陳 樂,李建英,劉成江,韓 東,黃 峰, ,張春暉,
(1.寧夏大學(xué)食品與葡萄酒學(xué)院,寧夏銀川 750021;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工綜合性重點實驗室,北京 100193;3.新疆農(nóng)墾科學(xué)院,新疆石河子 832000)
隨著我國居民生活水平提高,中式肉類菜肴在餐桌中的比例大幅提高,已從過去的“配角”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鹘恰?,成為我國“穩(wěn)增長、調(diào)結(jié)構(gòu)、惠民生”的支柱性產(chǎn)業(yè)之一。據(jù)不完全統(tǒng)計,中式菜肴種類約18000 余種,其中肉類菜肴占比60%以上。近年來,隨著食品科學(xué)技術(shù)進步和市場對“方便、快捷、營養(yǎng)、風(fēng)味”產(chǎn)品需求的上升,加速了肉類菜肴工業(yè)化進程,工業(yè)化的西紅柿燉牛腩、獅子頭、魚香肉絲、土豆燒牛肉等特色大眾化菜肴在市場上不斷推陳出新,但對這些工業(yè)化產(chǎn)品的品質(zhì)缺少系統(tǒng)科學(xué)的評價解析,不利于未來中式肉類菜肴產(chǎn)品品質(zhì)和工業(yè)化水平的提升。
目前關(guān)于中式肉類菜肴的相關(guān)科學(xué)研究較少,大多數(shù)集中在單獨的牛肉品質(zhì)變化研究,如王清波對紅燒牛腩的嫩化工藝、殺菌方法、冷藏品質(zhì)及微波復(fù)熱條件進行研究;趙越通過對紅燒肉產(chǎn)品加工過程中的品質(zhì)變化規(guī)律和延長貨架期的措施進行研究,并制定衛(wèi)生質(zhì)量標準;孫紅霞研究牛肉燉煮過程中的品質(zhì)變化及不同部位牛肉的影響。西紅柿燉牛腩是我國典型的大眾化肉類菜肴,以西紅柿和牛肉為原料,經(jīng)過燉煮、炒制而成,既包含了牛肉營養(yǎng)豐富、肉質(zhì)鮮美,又揉進了西紅柿的酸甜味道,深受消費者青睞,但有關(guān)西紅柿燉牛腩品質(zhì)的評價研究鮮見報道,這既不利于產(chǎn)品的標準化加工,也不利于加工工藝的優(yōu)化和產(chǎn)品品質(zhì)進一步提升。因此,本文以西紅柿燉牛腩菜肴為研究對象,因所有品牌的西紅柿燉牛腩樣品中的西紅柿外形破壞嚴重,均呈現(xiàn)泥狀,除風(fēng)味及pH 相關(guān)指標外,均采用牛肉進行檢測。通過比較測定5 種不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的色澤、質(zhì)構(gòu)、剪切力、TBARS 值、巰基含量、羰基含量等基本理化特征,以及感官評價、氣味、滋味等食用品質(zhì)的變化,分析品質(zhì)形成及差異原因,為西紅柿燉牛腩菜肴產(chǎn)品品質(zhì)和工業(yè)化水平提升提供理論依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。
西紅柿燉牛腩樣品 購于電商平臺旗艦店;DTNB美國sigma-aldrich 有限公司;BCA 試劑盒 北京中科萬邦生物科技有限公司;十二烷基硫酸鈉、硫代巴比妥酸、三氯乙酸、三氯甲烷、鹽酸 國藥集團化學(xué)試劑有限公司;所用的試劑 均為分析純。
CR-400 色差儀 日本柯尼卡美能達公司;TAXT2i 質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro Systems 公司;Spectra Max 340PC384 酶標儀 美國MBD 公司;電子分析天平 賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;HHS 型電熱恒溫水浴鍋 上海博訊實業(yè)有限公司;RW20 數(shù)顯形頂置式均質(zhì)機 德國艾卡儀器設(shè)備有限公司;PEN3 便攜式電子鼻 德國Airsense 公司;ASTREE 電子舌 法國Alpha MOS 公司;羰基快速檢測試劑盒 索萊寶生物科技有限公司。
