李昀玲 牛千寶 劉麗宅 高勝博 陳巖 劉笑笑
摘 要:牛百葉是牛的副產(chǎn)品,具有獨特的風味,富含多種營養(yǎng)成分,因此受到了很多消費者的喜愛,牛百葉的內表面附有一層黑色的黏膜,直接降低了食品的品質,因此脫黑膜十分必要。本文圍繞現(xiàn)有牛百葉脫黑膜工藝與漲發(fā)工藝的相關研究,綜述了牛百葉脫黑膜劑與漲發(fā)劑的種類、輔助脫膜措施等研究現(xiàn)狀,并對其未來發(fā)展進行展望,以期為牛百葉加工及產(chǎn)品開發(fā)提供借鑒與參考。
關鍵詞:牛百葉;脫黑膜;輔助措施;漲發(fā)
Research Status of Black Film Removal and Soaking Technology of Bovine Tripe
LI Yunling1,2,3,4, NIU Qianbao5, LIU Lizhai1,2,3,4, GAO Shengbo5, CHEN Yan5, LIU Xiaoxiao1,2,3,4*
(1.Yanbian University, Yanji 136200, China; 2.Jilin Academy of Agricultural Sciences (Northeast Innovation Center of China, Changchun 130033, China; 3.Key Laboratory of Beef Beef Genetics and Breeding, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Changchun 130033, China; 4.International Joint Research Center of Herbivorous Livestock Production Technology for Meat in Jilin Province, Changchun 130033, China; 5.Jilin Changchun Haoyue Halal Meat Co., Ltd., Changchun 130000, China)
Abstract: Bovine tripe is a by-product of cattle, with a unique flavor and rich in various nutrients, which is why it is loved by many consumers. The inner surface of bovine tripe is covered with a layer of black mucosa, which directly reduces the quality of food. Therefore, it is necessary to remove the black film. This article focuses on the relevant research on the existing black film removal and soaking processes of bovine tripe, summarizes the research status of the types of black film removal agents and soaking agents, auxiliary film removal measures, and looks forward to their future development, in order to provide reference and guidance for the processing and product development of bovine tripe.
Keywords: bovine tripe; film removal technology; auxiliary measures; rising
牛百葉是牛的瓣胃,是牛的第3個胃,常被作為火鍋菜品,以其脆嫩的口感和豐富的營養(yǎng)逐漸獲得我國消費者的推崇。然而在新鮮牛百葉的表面有黑色的黏膜層以及腺體,這層黏膜有淡淡的臭味并且由于其表面乳突較多,不光滑,且是消化器官,會殘留單胞菌屬、大腸桿菌以及沙門氏菌等多種微生物,不僅影響牛百葉的感官性狀,還不利于人體健康[1]。牛百葉的消費區(qū)域已從川渝地區(qū)逐步擴展至全國各地,其消費量持續(xù)增長,展現(xiàn)出巨大的發(fā)展前景。
