醬牛肉生產(chǎn)工藝優(yōu)化研究

張瑞萍, 馬佳慧, 朱效兵

（河套學(xué)院 農(nóng)學(xué)系, 內(nèi)蒙古 巴彥淖爾 015000）

醬牛肉屬于低溫肉制品, 最大程度地保留了牛肉的營養(yǎng)價(jià)值, 并且醬牛肉風(fēng)味獨(dú)特、口感細(xì)膩, 深受消費(fèi)者喜愛[1-2]。作為一種即食型產(chǎn)品, 醬牛肉無疑是適應(yīng)當(dāng)代快節(jié)奏生活的[3]。傳統(tǒng)工藝食品醬牛肉的生產(chǎn)至今以手工作坊生產(chǎn)為主導(dǎo), 向工業(yè)化發(fā)展是其必然的選擇。對(duì)傳統(tǒng)工藝制作的醬牛肉生產(chǎn)工藝進(jìn)行優(yōu)化研究, 以期為醬牛肉后續(xù)的研究及工業(yè)化生產(chǎn)提供一定的依據(jù)[4-5]。

1 材料與方法

1.1 儀器設(shè)備

緩化池, 山東源豐生物科技有限公司產(chǎn)品；修選刀, 陽江五金廠產(chǎn)品；真空滾揉罐, 山東食品機(jī)械公司產(chǎn)品；夾層鍋, 山東機(jī)械科技有限公司產(chǎn)品；電子秤, 浙江大紅鷹產(chǎn)品；滅菌罐, 天津?qū)I(yè)滅菌館產(chǎn)品；TRD-1000型封口機(jī), 上海西箭產(chǎn)品；TMS-Pilot型質(zhì)構(gòu)儀, 美國FTC公司產(chǎn)品；鹽度計(jì)（糖度0～32%, 鹽度0～28%）, 衡水勃基儀器儀表有限公司產(chǎn)品。

1.2 工藝流程

原料預(yù)處理（緩化、修選）→滾揉腌制→鹵煮→切分→內(nèi)包裝→滅菌→外包裝。

1.3 操作要點(diǎn)

1.3.1 緩化

將速凍原料牛肉去掉外包裝, 放入緩化池中, 流動(dòng)水進(jìn)行完全緩化, 緩化12～24 h, 無冰碴即可。

1.3.2 修選

把完全解凍好的原料肉從池中取出修選, 肉塊上不得帶傷斑、淤血、浮毛、檢驗(yàn)印章和其他雜質(zhì), 修選后質(zhì)量達(dá)到500 g左右準(zhǔn)備滾揉腌制, 滾揉腌制前稱質(zhì)量記錄。

1.3.3 滾揉腌制

把配方量的腌制料及配方量0～3℃冰水（冰與水的比例為7∶3）混合均勻, 將修選后牛肉與配方量的滾揉料同時(shí)倒入真空滾揉罐內(nèi)進(jìn)行滾揉10 min, 停5 min, 共計(jì)80 min, 真空滾揉機(jī)罐內(nèi)溫度達(dá)到0～4℃, 真空設(shè)置-0.08 MPa, 滾揉完成后出罐入桶車加蓋保鮮膜腌制24 h。

1.3.4 鹵制

將吊好的老湯大火燒開, 同時(shí)將備用配方量的蔥姜裝入紗布袋及汆燙后的牛肉一同放入夾層鍋；調(diào)至大火鹵制15 min, 關(guān)閉夾層鍋的開氣閥, 使其處于燜制狀態(tài)（夾層鍋加網(wǎng)蓋）, 溫度控制在85～90℃, 燜制20 min左右, 肉切開后無血水即可撈出。

1.3.5 內(nèi)包裝

（1）將鹵制好的牛肉自然冷卻后進(jìn)行包裝, 按凈含量每袋100 g, 正誤差5 g以內(nèi)。包裝要求：每袋包裝由一塊大肉附帶一塊小肉；肉凈含量：80 g；膠體20～25 g。

