滚揉腌制工艺对冷吃兔品质的影响
2023-05-30汪创袁先铃张洲铕
汪创 袁先铃 张洲铕
摘要:为了研究滚揉腌制工艺对冷吃兔品质的影响,以新鲜兔后腿作为原料,以质构特性、剪切力、肌纤维小片化指数和感官评价为考察指标,通过单因素实验和正交实验,对其腌制处理的腌制时间、复合磷酸盐添加量和食盐添加量进行优化,探索不同腌制工艺对冷吃兔品质的影响。结果表明冷吃兔腌制的最佳工艺参数为腌制时间30 min,复合磷酸盐添加量0.4%,食盐添加量2%,在此条件下冷吃兔的咀嚼性为750.60,剪切力为1 270.39 g;比传统腌制工艺咀嚼性减小14.91%,剪切力减小18.71%。该研究可为冷吃兔的后序工序提供一定参考。
关键词:冷吃兔;腌制;质构特性;嫩度
中图分类号:TS251.54 文献标志码:A 文章编号:1000-9973(2023)04-0127-06
Abstract: In order to study the effect of roll-kneading and sating process on the quality of spicy rabbit meat, with the fresh rabbit hind legs as the raw materials, the texture characteristics, shear force, muscle fiber fragmentation index and sensory evaluation as the evaluation indexes, through single factor experiment and orthogonal experiment, the salting time, the addition amount of compound phosphate and the addition amount of salt in the salting process are optimized to explore the effects of different salting processes on the quality of spicy rabbit meat. The results show that the optimum process parameters of spicy rabbit meat are salting time of 30 min, compound phosphate addition amount of 0.4% and salt addition amount of 2%. Under these conditions, the chewiness of spicy rabbit meat is 750.60, and the shear force is 1 270.39 g. Compared with the traditional salting process, the chewiness and shear force decrease by 14.91% and 18.71% respectively. This study can provide certain references for the subsequent process of spicy rabbit meat.
Key words: spicy rabbit meat; salting; texture charateristics; tenderness
兔肉营养价值高,具有“四高四低”的特点[1];与其他肉类相比,兔肉富含钙(21.4 mg/100 g)、磷(347 mg/100 g)、脂肪(9.2 g/100 g)、胆固醇(47 mg/100 g)和钠(42 mg/100 g),是维生素B12最丰富的来源之一[2—3];同时由于其含有高含量的蛋白质和多不饱和脂肪酸[4—5],兔肉又被称为健康食品[6]。经常食用兔肉能改善体内的新陈代谢,增强免疫力[7],因此兔肉开发前景大[8]。冷吃兔是四川省自贡市知名土特产,迄今已有百余年加工历史。冷吃兔因具有香味浓郁、风味独特、口感细腻、味道鲜美[9]、储藏时间长且食用时无需加热等特点而受到大家的喜爱和推崇;由于传统的腌制方法吸收速度慢,吸收不均匀,食盐分布不太均匀,兔肉质构相对不太稳定[10]。
