王银娜,安山,热迪力·阿布拉,敬思群*,岳海涛,普燕,涂亦娴,王为兰
1(新疆大学 生命科学与技术学院,新疆 乌鲁木齐,830046) 2(新疆阿尔曼清真食品工业集团有限公司,新疆 乌鲁木齐,830046)
鹰嘴豆牛肉肠的研制
王银娜1,安山1,热迪力·阿布拉2,敬思群1*,岳海涛1,普燕1,涂亦娴1,王为兰1
1(新疆大学 生命科学与技术学院,新疆 乌鲁木齐,830046) 2(新疆阿尔曼清真食品工业集团有限公司,新疆 乌鲁木齐,830046)
将牛肉经腌制、斩拌成肉糜,再添加浸泡煮制后的鹰嘴豆,经混合、灌肠、烘制、蒸煮等工艺制备鹰嘴豆牛肉肠。以黏着性、硬度质构特性为考察指标,在单因素实验基础上,采用正交试验优化鹰嘴豆牛肉肠制作中黏结剂添加工艺,结合感官评定,进一步采用综合评分法确定最优工艺。黏结剂的最优组合为卡拉胶0.7%,明胶0.1%,变性淀粉10%,制得的牛肉肠的黏着性和硬度质构指标分别为29.5 、364.3 g,鹰嘴豆与牛肉肠结合程度最高且成品感官特性最好。鹰嘴豆牛肉肠中总黄酮含量为0.032 8 mg/g。
牛肉肠;鹰嘴豆;黏结剂;质构特性
鹰嘴豆(CicerarietinumL.)1年生或越年生草本植物,因在种脐附近有喙状突起形如鹰头而得名,别名桃豆、鸡豌豆。鹰嘴豆起源于亚洲西部和中东地区,后来传入我国新疆,是一味维族民间药[1]。目前,在我国主要分布在新疆、青海、甘肃、云南等省[2]。
鹰嘴豆中含有多不饱和脂肪酸、抗性淀粉、黄酮类物质、膳食纤维、维生素及矿物质等多种有效成分[1],研究报道其对糖尿病,心血管疾病等有明显的效果[3]。目前,鹰嘴豆产品主要有酸乳饮料[4]、罐头食品[5]等,也出现了杂粮肉肠和蔬菜肉肠等[6],但是尚未见将鹰嘴豆用于制作牛肉肠的报道。本试验研制鹰嘴豆以完整形态存在的牛肉肠产品,其中鹰嘴豆与牛肉肠的粘结问题是工艺的关键。
1.1 材料、试剂与仪器
牛肉、鹰嘴豆、卡拉胶、明胶、变性淀粉、混合香辛料、食盐,新疆第一犁食品有限公司提供;(NaPO3)6、NaNO2,分析纯,天津永晟精细化工有限公司;BS200-S型电子天平,北京赛多利斯天平有限公司;ATZ-8型台秤,浙江衡器有限公司;格兰仕微波炉,广东格兰仕集团有限公司;TA-XT2i物性测试仪,英国Stable Micro Systems。
1.2 实验方法
1.2.1 鹰嘴豆牛肉肠工艺流程
鹰嘴豆牛肉肠工艺流程参照高晓平、司俊玲等人的方法并稍作修改[7-8]。
1.2.2 鹰嘴豆牛肉肠工艺操作要点
(1)鹰嘴豆预处理:鹰嘴豆放入清水中浸泡12 h,并在沸水中煮制30 min,冷却至室温备用。
(2)解冻:将冻藏的牛肉放置在室温条件下自然解冻。
(3)修整:取本次试验所需牛肉,剔除牛肉表面筋腱,充分斩拌为肉糜,确保无肉块出现。
(4)腌制:准确称取食盐2.5%、NaNO20.03%、(NaPO3)60.3%,加蒸馏水充分溶解。溶液与肉糜混合,搅拌均匀,放置于0~4 ℃条件下腌制12 h。
(5)斩拌:配料精度控制在±0.1%,配料使用前必须进行验料,不合格的配料不得使用。经一次拌料加入食用香辛料2%、变性淀粉10%,充分斩拌。准确称取卡拉胶0.5%,明胶0.1%卡拉胶,加蒸馏水,加热使其充分溶解,待其凝胶备用。鹰嘴豆单独煮制,添加量为2%。
(6)灌肠:肉馅灌制须紧实,不得出现直径3 mm以上气泡,灌制过程中可利用工具扎破肠衣放气。
(7)烘制:牛肉肠灌制完毕,需置于60 ℃烘箱中烘制30 min,以去除牛肉肠中含有多余水分。
(8)蒸煮:牛肉肠置于沸水中高温蒸煮30 min。
1.3 鹰嘴豆牛肉肠配方试验
1.3.1 基础配方
鹰嘴豆牛肉肠配料为鹰嘴豆2%,(NaPO3)60.05%,NaNO20.003%,食盐2.5%,混合香辛料2%,冰水15%。
1.3.2 鹰嘴豆牛肉肠黏结剂配方试验
