热风-远红外联合干燥肉脯的工艺优化及其品质研究

2018-10-24 01:10褚洁明赵瑞靖
食品工业科技 2018年20期
关键词:剪切力质构热风

姚 芳,刘 靖,*,张 静,褚洁明,赵瑞靖,李 泉

(1.江苏农牧科技职业学院,江苏泰州 225300; 2.江苏双鱼食品有限公司,江苏靖江 214500; 3.泰州出入境检验检疫局,江苏泰州 225300)

肉脯是将猪肉切片、调味、腌制,经摊筛、烘干、烤制等工艺制成的一种高档干肉制品[1]。干燥是干肉制品的关键加工技术,不同的干燥方法会产生不同品质特征,但考虑到生产成本和成品品质控制等要求,工业上对肉制品生产一般采用热风干燥[2]。热风干燥设备简单,操作方便,但传热效率较低,产品内外干燥不均一,易出现表皮硬化现象,不利于内部水分排出[3]。微波干燥是从物料的内部开始加热,具有时间短、速度快的特点,但由于微波较强的穿透性,其能够使肉样内部水分快速迁移至表面,致使表面积存大量水分,造成产品内部较硬,表面焦化现象严重[4]。红外干燥具有较高的热效应,红外线穿透力强能减少肉表面结痂现象,能促使牛肉干内部不易流动的水加快扩散迁移,但需要借助热风蒸发散失,实现物料内外同时干燥,提高干燥效率[5]。采用联合干燥,可解决单一干燥方式的缺点,是目前干燥技术的研究热点。

热风-远红外干燥是在干燥前期采用热风干燥,后期采用远红外干燥,能有效的降低能耗,提高干燥效率和品质[6]。目前,热风-红外联合干燥技术主要应用于果蔬和谷物干燥,在蛋白含量较高的肉制品干燥上研究较少。罗磊等[7]利用热泵远红外联合干燥金银花,Nathakaranakule等[8]利用热泵和远红外干燥泰国龙眼,Hebbar等[9]利用中红外与热风组合干燥胡萝卜和土豆,均发现联合干燥能降低能耗,提高干燥效率和产品品质;谢小雷等[3]认为中红外-热风组合干燥能显著提高牛肉干的品质和降低能耗。生产中肉脯的干燥技术主要为烘房/热风干燥或远红外干燥,利用热风与红外联合干燥肉脯的技术并未见报道。热风干燥肉脯简单但能耗大,红外干燥热效率高但易受物料含水量和物料厚度的影响,肉脯摊筛时的厚薄无法做到均匀一致,导致其含水率不一致,易产生生片和焦片等残次产品。

为此,本试验对肉脯热风-远红外联合干燥技术进行研究,并对比分析不同干燥技术对肉脯品质的影响,以期确定最适热风-远红外联合干燥工艺参数、干燥模型和干燥技术,为肉脯的干燥加工提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

肉脯 江苏双鱼食品有限公司提供的已脱水干燥的猪肉脯半成品(水分含量<30 g/100 g,厚度1.6 mm)。

HB43-S卤素水分测定仪 梅特勒-托利多精密仪器有限公司;C-LM4数显式肌肉嫩度仪 北京天翔飞仪器设备有限公司;TMS-touch质构仪 美国FTC公司;WSC-S数显测色色差仪 上海精密科学仪器有限公司;电热鼓风烘箱 上海跃进医疗机械厂;G70D20SP-DF微波炉 格兰仕集团;YHG-300-BS远红外快速干燥箱 上海博泰干燥设备有限公司;热风-远红外联合干燥机(一种具有自动清洗功能的远红外温控肉脯烤炉,专利号ZL201310248149.7),设备总长15 m,有效干燥长度12 m,每一段干燥长度4 m,输送带宽度715 mm,可通过输送带速度控制总干燥时间 江苏双鱼食品有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺路线 肉脯半成品500 g→干燥(热风干燥、微波干燥、远红外干燥、热风-远红外联合干燥)→压平→切成4.5 cm×6 cm的块→冷却→包装→品质检测。

