火腿與白牛肝菌復(fù)合風(fēng)味基料工藝研究

劉 佳,王桂瑛,程志斌,谷大海,范江平,王雪峰,葛長(zhǎng)榮,*,廖國(guó)周,*

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,云南昆明 650201;2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)云南省畜產(chǎn)品加工工程技術(shù)研究中心,云南昆明 650201)

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火腿與白牛肝菌復(fù)合風(fēng)味基料工藝研究

劉 佳1,2,王桂瑛1,2,程志斌2,谷大海1,2,范江平1,2,王雪峰1,2,葛長(zhǎng)榮2,*,廖國(guó)周1,2,*

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院,云南昆明 650201;2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)云南省畜產(chǎn)品加工工程技術(shù)研究中心,云南昆明 650201)

為生產(chǎn)火腿、白牛肝菌復(fù)合風(fēng)味基料提供科學(xué)依據(jù)。以云南宣威火腿、白牛肝菌邊角料為原材,以感官評(píng)分為指標(biāo),研究熱反應(yīng)制備復(fù)合風(fēng)味基料的最佳工藝條件,在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上采用正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)表明,木糖添加量為3%,溫度為110 ℃,時(shí)間為50 min,pH為5.5,配以其他添加物反應(yīng)后,風(fēng)味基料呈紅棕色,香氣純正濃郁,火腿白牛肝菌特有香味突出,口感鮮美醇厚,回味濃,黏度適中,均勻透明,無雜質(zhì)沉淀,感官評(píng)分88.78分。

宣威火腿,白牛肝菌,邊角料,熱反應(yīng),感官評(píng)價(jià)

云南宣威火腿和野生食用菌是我國(guó)傳統(tǒng)風(fēng)味食品,宣威火腿是云南著名傳統(tǒng)腌臘肉制品,與如皋北腿,金華南腿并稱“華夏三大名腿”,主要特征是色鮮肉嫩,咸淡皆宜,食而不膩,風(fēng)味香甜[1-3]。白牛肝菌又稱美味牛肝菌、大腳菇,主要特征為菌朵單生、肥腴肉厚,菌柄較粗,菌蓋傘型,菌體大多為黃褐色,主要分布于中國(guó)云、貴、川、藏等地[4-5]。眾多食用菌類中白牛肝菌滋味鮮美且富含各類營(yíng)養(yǎng)素、活性功效成分,是優(yōu)良野生食用菌之一,在國(guó)內(nèi)外深受人們喜愛[6-7]。鮮香風(fēng)味食品因其含豐富呈鮮呈味物質(zhì)如呈味氨基酸、呈味核苷酸、可溶性糖等,它們之間相互協(xié)同就能夠達(dá)到增鮮增香的作用[8-9]。

然而,多年來云南省受精深加工技術(shù)水平限制,一方面,宣威火腿生產(chǎn)周期長(zhǎng)、成品率低,生產(chǎn)銷售過程中積累大量邊角料卻沒有得到后續(xù)加工利用[10];另一方面,白牛肝菌收成受季節(jié)影響,僅夏秋雨熱季節(jié)盛產(chǎn),鮮菌不易保藏,傳統(tǒng)以烘曬凍干和鹽漬罐藏等加工方式,產(chǎn)品形式單一,缺乏精深加工制品,導(dǎo)致出口創(chuàng)匯能力低,產(chǎn)品附加值低,同時(shí)每年在收購、加工過程中有大量菇柄、殘次品和碎屑被廢棄,按10%的廢棄率計(jì)算,每年將廢棄3000多噸,不但增加環(huán)境污染,而且大量原料資源無法消化[5-6]。經(jīng)酶解的酶解液中所含的氨基酸和糖類經(jīng)熱反應(yīng)可生成風(fēng)味成分,若配以氨基酸、酵母抽提物、脂肪等物質(zhì)就能賦予食品獨(dú)特鮮香風(fēng)味,口感醇厚逼真,風(fēng)味圓潤(rùn)濃郁,使調(diào)味料達(dá)到增香效果[13-14]。為此,本研究基于復(fù)合生物酶技術(shù)及熱反應(yīng)增香技術(shù),國(guó)內(nèi)外以宣威火腿和野生食用菌為原料復(fù)合生產(chǎn)香精香料的報(bào)道極少,充分利用二者邊腳料制備風(fēng)味別致、品質(zhì)優(yōu)良的風(fēng)味調(diào)料,不僅最大限度地保留其營(yíng)養(yǎng)與風(fēng)味,而且符合現(xiàn)代餐飲和食品加工對(duì)調(diào)味料復(fù)合化、多元化的需求,同時(shí)提升其產(chǎn)品附加值,適應(yīng)當(dāng)今快速、高效、便捷的現(xiàn)代化生活方式,為云南省風(fēng)味調(diào)料傳統(tǒng)生產(chǎn)企業(yè)的改造和升級(jí)提供技術(shù)參考,研究具有一定理論和實(shí)踐意義。

