自制熱泵烘房干燥綠頭板鴨產(chǎn)品與傳統(tǒng)工藝產(chǎn)品的初步比較研究

郭 淼,陳雪洋,宋江峰

(1.南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,河南南陽 473000; 2.南陽市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心,河南南陽 473000)

自制熱泵烘房干燥綠頭板鴨產(chǎn)品與傳統(tǒng)工藝產(chǎn)品的初步比較研究

郭 淼1,陳雪洋1,宋江峰2

(1.南陽農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院,河南南陽 473000; 2.南陽市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心,河南南陽 473000)

采用不同溫度對(duì)皖山綠頭野鴨進(jìn)行烘干發(fā)酵,達(dá)到40%的固定含水率。對(duì)自制板鴨樣品與鮮鴨、傳統(tǒng)工藝皖山板鴨和市售不同類型的板鴨進(jìn)行感官評(píng)價(jià)及理化分析。結(jié)果表明:烘干溫度應(yīng)選取40～50 ℃之間,烘干時(shí)間控制在16～25 h,產(chǎn)品水分含量控制在40%左右,感官評(píng)價(jià)較好,產(chǎn)品氨基酸含量隨烘干時(shí)間的延長而升高,給板鴨的特殊風(fēng)味做出了貢獻(xiàn),同時(shí)這個(gè)溫度范圍下過氧化值相對(duì)較低,既能保證板鴨的口感和鮮味,同時(shí)能夠降低成本,保證產(chǎn)品的品質(zhì),適合皖山板鴨工業(yè)化生產(chǎn)。

皖山綠頭野鴨,板鴨,烘干,工藝,工業(yè)化

綠頭野鴨是一種遷徒性候鳥,具有野味香濃、瘦肉多、肉嫩鮮美、無家鴨的鴨騷味等特點(diǎn)[1-2]。由于其良好的加工特性,已成為異軍突起的養(yǎng)鴨新品種,市場前景巨大。安徽省懷寧縣平山鎮(zhèn)是華東地區(qū)久負(fù)盛名的“水禽之鄉(xiāng)”,適宜進(jìn)行綠頭野鴨的養(yǎng)殖及加工,由綠頭野鴨制作而成的板鴨頗有名氣,肥瘦適宜,風(fēng)味獨(dú)特,成為當(dāng)?shù)匾淮筇厣?/p>

目前懷寧綠頭板鴨的家庭作坊式制作是通過選取120～150日齡的原料鴨,經(jīng)過屠宰、清洗、分割(下外五件)、去內(nèi)臟、整形、腌制、放鹵、復(fù)鹵、風(fēng)干、包裝等步驟完成[3]。其中關(guān)鍵工藝為板鴨的風(fēng)干發(fā)酵過程,傳統(tǒng)工藝主要為自然風(fēng)干[4],陰雨天同時(shí)結(jié)合烘房烘干,整個(gè)風(fēng)干過程需要7～11 d,而自然風(fēng)干受到天氣條件的限制,傳統(tǒng)烘房則依靠燒煤或者木枝等供能,其風(fēng)干過程溫度、風(fēng)速等環(huán)境參數(shù)可控性不強(qiáng),造成產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定不均一,傳統(tǒng)工藝中繁瑣的加工過程、參差不齊的工藝參數(shù)、較長的生產(chǎn)周期等諸多因素對(duì)板鴨發(fā)展起到了制約作用,難以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)生產(chǎn),給產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)[5]。

本文通過采用空氣能熱泵烘房干燥的方法,在不同的溫度(40,50,60 ℃)下對(duì)綠頭野鴨鮮鴨進(jìn)行烘干,研究適合工業(yè)化生產(chǎn)的烘干方式。通過對(duì)自制烘房板鴨與傳統(tǒng)工藝板鴨的理化指標(biāo)(包括酸價(jià)AV、過氧化值POV,硫代巴比妥酸值TBA,游離氨基酸FAA含量)、感官指標(biāo)進(jìn)行比較,分析了自制板鴨與傳統(tǒng)工藝板鴨[6]之間的差異以及這些差異的成因,為板鴨的工業(yè)化生產(chǎn)和標(biāo)準(zhǔn)化質(zhì)量控制提供初步的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

