表5。各指标检测结果均可符合大豆蛋白制品SB/T 10649—2012《大豆蛋白制品》的规定。

表5 成品质量指标检测结果

2.4 储存测试结果

储存测试数据详见表6和表7。在9周加温加湿测试中，植物肉干的水分、水活、微生物及感官品评均在标准内；在9个月常温测试中，植物肉干水分、水活、微生物及感官品评均在标准内。两者相较而言，常温条件无论是指标检测还是感官品评均优于加温加湿，建议以常温储存调味为储存试验主要参考条件。2个保存测试显示以最优配方制得的植物肉干可以确保9个月货架期。

表6 植物肉干常温储存试验表

表7 植物肉干加温加湿（37 ℃，92%±2%）储存试验表

3 结论

通过单因素试验及响应面试验结果，确定植物肉干4种主要原料的最佳添加量，分别为素牛肉粉3.44%，白砂糖21%，酱油3.91%，孜然粉1%。制作的植物肉干质量指标均符合标准，其中水分为12.1%，水分活度为0.695，菌落总数＜10000 CFU/g，大肠菌群＜30 CFU/g。该植物肉干经过9个周期的常温及加温加湿储存测试，各指标及感官品评均正常。综上所述，设计的植物肉干可以满足9个月货架期需求。