在基础配方的基础上用单因素及正交试验考察牛肉肠粘结剂卡拉胶、明胶、变性淀粉的最佳用量。
1.3.2.1 卡拉胶最适添加量
在牛肉肠斩拌工序中,添加0.1%明胶、8%变性淀粉,卡拉胶添加量分别为0.1%、0.3%、0.5%、0.7%时按1.2.1操作流程制作牛肉肠,以黏着性、硬度为考察指标,研究卡拉胶添加量对鹰嘴豆与牛肉肠粘结程度的影响。
1.3.2.2 明胶最适添加量
在牛肉肠斩拌工序中,添加0.5%卡拉胶、8%变性淀粉制作牛肉肠,明胶添加量分别为0.05%、0.10%、0.15%时按1.2.3操作流程制作牛肉肠,以黏着性、硬度为考察指标,研究明胶添加量对鹰嘴豆与牛肉肠黏结程度的影响。
1.3.2.3 变性淀粉最适添加量
在牛肉肠斩拌工序中,添加添加0.5%卡拉胶、0.1%明胶制作牛肉肠,变性淀粉添加量分别为4%、6%、8%、10%时按1.2.3操作流程制作牛肉肠,以黏着性、硬度为考察指标,研究变性淀粉添加量对鹰嘴豆与牛肉肠黏结程度的影响。
1.3.2.4 正交试验优化鹰嘴豆牛肉肠黏结剂配方
在单因素试验的基础上,选取卡拉胶、明胶及变性淀粉添加量为试验因素,以黏着性、硬度及感官评分为实验指标,选用L9(34)正交表进行正交优化试验,每个实验组合重复3次,结果取其平均值。用正交设计助手Ⅱv3.1.1统计软件进行结果分析。
1.4 鹰嘴豆牛肉肠中总黄酮含量测定
鹰嘴豆牛肉肠中总黄酮含量的测定参照敬思群、海力茜·阿陶大洪等的方法[9-10]。以芦丁为标品分析总黄酮含量。芦丁的回归方程为:Y=9.690 5X+0.005 1,线性相关系数r=0.999 7。其中Y为吸光度,X为芦丁浓度。总黄酮含量计算公式:E=X×V1×V2/(V0×m),式中:E为总黄酮含量,mg/g;V0为量取样液体积,mL;V1为样品定容体积25 mL;V2为具塞试管定容体积25 mL;m为称取样品质量,g。
1.5 鹰嘴豆牛肉肠质构分析
应用质构仪在质地剖面分析(texture profile analysis, TPA)模式下测定。质构仪参数设定:测前探头下降速度(pre-test speed):2 mm/s;测试速度(test speed):1 mm/s;测试后上升速度(post-test speed):1 mm/s;穿刺测试距离:5 mm;压缩比(ratio):50%;负载类型(trigger type):Auto-20 g;探头类型(probe):TA-5。测定指标为样品的黏着性(根据2次压缩所做正功之比)和硬度(根据第1次压缩的峰值)。样品规格:直径10.0 mm、高10.0 mm圆柱体肉饼,每组样品3个平行,同时用质构仪自带软件进行分析[11]。黏着性越大表示牛肉肠与鹰嘴豆结合程度越高;硬度越大表示牛肉肠的感官特性越好[12]。
1.6 牛肉肠感官评定
评分试验,聘请8位感官评定员对牛肉肠的色泽、风味、口感、切片性进行感官评定,把评价转换为数值。参照GB/T20711—2006 熏煮火腿的感官评价表[13]。
表1 熏煮香肠感官评价表
续表1
指标评分依据分数口感(30分)口感细腻,均匀,肉感明显,弹性好,粘性适中,灌肠柔软,易于被嚼烂27~30口感细腻,均匀,肉感一般,弹性好,粘性适中,灌肠柔软,易于被嚼烂23~26口感细腻,均匀,肉感一般,弹性较好,粘性适中,灌肠柔软,不易于被嚼烂19~22口感细腻,均匀,肉感一般,弹性较好,粘性稍大,灌肠柔软,不易于被嚼烂15~18口感稍粗,肉感一般,弹性较好,粘性稍大,灌肠稍硬,不易于被嚼烂11~14切片性(20分)切面光滑,细腻,紧实湿润,无裂纹,切片平整,无汁液渗出18~20切面光滑,细腻,紧实湿润,无裂纹,切片平整,稍有汁液渗15~17切面光滑,细腻,紧实性稍差,有细微裂纹,切片较平整,稍有汁液渗出12~14切面不均匀,切片较平整,紧实性差,有细微裂纹,稍有汁液渗出9~11切面不均匀,切片粗糙,紧实性差,裂纹较大,无汁液渗出6~8