目前,有研究表明真空滚揉腌制技术对肉制品品质有影响。李浩[11]针对时间、温度、真空压力、转速对西冷牛肉的保水性、色泽及嫩度进行了研究。王兆明等[12]研究了真空腌制前后伊拉兔肉食用品质特性、质构特性、肌浆蛋白等的变化。真空腌制通过负压和机械作用使肉块与肉块、肉块与机械之间发生挤压、碰撞和摩擦,促使肌纤维断裂、Z线消失,进而改善兔肉的质构;在渗透压作用下,使腌制液能够在原料中分布得更快、更均匀,腌制时间缩短;另外,在真空状态下可以减少物料塌陷和细胞破裂,抑制细菌生长[13—14]。此外,在配制腌制液时,可加入磷酸盐和食盐,磷酸盐能螯合金属离子,解离肌动球蛋白,提高离子强度,食盐通过促进蛋白的溶解,降低其对肌肉的水解作用,两者都能有效改变兔肉的质构和嫩度[15—16]。目前,对兔肉进行腌制主要集中在腌制时间、液肉比和复合磷酸盐添加量对腌制肉吸收率和出品率的影响方面,关于腌制时间、复合磷酸盐和食盐添加量对兔肉的质构和剪切力的影响鲜有报道[17-18]。因此,本實验以质构特性、剪切力、肌纤维小片化指数和感官评价为考察指标,通过单因素实验和正交实验对其真空滚揉腌制处理的腌制时间、复合磷酸盐添加量和食盐添加量进行优化,探究了三者之间对这些指标的影响程度,希望为后序加工生产冷吃兔提供一定的参考。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
新鲜的兔腿肉、香辛料和调料:宜宾市天天超市;食盐:四川省盐业总公司;复合磷酸盐:河南蜜丹儿商贸有限公司。
YZJ-1DZY腌制机 广东宏发厨具设备厂;冷冻离心机 盐城市凯特实验仪器有限公司;紫外可见分光光度计 日本岛津仪器有限公司;TA.XT2i物性测试仪 英国Stable Micro Systems公司。
1.2 实验方法
1.2.1 工艺流程
兔腿肉→修整、剔骨和切丁→腌制→炒制→真空包装→杀菌→冷却。
1.2.2 工艺要点
修整、剔骨和切丁:将新鲜的兔腿肉进行修整去其筋膜,再进行剔骨,最后把兔肉切成长宽高均为1.5 cm的方丁。腌制:把切好的兔丁放入腌制机的滚筒内倒入腌制液进行腌制,其中腌制液主要有料酒、复合磷酸盐和食盐;腌制机参数设置为腌制转数:25 r/min,真空度:0.04 MPa,腌制方式:间歇式腌制(腌制15 min,休息5 min),滚筒旋转采用正-反交替的形式。炒制:称取定量的香辛料放入油锅中5 min,将其捞出,放入100 g腌好的兔丁,炒4 min后放入辣椒、姜、蒜等调味品,再炒制1 min,待其冷卻后留样。
1.2.3 质构特性测定
参考钟碧疆[19]的方法,并稍做修改,采用质构仪的TPA模式,测定参数设定为测前速度2.0 mm/s,测中速度2 mm/s,测后速度5.0 mm/s,压缩比为40%,两次下压间隔时间为5.0 s,负载类型为Auto-20 g,探头为 36R,选取硬度、弹性、内聚性和咀嚼性作为指标。
1.2.4 剪切力测定
参考 Pea等[20]的方法,并稍做修改,选择HDP/BSW型探头,测定条件:探头下行速度为 2.0 mm/s,探头返回速度为10.0 mm/s,下行距离为30 mm。
1.2.5 肌纤维小片化指数(MFI)测定
