營養(yǎng)早餐雞蛋羹凝膠特性及其加工工藝的優(yōu)化

李新新，李保國，謝曼曼，何 倩，郭雯莉

（上海理工大學(xué)食品科學(xué)與工程研究所，上海200093）

營養(yǎng)早餐雞蛋羹凝膠特性及其加工工藝的優(yōu)化

李新新，李保國*，謝曼曼，何 倩，郭雯莉

（上海理工大學(xué)食品科學(xué)與工程研究所，上海200093）

以雞蛋為研究對象，進行了雞蛋羹凝膠特性機理和加工工藝的研究，通過單因素實驗分析了加鹽量、蛋水比例、加熱時間對雞蛋羹的感官和質(zhì)構(gòu)的影響規(guī)律，然后通過正交實驗確定了最佳的工藝參數(shù)。結(jié)果表明：當(dāng)加鹽量2%，蛋水比例1∶2，加熱時間8min，實驗所得的雞蛋羹的感官品質(zhì)和質(zhì)構(gòu)特性最佳，加鹽量、蛋水比例和蒸煮時間對雞蛋羹的凝膠特性及加工特性均有顯著的影響。研究結(jié)果為工業(yè)化生產(chǎn)營養(yǎng)雞蛋羹早餐食品提供參考。

雞蛋羹，凝膠特性，加工工藝

雞蛋的營養(yǎng)價值豐富，在食品中得到廣泛應(yīng)用。凝膠特性是雞蛋在食品加工中應(yīng)用最重要的特性之一，雞蛋蛋白的熱誘導(dǎo)凝膠過程是一個多元化的過程，初始階段蛋白質(zhì)的二級或三級結(jié)構(gòu)在加熱過程中伸展變性而暴露出蛋白質(zhì)內(nèi)部的疏水分子，鄰近蛋白質(zhì)分子交聯(lián)形成高分子聚集體，聚集體再進一步相互作用形成保水力和持水力強的三維網(wǎng)狀凝膠[1]。凝膠的形成受蛋白質(zhì)濃度、離子強度[2]、pH[3]、加熱溫度和加熱時間等的影響，從而影響食品的感官和質(zhì)構(gòu)特性。

蛋制品加工量中日本約占50%，美國約30%，歐洲26%，拉丁美洲7%，而中國的蛋品加工量只有1%。目前，國外蛋制品主要包括液蛋、蛋粉、冰蛋、特種蛋制品等[4]，而我國以鮮蛋消費為主，禽蛋制品種類較少，主要包括以松花蛋、咸蛋、醋蛋和糟蛋等，蛋制品生產(chǎn)與發(fā)達(dá)國家還存在很大差距，加工程度低、產(chǎn)品品種少的問題還相當(dāng)突出。蛋制品的研制與開發(fā)對于促進我國蛋品行業(yè)的發(fā)展有著重要作用[5]。

雞蛋羹是利用雞蛋的凝膠特性蒸制而成的營養(yǎng)豐富、老少皆宜的傳統(tǒng)食品。但對雞蛋羹的研究較少，本文對雞蛋羹凝膠特性及加工工藝進行了研究，評價了產(chǎn)品的感官和質(zhì)構(gòu)特性，確定了最佳工藝條件期望做出滿足現(xiàn)代人需求的方便快捷的營養(yǎng)早餐雞蛋羹，為實現(xiàn)雞蛋羹加工的標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

雞蛋、食鹽 市購。

JH2012電子天平 上海精科天美科學(xué)儀器有限公司；TA.XT plus質(zhì)構(gòu)儀 英國SMS公司；EMS-13磁力攪拌器 天津歐諾儀器有限公司；MB-YJ30CT電飯鍋 廣州美的生活電器制造有限公司。

1.2 實驗方法

將雞蛋打入燒杯中，稱重，然后用磁力攪拌器以800r/min的速度攪拌8min，達(dá)到均勻分散狀態(tài)，靜置后過濾底層臍帶等雜質(zhì)。將事先稱好的食鹽溶解在定量的溫水中，與蛋液混合攪拌均勻，用保鮮膜封口，待蒸煮鍋內(nèi)水沸騰后放入，并以蒸汽按規(guī)定時間蒸制，對形成的雞蛋羹進行感官評定，重復(fù)進行平行實驗3次。

