赵电波,栗俊广,吴萌萌,柳红莉,白艳红*
(1.郑州轻工业大学 食品与生物工程学院,郑州 450001;2.河南省冷链食品质量与安全控制重点实验室,郑州 450001)
大盘鸡是最具代表性的中华传统炒制类鸡肉菜肴,以其独特的风味和良好的营养价值享誉海内外,深受消费者喜爱。然而,传统大盘鸡加工多以手工制作为主,机械化程度低,没有形成标准化、工业化产品,市场流通量较小,产品附加值低。因此,开展对大盘鸡的自动化、工业化生产的基础理论和工艺技术研究尤为必要。质构、色泽、风味等是衡量肉品食用品质的重要因素。目前,国内外关于食品加工新技术对鸡肉制品品质的影响研究已较为广泛, Yun-Sang等研究了沸水煮制、汽蒸、烧烤、微波和过热蒸汽等不同热加工方式对卤鸡排色泽、风味、嫩度、多汁性、总体可接受性5个方面感官质量的影响,结果表明热蒸汽加工较其他处理更能有效改善鸡排的感官品质[1]。孙圳等研究表明,在风味呈现上鸡肉定量卤制比传统卤制风味更加浓厚[2]。
目前,中式肉类菜肴的智能烹饪已进入快速发展阶段[3],然而,关于智能加工技术在肉制品中的应用研究鲜见报道。因此,本研究拟以大盘鸡为研究对象,分析并比较智能炒制和传统炒制加工对大盘鸡感官品质、质地、色泽和挥发性风味成分等品质特征的影响,以期为智能炒制技术在“大盘鸡”类传统鸡肉炒制品加工中的应用和大盘鸡质量标准的制定提供基础数据和参考依据。
黄羽肉鸡(冷链)、大豆油、精制盐、白砂糖、味精、老抽、料酒、花椒、八角、干红椒、老葱和生姜:均购于郑州市某大型超市。
1.2.1 样品处理
原料肉的处理和大盘鸡的烹饪过程按照栗俊广等[4]的方法。选用相同原材料和同一配方,分别用智能炒制和传统炒制加工方式制作大盘鸡。鸡肉选用同一生产批次,鸡脯肉的色泽、形状、大小及整鸡重量基本一致;烹饪加工所用的鸡肉重量一样,每锅加入鸡块850 g、鸡脯肉600 g,并通过感官评价保证这两种加工方式制作的成品大盘鸡的熟制程度(或鸡肉嫩度)一致。烹饪加工所用鸡肉的总重量和重复炒制次数视测定指标重复次数而定。
1.2.1.1 智能炒制
设定智能炒菜机大盘鸡炒制程序(郑州轻工业大学试制),依次加入提前称量好的大豆油、白砂糖、鸡肉、酱油,炒制6 min;再加入鲜姜片、花椒、八角、干辣椒、盐、料酒调味料和水,炖炒10 min后,加入味精,继续炖炒1 min,成品出锅。
1.2.1.2 传统炒制
将智能炒锅换成家用普通炒锅,置于电磁炉上。热锅后,加入大豆油,以1300 W加热至7成热时(用时约60 s),加入白砂糖炒出焦糖色(用时约90 s),放入提前准备好的鸡块850 g、鸡脯肉块600 g,在1600 W功率下翻炒4 min,连鸡块均匀染上糖色,加入老抽,继续翻炒6 min至鸡肉上色均匀,向炒红的鸡肉中加入提前称量好的鲜姜片、花椒、八角、干辣椒、盐、料酒和水,水开后,以1300 W炖炒10 min,加入大葱段,继续炖炒5 min,加入味精,炖炒2 min后出锅。
1.2.2 色泽的测定
所用肉样均是原料鸡脯肉长×宽×厚为4 cm×4 cm×2 cm的分割肉块,炒制后冷却至室温,用吸水纸除去表面的水分,采用爱色丽Ci6x型分光测色仪(美国爱色丽有限公司)测定炒制鸡肉的色泽,测色仪先用校正板标准化,然后将肉样垂直紧扣在镜口,测定并记录L*(亮度)、a*(红度)和b*(黄度)值,每个样品重复测定6次。
1.2.3 质构的测定
参考Prestes等[5]的方法,略加修改。将平衡到室温的鸡胸肉块顺着肌纤维方向切成大小为1.5 cm×1.5 cm×1 cm的小块,利用TA.XT.Plus型质构分析仪(英国Stable Micro System公司)测定质构,选用TPA模式进行质构测定。测定参数:测试探头为P/35柱形探头,测前速度2.0 mm/s,测试速度1.0 mm/s,测后速度1.0 mm/s;压缩程度40%,触发力5 g,两次下压间隔时间为5 s,每个样品重复测定10次。
1.2.4 挥发性风味成分的测定
