清燉型雞肉粉末香精生產(chǎn)工藝的研究

陳昊林

（華南理工大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，廣東廣州 510641）

雞肉粉末香精是使用雞肉經(jīng)過(guò)提取、酶解、熱反應(yīng)、干燥等食品加工方法加工而成的雞肉風(fēng)味香料。廣泛應(yīng)用于各種復(fù)合調(diào)味料、醬包、雞精、膨化食品和一些功能食品，是構(gòu)成咸味香精產(chǎn)業(yè)的重要組成部分[1]。雞肉粉末香精的香型種類有清燉型、醬汁型、辛香型、烘烤型、油脂型等。在產(chǎn)品研發(fā)中，由于清燉型雞肉粉末香精強(qiáng)調(diào)還原雞肉的原本風(fēng)味，突出燉煮特點(diǎn)香氣和湯汁感，給后續(xù)復(fù)配提供更大的發(fā)揮空間，因此應(yīng)用最為廣泛。但由于清燉香型強(qiáng)調(diào)雞肉原本的風(fēng)味，雞肉本身的香氣是柔而不烈的，所以難以通過(guò)添加辛香料、熱反應(yīng)基料來(lái)模仿雞肉風(fēng)味的特征，也不適宜用烘烤等高溫工藝來(lái)增強(qiáng)香氣強(qiáng)度。傳統(tǒng)雞肉粉末香精的制作工藝，為了操作方便，通常是燉煮產(chǎn)物與湯汁共同參與酶解，并認(rèn)為水解度越高對(duì)產(chǎn)品的風(fēng)味越有幫助，這種生產(chǎn)方法經(jīng)過(guò)多次產(chǎn)品開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題是：湯汁參與酶解以后，湯汁的香氣口感將發(fā)生不同程度的變化。雖然充分酶解能得到理想的水解度可鮮感，但雞肉湯的香氣失真，呈現(xiàn)出類似大豆粉般的氣味，而且?guī)в兴峥辔?。雞肉湯中本來(lái)具有非常高質(zhì)量風(fēng)味肽，林萌莉等人[2]從雞肉湯中分離出93條多肽序列，其C端疏水性氨基酸少。受酶的影響，特征風(fēng)味肽斷裂成為呈味功能不強(qiáng)的其他形式多肽甚至是寡肽，削弱了風(fēng)味。根據(jù)研發(fā)工作所積累的經(jīng)驗(yàn)，摒棄酶解度越高越好的傳統(tǒng)觀點(diǎn)，從車間生產(chǎn)角度考慮，提出燉煮產(chǎn)物應(yīng)該先分離后再進(jìn)行酶解的分步處理方法，并對(duì)工藝參數(shù)條件進(jìn)行了優(yōu)選，在此基礎(chǔ)上提出了具有實(shí)際生產(chǎn)操作性的清燉型雞肉粉末香精生產(chǎn)方法，為開(kāi)發(fā)清燉型雞肉粉末香精提供了新的思路。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料與儀器

市售速凍雞胸肉；復(fù)合蛋白酶Protamex，諾維信公司提供；麥芽糊精DM24，青島驪驊公司提供。

T1000型電子天平，美國(guó)雙杰公司產(chǎn)品；XFH-75CA型立式蒸汽滅菌鍋，浙江新豐公司產(chǎn)品；SHA-C型數(shù)顯水浴恒溫?fù)u床，常州億能公司產(chǎn)品；DL-1型封閉可調(diào)式萬(wàn)用電爐，北京永光明公司產(chǎn)品；RW20型數(shù)顯攪拌器，德國(guó)IKA公司產(chǎn)品；ZNHW-Ⅱ型溫控儀，上?；ゼ褍x器公司產(chǎn)品；SXC型家用電動(dòng)絞肉機(jī)，四會(huì)升騰機(jī)械公司產(chǎn)品；JMF140型衛(wèi)生膠體磨，溫州麥特隆機(jī)械公司產(chǎn)品；ZLPG-15型小型離心噴霧干燥機(jī)，常州干燥設(shè)備公司產(chǎn)品。