MFI测定参考丰永红[21]的方法,并稍作修改,取适量肉样去除可见脂肪,精确称取肉样2 g,加入20 mL预冷到4 ℃的MFI缓冲液(KCl 0.1 mol/L,KH2PO4 0.007 mol/L,K2HPO4 0.018 mol/L,EDTA 0.001 mol/L,CaCl2 0.001 mol/L, pH 7.0, 4 ℃)中,于匀浆器中高速匀浆1次,时间为1 min。匀浆液在4 ℃条件下10 000 r/min 离心15 min,弃去上清液。沉淀中加入20 mL 的缓冲液重新匀浆,再离心弃去上清液。沉淀中加入5 mL的缓冲液进行匀浆,用滤布过滤该悬浊液,去除结缔组织,再用5 mL缓冲液洗离心管并过滤,合并滤液,即为肌原纤维蛋白溶液。所得的肌原纤维蛋白悬浊液用双缩脲法测定蛋白含量后用MFI缓冲液将其浓度调整为0.5 mg/mL,在540 nm波长下测定吸光度,所得数值乘以200,即为肌原纤维小片化指数MFI。每个样品做3个平行。
1.2.6 感官评价
参考国家标准GB/T 16860—1997[22],选择与食品相关专业的10名学生,5男5女,组成感官评定小组,为了避免评价小组成员因各自不同嗜好等因素造成对产品的偏见,感官评定时需对样品进行盲标[23]。感官评价标准见表1。
1.2.7 单因素实验设计
1.2.7.1 腌制时间对冷吃兔品质的影响
称取700 g切好的兔丁,平均分成7组,在复合磷酸盐添加量为0.3%,食盐添加量为1.5%,液肉比为38%的条件下,每组分别以腌制时间0,5,10,15,20,25,30 min进行腌制实验。
1.2.7.2 复合磷酸盐添加量对冷吃兔品质的影响
称取500 g切好的兔丁,平均分成5组,在腌制时间为25 min,食盐添加量为1.5%,液肉比为38%的条件下,每组分别以复合磷酸盐添加量0%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%进行腌制实验。
1.2.7.3 食盐添加量对冷吃兔品质的影响
称取600 g切好的兔丁,平均分成6组,在腌制时间为25 min,复合磷酸盐添加量为0.3%,液肉比为38%的条件下,每组分别以食盐添加量0%、0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%进行腌制实验。
1.2.8 正交实验设计
结合单因素实验结果,以腌制时间、复合磷酸盐添加量、食盐添加量为变量因素,以咀嚼性、剪切力、肌纤维小片化指数(MFI)和感官评价的综合得分为因变量,进行L9(33)的正交实验,对冷吃兔的腌制工艺参数进行优化。实验因素和水平见表2。
1.3 数据处理
每组实验重复3次,实验数据采用SPSS 25.0进行显著性分析,结果用Origin 9.0软件作图。采用Excel对正交实验数据进行极差分析。
2 结果与分析
2.1 单因素实验结果
2.1.1 腌制时间对冷吃兔品质的影响
2.1.1.1 质构特性
由表3可知,随着腌制时间的增加,硬度和内聚性大体上呈减小的趋势,弹性和内聚性呈无规则变化。在硬度方面,腌制30 min时最小,25 min次之;弹性变化不太明显;内聚性在20 min时最小;在咀嚼性方面,25 min最小。腌制时间25 min时,咀嚼性最小,硬度合适。大概是因为滚筒内的压力发生改变,兔肉产生负压,肌纤维膨胀,另外,肉块与肉块、肉块与机械之间发生挤压、碰撞和摩擦,使兔肉质构发生改变[24],内聚性、咀嚼性和硬度降低,这一结果与黄瀚[25]的研究结果类似。
2.1.1.2 剪切力和肌纤维小片化指数(MFI)
由图1可知,随着腌制时间的增加,剪切力逐渐减小,MFI逐渐增大。剪切力由(2 387.39±30.33)g减小到1 314.19 g,MFI由58.82±3.23增大到73.73。嫩度作为兔肉质构的重要指标之一,常采用剪切力和MFI来测定,剪切力越小、MFI越大则表明嫩度越小,反之则越大。腌制30 min时剪切力最小,MFI最大,但质构和感官评分的最优腌制时间分别是25 min和20 min,参考质构的最佳腌制时间,所以选取腌制25 min作为最佳条件。这可能是因为随着腌制时间的增加,兔肉的负压使兔肉的肌纤维变得松弛,在兔肉碰撞和摔打的机械力作用下,肌纤维断裂,嫩度进而增大[26],所以剪切力逐步下降,MFI逐步升高,此结果与郭强等[27]的研究结果相一致。
2.1.1.3 感官评价
