正交试验优化重组乌鸡卷成型工艺
2021-08-24吴晓丽牛苑文姚会权董春贵常现国
韩 雪 吴晓丽 牛苑文 姚会权 董春贵 常现国
1.漯河市市场监督管理局 河南漯河 462000 2.河南鑫安利安全科技股份有限公司 河南郑州 450000 3.通许县市场监督管理局 河南开封 475400
乌鸡肉低脂肪、高蛋白、不饱和脂肪含量高[1,2],体内含有的黑色素能够抗诱变、抗氧化,起到预防细胞癌变、延缓机体衰老的作用,因此备受人们青睐[3,4]。在肉制品市场扩大过程中,工业生产过程会产生大量的边角料碎料,这些碎肉很多都未被很好的利用,有的甚至被浪费掉[5~7]。利用肉品屠宰加工过程中,产生的大量分割碎肉、边角料生产出产品,提高产品附加值,已成为急待解决的问题[8]。调理肉制品的研究开发受到了关注,最早Trespalacious[9](2007)表示采用高压和添加谷氨酰胺转氨酶的方式能够改善鸡肉制品的凝胶性。
本研究借助高真空低温成型工艺对乌鸡碎肉、鸡碎肉进行碎肉重组,以灌装真空度,滚揉时间,腌制时间为实验因素,以生制切片摆动周期、碎肉重组综合效果得分为指标,采用单因素实验、正交实验设计法优化高真空低温成型工艺。并通过验证实验对高真空低温成型工艺方案结果进行验证。实验优化所得的最佳工艺参数可直接应用于乌鸡卷的实际生产,具有较好的实用价值。
1 材料与方法
1.1 实验材料与设备
1.1.1 实验原料
江山乌骨鸡:丹尼斯百货购买无差异的180日龄江山乌骨鸡100只。
三黄鸡:丹尼斯百货购买无差异的45日三黄鸡100只。
1.1.2 实验材料与试剂
实验材料与试剂见表1。
表1 实验试剂
1.1.3 实验设备
实验设备见表2。
表2 实验设备
1.2 实验方法
1.2.1 乌鸡卷生产工艺流程
原料预处理→真空滚揉→真空灌装→低温腌制→速冻→低温缓化→刨片。
(1)原料预处理。
将新鲜的乌鸡碎肉、鸡碎肉洗净、晾干备用。
(2)真空滚揉。
将乌鸡碎肉、鸡碎肉、食盐、异VC钠、白糖、水、水分保持剂按照配方要求加入到滚揉机内滚揉,真空度要求-0.06~-0.08MPa,设定滚揉时间。
(3)真空灌装。
采用真空灌装机进行灌装,设定灌装真空度;将滚揉好的肉料灌入筒状膜内,两端用打卡机打卡封紧。
(4)低温腌制。
保持温度为0~4℃,控制腌制时间。
(5)速冻。
冻至中心温度≤-18℃,即得乌鸡肉制品。
(6)低温缓化。
由于中心温度太低不利于刨片机刨片,因此需要缓化肉卷中心温度至-7~-10℃时进行刨片。缓化是环境温度为0~4℃,缓化时间为1.5~2h。
(7)刨片。
采用圆盘式刨片机,刨片后厚度为1~1.5mm,形状为圆筒状,刨切即得乌鸡肉卷。
1.2.2 单因素试验
在预试验的基础上,将灌装真空度分别设定在0、-0.03、-0.06、-0.09、-0.12KPa,滚揉时间设定在0、30、60、90、120min,腌制时间设定在0、6、12、18、24h测定乌鸡卷生制切片摆动周期、保形性、切片性、煮制粘结性。
1.2.3 正交实验
以不同灌装真空度,滚揉时间,腌制时间为实验因素,以生制切片摆动周期、碎肉重组综合效果为指标,采用正交设计表L9(34)实验设计,实验方案见表3。每个实验重复3次,结果取平均值。
表3 正交L9(34)实验因素水平表
1.2.4 验证实验
用最优配比的工艺条件生产乌鸡卷,测定乌鸡卷的生制切片摆动周期,乌鸡卷的保形性、切片性、煮制粘结性。
1.3 指标测定
1.3.1 生制切片摆动周期测定
