酱卤肉制品的定义为将鲜畜禽肉和可食用副产品放在加有食盐、酱油(或不加)、香辛料的水中,经过预煮、浸泡、烧煮、酱卤等工艺加工而成的肉类产品[1-3]。作为我国传统肉制品,酱卤肉制品的特点是原料肉经煮制后,成品酥软、风味浓郁。酱卤肉制品在我国有着悠久的历史,北魏贾思勰的《齐民要术》里就详细记载了酱卤肉加工配料、工艺和贮藏等生产技术[4-8]。
中国是世界上最大的鸭肉生产国[9],中国畜牧业协会与联合国粮农组织提供的数据显示,根据国家水禽产业技术体系对22 个主产省区的数据统计,2019年我国肉鸭总出栏量约44.3 亿只,比2018年增长33.2%,总产肉量约944.44 万t,同比增长33.8%,鸭肉总产值达到1 425.3 亿元;鸭肉副产品(鸭舌、鸭肫、鸭肠)总产量约103.21 万t,总产值约201.7 亿元[9-10]。我国拥有丰富的鸭肉制品及鸭肉类副产品,卤鸭制品是鸭肉深加工的主要品种之一,也是深受广大消费者喜爱的重要酱卤肉制品品类[11-13]。
香辛料是指具有天然味道或气味等味觉或嗅觉属性、可用作食用调料或调味品的植物特定部位,是一类能够使食品呈现香、辛、麻、辣、苦、甜等特征气味的食用植物香料的简称[14-17]。香辛料来源于植物的种子、花蕾、叶茎、根块、果实或其提取物,是具有典型风味的天然植物性原料的统称,如辣椒、胡椒、花椒、肉桂、丁香、姜黄等[18-21]。香辛料在卤肉制品中具有调味、抑菌防腐、着色、抗氧化和食疗保健的作用[21-24]。
随着人们对饮食营养健康的重视,全球掀起了一股减盐热潮,减盐(减钠)食品的需求正在迅猛上升,也包括多种减盐卤肉制品[19-21,25-26]。而卤肉制品的加工工艺与香辛料紧密相关,常规形态的香辛料在常规卤制过程中,往往是用袋子装在一起,卤汁卤味溶出扩散和渗透慢,不均匀,卤制时间长,能源消耗大;卤料袋使用几次后就会丢弃,使用效率不高,造成很大的浪费及一定的环境污染;如果采用粉末香辛料,理论上有利于克服上述问题,提高使用效果和经济效益。因此,拟开展粉末香辛料的投放方式对减盐卤鸭制品品质特性的影响研究,为香辛料的合理使用提供参考。
冷冻鸭腿或新鲜鸭腿、八角(大茴香)、小茴香、肉桂、月桂叶、胡椒、花椒、辣椒、低钠盐(70% NaCl+30% KCl)、料酒、生姜、生抽、白糖、味精、食用油武商量贩超市。
甲醇、硝酸银、四氢呋喃、95%乙醇(均为分析纯)、硝酸、硫酸(均为优级纯) 国药集团化学试剂有限公司;无水乙醇(分析纯) 天津市天力化学试剂有限公司。
AL204电子分析天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;HSW-26电热恒温水浴锅 河南郑州南北仪器设备有限公司;C-LM3B数显式肌肉嫩度仪 东北农业大学;TA-300W全自动质构仪 常州荣华仪器制造有限公司;TRL-10XB马弗炉 洛阳泰瑞炉业有限公司。
1.3.1 减盐卤鸭腿制作简要工艺流程
冷冻鸭腿解冻、清洗(鲜鸭腿直接清洗)→焯水→腌制→卤制→包装→杀菌→冷却→成品[26-27]
1.3.2 实验设计和分组
选定鸭腿为原料,参照常规卤鸭制品的制作工艺,采用实验室前期研究确定的低钠盐配方(30% KCl+70% NaCl)进行减盐卤制[26],在原料腌制剂和卤汤配制中使用。
粉末香辛料投放方式:根据前期研究基础,先以粉碎后(60~100 目)八角、桂皮、花椒、香叶、小茴香、辣椒质量比10∶10∶25∶5∶5∶40配制复合香辛料[28],然后加入水配制卤汤,其中复合香辛料使用量为卤汤总质量的3%,以未粉碎复合香辛料(本体香辛料,配方相同)为对照,开展复合香辛料粉末投放方式研究,具体包括装袋投入卤汤、直接投入卤汤分散、预先熬汁过滤、与卤制品定量混合拌匀;按原料鸭腿与卤汤的质量比为1∶3进行卤制,卤制时间设置为1 h,卤制温度85~90 ℃,泡卤时间设置为12 h,泡卤温度6 ℃。
1.3.3 指标测定
1.3.3.1 感官评价
邀请10 名食品专业的本科生或研究生组成评定小组,男女各半,对同一样品分3 次进行评定,感官评定之前先明确本实验的目的、意义及感官评定的指标和需要注意的事项[29]。参照GB/T 22210—2008《肉与肉制品 感官评定规范》的要求,在室温15~20 ℃条件下,分别对气味、滋味、咀嚼性、多汁性、总体可接受性进行评分。感官评分采用9 分制,每次评定由每个感官评定人员单独进行,相互之间不交流,样品评定之前用清水漱口。减盐卤鸭腿感官评定标准如表1所示。
