烤羊腿過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制工藝參數(shù)優(yōu)化

潘 騰，孟婷婷，馬建榮，王振宇，張德權(quán)*

（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所，北京 100193）

烤羊腿是內(nèi)蒙古、新疆、青海等地區(qū)的傳統(tǒng)美食，深受廣大消費(fèi)者喜愛(ài)[1]。隨著消費(fèi)者對(duì)綠色健康烤肉制品需求的增加[2]，現(xiàn)烤制的羊腿由于其獨(dú)特的烤制風(fēng)味而廣受消費(fèi)者喜愛(ài)[3-5]，但現(xiàn)烤羊腿因在高溫明火條件下長(zhǎng)時(shí)間烤制，容易產(chǎn)生大量雜環(huán)胺[6-7]，長(zhǎng)時(shí)間食用含雜環(huán)胺的烤羊腿會(huì)給人體健康帶來(lái)潛在危害[8]。另一方面，為了延長(zhǎng)現(xiàn)烤羊腿的貨架期[9]，企業(yè)普遍使用高溫高壓殺菌技術(shù)加工生產(chǎn)烤羊腿，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)松軟、缺乏特有風(fēng)味[10]。因此，產(chǎn)業(yè)界亟需一種既能保證烤羊腿的傳統(tǒng)現(xiàn)烤風(fēng)味品質(zhì)，又能延長(zhǎng)其常溫貨架期的新型烤制技術(shù)。Kawahara[11]、Soponronnarit[12]等用過(guò)熱蒸汽加熱豬肉餅，使加熱時(shí)間縮短60%，出品率提高18.5%。研究表明，與傳統(tǒng)的烤制方式相比，由于過(guò)熱蒸汽加熱是在低氧或微氧環(huán)境下進(jìn)行，可顯著抑制肉中油脂的氧化[13]，顯著減少有害物質(zhì)的形成[14]。徐文俊[15]、謝建春[16]等研究發(fā)現(xiàn)，微波光波組合烤制可有效保留烤羊肉的傳統(tǒng)風(fēng)味。

基于上述研究，如果能夠?qū)崿F(xiàn)紅外光波烤制與過(guò)熱蒸汽的聯(lián)合烤制，就能充分發(fā)揮二者的烤制功效，使產(chǎn)品迅速形成特有的烤制風(fēng)味[17]。為此，本研究采用過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波的方法烤制羊腿，通過(guò)優(yōu)化過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間和溫度、紅外光波烤制時(shí)間和溫度，分析不同烤制條件下烤羊腿的色澤、風(fēng)味等品質(zhì)，得到最佳烤制工藝參數(shù)，為烤羊腿工藝技術(shù)革新提供新方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

8 月齡舍飼的巴寒雜交羊（內(nèi)蒙古巴彥淖爾草原宏寶食品股份有限公司養(yǎng)殖場(chǎng)）清真屠宰后胴體排酸24 h，取其右側(cè)前腿牡蠣肉為實(shí)驗(yàn)樣品。

二氯甲烷、氫氧化鈉（均為分析純）、氨水（分析純） 北京市通廣精細(xì)化工公司；甲醇（色譜醇）、磷酸 美國(guó)Fisher公司；乙腈（色譜純） 美國(guó)Mreda公司；三乙胺（色譜純） 天津市光復(fù)精細(xì)化工有限公司；硅藻土（分析純） 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；雜環(huán)胺標(biāo)準(zhǔn)品：9H-吡啶并[3,4-b]吲哚（9H-pyrido[3,4-b]indole，Norharman）、1-甲基-9H-吡啶并[4,3-b]吲哚（1-methyl-9H-pyrido[4,3-b]indole，Harman）、2-氨基-3甲基咪唑并[4,5-f]喹啉（2-amino-3-methylimidazo[4,5-f]quinoline，IQ）、2-氨基-3,8-二甲基咪唑并[4,5-f]喹喔啉（2-amino-3,8-dimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline，MeIQx）、2-氨基-3,4,8-三甲基咪唑并[4,5-f]喹喔啉（2-amino-3,4,8-trimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline，4,8-DiMeIQx）、2-氨基-1-甲基-6-苯基-咪唑并[4,5-b]吡啶（2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine，PhIP）、2-氨基-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚（2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indole，AaC）、2-氨基-3-甲基-9H-吡啶并[2,3-b]吲哚（2-amino-3-methyl-9H-pyrido[2,3-b]indole，MeAaC）、3-氨基-1-甲基-5H-吡啶并[4,3-b]吲哚（3-amino-1-methyl-5H-pyrido[4,3-b]indole，Trp-P-2） 加拿大Toronto Research Chemicals公司；Oasis MCX固相萃取小柱 美國(guó)Waters公司；Bond Elut空柱 美國(guó)Agilent公司。

