尹 红,黄 诚,陈 翔
(吉首大学化学化工学院,湖南吉首 416000)
混料回归设计法在猪肉丸配方中的应用*
尹 红,黄 诚,陈 翔
(吉首大学化学化工学院,湖南吉首 416000)
探讨猪瘦肉中添加不同比例主基料马铃薯淀粉、卵清蛋白、黄原胶等对肉丸感官品质的影响.依据混料回归实验设计方案,建立起各成分比例与产品感官质量之间的回归模型,考察配方中3种主基料之间的交互效应.根据实验设计软件Design Expert 7.1.6Trial进行组合寻优可知,3种主基料复合总质量分数为10%(以瘦肉计)时,其中马铃薯淀粉质量分数27.9%,卵清蛋白质量分数30%,黄原胶质量分数42.1%,所得肉丸产品口感风味更好.
混料回归设计;猪肉丸;配方
由地域、原料及传统习俗等条件影响,肉丸门庭复杂,派系众多,其做法各不相同,各有特色,特色源于其各自添加一些辅助配料,在很大程度上影响了猪肉丸品质的好坏[1-3].
笔者运用混料回归设计[4-6],研究猪瘦肉中添加3种不同比例主基料(即马铃薯淀粉、卵清蛋白和黄原胶)对瘦肉丸感官品质的影响,建立起各成分比例与瘦肉丸感官品质之间回归模型,得出混料设计回归方程,利用回归方程对配方比例期望值进行组合寻优,获得瘦肉丸最优配方比.通过Design Expert软件混料设计进行回归方程计算,寻优得到指标值的等值线图及最优配方比,从而使生产的出瘦肉丸具有更好的口感风味及品质,满足人们需求.
1.1 材料与试剂
猪瘦肉(吉首市石家冲菜市场采购);马铃薯淀粉、卵清蛋白、黄原胶均为食品级.
1.2 仪器与设备
ORLS-400Ⅱ型斩拌机(湖南省长沙县冷作机械厂);TP-1200C电子天平(湘仪天平仪器设备有限公司);SD-272卧式弧形透明门冷冻柜(青岛海尔特种电冰柜有限公司).
1.3 方法
1.3.1 黏弹性测定 将成品切成约3mm厚的圆片,用手轻轻将试样折叠,观察其有无龟裂程度,采用5段法评定.
1.3.2 工艺流程 工艺流程如图1所示.
图1 工艺流程
1.3.3 操作要点 原料前处理:选取新鲜猪肉的瘦肉部分,剔除骨头及筋腱,用清水漂洗肉质,冲洗掉血污,水温应控制在10℃以下,用2%碳酸氢钠溶液对瘦肉进行脱脂处理,冲洗至中性备用.
漂洗、脱水:将长短、粗细均等的细长肉条在漂洗槽中用1%CaCl2溶液进行漂洗,漂洗温度为15℃,水量取瘦肉质量的4倍,中速搅拌,漂洗时间为12min,漂洗pH值为7.0.剔除残余筋腱等,脱水后用绞肉机绞肉1~2次,备用.
混料及擂渍:将处理好的瘦肉原料放入斩拌机中捣碎后进行以下几步操作.盐捣,添加2.5%的食盐,继续捣碎1~2min,此时瘦肉逐渐变得黏稠,肉质中的盐溶性蛋白质渐渐溶出;味擂,盐捣后每100g瘦肉中加入味精0.5%,料酒1.5%,复合磷酸盐(三聚磷酸钠、焦磷酸钠、六偏磷酸钠的配比为2∶2∶1)添加量为0.5%,蔗糖0.2%[7-8],再分别加入不同配比的马铃薯淀粉、卵清蛋白、黄原胶,其中3种主基料复合总质量分数为10%(以瘦肉计),继续中速擂溃10min,总擂溃时间为15min左右.
加热成型:洁净铁锅内盛清水,左手攘肉糜,从虎口处挤出肉丸,右手用汤匙接住,放入清水锅中.动作要快,肉丸成形才圆,光泽度好.挤出的肉丸在清水中漂浸0.5h,防止制品粘连.将瘦肉丸用分段加热氽制法,先将肉丸放入水温30~40℃保温约20min,稍后加大火力,让水温快速升至70~80℃,并保持3 0min.再小火恒温加热,直到将肉丸氽熟捞出来.
冷却、包装及冷藏:在自然条件下冷却至室温,将合格产品用PVC包装袋真空包装后冷藏.
1.4 评分标准
依据瘦肉丸感官评定评分标准表[9-10](见表1),经10人评价小组打分,取3次打分平均值作为该组指标值(Y值),建立起各成分比例与产品感官质量之间回归模型,得出混料设计回归方程.
表1 感官品质评分标准
1.5 瘦肉丸配方研究单因素试验
瘦肉丸配料中,设定3种主基料复合总质量分数为10%(以瘦肉计),马铃薯淀粉(卵清蛋白、黄原胶)质量分数分别在0%,30%,50%,70%,90%时,进行配料、混料,经擂渍、加热成型,考察马铃薯淀粉(卵清蛋白、黄原胶)质量分数对瘦肉丸配方的影响.