1.2.1 產(chǎn)品市場調(diào)查方法及樣品處理 主要通過三種方法進行調(diào)查:網(wǎng)上搜索銷售西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的店家;電話咨詢產(chǎn)品詳細信息;走訪北京大型超市,如沃爾瑪、華聯(lián)、物美超市等。然后將收集的10 種西紅柿燉牛腩的產(chǎn)品信息進行分析。根據(jù)所得信息選擇購買有代表性的5 家公司的西紅柿燉牛腩主流產(chǎn)品,樣品按公司縮寫YH、FC、HK、NF、FY 進行編號,并且將產(chǎn)品按推薦的水浴方式復(fù)熱。
1.2.2 感官評定 參照GB 2726-2016《熟肉制品》和T/WFFA 002-2021《肉類菜肴》制作西紅柿燉牛腩感官評定標準,邀請30 名具有豐富菜肴感官評定經(jīng)歷的人員,將復(fù)熱后的五種菜肴采用雙盲法隨機排序并編號,進行感官評定。感官評價標準見表1,結(jié)果采用直尺度量法進行統(tǒng)計。
表1 感官評定標準Table 1 Sensory evaluation criteria
1.2.3 色澤的測定 參考胡斐斐等的方法并稍作修改。在測定前對色差儀校準,擦干凈牛腩表面湯汁,測定肉樣中心的L值、a值和b值。值表示亮度,值降低表示色澤由亮到暗偏移;值表示紅度,值降低表示色澤由紅到綠偏移;值表示黃度,值降低表示色澤由黃到藍偏移。
1.2.4 質(zhì)構(gòu)分析 采用TA-XT plus 型物性分析儀對牛腩樣品進行質(zhì)地剖面分析(Texture profile analysis,TPA)。取牛腩瘦肉部分作為西紅柿燉牛腩菜肴質(zhì)構(gòu)測定的特征部位。選用P36 探頭,在室溫下進行TPA 測試,測前速度2.0 mm/s,測試速度1.0 mm/s,測后速度2.0 mm/s,觸發(fā)力5 g,壓縮比例30%。選擇硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性作為牛腩樣品瘦肉部分的質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)。
1.2.5 剪切力的測定 參考王靜帆等的方法并稍作修改。將肉塊切成1 cm×1 cm×2 cm 的小塊測定。測定條件:探頭型號為BSW 探頭,測前速度為2.0 mm/s,測中速度為1.0 mm/s,測試后速度為2.0 mm/s,測試距離為35 mm,初始激發(fā)力為10 g。
1.2.6 pH 的測定 依據(jù)GB 5009.237-2016《食品安全標準食品pH 的測定》的方法檢測。
1.2.7 電子鼻的測定 電子鼻由注氣系統(tǒng)、信號采集器、傳感器陣列、分析軟件四部分組成。稱取2 g 切碎混勻的西紅柿燉牛腩樣品,密封待測。進氣量600 mL/min,室溫下通過頂空采樣進行檢測,傳感器清洗時間180 s,測定時間60 s。電子鼻傳感器陣列及其性能描述如表2 所示。
表2 電子鼻傳感器陣列及其性能Table 2 Electronic nose sensor array and its performance
1.2.8 電子舌的測定 電子舌檢測系統(tǒng)由AHS(酸味)、CTS(咸味)、ANS(甜味)、NMS(鮮味)、SCS(苦味)、PKS(通用)和CPS(通用)7 根味覺傳感器組成的交叉敏感電位傳感器陣列。參照武蘇蘇的方法,取切碎混勻的西紅柿燉牛腩樣品15 g,置于250 mL 三角瓶中,加入超純水150 mL,在50 ℃下浸泡20 min,在7000 r/min 條件下離心20 min,過濾,再過0.45 μm 濾膜。采集周期為1 次/s,攪拌速率3 r/s。室溫下采集數(shù)據(jù)。