1.2 儀器與設(shè)備

X7-321B烤箱 廣東美的廚房電器制造有限公司；DigiEye電子眼 英國(guó)Verivide公司；PEN 3.5電子鼻德國(guó)Airsense公司；安捷倫1260高效液相色譜儀 安捷倫科技（中國(guó)）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.3.1.1 最佳過(guò)熱蒸汽烤制溫度的確定

向飼養(yǎng)條件、品種和質(zhì)量一致的羊腿牡蠣肉中添加占羊腿肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的食鹽，4 ℃腌制10 h后采用過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制。過(guò)熱蒸汽烤制溫度選擇傳統(tǒng)燒烤店常用的200、220、240、260、280 ℃，烤制60 min，再用230 ℃紅外光波烤制30 min取出。

烤制結(jié)束后采用電子鼻測(cè)定產(chǎn)品中的氫化物和廣譜醇類含量，電子眼測(cè)定亮度值（L*）和紅度值（a*），根據(jù)綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)模型方程：綜合品質(zhì)得分Y=14.42×廣譜醇類含量-4.95×氫化物含量+0.04×a*+0.19×L*-9.70（R2=0.981，P＜0.05），計(jì)算出綜合品質(zhì)得分。

測(cè)定各溫度條件下烤羊腿的雜環(huán)胺含量，根據(jù)綜合加權(quán)評(píng)分Y=0.7×（綜合品質(zhì)得分/綜合品質(zhì)最高分）×100+0.3×（1-雜環(huán)胺含量/雜環(huán)胺最高含量）×100，計(jì)算綜合加權(quán)評(píng)分，根據(jù)評(píng)分結(jié)果得到最佳過(guò)熱蒸汽烤制溫度。

1.3.1.2 最佳過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間的確定

向飼養(yǎng)條件、品種和質(zhì)量一致的羊腿牡蠣肉中添加占羊腿肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的食鹽，4 ℃腌制10 h后采用過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制。過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間分別為40、50、60、70、80 min，在最適宜的過(guò)熱蒸汽烤制溫度下進(jìn)行烤制，再用230 ℃紅外光波烤制30 min取出?？局坪蟮目狙蛲炔捎?.3.1.1節(jié)中的方法進(jìn)行測(cè)定和評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)分結(jié)果得到最佳過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間。

1.3.1.3 最佳紅外光波烤制溫度的確定

向飼養(yǎng)條件、品種和質(zhì)量一致的羊腿牡蠣肉中添加占羊腿肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的食鹽，4 ℃腌制10 h后采用過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制。用確定出的最佳過(guò)熱蒸汽烤制溫度和烤制時(shí)間烤制后，轉(zhuǎn)換為紅外光波烤制。選擇紅外光波烤制溫度分別為210、220、230、240、250 ℃，紅外光波烤制時(shí)間30 min?？局坪蟮目狙蛲炔捎?.3.1.1節(jié)中的方法進(jìn)行測(cè)定和評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)分結(jié)果得到最佳紅外光波烤制溫度。

