粉蒸肉中质地剖面分析检测方案(质构仪)

食品科学※基础研究2009， Vol.30， No.0582 粉蒸肉质构特性的研究 谢碧秀，孙智达*，何可会，宋哲 (华中农业大学食品科技学院，湖北武汉 430070) 摘 要：研究了酱油、水、食盐、白糖、腌制时间、蒸煮时间对粉蒸肉质构特性的影响。结果表明，酱油对带皮肥肉的弹性、凝聚性、回复性影响较小；水是影响带皮肥肉的凝聚性、耐嚼性和无皮肥肉的弹性和耐嚼性的主要因素；食盐主要影响带皮肥肉的凝聚性和无皮肥肉的回复性；白糖是影响无皮肥肉的硬度、回复性的主要因素；腌制时间主要影响带皮肥肉的硬度、耐嚼性和无皮肥肉的回复性；蒸煮时间是影响带皮肥肉弹性、凝聚性、无皮肥肉弹性、回复性的主要因素。酱油、腌制时间、蒸煮时间对瘦肉的弹性影响较小，加水量对瘦肉的回复性影响较小。除加水量以外的五个因素变化时，瘦肉的硬度差异显著(p<0.05)。 关键词：粉蒸肉；质地剖面分析；调料；熟制工艺 Study on T exture Characteristics of S team ed Pork Bacon w ith R ice Pow der XI Bixu， SUN Zhida*， HE Hui，SONG Zhe College of Food Science and Techno logy， H uazhong A gricu lturalU niversity， W uhan 430070，China Abstract： The effects of soy sauce， w ater， salt， sugar， sousing tim e and steam ing tin e on the texture characteristics of steam edpork bacon w ith rice pow derw ere investigated. The results showed that soy sauce has little influence on springing，cohesivenessand resilience of fatm eatw ith skin；water is the m ain factoraffecting cohesiveness and chew iness of fatm eatw ith skin and springingand chew iness of sk inless fatm eat； saltm ain ly affects cohesiveness of fatm eatw ith skin and resilience of skin less fatm eat； sugaris the m ain factor affecting hardness and resilience of skin less fat m eat； sousing tin e m ainly affects hardness and chew iness offatm eatw ith skin and resilience of sk in less fatm eat； steam ing tim e is the m ain factor affecting springing and cohesiveness of fatm eat w ith skin and springing and resilience of sk inless fatm eat. M oreover， soy sauce， sousing tim e and steam ing tim e have littleeffects on springing of lean m eat. E xcept water， all of soy sauce， salt， sugar， sousing tim e and steam ing tim e m ay cause thesign ificant change of hardness of learn m eat. K ey words： steam ed pork bacon w ith rice pow der； texture profile analysis； seasoning； cooking techno logy 中图分类号：TS251.5 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2009)05-0082-04 食品的质构特性是影响消费者接受某种食品的重要因素。过去人们评价食品的质构，往往是通过消费者或熟练技术人员的感官评定，这是一种主观评价的方法。为了解释食品质构的本质以及更准确地描绘和控制食品质构，仪器测定成为表现质构的重要方法之一[。质地剖面分析TPA， texture profile analysis)是让仪器模拟人的咀嚼动作，一一般为模拟牙齿两次压缩和拉伸动作，记录并绘出力与时间的关系，从中找出与人感官评定对应的参数③。目前，使用质构仪进行质地剖面分析在食品行业中应用广泛，且在肉制品中主要用于香肠、发酵香肠、肉糜等[4]，而对于湖北传统名菜“粉 蒸肉”的质构分析还未见报道。