1.2.9 TBARS 的測定 參考Xia等的方法并稍作修改。取2 g 切碎混勻的西紅柿燉牛腩肉樣,高速均質(zhì)(13600 r/min,30 s)后加入3 mL 1%硫代巴比妥酸,再加入17 mL 2.5%三氯乙酸,將混合物煮沸30 min,冷水冷卻,過濾。取樣品溶液與三氯甲烷等體積混合并渦旋,室溫下離心(3000 ×g,10 min),在532 mm 處測吸光值。TBARS 值計算如下:
式中:A:樣品溶液在532 nm 處的吸光值;Ms:肉樣的重量(g);9.48 由硫代巴比妥酸反應(yīng)產(chǎn)物的稀釋因子和摩爾消光系數(shù)(152000 L·mol·cm)得出的常數(shù)。
1.2.10 巰基含量的測定 參考Bao 等的方法并稍作修改。將1 g 切碎混勻的西紅柿燉牛腩樣品和25 mL 含5% SDS 的0.1 mol/L Tris-HCl(pH8.0)混合并均質(zhì)(13600 r/min,30 s),將此混合物在80 ℃下水浴30 min,冷水冷卻,過濾。根據(jù)BCA 試劑盒制備標準曲線,測定562 nm 處的吸光值,計算得出濾液蛋白濃度。取過濾后的溶液0.5 mL,加入2 mL 0.1 mol/L Tris-HCl(pH8.0)和含10 mmol/L DTNB的0.1 mol/L Tris-HCI(pH8.0)0.5 mL,黑暗中反應(yīng)30 min 后,在412 nm 處測定吸光值。巰基含量計算如下:
式中:A:樣品溶液在412 nm 處的吸光值;A:超純水在412 nm 處的吸光值;13600:摩爾消光系數(shù)(L·mol·cm);C:樣液蛋白濃度(mg·mL)。
1.2.11 羰基值的測定 采用羰基快速試劑盒進行測定。
指標測定均為6 次重復(fù)測定的結(jié)果。采用Microsoft Excel 2016 軟件計算平均值和標準差,結(jié)果表示為“平均值±標準差”,用Origin 2019 軟件繪制雷達圖,采用XLSTAT Premium 軟件進行主成分分析,并用SPSS 26.0 統(tǒng)計分析軟件進行差異顯著性分析(<0.05)。
為了解西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的目前市場情況,為后期西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的工業(yè)化加工提供數(shù)據(jù)支撐?,F(xiàn)選擇市場上10 種不同品牌的西紅柿燉牛腩菜肴進行調(diào)查分析,樣品的銷量、價格、凈含量、包裝及儲存方式等市售信息見表3。由西紅柿燉牛腩產(chǎn)品銷售價格結(jié)果可知,不同品牌的西紅柿燉牛腩產(chǎn)品價格波動較大,每500 g 產(chǎn)品的最高價是最低價的4.6 倍,這可能與不同廠家產(chǎn)品的牛肉含量不同有關(guān),也可能與產(chǎn)品的品牌價值直接相關(guān)。由銷量調(diào)查可知,不同品牌西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的月銷量也差距甚遠,最高銷量與最低銷量相差5000 件左右。從包裝方式看,盒裝產(chǎn)品的數(shù)量略多于傳統(tǒng)的袋裝。盒裝一般采用塑料盒或鋁箔盒盛放產(chǎn)品,鋁箔作為包裝的材料,既能遮光又能除氧,安全保障更高一些,使用也更加方便。目前,越來越多的廠家選擇用盒裝包裝,既美觀又方便、實用。
表3 十種不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的產(chǎn)品明細Table 3 Product details of ten different brands of tomato stewed beef brisket dishes
