原料肉加工工艺对羊肉饺馅品质的影响

高晓平2 赵改名 户方涛1 李苗云 孙灵霞 张秋会 柳艳霞

1.河南农业大学食品科学技术学院 河南郑州 450002 2.河南省肉制品加工与质量安全控制重点实验室 河南郑州 450002

饺子，作为中国传统美食，因其具有丰富的滋味和多样的馅料，不同口味的人总能找到一款适合自己的饺子，深受民众喜欢。目前，速食行业随着社会经济的发展，人们生活水平的加快以及速冻产业的高速发展，速冻水饺行业的商业化得到长足发展，对速冻水饺的研究也有很多，比如：冻裂率与饺子皮密切相关、饺馅保藏时间越长营养损失越大、最佳冷冻保藏温度为-18℃、生产工艺和设备的研究[1～6]。为了推广传统美食，本实验根据中亚人餐饮特点：喜油腻，口味重，喜辛辣且不喜欢吃猪肉。然而国内大多数人喜欢食用猪肉饺子，为迎合中亚餐饮习惯，将探索符合当地习惯的羊肉为主料的水饺。

本实验将以羊肉为主要原料，白菜、大葱、鲜姜、鸡蛋为辅料，研究不同的饺馅腌制时间、不同的饺馅搅拌时间和饺馅反复冻融次数以及冷冻时间上饺馅品质的变化和感官的影响，从解冻损失、蒸煮损失、感官评定、电子鼻评测选出最合适配比，研究符合中亚口味特点的特色饺馅。

1 材料与方法

1.1 主要实验材料

羊肉和调味料(丹尼斯超市)。

1.2 主要仪器与设备

PEN3.5电子鼻(德国AIRSENSE公司)，速冻实验机(郑州亨利制冷设备有限公司)，BLKJ-20搅拌擂溃机(中国艾博公司)。

1.3 试验方法

1.3.1 饺子馅的制作工艺流程

原材料的购买与前处理→绞肉机绞碎原料肉→蔬菜的腌制和处理→放入蔬菜和调味品并擂溃→腌制入味→擂溃→速冻机中速冻→冷藏(反复冻融)→蒸煮→完成。

1.3.2 工艺要点

(1)原材料的购买与前处理。从超市购买新鲜羊肉，分割肥瘦肉，最终使羊肉肥瘦比大约为4∶6。

(2)绞肉机绞碎原料肉。组装绞肉机，更换6mm的孔板，将处理好的肉放入绞肉机内，绞成所需的肉粒。

(3)蔬菜的腌制和处理。将白菜清洗干净后切成末状，放入容器内加入食盐充分腌制使其脱水15min，将拧干水分的脱水白菜保存备用；将洗好的大葱切成葱末备用。

(4)放入蔬菜和调味品并擂溃。按照每1 000g羊肉配比10g料酒、30g酱油、10g姜汁、25g食用盐、1g味精、5g胡椒粉、3g十三香、10g鸡蛋清、400g脱水白菜、75g葱末。将准备好的材料放入盆中并擂溃1min。

(5)腌制入味。将擂溃好的馅料按不同时间进行腌制。

(6)擂溃。将肉馅放入擂溃机，按特定擂溃功率(最低90r/min)擂溃。

(7)速冻机速冻。将同批制作饺馅放入-30℃的速冻实验机中速冻，插入中心温度计，待温度达到-18℃时[6]，将饺陷取出。

(8)冷藏。将已经速冻好的馅料放入-18℃冷藏。

(9)反复冻融。将部分冷藏于-18℃的馅料取出置于室温中解冻1h，再将放入-18℃的冰箱中冷藏2h，再取出解冻1h，再放入-18℃冰箱中冷藏2h，上述步骤为一次反复冻融[7]。

(10)蒸煮。称取饺馅(10.0±0.5)g/个包成饺子，在沸水中蒸制到煮熟。

1.3.3 单因素实验设计

分别以腌制时间[8]30、60、90、120min；擂溃时间(低速)30、60、90、120s；反复冻融次数1、2、3、4次[9]；冷冻时间15、30、45、60d，分别做单因素实验，并确定最佳变量。