本实验采用TPA法研究调料和熟制工艺对粉蒸肉质构的影响，以期为产品的大规模生产和品质控制提供理论依据。 1 材料与方法 1.1 原辅料 五花猪肉购于武汉中百超市；；李锦记精选生抽、汉威黄酒、中糖牌一级白砂糖、国宝京山大米、味福牌黑胡椒、汉多乐牌桂皮、丁香及八角；姜购于华中农业大学市场；其他辅料为云鹤精制碘盐、劲宝纯味精及科隆牌红曲色素。 ( 基金项目：湖北省农业创新岗位农产品加工项目 ) ( 作者简介：谢碧秀(1982-)，女 ， 硕士研究生，研究方向 为 天然产物化学及食品化学。E-m ail： bi x iu1020@ yahoo.com.cn ) ( *通讯作者：孙智达(1963-)，男，教授，博士，研 究 方 向 为食品化学和食品安全。E-m ail： sunzhida@ m ail.hzau.edu.cn ) 1.2 仪器与设备 1000W 电炉、不锈钢蒸锅及TA-XT2物性测定仪。 1.3 方法 1.3.1 原料的准备 将新鲜五花肉切割为无皮肥肉、带皮肥肉、瘦肉三部分，并按肌纤维方向各自切成大小为10m m ×10mm×30mm 的样品。 1.3.2 粉蒸肉加工工艺 采用L18(37)正交表对酱油、水、白糖、食盐、腌制时间、蒸煮时间进行正交试验，试验方案如表1所示。 表1 粉蒸肉质构测定的正交试验方案 Table 1 Design of orthogonal test on formula of steamedpork bacon with rice powder 试验号 因素 A酱油 B水 C食盐 D白糖 E腌制 F蒸煮空列 (g) (g) (g) 时间m in)时间min) 1 1(16) 1(12) 14) 1(2) 1(50) 1(40) 1 2 1 2(15) 2(6) 2(4) 2(60) 2(50) 2 3 1 3(18) 3(8) 3(6) 3(70) 3(60) 3 4 2(23) 1 1 2 2 3 3 5 2 2 2 3 3 1 1 6 2 3 3 1 1 2 2 7 3(30) 1 2 1 3 2 3 8 3 2 3 2 1 3 1 9 3 3 1 3 2 1 2 10 1 1 3 3 2 2 1 11 1 2 1 3 3 2 12 1 3 2 1 1 3 13 2 1 2 3 1 3 2 14 2 2 3 1 2 1 3 15 2 3 1 2 3 2 1 16 3 1 3 2 3 1 2 17 3 2 1 3 1 2 3 18 3 3 2 1 2 3 1 其他原辅料添加量：猪五花肉1000g、黄酒2g大米115g、胡椒粉1.1g、桂皮1.8g、八角3g、丁香1.8g、姜粉1.5g、味精4g、红曲色素0.03%。 1.3.3 质构测定条件 TPA探头类型： HDP/VB；测前速度：2.0mm/s；测中速度：2.0mm/s；测后速度： 10.0m m/s；压缩程度：50%5]，间隔时间：5s4]，负载类型： auto-5g；数据收集率：200pps。 粉蒸肉蒸熟后放入保温桶内，并立即趁热进行质构测定，每种样品平行测定5次。 1.4 统计分析 本实验采用TA-XT2质构仪配套的软件Texture E xpo-nent 32 对应力曲线进行分析，并用 SPSS12.0和 SA S9.0软件对实验数据进行统计分析[6-7]。 2 结果与分析 肉制品的质地剖面分析主要研究指标为硬度、弹性、凝聚性、咀嚼性等。本实验采用的质构参数定义为：硬度是第一次压缩时的最大峰值；弹性为变形样品在去除压力后恢复到变形前的高度比率，用第二次压缩与第一次压缩的高度比值表示；凝聚性表示测试样品经过第一次压缩变形后所表现出来的对第二次压缩的相对抵抗能力，用第二次压缩用功面积(A2)除以第一次压缩用功面积表示Ai)；耐嚼性在数值上用硬度、凝聚性和弹性的乘积表示；回复性表示样品在第一次压缩过程中回弹的能力，是第一次压缩循环过程中返回样品所释放的弹性能与压缩时探头的耗能之比[3，8]。 2.1 加工工艺对带皮肥肉质构的影响 表2 带皮肥肉质构测定的极差分析结果 Table 2 Results of range analysis on texture characteristics ofsteamed fat meat with skin 质构参数 A酱油 B水 C食盐 D白糖 E腌制 F蒸煮 空列 (g) (g) (g) (g) 时间min)时间m in) 硬度(g) 25.344 4.163 9.235 7.764 13.093 9.968 11.727 弹性 0.064 0.072 0.012 0.058 0.051 0.096 0.078 凝聚性 0.011 0.084 0.070 0.061 0.052 0.072 0.066 耐嚼性 14.170 8.199 1.375 2.958 8.982 2.734 7.272 回复性 0.021 0.038 0.033 0.028 0.056 0.060 0.071 由表2可知，影响硬度的主要因素是酱油和腌制时间；蒸煮时间主要影响着带皮肥肉的弹性；影响凝聚性的主要因素是水、食盐、蒸煮时间，且其影响因素大小顺序为B>F>C>D>E>A；影响耐嚼性的因素大小顺序为A>E>B>D>F>C，主要影响因素为酱油、腌制时间和水；白糖对带皮肥肉的质构影响较小。 