在單因素實驗時，首先控制體系的蛋水比例為1∶2，蒸制時間為8min，設(shè)置不同的加鹽量；然后控制體系的加鹽量為2%，蒸制時間為8min，設(shè)置不同的蛋水比例；最后控制體系的加鹽量為2%，蛋水比例1∶2，設(shè)置不同的蒸制時間，分別以感官作為評價指標(biāo)進行研究和分析，并確定三因素三水平的最佳參數(shù)進行正交實驗并分析。正交實驗因素與水平設(shè)計見表1。

表1 正交實驗因素與水平設(shè)計Table.1 Factors and levels of orthogonal experiments

1.3 測定方法

1.3.1 感官評價 組織10人從雞蛋羹外觀特征、氣味、保水性、彈性硬度、口感味道等方面，以產(chǎn)品感官評價標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)進行評分，得平均值[6]。雞蛋羹感官評價標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.3.2 質(zhì)構(gòu)的測定 將蒸好的雞蛋羹冷卻，切成高2.0cm，直徑1.5cm的圓柱形，置于TA.XT plus質(zhì)構(gòu)儀P/0.5探頭下對樣品進行TPA測試。參數(shù)設(shè)置為：測試前速度為1mm/s，測試速度為0.5mm/s，測試后速度為0.5mm/s，中間時間為5s，壓縮程度為50%，觸發(fā)力為5g，觸發(fā)類型：Auto，目標(biāo)模式為應(yīng)力模式，測試完成后，用儀器自帶軟件Texture Expert Exceed 2.64a內(nèi)部宏TPA.MAC對測試結(jié)果進行處理，每組測定5個平行[7-9]。

由雞蛋羹的TPA質(zhì)構(gòu)特征曲線（圖1）得到表征雞蛋羹的質(zhì)構(gòu)參數(shù)：硬度、彈性、凝聚性和咀嚼性。硬度指第一次壓縮樣品時的壓力峰值（BE），與壓縮時的凝膠強度有關(guān)；彈性指第二次壓縮達(dá)到峰值的時間與第一次達(dá)到峰值的時間之比（TCD/TAB），與第一次壓縮后凝膠質(zhì)構(gòu)的破壞程度有關(guān)；凝聚性表示兩次壓縮所做正功之比，即為用第二次壓縮的做功面積除以第一次壓縮做功面積的商值（面積2/面積1），與凝膠內(nèi)部結(jié)構(gòu)的破壞難度有關(guān)；咀嚼性數(shù)值上用硬度、彈性和凝聚性的乘積表示，多用于描述半固態(tài)食品[10]。

圖1 雞蛋羹的TPA質(zhì)構(gòu)特征曲線Fig.1 Curve of Chicken custard TPA texture characteristic

1.3.3 數(shù)據(jù)分析 數(shù)據(jù)的顯著性分析采用SPSS 17.0軟件進行單向方差分析和Duncan檢測，顯著水平p＜0.05。

表2 雞蛋羹感官評價標(biāo)準(zhǔn)Table.2 Chicken custard sensory evaluation standard

2 結(jié)果與分析

2.1 加鹽量對雞蛋羹凝膠特性及品質(zhì)的影響

在不加鹽的情況下，雞蛋羹為黏糊狀，沒能凝固成型。隨著加鹽量增加，凝固程度增強，當(dāng)加鹽量增加到3%時，制成的雞蛋羹蛋香味誘人，保水性強，質(zhì)地均勻、富有彈性和硬度、色澤光亮、口感爽滑，當(dāng)加鹽量超過3%時，雞蛋羹的感官品質(zhì)下降。實驗表明，隨著加鹽量的增加，雞蛋羹的凝膠性逐漸增加。這是因為在低離子濃度時，NaCl可通過屏蔽蛋白質(zhì)上的電荷從而減少蛋白質(zhì)分子間的靜電斥力，凝膠強度和保水性增強，從而使感官品質(zhì)不斷增強；隨著離子濃度的增加，蛋白質(zhì)上電荷不斷趨于飽和，溶劑中水的性質(zhì)因NaCl的存在而改變，并導(dǎo)致疏水相互作用增強成為主效應(yīng)，凝膠強度和保水性降低，感官品質(zhì)也隨之下降[11]?？梢?，NaCl的濃度是影響雞蛋羹感官品質(zhì)的重要因素之一?？紤]感官評價的最佳加鹽量，選取加鹽量2%、3%、4%繼續(xù)對雞蛋羹做正交分析以確定最佳的加鹽量。

