微波复热对速冻鱼香牛肉丝品质的影响

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(1.哈尔滨商业大学旅游烹饪学院,黑龙江哈尔滨,150076; 2.东北农业大学食品学院,黑龙江哈尔滨 150030)

牛肉具有丰富的营养价值,因其高蛋白、低脂肪的特点深受消费者的喜爱,其在畜肉中的消费量仅次于猪肉[1-2]。随着现代人们生活节奏的加快,生活习惯也在悄然改变,食品的方便性、营养性和安全性受到很大的重视,方便快捷的速冻方便食品及微波方便食品正在或将要改变我们的厨房生活[3]。速冻调理食品是食品经过速冻工艺处理后并在冷冻条件下进行贮运、销售的产品,由于贮藏温度较低,能够抑制微生物及酶活性,可以延长食品货架期,提高其食用品质[4]。即热类方便速冻菜肴较为方便快捷的复热方式多为微波复热[5],微波复热菜肴的研究近些年也已经成为热点。刘世欣等人[6]通过研究不同微波复热时间及复热功率对预油炸牛肉串的出品率、剪切力、色差和感官评价的的影响,得出牛肉串在700 W加热40 s、490 W加热40 s和60 s时品质优良,为牛肉串复热工业化及家庭生产提供参数指导;赵矩阳等[7]对微波复热红烧肉进行研究,分析得到当微波复热的功率和时间分别为 720 W、60 s时微波复热后红烧肉的品质较好,口感醇厚,易被消费者接受;郁浩[8]以鸡胸肉为原料研究微波预油炸调理鸡肉制品的工艺参数,得到微波复热条件为中火力、复热120 s时鸡肉制品肉香浓郁多汁。这些都为微波复热食品的发展奠定了一定的基础。

独具中国特色的速冻菜肴主要有速冻宫保鸡丁[9]、速冻红烧肉[10]、速冻青椒肉丝[11]和速冻糖醋排骨[12]。考虑到回族人在内,鱼香牛肉丝可以满足大众的口味需求[13]。而微波技术在方便速冻鱼香牛肉丝制备过程中的应用、微波复热工艺条件的优化等方面少有报道[14]。因此,本研究对速冻鱼香牛肉丝微波复热后的感官评价、剪切力及出品率进行分析,优化速冻鱼香牛肉丝的微波复热参数,研究出外观与口感俱佳的方便微波速冻鱼香牛肉丝。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

牛里脊肉、九三大豆油、马铃薯淀粉、糖、醋、蒜、姜、生抽、老抽、泡椒、青椒、胡萝卜、红油、鸡精、盐、真空袋 均购于哈尔滨新阳路家乐福超市。

YZ-1531多功能油炸锅 广东容声电器股份有限公司;TMS-Touch 250N质构仪 美国Food Technology Corporation 公司;ESJ182-4 电子天平 沈阳天平仪器有限公司;HE83/02水分测定仪 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;G80F23CN3P-Q1(W0)微波炉 格兰仕微波炉电器有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 速冻鱼香牛肉丝的制作工艺

1.2.2 速冻鱼香牛肉丝的工艺要点

1.2.2.1 鱼香牛肉丝的制作 预先剔除掉牛肉中的筋膜,再将牛肉切成10 cm×0.3 cm×0.3 cm的丝[16],将250 g牛肉丝放入90 ℃的油锅中2 min后捞出控油,再放入葱姜蒜及牛肉丝在180 ℃的油锅中爆炒出锅。

1.2.2.2 鱼香牛肉丝的速冻 制作完成后的鱼香牛肉丝采用高温蒸煮袋进行真空包装,并迅速冲冷水冷却,置于速冻冰箱中直至牛肉丝的中心温度达到-18 ℃,复热后待测。