皖山綠頭野鴨鮮鴨(樣品1)、皖山綠頭野鴨板鴨(樣品2) 安徽皖山食品有限公司,自制40 ℃空氣能烘房干燥綠頭板鴨(樣品3),自制50 ℃空氣能烘房干燥綠頭板鴨(樣品4),自制60 ℃空氣能烘房干燥綠頭板鴨(樣品5),市售南京板鴨(樣品6),市售長源板鴨(樣品7),市售無為板鴨(樣品8)，其中樣品6和樣品8腌制發(fā)酵時(shí)間短，為簡單加工的板鴨。

磺基水楊酸(AR),石油醚(AR),三氯甲烷(AR),冰乙酸(AR),乙醇(AR),氫氧化鉀(AR)等。

空氣能熱泵烘房(保溫房1座:30立方米,熱源1臺(tái)套:最大功率7.5 kW,溫度60～85 ℃,風(fēng)機(jī)1臺(tái)套含通風(fēng)管道);L-8900氨基酸自動(dòng)分析儀 日立;5417R臺(tái)式真空冷凍離心機(jī) Eppendorft;SHZ-Ⅲ型循環(huán)水泵，RE-52A旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化儀器廠;SB-4200DTS超聲波機(jī)器 寧波新芝生物科技股份有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 自制綠頭板鴨(空氣能烘房干燥)的方法 按照我國農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY/T 628-2002,結(jié)合實(shí)驗(yàn)的實(shí)際,選定板鴨的含水量為40%。將冷凍綠頭野鴨鮮鴨解凍,加10%鹽量,室溫下干腌6～8 h。分別采用40,50,60 ℃三個(gè)溫度進(jìn)行烘干干燥,直至達(dá)到水分含量為40%為止(烘干過程每隔1 h測定板鴨含水量,鴨含水量按GB/T9695.15-2008直接干燥法測定結(jié)果進(jìn)行計(jì)算得到),并記錄下各個(gè)溫度所需烘干時(shí)間。每組樣品做三個(gè)平行。

1.2.2 感官評(píng)價(jià)方法 評(píng)分以色澤、風(fēng)味和口感為指標(biāo),各項(xiàng)均采用10分制,進(jìn)行感官評(píng)定,并得出綜合評(píng)分。評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)以優(yōu)質(zhì)板鴨為標(biāo)準(zhǔn):外觀體表光潔,呈乳白色或淡黃色,腹腔內(nèi)壁干燥,肉切面呈玫瑰紅色,具有板鴨特殊腌臘風(fēng)味,口感脆嫩。

1.2.3 酸價(jià)AV的測定方法 稱取5.0 g用刀切碎的鴨肉于250 mL具塞三角瓶中,加入30 mL石油醚(30～60 ℃沸程),振蕩10 min后,靜止過夜,用快速濾紙過濾后,減壓回收溶劑,得到溶劑按國標(biāo)GB/T 5009.37-2003中4.1.3進(jìn)行測量。

在油脂中加入50 mL中性乙醚-乙醇混合液,振搖使油脂溶解,必要時(shí)可置熱水中,溫?zé)崾蛊淙芙?。冷置室?加入2～3滴酚酞指示液溶液,以氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)液(0.050 mol/L)滴定,至出現(xiàn)微紅色,且0.5 min不褪色為終點(diǎn)(實(shí)驗(yàn)結(jié)果為三次測量或以上求平均值)。