1.3.1.4 最佳紅外光波烤制時(shí)間的確定

向飼養(yǎng)條件、品種和質(zhì)量一致的羊腿牡蠣肉中添加占羊腿肉質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的食鹽，4 ℃腌制10 h后采用過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制。用確定出的最佳過(guò)熱蒸汽烤制溫度和烤制時(shí)間烤制后，轉(zhuǎn)換為紅外光波烤制。選擇紅外光波烤制時(shí)間分別為10、20、30、40、50 min，在最適宜的紅外光波烤制溫度下烤制?？局坪蟮目狙蛲炔捎?.3.1.1節(jié)中的方法進(jìn)行測(cè)定和評(píng)價(jià)，根據(jù)評(píng)分結(jié)果得到最佳紅外光波烤制時(shí)間。

1.3.2 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果確定過(guò)熱蒸汽烤制溫度及時(shí)間、紅外光波烤制溫度及時(shí)間范圍，采用L9（34）正交試驗(yàn)選擇烤制工藝參數(shù)，各因素水平如表1所示。以L*、a*、氫化物含量和廣譜醇類含量為優(yōu)化指標(biāo)，對(duì)羊腿烤制的影響因素進(jìn)行優(yōu)化，采用多指標(biāo)正交試驗(yàn)綜合品質(zhì)得分，結(jié)合雜環(huán)胺含量，得出最優(yōu)烤制條件范圍[18-19]。

表1 過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制工藝參數(shù)因素水平Table 1 Levels of independent variables used for orthogonal array design

1.3.3 理化指標(biāo)測(cè)定

1.3.3.1 電子鼻分析

分別取烤羊腿牡蠣肉2 g，放入電子鼻檢測(cè)小瓶中，用事先過(guò)濾2 針空氣的探針開(kāi)始檢測(cè)樣品，檢測(cè)共需要270 s，前180 s等待排氣，待指針到達(dá)180 s時(shí)將檢測(cè)探頭迅速插入小瓶中，同時(shí)將干燥器針管插入小瓶中。檢測(cè)60 s后逐個(gè)拔出干燥針管和檢測(cè)探頭，感應(yīng)器W2S和W6S分別對(duì)廣譜醇類和氫化物敏感[20-21]。廣譜醇類和氫化物含量以不同感應(yīng)器的響應(yīng)值G/G0表示，每次做3 組重復(fù)實(shí)驗(yàn)，每只羊腿平行測(cè)定3 次，去除異常值，結(jié)果取平均值。

1.3.3.2 電子眼分析

用電子眼測(cè)定烤羊腿牡蠣肉的顏色。打開(kāi)DigiEye電子眼，同時(shí)打開(kāi)電子眼設(shè)備放入白板，點(diǎn)擊拍照校正白板；換入彩板機(jī)后點(diǎn)擊拍照校正彩板。開(kāi)始對(duì)整只烤羊腿進(jìn)行拍照，留樣保存，選擇檢測(cè)部位，烤羊腿表面L*、a*自動(dòng)錄入[22]。每次做3 組重復(fù)實(shí)驗(yàn)，每只羊腿平行測(cè)定3 次，去除異常值，結(jié)果取平均值。

1.3.3.3 雜環(huán)胺含量測(cè)定

將烤羊腿絞碎，準(zhǔn)確稱取2 g肉泥，加入2 mol/L NaOH溶液10 mL，用磁力攪拌器均質(zhì)30 min，然后超聲提取30 min，將超聲后的混合物與12 g硅藻土充分混合后填入Bond Elut柱中，使填充物均勻，緊實(shí)；用80 mL二氯甲烷洗脫，使洗脫液自然流下，待收集的洗脫液通過(guò)Bond Elut萃取柱，在最大負(fù)壓（-34 kPa）下抽真空3 min。將洗脫液通過(guò)預(yù)先用2 mL二氯甲烷活化的Oasis MCX小柱，待洗脫液完全通過(guò)小柱后依次用2 mL二氯甲烷、2 mL 0.1 mol/L HCl-甲醇（40∶60，V/V）、2 mL甲醇及2 mL水淋洗小柱，將雜質(zhì)洗脫；最后用2 mL 15%氨水-甲醇（15∶85，V/V）將雜環(huán)胺洗脫；收集洗脫液，于50 ℃條件下用氮?dú)獯蹈?，再?00 μL甲醇復(fù)溶，過(guò)0.2 μm濾膜后待用。