由貯藏條件、保質(zhì)期和固形物含量可知,5 種西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的貯藏條件為-18 ℃,另外5 種為常溫保存,這說明隨著我國冷鏈的完善,相比以前越來越多廠家愿意采用冷凍的方式貯藏西紅柿燉牛腩產(chǎn)品。產(chǎn)品保質(zhì)期為6~18 個月不等,其中5 家保質(zhì)期為9 個月,4 家為12 個月,僅有1 家為18 個月,這說明越來越多的消費者并不喜歡過長的保質(zhì)期,對產(chǎn)品品質(zhì)的要求逐漸提高,因為過長的保質(zhì)期必然帶來產(chǎn)品品質(zhì)下降。10 種產(chǎn)品中固形物含量主要集中在40%~60%之間,這是目前市場上普遍的也是消費者較能接受的比例。
為進一步對西紅柿燉牛腩產(chǎn)品進行系統(tǒng)的主客觀評價分析,根據(jù)現(xiàn)有信息比較,主要考慮產(chǎn)品的月銷量,月銷量高代表消費者對該產(chǎn)品接受度和喜愛度較高,具有普遍代表性和市場接受度。最終選擇購買YH、FC、HK、NF、FY 公司的西紅柿燉牛腩菜肴作為研究對象,并按公司縮寫依次編號。
不同品牌西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的感官評價采用直尺度量法,其優(yōu)點是得分更準確,結(jié)果更可靠,樣品間的差異較明顯。不同品牌樣品中牛肉的感官評分結(jié)果如圖1 所示。樣品HK 的總體可接受度得分最高為79.15,顯著高于其它樣品(<0.05),其次是樣品FC(72.10)、樣品YH(70.15)、樣品NF(64.39)和樣品FY(56.04)。從色澤、組織狀態(tài)、滋味、氣味、嫩度等方面來看,樣品HK 也均明顯高于其它組,說明樣品HK 的感官結(jié)果相比于其他產(chǎn)品最好,樣品FC 與樣品YH 的感官評分較接近,樣品NF 的感官結(jié)果相對較差,這是因為當加熱溫度過高或時間過長時,會使牛肉中的肌原纖維蛋白部分發(fā)生聚集、縮短甚至變性,使得牛肉的持水力降低,而肉制品的含水量也與肉制品的多汁性密切相關(guān),含水量較低的肉類菜肴在消費者咀嚼時會產(chǎn)生“干燥感”,降低菜肴的口感與品質(zhì);樣品FY 的色澤、氣味、滋味、嫩度和總體可接受度最差,可能是由于樣品表面失水和表皮收縮,外加加熱時過熟風(fēng)味增強,影響產(chǎn)品的風(fēng)味和食用品質(zhì),嚴重影響了產(chǎn)品的感官評分。把感官評價結(jié)果與前文調(diào)查的產(chǎn)品價格進行對比分析可以得出,樣品NF 和FY 的感官結(jié)果相對較差,同時單位重量產(chǎn)品的價格也最低,說明市售產(chǎn)品在一定價格范圍內(nèi)可以做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。
圖1 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的感官評價得分Fig.1 Sensory evaluation scores of different brands of tomato stewed beef brisket dishes
2.3.1 不同產(chǎn)品色澤差異分析 色澤是評價肉類菜肴品質(zhì)的重要指標之一,也是消費者首先感受到的品質(zhì)特征,直接影響消費者的購買意愿,色澤紅亮的西紅柿燉牛腩產(chǎn)品會讓消費者認定產(chǎn)品的新鮮度。西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的顏色與肉本身的顏色、加工工藝、內(nèi)部成分的變化以及調(diào)味料中色素的變化等有關(guān),受多種綜合因素的影響。不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴中牛肉的色澤如表4 所示,L值、a值和b值差異顯著(<0.05),L值變化范圍(30.25~50.12),a值變化范圍(11.41~15.92),b值變化范圍(13.64~25.25),其中L值和b值的變化率較大,因為在貯藏過程中,肉中的脂肪發(fā)生氧化反應(yīng),脂肪的氧化會促進肌紅蛋白的氧化,也可能是樣品所用的牛肉部位不同,從而使得肉的色澤發(fā)生變化。