1.3.4 正交实验设计

在制作饺馅的过程中，通过实验得知：腌制时间、擂溃时间和冻融次数对饺馅的口感及质量有很大影响。根据单因素试验结果，在三种腌制时间、擂溃时间和冻融次数、3个因素中3个较好的水平做三因素三水平正交试验，并以解冻损失、蒸煮损失、感官评分和电子鼻测定数据为依据，确定最佳配方。

1.3.5 解冻损失

取冻藏样品，称取饺馅(10.0±0.5)g/个，称取解冻前的肉馅重量记为m1，在室温下解冻，当中心温度计测得饺馅中心温度达到0℃左右时，再用吸水纸吸收饺馅表面可见的水分和油脂，5s内不再有汁液渗出，再次称重，该质量记为m2，每组取三个平行样。饺馅汁液流失率按照下式(1)计算[7]:

解冻损失(%)=(m1-m2)/m1

(1)

式(1)中m1：解冻前饺馅重量；m2：冻后饺馅重量。

1.3.6 蒸煮损失

取冻藏样品，称取饺馅(7±0.5)g/个，称取蒸煮前的饺馅重量记为m1，放入沸水蒸煮20min取出冷却到室温，用吸水纸吸收饺馅表面可见的水分和油脂，5s内不再有汁液渗出，再次称重该质量记为m2，每组取三个平行样[7]。饺馅蒸煮损失按照下式(2)进行计算[7]:

蒸煮损失(%)=(m1-m2)/m1

(2)

式(2)中m1：蒸煮前饺馅重量;m2:煮后饺馅重量。

1.3.7 电子鼻分析

电子鼻又称人工嗅觉分析系统，它模仿了生物的嗅觉功能，可以快速的检测食品的挥发性气味，电子鼻主要由气味取样操作器、气体传感器阵列和信号处理系统三种功能器件组成[10]。每份称取(10±0.5)g解冻切碎的肉馅装入锥形瓶中，使用三层保鲜膜密封瓶口，放入90℃电热恒温水浴锅中水浴5min后进行检测，每组饺馅制备重复3次[10]。

1.3.8 感官评定

将饺馅蒸煮15min后，分别对饺馅从饺馅嫩度、饺馅多汁性、饺馅内拢性和饺馅整体滋味四个方面进行感官评价，选取10人作为评委，取平均分作为该指标最终得分[11]。评分标准如下表1。

表1 感官评定标准Table 1 formula of experimental raw materials

1.3.9 数据与处理

数据采用SPSS 16.0对实验数据解冻损失、蒸煮损失进行单因素方差分析和正交试验分析(p<0.05)。

2 结果与分析

2.1 腌制时间对饺馅品质的影响

2.1.1 腌制时间对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

由表2可知，在腌制时间60min达到最高点9.96%；在腌制时间60min以后，解冻损失随着腌制时间增长而减小，腌制时间120min时降至最低8.04%，且腌制时间对解冻损失不存在显著性差异；随着腌制时间的增加，饺馅的蒸煮损失逐渐降低，腌制时间30min与腌制时间60、90、120min构成显著性差异。当腌制时间为120min，解冻损失和蒸煮损失最低，但是考虑到经济情况30min时为最佳。

表2 腌制时间对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

注：平均值±标准差，同一列英文字母上标不同表示解冻损失(或者蒸煮损失)之间存在显著性差异(p<0.05)。

由图1可知，饺馅挥发性气味的电子鼻PCA：第一主成分贡献率为97.97%，第二主成分贡献率为1.56%总贡献率为99.53%。说明能够基本包含所有的气味信息，图1中显示，饺馅的挥发性气味随腌制时间长短的不同变化是非常明显的。腌制时间为90min和120min的香气种类差别不明显，气味比较接近；腌制时间30min与其他组分间距较大，说明与其他三组有明显的气味区别。