使用G字夹夹持切好的乌鸡卷薄片边缘,将夹持乌鸡卷薄片的G字夹固定于摇摆器上,摇摆器摆动角度设定为30°。启动摇摆器均匀摆动并开始计数,左右摆动1次计数为1次(即经过中心点1次计数为1次),乌鸡卷薄片肉渣开始掉落时停止计数。
1.3.2 保形性测定
将刨好的乌鸡卷薄片置于室温(18℃)下放置,测定其保形时间(min)。产品的保形性评定实行10分制。要求产品切片保持原有形状的时间,t≥30min的产品给10分,t≥25min的产品给6分,t﹤20min的产品给0分,介于各相邻标准间的分别给8分和4分。
1.3.3 切片性测定
乌鸡卷的切片性评定实行10分制。切片时切面细密平整,能形成完整薄片的产品给10分;切片时切面松散,不坚实,有﹤2%肉渣掉落的肉片产品给8分;切片时切面松散,不坚实,有﹤4%肉渣掉落的肉片产品给6分。切片时切面松散,不坚实,有﹤6%肉渣掉落的肉片产品给4分。不能成片的产品给0分。
1.3.4 煮制粘结性测定
水煮沸,将刨好的乌鸡卷薄片放入沸水中1min捞起,观察不散的给10分;有10%~30%散的给6分;有50%以上散的给0分。介于各相邻标准间的分别给8分和4分。
2 结果与讨论
2.1 单因素实验
2.1.1 灌装真空度对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响
生制片摆动周期次数越大,乌鸡卷品质越好。由图1可知,灌装真空度对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响显著(p<0.05),在-0.08KPa时摆动生制片的摆动周期数最多。随着灌装真空度的升高生制切片摆动周期先升高后减小,与空白样对比,处理后样品的生制切片摆动周期显著变大。
图1 灌装真空度对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响
2.1.2 滚揉时间对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响
由图2可知,滚揉时间对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响显著(p<0.05),在60min时生制片摆动周期数最多。随着滚揉时间的延长生制切片摆动周期先升高后减小,与空白样对比,处理后样品的生制切片摆动周期显著变大。马芙俊[10](2011)等研究表明,滚揉1h可使重组肉粘结强度明显增强,剪切力下降,质构明显改善。
图2 滚揉时间对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响
2.1.3 腌制时间对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响
由图3可知,腌制时间在18h时生制片摆动周期次数最多,腌制时间对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响显著(p<0.05),随着腌制时间的延长生制切片摆动周期呈现上升趋势,与空白样对比,处理后样品的生制切片摆动周期显著变大。
图3 腌制时间对乌鸡卷生制切片摆动周期的影响
相似研究,沈晖[11],吴鹏(2020)研究腌制时间对清蒸刀鱼食用品质及组织结构的影响,研究得出鱼肉在25℃腌制30min最佳,此时鱼肉失水率小,易于咀嚼,口感较好。
2.1.4 灌装真空度对碎肉重组效果的影响