有研究表明,在一定范圍內(nèi),L代表亮度,其值越大樣品顏色亮度越明顯;a代表紅度,其值越大說明樣品紅色越鮮艷;而b代表黃度,b值越大,肉色越黃。本研究中,樣品FY 的L值和b值最大,樣品感官評價的色澤也最不受歡迎,而色澤最受消費者歡迎的樣品HK,其L值、a值和b值均居于中間,這說明西紅柿燉牛腩產(chǎn)品中牛肉的L值、a值和b值和消費者對顏色的喜愛程度并不是簡單的線性相關(guān)。
2.3.2 不同產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性差異分析 質(zhì)構(gòu)特性一直是評價牛肉品質(zhì)的一個重要指標,除成熟過程中牛肉嫩度會發(fā)生不連續(xù)變化外,受熱過程中嫩度也會發(fā)現(xiàn)顯著變化。剪切力值是評價牛肉嫩度的最基本、認可度最高的方法,剪切力小說明肉的嫩度高。不同品牌的西紅柿燉牛腩樣品中牛肉的剪切力值如表4所示,由表可知,剪切力之間差異顯著(<0.05),其中樣品HK 的剪切力值最小,其嫩度最好,這與前文感官評價中的嫩度結(jié)果一致。除剪切力外,可以從TPA 結(jié)果更多角度評價樣品的質(zhì)構(gòu)特征。由表4的TPA 結(jié)果可知,不同產(chǎn)品的牛肉質(zhì)構(gòu)變化差異顯著(<0.05)。五種樣品的硬度依次為513.57、409.07、385.03、546.68、295.41 g,樣品NF 和樣品FY 的硬度值差別最大;從彈性上來看,五種樣品的彈性均值分別為72.29、71.13、74.63、73.77、58.60,樣品HK和樣品FY 的彈性值差別最大;從粘聚性上看,五種樣品的粘聚性均值分別為322.44、268.22、294.61、480.20、157.66,樣品NF 和樣品FY 的粘聚性差別最大;從咀嚼性來看,五種樣品的咀嚼性均值分別為225.89、200.53、216.69、342.60、89.65,樣品NF 和樣品FY 的咀嚼性差別最大。這可能是因為不同產(chǎn)品使用的原輔料差異所造成,同時加熱溫度、傳熱速率、傳熱介質(zhì)不同,對牛肉內(nèi)部組織破壞程度不同,也會導(dǎo)致牛肉質(zhì)構(gòu)特性發(fā)生不同變化。潘治利等通過不同部位的牛肉對杏鮑菇牛肉菜肴品質(zhì)的比較分析進行研究,推測不同部位的蛋白和脂肪在自加熱的復(fù)熱過程中發(fā)生了不同的變化導(dǎo)致品質(zhì)出現(xiàn)了差異,與上述結(jié)果一致。
2.3.3 不同產(chǎn)品pH 差異分析 pH 是評價西紅柿燉牛腩菜肴口感和滋味較重要的指標。不同西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的pH 變化如表4 所示。由表可知,五種西紅柿燉牛腩樣品間的pH 差異顯著(<0.05)。樣品HK 的pH 最高且最接近于6,樣品FY 的pH 最低,這可能與肉中不同蛋白質(zhì)的變性從而引起蛋白表面酸堿基團的動態(tài)變化有關(guān),同時產(chǎn)品中西紅柿汁液進入牛肉也是pH 變化的一個重要原因。
表4 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的基本品質(zhì)變化Table 4 Basic quality changes of stewed beef brisket with tomatoes of different brands