表3 加鹽量對雞蛋羹凝膠特性及品質(zhì)的影響Table.3 Influence of salt on gel properties and quality of chicken custard

表4 蛋水比對雞蛋羹凝膠特性及品質(zhì)的影響Table.4 Influence of water on gel properties and quality of chicken custard

表5 蒸制時間對雞蛋羹凝膠特性及品質(zhì)的影響Table.5 Influence of steam time on gel properties and quality of chicken custard

2.2 蛋水比例對雞蛋羹凝膠特性及品質(zhì)的影響

由表4可以看出，加水量對雞蛋羹的感官品質(zhì)具有顯著的影響。蛋白液濃度過高時，凝膠網(wǎng)絡(luò)緊密，雞蛋羹持水量較低，彈性小，口感差，隨著蛋液中水分的不斷增加，雞蛋羹的外觀特征、組織化度，保水性逐漸增強，雞蛋羹的感官品質(zhì)越好。但加水量過大，蛋白質(zhì)分子會被水相隔開，在加熱過程中蛋白質(zhì)分子間不能交聯(lián)形成固狀凝膠，產(chǎn)生組織分散不成型的現(xiàn)象。隨著蛋白質(zhì)質(zhì)量濃度的增加，蛋清中的主要蛋白卵清蛋白、蛋黃中的低密度脂蛋白會在加熱變性過程中發(fā)揮主要作用，分子間疏水相互作用增強，其凝膠的交聯(lián)也會更加致密，所形成凝膠的強度越大，感官品質(zhì)逐漸變好?？紤]感官評價的最佳蛋水比例，選取蛋水比例1∶1、1∶2、1∶3繼續(xù)對雞蛋羹做正交分析以確定最佳的蛋水比例。

2.3 蒸制時間對雞蛋羹凝膠特性及品質(zhì)的影響

由表5可知，加熱時間對產(chǎn)品的感官品質(zhì)也有顯著的影響。未達(dá)到8min時，隨著加熱時間的增加，雞蛋羹的外觀特征，保水性，彈性硬度，口感都有增大的趨勢。在加熱過程中，蛋白質(zhì)表面疏水性和巰基含量變化是影響實驗結(jié)果的關(guān)鍵因素。加熱時間過短時，雞蛋蛋白變性不足，只有較少的蛋白分子暴露出疏水基團和其他活性基團，因此不能形成致密的蛋白凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。隨著加熱時間的延長，可形成凝膠網(wǎng)絡(luò)的變性蛋白質(zhì)分子增多，蛋白質(zhì)之間的交聯(lián)作用不斷增強，從而使凝膠結(jié)構(gòu)更為結(jié)實緊密，雞蛋羹的感官品質(zhì)隨之增大。但在加熱時間過長時，雞蛋羹的感官品質(zhì)又逐漸降低，因加熱時間越長，蛋白質(zhì)的變性程度越大，不可溶性聚合物不增加，可溶性聚合物減少，可溶性聚合物有利于雞蛋蛋白的凝膠形成，從而雞蛋羹的凝膠特性變差，導(dǎo)致感官品質(zhì)降低[12]。考慮感官評價的最佳蒸制時間，選取蒸制時間7、8、9min繼續(xù)對雞蛋羹做正交分析以確定最佳的蒸制時間。

2.4 雞蛋羹配方正交實驗結(jié)果分析

綜合分析單因素實驗，對影響雞蛋羹凝膠特性和感官品質(zhì)的3個因素（加鹽量、蛋水比例、蒸制時間）各選取3個最佳的水平，設(shè)計了3因素3水平的正交分析實驗。正交實驗結(jié)果與分析見表6。

