劉振宇,遲玉杰
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江哈爾濱150030)
咸蛋黃快速腌制劑的優(yōu)化研究
劉振宇,遲玉杰*
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江哈爾濱150030)
蛋清和蛋黃分離后用鹽水直接腌制蛋黃,不僅可以達(dá)到快速腌制蛋黃的目的,還可以大大減少咸蛋清的浪費(fèi)。該研究采用單純形格子法對咸蛋黃的快速腌制劑配方進(jìn)行研究,結(jié)果表明,食鹽濃度對咸蛋黃的咸度影響最大,白酒對咸蛋黃風(fēng)味起到重要作用,磷酸二氫鈉和卡拉膠對咸蛋黃的出油率貢獻(xiàn)較大。綜合考慮成本與工藝要求等問題,確定咸蛋黃的腌制劑配方為:食鹽70%,卡拉膠2.5%,磷酸二氫鈉7.5%,白酒20%,在該條件下制備的咸蛋黃的含鹽量、感官評價(jià)和出油率分別為2.10%、15.10和41.56%,與理論預(yù)測值的相對誤差均在±1%以內(nèi),說明利用該方法建立的模型在實(shí)踐中進(jìn)行預(yù)測是可行的。
咸蛋黃,快速腌制劑,單純形格子法
咸蛋又稱腌蛋、味蛋,是蛋經(jīng)食鹽腌制加工而成的再制蛋,腌制成熟的咸蛋食之鮮美可口,營養(yǎng)豐富,是我國歷史悠久的名特食品,也是我國傳統(tǒng)的出口商品,深受國內(nèi)外消費(fèi)者的喜愛[1-3]。咸蛋黃因其營養(yǎng)豐富,口感誘人而受到歡迎。其主要作為月餅、蛋糕、蛋黃包等中式食品的原料,加工成具有蛋黃特殊風(fēng)味的食品[4]。目前,咸蛋黃的生產(chǎn)主要采用傳統(tǒng)工藝腌制法[5](全蛋腌制,棄蛋清,取蛋黃)和鹽窩法[6](蛋黃放入濕鹽制成蛋黃窩腌制而成),兩種方法各有利弊,其中鹽窩法蛋黃成熟時(shí)間短,操作簡單,但鹽的用量大,且蛋黃破裂后不易成型。本文在兩種方法的基礎(chǔ)上,應(yīng)用單純形格子配料實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對咸蛋黃快速腌制劑進(jìn)行優(yōu)化研究,用適宜的腌制劑配成腌制液直接對蛋黃進(jìn)行腌制,以期生產(chǎn)出成熟時(shí)間短、咸淡適中、朱紅起油、豐潤松沙的咸蛋黃產(chǎn)品。
雞蛋 超市購買;食鹽 哈爾濱龍鹽鹽業(yè)有限公司;卡拉膠 鄭州市諾永信食品添加劑有限公司;磷酸二氫鈉 天津市東麗區(qū)天大化學(xué)試劑廠;白酒
北京市京樂酒業(yè)有限責(zé)任公司;其它試劑 均為分析純。
SH2-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司;RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海洪紀(jì)儀器設(shè)備有限公司;DGG-0923A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司;DHP-9162電熱恒溫培養(yǎng)箱 上海齊欣科學(xué)儀器有限公司。
1.2.1 腌制方法
1.2.1.1 腌制液配制 按一定比例將卡拉膠、磷酸二氫鈉、食鹽和白酒放入鍋內(nèi),加入2000g的清水,大火煮沸,攪拌均勻,冷卻至室溫,配成3000g的腌制液。1.2.1.2 咸蛋黃腌制工藝
表1 咸蛋黃感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
1.2.2 檢測項(xiàng)目及方法
1.2.2.1 感官評價(jià) 將產(chǎn)品隨機(jī)編成密碼,然后邀請10名有品嘗經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員進(jìn)行品嘗,按照感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)(參考仝其根的感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[4],略作改動,見表1)進(jìn)行評定,然后統(tǒng)計(jì)顏色、形態(tài)、氣味與滋味和出油量的總分,除以總?cè)藬?shù),即為感官指標(biāo)得分。