1.2.2 热风-远红外联合干燥工艺优化

1.2.2.1 单因素实验方案 采用热风-远红外联合干燥机,在风速350 r/min和物料尺寸45 cm×45 cm固定的条件下,分别研究了第一段热风干燥温度Ⅰ(160、170、180、190、200 ℃)、第二段热风干燥温度Ⅱ(220、230、240、250、260 ℃)、第三段红外烤制温度Ⅲ(250、260、270、280、290 ℃)以及总干燥时间(120、100、80、60、40 s)对热风-远红外联合干燥肉脯水分含量、剪切力、色差和质构的影响。

1.2.2.2 正交试验方案 根据单因素实验结果,设计正交实验,选取第一段热风干燥温度Ⅰ(A)、第二段热风干燥温度Ⅱ(B)、第三段红外烤制温度Ⅲ(C)和干燥时间(D)为影响因素,以水分含量、剪切力和质构为指标,对结果进行分析并确定最佳干燥工艺参数。因素水平见表1。

表1 热风-远红外联合干燥肉脯正交试验因素水平表Table 1 Factors and their coded levels of orthogonal array design for hot air assisted far-infrared dying parameters of dried meat slice

1.2.3 四种不同干燥方式对肉脯感官、水分含量、剪切力、质构和色差的比较

1.2.3.1 微波干燥工艺 取猪肉脯半成品500 g,在600 W的微波功率下,干燥85 s。

1.2.3.2 远红外干燥工艺 取猪肉脯半成品500 g,在235 ℃的远红外温度下,干燥120 s。

1.2.3.3 热风干燥工艺 取猪肉脯半成品500 g,在160 ℃的热风温度下,干燥4 min。

1.2.3.4 热风-远红外联合干燥工艺 取猪肉脯半成品500 g,在风速350 r/min和物料尺寸45 cm×45 cm固定的条件下,第一段热风干燥温度Ⅰ170 ℃,第二段热风干燥温度Ⅱ 250 ℃,第三段红外烤制温度Ⅲ 260 ℃,干燥100 s。

1.2.4 干燥模型的拟合 将热风-远红外联合干燥肉脯的不同干燥时间下肉脯水分含量的数据(至少20个)作为实测值样本,通过Matlab 2016R 软件对传统干燥模型[10]进行最小二乘法非线性曲线拟合,确定干燥模型。

1.2.5 指标的测定

1.2.5.1 水分含量的测定 使用卤素水分测定仪,对干燥后的肉脯进行测定[11],每个样品取3.00 g,测3次平行样,结果取平均值。

1.2.5.2 水分比的测定 水分比按照谢小雷[10]的方法进行测定。计算式为:

MR=Mt/M0

式中,MR为水分比;Mt为t时刻物料干基含水率(g/100 g);M0为物料初始干基含水率(g/100 g)。

1.2.5.3 剪切力的测定 使用数显式肌肉嫩度仪,对干燥后的肉脯进行嫩度测定[1],取厚度一致的样品切成5 cm×1 cm(长×宽)的肉样,测10次平行样,结果取平均值。

1.2.5.4 色差的测定 使用色差仪,对干燥后的肉脯进行亮度(L*)、红度(a*)和黄度(b*)测定[12],取厚度一致的样品测5次平行样,结果取平均值。

1.2.5.5 质构特性的测定 将干燥后的肉脯沿着垂直纤维的方向,切成6 cm×4.5 cm(长×宽)的肉样,使用质构仪以“二次压缩”的模式进行质地分析[13],探头速度为1.0 mm/s,初始力2 N,2次测定间隔时间5.0 s,形变量50%,每个样品测8次平行样,选取硬度、胶粘性和咀嚼性作为肉脯质构特性的分析指标,结果取平均值。