2.3.4 不同產(chǎn)品氣味差異分析 電子鼻是由多個性能彼此獨立的氣敏傳感器和適當?shù)哪J椒诸惙椒ńM成的具有識別單一與復(fù)雜氣味能力的裝置。通過電子鼻可以準確檢測出西紅柿燉牛腩方便菜肴的風(fēng)味變化。不同品牌的西紅柿燉牛腩菜肴風(fēng)味的PCA見圖2。由圖2 可知,第一主成分(F1)的貢獻率是52.35%,第二主成分(F2)的貢獻率是35.18%,累積貢獻率為87.53%,表明兩個主成分分析能夠代表樣品的主要信息特征,且不同西紅柿燉牛腩樣品的揮發(fā)性風(fēng)味成分差異明顯。進一步分析PCA 圖可知,電子鼻能夠有效區(qū)分5 種不同的西紅柿燉牛腩樣品,且區(qū)分度較好,呈現(xiàn)了一定的區(qū)域性;此外,樣品HK 和樣品NF 的西紅柿燉牛腩樣品有部分重疊,說明樣品HK 和樣品NF 的香氣成分較為接近;樣品YH 和樣品FY 的西紅柿燉牛腩樣品相距較遠,說明樣品YH 和樣品FY 的香氣成分有一定差異,分析原因可能是不同品牌的原料肉、加工方式、香辛料等的不同,導(dǎo)致其風(fēng)味有差異。
圖2 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的風(fēng)味PCA 分析Fig.2 PCA analysis of flavor of different brands of tomato stewed beef brisket dishes
根據(jù)電子鼻傳感器對不同樣品香氣成分的響應(yīng)值不同,建立了如圖3 所示的柱形圖。由圖3 可知,樣品間的風(fēng)味之間都存在顯著差異(<0.05)。不同西紅柿燉牛腩樣品的揮發(fā)性風(fēng)味差異主要表現(xiàn)在傳感器W5S(對氮氧類化合物很靈敏)、W1S(對甲基類化合物靈敏)、W1W(對無機硫化物靈敏)、W2S(對醇類和醛酮類化合物靈敏)、W2W(對芳香成分和有機硫化物靈敏)和W3S(對長鏈烷烴靈敏)。進一步分析圖3 可知,在傳感器W5S 上,樣品FY 的響應(yīng)值顯著低于其他四種樣品,說明樣品FY 中氮氧化合物的含量和種類低于其他樣品;在傳感器W1W 上,樣品YH 和樣品FY 顯著低于其他三種樣品且樣品NF 最高,說明樣品YH 和FY 的無機硫化物風(fēng)味物質(zhì)的含量較低且種類較少,樣品NF 的較高;在傳感器W2S 上,樣品YH 和樣品FC 高于其他三個樣品且樣品YH 最高,說明樣品YH 和FC 含有的醇類和醛酮類化合物含量和種類較多;在傳感器W2W 上,樣品YH 和樣品FY 顯著低于其他三種樣品且樣品NF 最高,說明樣品YH 和FY 的芳香成分和有機硫化物風(fēng)味物質(zhì)含量和種類較少,樣品NF 的較多。綜上可知,這五種不同西紅柿燉牛腩樣品有較明顯的風(fēng)味差異,主要在氮氧化合物(W5S)和硫化物(W1W、W2W)上較為突出,結(jié)合感官評價(圖1)結(jié)果可知,樣品HK 的西紅柿燉牛腩菜肴香氣較明顯。
圖3 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的電子鼻傳感器響應(yīng)值Fig.3 Response value of electronic nose sensor for stewed beef brisket with tomato of different brands
2.3.5 不同產(chǎn)品滋味物質(zhì)差異分析 電子舌是通過模擬人體口腔味覺器官來對樣品滋味進行檢測,與常規(guī)感官評價相比,電子舌能夠克服人為主觀意識的影響,減小外界因素的影響,實現(xiàn)對酸、甜、苦、咸、鮮5 種基本滋味進行檢測。利用電子舌對西紅柿燉牛腩產(chǎn)品中的水溶性滋味物質(zhì)進行檢測,其7 根傳感器均有特定響應(yīng)信號值。雷達圖可以直觀反映電子舌傳感器對不同滋味的響應(yīng)大小。由圖4 可知,樣品在NMS、PKS、ANS、CTS 和CPS 傳感器上的響應(yīng)強度存在一定的差異,在AHS 和SCS 傳感器上的響應(yīng)強度無顯著差異,表明五種樣品在鮮味、甜味、咸味屬性上差異較顯著,酸味、苦味差異不顯著,說明不同的西紅柿燉牛腩樣品的滋味物質(zhì)有所不同。