牛肉番茄酱的制作工艺研究

刘丽燕，陈少强，施彩霞，首云英

（李锦记（新会）食品有限公司，广东江门 529156）

0 引言

番茄（Tomato），又称西红柿，茄科番茄属植物，果实酸甜多汁、营养成分丰富，除了含有大量的维生素、矿物质、有机酸及多种生物酶以外，还含有一种特殊营养成分番茄红素[1]。番茄红素（Lycopene） 是成熟番茄的主要色素，又称ψ-胡萝卜素，是类胡萝卜素的一种。番茄红素是目前在自然界的植物中被发现的最强抗氧化剂之一，具有多种生理功能，不仅具有抗癌抑癌的功效，而且对于预防心血管疾病、动脉硬化等各种慢性疾病，以及增强人体免疫系统、延缓衰老等都具有重要意义[2]。营养学家研究发现，每人每天食用50～100 g新鲜番茄，即可满足人体对多种维生素和矿物质的需求[2]。研究表明，番茄通过加热和均质处理后，番茄红素更易于被人体吸收，原因是番茄经烹调后，可以促进细胞壁的破裂，释放出其中的番茄红素[3]。番茄加工制品种类繁多，包括有番茄浓缩酱（下称：番茄酱）、番茄沙司（又名：番茄调味酱）、菱角番茄酱[4]、西瓜番茄酱[1]、番茄果汁、番茄饼干、蒜蓉番茄酱[5]、番茄辣椒酱[6]、番茄牛肉干[7-8]、番茄肉酱[9]、番茄干酪[10]、保健品（番茄红素）[11]等。其中，番茄酱由鲜番茄原浆浓缩而成，作为富有特色的食品原料广泛用于餐饮和食品工业。

牛肉富含蛋白质、矿物质、B族维生素等，其氨基酸组成比猪肉更接近人体需要，可提高机体抗病能力，在促进生长发育及术后、病后调养恢复等方面发挥重要作用。牛肉蛋白质含量高，而脂肪含量低，所以味道鲜美，受人喜爱，享有“肉中骄子”的美称[12]。我国牛肉制酱产品种类繁多，除传统牛肉酱，还有复合型牛肉酱[7-8，13-14]，深受消费者的喜爱。牛肉制酱产品在我国具有巨大的消费市场和广阔的发展空间。

随着现代社会的发展，多重口味、方便即食的番茄酱类制品正在迅猛发展。然而，目前尚未见牛肉番茄酱的相关报道。依据番茄炒牛肉为大众喜爱番茄菜肴的口味特点，以番茄酱、牛肉粉等为主要原料，添加辣椒油及香辛料等配料，通过配方工艺的合理设计，研制一种具备浓郁番茄及牛肉味、风味独特的牛肉番茄酱产品，实现传统风味菜肴方便即食的特点，满足快节奏的消费人群（如外出旅游或工作、野外探险、特殊作业工种、上班族或学生等的需求，对丰富花色品种、满足市场需求具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 主要材料

番茄酱，购于新疆屯河，具有成熟鲜番茄特有的鲜红色及风味，均匀膏状物，口感细腻，无不良气味和滋味，不含杂质，可溶性固形物含量大于28%，番茄红素≥60 mg/100 g；脱水牛肉粉（下简称“牛肉粉”，市售），具有特有的色泽，均匀粉末状，干爽洁净，粒径小于1 mm，蛋白质及脂肪含量高达40%以上，复水后有牛肉特有的香味和鲜味，鲜香味浓郁，无不良气味和滋味，不含杂质。

1.1.2 辅料

辣椒油、黄豆酱、白米醋，李锦记（新会）食品有限公司提供；黄原胶、乳酸脂肪酸甘油酯，广东大地食用化工有限公司提供；白砂糖、食盐、淀粉、洋葱粉、芹菜粉、姜粉、胡椒粉等，均为市售。