表1 减盐卤鸭腿感官评定标准
Table 1 Criteria for sensory evaluation of reduced salt braised duck legs
指标 评分标准 感官评分气味腥味明显,肉香味弱 1~3肉香味略强 4~6没有腥味,具有卤鸭腿独特的香味,香味浓郁 7~9滋味味淡,卤料香味弱,无回味 1~3肉鲜味淡,滋味较好,回味短 4~6咸度适中,有独特的卤料香味,有回味 7~9咀嚼性肉质坚硬,难嚼碎 1~3质地较硬,可以嚼碎 4~6易嚼碎 7~9多汁性一般 1~3较好 4~6很好 7~9总体可接受性一般 1~3较好 4~6很好 7~9
1.3.3.2 理化成分指标测定
水分含量:参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》;水分活度:参照GB 5009.238—2016《食品安全国家标准 食品水分活度的测定》;食盐含量:参照GB/T 5009.44—2003《肉与肉制品 卫生标准的分析方法》,根据硝酸银消耗量计算样品中氯化物含量,即减盐卤鸭腿中的食盐含量。
1.3.3.3 食用和加工品质特性测定
质构测定:将所取样品沿肌纤维方向切成2 cm×1 cm×1 cm的肉块,利用质构仪进行测定。实验方法选为全质构测试,测试前速率2.0 mm/s,测试速率1.5 mm/s,测试后速率2.0 mm/s,间隔时间2.0 s,形变度40%。
剪切力测定:把卤制后的鸭腿肉取长×宽×高约1.5 cm×1.5 cm×1 cm的整块肉样,剔除肉表面的筋、腱、膜及脂肪,放置于肌肉嫩度仪载样台上,记录探头刀片切断样品所需的剪切力。样品重复测定5 次,取平均值。
蒸煮损失测定:取焯水后的产品,沥水15 min并称质量(m1,g),然后卤制,卤制完成后,取出样品沥水15 min,再准确称质量(m2,g)。蒸煮损失率按式(1)计算。
麻度测定:将冻干的鸭腿肉粉碎,称取10 g粉末放入500 mL容量瓶中,加入100 mL 95%乙醇浸泡10 h,50 ℃超声提取2.5 h,过滤后经旋转蒸发器浓缩;使用20 mL 50%乙醇溶解浸膏,缓慢加入20 mL 50%浓硫酸,100 ℃条件下磁力搅拌器反应30 min;反应完全后,加入7 g活性炭,100 ℃条件下用球型冷凝器加热脱色30 min,趁热过滤,用蒸馏水定容至250 mL备用。按文献[30-31]方法和步骤,取上述定容溶液50 mL放入250 mL锥形瓶中,加入2~3 滴甲基红指示剂,用1 mol/L NaOH溶液滴定至pH值约为6,除去滤液中剩余的酸;加入10 mL 18%除酸甲醛、2~3 滴酚酞指示剂,充分混匀后静置反应5 min,再用准确标定的0.091 3 mol/L NaOH溶液滴定,使用pH计测定pH值约为9,记录所需溶液体积。卤鸭腿麻度以总酰胺含量表示,并按式(2)计算。
式中:V为滴定待测液pH值为9时所需标定用NaOH的体积/mL;c为标定用NaOH浓度/(mol/L);m为冻干鸭腿肉粉末质量/g。
实验数据使用Microsoft Excel软件进行处理和分析;用SPSS 23.0统计软件对实验数据进行显著性分析,P>0.05表示无显著性差异,P<0.05表示有显著性差异。
图1 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿感官评价的影响
Fig.1 Effect of addition methods of powdered spices on the sensory evaluation of reduced salt braised duck legs
由图1可知,将粉末香辛料直接投入卤汤分散后所得的卤鸭腿在滋味、气味方面得分最高,咀嚼性、多汁性方面各组产品得分相差不大,所以将粉末香辛料直接投入卤汤分散后使用所得的卤鸭腿总分最高。
表2 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿质构的影响
Table 2 Effect of addition methods of powdered spices on the texture of reduced salt braised duck legs