1.2.4 TBARS的測定方法 取3.2 g樣品,加50 mL蒸餾水,浸泡2 min后用47.5 mL水沖洗移入蒸餾燒瓶中,加2.5 mL 4 mol/L鹽酸,調(diào)節(jié)pH至1.5,并加幾粒玻璃珠,加熱蒸餾。沸騰10 min后開始收集蒸餾物50 mL,用移液槍移取5 mL于帶塞試管中,加入5 mL硫代巴比妥酸(TBA)試劑,蓋上塞子,振蕩并置于沸水中35 min。同時(shí)取5 mL蒸餾水做空白對(duì)照。將反應(yīng)管于冷水中冷卻10 min,測定在538 nm處的吸光度(A),TBA值以1 kg樣品中丙二醛(MDA)質(zhì)量計(jì)[7]，每組樣品做三個(gè)平行。

1.2.5 POV的測定方法 稱取5.0 g用刀切碎的鴨肉于250 mL具塞三角瓶中,加入40 mL石油醚(30～60 ℃沸程),振蕩10 min后,靜止過夜,用快速濾紙過濾后,減壓回收溶劑,得到溶劑按國標(biāo)GB/T 5009.37-2003中4.2.1.3進(jìn)行測定。

在油脂中加入30 mL三氯甲烷-冰乙酸混合液,使試樣全部溶解。加入1.00 mL飽和碘化鉀溶液,緊密塞好瓶蓋,并輕輕搖勻0.5 min,然后在暗處放置3 min。取出加入100 mL水,搖勻,立即用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴定,至淡黃色時(shí),加入1.00 mL的淀粉指示液,繼續(xù)滴定至藍(lán)色消失為終點(diǎn),取相同三氯甲烷-冰乙酸溶液,碘化鉀溶液,水,按同一方法,做空白實(shí)驗(yàn)。每組樣品做三個(gè)平行。

1.2.6 游離氨基酸的測定方法 每個(gè)樣品取0.1 g左右,分別加入5 mL的4%磺基水楊酸,勻超聲20 min,取上清液1.0 mL用冷凍離心機(jī)離心(12000 r/min,20 min),用0.22 μm的水相濾膜過濾,最后用氨基酸自動(dòng)分析儀檢測樣品中的游離氨基酸的種類與含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

對(duì)皖山綠頭野鴨板鴨(樣品2)(安徽皖山食品有限公司),自制40 ℃空氣能烘房干燥綠頭板鴨(樣品3),自制50 ℃空氣能烘房干燥綠頭板鴨(樣品4),自制60 ℃空氣能烘房干燥綠頭板鴨(樣品5)的檢測出的酸價(jià)、過氧化值分別進(jìn)行4因素、3水平的顯著性差異分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 綠頭野鴨板鴨的烘房烘干實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明不同溫度下達(dá)到固定含水率所需要的烘干時(shí)間不同,見表1。

表1 不同溫度下自制板鴨達(dá)到固定含水率40%所需時(shí)間Table 1 Drying time of self-made dried salted mallard of 40% moisture content under different temperatures

從表1可以看到,隨著烘干溫度的升高,達(dá)到板鴨固定含水率所需時(shí)間呈直線下降趨勢,在40,50,60 ℃三個(gè)溫度條件下,達(dá)到板鴨含水率約為40%的時(shí)候所需時(shí)間分別為25、16、7 h。

根據(jù)NY/T 628-2002 板鴨的農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn),板鴨含水率在35%以下屬于一級(jí)品,但是根據(jù)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果,板鴨含水量在40%的時(shí)候已經(jīng)達(dá)到干濕適中,色澤明亮,香味濃郁的品質(zhì),而且由于本實(shí)驗(yàn)所選用的皖山綠頭野鴨由于品種關(guān)系,瘦肉含量高,脂肪含量低,鴨體較瘦,含水率干燥到35%時(shí)鴨體過干,且干燥所需時(shí)間較長,因此40%的含水量已經(jīng)能夠滿足品質(zhì)要求。