1.1.3 主要设备及器具

不锈钢夹层电热锅（带搅拌功能）、电子天平、搅拌机、真空封口机、高温灭菌锅等。

1.2 检测方法

1.2.1 总酸的测定

按GB/T 5009.40有关规定检测。

1.2.2 食盐的测定

按GB/T 5009.40有关规定检测。

1.2.3 酸价的测定

按GB/T 5009.37有关规定检测。

1.2.4 过氧化值的测定

按GB/T 5009.37有关规定检测。

1.2.5 蛋白质的测定

按GB 5009.5有关规定检测。

1.2.6 脂肪的测定

GB/T 5009.6有关规定检测

1.2.7 菌落总数的测定

按GB 4789.2有关规定检测。

1.2.8 大肠菌群的测定

按GB 4789.3有关规定检测。

1.2.9 沙门氏菌的测定

按GB 4789.4有关规定检测。

1.2.10 金黄色葡萄球菌的测定

按GB 4789.10有关规定检测。

1.3 试验方法

1.3.1 番茄酱的预制备

番茄浓缩酱加水（料液比为5∶1），搅拌均匀，备用。

1.3.2 淀粉的预制备

淀粉加水（料液比为1∶5），溶解搅拌均匀，备用。

1.3.3 黄原胶的预制备

黄原胶加水（料液比为1∶50），溶解搅拌均匀，备用。

1.3.4 牛肉番茄酱的制作

（1）工艺流程。辣椒油→预热→加入乳酸脂肪酸甘油酯、牛肉粉、黄豆酱搅拌均匀→加入香辛料、白糖、食盐、番茄酱、淀粉搅拌均匀→加热混合→加入白米醋，升温煮制→灌装封口→保温杀菌→冷却→X光检测→贴标→装箱→入库。

（2）操作要点。①预混预热，在夹层锅内加入辣椒油，预热至75～80℃时，先加入乳酸脂肪酸甘油酯、牛肉粉搅拌均匀，再加入黄豆酱搅拌均匀，升温至75～80℃保持2 min后关火。②加热混合，加入香辛料粉（芹菜粉、姜粉、胡椒粉、洋葱粉）、白砂糖、食盐、黄原胶、番茄酱等混合均匀；加热至85～90℃时，向夹层锅中加入淀粉，加热搅拌均匀。③升温煮制，加热至90～100℃时，向夹层锅中加入白米醋，混合均匀并持续搅拌；升温至100℃时持续搅拌并保温5 min。④灌装封口，将煮制好的牛肉番茄酱趁热（大于85℃） 装入200 g复合高温蒸煮包装袋中，排气真空封口。⑤保温杀菌，采用高温灭菌锅杀菌，温度控制在25 min/105℃。⑥冷却，放入风冷输送带冷却到30℃。冷却后将包装袋表面的水分擦干净。⑦X光检测，将每袋产品过X光机进行X光检测，将含有Φ≥3.0 mm玻璃球、Φ≥1.2 mm不锈钢球、≥0.6×2 mm不锈钢线的产品自动剔出。⑧贴标、装箱，按要求对产品进行贴标装箱后，入库常温放置。

1.4 感官评定

感官评定方法：采用综合评审的方法，对产品的口感、香气、色泽、组织状态进行感官评价。感官评定小组由10位经培训的食品感官品评员组成，满分为100分，每一试验方案的得分通过计算该方案打分的平均值而得。

牛肉番茄酱的感官评定标准见表1。

表1 牛肉番茄酱的感官评定标准

2 试验设计

2.1 单因素试验设计

基础配方设定为辣椒油15%，白砂糖4.5%，白米醋4%，食盐2.5%，洋葱粉0.3%，芹菜粉0.2%，姜粉0.2%，胡椒粉0.2%，黄原胶0.1%，乳酸脂肪酸甘油酯0.05%时，分别对番茄酱、牛肉粉、淀粉和黄豆酱添加量的工艺参数进行优化。按照1.3的工艺流程及制作说明进行牛肉番茄酱的制作，配方由加水量调整总量为100%（含原料预制备时的用水量）。

2.1.1 番茄酱添加量对产品品质的影响

在牛肉粉为3%，淀粉为2.5%，黄豆酱为10%时，分别添加28%，30%，32%，34%，36%的番茄酱，制作牛肉番茄酱，对所得产品进行感官评价。

2.1.2 牛肉粉添加量对产品品质的影响

在番茄酱为30%，淀粉为2.5%，黄豆酱为10%时，分别添加1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%的牛肉粉，制作牛肉番茄酱，对所得产品进行感官评价。

2.1.3 淀粉添加量对产品品质的影响

在番茄酱为30%，牛肉粉为3%，黄豆酱为10%时，分别添加1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%的淀粉，制作牛肉番茄酱，对所得产品进行感官评价。