1.2.2.2 含鹽量的測定 采用GB-T_12457-1990_食品中氯化鈉的測定方法[7]測定咸蛋黃中的含鹽量。1.2.2.3 出油率的測定 采用索氏提取法測定蛋黃中出油率(粗脂肪)。溶劑為乙醚,水浴鍋溫度控制在30~40℃,使乙醚約每10min循環(huán)一次,每次蛋黃中含油量浸提時(shí)間為6h左右[8]。
1.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 根據(jù)單純形格子法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)[9],采用Design Expert 7.1.3軟件中D-optimal進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),以X1、X2、X3、X4分別代表食鹽、卡拉膠、磷酸二氫鈉和白酒,以感官評價(jià)、含鹽量和出油率為咸蛋黃品質(zhì)的評價(jià)指標(biāo)。按照四因子三階數(shù)單純形格子點(diǎn)集進(jìn)行實(shí)驗(yàn),本實(shí)驗(yàn)所采用的回歸方程為:
Y=a1X1+a2X2+a3X3+a4X4+a12X1X2+a13X1X3+a14X1X4+a23X2X3+a24X2X4+a34X3X4+a123X1X2X3+a124X1X2X4+a134X1X3X4+a234X2X3X4,ai、aij、aijk分別代表模型的系數(shù),其中0≤Xi≤1,∑Xi=1。
利用Design Expert 7.1.3軟件建立的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2。
對表2中的數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸分析,計(jì)算出回歸方程各項(xiàng)系數(shù)并進(jìn)行方差分析(見表3~表5),可得咸蛋黃三個(gè)評價(jià)指標(biāo)感官評價(jià)(Y1)、含鹽量(Y2)和出油率(Y3)的標(biāo)準(zhǔn)回歸方程為:
表2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果
由表3~表5的方差分析結(jié)果可以看出,所得Y1、Y2和Y3的回歸方程都極顯著,且失擬檢驗(yàn)均不顯著,這說明此回歸模型很理想,用方程Y1、Y2和Y3擬合4個(gè)因素與咸蛋黃三個(gè)品質(zhì)指標(biāo)感官評價(jià)、含鹽量和出油率的影響關(guān)系是可行的;而且實(shí)驗(yàn)誤差較小,因此可以利用此模型對咸蛋黃的品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行分析和預(yù)測。
2.2.1 各因素對感官評價(jià)的影響 腌制劑4種因素對咸蛋黃感官評價(jià)的影響見圖1。由表3可知,4種因素均對咸蛋黃的感官評價(jià)指標(biāo)有顯著的影響,影響順序依次為X4(白酒)>X3(磷酸二氫鈉)>X2(卡拉膠)>X1(食鹽),而交互項(xiàng)中的X1X4、X1X2X4對感官指標(biāo)有極顯著影響,且X2X4、X1X2X3也對感官指標(biāo)有顯著影響,這表明感官指標(biāo)的變化相當(dāng)復(fù)雜,各個(gè)實(shí)驗(yàn)因素對感官指標(biāo)的影響不是簡單的線性關(guān)系,且4因素之間存在著復(fù)雜的交互作用。
表3 感官評價(jià)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果方差分析表
備注變異來源 平方和 自由度 均方 F值 p值模型 22.33 13 1.72 884.95 <0.0001極顯著X1X2 0.0004132 1 0.0004132 0.21 0.6608 X1X3 0.027 1 0.027 13.89 0.0098 X1X4 0.026 1 0.026 13.14 0.0110 X2X3 0.003159 1 0.003159 1.63 0.2493 X2X4 0.00004944 1 0.00004944 0.025 0.8785 X3X4 0.014 1 0.014 6.96 0.0386 X1X2X3 0.002875 1 0.002875 1.48 0.2693 X1X2X4 0.007882 1 0.007882 4.06 0.0905 X1X3X4 0.045 1 0.045 23.21 0.0029 X2X3X4 0.001693 1 0.001693 0.87 0.3864殘差 0.012 6 0.001941失擬誤差 0.003849 1 0.003849 2.47 0.1771 不顯著純誤差 0.007800 5 0.001560總和22.35 19