1.2.5.7 感官评价评分标准 由经验丰富的食品感官评价员10人组成鉴评组,就肉脯的形态、色泽、滋味和气味等方面进行评价,肉脯感官评价参照肉脯标准GB/T31406-2015设定评分标准见表2。

表2 肉脯的感官评价评分标准Table 2 Sensory evaluation criteria of dried meat slice

1.3 数据分析

采用SPSS 18进行方差分析和DPS多重比较分析,对热风-远红外联合干燥和其他干燥方法的肉脯干燥特性进行研究,结果用平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 热风-远红外联合干燥肉脯的单因素实验

2.1.1 第一段热风干燥温度Ⅰ对肉脯干燥品质的影响 第一段热风干燥温度Ⅰ对热风-远红外联合干燥肉脯干燥品质的影响如图1、图2、表3所示。

表3 第一段热风干燥温度Ⅰ对肉脯色差的影响Table 3 Effect of the first period hot air drying temperature Ⅰ on color of dried meat slice

图1 第一段热风干燥温度Ⅰ对肉脯剪切力和水分含量的影响Fig.1 Effect of the first period hot air drying temperatureⅠ on shear force and moisture content of dried meat slice注:不同小写字母表示差异显著(p<0.05);图2~图8同。

剪切力是衡量猪肉脯嫩度的重要指标[15],剪切力越小,肉越嫩。由图1可知,随着第一段热风干燥温度Ⅰ的上升,肉脯剪切力先减小后增大。170 ℃时肉脯剪切力最小,和180 ℃时肉脯剪切力无显著性差异(p>0.05),但显著低于160、190 ℃和200 ℃时肉脯的剪切力(p<0.05)。肉中肌原纤维蛋白和结缔组织加热时的张力变化是影响肉剪切力变化的最重要的因素[16]。随着第一段热风干燥温度Ⅰ的上升,肉脯水分含量呈下降趋势。180、190 ℃和200 ℃时肉脯水分含量小,且三者之间无显著性差异(p>0.05),但显著低于160 ℃和170 ℃时肉脯的水分含量(p<0.05)。升高热风干燥的温度可以加快肉脯表面水分蒸发速度和内部水分向外扩散的速度,从而使水分含量下降[17],但下降到一定含量时,下降趋势减缓。肉脯的水分含量与剪切力有一定的非线性负相关性,与张立彦[18]的研究结果相类似。

肉的质构特性是构成肉制品品质的重要因素,是评价肉制品嫩度和口感的重要依据[18]。硬度、胶粘性和咀嚼性这几个质构指标与肉中各种蛋白质(尤其是肌原纤维蛋白)的结构特性、含水量、肌肉中脂肪的分布状态及肌纤维中脂肪数量等有关[19]。由图2可知,随着第一段热风干燥温度Ⅰ的增大,肉脯硬度、胶粘性、咀嚼性呈先下降后增大的趋势,三者变化趋势较为一致。170 ℃时肉脯的硬度、胶粘性、咀嚼性最低,与160 ℃和180 ℃时的硬度、胶粘性、咀嚼性无显著性差异(p>0.05),但170 ℃时的显著低于190 ℃和200 ℃时肉脯的硬度、胶粘性和咀嚼性(p<0.05),可能因为前期热风干燥温度过高会使肉脯表层快速升温,导致肉的肌内膜和肌胶束快速发生纵向及横向变性收缩,肉脯的硬度、胶粘性和咀嚼性增加。与陈弛等[20]研究随着微波功率的增加,牛肉糜凝胶的硬度和咀嚼性的变化趋势相类似。

图2 第一段热风干燥温度Ⅰ对肉脯质构特性的影响Fig.2 Effect of the first period hot air drying temperatureⅠ on the textural properties of dried meat slice