2.1.4 黄豆酱添加量对产品品质的影响

在番茄酱为30%，牛肉粉为3%，淀粉为2.5%时，分别添加4%，6%，8%，10%，12%的黄豆酱，制作牛肉番茄酱，对所得产品进行感官评价。

2.2 正交试验设计

在单因素试验的基础上，分析各因素的适宜水平，对番茄酱、牛肉粉、淀粉、黄豆酱添加量进行四因素三水平正交试验，进一步优化牛肉番茄酱的配方。

正交试验因素与水平设计见表2。

表2 正交试验因素与水平设计/%

2.3 验证试验

经正交试验所得最优配方需重复进行3次验证试验，产品感官评价综合评定得分以对试验结果进行验证。当正交试验直接对比分析结果和直观分析结果得到的各最优组合不一致时，需针对这2种最优组合按照工艺流程和制作说明分别制作牛肉番茄酱，考查2种组合对牛肉番茄酱的感官品质影响。每种组合做3次重复试验，结果取3次重复试验结果的平均值。

2.4 数据处理

感官评定总分100分，结果以平均值±标准差表示。采用SPSS 21.0对数据进行显著性分析，当p＜0.05时，表明数据具有显著性差异，并在文中以不同字母表示。

3 结果与分析

3.1 单因素试验结果分析

3.1.1 番茄酱添加量对牛肉番茄酱品质的影响

番茄酱对牛肉番茄酱的感官品质影响较大，具有增色、添酸、助鲜、郁香的效果。番茄酱添加量越大，色泽越美观、番茄味越浓郁，但添加量过多容易使酱体黏稠度过大，掩盖其他成分的香味，造成食用不方便、口感不协调。在基础配方下，当番茄酱添加量分别为28%，30%，32%，34%，36%时，研究所制得牛肉番茄酱感官评定结果。

番茄酱添加量对牛肉番茄酱感官品质的影响见图1。

图1 番茄酱添加量对牛肉番茄酱感官品质的影响

由图1可知，当番茄酱添加量为30%时，产品色泽及光泽度都较好，具浓郁番茄风味，口感最佳，评分也最高。番茄酱添加量过少，色泽偏浅，番茄味淡；番茄酱添加量过多，产品黏稠度增加，产品口味变差，感官评分下降。

3.1.2 牛肉粉添加量对牛肉番茄酱品质的影响

牛肉粉是采用100%新鲜优质牛肉，经过高温烹饪、干燥、粉碎等工序生产的天然调味料。牛肉粉富含牛肉原质营养，鲜牛醇香，被广泛用于复合调味料、方便面调料、休闲及膨化食品等。适量加入牛肉粉可有效提升产品的肉香味，赋予产品良好的滋味和香气，提高营养价值。在基础配方下，当牛肉粉添加量分别为1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%时，研究所制得的牛肉番茄酱感官评定结果。

牛肉粉添加量对牛肉番茄酱感官品质的影响见图2。

图2 牛肉粉添加量对牛肉番茄酱感官品质的影响

由图2可知，当牛肉粉添加量为3.0%时，牛肉味浓郁，香味及滋味融合最好，评分也最高。牛肉粉添加量过少，产品的牛肉风味淡，香味不突出；牛肉粉添加量过高，牛肉味和番茄酱风味比例失调，口味融合性差，色泽偏暗，感官评分下降。

3.1.3 淀粉添加量对牛肉番茄酱品质的影响

在牛肉番茄酱制作中，适量的淀粉有助于酱体态稳定，增加黏稠性，提高产品的感官品质。在基础配方下，当淀粉添加量分别为1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%时，研究所制得的牛肉番茄酱感官评定结果。

淀粉添加量对牛肉番茄酱感官品质的影响见图3。

图3 淀粉添加量对牛肉番茄酱感官品质的影响

由图3可知，随着淀粉添加量的不断上升，产品黏稠度随着升高，当淀粉添加量为2%时，产品黏稠度适中，呈均匀膏状，评分也最高。淀粉添加量过小，产品黏稠度低，体态稳定性差，有明显分层；淀粉的添加量过大，产品黏稠度偏高，流动性不好，感官评分下降，不利于消费者使用。

