熟料發(fā)酵漢堡雞肉餅生產(chǎn)工藝的研究

孫建國(guó) 程健博 陳寶庫(kù) 王海雁 張根生

1.黑龍江飛鶴乳業(yè)有限公司 黑龍江齊齊哈爾 161005 2.哈爾濱商業(yè)大學(xué) 黑龍江省普通高等學(xué)校 食品科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 黑龍江哈爾濱 150076

近年來(lái)，發(fā)酵肉制品營(yíng)養(yǎng)豐富、安全健康等優(yōu)點(diǎn)已得到消費(fèi)者的廣泛認(rèn)可，人們對(duì)該類食品的需求已經(jīng)不只局限于風(fēng)干腸、京華火腿、臘肉等傳統(tǒng)產(chǎn)品[1，2]。發(fā)酵工藝作為我國(guó)傳統(tǒng)肉制品加工工藝中最常用到的方法之一，在我國(guó)目前的肉制品加工市場(chǎng)中占有三分之一以上的份額，但我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵工藝中，多是采用多菌種混合發(fā)酵，多數(shù)情況下是在混合發(fā)酵中作為輔助發(fā)酵菌種而存在[3]。各類產(chǎn)品均采用生料發(fā)酵，發(fā)酵過(guò)程易染雜菌，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量難以控制，不易標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，熟料發(fā)酵雞肉產(chǎn)品處于絕對(duì)市場(chǎng)空白[4]。

發(fā)酵肉制品因?yàn)轱L(fēng)味獨(dú)特，耐儲(chǔ)藏，而且對(duì)人體具有一定的益生保健作用[5]，符合當(dāng)今消費(fèi)者的消費(fèi)需求，開(kāi)發(fā)潛力巨大，雖然國(guó)內(nèi)從事肉制品加工的大型企業(yè)如雙匯集團(tuán)、雨潤(rùn)集團(tuán)和唐人神集團(tuán)等近幾年都傾力進(jìn)行發(fā)酵肉制品的開(kāi)發(fā)研究[6],但我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)酵肉制品的加工周期較長(zhǎng)，加工過(guò)程難以控制，還沒(méi)有形成產(chǎn)業(yè)化[7～10]。

本研究以雞肉為主要原料，添加玉米淀粉、卡拉膠、磷酸鹽、水、食鹽、香辛料等作為配料，在雞肉餅高溫熟化后，進(jìn)行熟料雞肉餅乳酸菌純種發(fā)酵，采用單因素和正交的實(shí)驗(yàn)方法，確定了熟料發(fā)酵漢堡雞肉餅最優(yōu)制備工藝。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

食品級(jí)市售：雞胸肉、豬肥肉、淀粉、卡拉膠、磷酸鹽、植物油、姜、食鹽、味素、白砂糖、混合香辛料(肉桂、肉蔻、大茴香、小茴香、丁香、花椒)。

生物試劑：麥芽浸粉、瓊脂粉、蛋白胨、酵母膏、牛肉膏、吐溫80(北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司)。

分析級(jí)：葡萄糖、磷酸氫二鉀、無(wú)水乙酸鈉、檸檬酸二銨、硫酸錳、七水硫酸鎂(天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司)。

LDZX-50FBS型立式壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫(yī)療器械廠；202型電熱恒溫培養(yǎng)箱，天津市泰斯特儀器有限公司；HHS-12型電熱恒溫水浴鍋，上海東星建材試驗(yàn)設(shè)備有限公司；ALC-210.2型電子天平，賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司；SW-CJ-1A型超凈工作臺(tái)，北京亞泰科隆。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 熟料發(fā)酵漢堡雞肉餅的制作工藝流程[11～13]

1.2.2 操作要點(diǎn)[14]

(1)原料肉清選。選擇精制雞胸肉、豬肥膘冷水浸泡清洗備用。

(2)絞餡。將清洗好的精制雞胸肉、豬肥膘按比例混合送入絞肉機(jī)絞碎，絞肉機(jī)網(wǎng)孔1～2mm。

(3)斬拌混料。絞好的肉餡與輔料斬拌混合備用，其中原料肉占總質(zhì)量的75%，雞胸肉與豬肥膘添加比例分別為4∶1，淀粉10%、卡拉膠0.2%、磷酸鹽0.4%、水8%、食鹽2.7%、白砂糖1.5%、混合香辛料(肉桂、肉蔻、大茴香、小茴香、丁香、花椒)1%、姜0.4%、味精0.5%、食用油0.3%。

