新型香菇牛肉丸的工艺研究※

●徐子良 董昕瑜 赵 艳 刘 波※※

（1.吉林农业科技学院食品工程学院 吉林 吉林 132101；2.中国农业科学院特产研究所 吉林 长春 130112）

香菇中含有30多种酶和18种氨基酸，人体所必需的8种氨基酸中，香菇就含有7种，因此香菇具有极高的营养价值[1]，可以降低血液中的胆固醇，对高血压和糖尿病有较好的疗效，并有防治癌症的效果[2]；香菇含有丰富的维生素D原，香菇多糖能提高辅助性T细胞的活力，增强人体体液免疫功能。香菇还含有多种维生素、矿物质，既可促进人体新陈代谢，又能提高机体免疫力，还可用于缓解消化不良、便秘等症。

传统的保水剂多为磷酸盐混合制剂，但磷酸盐过量会导致产品存在金属涩味，且磷酸盐摄入量过大，会降低人体对钙的吸收[3]，影响身体健康。食品中添加复合无磷保水剂既可以提高安全性，又可以改善产品品质。

牛肉是一种营养价值较高的保健型肉类食品，具有高蛋白、低脂肪、低胆固醇的特点[4]。试验以香菇、牛肉为原料，同时添加复合无磷保水剂，这样不仅增加了牛肉丸的营养和安全性，也丰富了牛肉丸的口感层次。

1 材料与仪器设备

1.1 材料

鲜牛肉、香菇、食盐、十三香、淀粉、裹粉、葱、姜、料酒、食用油（均采购自超市）。

麦芽糊精、碳酸氢钠、柠檬酸、卡拉胶（均为食品级添加剂）。

1.2 仪器设备

DRP-9272恒温培养箱（上海沪粤明科学仪器有限公司）、BSA323S电子天平（德国赛多利斯公司）、BCD-206STPQ冰箱（青岛海尔股份有限公司）、ZB-40斩拌机（诸城市鼎凤源工业装备有限公司）。

2 试验方法

2.1 工艺流程

原料肉验收→预处理→腌制→搅拌→成型裹粉→油炸→冷却速冻→检验→成品

2.2 工艺要点

2.2.1 原料肉验收选择检疫合格的新鲜牛肉。

2.2.2 牛肉预处理剔除筋腱和肌膜等结缔组织，将牛肉切成2～3cm的肉块。

2.2.3 香菇预处理选择新鲜无褐变、无腐烂、无异味的香菇，清洗干净后漂烫5min，冷却后切丁。

2.2.4 腌制将肉与腌制材料（葱1%、姜1%、料酒适量、复合无磷保水剂、十三香、卡拉胶、食盐）混合均匀，0～4℃腌制12h[5]。

2.2.5 斩拌将腌制好的牛肉块、香菇丁及7%淀粉放入绞肉机内，搅拌成糜状。

2.2.6 成型裹粉将搅拌好的肉糜搓圆成型、裹粉，裹粉要求表面均匀平滑。

2.2.7 油炸130℃温度条件下将肉丸炸制成熟。

2.2.8 冷却速冻将炸制好的肉丸取出，冷却至室温，然后于-20℃条件下速冻，要求中心温度低于-10℃，经检验合格即为成品。

2.2.9 产品感官检验从产品的色泽、风味、口感、组织状态4个方面进行评价。挑选10名体验官进行感官评分，满分为100分，详细评分标准，见表1。

表1 香菇牛肉丸感官评价

2.2.10 产品理化检验

蛋白质含量的测定方法：微量凯氏定氮法。

脂肪含量的测定方法：索氏提取法。

水分含量的测定方法：加热干燥法。

2.2.11 系水力测定将肉称重后用两层纱布包住，再用60层滤纸包住。使用两块木板，把包好的肉放在木板之间用60kg重物压住10min左右。压好后取出肉饼，放入恒温烘烤箱中烘烤3h左右，取出肉饼进行称量。系水力计算方式：

系水力=（压肉前重量-压肉后重量）/压肉前重量×100%[6]

3 结果与分析

3.1 复合无磷保水剂的筛选单因素试验

3.1.1 麦芽糊精添加量对系水力的影响在原料牛肉中添加0.5%的碳酸氢钠、0.04%的柠檬酸，再分别添加1.0%、1.5%、2.0%、2.5%、3.0%、3.5%的麦芽糊精，按照“2.2.11”的操作方法，通过系水力的测定，确定麦芽糊精的最佳添加量，结果见图1。

当麦芽糊精添加量少于1.5%时，系水力呈上升趋势；当麦芽糊精添加量超过1.5%时，系水力总体呈下降趋势。所以麦芽糊精的适宜添加量在1.5%。

3.1.2 柠檬酸添加量对系水力的影响在原料牛肉中添加2%的麦芽糊精、0.5%的碳酸氢钠，再分别添加0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.07%的柠檬酸，按照“2.2.11”的操作方法，通过系水力的测定，确定柠檬酸的最佳添加量，结果见图2。

当柠檬酸添加量小于0.05%时,系水力呈上升趋势；当柠檬酸添加量超过0.05%时，系水力呈下降趋势。可知，柠檬酸添加量为0.05%时，牛肉丸系水力最高。

3.1.3 碳酸氢钠添加量对系水力的影响在原料牛肉中添加2%的麦芽糊精、0.04%的柠檬酸，再分别添加0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%的碳酸氢钠，按照“2.2.11”的操作方法，通过系水力的测定，确定碳酸氢钠的最佳添加量，结果见图3。