色譜條件：安捷倫XDB-C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流動(dòng)相：乙腈、0.01 mol/L磷酸-三乙胺緩沖溶液（pH 3.6）[23-24]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SAS 8.0軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式記錄，采用GLM的Duncan極差法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析（P=0.05），烤制溫度和時(shí)間是固定變量。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 過(guò)熱蒸汽烤制溫度的選擇

表2 過(guò)熱蒸汽烤制溫度對(duì)烤羊腿綜合品質(zhì)的影響Table 2 Effect of superheated stream temperature on comprehensive quality of roast lamb legs

由表2可知，在200～260 ℃過(guò)熱蒸汽烤制溫度范圍內(nèi)，隨著烤制溫度的升高，烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分也相應(yīng)增加，烤制溫度為240 ℃時(shí)評(píng)分最高，這是由于烤制溫度逐漸升高，烤羊腿逐漸顯示出烤制品的特點(diǎn)；隨著烤制溫度的升高，烤羊腿的氫化物含量逐漸降低，表面色澤紅亮，光澤度好，烤香味濃。當(dāng)烤制溫度達(dá)到280 ℃時(shí)，烤羊腿氫化物含量升高，表面出現(xiàn)焦糊，L*降低。在200～260 ℃烤制溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，肉中NH3、H2S等氫化物逐漸揮發(fā)，肉中氫化物含量逐漸降低，當(dāng)溫度達(dá)到280 ℃時(shí)，羊腿表面快速形成“硬殼”，降低了肉中NH3、H2S等氫化物的揮發(fā)，從而導(dǎo)致氫化物含量升高，同時(shí)肉中引起膻味和焦糊味物質(zhì)的相對(duì)含量增加[25-26]，L*降低。隨著溫度的升高，樣品中雜環(huán)胺的種類和含量均增加，其中總雜環(huán)胺含量由200 ℃時(shí)的16.24 ng/g增加到260 ℃時(shí)的56.40 ng/g。當(dāng)烤制溫度為240 ℃時(shí)，烤羊腿的綜合加權(quán)評(píng)分最高，即烤羊腿品質(zhì)最優(yōu)。

2.1.2 過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間的選擇

表3 過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間對(duì)烤羊腿綜合品質(zhì)的影響Table 3 Effect of superheated stream time on comprehensive quality of roast lamb legs

