小龙虾风味复合调味料的研究
2023-10-19朱友冲
朱友冲
潮州市顺冠生物科技有限公司(潮州 521000)
淡水小龙虾学名为克氏原螯虾,属节肢动物门、甲壳纲、十足目、螯虾科、淡水螯虾属,为淡水虾类中个体较大的虾类。淡水小龙虾原产于美国南部和墨西哥北部,20世纪30年代由日本传入我国南京,经过多年的繁衍扩张,已成为长江中下游地区的重要淡水虾类。淡水小龙虾的味道鲜美,风味独特,高蛋白,低脂肪,且含有人体所必需的矿物质成分如钙、钠、钾、磷、铁等,富含维生素A、C、D,是营养价值较高的动物性食品,是我国市场上最畅销的淡水虾类[1-3]。2021年,我国小龙虾养殖面积2 600万亩(1亩=666.67 m2),产量263.36万 t,同比分别增长19.01%和10.02%,继续保持较快增长[4]。贺江等[5]研究影响小龙虾产品品质的因素,探讨小龙虾品质在从养殖到餐桌的全过程的形成和影响规律,提出可从重视良种繁育、加强养殖研究、创新加工工艺和突破贮藏技术等方面进行深入研究。徐文思等[6]对小龙虾加工技术及副产物利用进行研究和总结,提出应加快发展小龙虾的精深加工和副产物的综合利用,并可应用到调味料和营养强化剂等领域。小龙虾是一种质优、高档的食用原料[7]。然而小龙虾的季节性非常强,每年3—5月开始上市,且以野生小龙虾为主,市场供不应求,6月后养殖小龙虾开始上市,一直到9月份之后,小龙虾下市。小龙虾的鲜售和产品加工都受其季节性的影响。若能生产出美味的小龙虾风味复合调味料,供给餐饮行业和食品行业使用,将改变季节性对小龙虾产品的销售和消费的限制,促进小龙虾产业的发展,也为水产品的加工开辟出新道路[8]。
复合调味料是用2种或2种以上的调味料为原料,添加或不添加辅料,经相应工艺加工制成的可呈液态、半固态或固态的产品[9]。调配复合调味料的基础性原料主要有盐、味精和糖,辅料包括提供肉香味的各类肉粉肉膏,以及提供鲜味的5’-呈味核苷酸二钠和海鲜提取物等原料,还有酸水解动、植物蛋白调味粉和酵母抽提物等原料,以及葱、姜、蒜、白胡椒等香辛料和食品用香精等,通过各种原料的合理搭配,可获得各种风味和口感的复合调味料[10-11]。杨铭铎等[12]回顾2006—2016年这10年间我国复合调味料的研发状况,同时介绍调味料生产中引入的新技术及其应用。王福清等[13]综述海鲜类复合调味料、肉类复合调味料、果蔬类复合调味料和菜肴类复合调味料的加工方法、配方及研究进展。随着人们生活水平的提高,传统口味单一、层次单一的调味料逐渐不能满足消费者的需求,人们对安全营养、口感丰富和口味独特的食品的渴望更加迫切[14]。因此,在复合调味料行业更需深入研究各种风味的科学配比,开发更具风味和营养的复合调味料是调味料今后的发展趋势[15]。试验对小龙虾风味复合调味料的配方进行研究与优化,通过单因素试验和正交试验确定虾粉、食用盐、味精和酵母抽提物的最佳添加量,以期获得小龙虾风味复合调味料的最优配方,为小龙虾产业的发展和膨化食品用的复合调味料的开发提供一定理论依据和实践经验。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
小龙虾(鲜活,无异味,外表完整,购买于福建省泉州市惠安县大润发超市);麦芽糊精、白砂糖、食用盐、味精、酵母抽提物、洋葱粉、食品用香精、二氧化硅和复合薯片(均来自潮州市顺冠生物科技有限公司)。
1.2 主要仪器与设备
PL4002型电子天平、ME204E型电子分析天平[梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司];HBA36B650W型电烤箱(博世);JYL-C022E型料理机(九阳股份有限公司)。
1.3 复合调味料生产工艺流程
原料预处理→粉碎→过筛→称料→搅拌混匀→过筛→成品
1.4 操作要点
1.4.1 原料预处理
洗净新鲜购买的小龙虾,以1︰2(g/mL)比例加水煮熟,冷却,沥水,去虾头,脱虾壳,切成3 mm左右的肉块,在120 ℃烤箱中烘烤至恒重,即得干燥的小龙虾肉。
1.4.2 粉碎用料理机分别将干燥的小龙虾肉、白砂糖、食用盐和味精进行粉碎。
1.4.3 过筛
将各原料分别用0.250 mm(60目)筛网过筛,取筛下物。
1.4.4 称料
按照配方分别称取各原料。