由图4可知,随着灌装真空度的升高,乌鸡卷产品的保形性得分、切片性得分、煮制粘结性得分均有一定程度的升高,与空白样对比,处理后样品的保形性得分、煮制粘结性得分显著升高(p<0.05)。随着灌装真空度的升高碎肉重组综合效果得分先升高后略减。相关研究,桑煜[12](2018)等研究真空处理对蔬菜减压贮藏保鲜效果的影响,真空减压技术能更有效的降低失重率,改善保鲜效果。
图4 灌装真空度对碎肉重组效果的影响
2.1.5 滚揉时间对碎肉重组效果的影响
由图5可知,随着滚揉时间从0~120min,乌鸡卷产品的保形性得分、切片性得分、煮制粘结性得分均有一定程度的升高,这与韩墨非[13](2017)研究重组肉结论基本一致,滚揉时间延长到80min时,具有较低的解冻损失,具有较高保水性,与空白样对比,处理后样品的保形性得分、切片性得分、煮制粘结性得分显著升高(p<0.05)。随着滚揉时间的增加碎肉重组综合效果得分呈升高趋势,与空白样对比,处理后样品的碎肉重组综合效果得分显著升高(p<0.05)。
图5 滚揉时间对碎肉重组效果的影响
2.1.6 腌制时间对碎肉重组效果的影响
腌制可以改善乌鸡卷的重组鸡肉品质。
由图6可知,随着腌制时间的增加,乌鸡卷产品的保形性得分、切片性得分、煮制粘结性得分均有一定程度的升高,与空白样对比,处理后样品的切片性得分、煮制粘结性得分显著升高(p<0.05)。随着腌制时间的增加碎肉重组综合效果得分呈升高趋势,与空白样对比,处理后样品的碎肉重组综合效果得分显著升高(p<0.05)。这与彭子宁[14](2020)等研究得出随着腌制时间的延长,酱牛肉的质构特征明显改善,差异显著(p<0.05)的结论一致。
图6 腌制时间对碎肉重组效果的影响
2.2 正交试验
正交试验设计与结果见表4。
由表4可知,通过比较极差R的大小,乌鸡卷生制切片摆动周期的影响因素主次顺序为:滚揉时间B>灌装真空度A>腌制时间C。乌鸡卷碎肉重组综合效果的影响因素主次顺序为:灌装真空度A>滚揉时间B>腌制时间C。生制切片摆动周期越大碎肉重组结构越紧实,乌鸡卷品质越好。碎肉重组综合效果得分越大乌鸡卷品质越好,故以生制切片摆动周期和碎肉重组综合效果为指标的最佳工艺均为A2B2C3,即灌装真空度-0.08KPa、滚揉时间60min、腌制时间18h。
表4 正交L9(34)试验设计与结果
正交实验结果方差分析见表5。
表5 正交实验结果方差分析表
由表5知,灌装真空度对乌鸡卷生制切片摆动周期有显著影响(p<0.05),滚揉时间对乌鸡卷生制切片摆动周期有极显著影响(p<0.01),腌制时间对乌鸡卷生制切片摆动周期未达到显著水平(p>0.05)。灌装真空度对碎肉重组综合效果有显著影响(p<0.05),滚揉时间对碎肉重组综合效果有显著影响(p<0.05),腌制时间对碎肉重组综合效果未达到显著水平(p>0.05)。
2.3 验证试验
经验证实验,使用工艺参数:灌装真空度-0.08KPa、滚揉时间60min、腌制时间18h,生产乌鸡卷时乌鸡卷生制切片摆动周期为132次;使用此工艺生产乌鸡卷时,乌鸡卷保形性得分为7.55、切片性得分为7.23、煮制粘结性得分为6.82,重组综合效果得分为21.6。
3 结论
通过单因素实验确定灌装真空度、腌制时间、滚揉时间对乌鸡卷生制片摆动次数的影响,灌装真空度对重组乌鸡肉卷品质的影响,采用正交实验设计方法优选出的最佳工艺参数为:灌装真空度-0.08KPa、滚揉时间60min、腌制时间18h。经验证,使用此工艺生产乌鸡卷时,乌鸡卷生制切片摆动周期为132次,乌鸡卷保形性得分为7.55、切片性得分为7.23、煮制粘结性得分为6.82,重组综合效果得分为21.6。实验优化所得的最佳工艺参数可直接应用于乌鸡卷的实际生产,具有较好的实用价值。