(4)腌制。斬拌混勻的物料在常溫條件下腌制4～6h備用。

(5)成型蒸熟。將腌制好的餡料灌入肉餅?zāi)＞邇?nèi)成型，100℃蒸汽鍋內(nèi)蒸煮20min使肉餅充分熟化。

(6)熟化雞肉餅。高溫熟化后的肉餅直接放入超凈工作臺(tái)內(nèi)(紫外燈開(kāi)啟)冷卻備用。

(7)菌種培養(yǎng)。在制作肉餅的同時(shí)，完成菌種培養(yǎng)，將嗜酸乳桿菌和植物乳桿菌分別以3%接種量接種到嗜酸乳桿菌培養(yǎng)基(液體)、植物乳桿菌MRS培養(yǎng)基制備(液體)培養(yǎng)基中進(jìn)行活化和馴化，在糊化大米汁內(nèi)進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)。

(8)接種發(fā)酵。關(guān)閉紫外滅菌燈，在超凈工作臺(tái)內(nèi)，將活化好的菌種以無(wú)菌方式按一定比例接種量于發(fā)酵雞肉餅無(wú)菌培養(yǎng)瓶?jī)?nèi)，密封，在35℃下培養(yǎng)24～28h。

(9)滅菌。發(fā)酵好的雞肉餅用高溫蒸煮袋包裝，在80℃條件下水殺滅菌30min。

(10)成品。產(chǎn)成品避光、陰涼處儲(chǔ)存。

1.2.3 嗜酸乳桿菌接種量的單因素實(shí)驗(yàn)

雞肉餅發(fā)酵過(guò)程中，菌液接種量按肉餅總質(zhì)量的比重進(jìn)行添加，嗜酸乳桿菌接種量分別為1%、1.5%、2%、2.5%、3%，植物乳桿菌接種量為4%，發(fā)酵溫度35℃條件下培養(yǎng)24h，以感官評(píng)分及乳酸含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，來(lái)探究嗜酸乳桿菌接種量對(duì)雞肉餅發(fā)酵過(guò)程品質(zhì)的影響，找出嗜酸乳桿菌最佳接種量。

1.2.4 植物乳桿菌接種量的單因素實(shí)驗(yàn)

雞肉餅發(fā)酵過(guò)程中，菌液接種量按肉餅總質(zhì)量的比重進(jìn)行添加，嗜酸乳桿菌接種量為2%，植物乳桿菌接種量分別為3%、4%、5%、6%、7%，發(fā)酵溫度35℃條件下培養(yǎng)24h，以感官評(píng)分及乳酸含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，來(lái)探究植物乳桿菌接種量對(duì)雞肉餅發(fā)酵過(guò)程品質(zhì)的影響，找出植物乳桿菌最佳種量。

1.2.5 發(fā)酵溫度的單因素實(shí)驗(yàn)

雞肉餅發(fā)酵過(guò)程中，菌液接種量按肉餅總質(zhì)量的比重進(jìn)行添加，嗜酸乳桿菌接種量分別為2%，植物乳桿菌接種量為4%，發(fā)酵溫度分別為32、33、34、35、36℃條件下培養(yǎng)24h，以感官評(píng)分及乳酸含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，來(lái)探究發(fā)酵溫度對(duì)雞肉餅發(fā)酵過(guò)程品質(zhì)的影響，找出最優(yōu)發(fā)酵溫度。

1.2.6 發(fā)酵時(shí)間的單因素實(shí)驗(yàn)

雞肉餅發(fā)酵過(guò)程中，菌液接種量按肉餅總質(zhì)量的比重進(jìn)行添加，嗜酸乳桿菌接種量分別為2%，植物乳桿菌接種量為4%，發(fā)酵溫度35℃條件下培養(yǎng)時(shí)間分別為22、24、26、28、30h，以感官評(píng)分及乳酸含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，來(lái)探究發(fā)酵時(shí)間對(duì)雞肉餅發(fā)酵過(guò)程品質(zhì)的影響，找出雞肉餅最優(yōu)發(fā)酵時(shí)間。

1.2.7 乳酸含量的測(cè)定

雞肉餅取樣，絞碎，取10g加入100mL容量瓶定容，吸取5mL樣液，加入50mL蒸餾水，加入2～3滴酚酞指示劑，用0.1mol/L的NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色，以30s不褪色為終點(diǎn)，記下消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的毫升數(shù)(A)，計(jì)算出酸度。推算成乳酸含量以%計(jì)。

1.2.8 正交試驗(yàn)

依據(jù)以上單因素試驗(yàn)，選取合適的水平，并采用L9(3)4表正交試驗(yàn)方案進(jìn)行最佳工藝條件的選取試驗(yàn)。本試驗(yàn)以影響產(chǎn)品的主要因素嗜酸乳桿菌接種量、植物乳桿菌接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間為試驗(yàn)因素，采用四因素三水平正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)以選擇合適的產(chǎn)品配方。