由圖1和圖2得知:不管何種溫度下,干燥初始板鴨含水率下降較快,干燥速率較高,而初始干燥速率隨干燥時(shí)間的升高而大幅度升高,60 ℃烘干溫度下曲線初始斜率絕對(duì)值最高;而隨著時(shí)間增長,含水量下降變緩,干燥速率逐漸降低,40 ℃烘干溫度下結(jié)束曲線斜率絕對(duì)值最低。

圖1 自制板鴨干燥曲線Fig.1 Drying curve of self-made dried salted mallard

圖2 自制板鴨重量隨烘干時(shí)間變化曲線Fig.2 Changing curve of self-made dried salted mallard weight according to time variation

2.2 感官評(píng)價(jià)結(jié)果

根據(jù)表2對(duì)這幾種板鴨樣品的感官評(píng)價(jià)的綜合對(duì)比結(jié)果,感官評(píng)價(jià)結(jié)果最好的是樣品6即南京板鴨,而皖山板鴨中傳統(tǒng)工藝制作的皖山板鴨(樣品2)感官評(píng)價(jià)的綜合評(píng)分相對(duì)較高,其次為40 ℃與50 ℃的自制板鴨,且這幾種樣品的感官評(píng)價(jià)處于幾種市售板鴨之間。因此初步推斷40 ℃與50 ℃條件下的工藝田間適合于皖山板鴨的生產(chǎn)。

表2 板鴨樣品感官評(píng)價(jià)結(jié)果對(duì)比Table 2 The sensory evaluation results of salted duck samples

2.3 各樣品酸價(jià)AV、過氧化值POV和硫代巴比妥酸值TBA的對(duì)比結(jié)果

酸價(jià)是用于反映食品中脂肪水解后生成游離脂肪酸程度的指標(biāo),也就是脂肪水解的程度,酸價(jià)越高,表明脂肪水解的程度越大[8-9],從表3得知:鮮鴨以及簡單加工(腌制過程時(shí)間很短)的板鴨酸價(jià)均較低,而經(jīng)過較長時(shí)間腌制發(fā)酵過程的板鴨酸價(jià)均較高,隨著腌制發(fā)酵時(shí)間的增長,酸價(jià)也相應(yīng)升高,烘干溫度為40 ℃的自制板鴨所需烘干時(shí)間最長,因此在自制的三個(gè)板鴨樣品(樣品3、4、5)中樣品3酸價(jià)最高,脂肪水解程度最高。

表3 各樣品酸價(jià)的對(duì)比Table 3 AV of 8 samples

過氧化物是油脂氧化酸敗的初始產(chǎn)物,因此,常以過氧化物在油脂中的產(chǎn)生作為油脂氧化酸敗的開始。但過氧化物很容易分解,產(chǎn)生醛、酮等小分子有害化合物,此時(shí),若生成過氧化物的速度小于分解過氧化物的速度,過氧化值開始下降。因此過氧化值通常與其他指標(biāo)一同分析產(chǎn)品品質(zhì),或者在含油脂食品加工過程中進(jìn)行監(jiān)測性檢測。由表4得知:新鮮鴨體的過氧化值最低,而經(jīng)過加工的板鴨過氧化值均有升高,市售長源板鴨樣品的過氧化值最高。

表4 各樣品中POV值的對(duì)比Table 4 POV of 8 samples

對(duì)皖山綠頭野鴨板鴨(樣品2),自制40 ℃烘房烘干板鴨(樣品3),自制50 ℃烘房烘干板鴨(樣品4),自制60 ℃烘房烘干板鴨(樣品5)的檢測出的酸價(jià)、過氧化值分別進(jìn)行多重比較判斷差異性。