1.2 工藝路線

速凍雞胸肉→攪碎→加水燉煮→過(guò)40目濾網(wǎng)→湯汁備用→肉糜加水過(guò)膠體磨→酶解→過(guò)40目濾網(wǎng)→混合酶解液和湯汁→加填充物于90℃下攪拌噴霧干燥→清燉雞肉粉末香精成品。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 燉煮步驟的單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)優(yōu)化

設(shè)計(jì)燉煮工藝的基本條件為，在100℃下燉煮1.5 h，加水比例1∶2，在此基礎(chǔ)上對(duì)燉煮溫度、燉煮時(shí)間、加水比例分別進(jìn)行單因素試驗(yàn)，并對(duì)燉煮產(chǎn)物進(jìn)行感官品評(píng)。得到參數(shù)合理范圍后，再進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn)，獲得燉煮工藝的最佳條件。

1.3.2 酶解步驟的單因素試驗(yàn)與正交試驗(yàn)優(yōu)化

燉煮后的產(chǎn)物過(guò)40目濾網(wǎng)取湯汁備用，經(jīng)過(guò)人工壓榨得到湯汁和煮熟的肉糜，湯汁保留備用，此煮熟肉糜用于繼續(xù)探索酶解工藝條件。在基本酶解條件為溫度55℃下酶解時(shí)間2 h，加水比例1∶1的基礎(chǔ)上，對(duì)酶解溫度、酶解時(shí)間、加水比例分別進(jìn)行單因素試驗(yàn)和感官品評(píng)，再進(jìn)行三因素三水平正交試驗(yàn)，得到酶解工藝的最佳條件。

1.3.3 噴霧干燥制得成品的工藝的優(yōu)化

在得到燉煮和酶解的最佳工藝的基礎(chǔ)上，結(jié)合噴霧干燥，進(jìn)行四因素三水平正交試驗(yàn)，最終得到成品的最佳生產(chǎn)條件。

1.4 感官評(píng)價(jià)方法

參考雞肉香精的感官評(píng)價(jià)方法[3]，邀請(qǐng)10名具備雞肉香精研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員參與品評(píng)，先對(duì)感官品評(píng)內(nèi)容和評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解釋，再將樣品用溫純凈水按1∶50稀釋至同一濃度。設(shè)定雞肉特征香氣（權(quán)重35%）、燉煮特征香氣（權(quán)重35%）、湯汁醇厚度（權(quán)重30%）3個(gè)指標(biāo)進(jìn)行感官評(píng)定，把評(píng)價(jià)的結(jié)果用10分制轉(zhuǎn)化為數(shù)值，評(píng)分結(jié)果取各項(xiàng)指標(biāo)的平均分乘以權(quán)重，再加和得出最終評(píng)分。

感官品評(píng)權(quán)重及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 感官品評(píng)權(quán)重及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與討論

2.1 燉煮工藝條件的探索

根據(jù)傳統(tǒng)烹飪經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)燉煮步驟的基本條件為100℃，燉煮時(shí)間1.5 h，加水比例1∶2，并在此條件基礎(chǔ)上分別進(jìn)行6個(gè)水平的單因素試驗(yàn)，考查加水比例、燉煮溫度、燉煮時(shí)間在不同水平下對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響。

添加水的比例對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響見(jiàn)圖1，燉煮溫度對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響見(jiàn)圖2，燉煮時(shí)間對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響見(jiàn)圖3。