1.2.3 微波复热速冻鱼香牛肉丝单因素实验设计 感官评价可以直观的反映产品的受喜爱程度,嫩度是通过仪器反映肉品的口感,出品率涉及到成本及肉品的质地,它们直接影响到成品菜肴的色泽、口感、香气等。将速冻后的鱼香牛肉丝进行微波炉复热,选取复热后速冻鱼香牛肉丝的感官评价、嫩度及出品率作为评价指标,固定微波炉复热功率为640 W,研究微波复热时间(30、45、60、75、90 s)对速冻鱼香牛肉丝品质的影响;固定微波复热时间为45 s,研究微波复热功率(480、560、640、720、800 W)对速冻鱼香牛肉丝品质的影响。

1.2.4 指标测定

1.2.4.1 感官评定 邀请 10 位烹饪专业人士组成感官评定小组进行打分,评定小组成员需经过专业的培训和筛选,对复热后的速冻鱼香肉丝的色泽、气味、滋味、形状、组织口感等感官特性进行评价,评价标准如表1所示[17]。

表1 鱼香牛肉丝的感官评分细则Table 1 Sensory scoring standard of quick-frozen Yu-Shiang shredded beef

1.2.4.2 剪切力测定 选取7 cm×0.3 cm×0.3 cm复热后的鱼香牛肉丝进行剪切力测定。用单刀剪切复合探头测定,探头型号为HDP/BS(W型无豁口刀具)。参数设置为:起始力0.3 N,测试速度为30 mm/s,回程速度为60 mm/s,回程距离为40 mm,在进行剪切力测定时,每组样品重复3次进行。

1.2.4.3 出品率测定 将复热前的速冻鱼香牛肉丝进行称重,加热后,待其冷却,并将油沥干,再对其进行称重。每组样品重复3次。计算出品率的公式如下所示:

微波复热速冻鱼香牛肉丝出品率(%)=复热后肉重/复热前肉重×100

1.2.4.4 水分含量测定 参照Tsironi等[18]的方法,精确称取3.000 g样品,铺平于测定盘上,利用HE83/02水分测定仪测定,每个样品重复3 次。

2 结果与分析

2.1 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝品质的影响

2.1.1 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝感官品质的影响 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝感官品质的影响见图1。

图1 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝感官评价的影响 Fig.1 Effect of different microwave time on sensory characteristic of microwave quick-frozen Yu-Shiang shredded beef

食品的感官质量是食品最重要的评价指标,食物加工过程感官质量的改变将对食品的总体品质特性产生影响[19]。由图1可以看出,微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝在感官评价上有很大的影响。总体来看,随着微波复热时间的增加,复热后的速冻鱼香牛肉丝的色泽、气味、滋味、形状、口感以及感官评分总分均呈现向上升后下降的趋势,当微波复热时间达到45 s的时候感官评分最高,为86分。

食品的风味是风味物质在顶隙中的浓度大小的表现,它通常取决于温度、风味物的蒸汽压和风味物质与食品中其他组分之间的相互影响[20]。当微波复热时间为30 s时,复热后的速冻鱼香牛肉丝的色泽暗淡,香气不够浓郁,甚至含有少量冰碴,口感差。这主要是过短的微波复热时间导致样品本身未被完全热透,风味物质不均衡挥发所致[21-22]。微波时间在45 s左右的速冻鱼香牛肉丝色泽红亮,鱼香味浓郁,肉质软嫩多汁。但当微波时间过长时,复热后的速冻鱼香牛肉丝色泽暗黑,有焦糊味,口感干硬,难以咀嚼。这是因为在微波复热的过程中,水分子相互摩擦损耗产能,复热时间过长水分损失较大,导致复热后的速冻鱼香牛肉丝口感干硬[23]。

2.1.2 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝剪切力及出品率的影响 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝的剪切力及出品率的影响如表2所示。微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝的剪切力和出品率有很大的影响。速冻鱼香牛肉丝的剪切力是表明牛肉丝嫩度的重要指标,剪切力越高,说明牛肉丝嫩度越差,牛肉丝的品质及消费者的满意程度越低[24]。从表2可以看出,随着微波复热时间的增加,速冻鱼香牛肉丝的剪切力先减小后增大,牛肉丝的嫩度先增大后减小;而出品率呈现先增大后减小的趋势。

表2 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝剪切力及出品率的影响Table 2 Effect of different microwave time on shear force and product yield of microwave quick-frozen Yu-Shiang shredded beef