如表3所示,随着第一段热风干燥温度Ⅰ的上升,肉脯L*、a*、b*值均无显著差异(p>0.05),说明温度Ⅰ的变化对肉脯色泽影响不明显。

综上所述,当第一段热风干燥温度Ⅰ为170~180 ℃时,肉脯的品质高,其水分含量低,嫩度高,硬度、胶粘性、咀嚼性低。

2.1.2 第二段热风干燥温度Ⅱ对肉脯品质的影响 第二段热风干燥温度Ⅱ对热风-远红外联合干燥肉脯品质的影响如图3、图4、表4所示。

表4 第二段热风干燥温度Ⅱ对肉脯色差的影响Table 4 Effect of the second period hot air drying temperature Ⅱ on color of dried meat slice

由图3可知,随着第二段热风干燥温度Ⅱ的上升,肉脯剪切力先增大后减小又增大,水分含量的变化与剪切力的变化趋势相类似。250 ℃时肉脯剪切力最小,和220 ℃时肉脯剪切力无显著性差异(p>0.05),但显著低于230、240 ℃和260 ℃时肉脯的剪切力值(p<0.05)。240 ℃时肉脯水分含量最小,和250 ℃时肉脯水分含量无显著性差异(p>0.05),但显著低于220、230 ℃和260 ℃时肉脯的水分含量(p<0.05)。可能是因为干燥温度升高,肉中水分含量下降,硬度增加,温度过高时,肉内部水分扩散的速率小于肉表面水蒸发的速率,肉表面会发生焦化,水分干燥速率降低,硬度迅速增加[21],250 ℃时肉脯发生了焦化,比较脆,故剪切力小。

图3 第二段热风干燥温度Ⅱ对肉脯剪切力和水分含量的影响Fig.3 Effect of the second period hot air drying temperature Ⅱ on shear force and moisture content of dried meat slice

由图4可知,随着第二段热风干燥温度Ⅱ的增大,肉脯胶粘性之间无显著差异(p>0.05),240 ℃时肉脯硬度最小,显著低于250 ℃时的硬度(p<0.05),但与220、230和260 ℃时的硬度无显著差异(p>0.05)。240 ℃时肉脯咀嚼性最小,显著低于230、250 ℃时的咀嚼性(p<0.05),220、230、250和260 ℃四个温度之间肉脯咀嚼性无显著差异(p>0.05)。可能因为在肉脯降速干燥阶段,胶原蛋白在高温下发生凝胶化现象,加热过程中胶原纤维溶解度提高,在肌肉纤维里起着润滑脂的作用,改善肌肉的硬度和咀嚼力[22]。250 ℃时水分含量低,表面发生焦化,故肉脯硬度和咀嚼性都变大。

图4 第二段热风干燥温度Ⅱ对肉脯质构特性的影响Fig.4 Effect of the second period hot air drying temperature Ⅱ on the textural properties of dried meat slice

如表4所示,随着第二段热风干燥温度Ⅱ的增大,肉脯L*、a*、b*值均无显著差异,说明温度Ⅱ的变化对肉脯色泽影响不明显。

在第二段热风干燥温度Ⅱ时,250 ℃时肉脯硬度大、咀嚼性大、水分含量较低,但剪切力小,可能是因为第二段热风干燥温度高时,肉脯发生了焦化,比较脆。230 ℃时肉脯水分含量高、咀嚼性大,可能因为该温度下水分含量高,胶原蛋白未完全发生凝胶化现象,咀嚼性大[22]。综上所述,当第二段热风干燥温度Ⅱ为240 ℃时,肉脯的品质较高,其水分含量低,嫩度较高,硬度、咀嚼性低。

2.1.3 第三段红外烤制温度Ⅲ对肉脯品质的影响 第三段红外烤制温度Ⅲ对热风-远红外联合干燥肉脯品质的影响如图5、图6、表5所示。

表5 第三段红外烤制温度Ⅲ对肉脯色差的影响Table 5 Effect of the third period infrared baked temperature Ⅲ on color of dried meat slice