圖1 添加水的比例對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響

從試驗(yàn)結(jié)果顯示，燉煮過(guò)程的添加水的比例對(duì)風(fēng)味的影響并不顯著，燉煮時(shí)間和燉煮溫度對(duì)風(fēng)味的影響較為顯著。當(dāng)燉煮溫度超過(guò)105℃后，風(fēng)味評(píng)分急劇下降，普遍反映帶有炙烤和金屬樣氣息，油脂氧化味道也更明顯，與傳統(tǒng)燉煮雞湯的風(fēng)味差異較大，燉煮溫度范圍在95～105℃是理想范圍。對(duì)于燉煮時(shí)間，如果時(shí)間太短，肉湯的風(fēng)味極淡，還帶有淡淡的肉腥味；當(dāng)燉煮時(shí)間達(dá)到3 h，油脂氧化帶來(lái)的油脂氣息變得濃重，影響風(fēng)味醇厚度，理想時(shí)間范圍應(yīng)在1.5～2.5 h。關(guān)于水的添加量，雖然對(duì)風(fēng)味的影響不大，但如果采用較低的水添加量燉煮，由于肉糜的疏松結(jié)構(gòu)會(huì)吸收肉汁，導(dǎo)致肉汁偏少，增加了壓榨的次數(shù)，這對(duì)生產(chǎn)操作不利，因此在后續(xù)的工藝優(yōu)化中，要使用至少1∶1的加水比例。

圖2 燉煮溫度對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響

圖3 燉煮時(shí)間對(duì)燉煮湯汁風(fēng)味的影響

2.2 燉煮工藝的優(yōu)化

根據(jù)燉煮步驟單因素試驗(yàn)得到的理想?yún)?shù)范圍，進(jìn)一步使用正交試驗(yàn)尋找最佳燉煮條件。

L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果

從表2可以看出，影響因素的主次順序?yàn)锽（燉煮溫度）＞C（燉煮時(shí)間）＞A（添加水的比例），最佳的燉煮條件為B2C1A2，即燉煮溫度100℃，燉煮時(shí)間1.5 h，添加水的比例1∶2。

2.3 對(duì)燉煮后的肉渣酶解條件的探索

由于燉煮與酶解是分步驟進(jìn)行，在壓榨取雞肉湯后，大量雞肉成分仍存在于肉渣中，還要對(duì)肉渣進(jìn)行酶解提高利用率，此步驟關(guān)鍵在于雞肉渣能被充分利用，而且對(duì)風(fēng)味有積極貢獻(xiàn)，不能被酶解產(chǎn)生的異味所破壞。酶解效果受諸多因素影響，如酶解溫度、酶解時(shí)間、底物濃度、酶濃度、酸堿度、攪拌速度等，根據(jù)實(shí)際工作中的復(fù)合蛋白酶的酶解經(jīng)驗(yàn)以及同類研究的經(jīng)驗(yàn)[4-5]，固定酶解溫度為55℃，肉渣與水的添加比例固定為1∶1，復(fù)合蛋白酶添加量為0.2%，酶解時(shí)間為2 h，在此條件基礎(chǔ)上進(jìn)行6個(gè)水平單因素試驗(yàn)，主要考查酶添加量、加水比例、酶解時(shí)間對(duì)風(fēng)味和殘?jiān)鼣?shù)量的影響。

復(fù)合蛋白酶添加量對(duì)風(fēng)味和肉渣殘留量的影響見(jiàn)圖4，加水比例對(duì)風(fēng)味和肉渣殘留量的影響見(jiàn)圖5，酶解時(shí)間對(duì)風(fēng)味和肉渣殘留量的影響見(jiàn)圖6。

圖4 復(fù)合蛋白酶添加量對(duì)風(fēng)味和肉渣殘留量的影響

圖5 加水比例對(duì)風(fēng)味和肉渣殘留量的影響

圖6 酶解時(shí)間對(duì)風(fēng)味和肉渣殘留量的影響

從試驗(yàn)結(jié)果看出，復(fù)合蛋白酶添加量范圍應(yīng)在0.10%～0.25%，雖然0.05%添加量得到的風(fēng)味也屬良好，但肉渣未能充分水解利用。在考查加水比例時(shí)，水過(guò)少會(huì)嚴(yán)重阻礙酶解，酶必須與底物有良好的接觸才能使酶解有效進(jìn)行，對(duì)肉渣的適度水解增加了多肽和游離氨基酸的含量，這些多肽對(duì)口感的醇厚度有貢獻(xiàn)，提升口感。而酶解的時(shí)間如果過(guò)長(zhǎng)，則會(huì)釋放出苦味短肽，對(duì)口感起反作用[6]。

2.4 酶解正交試驗(yàn)