表1 宣威火腿與白牛肝菌復(fù)合風(fēng)味基料的感官指標(biāo)
Table 1 The standards of sense on Xuanwei ham and Boletus Edulis flavoring base

項(xiàng)目評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分?jǐn)?shù)(分)色澤(20分)紅棕色16～20淡紅棕色，淺紅棕色11～15深紅棕色，棕褐色6～10黃褐色，黑褐色0～5氣味(20分)香氣純正濃郁，云腿云菌特有香味突出16～20香氣稍淡，略微濃郁，云腿云菌特有香味稍淡11～15香氣淡，不純正，云腿云菌特有香味淡6～10香氣淡，有焦糊等異味，無云腿云菌特有香味0～5滋味(40分)口感鮮美醇厚，回味濃31～40有鮮味，不夠醇厚，有回味21～30鮮味淡，不夠醇厚，略有回味11～20無鮮味，有酸苦等怪味，不醇厚，無回味0～10體態(tài)(20分)黏度適中，均勻透明，無雜質(zhì)沉淀16～20黏度適中，均勻透明，有少許沉淀雜質(zhì)11～15黏度稍黏或稍稀，渾濁不透明，有少許沉淀雜質(zhì)6～10黏度過黏或過稀，渾濁不透明，有大量雜質(zhì)沉淀0～5

表2 制備復(fù)合風(fēng)味基料基本配方
Table 2 The basic formula of preparation flavoring base

原料宣威火腿酶解液白牛肝菌酶解液半胱氨酸谷氨酸天冬氨酸丙氨酸硫胺素酵母抽提物火腿脂肪用量20mL20mL1%2%1%05%02%02%03%

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

宣威火腿邊角料 云南宣威宣泰火腿食品有限公司提供;白牛肝菌邊角料 云南玉溪易門康源菌業(yè)有限公司提供;動(dòng)物蛋白水解酶:2萬U/g,龐博生物工程有限公司;木瓜蛋白酶:80萬U/g,風(fēng)味酶:10萬U/g,銳陽生物科技有限公司;木糖 上海源葉生物科技有限公司;半胱氨酸,谷氨酸,天冬氨酸,甘氨酸,丙氨酸,蛋氨酸,精氨酸 Biosharp生物科技有限公司;硫胺素 上海博奧生物科技有限公司;酵母抽提物 河南千志商貿(mào)有限公司。以上均為食品級(jí)。

MJ-BL25c4組織搗碎機(jī) 廣東美的電器有限公司;PHS-3B精密酸度計(jì) Mettler Toledo;JJ-1精密增力攪拌器 常州澳華儀器有限公司;DK-98-Ⅱ電熱恒溫水浴鍋 天津市泰斯特儀器有限公司;TGL-16C高速臺(tái)式離心機(jī) 上海安亭科學(xué)儀器廠;YXQ-LS-75SII高壓蒸汽滅菌鍋 上海博迅實(shí)業(yè)有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 酶解液制備 稱取一定質(zhì)量經(jīng)絞碎粒度均勻的宣威火腿邊角料,控制料水比1∶8(g/mL),倒入適當(dāng)容器內(nèi)放電熱恒溫水浴鍋中,在50 ℃下先恒溫水浴15 min,初始pH7.5,同步加入風(fēng)味酶和動(dòng)物蛋白水解酶添加量均為0.4%,60 r/min勻速攪拌4 h,酶解液在100 ℃沸水浴滅酶15 min,滅酶后待料液恢復(fù)常溫5000 r/min離心15 min,取上清液貯藏于冰箱備用;同法制備白牛肝菌邊角料酶解液,酶解條件:料水比1∶7(g/mL),初始pH6.0,同步加入風(fēng)味酶和木瓜蛋白酶添加量均為0.3%,酶解時(shí)間4 h。

1.2.2 火腿脂肪制備 稱取一定質(zhì)量經(jīng)切塊大小均勻的火腿脂肪,用適當(dāng)容器盛裝,在電磁爐上加熱至熔化,濾去油渣,取其油狀物于燒杯中,封口后保存于4 ℃冰箱備用。