1.7 综合评分法确定粘结剂的最优配方
综合评分法是先分别按不同指标的评价标准对单个评价指标进行评分,然后采用加权相加,求得总分[14-15]。本试验中在确定鹰嘴豆牛肉肠粘结剂的最优配方时涉及黏着性、硬度及感官指标这3个评价指标,综合评分法可以将3者有机结合,从而得出正确结论。
(1)排名分值设计
表2 排名分值表
注:排名分值评分用字母F表示。
(2)权重分配
表3 权重分配表
注:权重用字母Q表示。
综合比例(Δ):ΔA=0.4F;ΔB=0.3F;ΔC=0.3F,式中F为排名分值。
因为正交优化试验得二组最优组合,即组合1:A2B2C3,组合2:A1B1C3,因此综合比例分别为:ΔA1,ΔA2,ΔB1,ΔB2,ΔC1,ΔC2。
总分值,即:组合1=ΔA1+ΔB1+ΔC1,组合2=ΔA2+ΔB2+ΔC2。
1.8 鹰嘴豆牛肉肠的质量控制
检测项目包括牛肉肠的水分、无机As、Pb、Cr、总汞、苯并芘、亚硝酸盐、P、总菌数、大肠菌群和致病菌。检测标准参照GB/T20711—2006 熏煮火腿[13]和GB 2726—2005 熟肉制品卫生标准[16]的理化指标和微生物指标。检测方法参照GB 50093—2010 食品安全国家标准 食品中水分的测定[17]、GB 5009.11—2014 食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定[18]、GB 5009.75—2014 食品安全国家标准 食品添加剂中铅的测定[19]、GB 5009.15—2014 食品安全国家标准 食品中镉的测定[20]、GB 5009.17—2014 食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定[21]、GB/T 5009.27—2003 食品中苯并(a)芘的测定[22]、GB 5009.33—2010 食品安全国家标准 食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定[23]、GB/T 5009.87—2003 食品中磷的测定[24]和GB/T 4789.17—2003 食品卫生微生物学检验 肉与肉制品检验[25]。
2.1 鹰嘴豆牛肉肠粘结剂配方单因素试验
2.1.1 卡拉胶添加量对牛肉肠质构影响试验结果
由图1可知,当卡拉胶添加量为0.5%时,牛肉肠的黏着性最大,且硬度上升趋势趋缓。故卡拉胶最适添加量为0.5%。
图1 卡拉胶添加量对牛肉肠质构的影响Fig.1 Influence of Carrageenan addition on beef sausage texture
2.1.2 明胶添加量对肉肠质构影响
由图2可知,当明胶添加量为0.1%时,牛肉肠的黏着性上升明显,而硬度值为最小。故明胶的最适添加量为0.1%。
图2 明胶添加量对牛肉肠质构的影响Fig.2 Influence of Gelatin addition onbeef sausage texture
2.1.3 变性淀粉添加量对牛肉肠质构影响
由图3可知,当变性淀粉添加量为8%,牛肉肠的黏着性达到峰值,而硬度上升明显趋缓。故变性淀粉的最适添加量为8%。
图3 变性淀粉添加量对牛肉肠质构的影响Fig.3 Influence of Modified starch addition onbeef sausage texture
2.2 正交试验确定牛肉肠粘结剂最优配方
在单因素试验的基础上,选取卡拉胶、明胶及变性淀粉添加量为试验因素,以黏着性、硬度及感官评分为实验指标,选用L9(34)正交表进行正交优化试验,每个实验组合重复3次,结果取其平均值。用正交设计助手Ⅱv3.1.1统计软件进行结果分析。