從多重比較的結(jié)果表5可以看出:樣品2、3、4、5間的酸價(jià)及過氧化值均具有差異性;與傳統(tǒng)工藝制作的皖山板鴨相比,自制的三個(gè)板鴨樣品酸價(jià)均較低,這也驗(yàn)證了烘干時(shí)間均低于傳統(tǒng)工藝制作時(shí)間;皖山板鴨樣品(樣品2)與60 ℃自制板鴨樣品(樣品5)過氧化值高于40 ℃和50 ℃的自制板鴨樣品,這說明過氧化值的升高與烘干發(fā)酵時(shí)間延長不存在正相關(guān)關(guān)系,而受溫度影響較大,烘干溫度越高,過氧化值升高越多。

表5 樣品2、3、4、5酸價(jià)、過氧化值的多重比較Table 5 Multiple comparison of AV and POV of sample No. 2～5

注:左右數(shù)據(jù)以“均值±標(biāo)準(zhǔn)差”的形式給出,n=3,α=0.05,在同一列中帶有相同字母的數(shù)據(jù)不具有差異性。

表6 各樣品中TBA值的對(duì)比Table 6 TBA of 8 samples

表7 各樣品中游離氨基酸種類及含量的對(duì)比(單位:mg/g)Table 7 Types and content of FAA of 8 samples(mg/g)

因此在工業(yè)化生產(chǎn)中,要嚴(yán)格控制板鴨的烘干溫度,因?yàn)檫^高的烘干溫度會(huì)造成板鴨過氧化值的升高[10]。

TBA的值是不飽和脂肪酸氧化的后期產(chǎn)物(小分子的丙二醛、烯醛、酮等),與硫代巴比妥酸試劑TBA反應(yīng),生成黃紅色物質(zhì),在λ450 nm或λ530 nm處有最大吸收,以此鑒定評(píng)價(jià)油脂的氧化程度。由表6得知:市售長源板鴨的TBA值最高,鮮鴨和簡單加工的板鴨(腌制發(fā)酵時(shí)間短,南京板鴨,無為板鴨)的TBA值均較低,而根據(jù)自制板鴨與皖山板鴨的對(duì)比結(jié)果得知,隨著烘干發(fā)酵時(shí)間的延長,TBA的值隨之升高,兩者呈正相關(guān)關(guān)系。因此,在工業(yè)化生產(chǎn)板鴨的過程中,要同時(shí)控制烘干時(shí)間不要過長,否則容易引起TBA值的上升從而影響產(chǎn)品品質(zhì)。

根據(jù)檢測結(jié)果,說明在板鴨烘干發(fā)酵過程中,烘干溫度越高,過氧化物生成越多,造成POV上升越快；隨著烘干發(fā)酵時(shí)間的延長,油脂水解程度越高,造成酸價(jià)隨烘干發(fā)酵時(shí)間延長而增大,TBA值也隨烘干發(fā)酵時(shí)間延長而升高,而同時(shí)POV卻隨之下降。

2.4 各樣品游離氨基酸的對(duì)比結(jié)果

由表7可知,各樣品中總氨基酸含量大小排列順序?yàn)?樣品2>樣品3>樣品7>樣品4>樣品5>樣品1>樣品8>樣品6,由此可見,具有一定烘干發(fā)酵的時(shí)間的板鴨樣品中氨基酸含量要高于加工時(shí)間短的鴨樣品(無為板鴨,南京板鴨)和鮮鴨。所以推測豐富的游離氨基酸為板鴨(經(jīng)過較長時(shí)間的腌制烘干發(fā)酵過程)的特殊風(fēng)味做出了貢獻(xiàn)[11-12]。

樣品2～5中氨基酸含量齊全,EAA含量豐富(僅缺乏色氨酸),占氨基酸總含量的40.9%～46.3%,符合FAO/WHO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的40%[13]。在八個(gè)樣品中,樣品2和樣品3必需氨基酸含量最高,分別為3.46 mg/g和2.23 mg/g,占總氨基酸的43.6%和45.1%。皖山板鴨和自制板鴨與鮮鴨相比,除了蘇氨酸,其他必需氨基酸含量都有大規(guī)模的提高。與肉品香味有關(guān)的氨基酸(天冬氨酸、谷氨酸、苯丙氨酸、纈氨酸、絲氨酸、組氨酸、蛋氨酸、異亮氨酸)含量在皖山板鴨和40、50 ℃自制板鴨的加工過程中均與鮮鴨相比有較大的提高,尤其是谷氨酸和天冬氨酸,這兩種氨基酸與肉品的鮮味有著緊密的關(guān)系,谷氨酸是最重要的鮮味氨基酸[14]。