1.2.3 熱反應(yīng)工藝要點(diǎn) 按1∶1體積比量取兩種酶解液倒入適當(dāng)容器混合,按配方稱取配料與酶解液混勻,鋁箔封口置高壓蒸汽滅菌鍋內(nèi)根據(jù)不同條件進(jìn)行反應(yīng),完畢后待樣液溫度降至25 ℃,進(jìn)行感官評(píng)分。

1.2.4 感官評(píng)價(jià)方法 指標(biāo)共4項(xiàng),見表1,由10人(5男5女)組成評(píng)分組,取平均值[15]。

1.2.5 單因素實(shí)驗(yàn)

1.2.5.1 還原糖較適添加量的確定實(shí)驗(yàn) 參閱文獻(xiàn)和大量預(yù)實(shí)驗(yàn)得表2中的基本配方,固定反應(yīng)溫度為110 ℃,pH6,反應(yīng)30 min,考察木糖添加量(0%、1%、2%、3%、4%、5%、6%)對(duì)熱反應(yīng)的影響。

1.2.5.2 較適溫度選擇實(shí)驗(yàn) 由1.2.5.1的實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定木糖較適添加量為3%,其他添加物按表2中的配方添加,固定反應(yīng)條件pH6,反應(yīng)30 min,考察不同溫度(100、105、110、115、120、125、130 ℃)對(duì)熱反應(yīng)的影響。

1.2.5.3 較適時(shí)間選擇實(shí)驗(yàn) 由1.2.5.1和1.2.5.2的實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定木糖較適添加量為3%,其他添加物按表2中的配方添加,固定反應(yīng)溫度為115 ℃,pH6,考察不同時(shí)間(20、30、40、50、60、70、80 min)對(duì)熱反應(yīng)的影響。

1.2.5.4 較適pH選擇實(shí)驗(yàn) 由1.2.5.1、1.2.5.2和1.2.5.3的實(shí)驗(yàn)結(jié)果確定木糖較適添加量為3%,其他添加物按表2中的配方添加,固定反應(yīng)溫度為115 ℃,反應(yīng)時(shí)間為50 min,考察不同pH(4.0、4.5、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5)對(duì)熱反應(yīng)的影響。

1.2.6 熱反應(yīng)工藝參數(shù)優(yōu)化 為尋找最優(yōu)熱反應(yīng)增香條件,在單因素實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,以感官評(píng)分為衡量指標(biāo)設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)。

表3 正交實(shí)驗(yàn)因素水平表
Table 3 The factors and levels of orthogonal test

水平因素A木糖添加量(%)BpHC溫度(℃)D時(shí)間(min)125011040235511550346012060

1.2.7 數(shù)據(jù)處理 所有數(shù)據(jù)均以“平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差”表示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理由Excel完成,作圖由Origin75完成,正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)由正交設(shè)計(jì)助手完成,方差分析由spss19.0完成。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 還原糖添加量確定 糖是熱反應(yīng)增香中不可缺的物質(zhì)之一,常參與反應(yīng)的有雙糖、五碳糖和六碳糖,反應(yīng)速度順序?yàn)?五碳糖>己醛糖>己酮糖>雙糖,反應(yīng)活性順序?yàn)?核糖>五碳糖>六碳糖>雙糖,核糖反應(yīng)活性最高,開環(huán)核糖比環(huán)狀核糖反應(yīng)快[16-17]。核糖與酶解液進(jìn)行熱反應(yīng),經(jīng)多次單獨(dú)和組合實(shí)驗(yàn),從感官評(píng)分及經(jīng)濟(jì)效益考慮,最終選擇木糖進(jìn)行增香反應(yīng)。由圖1知,木糖添加量從0%～3%時(shí),感官評(píng)分提高,當(dāng)達(dá)到3%時(shí),感官評(píng)分最高(p<0.01),為74.46分。添加量從3%～6%時(shí),感官評(píng)分降低,顏色加深,香味變淡,且有焦糊等異味產(chǎn)生,鮮香口感漸消,出現(xiàn)苦味,體態(tài)漸稠,不透明,總體可接受度漸降,當(dāng)添加量為6%時(shí),反應(yīng)顏色為黑褐色,焦糊氣味濃烈,再無鮮香口感,這是由于木糖添加量過多致焦糖化反應(yīng)過度,掩蓋基料特有風(fēng)味。故木糖較適添加量為3%。

圖1 木糖添加量對(duì)感官評(píng)分影響Fig.1 Effect of xylose content on score of sensory evaluation