由表3可知：過(guò)熱蒸汽烤制溫度為240 ℃，烤制時(shí)間40 min時(shí)，烤羊腿的綜合品質(zhì)得分較低（6.19），這可能是由于烤羊腿中各種反應(yīng)尚未完全，風(fēng)味物質(zhì)還沒(méi)有完全釋放出來(lái)，沒(méi)有達(dá)到烤制品的品質(zhì)要求；隨著烤制時(shí)間延長(zhǎng)到60 min，烤羊腿表面色澤紅棕，烤香味濃郁，無(wú)焦糊現(xiàn)象，綜合品質(zhì)評(píng)分高達(dá)7.83，這可能是由于烤制時(shí)間長(zhǎng)有利于美拉德反應(yīng)的進(jìn)行，賦予羊腿較濃郁的烤香味，烤羊腿逐漸顯示出烤制品的特點(diǎn)，進(jìn)而提高其綜合品質(zhì)評(píng)分。烤制時(shí)間為40～60 min時(shí)，隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，肉中NH3、H2S等氫化物逐漸揮發(fā)，導(dǎo)致烤制過(guò)程中氫化物含量逐漸降低，由烤制40 min時(shí)的1.04減少到60 min時(shí)的1.01，表面L*由30.02增加至38.55，表面a*由14.68增加至22.31，說(shuō)明烤羊腿的L*和a*在烤制過(guò)程中逐漸提升?？狙蛲鹊目傮w品質(zhì)在烤制60 min時(shí)開(kāi)始下降?？局?0 min時(shí)，烤羊腿的氫化物含量由1.01增加至1.02，L*顯著降低（P＜0.05），烤羊腿表面色澤越來(lái)越暗，并且出現(xiàn)焦糊現(xiàn)象，綜合品質(zhì)評(píng)分由7.83降低至5.72，這可能是由于隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，美拉德反應(yīng)初級(jí)階段生成的各種前體物質(zhì)進(jìn)一步降解，生成如噻吩、噻唑、吡嗪等雜環(huán)化合物[27-28]，進(jìn)而增加烤羊腿中的異味物質(zhì)；同時(shí)，羊腿肌肉中的蛋白質(zhì)開(kāi)始發(fā)生碳化反應(yīng)，導(dǎo)致羊腿色澤變差，進(jìn)而降低烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分。隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，烤羊腿中雜環(huán)胺的種類和含量均增加，當(dāng)烤制時(shí)間延長(zhǎng)至60 min時(shí)，雜環(huán)胺總量可達(dá)26.73 ng/g。因此，當(dāng)烤制時(shí)間在60 min時(shí)，烤羊腿的綜合加權(quán)評(píng)分最高，即烤羊腿品質(zhì)最優(yōu)。

2.1.3 紅外光波烤制溫度的選擇

由表4可知：烤制時(shí)間為30 min時(shí)，在210～240 ℃烤制溫度范圍內(nèi)，隨著烤制溫度的升高，烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分由5.61增加至7.17，這可能是由于烤制溫度越高，越有利于美拉德反應(yīng)的進(jìn)行，進(jìn)而賦予羊腿較濃郁的烤香味，烤羊腿逐漸顯示出烤制品的特點(diǎn)，從而提高其綜合品質(zhì)評(píng)分；隨著烤制溫度的升高，烤羊腿的氫化物含量由1.01減少至1.00，表面L*由最初的29.09增加至37.35，表面a*由15.38增加至24.13，說(shuō)明較高的烤制溫度可以賦予羊腿更好的L*和a*。烤羊腿的總體品質(zhì)在240 ℃時(shí)開(kāi)始下降，250 ℃時(shí)烤羊腿的氫化物含量由240 ℃時(shí)的1.00增加至1.03，L*顯著降低（P＜0.05），烤羊腿表面色澤越來(lái)越暗，并且表面出現(xiàn)焦糊現(xiàn)象，綜合品質(zhì)評(píng)分由7.17降低至5.48，說(shuō)明250 ℃時(shí)烤制溫度過(guò)高，羊腿中的水分含量減少，從而增加了氫化物的相對(duì)含量，影響烤羊腿的風(fēng)味；同時(shí)，羊腿中的肌肉蛋白質(zhì)開(kāi)始發(fā)生碳化反應(yīng)而出現(xiàn)焦糊現(xiàn)象，導(dǎo)致可食性降低，烤羊腿綜合品質(zhì)評(píng)分降低。240 ℃過(guò)熱蒸汽烤制60 min后，再分別用210、220、230、240、250 ℃光波烤制30 min后，當(dāng)光波烤制溫度逐漸升高時(shí)，樣品中雜環(huán)胺的種類和含量均增加，240 ℃時(shí)，雜環(huán)胺總含量達(dá)到53.14 ng/g。因此，當(dāng)烤制溫度在240 ℃時(shí)，烤羊腿的綜合加權(quán)評(píng)分最高，即烤羊腿品質(zhì)最優(yōu)。