由图2可知,随着腌制时间的增加,感官评分呈无规则变化,最低的感官评分是5 min的64.5±3.94,最高的感官评分是20 min的79.17±2.64,其次是25 min的75.50±3.83。由于质构在25 min时最佳,嫩度在30 min时最佳,故选择腌制25 min进行后续实验。
综合分析,选择腌制时间为25 min进行后续单因素实验。
2.1.2 复合磷酸盐添加量对冷吃兔品质的影响
2.1.2.1 质构特性
由表4可知,随着复合磷酸盐添加量的增加,硬度、弹性、咀嚼性呈现减小的趋势,内聚性呈无规律变化。复合磷酸盐添加量为0.3%时硬度和咀嚼性最小。这可能是因为复合磷酸盐使蛋白质电荷之间相互排斥,使蛋白质空间变大,兔肉组织能包容更多水分;另外,复合磷酸盐能螯合金属离子,解离肌动球蛋白,提高离子强度,进而改善兔肉的质构特性[28],这一结果与李宗豪[29]的研究结果类似。
2.1.2.2 剪切力和肌纤维小片化指数(MFI)
由图3可知,随着复合磷酸盐添加量的增加,剪切力逐渐减小,而肌纤维小片化指数逐渐增大。剪切力由(1 632.29±56.91) g减小到1 062.46 g,MFI由44.82±2.48增加到77.94。添加量为0.4%时,剪切力最小,MFI最大,但质构和感官评分的最优添加量都是0.3%。所以,选择复合磷酸盐添加量为0.3%做后续实验。大概是因为磷酸盐促使肌动球蛋白解离为肌球蛋白和肌动蛋白,肌原纤维蛋白断裂呈不同数目的肌节小片,破坏肌肉结构[28],进而使嫩度减小,这一结果与任志刚[30]的实验结果一致。
2.1.2.3 感官评价
由图4可知,随着复合磷酸盐添加量的增加,感官评分先减小再增大最后减小,复合磷酸盐添加量在0%~0.1%时,感官评分由70.6±7.57减小到66.2,复合磷酸盐添加量在0.1%~0.3%时,感官评分由66.2±4.87增加到79.6,复合磷酸盐添加量在0.3%~0.4%时,感官评分由79.6±4.22减小到76.2。复合磷酸盐添加量在0.3%时感官评分最高。
综合分析,选择复合磷酸盐添加量为0.3%进行后续单因素实验。
2.1.3 食盐添加量对冷吃兔品质的影响
2.1.3.1 质构特性
由表5可知,随着食盐添加量的增加,硬度和咀嚼性先增加后减小,弹性逐渐减小,内聚性先减小后趋于稳定。硬度在食盐添加量为1%时最大,为1 584.67±71.32,在2.5%时最小,为1 237.94±18.65。弹性在0.852±0.003~0.906±0.005之间变化。内聚性在0.716±0.006~0.782±0.006之间变化,咀嚼性在1.5%时最大,为1 093.56±35.72,在未添加盐时最小,为862.89±33.41。食盐添加量在2.5%时硬度最小,但感官评分在食盐添加量1.5%时最佳。另外,食盐添加量在1.5%时与食盐添加量在2.5%的硬度和咀嚼性差异不显著。所以,选择食盐添加量为1.5%进行后续实验。这可能是因为食盐的添加会促进蛋白的降解,改变蛋白质与蛋白质之间的交联程度,同时也会改变蛋白水解酶的活性[31],使兔肉的质构发生改变,这一结果与李辉[32]的研究结果类似。
2.1.3.2 剪切力和肌纤维小片化指数(MFI)
由图5可知,随着食盐添加量的增加,剪切力先减小后增大,而MFI先增大后减小;在食盐添加量为1%时,剪切力最小,MFI最大;剪切力在1 613.97±38.47~1 944.21 g内变化,MFI在71.81±2.21~78.47内变化。食盐添加量在1.5%时次之,感官评分的最优食盐添加量为1.5%。所以,选择食盐添加量为1.5%做后续实验。可能是由于食盐添加量变大,肌内膜结构开始被破坏,肌纤维膨胀,达到其承受的最大限度发生破裂,同时食盐添加量增大会使盐溶性蛋白溶解度增加,蛋白结构发生改变[24],剪切力先减小后增大,MFI先增大后减小,这一研究结果与陈胜姝[33]的结果相一致。
2.1.3.3 感官评价
