刘 君, 张 慜*, 张海猛
(1.江南大学 食品学院,江苏 无锡214122;2.温州市藤桥禽业有限公司,浙江 温州325003)
熏鸡是我国历史悠久的著名禽肉制品之一[1-2],它具有造型美观、气味芳香、口感舒适、油而不腻等特点,是深受人们所喜爱的佳品。但是在传统工艺中,存在着熏鸡的生产周期长,产品的品质不稳定等缺陷[3]。作者选取优质鸡种三黄鸡[4],进行熏鸡的现代化加工,对其中的冷风干燥工艺条件温度、相对湿度、风速和时间进行了研究,缩短了熏鸡的生产周期并且得到感官品质好的产品,并对产品的质构特性、色泽和风味成分进行了评价。
三黄鸡:温州市藤桥禽业有限公司提供;乳酸链球菌素:浙江新银象生物工程有限公司产品。
质构仪(TA.XT2):英国StableMicrosystems公司产品;WSC-S色差仪:固相微萃取PDMS萃取头(纤维头),上海安谱科学仪器有限公司产品;气相色谱质谱联用仪:美国Finigon质谱公司产品。
1.3.1 熏鸡生产工艺流程 冻鸡→解冻清洗→滚揉腌制→静腌→冷风干燥→烘烤→白糖熏制→迅速入冷库冷却,包装。
1.3.2 冷风干燥试验 探讨了冷风干燥过程中温度、相对湿度、风速及时间对熏鸡感官品质的影响,通过L9(34)正交试验设计(表1)确定了最佳感官评分的产品。
表1 正交因素水平表Table 1 Selected table of level of orthogonal factors
1.3.3 感官评价 根据熏鸡特点,将处理过的成品熏鸡同一条件放入沸水锅中蒸20 min后,对其鸡腿肉,从色泽,质地,烟熏味3个方面进行品质评价[5],三者总分为评价值。具体评分标准见表2。
1.3.4 质构的测定 参照评审人员对于熏鸡产品的主观评定,采用质构仪对产品的硬度、咀嚼性、凝聚性、弹性和恢复性进行客观分析,以提高感官评定的准确性和稳定性[6-7]。选取鸡胸肉,切出约1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm的鸡丁进行测试,重复5次。采用P25R探头,测试前探头下行速度为2 mm/s,测试时探头下行速度为2 mm/s,探头返回速度为2 mm/s,压缩程度为40%,时间间隔为2 s,触发值5 g。选择选择大小、形状和厚度完全一致的鸡丁进行测试。
表2 熏鸡的感官评定标准Table 2 Sensory evaluation standard of smoked chicken
1.3.5 色泽的测定 用WSC-S色差仪测定熏鸡腿部同一部位表面色泽,测定中以标准白板为对照,每次测量重复3次,其中L*值表示亮度,L*值越大亮度越大;a*值为红度值,表示有色物质的红绿偏向,正值越大偏向红色的程度越大;b*值为黄度值,表示有色物质的黄蓝偏向,正值越大偏向黄色的程度越大,负值越大偏向蓝色的程度越大[8]。
1.3.6 挥发性风味物质的测定 称取8 g熏鸡腿部肉放入15 mL样品瓶中,置于50℃水溶液中保温15 min。将萃取头在气相色谱的进样口老化,老化温度为250℃,载气体积流量为0.8 mL/min,分流比为50∶1,老化时间2 h。将萃取头插入样品,推出纤维头于50℃吸附40 min,再将萃取头插入气相色谱25℃解吸2 min,抽回纤维头后拔出萃取头并开始采集数据。
所使用的色谱条件为:OV1701毛细管色谱柱(30 mm×0.25 mm×0.25 μm),流速 0.3 mL/min;恒压35 kPa;程序升温条件:起始柱温32℃保温3 min,以4℃/min上升至60℃,无保留,以18℃/min上升至240℃,保持7 min;载气为氦气,体积流速0.8 mL/min;进样口温度为250℃,检测温度240℃。质谱条件:离子源温度200℃,电离方式EI,电子能量70 eV,灯丝电流 150 μA,扫描量范围 33~450。
1.4.1 原料 选用健康无病的三黄鸡,解冻清洗时,要尽量把残留在体内的残血清洗干净,鸡的鼻腔粘液挤出,食道拔除。
1.4.2 腌制 采用滚揉腌制与静腌相结合的方法。按照配方配置腌制液,根据鸡的质量注入10%的腌制液。真空滚揉(0.07 MPa)腌制1 h,每滚揉30 min停歇10 min,紧接着将滚揉腌制后的鸡放置在4℃的冰箱中静腌24 h。
1.4.3 冷风干燥 腌制结束后沥干水分后,将鸡挂在风干机中进行风干。吊挂时鸡与鸡之间要留有一定的空隙,便于空气流通[9]。通过改变风干的条件:温度、湿度、风速、时间,以确定感官品评最佳的熏鸡产品。
1.4.4 烘烤 烘烤的温度为80℃,时间为0.5 h。烘烤时注意鸡的转动,以达到烘烤均匀。
1.4.5 熏制 熏制前,将鸡用竹签串好。将锅烧热后,洒入白糖,以白糖平铺锅底为准,迅速将串好的鸡架放在锅上,轻放锅盖并转到竹签,熏制2 min。1.4.6 包装 将熏好的鸡迅速放入18℃冷库,5 min内温度降至4~5℃,包装入袋,并且冷库贮藏。