且相對于其它傳感器,鮮味(NMS)、甜味(ANS)傳感器對西紅柿燉牛腩產(chǎn)品的響應(yīng)強度值比較高,說明鮮味和甜味是西紅柿燉牛腩產(chǎn)品中最主要的滋味。對五種西紅柿燉牛腩樣品中的水溶性滋味物質(zhì)進行電子舌分析,將所得數(shù)據(jù)用PCA 統(tǒng)計分析后,得到如圖5 所示的分析圖。由圖5 可知,主成分1的貢獻率大于主成分2,說明不同品牌的西紅柿燉牛腩方便菜肴風(fēng)味差異主要由第一主成分決定。圖中不同西紅柿燉牛腩樣品之間相互不重疊,表明電子舌能夠有效區(qū)分不同樣品,且樣品YH 和樣品FC、樣品NF 和樣品FY 的西紅柿燉牛腩樣品相距較近,說明樣品YH 和樣品FC、樣品NF 和樣品FY 中的滋味物質(zhì)相似。此結(jié)果和雷達圖(圖4)的結(jié)果相一致。
圖4 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的滋味雷達圖Fig.4 Radar chart of different brands of tomato stewed beef brisket dishes
圖5 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的滋味PCA 圖Fig.5 Taste PCA diagram of stewed beef brisket with tomatoes of different brands
2.4.1 不同產(chǎn)品脂肪氧化差異分析 不飽和脂肪酸在高溫下會被氧化生成丙二醛(Malondialdehyde,MDA),丙二醛含量越高,脂質(zhì)氧化越嚴重。TBARS 值可以反映脂肪二次氧化產(chǎn)物中丙二醛含量,可準確評價脂肪氧化程度,是評價脂肪氧化的一個最重要指標。由圖6 可知,五種不同西紅柿燉牛腩樣品的TBARS值之間有顯著差異(<0.05)。這五種樣品的TBARS值在0.259~0.357 mg MDA/kg 范圍波動,其中,樣品HK 的TBA 值最低,說明樣品HK 的脂肪氧化程度最低,前文感官評價中樣品HK 在色澤、氣味、滋味、嫩度和總體可接受度方面也是保持較好的,由此可知,TBARS 值與感官評價的結(jié)果存在一致性。這與以往報道結(jié)果一致,TBARS 值越高,脂質(zhì)氧化越嚴重,從而產(chǎn)生哈喇味,導(dǎo)致產(chǎn)品感官品質(zhì)下降。樣品YH 的MDA 值最高,這可能是在樣品貯藏過程中的多不飽和脂肪酸減少,引起二次氧化產(chǎn)物的量增加,加速脂肪氧化。這與Yoshida 等發(fā)現(xiàn)加熱會導(dǎo)致食物中磷脂的多不飽和脂肪酸減少的研究結(jié)果相似。
圖6 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的TBARS 值Fig.6 TBARS values of stewed beef brisket with tomatoes of different brands
2.4.2 不同產(chǎn)品蛋白氧化差異分析 蛋白質(zhì)巰基含量的降低是蛋白質(zhì)氧化的一個重要指標,當?shù)鞍踪|(zhì)被氧化時,巰基會形成二硫鍵,高溫處理使得巰基被氧化為二硫鍵,使蛋白質(zhì)的巰基含量減少。因此,蛋白質(zhì)的氧化程度可以通過測定蛋白質(zhì)巰基含量來表征。在一定范圍內(nèi),巰基含量越低,蛋白質(zhì)的氧化程度越高。由圖7 可知,五種不同西紅柿燉牛腩樣品的巰基含量之間有顯著差異(<0.05)。其中,樣品HK(391.55 nmol/mg)的巰基含量最高且顯著高于其他四個樣品,樣品FY(291.16 nmol/mg)的巰基含量最低,結(jié)合前面的感官結(jié)果說明,巰基含量越高,蛋白質(zhì)的氧化程度越低,感官品質(zhì)就越好。這與孫金龍等研究不同包裝方式對土豆燒牛肉菜肴中牛肉蛋白質(zhì)氧化的影響中發(fā)現(xiàn),巰基含量越低品質(zhì)越差的結(jié)果相一致。