1.2.9 產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)指標(biāo)

本試驗(yàn)選擇10位主要從事肉制品專業(yè)的人員組成感官評(píng)定小組，按產(chǎn)品的口感、色澤、氣味等指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)為色澤15分，彈性20分，組織狀態(tài)30分，口感15分，滋氣味20分，滿分100分，結(jié)果取平均值為總感官評(píng)分，評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 漢堡雞肉餅發(fā)酵工藝單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 嗜酸乳桿菌接種量的確定

將感官評(píng)價(jià)及乳酸含量所得的數(shù)據(jù)取其平均值得到的測(cè)定結(jié)果如圖1所示。

嗜酸乳酸桿菌接種量的影響如圖1所示，從圖1中可知，隨著嗜酸乳桿菌接種量的逐漸增加，雞肉餅的乳酸含量逐漸升高，同時(shí)感官評(píng)分呈現(xiàn)先升高后降低的變化趨勢(shì)。趙瑞香[15](2007)通過(guò)對(duì)嗜酸乳酸桿菌的研究指出，其最適的生長(zhǎng)溫度為35～38℃，20℃以下無(wú)法生長(zhǎng)，耐熱性較差，最適pH值為5.5～6.0，由于其具有很好的耐酸性、高度適應(yīng)環(huán)境的能力，嗜酸乳桿菌可以在其它乳酸菌不能生長(zhǎng)的條件中生長(zhǎng)繁殖。當(dāng)嗜酸乳桿菌接種量小于2.0%時(shí)，發(fā)酵雞肉餅的感官評(píng)分逐漸升高，大于2.0%時(shí)，發(fā)酵雞肉餅的感官評(píng)分逐漸降低，原因是隨著嗜酸乳酸菌含量的增加，雞肉餅中的乳酸含量也在增加，乳酸的增加影響了發(fā)酵雞肉餅的口感，因此，嗜酸乳桿菌的接種量為2.0%最優(yōu)，此時(shí)雞肉餅中的乳酸含量在0.4%左右，并且雞肉餅口感最佳。

2.1.2 植物乳桿菌接種量的確定

將感官評(píng)價(jià)及乳酸含量所得的數(shù)據(jù)取其平均值得到的測(cè)定結(jié)果如圖2所示。

圖2 植物乳桿菌接種量的影響Figure 2 Effect of inoculation amount of Lactobacillus plantarum

植物乳桿菌接種量對(duì)發(fā)酵雞肉餅的乳酸含量及口感的影響如圖2所示。從圖2中我們可以看出，隨著植物乳桿菌接種量的逐漸增加，感官評(píng)分呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)，乳酸含量逐漸增加。肖仔君[16](2003)等研究指出植物乳桿菌的最適生長(zhǎng)溫度為30～35℃，最適pH值為6.5左右，植物乳桿菌具有很強(qiáng)的碳水化合物發(fā)酵能力，發(fā)酵產(chǎn)生乳酸，耐鹽性較強(qiáng)。當(dāng)植物乳桿菌的接種量小于4%時(shí)，雞肉餅的感官評(píng)分逐漸升高，當(dāng)植物乳桿菌的接種量大于4%時(shí)，雞肉餅的感官評(píng)分逐漸下降。當(dāng)植物乳桿菌接種量小于5%時(shí)，乳酸含量基本不變；而當(dāng)植物乳桿菌的接種量大于5%時(shí)，發(fā)酵雞肉餅中的乳酸含量逐漸升高，因此，植物乳桿菌接種量為4%時(shí)最佳。

2.1.3 發(fā)酵溫度的確定

將感官評(píng)價(jià)及乳酸含量所得的數(shù)據(jù)取其平均值得到的測(cè)定結(jié)果如圖3。

圖3 發(fā)酵溫度的影響Figure 3 Effect of fermentation temperature

發(fā)酵雞肉餅的發(fā)酵溫度對(duì)雞肉餅的乳酸含量及口感的影響如圖3所示。其中隨著發(fā)酵溫度的逐漸升高，乳酸含量也隨之升高，但是雞肉餅的感官評(píng)價(jià)呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì)。當(dāng)發(fā)酵溫度小于35℃時(shí)，發(fā)酵雞肉餅的口感逐漸變好，感官評(píng)分逐漸增加；而當(dāng)發(fā)酵溫度繼續(xù)升高時(shí)，感官評(píng)分呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。當(dāng)發(fā)酵溫度在32～33℃左右時(shí)，乳酸含量沒(méi)有明顯的變化，當(dāng)發(fā)酵溫度大于33℃時(shí)，乳酸含量隨著發(fā)酵溫度的升高而逐漸增加，因此選擇35℃作為最佳發(fā)酵溫度。