根據(jù)單因素試驗(yàn)的結(jié)果，進(jìn)一步用正交試驗(yàn)優(yōu)化酶解的工藝。

L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果

從試驗(yàn)結(jié)果看出，從風(fēng)味評(píng)分結(jié)果考慮，影響因素次序?yàn)?C'＞B'＞A'，最佳工藝條件為 A'1B'3C'2；從酶解后肉渣的殘留量結(jié)果考慮，影響因素次序?yàn)镃'＞A'＞B'，最佳工藝條件為A'3B'3C'3。由于酶添加量對(duì)風(fēng)味和殘留量的影響并不顯著，所以酶添加量選擇較少者。對(duì)于酶解時(shí)間，其影響對(duì)比于其他2個(gè)因素都要顯著，需要進(jìn)一步考慮。

除此之外，通過(guò)對(duì)比酶解液的風(fēng)味和原肉湯的風(fēng)味，發(fā)現(xiàn)酶解液的風(fēng)味不如原肉湯醇厚。陳怡穎等人[7]通過(guò)對(duì)肉湯和酶解液的呈味特性對(duì)比發(fā)現(xiàn)，雞湯與酶解液的整體味覺(jué)存在顯著差異，試驗(yàn)的結(jié)果正好驗(yàn)證了這點(diǎn)。

2.5 噴霧干燥最終產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝條件優(yōu)化

噴霧干燥對(duì)產(chǎn)品風(fēng)味影響重要，噴霧工序影響因素較多[8]，試驗(yàn)使用車間常用的工藝，固定燉煮加水比例為1∶2，酶解步驟的加水比例為1∶3，然后添加麥芽糊精作為填充物料調(diào)整噴霧干燥前的固形物含量為一定值。對(duì)不同燉煮溫度、燉煮時(shí)間、酶解時(shí)間、噴霧干燥的進(jìn)風(fēng)溫度進(jìn)行正交試驗(yàn)，尋找最適合的工藝條件。

正交試驗(yàn)L9（34）因素與水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表4，L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。

表4 正交試驗(yàn)L9（34）因素與水平設(shè)計(jì)

表5 L9（34）正交試驗(yàn)結(jié)果

通過(guò)噴霧干燥得到雞肉粉末香精成品，正交試驗(yàn)結(jié)果顯示，各因素的影響次序?yàn)?D''＞A''＞C''＞B''，最佳工藝條件為A''2B''2C''3D''2，即燉煮溫度100℃，燉煮時(shí)間2 h，酶解時(shí)間2.5 h，噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度195℃。

3 結(jié)論

（1）通過(guò)試驗(yàn)，驗(yàn)證了燉煮雞肉湯確實(shí)與雞肉酶解液確實(shí)存在風(fēng)味差異，呈味能力雞肉湯要優(yōu)于雞肉酶解液。

（2）通過(guò)分別對(duì)燉煮和后續(xù)酶解工藝的單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定各因素的水平范圍和影響大小，再通過(guò)結(jié)合噴霧干燥因素的正交試驗(yàn)確定了最佳關(guān)鍵條件，關(guān)鍵因素對(duì)最終成品的風(fēng)味影響的大小順序?yàn)閲婌F干燥進(jìn)風(fēng)溫度＞燉煮溫度＞酶解時(shí)間＞燉煮時(shí)間，最佳工藝條件為水比例1∶2，燉煮溫度100℃，燉煮時(shí)間2 h，對(duì)肉渣壓榨取汁后，加水比例1∶3，酶的添加比例為肉渣的0.15%，55℃下酶解2.5 h，調(diào)節(jié)固形物含量后的噴霧干燥進(jìn)風(fēng)溫度195℃。

（3）使用該工藝制備的清燉型雞肉粉末香精具有比傳統(tǒng)單一酶解工藝燉煮風(fēng)味更濃郁的特點(diǎn)，操作簡(jiǎn)單，具備了生產(chǎn)上的可行性。同時(shí)，具備了燉煮風(fēng)味更明顯且雞肉原料更充分利用的優(yōu)點(diǎn)。