注:同列小写字母不同,表示同一形态、不同方式差异显著(P<0.05);同列大写字母不同,表示同一形态、不同方式差异极显著(P<0.01)。
香辛料使用形态 投放方式 硬度/N 咀嚼性/N 弹性 黏聚性粉末装袋投入卤汤 13.624±2.405b4.366±1.361a 0.572±0.009a 0.553±0.069a直接投入卤汤分散 14.103±3.076b3.914±0.722a 0.602±0.015a 0.470±0.004a预先熬汁过滤 21.166±5.095a4.964±0.704a 0.664±0.032a 0.556±0.071a与鸭腿定量混合拌匀 19.585±2.750ab4.820±0.240a 0.577±0.017a 0.430±0.052a本体装袋投入卤汤 15.633±0.040ab5.091±1.971a 0.627±0.089a 0.510±0.127a直接投入卤汤分散 21.462±0.245a7.694±2.007a 0.677±0.167a 0.528±0.014a预先熬汁过滤 17.493±1.478ab7.296±2.223a 0.714±0.064a 0.586±0.175a与鸭腿定量混合拌匀 19.766±0.090ab6.369±0.176a 0.614±0.037a 0.526±0.048a
由表2可知,将香辛料预先熬汁过滤所卤制的鸭腿咀嚼性、弹性和黏聚性较好,而将香辛料与鸭腿定量混合拌匀卤制所得到的鸭腿硬度较好。用4 种不同的香辛料使用方式所卤制的鸭腿咀嚼性、弹性和黏聚性之间的差异均不显著;将粉末香辛料预先熬汁过滤所得的鸭腿产品与装袋投入卤汤及直接投入卤汤分散2 种方法卤制所得的鸭腿产品间硬度有显著差异(P<0.05)。
图2 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿剪切力的影响
Fig.2 Effect of addition methods of powdered spices on the shear force of reduced salt braised duck legs
小写字母不同,表示同一形态、不同方式差异显著(P<0.05);大写字母不同,表示同一形态、不同方式差异极显著(P<0.01)。图3~7同。
剪切力是评判肉品嫩化程度常用指标,其值越大,嫩度越低,肉质越硬。由图2可知,使用粉末香辛料卤制成的鸭腿肉,其剪切力整体高于对照组使用本体香辛料卤制成的鸭腿。其中将粉末香辛料与鸭腿混合拌匀卤制得到的鸭腿剪切力最大,为45.89 N;将粉末香辛料直接投入卤汤分散所卤制的鸭腿剪切力最小,为42.51 N;前者极显著高于后者(P<0.01)。将本体香辛料直接投入卤汤分散所得到的鸭腿剪切力与其他3 组之间的差异极显著(P<0.01),该组鸭腿剪切力最小,嫩度最高。造成剪切力差异的因素主要有肉品卤制时间、卤制温度、肉品组织结构等,投放方式的不同使粉末香辛料的主效成分溶出产生了差异,从而影响了鸭腿的组织结构,使各组鸭腿的剪切力产生了显著差异。
图3 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿蒸煮损失率的影响
Fig.3 Effect of addition methods of powdered spices on the cooking loss of reduced salt braised duck legs
由图3可知,使用粉末香辛料卤制成的鸭腿,其蒸煮损失率整体低于使用本体香辛料卤制成的鸭腿。将粉末香辛料预先熬汁卤制的鸭腿蒸煮损失率最小,为14.53%。肉类在煮制过程中最明显的变化是失去水分,质量减轻,粉末香辛料的主效成分溶出速率虽有差异,但各组鸭腿的蒸煮损失率差异都不显著,所以粉末香辛料投放方式的不同对鸭腿蒸煮损失率没有明显影响。
图4 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿水分活度的影响
Fig.4 Effect of addition methods of powdered spices on the water activity of reduced salt braised duck legs