3.1.4 黄豆酱添加量对牛肉番茄酱品质的影响

黄豆酱选取整颗黄豆经传统发酵工艺制作并天然生晒而成，具有醇厚酱香味的同时兼具香浓的豉香味，可提升牛肉番茄酱的色、香、味、形，使产品口味层次丰富、颜色鲜亮。在基础配方下，当黄豆酱添加量分别为4%，6%，8%，10%，12%时，研究所制得的牛肉番茄酱感官评定结果。

黄豆酱添加量对牛肉番茄酱品质的影响见图4。

图4 黄豆酱添加量对牛肉番茄酱品质的影响

由图4可知，当黄豆酱添加量为8%时，产品色泽红亮、形态稳定、风味最佳，感官评分也最高。黄豆酱添加量过多，产品酱香味过于突出，产品感官评分下降；黄豆酱添加量过少，产品酱香味偏淡，体态略稀。

3.2 正交试验结果

为进一步明确牛肉番茄酱的最佳配方，在单因素试验得到番茄酱、牛肉粉、淀粉和黄豆酱最佳配比的基础上，采用四因素三水平正交试验L9（34）进行工艺优化。

正交试验结果见表3。

表3 正交试验结果

3.2.1 直接对比分析

由表3可知，正交试验表中A1B2C2D2牛肉番茄酱组合的感官评分最高，为89.15分，显著高于其他组合的评分（p＜0.05）。即最佳配方为番茄酱添加量28%，牛肉粉添加量3%，淀粉添加量2.5%，黄豆酱添加量8%。

3.2.2 直观分析

由表3可知，极差R值大小依次为D＞A＞C＞B，因此影响牛肉番茄酱的感官品质的主次因素依次为黄豆酱添加量＞番茄酱添加量＞淀粉添加量＞牛肉粉添加量。因此得出，制作牛肉番茄酱的最优组合是A2B2C2D2，即番茄酱添加量30%，牛肉粉添加量3%，淀粉添加量2.5%，黄豆酱添加量8%。

3.3 最佳配方的确定

由于正交试验直接对比分析和直观分析的最优组合配方不一致，为确定最佳配方，现按照2种最优组合进行验证试验，采用独立样本T检验法对每组重复进行显著性分析。

验证试验结果见表4。

表4 验证试验结果/分

由表4可知，组合A2B2C2D2的感官评分显著高于组合A1B2C2D2（p＜0.05），说明制作牛肉番茄酱的最优组合是A2B2C2D2，即番茄酱添加量30%，牛肉粉添加量3%，淀粉添加量2.5%，黄豆酱添加量8%。该工艺下，牛肉番茄酱品质最佳。

3.4 牛肉番茄酱质量评价

3.4.1 感官指标

研制出最佳牛肉番茄酱的色泽：红褐色，油润有光泽；香气和滋味：浓郁番茄及牛肉味，香气融合，适口性好；组织状态：黏稠适中，呈膏状，有少量油析出，无杂质。

3.4.2 理化指标

经测试研制出最佳牛肉番茄酱，产品指标满足以下评价要求。

理化指标评价见表5。

表5 理化指标评价

3.4.3 微生物指标

经测试研制出最佳牛肉番茄酱，产品指标满足以下评价要求，其中致病菌（沙门氏菌及金黄色葡萄球菌）满足GB 29921—2013《食品安全国家标准食品中致病菌限量》中对即食调味品类的限量要求。

微生物指标评价见表6。

表6 微生物指标评价

4 结论

在辣椒油15%，白砂糖4.5%，白米醋4%，食盐2.5%，洋葱粉0.3%，芹菜粉0.2%，姜粉0.2%，胡椒粉0.2%，黄原胶0.1%，乳酸脂肪酸甘油酯0.05%的基础上，通过单因素试验和正交试验综合考虑番茄酱、牛肉粉、淀粉和黄豆酱添加量对牛肉番茄酱感官评分的影响，最终明确最适宜的配方为番茄酱30%，牛肉粉3%，淀粉2.5%，黄豆酱8%，该配方制作出来的牛肉番茄酱呈红褐色，油润有光泽，黏稠适中，具有浓郁番茄及牛肉味，适口性好。

传统番茄调味酱产品一般不添加肉、食用油类原料，试验突破传统局限，通过添加辣椒油、牛肉粉与香辛料等于产品中，融合番茄酱、牛肉粉、辣椒油、香辛料等特有的滋味及口感，使得牛肉番茄酱的感官风味、营养组合更易被现代消费人群所接受。