2.1.2 溫度對(duì)熱反應(yīng)的影響 由圖2知,隨溫度升高,反應(yīng)速率加快,產(chǎn)香較多,感官評(píng)分相應(yīng)提高,在115 ℃感官評(píng)分達(dá)最高(p<0.01),為70.74分,在105～120 ℃范圍熱反應(yīng)較為充分,當(dāng)超過120 ℃后反應(yīng)顏色加深,香味較之前減弱,更多呈現(xiàn)焦糊味,體態(tài)稍黏且不透明,故較適溫度為115 ℃。

圖2 不同溫度對(duì)感官評(píng)分影響Fig.2 Effect of different temperature on score of sensory evaluation

2.1.3 時(shí)間對(duì)熱反應(yīng)的影響 由圖3知,隨時(shí)間增加,感官評(píng)分相應(yīng)提高,產(chǎn)香增多,當(dāng)反應(yīng)時(shí)間達(dá)50 min時(shí),感官評(píng)分最高(p<0.01),為70.46分,當(dāng)時(shí)間超過50 min后顏色加深,呈現(xiàn)黑褐色,出現(xiàn)焦糖味,說明時(shí)間過短反應(yīng)不充分,香氣滋味出不來,時(shí)間過長(zhǎng)反應(yīng)過度,可接受度低,故較適反應(yīng)時(shí)間為50 min。

圖3 不同時(shí)間對(duì)感官評(píng)分影響Fig.3 Effect of different time on score of sensory evaluation

2.1.4 pH對(duì)熱反應(yīng)的影響 由圖4知,pH在5.5附近及7.0附近時(shí)樣品的感官評(píng)分均較好,分別為70.54分和61.80分。 熱反應(yīng)產(chǎn)物色香與pH有關(guān),pH在4.5～6.5范圍內(nèi),隨pH下降,香味成分總量卻增加,強(qiáng)烈肉香味易在較酸條件下產(chǎn)生。高pH雖有助熱反應(yīng)加劇,但因反應(yīng)過度致色澤加深,氣味濃烈刺鼻,焦苦味重,體態(tài)不透明,整體感官評(píng)分下降。故較適pH為5.5,差異極顯著(p<0.01)。

圖4 不同pH對(duì)感官評(píng)分影響Fig.4 Effect of different pH on score of sensory evaluation

2.2 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由表4知,通過極差R大小對(duì)熱反應(yīng)感官評(píng)分影響因素進(jìn)行主次排序:溫度>木糖添加量>時(shí)間>pH,最優(yōu)方案為A2B2C1D2,即這四個(gè)因素最優(yōu)條件:木糖添加量3%,pH5.5,溫度110 ℃,時(shí)間50 min。

表4 正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果表
Table 4 Results of orthogonal experimental

實(shí)驗(yàn)號(hào)A木糖添加量BpHC溫度D時(shí)間感官評(píng)分(分)1111175.64±1.152122277.44±0.863133356.58±0.964212367.08±1.745223169.14±1.436231277.66±1.757313257.72±1.148321362.32±1.659332166.64±0.67k169.88766.81371.87370.473k271.29369.63370.38770.940k362.22766.96061.14761.993R9.0662.82010.7268.947

2.3 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)

按本實(shí)驗(yàn)方法及研究的熱反應(yīng)增香的最佳工藝條件反應(yīng),產(chǎn)物呈紅棕色,香氣純正濃郁,宣威火腿與白牛肝菌特有香味突出,口感鮮美醇厚,回味濃,黏度適中,均勻透明,無雜質(zhì)沉淀,感官評(píng)分為(88.78±1.37)分。

3 討論

本實(shí)驗(yàn)通過酶解制得火腿、白牛肝菌酶解液,二者酶解液體積比1∶1,配以半胱氨酸1%、谷氨酸2%、天冬氨酸1%、丙氨酸0.5%、硫胺素0.2%、酵母抽提物0.2%、火腿脂肪0.3%,在木糖添加量為3%、溫度為110 ℃、時(shí)間為50 min、pH為5.5作為最優(yōu)條件。程玉[18]研究最佳工藝為20 mL海鮮菇酶解液中加入1.5%葡萄糖、6%木糖、0.75%精氨酸、3.75%呈味核苷酸二納、4.75%食鹽,溫度為110 ℃、時(shí)間為30 min、pH為5.5。王小紅[19]研究最佳工藝條件為100 mL食用菌酶解液中加入食鹽1 g、葡萄糖4 g、木糖2 g、甘氨酸0.3 g、丙氨酸0.3 g、半胱氨酸1 g、硫胺素鹽酸鹽0.5 g,溫度為120 ℃、時(shí)間為70 min、pH為6。本實(shí)驗(yàn)與程玉都是通過感官評(píng)價(jià)來選出添加物的較適添加量和反應(yīng)條件,結(jié)果不同是因?yàn)槌逃竦脑腺徺I于浙江省杭州市西湖區(qū)的海鮮菇,本實(shí)驗(yàn)的原料是火腿和白牛肝菌邊角料,并且是用二者復(fù)合進(jìn)行反應(yīng)得到增香產(chǎn)物,實(shí)驗(yàn)原料不同,得到的配方和反應(yīng)條件也不同。王小紅研究的是肉味調(diào)料,而本實(shí)驗(yàn)研究的是保持宣威火腿、白牛肝菌原有的風(fēng)味基礎(chǔ)上突出鮮香特點(diǎn)的風(fēng)味基料。