由图4可知,使用粉末香辛料卤制成的鸭腿,其水分活度整体低于使用本体香辛料卤制成的鸭腿。将粉末香辛料预先熬汁卤制的鸭腿水分活度最高,为0.992。与蒸煮损失结果类似,粉末香辛料的主效成分溶出速率因为投放方式的不同而产生了差异,但各组鸭腿水分活度之间的差异均不显著,所以粉末香辛料投放方式的不同对鸭腿水分活度没有明显影响。
图5 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿水分含量的影响
Fig.5 Effect of addition methods of powdered spices on the moisture content of reduced salt braised duck legs
由图5可知,使用粉末香辛料卤制成的鸭腿,其水分含量整体低于对照组使用本体香辛料卤制成的鸭腿。将粉末香辛料与鸭腿混合拌匀卤制所得的鸭腿水分含量最高,为65.20%。粉末香辛料因为投放方式的不同而导致的主效成分溶出速率差异并没有使各组鸭腿的水分含量产生显著差异,因此粉末香辛料投放方式的不同对鸭腿水分含量没有明显影响。
图6 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿食盐含量的影响
Fig.6 Effect of addition methods of powdered spices on the salt
content of reduced salt braised duck legs
由图6可知,使用粉末香辛料卤制成的鸭腿中食盐含量整体低于使用本体香辛料卤制成的鸭腿。并且其中将粉末香辛料装袋投入卤汤卤制成的鸭腿食盐含量最高,为1.56%,与用其他方法卤制的鸭腿食盐含量有极显著差异(P<0.01),原因可能在于香辛料装袋后溶出速率较慢,食盐渗透速率相对升高,使鸭腿食盐含量显著增加。
图7 粉末香辛料投放方式对减盐卤鸭腿总酰胺含量的影响
Fig.7 Effect of addition methods of powdered spices on the sanshool content of reduced salt braised duck legs
花椒中麻味成分酰胺类物质又称花椒麻味素(总酰胺),通过测定样品中总酰胺含量,即减盐卤鸭腿的麻味素含量,从而评估减盐卤鸭腿的麻度。由图7可知,使用粉末香辛料卤制成的鸭腿中所含总酰胺含量整体高于使用本体香辛料卤制成的鸭腿。其中将粉末香辛料直接投入卤汤分散卤制的鸭腿总酰胺含量最高,为0.35 mg/g;与鸭腿混合拌匀卤制所得的鸭腿总酰胺含量最低,为0.25 mg/g;与其他2 组差异极显著(P<0.01)。原因在于将香辛料直接投入卤汤分散使用使香辛料主效成分(以总酰胺为代表)最大程度溶入到卤汤中,使鸭腿肉中含总酰胺在内的香辛料主效成分含量极显著增加;另外将香辛料与鸭腿混合拌匀后,缺少了预煮过程,香辛料主效成分溶出少,使鸭腿肉中含麻味素在内的香辛料主效成分含量极显著减少。
以粉末香辛料为研究对象,对鸭腿减盐卤制过程中香辛料的不同使用方式进行优化设计研究。通过前期实验的基础,以八角、桂皮、花椒、香叶、小茴香、辣椒质量比10∶10∶25∶5∶5∶40的比例配制复合香辛料,按复合香辛料使用量为3%配制卤汤,以未粉碎的香辛料本体为对照,开展复合粉末香辛料的不同投放方式(装袋投入卤汤、直接投入卤汤分散、预先熬汁过滤、与卤制品定量混合拌匀)对卤鸭腿品质特性影响的对比研究。结果表明:将粉末香辛料直接投入卤汤分散卤制的卤鸭制品在感官评价各方面得分相对更高,总体得分也更高;不同的粉末香辛料使用方式对减盐卤鸭制品蒸煮损失率、水分活度和水分含量均没有显著影响;将粉末香辛料直接投入卤汤分散卤制的鸭腿剪切力为42.51 N,显著低于其他组(P<0.05);将粉末香辛料装袋投入卤汤卤制成的鸭腿盐含量为1.56%,显著高于其他组(P<0.05);将粉末香辛料直接投入卤汤分散卤制的鸭腿总酰胺含量为0.35 mg/g,显著高于其他组(P<0.05)。经比较,在本实验条件下的粉末香辛料4 种投放方式中,将粉末香辛料直接投入卤汤分散卤制的卤鸭制品相对用其他方法卤制的卤鸭制品肉质更鲜嫩,卤味更浓郁,更加受消费者欢迎。本研究确定了更有效的减盐卤鸭制品的粉末香辛料投放方式,可为实际生产提供理论参考。
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