图5 第三段红外烤制温度Ⅲ对肉脯剪切力和水分含量的影响Fig.5 Effect of the third period infrared baked temperature Ⅲ on shear force and moisture content of dried meat slice

由图5可知,随着第三段红外烤制温度Ⅲ的上升,肉脯剪切力呈增大趋势,250 ℃时肉脯剪切力最大,显著高于其他四个温度时的剪切力(p<0.05);260、270和280 ℃时肉脯剪切力较小,但三个温度间肉脯的剪切力无显著性差异(p>0.05)。270 ℃肉脯的水分含量最低,显著低于其250、280和290 ℃时肉脯的水分含量(p<0.05),但这几个温度之间肉脯的水分含量无显著差异(p>0.05)。红外烤制能直接作用于肉脯内部,加快水分的对外迁移,使物料内外受热均匀,减轻表面硬化现象,从而使物料具有较好的质构特性[23],红外烤制温度过高,会使肉表面会发生焦化,水分干燥速率降低,硬度迅速增加[21]。

由图6可知,随着第三段红外烤制温度Ⅲ的增大,肉脯硬度、胶粘性、咀嚼性呈下降趋势,250 ℃时肉脯的硬度、胶粘性、咀嚼性最大,显著高于260、270和280 ℃时的硬度和咀嚼性(p<0.05)。260、270、280和290 ℃时肉脯的硬度、咀嚼性、胶粘性低且无显著差异(p>0.05)。可见在较高的温度范围下,第三段红外烤制的温度对低水分含量的肉脯质构特性无显著性影响。可能因为在肉脯降速干燥阶段,胶原蛋白在高温下发生凝胶化现象,胶原纤维溶解度提高,可溶性增加,改善肌肉的硬度和咀嚼力[22],故260、270和280 ℃时肉脯的硬度、咀嚼性都显著降低。

如表5所示,随着第三段红外烤制温度Ⅲ的上升,肉脯红度a*值在所有温度范围内无显著差异(p>0.05);亮度L*先减小后增大,250 ℃时肉脯的L*值最大,显著高于260 ℃和270 ℃时肉脯的L*值(p<0.05),但与280 ℃和290 ℃时肉脯的L*值无显著性差异(p>0.05);肉脯黄度b*值先增大后减小,270 ℃时肉脯的b*值最大,显著高于其他四个温度时肉脯的b*值(p<0.05)。干燥过程中L*值大,表明肉样表面水分渗透使其反射光较多,肉色质量差[24],250、280 ℃和290 ℃时肉脯的L*值大与其水分含量较高相对应。a*、b*二者数值越高,表明肉脯的色泽品质越好[25],高温下,肉中肌红蛋白变性,高铁肌红蛋白的含量增加,b*值增加,温度继续升高时,高铁肌红蛋白发生降解,b*值减少[26]。

综上所述,当第三段红外烤制温度Ⅲ为260~270 ℃时,肉脯的品质较高,其水分含量低,嫩度高,硬度、咀嚼性、胶粘性低,亮度L*值低,黄度b*值高。

2.1.4 干燥时间对肉脯品质的影响 肉脯热风-远红外联合干燥时间对热风-远红外联合干燥肉脯品质的影响如图7、图8、表6所示。

表6 干燥时间对肉脯色差的影响Table 6 Effect of the drying time on color of dried meat slice

图7 干燥时间对肉脯肉脯剪切力和水分含量的影响Fig.7 Effect of the drying time on shear force and moisture content of dried meat slice

由图7可知,随着肉脯热风-远红外联合干燥时间的延长,肉脯剪切力和水分含量都呈下降趋势,干燥80 s后肉脯的剪切力最小,显著低于40 s和60 s时的剪切力(p<0.05),与100 s和120 s时的剪切力无显著性差异(p>0.05)。干燥80 s后肉脯的水分含量低,显著低于40 s和60 s时的水分含量(p<0.05),与100 s和120 s时的水分含量无显著性差异(p>0.05)。这与水分含量和剪切力呈非线性负相关的规律不一致[19]。可能是因为肉脯在低水分含量下,进入降速干燥阶段,干燥时间的延长,使肉蛋白发生了变化,肉质发脆,肉脯水分含量低但易碎。