表4 正交试验结果表
为进一步确定各因素对鹰嘴豆牛肉肠产率及质构影响程度,对上表中数据进行方差分析和显著性检验见表5~表7。
表5 鹰嘴豆牛肉肠黏着性方差分析表
由表5可知,添加的粘结剂中明胶对鹰嘴豆牛肉肠的黏着性影响最小。变形淀粉对鹰嘴豆牛肉肠黏着性影响显著(P<0.05),卡拉胶、明胶对鹰嘴豆牛肉肠黏着性影响均不显著。根据以上分析可以得到影响鹰嘴豆牛肉肠黏着性的因素顺序:变性淀粉>卡拉胶>明胶。以鹰嘴豆牛肉肠黏着性为考察指标的最优工艺为A3B2C3D3,即添加卡拉胶0.7%、明胶0.1%、变性淀粉10%。
表6 鹰嘴豆牛肉肠硬度方差分析表
由表6可知,添加的粘结剂中卡拉胶对鹰嘴豆牛肉肠的硬度影响最小。变形淀粉对鹰嘴豆牛肉肠硬度影响显著(P<0.05),卡拉胶、明胶对鹰嘴豆牛肉肠硬度影响均不显著。根据以上分析可以得到影响鹰嘴豆牛肉肠硬度的因素顺序:变性淀粉>明胶>卡拉胶。以鹰嘴豆牛肉肠硬度为考察指标的最优工艺为A3B2C3D3,即添加卡拉胶0.7%、明胶0.1%、变性淀粉10%。
表7 鹰嘴豆牛肉肠感官方差分析
由表7可知,添加的粘结剂中明胶对鹰嘴豆牛肉肠的硬度影响最小。卡拉胶对鹰嘴豆牛肉肠硬度影响显著(P<0.05),明胶、变性淀粉对鹰嘴豆牛肉肠硬度影响均不显著。根据以上分析可以得到影响鹰嘴豆牛肉肠硬度的因素顺序:卡拉胶>变性淀粉>明胶。以鹰嘴豆牛肉肠硬度为考察指标的最优工艺为A1B1C3D3,即添加卡拉胶0.3%、明胶0.05%、变性淀粉10%。
综合上述分析结果可知,分别以鹰嘴豆牛肉肠黏着性、硬度及感官特性为考察指标,得到两组优化组合:组合1:A3B2C3D3,组合2:A1B1C3D3。
2.3 综合评分法确定牛肉肠粘结剂最优配方
将2.2所得的3种黏结剂最优组合按1.7方法计算得到排名,结果见表8。
表8 排名情况
2种组合的总分值为:组合1:100分×0.4+100分×0.3+50分×0.3=85分,组合2:50分×0.4+50分×0.3+100分×0.3=65分。故组合1为最优工艺,即最优工艺为A3B2C3D3,即添加卡拉胶0.7%,明胶0.1%,变形淀粉10%。验证试验表明,在此条件下,鹰嘴豆牛肉肠的黏着性、硬度分别为29.5 、364.3 g,而在同样制作工艺下,未加黏结剂的牛肉肠的黏着性和硬度分别为13.5 、345.7 g,明显优于普通牛肉肠,且重复性好,说明所选试验条件合理。
2.4 鹰嘴豆牛肉肠中总黄酮含量
由2.3综合评分得到的最优配方为A3B2C3D3,做验证试验同时,测定鹰嘴豆牛肉肠中总黄酮含量,结果为0.032 8 mg/g,相对标准偏差RSD值为1.39%。普通牛肉肠不含黄酮,所以总黄酮含量可考虑作为鹰嘴豆牛肉肠特征质量指标。
2.5 鹰嘴豆牛肉肠质量指标
由表9可知,按照最优配方卡拉胶0.7%,明胶0.1%,变性淀粉10%生产的鹰嘴豆牛肉肠,其理化指标和卫生指标均符合GB/T20711—2006 熏煮火腿[13]和GB 2726—2005 熟肉制品卫生标准[16]的要求。
表9 鹰嘴豆牛肉肠理化和微生物测定结果表
鹰嘴豆牛肉肠最优工艺配方为添加卡拉胶0.7%,明胶0.1%,变性淀粉10%。在此条件下,鹰嘴豆牛肉肠的黏着性、硬度分别为29.5 和364.3 g。鹰嘴豆牛肉肠中总黄酮含量为0.032 8 mg/g。表明鹰嘴豆与牛肉肠的结合程度最高,感官特性最好。
[1] 田春元. 鹰嘴豆生药学的初步研究[J]. 安徽农业科学,2009,37(18):8 463-8 464.
[2] TAO Z H, BO J, ZHANG W. Gelation properties of chickpea protein isolates[J]. Food Hydrocolloids, 2007(21): 280-286.