图1 腌制时间对饺馅气味的影响Fig. 1 The effect of curing time on the electronic nose of dumplings

由表3可知感官评论员1、2、4、10对腌制时间90min评价最高，感官人员3、7、9对腌制时间30min的饺馅评价最高。

表3 腌制时间对饺馅感官评定的影响

2.2 擂溃时间对饺馅品质的影响

2.2.1 擂溃时间对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

由表4可知，擂溃时间对于饺馅的解冻损失存在显著性差异，擂溃时间30s时解冻损失最低为9.54%，在擂溃时间120s时达到最大值，为13.82%；擂溃时间对饺馅的蒸煮损失也存在显著性差异。其中30s、60s对于90s、120s存在显著性差异，其中擂溃时间30s和60s蒸煮损失相近，擂溃时间120s时蒸煮损失达到最大值33.15%。综合解冻损失和蒸煮损失来看，擂溃时间30s为最佳。

表4 擂溃时间对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

注：平均值±标准差，同一列英文字母上标不同表示解冻损失(或者蒸煮损失)之间存在显著性差异(p<0.05)。

由图2可知，饺馅的挥发性电子鼻PCA：第一主成分贡献率为96.72%，第二主成分贡献率为2.91%，总贡献率为99.63%，说明饺馅的挥发性气味可以被很好的分辨出。由图2可知，擂溃时间为30s和60s时有交叉，气味比较接近，而擂溃时间90s和120s与30s、60s距离较远，挥发性气味差异较大，气味具有明显的区别。

图2 擂溃时间对饺馅气味的影响Fig.2 The effect of stirring time on the cooking loss of dumpling

由表5可知，感官人员7、10对擂溃时间60s的饺馅评分最高；感官人员1、5、8对擂溃时间90s的饺馅评分最高；但是多人反应饺馅擂溃过久导致饺馅内聚性差，口感偏差；综合评分来看，擂溃时间30s、60s时饺馅的平均分最高，综合滋味最佳。

表5 擂溃时间对饺馅感官评定的影响

2.3 反复冻融次数对饺馅品质的影响

2.3.1 反复冻融次数对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

由表6可知，随着反复冻融次数的增加，解冻损失增加，最低为反复冻融次数1次时解冻损失为7.71%，最高时为反复冻融4次时解冻损失为24.18%，且反复冻融次数对于饺馅的解冻损失不存在显著性差异。

表6 反复冻融次数对饺馅解冻损失的影响

注：平均值±标准差，同一列英文字母上标不同表示解冻损失(或者蒸煮损失)之间存在显著性差异(p<0.05)。

由图3可知，电子鼻所测挥发性PCA：第一主成分贡献率为64.32%，第二主成分贡献率为22.81%，总贡献率为87.13%，贡献率越高说明饺馅的挥发性气味越能被分辨识别。由图3可知，反复冻融3次和反复冻融4次时有交叉，说明味道相似，电子鼻挥发性气味不大，没有太大差异；而反复冻融1次和反复冻融2次与其他两组距离较远，说明其香气有较大差别，可以被明显区分出来。

图3 反复冻融次数对饺馅气味的影响Fig.3 The effect of repeated freezing and thawing times on the electronic nose of dumplings

由表7可知，感官人员1、5、6、8对反复冻融次数2次的饺馅感官评分最高；感官人员3、4、7、9、10对反复冻融次数一次的饺馅感官评分最高；参与感官人员对于反复冻融次数4评价较低，主要在于整体滋味评分较差；综合平均分来看，反复冻融次数1次时饺馅的滋味最佳。

表7 反复冻融次数对饺馅感官评定的影响

2.4 冷冻时间对饺馅品质的影响

2.4.1 冷冻时间对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

由表8可知，饺馅的解冻损失随着冷藏时间的增加而逐渐增大，冷藏15d时，解冻损失9.05%为最低，60d时，解冻损失为11.40%最高，且冷冻时间15d与其他组对于解冻损失呈显著性差异；饺馅的蒸煮损失随着冷冻时间的增加而增加，冷藏时间15d时，蒸煮损失最低为31.14%，冷藏时间60d时，蒸煮损失最高为35.76%，且冷藏时间对于蒸煮损失不存在显著性差异。