近幾年,國(guó)內(nèi)外對(duì)火腿和食用菌調(diào)味料研發(fā)報(bào)道越來越多,在理論和技術(shù)上取得了一定的進(jìn)展,但仍存在一些問題。調(diào)味料在實(shí)驗(yàn)室小試中取得較好效果,但因操作復(fù)雜、設(shè)備要求高、生產(chǎn)成本高,難以在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)利用火腿、白牛肝菌邊腳料為原料,酶解及熱反應(yīng)增香的操作相對(duì)簡(jiǎn)單、設(shè)備要求不高、生產(chǎn)成本低,技術(shù)成熟即可用于生產(chǎn)中。

4 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)以云南營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特的宣威火腿及白牛肝菌邊角料的最佳酶解液為增香熱反應(yīng)基液,二者酶解液體積比1∶1,配以1%半胱氨酸、2%谷氨酸、1%天冬氨酸、0.5%丙氨酸、0.2%硫胺素、0.2%酵母抽提物、0.3%火腿脂肪,在木糖添加量為3%,溫度為110 ℃,pH為5.5,時(shí)間為50 min條件下,所得產(chǎn)物呈紅棕色,香氣純正濃郁,宣威火腿、白牛肝菌特有香味突出,口感鮮美醇厚,回味濃,黏度適中,均勻透明,無雜質(zhì)沉淀,感官評(píng)分88.78分。

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Study on the technology for preparation of Xuanwei ham and Boletus edulis in Yunnan flavoring base

LIU Jia1,2,WANG Gui-ying1,2,CHENG Zhi-bin2,GU Da-hai1,2,FAN Jiang-ping1,2,WANG Xue-feng1,2,GE Chang-rong2,*,LIAO Guo-zhou1,2,*

(1.College of Food Science and Technology,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China;2.Yunnan Animal Products Processing Engineering and Technology Research Center,Yunnan Agricultural University,Kunming 650201,China)

The study can provide a scientific basis for producing Xuanwei ham andBoletusEdulisflavoring base. The byproducts of Xuanwei ham andBoletusedulisin Yunnan were used as material,sensory evaluation was analyzed,in ord to study the process optimization of preparation of Xuanwei ham andBoletusEdulisin Yunnan flavoring base. Based on single-factor experiments,the process optimization of preparation was studied by orthogonal design. The results suggested that the best reaction conditions were xylose content of 3%,temperature of 110 ℃,reaction time of 50 min,pH5.5 and other additives. The flavoring base under above preparation conditions was red-brown,the smell of ham andBoletuseduliswas pure and rich,its taste was delicious,its viscosity was moderate,it was uniform,transparent,no sediment,no impurity,the flavoring sensory score was 88.78.

Xuanwei ham;Boletusedulis;byproduct;thermal reaction;sensory evaluation

2016-06-06

劉佳(1990-)，女，碩士研究生，研究方向：食品科學(xué)，E-mail：lhc712@126.com。

*通訊作者:葛長(zhǎng)榮(1962-)，男，博士，教授，研究方向：營(yíng)養(yǎng)與食品安全，E-mail：gcrzal@126.com。 廖國(guó)周(1978-)，男，博士，副教授，研究方向：食品加工與質(zhì)量控制，E-mail：LiaoGuoZhou@ynau.edu.cn。

云南省科技計(jì)劃項(xiàng)目重大科技專項(xiàng)(2016ZA008);云南省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生豬產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系專項(xiàng)(2015KJTX007)；云南省科技計(jì)劃項(xiàng)目省院省?？萍己献鲗ｍ?xiàng)(2013IB010)。

TS209

B

1002-0306(2016)23-0243-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.23.037