[3] RIZKALLA S W, BELLISLE F, SLAMA G. Health benefits of low glycaemic index foods, such as pulses, in diabetic patients and healthy individuals[J]. British Journal of Nutrition,2002,3(88): 255-262.
[4] 傅樱花, 张富春. 凝固型鹰嘴豆酸乳的发酵工艺研究[J]. 食品与发酵工业, 2008, 34(9): 168-170.
[5] 傅樱花, 张富春. 降血糖功能性食品的研究现状[J]. 食品研究与开发, 2011, 32(11): 165-168.
[6] 杨铭铎, 张璇. 新型牛肉肠开发的研究进展[J]. 四川旅游学院学报, 2015, (3): 14-17.
[7] 高晓平, 付进华, 黄现青等. 麦仁营养灌肠的研制[J]. 现代食品科技, 2011, 27(9): 1 096-1 100.
[8] 司俊玲. 灌肠的加工工艺[J]. 肉类工业, 2008(5): 15-17.
[9] 海力茜·阿陶大洪, 巴吐尔·买买提明.维药鹰嘴豆中总黄酮超声提取工艺研究[J].时珍国医国药, 2008, 19(2): 410-411.
[10] JING Si-qun, WANG Sai-sai, LI Qian, et al. Dynamic high pressure microfluidization-assisted extraction and bioactivities of Cyperus esculentus (C.esculentusL.) leaves flavonoids[J]. Food Chemistry, 2016, (192): 319-327.
[11] 孙彩玲, 田纪春, 张永祥,等. TPA质构分析模式在食品研究中的应用[J]. 实验科学与技术, 2007, 5(2): 1-4.
[12] 郝红涛, 赵改名, 柳艳霞,等. 利用硬度、脆性和黏着性对火腿肠等级的判别分析[J]. 中国农业科学, 2010, 43(10):2182-2188.
[13] GB/T20711—2006.中华人民共和国国家标准 熏煮火腿[S].
[14] 旷春桃, 李相洲, 张胜,等. 多指标综合评分法研究姜黄色素的提取工艺[J]. 林产化学与工业,2010, 30(4): 65-68.
[15] 岳国超, 陈丽华, 刘红宁,等. 多指标综合评分法考察健胃消食片的流化制粒工艺[J]. 中草药, 2014, 45(06): 949-954.
[16] GB 2726—2005.中华人民共和国国家标准 熟肉制品卫生标准[S].
[17] GB 50093—2010.食品安全国家标准 食品中水分的测定[S].
[18] GB 5009.11—2014.食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定[S].
[19] GB 5009.75—2014.食品安全国家标准 食品添加剂中铅的测定[S].
[20] GB 5009.15—2014.食品安全国家标准 食品中镉的测定[S].
[21] GB 5009.17—2014.食品安全国家标准 食品中总汞及有机汞的测定[S].
[22] GB/T 5009.27—2003.食品中苯并(a)芘的测定[S].
[23] GB 5009.33—2010.食品安全国家标准 食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定[S].
[24] GB/T 5009.87—2003.食品中磷的测定[S].
[25] GB/T 4789.17—2003.食品卫生微生物学检验 肉与肉制品检验[S].
Preparation of chickpea beef sausage
WANG Yin-na1, AN Shan1, Radil ·Abla2, JING Si-qun1*, YUE Hai-tao1, PU Yan1, TU Yi-xian1, WANG Wei-lan1
1(College of life science and technology, Xinjiang University,Urumqi 830046,China) 2(Arman Muslim Foods Industrial Group Co., LTD of XinJiang,Urumqi 830046,China)
A kind of chickpea beef sausage was obtained through blending, cutting and cooking. Chickpea was added into beef after soaked and cooked, then the mixture was minced and pickled. With adhesion and hardness as texture indexes, based on the single factor experiment, orthogonal experiment was applied to optimize the processing of preparation of chickpea beef sausage. Furthermore, combined with sensory evaluation, comprehensive scoring method was adopted to determine the optimum process finally. The results showed that the optimum combination was: binder: carrageenan 0.5%, gelatin 0.1%, modified starch 10%. Under these conditions, adhesion and hardness of beef sausage were 29.5 and 364.3 g, respectively. The chickpeas and beef sausage have the highest degree of combination and the sensory characteristics of product is the best. The total flavonoid content of chickpea beef sausage was up to 0.032 8 mg/g.
beef sausage; chickpea; binders; texture properties
10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201612026
硕士研究生(敬思群教授为通讯作者,E-mail:jingsiqun@163.com)。
2016-04-17,改回日期:2016-05-23