当微波复热时间较短时,速冻鱼香牛肉丝剪切力较大,嫩度较小,出品率相对高,可能是因为速冻鱼香牛肉丝内部还有少许冰碴导致。当微波复热时间为45 s时,速冻鱼香牛肉丝的出品率达到92.40%,与60、75、90 s的出品率相比差异显著(p<0.05);当加热时间再增加时,速冻鱼香牛肉丝的嫩度逐渐减小。这是由于速冻鱼香牛肉丝在复热的过程中,穿透到速冻鱼香牛肉丝的微波能量被其牛肉丝自身吸收,转换成热能对牛肉丝加热,形成了速冻鱼香牛肉丝的整体加热模式,但随着牛肉丝表层水分的蒸发,导致牛肉丝表面的温度低于牛肉丝内部温度,根据能量守恒定律,势必加速内部的水分携带着热量向牛肉丝表面转移[25-26]。而这就导致随着微波复热时间的增加,速冻鱼香牛肉丝的剪切力逐渐变大,出品率相对降低。

2.1.3 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响见图2。

图2 微波复热时间对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响 Fig.2 Effects of different micro wave re time on water content of quick-frozen Yu-Shiang shredded beef注:图中不同字母表示差异显著,p<0.05,图4同。

通过图2可知,复热后的速冻鱼香肉丝的水分含量随着微波复热时间的增加而逐渐减少,这说明微波炉的功率对速冻鱼香牛肉丝的水分含量影响较大。当微波复热时间在30 s时速冻鱼香牛肉丝的水分含量最高(42.3%),这主要是因为复热过程的前期,速冻鱼香牛肉丝的表面部位吸收微波能,温度上升,使鱼香牛肉丝表面的淀粉糊发生糊化,在鱼香牛肉丝的表面形成一层“保护膜”,从而使于鱼香牛肉丝的水分损失较少[14];随着微波复热时间的增加,复热后速冻鱼香牛肉丝的水分有所蒸发,其水分含量值不断降低(p<0.05),60 s 时的速冻鱼香牛肉丝水分含量为39.48%,60 s 以后下降较明显,75 s以后下降剧烈,当复热时间为 90 s 时的速冻鱼香牛肉丝的水分含量仅 27.30%。这一结果与出品率的结果相一致,当微波复热时间过长时,其水分大量丧失致使其出品率也大大下降(p<0.05)。这主要是因为随着加热进行,速冻鱼香牛肉丝的中心部位吸收微波能越来越多[27],温度升高,水分不断蒸发外迁,水分含量逐渐降低。

2.2 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝品质的影响

2.2.1 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝感官品质的影响 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝感官品质的影响见图3。

图3 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝感官品质的影响Fig.3 Effect of different microwave powder on sensory characteristic of microwave quick-frozen Yu-Shiang shredded beef

微波功率对速冻鱼香牛肉丝感官评价的影响如图3所示,微波功率对冷藏后微波牛肉丝的感官评价有明显的影响。随着微波功率的逐渐增加,感官评分呈现先增大后减小的大体趋势,说明微波功率太小和太大都不好。当微波功率为640 W时,感官评价最高,为88分,此时的速冻鱼香牛肉丝品质最佳。

当微波功率较小时,微波所给予速冻鱼香牛肉丝的能量不足以将肉丝中的冰碴化开,香味不够浓郁,口感较差。这主要是因为微波功率低,表面温度低,导致速冻鱼香牛肉丝很难产生外焦里嫩的口感,香味也难以充分挥发[8]。随着微波功率的逐渐增加,复热后的速冻鱼香牛肉丝在微波的作用下,内部水分充足,肉丝鲜嫩多汁,口感较好,色泽明亮。当微波功率较大时,速冻鱼香牛肉丝内部的水分逐渐失去,口感干硬;色泽暗黑,主要是因为温度较高导致牛肉丝炭化。速冻鱼香牛肉丝的鱼香味不够浓郁,其原因主要是在微波复热的条件下,水分等极性分子由温度高的鱼香牛肉丝内部向鱼香牛肉丝表面迁移,一方面速冻鱼香牛肉丝的表面水分在微波的作用下蒸发速度极快,损失较大,风味物质随之挥发;另一方面复热后的速冻鱼香牛肉丝表面温度低,很难具有焦香味和焦脆的口感,造成速冻鱼香牛肉丝的风味弱化,整体风味比较平淡[13]。