（2）真空包裝：機(jī)器參數(shù)設(shè)定為真空時(shí)間15～20 s, 封口時(shí)間1.8 s, 延時(shí)2 s, 放氣時(shí)間3 s。

1.3.6 殺菌

將包裝好的產(chǎn)品放入殺菌釜中, 產(chǎn)品平鋪殺菌架上, 殺菌參數(shù)為溫度121℃, 時(shí)間15 min, 壓力1.4 kg·f/cm[6-7]。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 單因素試驗(yàn)

（1）不同滾揉時(shí)間對(duì)醬牛肉感官品質(zhì)的處理。將修選后牛肉與配方量的滾揉料同時(shí)倒入真空滾揉罐內(nèi)進(jìn)行滾揉10 min, 停5 min, 共計(jì)80 min, 真空滾揉機(jī)罐內(nèi)溫度達(dá)到0～4℃, 真空設(shè)置-0.08 MPa, 每次滾揉質(zhì)量60 kg, 滾揉完成后出罐入桶車, 加蓋保鮮膜腌制24 h。研究滾揉時(shí)間分別為0, 20, 40, 60, 80 min, 對(duì)醬牛肉感官品質(zhì)的影響。

（2）不同鹽度對(duì)醬牛肉感官品質(zhì)的處理。將滾揉腌制結(jié)束的醬牛肉全部倒入鍋中, 煮制溫度95℃, 煮制時(shí)間15 min, 在鹽度分別為3, 5, 7, 9, 11°的條件下進(jìn)行鹵煮, 研究鹽度對(duì)醬牛肉感官品質(zhì)的影響。

（3）不同鹵煮時(shí)間對(duì)醬牛肉感官品質(zhì)的處理。將吊好的老湯大火燒開, 同時(shí)將備用配方量的蔥姜裝入紗布袋及汆燙后的牛肉一同放入夾層鍋；將火調(diào)大, 進(jìn)行鹵制, 時(shí)間分別為10, 15, 20, 25, 30 min, 溫度控制在85～90℃, 肉切開后無血水即可撈出, 探究不同鹵煮時(shí)間對(duì)醬牛肉感官品質(zhì)的影響。

1.4.2 正交試驗(yàn)

為確定醬牛肉的最佳生產(chǎn)工藝, 依據(jù)單因素檢測(cè)結(jié)果, 去除對(duì)品質(zhì)影響最低的2組數(shù)據(jù), 以滾揉時(shí)間、鹽度、鹵煮時(shí)間為因子, 設(shè)計(jì)了L9（34）正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)見表1。

表1 正交試驗(yàn)因素與水平設(shè)計(jì)

1.5 測(cè)定方法

1.5.1 質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定

參照楊歡歡[7]評(píng)定低溫肉質(zhì)品質(zhì)評(píng)估方式中, 修改相關(guān)方式。醬牛肉室溫冷卻, 由平行肌纖維方向進(jìn)行樣品切樣, 其體積為1 cm3, 用質(zhì)構(gòu)儀對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)量。探頭參數(shù)設(shè)置如下：高度15 mm, 下行速度120 mm/min, 百分形變量40%, 間隔時(shí)間5 s, 測(cè)定結(jié)果用平均指表示。測(cè)定指標(biāo)選取硬度（gf）、彈性（mm）、內(nèi)聚性、黏聚性（N）、耐嚼性（mJ）[8-9]。注：gf是力的單位, 指1g質(zhì)量的物質(zhì)所受到的重力的大小的單位。

內(nèi)聚性：分析相對(duì)抵抗能力, 在第一次及第二次壓縮變形以后, 曲線上可進(jìn)行2次壓縮正功比值的計(jì)算, 數(shù)據(jù)為Area 2/Area 1, 所以沒有單位。

1.5.2 感官評(píng)定

感官評(píng)定每項(xiàng)總分為9分, 5分是最適宜分?jǐn)?shù)值。

醬牛肉感官評(píng)分見表2。

表2 醬牛肉感官評(píng)分

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)