由图8可知,随着肉脯热风-远红外联合干燥时间的延长,肉脯硬度、胶粘性、咀嚼性呈上升趋势,干燥120 s时肉脯的硬度、胶粘性、咀嚼性最大,显著高于40、60和80 s时的硬度、胶粘性(p<0.05),但40、60、80和100 s温度间肉脯的硬度、咀嚼性、胶粘性低且无显著差异(p>0.05)。可见肉脯在低水分含量下,干燥时间太长,降低了其质构品质。可能是因为肉脯的过度加热,肉蛋白发生了焦化,从而导致质构特性的降低[21]。

图8 干燥时间对肉脯质构特性的影响Fig.8 Effect of the drying time on the textural properties of dried meat slice

如表6所示,随着肉脯热风-远红外联合干燥时间的延长,肉脯红度a*值呈增加趋势,40 s和60 s时肉脯的红度a*值最小且二者无显著性差异(p>0.05),80 s和100 s时肉脯的红度a*值较大且二者无显著性差异(p>0.05),120 s时肉脯的红度a*值最大,可能与肉蛋白发生焦化有关。60 s时肉脯的亮度L*值最大,显著高于40、80、100和120 s时肉脯的L*值(p<0.05),这四个干燥时间之间肉脯的L*值、b*值无显著性差异(p>0.05)。干燥60 s时肉脯的L*值大,可能是因为肉样表面水分渗透使其反射较多[24]。

综上所述,当肉脯热风-远红外联合干燥时间为80~100 s时,肉脯的品质较高,其水分含量低,嫩度高,硬度、咀嚼性、胶粘性低,红度a*值较高。

2.2 热风-远红外联合干燥肉脯的正交实验

根据单因素试验结果,以肉脯水分含量、剪切力和咀嚼性构成的综合指标为指标,进行正交试验,试验结果见表7,方差分析见表8。通过分析确定肉脯热风-远红外联合干燥的最优工艺条件。咀嚼性是肉制品硬度、弹性及胶粘性的综合体现,可反映肉脯从可咀嚼状态到可吞咽状态所需的能量[19]。

表7 肉脯热风-远红外联合干燥工艺优化正交试验设计及结果Table 7 Orthogonal array design and experimental results for hot air assisted far-infrared dying parameters of dried meat slice

表8 正交试验方差分析结果Table 8 Analysis of variance for the orthogonal array design

由表7可知,影响肉脯热风-远红外联合干燥效果因素的主次顺序为D>C>A>B,即干燥时间>第三段红外烤制温度>第一段热风干燥温度>第二段热风干燥温度。

由K值可以确定肉脯热风-远红外联合干燥的最优工艺组合为A1B3C1D1,即第一段热风干燥温度170 ℃,第二段热风干燥温度250 ℃,第三段红外烤制温度260 ℃,干燥100 s,肉脯的水分含量低,剪切力小,易咀嚼,品质高。由方差分析表8可知,因素D干燥时间在p<0.05的水平上有显著性差异,干燥时间对肉脯的品质影响最大。

2.3 热风-远红外联合干燥肉脯的模型优选

采用Mat lab软件对传统9种干燥模型进行最小二乘法非线性曲线拟合,拟合结果如表9所示。

表9 热风-远红外联合干燥肉脯模型的拟合结果Table 9 Fitting results for dried pork slice dried by hot air assisted far-infrared drying

决定系数R2、残差平方和(residual sum of squares,RSS)2个值为方程拟合常用的评价指标,其中R2越接近1,RSS值越小,表明拟合效果越好[27]。由表9可知,Modified Henderson and Pabis模型的拟合效果最好,R2值最大,RSS值最小,与谢小雷[3]得出的中红外-热风干燥牛肉干的模型相一致。根据此干燥模型,借助VB编程软件能很好地预测肉脯干燥过程中的水分含量,为开发热风-远红外联合干燥肉脯在线监测智能化控制系统提供支撑。