2.1 瘦肉丸配方研究单因素试验
2.1.1 马铃薯淀粉质量分数对配方的影响 表2表明,马铃薯淀粉质量分数范围Z1(%)为0%~70%,其评分值较好.
表2 马铃薯淀粉质量分数对配方的影响
2.1.2 卵清蛋白质量分数对配方的影响 表3表明,卵清蛋白质量分数范围Z2(%)为30%~100%,其评分值较好.
表3 卵清蛋白质量分数对配方的影响
2.1.3 黄原胶质量分数对配方的影响 表4表明,黄原胶分数范围Z3(%)为0%~70%,其评分值较好.
表4 黄原胶质量分数对配方的影响
2.2 瘦肉丸配方混料回归设计
表5 {3,2}单纯形格子设计实验方案及指标值
2.3 配方中各成分变化对瘦肉丸感官品质指标值的影响
混料设计可以根据各组分三元等值线图直观地观察各组分间变化对指标的影响,实验配方中马铃薯淀粉、卵清蛋白及黄原胶3种成分可以通过三元等值线图直观比较3种成分交互作用对指标值的影响,结果见图2和图3.
图2 瘦肉丸感官品质交互曲面
图3 马铃薯淀粉、卵清蛋白及黄原胶交互作用对肉丸感官品质的影响
2.4 模型建立
利用混料分析软件对测出指标值进行二次多项回归拟合,建立感官品质指标值回归模型,回归模型方程为
对模型方程作方差分析,发现感官分值线性混合模型和二次模型都达到0.01显著水平,判定系数R2=0.957 5(见表6).说明变量Y变异中有95.8%是由马铃薯淀粉、卵清蛋白及黄原胶交互作用引起,只有4.2%不能用该模型解释.校正后判定系数=0.929 2,表明模型方程很好地拟合指标与配方比例.
表6 瘦肉丸感官品质评定指标值的二次多项回归模型方差分析
2.5 瘦肉丸制作配方优化
用软件最优化功能设定各组分变化范围,设定所期望的响应值见表7.软件运行后,从随机组合开始进行最陡爬坡预测,直到目标响应值,同时给出了2组达到或接近目标响应值的组合,提供的预测值见表8.结果表明,最优组合为:马铃薯淀粉质量分数27.9%,卵清蛋白质量分数30%,黄原胶质量分数42.1%.
表7 实验变量和响应值目标范围
表8 各成分最佳组合及预测结果
2.6 3种主基料总浓度对瘦肉丸感官品质的影响
取瘦肉丸3种主基料复合总质量分数为5%,10%,15%,20%(以瘦肉计),其中马铃薯淀粉质量分数27.9%,卵清蛋白质量分数30%,黄原胶质量分数42.1%,按工艺流程混料、擂溃、加热成型,制作出的瘦肉丸进行感官品质评定,根据评分标准表得出瘦肉丸评分值,结果见表9.结果表明,3种主基料复合总质量分数为10%时,瘦肉丸品质最好.
表9 3种主基料总浓度对肉丸感官品质的影响
采用混料设计寻求以马铃薯淀粉、卵清蛋白及黄原胶3种主基料制成的瘦肉丸最佳配方,建立各成分配方与产品感官质量之间回归模型,并研究了配方中各组分互作效应.结果表明,在猪肉丸配方中影响肉丸感官品质的最优配方是:3种主基料复合总质量分数为10%(以瘦肉计),其中马铃薯淀粉质量分数2 7.9%,卵清蛋白质量分数30%,黄原胶质量分数42.1%,所得产品,富有弹性,口感风味更好.
[1] 周晓燕,陈 剑,王 萧,等.纯瘦猪肉丸的组分配比及工艺标准[J].食品研究与开发,2010,31(9):78-81.
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(责任编辑 易必武)
Application of Mixture Regression Design in Pork Ball Formula
YIN hong,HUANG cheng,CHEN xiang
(College of Chemistry and Chemical Engineering,Jishou University,Jishou 416000,Hunan China)
Effects of different proportions of main basic material(potato starch,ovalbumin(OVA),xanthan gum)into lean pork on the sensory quality of pork ball were analyzed.Based on the design of mixture regression experiment,the correlated regression equation between proportion ingredient and sensory quality of product was established,researching the interactions of these three compositions.The optimum conditions of the formula of pork ball were obtained through Design Expert 7.1.6Trial application software.The optimum conditions of formula are as follows:potato starch is 27.9%,ovalbumin(OVA)is 30%,xanthan gum is 42.1%,in which the total content of three compositions in the lean pork is 10%.Key words:mixture regression design;pork ball;formula
TS251.5+1
B
10.3969/j.issn.1007-2985.2013.06.017
1007-2985(2013)06-0066-05
2013-05-28
尹 红(1964-),女,湖南洞口人,吉首大学化学化工学院高级实验师,主要从事天然产物的开发及利用研究.