2.1.4 發(fā)酵時(shí)間的確定

將感官評(píng)價(jià)及乳酸含量所得的數(shù)據(jù)取其平均值得到的測(cè)定結(jié)果如圖4。

圖4 發(fā)酵時(shí)間的影響Figure 4 The determination of fermentation time

發(fā)酵雞肉餅的發(fā)酵時(shí)間對(duì)雞肉餅的乳酸含量及口感的影響如圖4所示。其中隨著發(fā)酵時(shí)間的逐漸延長(zhǎng)，乳酸含量也隨之升高，但是雞肉餅的感官評(píng)價(jià)呈現(xiàn)先不變后降低的趨勢(shì)。當(dāng)發(fā)酵時(shí)間小于26h時(shí)，發(fā)酵雞肉餅的口感基本沒(méi)有差別，感官評(píng)分保持，乳酸含量也沒(méi)有明顯的變化；而當(dāng)發(fā)酵時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng)時(shí)，感官評(píng)分呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。乳酸含量隨著發(fā)酵時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸增加，因此選擇24h作為最佳發(fā)酵時(shí)間。

2.2 發(fā)酵漢堡雞肉餅發(fā)酵最佳工藝的確定

在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行正交實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化發(fā)酵工藝。以嗜酸乳酸桿菌接種量、植物乳桿菌接種量、發(fā)酵溫度、發(fā)酵時(shí)間為因素，以感官評(píng)價(jià)、乳酸含量為衡量指標(biāo)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2。

由表2可知，各因素對(duì)肉餅的感官評(píng)分影響大小次序?yàn)椋篈>B>C>D，優(yōu)方案為A2B1C3D1，這個(gè)組合并不在9次試驗(yàn)中，所以對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示，在最佳組合條件下，此方案感官評(píng)分為95.33，乳酸含量0.37%。各因素對(duì)肉餅的出品率影響大小次序?yàn)椋篋>B>A>C，優(yōu)方案為A3B1C3D3，這個(gè)組合并不在9次試驗(yàn)中，所以對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示，在最佳組合條件下，此方案感官評(píng)分為91.26，乳酸含量0.47%。

王夫杰[17](2010)等對(duì)三株風(fēng)味乳酸菌生長(zhǎng)及產(chǎn)酸特性的研究指出，在發(fā)酵過(guò)程中乳酸菌會(huì)產(chǎn)生許多風(fēng)味物質(zhì)，如乳酸、乙酸、醋酸等有機(jī)酸，可以使食品賦有柔和的酸味。ONDAT[18](2003)對(duì)乳酸菌乳酸代謝過(guò)程進(jìn)行了探討，發(fā)酵過(guò)程中可產(chǎn)生的醛、酮等有機(jī)物，這些物質(zhì)可與產(chǎn)生的有機(jī)酸相互作用，形成一些新的風(fēng)味物質(zhì)，因此經(jīng)乳酸菌發(fā)酵的食品都具有發(fā)酵特有的風(fēng)味。適當(dāng)?shù)娜樗岷坑兄谔岣呷怙灥娘L(fēng)味，但乳酸含量過(guò)高則使感官評(píng)價(jià)明顯下降。

表2 正交試驗(yàn)表

綜合考慮極差分析結(jié)果，以感官評(píng)價(jià)為主導(dǎo)，以肉餅乳酸含量為鋪助指標(biāo)，優(yōu)方案A2B1C3D1與優(yōu)方案A3B1C3D3比較，優(yōu)方案A2B1C3D1乳酸含量適宜，感官評(píng)分優(yōu)勢(shì)明顯。即：嗜酸乳桿菌接種量>植物乳桿菌接種量>發(fā)酵溫度>發(fā)酵時(shí)間。最佳優(yōu)選方案為：A2B1C3D1，即嗜酸乳桿菌接種量2%、植物乳桿菌接種量3%、發(fā)酵溫度36℃、發(fā)酵時(shí)間22h。此優(yōu)選方案感官評(píng)分為95.33，乳酸含量0.37%，各項(xiàng)質(zhì)構(gòu)指標(biāo)均滿足雞肉餅品質(zhì)特性要求，通過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)此結(jié)果正確。

3 結(jié)論

通過(guò)單因素、正交試驗(yàn)方法，對(duì)雞肉餅最佳制備工藝進(jìn)行探討，得到最優(yōu)發(fā)酵工藝為：嗜酸乳桿菌接種量2%、植物乳桿菌接種量3%、發(fā)酵溫度36℃、發(fā)酵時(shí)間22h。確定了熟料發(fā)酵漢堡雞肉餅最優(yōu)制備工藝，成品香氣濃郁、口感細(xì)膩、咀嚼性好，有明顯肉質(zhì)感，酸度適宜，感官良好。