表6 雞蛋羹正交實驗結(jié)果與分析Table.6 Result and analysis of orthogonal experiments

由表6數(shù)據(jù)分析可得出，最佳水平組合為A1B2C2，即最佳工藝及參數(shù)組合為加鹽量2%，蛋水比為1∶2，加熱時間為8min。在最佳水平條件下，所得的產(chǎn)品色澤亮黃晶瑩剔透，成品上沒有小氣孔，切成圓片的成品保持原形，能用手較容易拿起且組織不易被破壞，蛋香味誘人；水潤晶瑩，與上嘴唇接觸，成品表面濕潤，用手指輕輕擠壓，能明顯感覺到一定的彈性，有一定硬度，進行品嘗時入口即化，感官評價結(jié)果為88.3分。從方差分析表7可看出：蛋水比對雞蛋羹的感官品質(zhì)有顯著的影響，加鹽量和蒸制時間對雞蛋羹的感官品質(zhì)的影響并不顯著，這三個因素對雞蛋羹感官品質(zhì)的影響作用大小依次為：B＞A＞C，即蛋水比＞加鹽量＞蒸制時間。

表7 方差分析表Table.7 Analysis result of variance

為進一步確定最佳參數(shù)，對雞蛋羹進行質(zhì)構(gòu)檢測，雞蛋羹主要的品質(zhì)指標(biāo)是硬度，硬度過大，表明雞蛋羹的持水性和保水性比較差，從而影響咀嚼性和口感，而硬度過小表明凝膠性較差。由表8可看出，當(dāng)加鹽量2%，蛋水比為1∶2，加熱時間為8min時，硬度為81.31、彈性為0.86、凝聚性為0.45和咀嚼性為31.54時，雞蛋羹的質(zhì)構(gòu)特性達(dá)到最佳，與感官評價結(jié)果一致。

3 結(jié)論

蒸制雞蛋羹時，工藝參數(shù)的選擇對雞蛋羹的凝膠特性以及感官品質(zhì)有重要的影響。單因素實驗結(jié)果表明，在一定的范圍內(nèi)，隨著加鹽量和蒸煮時間的增加，產(chǎn)品的凝膠特性均有增加的趨勢，感官品質(zhì)上升；隨著蛋水比的降低，產(chǎn)品的凝膠性能降低，外觀特征、保水性、彈性硬度均下降；加水量過大時，雞蛋羹不易形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，松散不成型，加水量對雞蛋羹的品質(zhì)影響較大。

表8 雞蛋羹TPA測定結(jié)果Table.8 Results of TPA of chicken custard

正交實驗結(jié)果表明：雞蛋羹的最佳工藝及配方為加鹽量2%，加水比例1∶2，加熱時間8min。本研究從單因素和正交實驗的角度對雞蛋羹的感官和質(zhì)構(gòu)特性進行了初步分析，影響雞蛋羹凝膠特性的其他因素如pH還需要進一步的研究，有關(guān)雞蛋羹形成機理的進一步研究還應(yīng)從微觀結(jié)構(gòu)做進一步的分析研究。

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Chicken nutritious breakfast custard gel properties and its optimization of processing technology

LI Xin-xin，LI Bao-guo*，XIE Man-man，HE Qian，GUO Wen-li
（Institute of Food Science and Technology，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China）

Gelation properties and processing technology of chicken custard are studied.Effects of processing variables such as the addition of salt，egg water proportion，heating time on the sensory quality and the textural of chicken custard were analyzed by single factor experiment.The optimum process parameters was determined by orthogonal experiment.Results indicated that the chicken custard had the best sensory quality and texture property when adding 2%salt and egg water proportion of 1∶2 and heating 8min.The effect of salt，water and heating time on the gelation and processing properties was significant.This research provided the reference for producing chicken custard of nutrition breakfast in China.

chicken custard；gel properties；processing technology

TS253.4

B

1002-0306（2014）06-0256-05

2013－07－16 *通訊聯(lián)系人

李新新（1989-），女，碩士研究生，研究方向：食品工程。

上海市教委創(chuàng)新項目（14ZZ133）；上海聯(lián)盟計劃項目（LM201337）；上海大學(xué)生創(chuàng)新項目（SH2012117）。