脂質(zhì)和蛋白質(zhì)降解是腌臘肉制品最重要的兩類生化變化[15],由表7可得:自制板鴨樣品中樣品3與樣品2皖山板鴨比較,大部分氨基酸含量都較低,這說明,發(fā)酵時(shí)間是影響游離氨基酸含量的最重要因素[16],因?yàn)橥钌桨屮喌膫鹘y(tǒng)制作工藝一般均在7 d以上。樣品3與鮮鴨相比,以及皖山板鴨與樣品3相比,必需氨基酸含量提高最多的均是亮氨酸和賴氨酸,非必需氨基酸含量提高最多的是谷氨酸和丙氨酸。多項(xiàng)研究[17-20]表明賴氨酸、酪氨酸、谷氨酸、天冬氨酸、丙氨酸對(duì)火腿的滋味有一定作用。而從自制板鴨不同溫度烘干樣品(3～5)之間的對(duì)比發(fā)現(xiàn),不論是必需氨基酸還是非必需氨基酸,其含量都隨著烘干溫度的上升即發(fā)酵時(shí)間減小而較大幅度下降。說明板鴨游離氨基酸含量隨發(fā)酵時(shí)間的延長而升高,烘干發(fā)酵時(shí)間越長,板鴨滋味越豐富。

3 結(jié)論

為了改進(jìn)目前皖山板鴨傳統(tǒng)加工方式耗時(shí)、產(chǎn)品質(zhì)量不均一等弊端,本文提出了一種適于工業(yè)化生產(chǎn)的烘干方式:空氣能熱泵烘房干燥,其優(yōu)點(diǎn)是能夠大大縮短傳統(tǒng)加工過程,使板鴨加工過程可控,批次產(chǎn)品之間質(zhì)量均一,經(jīng)過物性數(shù)據(jù)分析得知,烘干溫度選取40～50 ℃之間,烘干時(shí)間控制在16～25 h之間,水分含量達(dá)到40%結(jié)束干燥,此時(shí)得到的產(chǎn)品能夠具有良好的感官品質(zhì),以及較高的氨基酸含量,同時(shí)控制了能耗,降低成本。

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Comparisons between the products of self-made dried salted mallard and Wanshan dried salted mallard with traditional handicraft

GUO Miao1,CHEN Xue-yang1,SONG Jiang-feng2

(1.Nanyang Vocational College of Agriculture,Nanyang 473000,China; 2.Nanyang Quality and Technical Supervision and Testing Center,Nanyang 473000,China)

The Wanshan mallard was dried and fermented to 40% moisture content by air-source heat pump oasthouse with different temperatures. Sense evaluation and physical and chemical analysis of the self-made dried salted mallard sample,Wanshan dried salted mallard sample and market dried salted duck sample were conducted. The results indicated that the drying temperature should be set at 40～50 ℃,drying time should be controlled in 16～25 h,the product moisture content should be controled in about 40%,so the product can maintain the taste and flavor,and the amino acid content of products increased with the extension of drying time,contributing to the special flavor,and the peroxide value was relatively low. This condition can reduce costs and ensure product quality,is suitable for industrial production of Wanshan dried salted mallard.

Wanshan mallard;salted duck;drying;process;industrialization

2016-10-24

郭淼(1968-),女,碩士,副教授,研究方向:食品加工,E-mail:1411270960@qq.com。

TS251.1

B

1002-0306(2017)07-0161-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.07.023