2.1.1 滾揉腌制時(shí)間對(duì)醬牛肉感官評(píng)定的影響

不同滾揉時(shí)間對(duì)感官評(píng)定的影響見圖1, 不同滾揉時(shí)間對(duì)感官平均分的影響見圖2。

圖1 不同滾揉時(shí)間對(duì)感官評(píng)定的影響

圖2 不同滾揉時(shí)間對(duì)感官平均分的影響

滾揉腌制可以改善肉的色澤及口感, 隨著滾揉腌制時(shí)間延長硬度逐漸降低, 而彈性、內(nèi)聚性、黏聚性和耐嚼性均隨滾揉腌制時(shí)間延長呈現(xiàn)先增長后下降的趨勢(shì)。當(dāng)滾揉腌制時(shí)間達(dá)到60 min時(shí), 適口性與感官評(píng)分最為適宜, 感官評(píng)價(jià)達(dá)到最佳分?jǐn)?shù)4.83分。

2.1.2 滾揉腌制時(shí)間對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響

滾揉時(shí)間對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響見表3。

表3 滾揉時(shí)間對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響

滾揉腌制過程具有緊致肉質(zhì)的作用, 食鹽與牛肉組織充分接觸使其脫水硬度增加, 彈性的變化趨勢(shì)總體呈上升, 在滾揉時(shí)間為60 min時(shí)彈性最大3.4 mm, 內(nèi)聚性與黏聚性呈先下降后上升, 在滾揉時(shí)間為60 min內(nèi)聚性與黏聚性最小, 分別為0.4, 204.44 N。咀嚼性呈波動(dòng)性變化, 在滾揉時(shí)間為60 min時(shí), 口感最適宜, 此時(shí)咀嚼性參數(shù)為519.83 mJ。

2.1.3 鹽度對(duì)醬牛肉感官評(píng)定的影響

不同鹽度對(duì)感官評(píng)定的影響見圖3, 不同鹽度對(duì)感官平均分的影響見圖4。

圖3 不同鹽度對(duì)感官評(píng)定的影響

圖4 不同鹽度對(duì)感官平均分的影響

由圖3可知, 硬度、彈性、耐嚼性均隨鹽度的增加呈先增長后降低, 黏聚性則跟隨鹽度的增加而持續(xù)增長。鹽會(huì)破壞牛肉的肌肉纖維組織, 所以當(dāng)鹽與牛肉充分接觸時(shí)會(huì)導(dǎo)致肉質(zhì)硬度、彈性降低, 鹽度繼續(xù)增大, 適口性則持續(xù)降低[10-11]。感官平均分均分布于3.5～5.0分, 變化趨勢(shì)不大, 最佳感官評(píng)分鹽度為9°。

2.1.4 鹽度對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響

鹽度對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響見表4。

食鹽會(huì)破壞牛肉細(xì)胞及纖維組織, 由表4數(shù)據(jù)可知, 彈性、硬度等指標(biāo)均隨著鹽度的增加呈先降后升再降趨勢(shì), 整體趨勢(shì)不明顯。鹽度為9°時(shí)醬牛肉的感官評(píng)分最佳, 此時(shí)彈性最佳, 嫩度適中。

表4 鹽度對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響/°

2.1.5 鹵煮時(shí)間對(duì)醬牛肉感官評(píng)分的影響

不同鹵煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分的影響見圖5, 不同鹵煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分的影響見圖6。