為提高牛百葉的食用品質以及消費者的接受度,牛百葉脫黑膜是一項急需攻克的難點。本文對牛百葉的營養(yǎng)成分、脫黑膜劑與漲發(fā)劑種類、輔助脫膜措施等進行綜述,以為其深入研究和開發(fā)利用提供科學依據(jù)。
1 牛百葉概述
1.1 牛百葉
牛是草食性哺乳反芻動物,有4個胃,前胃和后胃是兩個不同的部分,起到不同的作用。前胃由瘤胃、網(wǎng)胃和瓣胃組成,沒有消化腺,是食道的一種變形體,因此不能有效地消化和吸收食物中的營養(yǎng)。真正的胃被稱為皺胃,也就是后胃。在反芻的過程中,飼料首先會刺激瘤胃和網(wǎng)胃,使食團返回口腔進行咀嚼,然后食物會進入瓣胃,最后進入皺胃,皺胃有能夠分泌胃液的腺上皮細胞,從而對食物進行吸收利用。目前國內對牛胃在食品加工方面的研究主要是在保鮮貯藏、食用安全性、漲發(fā)工藝等方面,國外更多的是在微生物等小分子以及病理學方向[2]。
牛的瓣胃占據(jù)總容積的7%~8%[3]。其上通網(wǎng)胃下接皺胃,是由胃黏膜的褶皺形成的,可將食物中的粗糙部分磨細再運輸?shù)桨櫸钢羞M行消化吸收。牛瓣胃由許多個大小不同的瓣葉組成,形似扇葉,所以又叫百葉[4]。牛百葉屬于管狀器官,主要由黏膜、黏膜下層、肌層以及漿膜構成,其與網(wǎng)胃還有瘤胃的顯著區(qū)別是,其形態(tài)不僅類似于扇葉,還在葉片內部的黏膜肌以及黏膜下組織的兩側,都明顯地分布著角質化的小柱狀乳突。
1.2 牛百葉成分及營養(yǎng)價值
牛百葉中含有豐富的胃蛋白酶、胃黏膜素以及大量的蛋白質,其中肌原纖維蛋白含量占總蛋白的35.3%、膠原蛋白占20.1%、彈性蛋白占1%[5-6],肌原纖維蛋白和膠原蛋白對人體組織的修復和增強具有重要作用。牛百葉中的維生素、礦物質含量遠遠高于瘦肉[7]。另外還含有磷、鐵等營養(yǎng)物質,所以牛百葉在促進消化吸收、補氣養(yǎng)血、補益脾胃方面都具有重要價值。此外,由于脂肪含量較少,在減肥方面亦有功效。
1.3 牛百葉產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
在國內,牛百葉常常被用于涮火鍋、鹵制或是與其他內臟一起做成牛雜罐頭,另外廣東人會將其煮熟當作點心進行食用。由于飲食習慣不同,國外針對牛胃的處理主要是將其與其他可食內臟一起加工,再加入適量添加劑等佐料制成香腸或其他重組肉制品,有助于加速產(chǎn)品開發(fā)、降低成本等[1]。
我國作為農(nóng)業(yè)大國,在畜牧生產(chǎn)方面發(fā)展迅速,據(jù)統(tǒng)計,2022年我國牛出欄數(shù)量為4 839.91萬頭,瓣胃產(chǎn)量達到2.25萬t,且2018—2023年瓣胃的需求量一直處于上升狀態(tài),牛百葉也越來越受到消費者的青睞。因此,牛百葉脫黑膜技術意義重大,經(jīng)過脫黑膜的牛百葉無論在感官品質上還是食用品質上都會有質的飛躍。
1.4 牛百葉脫黑膜劑篩選必要性
牛百葉的加工生產(chǎn)流程為新鮮百葉→清洗、挑選→脫膜→鹽漬/干漬→冷凍→包裝運輸→漲發(fā)→保水→包裝→成品。在加工生產(chǎn)過程中,最為煩瑣、困難的步驟就是脫黑膜。有學者利用熱水對其進行燙漂或是用酸、堿等化學試劑進行一段時間的浸泡,使牛百葉表面的黑膜脫落。然而,牛百葉加熱時間過長,品質與經(jīng)濟效益會雙重下降,同時還會增加亞硝酸鹽的含量,進而增加致癌的概率[8]。因此,牛百葉脫黑膜工藝中,核心步驟就是尋求合適的脫黑膜劑和漲發(fā)劑。
2 牛百葉脫黑膜劑的種類
2.1 熱水
目前市面上最常見的脫膜方式是用熱水進行燙漂,李寒松[9]將牛百葉浸入68~70 ℃的熱水中不停攪動,大約燙漂10 min能夠去除黑膜,此方法性價比高、安全性好,但比較消耗人力。若是采用機械攪動,造成的損耗會超過5%,且耗電量大。如果不經(jīng)常更換水,還會使微生物殘留造成二次污染,處理過后很有可能還留有異味。
2.2 雙氧水