表3 带皮肥肉质构测定的方差分析结果 Table 3 Results of variance analysis on texture characteristics ofsteamed fat meat with skin 因素 F值 F0.0 硬度(g) 弹性 凝聚性 耐嚼性 回复性 酱油(g) 4.980 0.571 0.000 3.230 0.125 19.000 加水量(%) 0.154 0.905 1.313 1.195 0.313 19.000 食盐(g) 0.720 0.000 1.063 0.032 0.188 19.000 白糖(g) 0.445 0.524 0.688 0.160 0.125 19.000 腌制时间(m in) 1.477 0.381 0.625 1.320 0.688 19.000 蒸煮时间(min) 0.762 1.333 1.250 0.140 0.750 19.000 由表3可知，当加工工艺变化时，带皮肥肉部分的各质构参数差异不显著(p<0.05)。 2.2 加工工艺对无皮肥肉质构的影响 表4 无皮肥肉质构测定的极差分析结果 Table 4 Results of range analysis on texure characteristics ofsteamed fat meat without skin 质构参数 A酱油 B水 C食盐 D白糖 E腌制 F蒸煮 空列 (g) (g) (g) (g) 时间(m in)时间(m in) 硬度(g) 13.358 8.424 3.083 9.625 4.459 5.755 9.281 弹性 0.080 0.083 0.009 0.027 0.025 0.081 0.038 凝聚性 0.101 0.038 0.026 0.039 0.021 0.038 0，059 耐嚼性 4.240 4.771 1.436 2.574 2.089 2.373 3.393 回复性 0.039 0.055 0.012 0.055 0.041 0.045 0.006 由表4可知，影响硬度的因素大小顺序为A>D>B>E>D>C，酱油和白糖是影响硬度的主要因素；影响弹性的因素大小顺序为B>F>A>D>E>C，而水、蒸煮时间和酱油是影响弹性的主要因素；影响凝聚性的因素大小顺序为A>D>B>F>C>E，而只有酱油主要影响着凝聚性；对耐嚼性的影响顺序为B>A>D>F>E>C，酱油和水是主要影响因素；酱油、水、食盐、白糖、腌制时间和蒸煮时间都是影响回复性的主要因素，影响顺序为B>D>F>E>A>C。 表5 无皮肥肉质构测定的方差分析结果 Table 5 Results of variance analysis on texture characteristics ofsteamed fat meat without skin 因素 F值 F0.05 硬度(g) 弹性 凝聚性 耐嚼性 | 回复性 酱油(g) 2.022 4.000 2.583 1.930 0.946 19.000 加水量() 1.024 4.600 0.500 1.877 2.270 19.000 食盐(g) 0.136 0.000 0.167 0.177 0.000 19.000 白糖(g) 1.074 0，400 0.417 0.560 1.703 19.000 腌制时间(m in) 0.255 0.400 0.167 0.381 0.946 19.000 蒸煮时间(m in) 0.444 5.000 0.333 0.468 1.135 19.000 由表5可知，六个因素变化时，无皮肥肉的硬度、弹性、凝聚性、耐嚼性、回复性的差异不显著(p>0.05)。2.3 加工工艺对瘦肉质构的影响 表6 瘦肉质构测定的极差分析结果 Table6 Results range analysis on texture characteristics ofsteamed lean meat 质构参数 A酱油 B水 C食盐 D白糖 E腌制 F蒸煮 空列 (g) (g) (g) (g) 时间min)时间min) 硬度(g)107.931 29.01891.436 66.418 57.071 106.353 10.387 弹性 0.005 0.076 0.068 0.095 0.037 0.019 0.057 凝聚性 0.051 0.013 0.032 0.015 0.011 0.042 0.009 耐嚼性 34.8433 225.46244.645 55.476 24.706 42.501 22.632 回复性 0.039 0.008 0.023 0.005 0.015 0.026 0.008 由表6可知，六个因素都是影响瘦肉硬度、凝聚性和耐嚼性的主要因素；影响硬度的顺序为A>F>C>D>E>B，影响凝聚性的顺序为A>F>C>D>B>E，影响耐嚼性的顺序为D>C>F>A>B>E； 而白糖、水和食盐是影响弹性的主要因素；除水以外的其它因素主要影响其回复性，且影响顺序为A>F>C>E>D。 