圖5 不同鹵煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分的影響

圖6 不同鹵煮時(shí)間對(duì)感官評(píng)分的影響

質(zhì)構(gòu)特性變化是由蛋白質(zhì)變形引起的, 其涵蓋膠原蛋白、結(jié)締組織和肌原纖維變性。變性前期會(huì)導(dǎo)致牛肉的硬度上升, 出現(xiàn)肌動(dòng)球蛋白脫水收縮, 肌原纖維蛋白熱變形收縮；變性后期, 彈性及黏聚性降低, 肌肉蛋白不再發(fā)生收縮, 肉質(zhì)產(chǎn)生嫩化, 由于膠原蛋白產(chǎn)生明膠化, 這一階段中, 熟制牛肉具有較好的感官評(píng)價(jià), 若是持續(xù)加熱, 或者應(yīng)用較高溫度干預(yù), 由于膠原蛋白交聯(lián)作用降低[12], 肌肉組織會(huì)出現(xiàn)流失, 并逐漸爛化和破碎, 嫩度及彈性也會(huì)進(jìn)一步降低[13]。該工廠醬牛肉主要熟制方式為滅菌后熟, 在10～30 min煮制時(shí)間內(nèi), 感官評(píng)分的變化趨勢(shì)均為先上升后下降。在鹵煮時(shí)間為20 min時(shí), 其感官評(píng)分最佳。

2.1.6 鹵煮時(shí)間對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響

鹵煮時(shí)間對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響見表5。

表5 鹵煮時(shí)間對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響

由表5可知, 硬度、黏聚性先降低后上升, 內(nèi)聚性與咀嚼性呈波動(dòng)性變化, 咀嚼性先上升后下降。鹵煮時(shí)間為20 min時(shí)硬度最小, 彈性及咀嚼性最大, 此時(shí)的質(zhì)構(gòu)特性最佳, 口感最為適宜。

2.2 不同工藝醬牛肉的正交試驗(yàn)

單因素包括滾揉時(shí)長、鹽度和鹵煮時(shí)長, 設(shè)計(jì)三因素三水平正交試驗(yàn)。

正交試驗(yàn)結(jié)果見表6。

表6 正交試驗(yàn)結(jié)果

由表6可知, 最優(yōu)工藝為A3B2C2, 即鹽度9°, 鹵煮時(shí)間20 min, 滾揉腌制時(shí)間60 min。驗(yàn)證正交試驗(yàn)結(jié)果, 其中RB＜RC＜RA, 對(duì)醬牛肉感官評(píng)價(jià)產(chǎn)生影響的因素主要為鹽度＜鹵煮時(shí)長＜滾揉時(shí)間, 醬牛肉品質(zhì)影響最關(guān)鍵的因素為滾揉時(shí)間。

3 結(jié)論

結(jié)果表明最佳工藝為鹽度9°, 鹵煮時(shí)間20 min, 滾揉腌制時(shí)間60 min, 此時(shí)感官評(píng)分最高。對(duì)應(yīng)質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)為硬度489.6 gf, 彈性3.4 mm, 內(nèi)聚性0.45, 黏聚性204.44 N, 咀嚼性719.83 mJ。具體分析如下：

（1）滾揉腌制可對(duì)醬牛肉的色澤和風(fēng)味進(jìn)行改善, 優(yōu)化其口感, 對(duì)于感官評(píng)分有較大影響, 感官評(píng)分先升高后降低, 但對(duì)于質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的影響并不顯著。

（2）醬牛肉質(zhì)構(gòu)特征會(huì)極大程度受到鹵制時(shí)間的影響, 質(zhì)構(gòu)特征改變的最主要因素為蛋白質(zhì)性質(zhì)改變, 包括膠原蛋白、結(jié)締組織及肌原纖維變性。在變性之前, 醬牛肉的硬度升高, 肌動(dòng)球蛋白脫水收縮, 肌原纖維蛋白熱變性收縮；變性后, 彈性、內(nèi)聚性及黏聚性降低, 肌肉蛋白停止收縮, 膠原蛋白明膠化, 導(dǎo)致肉質(zhì)細(xì)嫩, 該階段熟制牛肉感官評(píng)價(jià)最優(yōu), 煮制20 min為宜。

（3）食鹽會(huì)破壞牛肉細(xì)胞及纖維組織, 彈性、硬度等指標(biāo)均隨著鹽度的增加變化趨勢(shì)雜亂, 并無顯著特點(diǎn)。