圖7 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的巰基含量Fig.7 Sulfhydryl content of stewed beef brisket with tomatoes of different brands
羰基化合物含量變化是肉品領(lǐng)域評價蛋白質(zhì)氧化最直接的指標。羰基化合物是自然氧化的主要產(chǎn)物,在菜肴儲藏過程中,蛋白質(zhì)一方面受氧化因子作用發(fā)生羰基化反應(yīng),持續(xù)生成羰基化合物,同時-氨基脂肪半醛(AAS)、-谷氨酸半醛(GGS)等羰基化合物會發(fā)生進一步反應(yīng),形成酸類、醇醛縮合物等物質(zhì)。在一定范圍內(nèi),羰基含量越低,蛋白質(zhì)的氧化程度越低。由圖8 可知,五種不同西紅柿燉牛腩樣品的羰基含量之間有顯著差異(<0.05)。其中,樣品HK(101.36 nmol/g)的羰基含量最低且顯著低于其他四個樣品(<0.05),表明西紅柿燉牛腩菜肴中的牛肉發(fā)生了明顯的蛋白氧化,這與巰基含量變化的結(jié)果相一致。肉制品中蛋白質(zhì)氧化反應(yīng)具有復(fù)雜性,而且與脂肪氧化密切相關(guān)。羰基物質(zhì)主要是通過氨基酸的脫氨反應(yīng)產(chǎn)生的,具體可通過多種途徑產(chǎn)生,蛋白質(zhì)的空間構(gòu)象發(fā)生改變,肌原纖維蛋白發(fā)生折疊、聚集,游離氨基酸不易暴露蛋白表面,這與石鋼鵬等研究發(fā)現(xiàn),克氏原螯蝦肉凍藏過程中羰基含量逐漸升高,而品質(zhì)逐漸下降的結(jié)果相一致。
圖8 不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的羰基含量Fig.8 Carbonyl content of stewed beef brisket with tomatoes of different brands
不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的感官評價差異顯著,且與市售價格之間存在明顯相關(guān),市售西紅柿燉牛腩菜肴基本做到優(yōu)質(zhì)優(yōu)價。不同西紅柿燉牛腩菜肴中西紅柿的外形均破壞嚴重,五種不同品牌的牛肉色澤L值的變化率最大;質(zhì)構(gòu)方面,樣品NF 和樣品FY 的硬度值、粘聚性、咀嚼性差別最大,樣品HK 和樣品FY 的彈性值差別最大;剪切力之間差異顯著(<0.05),其中樣品HK 的剪切力值最小;電子鼻可以準確檢測出西紅柿燉牛腩方便菜肴的風(fēng)味變化;利用電子舌對水溶性滋味物質(zhì)進行檢測,得出鮮味和甜味是西紅柿燉牛腩產(chǎn)品中最主要的滋味;TBARS、巰基含量、羰基含量等客觀指標差異明顯,各指標與菜肴整體可接受度呈現(xiàn)不明顯的相關(guān)性,西紅柿燉牛腩菜肴由于葷素搭配,品質(zhì)特征呈現(xiàn)更為復(fù)雜。采用PCA 分析可明顯區(qū)分5 種市售不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴的滋味和氣味,因此,電子鼻和電子舌的風(fēng)味客觀評價技術(shù)可有效用于西紅柿燉牛腩菜肴風(fēng)味品質(zhì)的評價與研究。氧化是影響菜肴品質(zhì)的一個重要原因,不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴樣品均有不同程度的脂肪氧化和蛋白氧化。總之,目前市售不同品牌西紅柿燉牛腩菜肴品質(zhì)差異顯著,客觀指標與總體可接受度呈現(xiàn)不明顯相關(guān),肉類菜肴的豐富原料使其整體可接受品質(zhì)特征表現(xiàn)更為復(fù)雜。電子舌等客觀方法可快速有效的用于西紅柿燉牛腩菜肴的評析,為進一步提升中式肉類菜肴工業(yè)化水平和品質(zhì)保真提供數(shù)據(jù)支撐。