表7 瘦肉质构测定的方差分析结果 Table 7 Results of variance analysis on texture characteristics ofsteamed lean meat 因素 F值 F0.05 硬度(g) 弹性 凝聚性 耐嚼性 回复性 酱油(g) 102.669* 0.000 3.150 2.273 6.000 19.000 加水量%) 7.278 1.800 0.350 1.152 0.000 19.000 食盐(g) 92.467* 1.400 1.050 4.327 2.000 19.000 白糖(g) 41.143* 3.300 0.350 5.460 0.000 19.000 腌制时间(m in) 30.747* 0.400 0.000 1.116 1.000 19.000 蒸煮时间(min) 113.592* 0.100 2.100 3.635 2.000 19.000 注：*.表示差异显著(p<0.05). 由表7可知，除加水量外，其它各因素变化时瘦肉的硬度差异显著(p<0.05)；而这六个因素变化时瘦肉的弹性、凝聚性、耐嚼性、回复性差异不显著。 3 讨 论 糖有一定的保持原料水分的作用，对肉类原料可减轻加盐脱水所致的老韧，对腌肉可保持肌肉软嫩，防止硬板[9]，因糖极易氧化成酸，使肉的酸度增加，利于胶原的膨润和松软10]。Valkova 等研究煮熟的猪肉火腿的理化特性和质构特性时，发现硬度、凝聚性与无胶原肌肉蛋白含量呈极显著正相关(p≤0.01)。因为肥肉中蛋白质含量相对较少，所以白糖添加量对带皮肥肉质构的影响较小[11]。 在现代肉制品工业中，食盐不仅是是调味料或是风味增强剂，在加工中还决定着产品的质构特性1。食盐中的N at 和Cl可以与肉中的蛋白质结合，在一定条件下使其立体结构发生松弛，因此保水性增加。此外，氯化钠使肉的离子强度提高10]，能活化蛋白质D，肌球蛋白溶出量增多，促进其对水和脂肪的结合能力，加热后形成凝胶结构，可以保持更多的水分[10]，减少肉在加热处理过程中游离水的流失[3]，从而改善肉制品的质地，改善多汁性，增加其嫩度[14-17]、弹性[9]，这可以提高消费者的可接受性[16-17]。 R u iz-R am rez 等研究发现传统的干腌火腿中蛋白质水解得越多，硬度越低，弹性和凝聚性越高；由于食盐的添加量导致等电点的高度变化，所以食盐添加量对质构参数的影响不显著[18]，这与本实验结果也吻合。Trout等认为增加食盐含量会增加蛋白质浸出能力、蛋白质热变性、盐溶蛋白的凝聚，所以硬度增加[9]。 一般以脱脂大豆和麸皮为原料，采用低盐固态发酵工艺生产的普通油含有食盐16.5~18g/100m l， 还原糖3~ 3.5g/100m1以及大量的水20，因而对肉制品的质构也有影响。 肉制品加工中许多产品的加工和制作方法都离不开水来传热加温。水的热含量大，不仅可使原料加热、组织改变、促成原料软烂等，而且可长时间保持温度，利于产品成熟。在制作粉蒸肉时，加水是为了溶解配料，并使米粉充分吸湿，发挥其最大糊化的作用[21]。水分子具有很强的吸附性，能吸附所有的离子形成水合物[]，因而可以和食盐相互作用，吸附盐溶蛋白。所以肉制品的老嫩，很大程度上取决于含水量的多少。 未经腌制的肌肉中的结构蛋白质处于非溶解状态，而腌制后由于受到离子强度的作用，是非溶解状态的蛋白质转变为溶解状态，而肌球蛋白和肌球蛋白B的溶出使肉的保水性增加。腌制时间的长短影响肌球蛋白的溶出量，最终影响粉蒸肉的质构特性[10]，尤其是对瘦肉的影响。 蒸煮是对产品实行热加工的过程，其目的之一是改善感官的性质，使肉黏着、凝固，产生与生肉不同的硬度、齿感、弹力等物理变化，固定制品的形态。肉在加热煮制过程中，肌肉蛋白质因发生热变性凝固，引起肉汁分离，体积缩小变硬，同时肉的保水性下降00]。因而蒸煮时间对瘦肉的影响比对肥肉的影响大。 4 结 论 4.1 影响带皮肥肉硬度的主要因素是酱油和腌制时间，蒸煮时间主要影响带皮肥肉的弹性，影响其凝聚性的主要因素是水、食盐和蒸煮时间；影响耐嚼性的主要因素为酱油、腌制时间和水；白糖对带皮肥肉的质构影响较小。 4.2 影响无皮肥肉硬度的主要因素是酱油和白糖；水、蒸煮时间、酱油是影响其弹性的主要因素；酱油是影响凝聚性主要因素，酱油和水是影响无皮肥肉耐嚼性主要影响因素；酱油、水、食盐、白糖、腌制时间和蒸煮时间都是影响回复性的主要因素。 4.3 酱油、加水量、食盐、白糖、腌制时间和蒸著时间都是影响瘦肉硬度、凝聚性和耐嚼性的主要因素；而白糖、水和食盐是影响弹性的主要因素；除水以外的其它因素都影响其回复性。 4.4 除加水量外的其它因素变化时瘦肉的硬度差异显著(p<0.05)，而这六个因素变化时瘦肉的弹性、凝聚性、耐嚼性和回复性差异不显著；；兰当这六个因素都变化时肥肉的质构参数差异不显著。 ( 参考文献： ) ( [1] HERREROAM，OUDONEZ JA，D E A V ILA R，etal B reak ing strength o fdry ferm e n ted s a usages and th e ir correlation w i t h t e xture profile analy- s is (TPA) and p h ysico-chem ic a l characteristics[. 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