表5 出油率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果方差分析表
從圖1可以看出,白酒對咸蛋黃的品質(zhì)起著主要作用,這是因?yàn)榘拙剖切》肿佑袡C(jī)溶劑,它能破壞生物膜結(jié)構(gòu),能有效溶解蛋黃膜的脂類成分,使蛋黃膜結(jié)構(gòu)疏散,從而打開了膜孔通道,使其通透性增大,進(jìn)一步提高食鹽的滲透率,縮短咸蛋黃的成熟時(shí)間;且白酒還能夠使蛋黃內(nèi)的蛋白質(zhì)發(fā)生沉淀和聚集,使原來分散的極小的油滴彼此聚集起來變成大油滴,從而促進(jìn)蛋黃出油[10]。因此在鹽濃度一定的情況下,添加白酒可以使咸蛋黃更容易達(dá)到咸淡適中、朱紅起油、豐潤松沙的品質(zhì)。
圖1 感官評價(jià)影響分析圖
2.2.2 各因素對含鹽量的影響 從表4的方差分析結(jié)果可以看出,4種因素對含鹽量都有顯著的影響,影響順序依次為X1(食鹽)>X2(卡拉膠)>X3(磷酸二氫鈉)>X4(白酒),且交互項(xiàng)中的X1X3、X1X3X4對含鹽量都有著極顯著的影響,而X1X4、X3X4也對含鹽量有顯著影響,這說明咸蛋黃含鹽量的變化是復(fù)雜的,各個(gè)因素之間存在著多種的交互作用。
圖2反映了腌制劑4種因素對含鹽量的影響情況,從圖中可以看出,食鹽對于含鹽量起到主要作用,并在X1X2X3和X1X3X4中,呈現(xiàn)相似的趨勢。咸蛋黃主要是由食鹽腌制而成的,腌制液中食鹽通過蛋黃膜不斷地滲入蛋黃內(nèi),而蛋黃內(nèi)水分也不斷滲出。當(dāng)?shù)包S腌制成熟時(shí),蛋黃內(nèi)外食鹽濃度應(yīng)基本相近[11]。因此腌制劑中的食鹽就對咸蛋黃的含鹽量起到?jīng)Q定作用。但是過高的食鹽添加量會導(dǎo)致咸蛋黃口味過咸,嚴(yán)重影響咸蛋黃的品質(zhì)。因此要選擇適中的食鹽添加量,在卡拉膠、磷酸二氫鈉和白酒等腌制助劑的幫助下,使咸蛋黃達(dá)到更好的品質(zhì)。
圖2 含鹽量影響分析圖
2.2.3 各因素對含油率的影響 圖3表示了腌制劑4種因素對出油率的影響。由圖3和表5可知,4種因素均對含油率有顯著的影響,影響順序依次為X3(磷酸二氫鈉)>X2(卡拉膠)>X4(白酒)>X1(食鹽),且交互項(xiàng)中的 X1X3、X1X4、X2X3、X2X4、X3X4、X1X3X4、X2X3X4都對含油率有著極顯著的影響,而X1X2也對含油率有顯著影響。這表明咸蛋黃含油率的變化是一個(gè)復(fù)雜變化的過程,各個(gè)因素之間存在著多種的交互作用。咸蛋黃含油量的增加規(guī)律與鹽的滲入規(guī)律相似[12],在腌制過程中,鹽分不斷地侵入蛋黃內(nèi),使蛋黃蛋白質(zhì)緩慢地變性凝固,將油脂從混合均勻的脂蛋白中擠出來,聚集成大油滴。在鹽濃度一定時(shí),磷酸二氫鈉可以作為乳化分散劑,促進(jìn)蛋黃蛋白質(zhì)與油脂的分離;卡拉膠可以作為增稠劑,加快蛋黃蛋白質(zhì)的變性凝膠;白酒也可以加速蛋白質(zhì)的沉淀與聚集,而且三者之間具有一定的協(xié)同作用,可促使蛋黃出油。
圖3 出油率影響分析圖
繼續(xù)對回歸模型進(jìn)行數(shù)學(xué)分析,可得到多組優(yōu)化的因素條件。由于三個(gè)指標(biāo)之間是相互制約的關(guān)系,因此感官評價(jià)、含鹽量和出油率達(dá)到最高值的因素條件并不完全一致。綜合優(yōu)化所得的因素值,以及各因素對指標(biāo)的影響順序并進(jìn)一步綜合考慮成本問題,選擇的適宜腌制劑配方為:食鹽70%,卡拉膠2.5%,磷酸二氫鈉7.5%,白酒20%,依據(jù)該方法進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),測得的咸蛋黃的三個(gè)指標(biāo)感官評價(jià)、含鹽量和出油率分別為15.10、2.10%和41.56%,這與理論預(yù)測值15.23、2.12%和41.81%誤差均在±1%以內(nèi),這說明采用單純形格子法優(yōu)化得到的快速腌制劑配方準(zhǔn)確可靠,按照建立的模型進(jìn)行預(yù)測在實(shí)踐中是可行的。