表8 冷冻时间对饺馅解冻损失、蒸煮损失的影响

注：平均值±标准差，同一列英文字母上标不同表示解冻损失(或者蒸煮损失)之间存在显著性差异(p<0.05)。

由图4可知，饺馅的挥发性气味PCA：第一主成分贡献率为85.26%，第二主成分贡献率为13.84%，总贡献率为99.10%。其中冷冻60d和冷冻30d和冷冻90d有交叉，说明其香气接近。而冷冻15d的饺馅和其他组分挥发性气味距离较远，说明其香气与其他三组有一定区别。

图4 冷冻时间对饺馅电子鼻的影响Fig.4 The effect of freezing time on the e lectronic nose of dumplings

由表9综合平均分来看，冷冻时间为15d的饺馅感官评分最高，最低为冷冻时间60d的饺馅评分。

根据以上单因素试验可得出的结论，在三个因素变量中腌制时间120min、擂溃时间30s、反复冻融1次为最佳，将这三项采用L9(33)进行三因素三水平正交试验设计，正交试验因素水平表和正交表如表10和表11所示。

表9 冷冻时间对饺馅感官评定的影响

表10 正交试验因素水平表

表11 正交试验设计表

2.5 正交试验分析

2.5.1 正交试验分析

由表12可知，k1、k2、k3分别表示各个因素在水平1到水平3下的平均结果，而在同一水平下的极差R值大小来表示该因素对实验结果的影响程度[12]。影响程度C>B>A，最优项为A1、B2、C1，最优组为A1B2C1。即反复冻融次数的R值大于擂溃时间的R值、大于腌制时间的R值，所以反复冻融次数对实验结果影响最大，其次是擂溃时间，影响最小的是腌制时间。得到最优组为腌制时间30min、擂溃时间60s、反复冻融次数1次。

表12 正交实验分析表Table 12 Orthogonal experimental intuitive analysis table

由表13可知，因为其sig值均小于0.05，所以腌制时间和擂溃时间以及反复冻融次数均对结果具有显著性影响。影响较大的因素是反复冻融次数，其次是擂溃时间，影响最弱的是腌制时间。

表13 正交试验方差分析表Table13 Anova table of orthogonal test

由图5可知饺馅挥发性PCA：第一主成分贡献为77.76%，第二主成分贡献率为21.16%，总贡献率为98.92%，说明饺馅的挥发性气味可以被电子鼻明显的区分。第2、4、5、8、9、6组距离比较接近，香气类似，第1、3组距离其他组分较远，说明其香气与其他组分不同。

图5 正交实验对电子鼻的影响Fig. 5 The effect of orthogonal experiment on electronic nose

由表14可知，评分最高的为第8组(腌制120min、擂溃60s、反复冻融1次)。其次是第2组和第9组。

表14 正交试验感官评定表Table 14 Orthogonal test sensory evaluation table

3 结论

解冻损失、蒸煮损失随着腌制时间增加而降低，腌制时间30min时经济情况最佳；解冻损失、蒸煮损失随擂溃时间增加而增加，擂溃时间30s时损失最低；解冻损失随着反复冻融次数增加而增加，反复冻融2次滋味为最佳，且次数增多会导致饺馅滋味变差，所以在速冻水饺运输过程中应该尽量避免温度的波动；解冻损失和蒸煮损失随着冷藏时间的增加而增加，冷冻时间为15d时，饺馅损失最低，滋味最佳。

影响实验结果因素的主次顺序依次是反复冻融次数、擂溃时间、腌制时间。当腌制时间30min、擂溃时间60s、反复冻融次数1次时，饺馅的综合感官滋味最佳。但是随着擂溃时间的增加饺馅咀嚼性下降；随着冻融次数的增加，饺馅嫩度降低明显。