2.4 四种干燥技术对肉脯干燥效果的比较

采用最佳工艺得到的微波干燥、热风干燥、远红外干燥以及热风-远红外联合干燥肉脯,对其干燥效果进行了对比分析,结果见表10。

表10 四种干燥技术对肉脯干燥效果的比较Table 10 Comparison of effect with four drying methods on dried meat slice

由表10可知,在感官评分上,热风-远红外联合干燥后肉脯的形态、色泽、口感上评分均显著高于其他三种干燥方法(p<0.05)。在水分含量上,热风-远红外和远红外干燥肉脯的水分含量显著低于热风和微波干燥的(p<0.05)。在物性指标方面,热风-远红外联合干燥肉脯的剪切力值(49.64±10.91)N显著低于热风干燥的(89.73±10.30)N和远红外干燥的(81.28±11.22) N(p<0.05),并与微波干燥无显著差异(p>0.05);热风-远红外联合干燥肉脯的硬度(87.18±13.59) N显著低于热风(146.16±12.73) N和远红外干燥的(122.76±18.05) N(p<0.05),与微波干燥的无显著差异(p>0.05);四种干燥方式的胶粘性之间无显著差异(p>0.05);热风-远红外联合干燥肉脯的咀嚼性为(39.41±13.06) mJ显著低于热风干燥的(86.13±16.35) mJ和远红外干燥的(72.78±13.51) mJ(p<0.05),与微波干燥的无显著差异(p>0.05)。在色泽方面,热风-远红外联合干燥肉脯的亮度L*值(35.65±0.62)显著高于热风、远红外和微波干燥的(p<0.05);热风-远红外联合干燥肉脯的红度a*值(25.61±0.68)显著高于热风干燥的(p<0.05),但与远红外、微波干燥的肉脯a*值无显著性差异(p>0.05);四种干燥技术对肉脯b*值的影响无显著性差异(p>0.05)。微波干燥肉脯的各物性指标与热风-远红外联合干燥的无显著性差异,但微波干燥肉脯的水分含量较高,感官品质最差,可能是由于微波干燥的不均匀性造成的,局部肉脯易发生焦化。

综上所述,与微波、热风和远红外干燥相比,热风-远红外联合干燥肉脯的品质最佳,改善了产品的感官质量、嫩度、L*值与a*值,降低了产品的水分含量、硬度和咀嚼性,胶粘性和b*值无显著差异(p>0.05),水分含量、剪切力、硬度、咀嚼性、L*值和a*值分别是热风干燥的92%、55%、60%、46%、109% 和121%。与谢小雷等[3]采用中红外-热风组合干燥能显著改善牛肉干质构特性的研究结论相似。

3 结论

热风-远红外联合干燥肉脯的最佳工艺为:第一段热风干燥温度Ⅰ为170 ℃,第二段热风干燥温度Ⅱ为250 ℃,第三段红外烤制温度Ⅲ为260 ℃,干燥100 s,制得肉脯的水分含量低(13.54±0.48 g/100 g),嫩度高,易咀嚼,能显著提高肉脯的干燥性能,改善肉脯的品质。

热风-远红外联合干燥肉脯的最优干燥模型为Modified Henderson and Pabis模型,其R2为0.9976,RSS值最小,可为肉脯热风-远红外联合干燥提供理论依据。另外,热风-远红外联合干燥是肉脯最适干燥技术,与微波干燥、热风干燥和远红外干燥相比,热风-远红外联合干燥的肉脯品质最佳,改善了产品的感官质量,水分含量、剪切力、硬度、咀嚼性、L*值和a*值分别是热风干燥的92%、55%、60%、46%、109% 和121%。

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