2.2.2 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝剪切力及出品率的影响 从表3可以看出,微波功率对速冻鱼香牛肉丝剪切力和出品率的影响很大。随着微波复热功率的上升,速冻鱼香牛肉丝的剪切力先减小后增大,嫩度先增大后减小;而出品率也是随着微波复热功率的增大先增大后减小。当微波复热功率达到640 W时,微波复热速冻鱼香牛肉丝的嫩度比其他复热功率条件下的速冻鱼香牛肉丝要大,出品率也更高。

表3 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝剪切力及出品率的影响Table 3 Effect of different microwave powder on shear force and product yield of microwave quick-frozen Yu-Shiang shredded beef

影响微波食品品质较大的原因主要是微波复热冷冻调理食品内部水分迁移[28]。随着微波功率的增大,复热后的速冻鱼香牛肉丝中的水分蒸发不断加大,速冻鱼香牛肉丝中的热变性蛋白质中的结缔组织水解、胶原转变成可溶于水的明胶[29],故肉丝变软,硬度降低,导致了速冻鱼香牛肉丝的剪切力减小,嫩度增大,出品率相对增多。而当微波功率过大时,速冻鱼香牛肉丝水分失去较多,导致速冻鱼香牛肉丝口感干硬粗糙,剪切力增大,出品率随之降低,品质较差。而速冻鱼香牛肉丝的复热损失是由复热时液体和可溶性物质的流失构成的,随着微波功率的升高,水分含量开始降低,而蛋白和脂肪含量开始增加,所以水分的流失是导致出品率降低的主要原因[30]。

2.2.3 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响见图4。

图4 微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响 Fig.4 Effects of different microwave powders on water content of quick-frozen Yu-Shiang shredded beef

水在菜肴中扮演着重要的角色,与肉制品的嫩度、口感和多汁性密切相关[31]。通常水分含量越高,速冻鱼香牛肉丝的口感越鲜嫩;水分含量较少时,速冻鱼香牛肉丝口感干硬发柴,难以下咽。图4显示了不同复热功率对速冻鱼香牛肉丝水分含量的影响。由图4可以看出,当加热功率在480 W时,速冻鱼香牛肉丝的水分含量最高(40.6%),影响显著,这主要是由于较低的微波复热功率使速冻鱼香牛肉丝未完全解冻,水分散失较少;随着微波复热功率的增加,速冻鱼香牛肉丝的水分含量逐渐减小;当加热功率为 800 W时,速冻鱼香牛肉丝严重失水(p<0.05),表面焦糊。这主要是由于加热导致牛肉丝肌肉纤维收缩,细胞被破坏,从而导致水分流失[22]。在微波复热时间和功率分别为45 s,640 W时进行验证实验，得到速冻鱼香牛肉丝的感官评分为89分，剪切力为9.125 N，出品率为94.29%，水分含量为39%。

3 结论

本实验选取速冻鱼香牛肉丝作为载体进行单因素实验,研究微波复热时间和微波复热功率对速冻鱼香牛肉丝食用品质的变化情况。结果表明,速冻鱼香牛肉丝的感官评分、出品率随着微波复热时间和功率的增大先增大后减小,剪切力呈现先减小后增大的趋势,水分含量随着微波复热时间和功率的增大逐渐减小,当微波复热时间为45 s、微波复热功率在640 W时,微波复热的速冻鱼香牛肉丝的剪切力适中,肉质较嫩,出品率较高,色泽明亮、香味浓郁,口感较好。这在一定程度上为未来微波复热牛肉丝的发展提供工艺参数,奠定了微波复热牛肉丝的工业化生产的基础。在一定程度上也会促进越来越多风味肉制品进行微波方便食品的研究与开发,随着生产技术的改进、品种的增加、质量的提高,未来的微波复热速冻方便食品将大有所为。