智能炒制大盘鸡挥发性风味成分的提取:准确称取25.00 g粉碎鸡肉样和25.00 mL鸡汤置于250 mL烧杯中,用量筒量取100 mL蒸馏水,用匀浆机以10000 r匀浆12 s(XHF-D型高速分散器,宁波新芝生物科技股份有限公司),重复3次。匀浆结束后,把匀浆液全部转移到蒸馏烧瓶中,再用量筒量取50 mL蒸馏水冲洗匀浆装置,将冲洗液全部转移到蒸馏瓶中,置于SDE装置的一端,油浴150 ℃加热,磁力搅拌(DF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器,河南省予华仪器有限公司);装置的另一端接盛有60 mL二氯甲烷(色谱纯)的萃取瓶,水浴60 ℃加热(HH.S4型数显恒温水浴锅,金坛市医疗器械厂),连续萃取4 h。萃取结束后取下萃取瓶,在萃取液中加入约10 g烘干的无水硫酸钠(分析纯),于-20 ℃脱水24 h,过滤到浓缩瓶里,置于40 ℃水浴锅中低温蒸发,浓缩至1.5 mL,浓缩液用0.22 μm微孔滤膜过滤后移入液相色谱瓶中进行GC-MS分析(6890/5973型气相色谱-质谱联用仪,安捷伦科技有限公司)。
传统炒制大盘鸡挥发性风味成分的提取:准确称取50.00 g粉碎肉样置于250 mL烧杯中,剩余过程同智能炒制大盘鸡挥发性风味成分提取过程。
GC-MS分析条件:色谱条件:色谱柱为HP-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);进样口温度为250 ℃;升温程序:起始温度40 ℃,保持6 min,以4 ℃/min 升至240 ℃,保持10 min;载气:高纯氦气;流速:1 mL/min;进样量:1 μL;分流比:5∶1。质谱条件:电离方式:电子电离(electron ionization,EI)离子源;电离能量:70 eV;离子源温度:230 ℃;四级杆温度:150 ℃;质量扫描范围:35~550 u。每个样品重复测定3次。
采用NIST 11谱库检索,选择匹配度≥80的物质,结合保留指数及有关文献进行人工图谱解析,确定大盘鸡的挥发性风味成分。采用面积归一化法进行定量分析,确定挥发性风味物质的相对含量。
1.2.5 感官评价
由15位食品专业的学生组成感官评价小组,参考Williams等的九点评分法[6],从大盘鸡产品的外观、色泽、风味、口感、总体可接受性5个方面进行打分,感官评价标准见表1。
表1 大盘鸡感官评价标准Table 1 The sensory evaluation standard of saute spicy chicken
用Excel 2010 软件统计分析所有数据,应用SPSS 17.0软件进行方差分析和差异显著性检验,当p<0.05时判定不同处理组存在显著差异。
智能炒制与传统炒制大盘鸡的感官评定结果及感官评定方差分析见表2和表3。
表2 智能炒制与传统炒制大盘鸡的感官评定结果Table 2 The sensory evaluation results of intelligent fried and traditional fried saute spicy chicken
表3 智能炒制与传统炒制大盘鸡感官评定方差分析Table 3 Analysis of variance for sensory evaluation of intelligent fried and traditional fried saute spicy chicken
续 表
由表2可知,智能炒制与传统炒制加工制作的大盘鸡感官品质差异不显著(p>0.05)。由表3可知,实验数据的总变异主要来自组内方差,这表明感官评定结果受评价人员的饮食习惯、主观情绪及牙齿健康程度等个体因素的影响。
智能炒制和传统炒制大盘鸡色泽测定结果见表4。
表4 智能炒制与传统炒制大盘鸡的色泽比较Table 4 Comparison of color between intelligent fried and traditional fried saute spicy chicken
由表4可知,智能炒制大盘鸡的L*值、a*值和b*值均显著高于传统炒制(p<0.05),这表明智能炒制大盘鸡的亮度、红度和黄度均显著高于传统炒制,该结果与感官评价结论一致。周厚源研究表明,烤翅在烘烤过程中的色泽变化,是肌红蛋白变性、红曲红、食糖以及美拉德反应等综合反应的结果[7]。在本研究过程中大盘鸡的色泽主要受其原辅料(如酱油、红辣椒等富含色素的物料)、炒制与炖炒加工过程(如白糖受热发生焦糖化反应,鸡肉蛋白、氨基酸与糖受热发生美拉德反应等)的影响。翻炒作为制作大盘鸡的关键工序,传统工艺是手动翻炒(不能盖上锅盖)且炒制时间较长,在出锅时锅内鸡汤几乎蒸发殆尽,鸡肉表面色素物质浓缩累积,成品鸡肉呈红褐色,红度值降低;而智能炒制工艺用炒锅有内置转子可以实现在合盖状态下完成翻炒工作,有效控制了鸡汤的蒸发损失,使鸡肉表面亮度值增加。