雙氧水也是一種常用的脫膜劑,通常加150~200 mL雙氧水,浸泡8 h后再用水沖4遍,脫膜效果較好。然而,這種方法會造成大量的化學物質殘留,脫膜效果不自然,不理想,且對人體有致癌風險。宋雅文等[10]在針對泡椒鳳爪中雙氧水對小鼠的危害的研究中發(fā)現(xiàn),雙氧水主要對小鼠的腎臟、肝臟造成損傷。
2.3 生石灰
將牛百葉浸泡在生石灰水里3~4 d,再用水沖洗,黑膜易脫落,但沖水易造成微生物污染,還會殘留化學物質,對人體健康不利。梁春輝[11]在研究加工牛肚領時發(fā)現(xiàn)牛肚領與生石灰比例為80∶1時脫膜效果最佳。
2.4 氫氧化鈉
在傳統(tǒng)工藝中,大多數(shù)人使用氫氧化鈉進行脫膜,氫氧化鈉屬于強堿,不僅脫膜效率高,且對百葉表面的微生物還起到了一定的抑制作用。曹效海等[12]通過正交試驗確定在溫度為70 ℃,時間為
10 min,氫氧化鈉濃度為4%條件下浸泡牛百葉脫膜效果最佳,再用檸檬酸中和氫氧化鈉,減輕氫氧化鈉對牛百葉的腐蝕。趙鸞[13]通過研究堿發(fā)條件對牛百葉的理化性質的影響,發(fā)現(xiàn)在50 ℃、5 g·L-1的條件下處理30 min的牛百葉增重率最高。氫氧化鈉處理牛百葉時間短、產(chǎn)品水分含量高、持水性好、口感突出、成本低,然而氫氧化鈉會破壞牛百葉內部組織,對其營養(yǎng)的損失較多,百葉完整性降低,變色,保存時間短,涮燙時間稍長則口感會有顯著變化,所以在實際應用過程中會和磷酸鹽配合使用從而延長保質期。
2.5 有機酸
有機酸在殺菌的同時,具有降低pH值、加速蛋白酶嫩化作用,可以弱化結締組織,起到嫩化作用,因而被廣泛使用在肉類的生產(chǎn)加工中。乳酸、檸檬酸以及醋酸等常被用來對牛百葉進行脫膜處理。
2.5.1 乳酸
董藝凝等[14]將乳酸用于牛百葉脫膜,試驗對比了乳酸、雙氧水、氫氧化鈉的脫膜效果,確定乳酸可作為脫膜劑使用,隨后運用模糊數(shù)學探究乳酸的最佳濃度,再通過正交試驗,確定了最佳溫度和時間,得出當乳酸濃度為2%,30 ℃下加熱20 min時效果最好。用乳酸脫黑膜可以增加牛百葉中可溶性蛋白的含量,從而提升牛百葉的嫩度。
2.5.2 檸檬酸
劉笑笑等[15]對檸檬酸、乳酸、醋酸對牛百葉脫膜效果進行對比,發(fā)現(xiàn)檸檬酸的脫膜效果最好,隨后通過單因素試驗和正交試驗研究了檸檬酸濃度、燙漂溫度以及時間對脫膜效果的影響,得出當燙漂溫度為150 ℃、燙漂時間為1.5 s、檸檬酸濃度為5%時,脫黑膜效果最好。然而,此方法在后續(xù)處理中很難清理牛百葉中殘留的酸,從而影響牛百葉食用品質。
3 牛百葉脫黑膜輔助措施
常見的輔助措施有超聲波、真空滾揉、注射等方法。超聲波輔助措施是利用超聲波使肌肉快速收縮,破壞肌原纖維蛋白,減少肉的剪切力。熊乙帆等[16]用超聲波輔助氫氧化鈉脫膜,脫膜效果要比單純用氫氧化鈉浸泡效果要好。李蘭會等[17]對羊肉進行
40 kHz、功率為1 000 W以及強度達到1.33 W·cm-2的超聲波水浴處理,這種方法可以顯著加快羊肉嫩化的速度,從而使羊肉的成熟時間提前3 d,使硬度降低,彈性升高。注射作為最簡便的輔助措施被廣泛應用,其可使肌肉快速吸收溶液,從而提升肉的口感。盧一等[18]通過研究發(fā)現(xiàn),當牛排注射鹽水量達到15%,其總體口感評價達到最高點。董藝凝等[14]將浸泡與注射兩種方式進行對比,發(fā)現(xiàn)采用注射的方法僅僅需要浸泡一半的時間就能達與浸泡近似的效果??諠L揉技術已經(jīng)被肉制品生產(chǎn)企業(yè)普遍應用,其是利用物理沖擊使肌肉松弛。熊乙帆[19]通過研究滾揉條件對牛百葉的影響,發(fā)現(xiàn)在滾揉時間為10 h、真空度為0.06 MPa和滾揉轉速為8 r·min-1的條件下,毛肚的產(chǎn)出率和感官評價分別達到了125.4%和88.5分。通過研究注射對牛百葉的影響,得出以下結論。當靜置時間為60 min時,毛肚的產(chǎn)出率較高(112.3%),且感官評分最高(69.1分),且其在研究超聲波對牛百葉的影響時發(fā)現(xiàn),時間為80 min、功率為250 W時,毛肚的出品率能夠達到104%,感官評分最佳,為93分。
4 漲發(fā)劑的種類
4.1 堿類漲發(fā)劑