3.1 腌制劑成分對咸蛋黃的感官評價(jià)的影響順序?yàn)?白酒>磷酸二氫鈉>卡拉膠>食鹽;對含鹽量的影響順序?yàn)?食鹽>卡拉膠>磷酸二氫鈉>白酒;對出油率的影響順序?yàn)?磷酸二氫鈉>卡拉膠>白酒>食鹽。
3.2 利用單純形格子法優(yōu)化咸蛋黃快速腌制配方為:食鹽70%,卡拉膠2.5%,磷酸二氫鈉7.5%,白酒20%。該條件下制備的咸蛋黃的感官評價(jià)、含鹽量和出油率分別為15.10、2.10%和41.56%,與理論預(yù)測值的相對誤差在±1%以內(nèi),說明利用本文建立的模型的優(yōu)化結(jié)果與實(shí)際情況吻合。
3.3 采用上述腌制劑配方進(jìn)行腌制,咸蛋黃24h即可成熟,大大地縮短了成熟時(shí)間,降低了生產(chǎn)成本,且咸蛋黃生產(chǎn)加工工藝簡單易行,既適合農(nóng)村作坊式生產(chǎn),又可大規(guī)模機(jī)械化生產(chǎn)加工。
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Optimization of rapid pickle agent for salted egg yolk
LIU Zhen-yu,CHI Yu-jie*
(College of Food Science,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)
The salted egg yolk can be made directly after egg albumen and yolk were separated,that is not only the purpose of rapid salting,but also greatly reduce the waste of salted egg albumen.Simplex lattice design was used to optimize the rapid pickle agent of salted egg yolk.The results showed that salt concentration determined the salinity,liquor affects the sensory flavor,sodium dihydrogen phosphate and carrageenan more contribute to oil yielding rate of salted egg yolk.By comprehensive consideration of production cost and technological requirements,the definitive formula for the curing agent of salted egg yolk:salt 70%,carrageenan 2.5%,sodium dihydrogen phosphate 7.5%,liquor 20%.Under these conditions,salt content,sensory evaluation and oil yielding rate of prepared salted egg yolk were 2.10%,15.10 and 41.56%respectively.The relative error of obtained results was within±1%compared with theoretical prediction,indicating the established model was effective in practice.
salted egg yolk;rapid pickle agent;simplex lattice
TS201.1
B
1002-0306(2011)04-0236-05
2010-03-22 *通訊聯(lián)系人
劉振宇(1985-),男,碩士生,主要從事食品科學(xué)方面的研究。
農(nóng)業(yè)部蛋雞產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家項(xiàng)目(nycytx-41-g23)。