在冷风干燥过程中,时间是影响产品感官品质的一大重要条件,为了在节约成本的前提下得到被广大消费者所乐意接受的产品,现代化工厂生产熏鸡的过程中需要控制冷风干燥时间。
由表3可知,当冷风干燥时间为72 h和96 h时,感官评分明显高于其他几组的评分,这两种条件下得到的熏鸡产品,色泽光亮,肉感紧实,有弹性并且具有烟熏独特的香味。从图1中也可以很直观的看出,当冷风干燥时间为72 h时,所得熏鸡产品的感官评分最高。当冷风干燥时间过长时,产品硬度大,口感不好,同时色泽比较深;当冷风干燥时间过短时,产品肉质比较松软没有嚼劲,色泽比较浅。
传统生产熏鸡的条件基本是在温度比较低得冬季,风干时间长并且产品质量不稳定。为克服这些缺点,现代化生产中,适当调整风干温度以期达到感官品质最好的产品。
由表4可知,当风干温度为16℃时,所得熏鸡产品的感官评分最高,此时的产品表面色泽呈棕黄色,有光泽,并且硬度好,肉质的风味好。从图2中可以看出当温度从10℃上升到16℃的,感官评分值都是在增加的,当超过16℃时,产品的感官评分值下降,因为产品产生了不良风味,可能是因为温度过高时会引起腐败菌的生长。
表3 不同冷风干燥时间及其感官评分Table 3 Different time of cold wind drying and their sensory evaluation
图1 不同冷风干燥时间与其感官评分的关系图Fig.1 Relationship between the different time of cold wind drying and their sensory evaluation
表4 不同冷风干燥温度及其感官评分Table 4 Different temperature of cold wind drying and their sensory evaluation
图2 不同冷风干燥温度与其感官评分的关系图Fig.2 Relationship between the different temperature of cold wind drying and their sensory evaluation
在传统的熏鸡生产工艺中,环境的相对湿度是不可控制的,但是作为风干过程中影响产品感官品质的一个重要因素,对于现代化生产熏鸡是具有实用意义的。
由表5可知,当相对湿度为65%时,感官评分值在86.1左右,所得产品的感官品质最好。此时的产品色泽光亮,吸引消费者眼球,并且肉质弹性好,口感好,烟熏味醇香。从图3也可以直观的看出,当相对湿度过高过低时感官评分值都有所下降。当相对湿度过低时,产品的风味没有很好的散发出,口感没有达到最好;当相对湿度过高时,产品会产生不良风味,表面色泽呈偏黑,不利于风干。
表5 不同冷风干燥相对湿度及其感官评分Table 5 Different relative humidity of cold wind drying and their sensory evaluation
图3 不同冷风干燥相对湿度与其感官评分的关系图Fig.3 Relationship between the different relative humidity of cold wind drying and their sensory evaluation
冷风干燥过程中风速的大小与干燥的速率有关,但是干燥速率过大过小对于产品的感官品质也有着重要的影响。
由表6可知当风速为5 m/s时,所得产品的感官评分最高。此时的产品色泽棕黄、光亮,肉质硬度好、弹性好,有香郁的烟熏味。从图4可以很直观的看出,当风速低于5 m/s时,产品的感官评分值是不断增加的,主要是因为风速的提高有利于鸡体水分的挥发,抑制了腐败菌的生产,所以风速的提高有利于风味的提高;当风速高于5 m/s时,鸡体表面水分挥发过快,内部水分未来得及挥发,导致表皮过硬,色泽浅淡,鸡肉产生不良风味。
表6 不同冷风干燥风速及其感官评分Table 6 Different wind speed of cold wind drying and their sensory evaluation
图4 不同冷风干燥风速与其感官评分的关系图Fig.4 Relationship between the different wind speed of cold wind drying and their sensory evaluation
从上面的单因素实验中已经将冷风干燥中时间、温度、相对湿度和风速的最佳值缩小到了一定的范围。为了更好的探索风干过程中这4个因素对熏鸡感官品质的影响并优化工艺参数,在单因素的基础上进行了正交实验,各因素水平如表1所示,正交实验结果表7所示。
表7 正交实验安排及结果Table 7 Arrangement and the results of orthogonal experiment