表4 紅外光波烤制溫度對(duì)烤羊腿綜合品質(zhì)的影響Table 4 Effect of infrared light wave temperature on comprehensive quality of roast lamb legs

2.1.4 紅外光波烤制時(shí)間的選擇

表5 紅外光波烤制時(shí)間對(duì)烤羊腿綜合品質(zhì)的影響Table 5 Effect of infrared light wave time on comprehensive quality of roast lamb legs

由表5可知，在10～50 min烤制時(shí)間范圍內(nèi)，隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，烤羊腿的風(fēng)味和色澤品質(zhì)也相應(yīng)提高?？局茣r(shí)間為10 min時(shí)，烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分較低（6.38），這是由于烤制時(shí)間較短導(dǎo)致羊腿中的風(fēng)味物質(zhì)和各種反應(yīng)還沒(méi)有完全表現(xiàn)出來(lái)，還沒(méi)有表現(xiàn)出烤制品的品質(zhì)特征。隨著烤制時(shí)間延長(zhǎng)到50 min，烤羊腿完全顯示出傳統(tǒng)烤羊腿應(yīng)有的表面色澤紅棕、烤香味濃郁、無(wú)焦糊現(xiàn)象的特點(diǎn)，綜合品質(zhì)評(píng)分最高（8.30）?？局茣r(shí)間由30 min延長(zhǎng)至40 min時(shí)，隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，肉中NH3、H2S等氫化物逐漸揮發(fā)，導(dǎo)致烤制過(guò)程中氫化物含量逐漸降低。由于肌肉內(nèi)部水分與脂肪逐漸從內(nèi)部向外部遷移，導(dǎo)致表面L*由最初的32.07增加至烤制40 min時(shí)的38.23，表面a*由15.62增加至22.56，說(shuō)明羊腿的亮度和紅度在烤制過(guò)程中逐漸提升?？狙蛲鹊目傮w品質(zhì)在烤制40 min時(shí)開(kāi)始下降，烤制50 min時(shí)，烤羊腿的氫化物含量由烤制40 min時(shí)的1.01增加至1.05，這是由于羊腿表面形成“硬殼”，降低了肉中NH3、H2S等氫化物的揮發(fā)，從而導(dǎo)致氫化物含量升高?？局?0 min時(shí)，烤羊腿表面a*顯著低于40 min時(shí)的a*，這是由于肌肉蛋白質(zhì)開(kāi)始發(fā)生碳化反應(yīng)，導(dǎo)致羊腿色澤變差；但烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分由7.30上升至8.30，這可能是由于隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，美拉德反應(yīng)促進(jìn)風(fēng)味物質(zhì)的生成，賦予羊腿較濃郁的烤香味和較好的色澤[29-30]。在240 ℃紅外光波下分別烤制10、20、30、40、50 min后，隨著烤制時(shí)間的延長(zhǎng)，雜環(huán)胺含量增加，當(dāng)烤制時(shí)間延長(zhǎng)至40 min時(shí)，雜環(huán)胺總含量高達(dá)49.97 ng/g。紅外光波烤制時(shí)間為50 min時(shí)，烤羊腿的綜合加權(quán)評(píng)分最高，即烤羊腿品質(zhì)最優(yōu)。

2.2 正交試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 正交試驗(yàn)結(jié)果及分析

烤羊腿過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制工藝參數(shù)優(yōu)化的正交試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。

表6 過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制羊腿工藝參數(shù)的正交試驗(yàn)結(jié)果Table 6 Orthogonal array design with experimental results

由表7可知，標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)越大，該因素作用越大?？局七^(guò)程中，烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分所對(duì)應(yīng)的4 個(gè)影響因素主次順序有所不同，D＞A＞C＞B，即紅外光波烤制時(shí)間對(duì)綜合品質(zhì)最為重要，最佳組合為A2B1C2D3。由Pr可以看出，在P=0.05顯著水平上，因素D對(duì)烤羊腿的綜合品質(zhì)影響極顯著（P＜0.01），因素A和C影響顯著（P＜0.05）。因此，選擇最佳組合為A2B1C2D3。