由图3可知，当碳酸氢钠添加量为0.5%时，牛肉丸系水力最强，所以碳酸氢钠的添加量为0.5%最合适。

3.2 复合无磷保水剂的筛选正交试验

本试验选取麦芽糊精添加量、柠檬酸添加量、碳酸氢钠添加量作为因素，并根据前期单因素试验结果确定各因素3个水平，利用L9（33）正交试验，以系水力为评定标准，优化复合无磷保水剂的配方。正交试验水平与因素设计,见表2；正交试验结果分析,见表3。

表2 复合无磷保水剂筛选因素水平

表3 复合无磷保水剂筛选正交试验结果

根据表3中的极差R可以得出，对香菇牛肉丸系水力的影响大小顺序为C＞B＞A，即影响最大的因素为柠檬酸添加量，影响最小的为麦芽糊精添加量。从k值可以看出，最佳配方为A1B2C2,即麦芽糊精1.0%、碳酸氢钠0.5%、柠檬酸0.05%。此条件下复合无磷保水剂的保水效果最佳，香菇牛肉丸弹性最好。

3.3 香菇牛肉丸配方的筛选试验

为筛选出最佳工艺配方，在牛肉中加入葱1%、姜1%、料酒适量、复合无磷保水剂（麦芽糊精1.0%、碳酸氢钠0.5%、柠檬酸0.05%）进行腌制，在此配方基础上，再添加香菇、卡拉胶、十三香、食盐，通过单因素试验和正交试验确定其最佳添加量。

3.3.1 香菇添加量确定单因素试验在腌制牛肉中添加0.5%的卡拉胶、0.3%的十三香、2%的食盐，再分别添加1%、2%、3%、4%、5%的香菇，通过感官评定，确定香菇的最佳添加量，结果见图4。

香菇添加量为2%时，感官评分最高。牛肉中透着淡淡的香菇香味，这时牛肉丸风味最佳。若继续添加香菇，加重香菇味道的同时也会破坏其原有香味。

3.3.2 卡拉胶添加量确定单因素试验在腌制牛肉中添加2%的香菇、0.3%的十三香、2%的食盐，再分别添加0.4%、0.45%、0.5%、0.55%、0.6%的卡拉胶，通过感官评定，确定卡拉胶的最佳添加量，结果见图5。

在加入0.5%的卡拉胶时，牛肉丸口感风味最佳。减少或增加卡拉胶添加量，感官评分都呈下降趋势，所以应添加0.5%的卡拉胶。

3.3.3 十三香添加量确定单因素试验在腌制牛肉中添加2%的香菇、0.5%的卡拉胶、2%的食盐，再分别添加0.26%、0.28%、0.30%、0.32%、0.34%的十三香，通过感官评价，确定十三香的最佳添加量，结果见图6。

十三香的添加量小于0.32%时，感官评分呈上升趋势；当十三香的添加量大于0.32%时，感官评分呈下降趋势，所以十三香的最佳添加量为0.32%。

3.3.4 食盐添加量的确定在腌制牛肉中添加2%的香菇、0.5%的卡拉胶、0.3%的十三香，再分别添加1.8%、2.0%、2.2%、2.4%、2.6%的食盐，通过感官评定，确定食盐的最佳添加量，结果见图7。

当食盐添加量为2.2%时，感官评分最高。食盐添加量过高或过低都会影响肉丸口感风味，因此食盐的最佳添加量为2.2%。

3.4 香菇牛肉丸配方的筛选正交试验

本试验以香菇、卡拉胶、十三香、食盐的添加量为基本因素，根据单因素试验结果，确定各因素3个水平，并以感官得分为评价标准，利用L9（34）正交试验，确定香菇牛肉丸的最佳工艺配方。L9（34）正交试验水平与因素设计，见表4，正交试验感官评分结果，见表5。

表4 香菇牛肉丸配方因素水平

表5 香菇牛肉丸配方确定正交试验结果分析

根据表5中的极差R可以得出，4个因素对香菇牛肉丸综合感官质量的影响大小顺序为D＞A＞B＞C，即影响最大的因素为食盐添加量，影响最小的为十三香添加量。从k值可以看出，最佳配方为A2B3C1D2，即香菇2%、卡拉胶0.55%、十三香0.3%、食盐2.2%。此配方条件下香菇牛肉丸的口感风味最佳，软嫩Q弹。

3.5 产品质量评定

感官指标：产品外表呈金黄色；有香菇和牛肉特有的香味；肉丸脆、硬度适中，易咀嚼；肉质紧密、口感Q弹，鲜嫩而不腻。

理化指标：蛋白质含量22.1%、脂肪含量11.3%、水分含量23.5%。

微生物指标：菌落总数60CFU/mL，大肠杆菌及致病菌未检出。

4 结论

本试验结论表明，在牛肉中添加1.5%麦芽糊精、0.5%碳酸氢钠、0.05%柠檬酸的复合无磷保水剂，牛肉的系水力最优。香菇牛肉丸的最佳工艺配方为：牛肉中添加1%葱、1%姜、料酒适量、复合无磷保水剂（1.0%麦芽糊精、0.5%碳酸氢钠、0.05%柠檬酸）、2%香菇、0.55%卡拉胶、0.30%十三香、2.2%食盐。此时香菇牛肉丸的风味最佳，产品感官品质也最佳。