由表7可知,以感官评分为考察指标,冷风干燥过程中4个因素的影响大小顺序为时间>温度>相对湿度>风速,最佳冷风干燥工艺条件组合为A2B2C1D2,即温度16℃,相对湿度65%,风速4 m/s,时间72 h。以此最佳工艺进行生产,得到的熏鸡成品感官评分为92分。
在进行人员感官评定的基础上,通过质构仪对最佳工艺条件组合A2B2C1D2制作的熏鸡产品进行感官分析,选取鸡胸肉,切出约1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm的鸡丁进行测试,重复5次,测定结果见表8。
表8 质构测试结果Table 8 Result of TPA test
从表8中可以看出,5次重复性测试之间的差异性很小,可以客观的来分析熏鸡产品的感官品质,在工业化生产的过程中可以通过仪器测试来进行产品感官分析。通过对这5组数据取平均值的方法得到最佳产品质构分析的结果为,硬度:(2 235.813±17.841)g,咀嚼性:(1 366.467±29.543)g.s, 凝 聚 性 :(0.717±0.004)% , 弹 性 : (0.852±0.016)%,恢复性:(0.351±0.07)%。 此结果可以成为评价产品的参考指标。当产品的质地越硬,抗拒牙齿压力的能力越大,恢复形变的速度也越快,咀嚼所需要的能量也越高;当产品的含水量较高时,在产生较大的形变时不易断裂,会呈现出较高的凝聚性。
在感官评定最优组合A2B2C1D2的基础上,控制相对湿度65%,风速 4 m/s,时间72 h,采用色差值来比较不同冷风温度干燥的差异,与感官评定结果建立客观联系。测量结果如表9。
表9 色泽测定结果Table 9 Results of color test
从表9中可以看出,随着温度的上升,L*值在不断的上升,即熏鸡表面色泽越来越光亮;a*值在不断下降,即产品表面的红色越来越淡;b*值在不断上升,即产品表面色泽越来越黄。同时可以从表9中看出,在温度为16、17℃时,产品表面色泽的L*和b*相对于其他温度间的变化较小,颜色较稳定,和感官评定最优组合中的温度值为16℃是相符合的。结合评审人员对于熏鸡产品的主观评定,可以认为A2B2C1D2是熏鸡最佳冷风干燥工艺条件组合。
结合固相微萃取和气质联用技术分析了最佳工艺条件组合A2B2C1D2制作的样品,所得到的谱图如图5。
图5 固相微萃取法提取风味物质的GC-MS的色谱图Fig.5 cChromatogram by GC-MS extracting Volatile flavor compounds of product with SPME
数据处理采用Xcalibur软件,测得风味物质经计算机检索与NIST及Wiley Library相匹配,选取匹配度与纯度均大于800(最大值为1 000)的鉴定结果。通过采用面积归一化法进行相对定量。
从图5和表10中可以看出,共检出挥发性风味物质27种,其中醇类5种,醛类8种,酮类2种,酸类2种,酯类4种,醚类1种,烃类1种。其中醛类物质在数量和面积上都最多,而醛类物质的产生主要来自于脂肪氧化。相关报道表明,3~4个碳原子的醛具有强烈的刺激性气味,5~9个碳原子醛具有脂香味,10~12个碳原子醛为橘子皮的香味,而本实验中检测出的醛都为5~9个碳原子。值得注意的是在这些醛类物质中,糠醛的相对质量分数最高,达到了70.59%。对于糠醛,被认为是美拉德反应早起阶段产生的风味活性中间体,是其他杂环化合物的前体[10],可以被认为是鸡肉在糖熏阶段产生的最多的风味物质。醇类物质中,直链饱和醇阀值较高,对风味影响不大,而不饱和醇阀值较低,对风味的形成产生一定作用。其中检出的乙缩醛乙二醇呈愉快的坚果香气,1-辛烯-3-醇具有蘑菇、薰衣草、玫瑰和乾草香气。酮类物质甲基环戊烯醇酮具有坚果香气。醚类化合物在肉品风味物质中也相当重要,作者检测出的对丙烯基茴香醚,很有可能与所加入的茴香等香料有关。酯类物质中乙酸丁酯具有果香气味,α-当归内酯可能与添加的香精料有关,2-呋喃甲酸甲酯有愉快气味。烃类物质中双戊烯是合成香料的基础原料。检测出的其他物质如2-乙酰基呋喃具有甜的、杏仁、坚果、烤香、烟熏香。
表10 SPME法提取熏鸡产品所得挥发性成分的气-质联机分析结果Table 10 GC-MS results of essences from product by means of SPME
作者通过对熏鸡的现代化冷风干燥工艺研究,得出最佳冷冻干燥条件,温度:16℃,相对湿度:65%,风速:4 m/s,时间:72 h。 此条件下所得的熏鸡产品具有色泽棕黄、油润光亮,肉质紧密、富弹性、硬度好,烟熏味香郁等特点。本研究克服了传统工艺中,由于风干时间长,条件不可调控,使得产品的生产周期长,品质不稳定等缺陷,为熏鸡产品市场的开拓奠定了更好基础。