1.4.5 搅拌混匀
将称好的原料用料理机搅拌1 min,混合均匀。
1.4.6 过筛
将搅拌混匀的原料用0.850 mm(20目)筛网过筛,即得小龙虾风味复合调味料,放入封口袋中密封保存待用。
1.5 原料配比
小龙虾风味复合调味料的配方见表1,作对照试验配方。
表1 小龙虾风味复合调味料配方
1.6 小龙虾风味复合调味料感官品评标准
参照GB 31644—2018《食品安全国家标准复合调味料》[9],由10名经过感官品评培训的感官评定员(男女各半,25~50岁)对小龙虾风味复合调味料进行感官品评,对复合调味料的色泽、气味、滋味和状态4项指标进行评价,其中滋味是通过将复合调味料按照5.0%的撒粉率均匀外撒在复合薯片上,通过品尝复合薯片对其进行评分,按照百分制对各组试验进行感官打分并计算平均值作为各组试验的最终得分,评分细则见表2[16]。
表2 小龙虾风味复合调味料感官品评评分细则
1.7 试验数据统计分析方法
试验数据采用正交设计助手Ⅱ进行方差分析处理间差异显著性(F=MSA/MSE),在方差分析处理间差异显著性基础上,用最小极差法即邓肯氏新复极差法进行多重比较。
1.8 单因素试验
以小龙虾风味复合调味料的对照试验配方为基础,选择虾粉、食用盐、味精和酵母抽提物作为单因素对配方进行优化,固定其他原料的使用量,以麦芽糊精补充至100份,依据1.3复合调味料生产工艺流程进行配制,每组试验重复3次,依据表2感官品评评分细则对各试验组进行打分,找出各单因素的最优取值范围。
1.8.1 虾粉添加量对小龙虾风味复合调味料感官品评的影响
虾粉添加量为8.0%,10.0%,12.0%,14.0%和16.0%,其他因素添加量不变,以麦芽糊精补充至100份,依据1.3复合调味料生产工艺流程进行配制,依据表2感官品评评分细则对各试验组进行打分。
1.8.2 食用盐添加量对小龙虾风味复合调味料感官品评的影响
食用盐添加量为10.0%,12.0%,14.0%,16.0%和18.0%,其他因素添加量不变,以麦芽糊精补充至100份,依据1.3复合调味料生产工艺流程进行配制,依据表2感官品评评分细则对各试验组进行打分。
1.8.3 味精添加量对小龙虾风味复合调味料感官品评的影响
味精添加量为8.0%,9.0%,10.0%,11.0%和12.0%,其他因素添加量不变,以麦芽糊精补充至100份,依据1.3复合调味料生产工艺流程进行配制,依据表2感官品评评分细则对各试验组进行打分。
1.8.4 酵母抽提物添加量对小龙虾风味复合调味料感官品评的影响
酵母抽提物添加量为1.0%,2.0%,3.0%,4.0%和5.0%,其他因素添加量不变,以麦芽糊精补充至100份,依据1.3复合调味料生产工艺流程进行配制,依据表2感官品评评分细则对各试验组进行打分。
1.9 正交试验
通过单因素试验筛选出虾粉、食用盐、味精和酵母抽提物的最优取值范围,根据L9(34)设计进行正交试验,确定所选因子对感官品评影响的主次顺序和最优配方。
1.10 优化配方与对照配方样品的感官评分比较
依据1.6感官品评标准,对正交试验优化后的配方样品与对照试验配方样品进行对比,根据感官评分评判两组复合调味料的风味和口感优劣。
2 结果与分析
2.1 虾粉添加量对小龙虾风味复合调味料感官评分的影响
由图1可知,虾粉添加量在8.0%~16.0%范围内时,小龙虾风味复合调味料的感官评分随着虾粉添加量的增加呈现先上升后下降的趋势,添加量14.0%时感官评分达到最大值。虾粉在产品中起到提供虾味、增鲜和提升风味的作用,添加量小于14.0%时,随着虾粉添加量的增加,产品的整体风味随之提升,添加量超过14.0%时,产品中虾粉的腥味更加明显,影响整体风味,故添加量12.0%~16.0%时,产品的整体风味最佳。
图1 虾粉添加量对复合调味料感官评分的影响
2.2 食用盐添加量对小龙虾风味复合调味料感官评分的影响
由图2可知,食用盐添加量在10.0%~18.0%范围内时,小龙虾风味复合调味料的感官评分随着食用盐添加量的增加呈现出先上升后下降的趋势,添加量14.0%时感官评分达到最大值。食用盐是人们日常生活中不可缺少的调味品,又是维持人体正常新陈代谢的重要物质之一[17]。食用盐在产品中起到提供咸味、提升风味和提升口感的作用。添加量小于14.0%时,随着食用盐添加量的增加,产品的整体风味和口感随之提升,添加量超过14.0%时,咸味越来越重,产品偏咸,影响产品口感的协调性,故添加量12.0%~16.0%时,产品的口感最佳。