漲發(fā)通常在脫黑膜之后,但是很多脫黑膜劑在脫膜的同時也具有漲發(fā)的作用,如氫氧化鈉等堿性脫膜劑。李凜等[20]通過比較氫氧化鈉、碳酸鈉、碳酸氫鈉的漲發(fā)效果,發(fā)現(xiàn)NaOH增重最高,增重比為105%,明顯優(yōu)于Na2CO3和NaHCO3;在感官品質方面,3種堿沒有太大差別。陳玉茹[21]用碳酸鈉漲發(fā)牛百葉,研究發(fā)現(xiàn)當碳酸鈉濃度為1.03%,將牛百葉在43 ℃下浸泡2.3 h,清水沖洗后,增重率能夠達到185.25%,破碎力達到2 333.31 g,此時漲發(fā)效果最佳,且其脆度處于感官評定中接受度較高的脆度范圍。
4.2 復合磷酸鹽
磷酸鹽主要被用來提高蛋白質的保水性,其屬于食品添加劑,是品質改良劑,在肉制品中添加磷酸鹽能夠提高出品率,降低成本。其原理為增加離子強度,強化球蛋白溶解性以改善肉質嫩度。董藝凝等[14]在牛百葉加工技術中提到,注射濃度為3%的復合磷酸鹽48 h后保水性和增水率最高。
4.3 酶
近年來食品工業(yè)飛速發(fā)展,用植物蛋白酶來輔助牛百葉脫膜成為一項新的技術,這種方法更加的安全可靠,也提升了牛百葉的口感與質量,其原理主要是先利用蛋白酶將牛百葉嫩化,破壞其分子結構,增強持水性,讓口感更脆嫩,延長涮制時間。GERELT B等[22]研究發(fā)現(xiàn),木瓜蛋白酶能夠降低肌肉硬度,提高牛肉的嫩度。相較于其他酶來說,木瓜蛋白酶提取更容易,成本更低且能提高持水力、降低烹飪失水率。另外有研究表明,獼猴桃蛋白酶也能夠提高肉類嫩度,具有一定的持水力。熊乙帆等[16]通過對比在超聲波輔助下,獼猴桃蛋白酶、木瓜蛋白酶以及氫氧化鈉對牛百葉的品質影響,發(fā)現(xiàn)與木瓜蛋白酶相比,獼猴桃蛋白酶能更有效地減少牛百葉在蒸煮過程中的水分損失,使其蒸煮損失率降至最低,最終發(fā)現(xiàn),在48 ℃溫度下,240 W超聲波輔助0.6%獼猴桃蛋白酶處理獲得的效果最好。巴奴毛肚火鍋使用的是西南大學教授李洪軍發(fā)明的木瓜蛋白酶對毛肚進行嫩化的方法[23-24]。然而,用酶漲發(fā)牛百葉的成本相較于其他方法的成本較高,所以目前并未廣泛使用。
5 結語
牛百葉的營養(yǎng)物質含量豐富,非常符合當下人們對低脂低糖食物的需求,近年來,研究者們對牛百葉的關注度越來越高,在脫膜技術上也涌現(xiàn)出許多不同方法,不僅提高了脫膜效率,改善脫膜效果,牛百葉脫膜后的品質也上了一層新的臺階,但脫膜技術還有諸多進步的空間。從安全性上來說,在脫膜過程中依然存在著微生物殘留或者引入微生物的困擾。同時,在牛百葉的食用品質方面,市場上的產(chǎn)品良莠不齊,對牛百葉的口感、顏色、脆度、嫩度等需要進行進一步的研究。
未來可以在提高牛百葉的經(jīng)濟效益上進行重點突破,通過提高保水性能,改善其感官品質,為企業(yè)創(chuàng)造更多的收益,同時提高人們對牛百葉的滿意度,根據(jù)相關文獻,目前,采用單一方式脫膜的操作已經(jīng)不適用于牛百葉產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,單一的脫膜方式存在多方面的弊端,如感官品質下降、時間太長消耗人力物力、效果一般等。對于提高脫膜技術效果,未來更多傾向于多種形式相結合的復合脫膜工藝,將多種脫膜劑、漲發(fā)劑以及輔助方式結合,脫膜的同時起到良好的漲發(fā)作用,達到事半功倍的效果。復合脫膜工藝的引進,不僅會提高牛百葉的食用品質,提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,還必將促進牛百葉產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展。
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基金項目:吉林省科技廳肉牛產(chǎn)業(yè)化發(fā)展重大科技專項(YDZJ202203CGZH049);吉林省農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新工程項目(CXGC202303GH)。
作者簡介:李昀玲(2000—),女,遼寧東港人,碩士在讀。研究方向:畜產(chǎn)品質量安全評價。
通信作者:劉笑笑(1984—),女,吉林輝南人,碩士,副研究員。研究方向:畜產(chǎn)品質量安全評價與檢測技術。E-mail:843202215@qq.com。