[1]Balamatsia C C,Paleologos E K,Kontominas M G.Correlation between microbial flora,sensory changes and biogenic amines formation in fresh chicken meat stored aerobically or under modified atmosphere packaging at 4 degrees C:possible role of biogenic amines as spoilage indicators[J].Antonie van Lee uw-enhoek,2006,89:9-17.
[2]刘润平.熏香食品中的新工艺[J].应用推广,2010,25:30-32.LIU Run-ping.The new technology of smoked food[J].Yingyong Tuiguang,2010,25:30-32.
[3]卢义伯,刘军昌,吴景.沟帮子熏鸡现代化加工工艺[J].肉类工业,2006,301:3-4.LU Yi-bo,LIU Jun-chang,WU Jing.The modern processing techniques of smoked Gou-bangzi chicken[J].Meat Industry,2006,301:3-4.(in Chinese)
[4]吴婧婧,芮汉明.两种优质鸡和快大鸡肉品质特性及微观结构的比较研究[J].食品工业科技,2010,31(5):147-151.WU Jing-jing,RUI Han-ming.Comparison of quality characteristics and microstructure of two groups of high quality chicken and Fast-grow chickens[J].Science and Technology of Food Industry,2010,31(5):147-151.(in Chinese)
[5]吴婧婧,芮汉明.液熏重组鸡骨肉干的加工工艺研究[J].现代食品科技,2009,25(11):1299-1310.WU Jing-jing,RUI Han-ming.Processing technology of recomposed dried chicken bone and meat by liquid-smoking[J].Modern Food Science and Technology,2009,25(11):1299-1310.(in Chinese)
[6]殷俊,梅灿辉,陈斌,等.肉丸品质的质构与感官分析[J].现代食品科技,2011,27(1):50-55.YIN Jun,MEI Can-hui,CHEN Bin,et al.Sensory Evaluation and Instrumental Measurement of Meatballs[J].Modern Food Science and Technology,2011,27(1):50-55.(in Chinese)
[7]Frankel E N,Neff W E,Selke E.Analysis of autoxidized fats by gas chromatography-mass spectrometry; Ⅶ.Volatile thermal decomposition products of pure hydroperoxides from autoxidized and photosensitized oxidized methyl oleate linoleate and linolenate[J].Lipids,1981(16):279-285.
[8]张飞,张慜,徐保国,等.重组海芦笋脆片配方及加工工艺研究[J].食品与生物技术学报,2011,30(1):25-31.ZHANG Fei,ZHANG Min,XU Bao-guo,et al.Study on the formula and the processing technology of recombinant salicornia bigelovii Torr.Chips[J].Journal of Food Science and Biotechnology,2011,30(1):25-31.(in Chinese)
[9]潘道东,罗永康,姜梅.风鸭风干工艺条件的优化[J].无锡轻工大学学报,2002,21(4):377-383.PAN Dao-dong,LUO Yong-kang,JIANG Mei.A new drying technique developed for dry duck[J].Journal of Wuxi University of Light Industry,2002,21(4):377-383.(in Chinese)
[10]Shahidi F.肉制品与水产品的风味[M].李洁,朱国斌译.北京:中国轻工业出版社,2001.