图2 食用盐添加量对复合调味料感官评分的影响
2.3 味精添加量对小龙虾风味复合调味料感官评分的影响
由图3可知,味精添加量在8.0%~12.0%范围内时,小龙虾风味复合调味料的感官评分随着味精添加量的增加呈现出先上升后下降的趋势,添加量9.0%时感官评分达到最大值。鲜味是决定复合调味料品质的重要影响因素,味精可以提升食品的自然风味,有效增加产品鲜味[18]。添加量小于9.0%时,随着味精添加量的增加,产品的鲜味和风味随之提升,添加量超过9.0%时,随着鲜度的增强,产品的鲜味过重使产品品尝后留有干涩感,降低了产品的质量[16],因此,味精添加量8.0%~10.0%时,产品风味最佳。
图3 味精添加量对复合调味料感官评分的影响
2.4 酵母抽提物添加量对小龙虾风味复合调味料感官评分的影响
由图4可知,酵母抽提物添加量在1.0%~5.0%范围内时,小龙虾风味复合调味料的感官评分随着酵母抽提物添加量的增加呈现先上升后下降趋势,添加量3.0%时感官评分达到最大值。作为天然食品,酵母抽提物被广泛应用于食品的调香及调味[19]。酵母抽提物具有两大作用:一是作为风味原料或气味前驱物,应用于食品气味的增强尤其是肉味的增强中[20];二是作为滋味促进剂而被应用于食品的提鲜中[21]。酵母抽提物可与味精起到协同增效作用,增加调味料的鲜味,改善口感[22]。适量酵母抽提物可掩盖海鲜调味料的腥味,增强鲜味,对整体风味的呈现起促进作用,但过量的酵母抽提物会导致苦味,感官评分降低[23]。因此,酵母抽提物添加量2.0%~4.0%时,产品咸鲜适中,风味最佳。
图4 酵母抽提物添加量对复合调味料感官评分的影响
2.5 正交试验
在单因素试验基础上,以虾粉、食用盐、味精和酵母抽提物的添加量为因素,选择合适的因素水平进行正交试验,正交试验设计因素水平和结果分析见表3和表4。
表3 正交试验因素水平表 单位:%
表4 正交试验结果
由表4可知,虾粉、食用盐、味精和酵母抽提物对小龙虾风味复合调味料的感官品评的影响大小顺序为虾粉添加量>酵母抽提物添加量>食用盐添加量>味精添加量。最佳组合为A3B2C2D3,即虾粉添加量15.0%、食用盐添加量14.0%、味精添加量9.0%、酵母抽提物添加量3.5%,此配比下小龙虾风味复合调味料的风味和口感达到最佳。
由表5可知,虾粉添加量的F比=64.121>F临界值=19.000,虾粉添加量对小龙虾风味复合调味料的感官品评影响显著,其他因素均不显著。
表5 方差分析结果
2.6 优化配方与对照配方样品的感官评分比较
对正交试验优化配方与对照配方样品进行感官评分,结果见图5。
图5 小龙虾风味复合调味料的对照配方和优化配方的感官评分结果
优化配方的评分明显高于对照配方,表明在其他因素确定的前提下,优化配方更适合小龙虾风味复合调味料的风味特点和产品特性,而且虾粉对产品的影响显著。
3 结论
通过单因素试验得出虾粉最佳添加量12.0%~16.0%,食用盐最佳添加量12.0%~16.0%,味精最佳添加量8.0%~10.0%,酵母抽提物最佳添加量2.0%~4.0%。通过正交试验得出虾粉、食用盐、味精和酵母抽提物的最佳配比分别为15.0%,14.0%,9.0%和3.5%,最终确定小龙虾风味复合调味料的最佳配方:虾粉15.0%、食用盐14.0%、味精9.0%、酵母抽提物3.5%、麦芽糊精29.2%、白砂糖25.0%、洋葱粉3.0%、食品用香精1.0%、二氧化硅0.3%,其风味和口感均优于对照组。
复合调味料一般是由咸味剂、鲜味剂、甜味剂、食品用香精和其他辅料组成,根据不同原料的特性进行合理搭配,可调配出不同风味和滋味的复合调味料[24]。在小龙虾风味复合调味料中,虾粉、酵母抽提物和食品用香精作为主要的呈味物质,主要提供虾味、鲜味和丰富的口感,食用盐和白砂糖主要提供咸味和鲜味,洋葱粉提升复合调味料的整体风味。试验优化小龙虾风味复合调味料的配方,并得到制备虾粉的方法,按照此法制得的虾粉,虾肉味浓郁,口感饱满,为复合调味料提供特征性风味。试验可为水产品的加工和复合调味料的开发提供一定理论依据和实践经验。