由图6可知,随着食盐添加量的增大,感官评分先增大后减小,在食盐添加量为1.5%时感官评分最高,为77.50±4.81,除食盐添加量在0.5%~1%差异显著(P<0.05)外,其余相邻食盐添加量差异不显著(P>0.05)。
综合分析,选取食盐添加量为1.5%进行后续实验。
2.2 冷吃兔腌制工艺正交优化
根据上述单因素实验结果选取食盐添加量、复合磷酸盐添加量和腌制时间3个单因素进行正交实验。以咀嚼性、剪切力、肌纤维小片化指数(MFI)和感官評分为指标进行优化。
2.2.1 正交优化实验结果
腌制正交优化结果见表6。
采用归一化式(1)对表6的腌制优化结果进行归一化处理。综合得分计算公式见式(2),结果见表7。
X=fx=X-XminXmax-Xmin,对正指标(正相关)
1-X-XminXmax-Xmin,对逆指标(负相关)(1)
综合得分=0.4X1+0.2X2+0.2X3+0.2X4。(2)
2.2.2 正交优化实验极差分析
由表8可知,各因素对冷吃兔综合得分的影响依次为复合磷酸盐添加量>腌制时间>食盐添加量。其中复合磷酸盐添加量第3个水平最佳,腌制时间第3个水平最佳,食盐添加量第3个水平最佳。最优组合为A3B3C3,即腌制时间30 min,复合磷酸盐添加量0.4%,食盐添加量2%,此时冷吃兔综合得分最高。
2.2.3 验证实验
由于最佳组合A3B3C3不在正交设计表中,所以需要进行验证实验。A3B3C3处理组的咀嚼性、剪切力、MFI和感官评分分别为760.60,1 270.39 g,65.94,83.26;传统腌制的咀嚼性和剪切力分别为893.75和1 562.74 g;将A3B3C3的数据进行归一化处理得到综合得分为0.852 9,高于处理组A3B3C1组的综合得分,因此A3B3C3为最佳腌制组合。
3 结论
在实验设计的腌制工艺条件下,腌制工艺对冷吃兔的咀嚼性、剪切力、肌纤维小片化指数和感官评分都有显著影响(P<0.05),具体表现为持水性增大,嫩度增大,硬度减小和咀嚼性减小。随着腌制时间和复合磷酸盐添加量的增大,硬度、嫩度和咀嚼性呈减小的趋势;而随着食盐添加量的增加,硬度和咀嚼性先增加后减小,嫩度则先减小后增大。在进行正交实验和验证实验后,筛选出最佳的腌制工艺为腌制时间30 min,复合磷酸盐添加量0.4%,食盐添加量2%。与传统腌制相比较,咀嚼性减小14.91%,剪切力减小18.71%。但是本文也有不足之处,下一步可以对滚揉腌制工艺中的转速、真空度和温度等对冷吃兔品质的影响进行探究。
参考文献:
[1]王兆明,徐宝才,李洪军.脂质过氧自由基诱导兔肉肌浆蛋白聚集机制[J].食品科学,2021,42(19):28-35.
[2]PETRESCU D C, PETRESCU M R M. Consumer behaviour related to rabbit meat as functional food[J].World Rabbit Science,2018,26(4):321-333.
[3]MARCO C, ANTONELLA D Z. Rabbit meat production and consumption: state of knowledge and future perspectives[J].Meat Science,2018,143:137-146.
[4]CARRILLO-LOPEZ L M, ROBLEDO D, MARTíNEZ V, et al. Post-mortem ultrasound and freezing of rabbit meat: effects on the physicochemical quality and weight loss[J].Ultrasonics Sonochemistry,2021,79:105766.
[5]李云成,杜雯,孟凡冰,等.即食麻辣兔肉的工业化加工工艺研究[J].中国调味品,2020,45(6):107-110.
[6]李韬,邹伟,赵兴秀,等.食用菌添加对自贡冷吃兔品质与风味影响研究[J].中国调味品,2021,46(6):37-40,53.