表7 過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制羊腿工藝參數(shù)正交試驗(yàn)結(jié)果的極差分析和方差分析Table 7 Range analysis and analysis of variance for the effect of process parameters on comprehensive quality of roast lamb legs

表8 不同過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制工藝對(duì)烤羊腿雜環(huán)胺含量的影響Table 8 Effect of process parameters on the contents of individual and total heterocyclic aminesng/g

由表8可知，在P=0.05顯著水平上，因素A對(duì)雜環(huán)胺總量影響不顯著（P=0.070），因素C影響不顯著（P=0.052），且因素C在4 個(gè)因素中影響最大。

綜上所述，確定過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制羊腿的最佳工藝組合為A2B1C2D3，即過(guò)熱蒸汽烤制溫度240℃、過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間50 min、紅外光波烤制溫度240 ℃、紅外光波烤制時(shí)間60 min。由于A2B1C2D3未出現(xiàn)在正交試驗(yàn)中，因此對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。

2.2 驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)結(jié)果

由圖1和表9可知，驗(yàn)證組（第10組）烤羊腿與其他9 組烤羊腿的風(fēng)味物質(zhì)差異顯著。其中，氫化物含量為1.10，廣譜醇類含量為1.02，a*為27.92，L*為38.73。通過(guò)綜合品質(zhì)評(píng)價(jià)方程計(jì)算出第10組烤羊腿的綜合品質(zhì)評(píng)分為9.62，顯著高于除第4組以外的其余8 組烤羊腿（表6）。

圖1 過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制正交驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中烤羊腿風(fēng)味物質(zhì)影響的方差分析Fig.1 Analysis of variance for the effect of process parameters on flavor compounds of roast lamb legs

表9 過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制正交驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中烤羊腿風(fēng)味物質(zhì)影響的顯著性分析Table 9 Significant test for the effect of process parameters on flavor compounds of roast lamb leg

表10 驗(yàn)證組烤羊腿的雜環(huán)胺含量Table 10 Heterocyclic amine contents in validation group

表11 不同正交試驗(yàn)組烤羊腿的綜合加權(quán)評(píng)分Table 11 Comprehensive weighted scores of roast lamb legs in 10 experimental runs from orthogonal array design

由表10～11可知，驗(yàn)證組（第10組）烤羊腿的總雜環(huán)胺含量為19.28 ng/g，綜合加權(quán)評(píng)分為87.09 分。故烤羊腿過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制的最佳工藝組合為過(guò)熱蒸汽烤制溫度240 ℃、過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間50 min、紅外光波烤制溫度240 ℃，紅外光波烤制時(shí)間60 min。

3 結(jié) 論

通過(guò)過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制烤羊腿的單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，過(guò)熱蒸汽烤制對(duì)雜環(huán)胺有抑制作用，紅外光波烤制對(duì)烤羊腿的綜合品質(zhì)有改善作用。綜合考慮烤羊腿的品質(zhì)和雜環(huán)胺含量，過(guò)熱蒸汽聯(lián)合紅外光波烤制的最佳工藝參數(shù)為過(guò)熱蒸汽烤制溫度240 ℃、過(guò)熱蒸汽烤制時(shí)間50 min、紅外光波烤制溫度240 ℃，紅外光波烤制時(shí)間60 min，此條件下烤羊腿的綜合品質(zhì)最優(yōu)，其中氫化物含量為1.10，廣譜醇類含量為1.02，a*為27.92，L*為38.73，雜環(huán)胺含量為19.28 ng/g，綜合加權(quán)評(píng)分為87.09 分，屬于一級(jí)烤羊腿。本研究為實(shí)現(xiàn)烤羊腿的綠色制造提供了技術(shù)支撐和方法指導(dǎo)。