智能炒制与传统炒制大盘鸡质构数据见表5。
表5 智能炒制与传统炒制大盘鸡质构比较Table 5 Comparison of texture between intelligent fried and traditional fried saute spicy chicken
由表5可知,两种加工方式制作的大盘鸡质构差异不显著(p>0.05)。这表明两种加工方式加工的鸡肉在成品出锅时其质地基本一样。这主要是由于本研究是通过品尝大盘鸡鸡肉的熟制程度(或成品鸡肉的嫩度)来确定两种加工方式的烹饪终点的。
智能炒制与传统炒制大盘鸡挥发性风味成分GC-MS分析结果见表6。
表6 传统炒制和智能炒制大盘鸡挥发性风味成分GC-MS分析结果Table 6 GC-MS analysis results of volatile flavor components of traditional fried and intelligent fried saute spicy chicken
续 表
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由表6可知,智能炒制产品中共鉴定出匹配度≥80的挥发性风味成分50种:醛类13种(相对含量78.985%)、酮类4种(相对含量2.019%)、醇类7种(相对含量3.961%)、酯类6种(相对含量1.027%)、酸类1种(相对含量0.205%)、烃类9种(相对含量1.310%)、醚类3种(相对含量9.495%)、酚类2种(相对含量0.590%)、含氮及杂环类5种(相对含量2.410%)。传统炒制产品中共鉴定出匹配度≥80的挥发性风味成分42种:醛类12种(相对含量87.839%)、酮类2种(相对含量0.140%)、醇类5种(相对含量0.607%)、酯类2种(相对含量0.907%)、酸类7种(相对含量3.785%)、烃类7种(相对含量3.595%)、醚类1种(相对含量1.293%)、酚类2种(相对含量0.898%)、含氮及杂环类4种(相对含量0.937%)。两种炒制方式加工的产品中都鉴定出9类挥发性风味成分,从挥发性风味成分的种类和相对含量分析两种方式加工的产品中都是醛类所占种类和含量最多,这一结果与徐晓兰等所研究的数据相一致。本研究数据表明,智能炒制方式比传统炒制大盘鸡的挥发性风味物质更丰富。
由表6可知,智能炒制大盘鸡中主要的挥发性风味成分为醛类、醚类和醇类,其相对含量分别为78.985%、9.495%和3.961%;而传统炒制产品中主要的挥发性风味成分为醛类、酸类和烃类,其相对含量分别为87.839%、3.785%和3.595%。两种方式制作的大盘鸡中主要的挥发性风味成分均是醛类物质且种类数量和相对含量基本相同,但其他种类的化合物在数量和含量上存在一定的差异,如智能炒制中酸类成分为1种(相对含量0.205%)、醇类成分7种(相对含量3.961%),而传统炒制中酸类成分为7种(相对含量3.785%)、醇类成分5种(相对含量0.607%);另外,在挥发性风味成分种类数量上,除酸类、酚类外,其他类挥发性风味成分种类数量智能炒制均多于传统炒制,尤其是酯类物质。这一研究表明不同的炒制方式对产品的挥发性风味物质的组成成分有一定的影响。由表6可知,智能炒制大盘鸡鉴定出的挥发性风味物质中短链醛类、酮类、不饱和醇类、不饱和烃类、酯类、醚类和含氮及杂环类等阈值较低的化合物在数量和含量上高于传统炒制,这进一步表明智能炒制更有利于大盘鸡独特风味的呈现和保持。