[7]ANTIPOV A V , PRANTSUZ O S, BEKETOV S V, et al. Methods of storing rabbit meat to ensure functional nutrition[J].IOP Conference Series: Earth and Environmental Science,2020,548(7):72028.
[8]李云成,饒佳薇,孟凡冰,等.不同熟制方式对兔肉品质的影响[J].中国调味品,2022,47(1):111-118.
[9]赵志平,张钰麟,康馨樾,等.防腐剂对常温贮藏冷吃兔中兔肉品质的影响[J].中国调味品,2021,46(12):27-30.
[10]罗燚,钟世荣,袁玉梅,等.自贡冷吃肉制品研究现状与存在问题解析[J].中国调味品,2021,46(5):185-188.
[11]李浩.腌制腌制工艺对西冷牛肉品质的影响[J].肉类工业,2020(7):15-22.
[12]王兆明,贺稚非,李洪军,等.真空腌制腌制对伊拉兔肉品质特性的影响[J].食品科学,2015,36(17):54-58.
[13]夏军军,李洪军,贺稚非,等.不同腌制方式对牛肉品质特性的影响[J].西南大学学报(自然科学版),2016,38(2):12-19.
[14]陈星,沈清武,罗洁.腌制方式对鸭肉腌制速率及品质的影响[J].食品科学,2020,41(12):7-13.
[15]汪学荣,周炀玲,吴青.复合磷酸盐对三文鱼肉糜凝胶性质的影响[J].肉类工业,2019(11):41-43,51.
[16]郭强,张佳敏,王卫,等.预调理清汤牛肉腌制腌制工艺研究[J].食品科技,2021,46(7):122-129.
[17]张东,李洪军,甘潇,等.响应面优化腊肉脉动真空腌制腌制工艺[J].食品与发酵工业,2017,43(10):124-130.
[18]王兆明.兔肉腌制腌制工艺及品质特性变化研究[D].重庆:西南大学,2016.
[19]钟碧疆.腌制腌制参数对速冻卤肉品质影响[J].肉类工业,2016(11):1-4.
[20]PEA F, AVILS C, DOMENECH A V, et al. Effects of stress by unfamiliar sounds on carcass and meat traits in bulls from three continental beef cattle breeds at different ageing times[J].Meat Science,2014,98(4):718-725.
[21]丰永红.肌纤维类型影响牛肉成熟过程中蛋白降解的机制研究[D].北京:中国农业科学院,2020.
[22]国家技术监督局.感官分析方法 质地剖面检验:GB/T 16860—1997[S].北京:中国标准出版社,1997.
[23]任范伟,朱兰兰,周德庆.秋刀鱼肉质感官评价与质构的相关性分析[J].南方农业学报,2016,47(11):1932-1938.
[24]王雪松.人参烧鸡工艺配方优化及其品质特性研究[D].长春:吉林大学,2021.
[25]黄瀚.不同腌制方式对兔肉及其产品加工过程品质的影响[D].重庆:西南大学,2016.
[26]王林,詹珂,周世中.不同腌制方式对猪肉食用品质的影响[J].食品科技,2021,46(4):96-102.
[27]郭强,张佳敏,王卫,等.预调理清汤牛肉腌制腌制工艺研究[J].食品科技,2021,46(7):122-129.
[28]闫家荫,刘瑞英,康明丽.复合磷酸盐在肉制品中的应用及研究进展[J].农产品加工,2020(2):82-84.
[29]李宗豪.低硝西式熏煮火腿工艺优化与品质改良及贮藏特性研究[D].长春:吉林大学,2021.
[30]任志刚.嫩化型五香风味牛肉干的研制[J].食品安全质量检测学报,2020,11(5):1541-1547.
[31]王兆明,贺稚非,李洪军,等.真空滚揉腌制对伊拉兔肉品质特性的影响[J].食品科学,2015,36(17):54-58.
[32]李辉.调理猪肉产品工艺优化研究[D].洛阳:河南科技大学,2020.
[33]陈胜姝.调理猪肉片上浆工艺机理及保鲜研究[D].扬州:扬州大学,2020.