两种方式炒制的大盘鸡所含挥发性风味物质中,醛类化合物的相对含量均高达70%以上。Noleau等研究认为,醛类物质(特别是烯醛和二烯醛)是鸡肉受热发生脂肪氧化反应的特征香味呈味物质,徐晓兰等研究认为醛类物质一般阈值较低,具有脂肪香味和较强的挥发性,对鸡肉制品的风味贡献较大。对醛类物质进一步分析发现,智能炒制产品的短链醛类(C12以下的醛)在种类和含量上均高于传统炒制,而长链醛类基本上均低于传统炒制(见表6)。智能炒制大盘鸡长链饱和醛如棕榈醛和十八醛的相对含量分别为57.912%和8.191%,传统炒制中分别为63.170%和11.805%,这表明两种方式炒制大盘鸡中棕榈醛和十八醛的相对含量非常高,这一结果与徐晓兰等报道的北京酱鸡中挥发性风味成分中具有高含量的棕榈醛和十八醛相一致,棕榈醛和十八醛的含量可能影响大盘鸡的风味。蒲丹丹等认为短链醛类一般具有清香型香气,而长链醛类则具有较强的脂肪香味,且不饱和醛类还具有亚麻油的气味。本研究鉴定出智能炒制大盘鸡中含有3种不饱和醛(相对含量7.807%),而传统炒制中含有5种不饱和醛(相对含量10.597%)。
智能炒制产品挥发性风味成分中鉴定出草蒿脑、茴香脑和异丁香酚甲醚3种醚类物质,其中茴香脑是主要的醚类成分(相对含量9.110%);传统炒制产品中只鉴定出茴香脑1种醚类(相对含量1.293%)。醚类化合物在肉品风味物质中也相当重要,特别是含有苯环的醚,大多具有强烈而愉快的香气。茴香脑是八角茴香、大茴香、小茴香的主要成分,具有茴香气息和甜味,对大盘鸡的香味有较大的贡献。
挥发性风味成分中的醇类主要来自鸡肉中脂肪的氧化,由于饱和醇的风味阈值(5000~2000 μg/kg)较高,对产品整体风味影响不大;而不饱和醇风味阈值较低,对风味的形成具有一定的作用。本研究在智能炒制产品中共检测出7种醇类挥发性风味成分,其中α-松油醇、(-)-4-萜品醇和芳樟醇是产品特征风味的主要醇类贡献化合物;尽管α-松油醇、(-)-4-萜品醇和芳樟醇也是传统炒制产品特征风味的主要醇类贡献化合物,但其相对含量远低于智能炒制产品。
由表6可知,智能炒制大盘鸡中鉴定出9种烃类物质(相对含量1.310%),检测到的烃类多以烯烃为主(相对含量0.935%);而传统炒制产品中鉴定出7种烃类物质(相对含量3.595%),其中以烷烃类为主,烯烃的相对含量为0.318%。陈怡颖等研究表明,挥发性风味成分中的烃类物质主要来源于脂肪酸烷氧基自由基的均裂,烷烃一般被认为对鸡肉香气无特殊贡献,但有些可能是形成杂环化合物的重要中间体,有助于提高整体风味。这一研究结果再一次表明智能炒制比传统炒制更能改善产品的风味。
由表6可知,智能炒制大盘鸡中仅鉴定出棕榈酸1种酸类物质(相对含量0.205%),而传统炒制产品中共鉴定出7种酸类物质(相对含量3.785%)。由于酸类的香味阈值较高,对大盘鸡的主要风味贡献不大。含氮及杂环类物质中由于呋喃类物质的风味阈值较低,是产品中重要的风味呈味物质,对产品独特风味的形成具有重要作用。本研究中智能炒制产品检测出正戊基呋喃的相对含量高于传统炒制。
另外,在感官评定时发现传统炒制比智能炒制具有较强的油腻感,这可能与两者的炒制方式有关。传统炒制是手动翻炒,在翻炒过程中不能盖上锅盖且炒制时间较长,使得整个加工过程较长时间暴露在空气中,促进了脂肪氧化反应的进行,另外鸡汤蒸发带走部分中低沸点挥发性风味物质并使得高沸点挥发性风味物质在成品鸡肉表面浓缩,在出锅时锅内鸡汤几乎蒸发殆尽,成品油腻感增强;而智能加工用炒锅有内置转子和开合盖设计,可以实现在合盖状态下完成翻炒工作,有效控制了鸡汤的蒸发损失及与氧气的接触,使产品的油腻感减弱。同时,这也部分解释了两组样品的挥发性风味成分在数量上存在的差异,并很好地说明了智能炒锅自动翻炒和自动开合盖设计的优点。
本文对比研究了智能炒制和传统炒制两种加工方式对大盘鸡食用品质的影响。采用相同原材料和同一配方炒制同等重量的大盘鸡,两种不同加工方式制作的大盘鸡的感官品质和质构品质不存在显著差异(p>0.05);在色泽上,与传统炒制大盘鸡相比,智能炒制大盘鸡的L*值(亮度)、a*值(红度)和b*值(黄度)均较高,表现出更加诱人的红度和光泽;在风味方面,智能炒制与传统炒制大盘鸡分别鉴定出挥发性风味物质50种和42种,智能炒制大盘鸡的挥发性风味物质种类更丰富,且其短链醛类、酮类、不饱和醇类、不饱和烃类、酯类、醚类及杂环类化合物在数量和含量上均高于传统炒制,智能炒制加工更有利于大盘鸡独特风味的保持,与传统炒制相比,智能炒制大盘鸡食用品质及风味的呈现与保持方面更具优势。