延邊黃牛濃縮骨湯加工工藝優化

金 國 崔泰花 林石哲 李官浩

JIN Guo 1 CUI Tai－hua 2 LIN Shi－zhe 3 LI Guan－hao 2

（1.延吉市動物衛生監督所，吉林 延吉 133000；2.延邊大學農學院，吉林 延吉 133002；3.琿春市吉興牧業有限公司，吉林 琿春 133306）

（1.The Animal Health Supervision of Yanji City，Yanji，Jilin 133000，China；2.Agricultural College，Yanbian University，Yanji，Jilin 133002，China；3.HunChun Jixing Animal Husbandry Co.，Ltd.，Hunchun，Jilin 133306，China）

延邊黃牛1981年被國家農業部確立為中國五大地方良種牛之一，與魯西牛、晉南牛、南陽牛和秦川牛齊名，同時也被國家列入品種保護名錄，是具有延邊地區地域特點和鮮明朝鮮族特色的高檔肉牛品種。延邊黃牛肉質細嫩多汁、鮮美可口，具有獨特的風味，可與韓國的韓牛、日本的和牛相媲美。延邊黃牛肉營養豐富，是高蛋白質含量的食品［1］。

牛骨含有豐富的營養元素［2］，骨基質中富含鈣、磷、鎂、鐵、鋅等人體必需元素；35%為有機物質，主要由膠原蛋白和非膠原蛋白質組成［3］，牛骨中超過90%的蛋白質由軟骨素、膠原及骨膠原組成，其主要功能是加強機體皮層細胞代謝和延緩機體衰老的作用［4］，牛骨中含有構成機體蛋白質所需的全部氨基酸，且比例均衡、機體所需必需氨基酸含量高，屬于優質的動物蛋白資源［5］。將牛骨制作成骨湯，既可以保持骨的營養和風味，又可以提供能量和補充水分，增強消化功能，補充營養，促進健康，與植物性食物相比，更易于人體消化吸收［6］。

據調查［7］，目前骨湯的加工主要是以飯店或小作坊為主，風味有差別，穩定性差。若想促進骨湯高質量、規模化的發展，則需要依靠一套完整、科學、高效的加工工藝。近年來，對濃縮骨湯加工工藝的研究有很多，比如張小永等［8］研究了料水比、骨粒徑、煮制時間對骨湯品質的影響；魏秋霞［9］研究了常壓、高壓、加醋量等對骨湯品質的影響，但有關骨湯熬煮過程中牛骨前處理的工藝優化研究未見報道。本研究擬以新鮮延邊黃牛牛骨為主要原料，考察牛骨切割角度、浸泡溫度、煮制時加鹽量對濃縮骨湯質量的影響，旨在提高骨湯的品質及營養價值，完善骨湯加工工藝，為牛骨湯規模化生產提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

牛骨：采購于吉林省琿春市吉興牧場；

乙醚、鹽酸、硫酸銅、氫氧化鈉、硼酸、硫酸鉀：分析純，北京化工廠。

1.2 儀器與設備

電子天平：FA1104N型，上海民橋精密科學儀器有限公司；

恒溫數顯水浴鍋：HH－6型，江蘇國華電器有限公司；

電熱恒溫鼓風干燥箱：101－3型，天津市泰斯特儀器有限公司；

數字酸度計：p H－3C型，上海鵬順科學儀器有限公司；

凱氏定氮儀：VAP30型，環球（香港）科技有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

牛骨→切割→剔骨、清洗→浸泡→沸水預煮→去浮沫→常壓大火煮制→常壓文火煮制→去除油脂→湯渣分離→蒸發濃縮→濃縮骨湯

1.3.2 操作要點

（1）切割：將延邊黃牛牛骨按一定長度進行切割，盡量快速切割，以免由于鋸條摩擦牛骨產生不良氣味。

（2）浸泡：將剔好的牛骨放在流動的清水里浸泡1 h，以達到使牛骨中的臟物很好的析出。

（3）沸水預煮：將切割好的牛骨放入95℃以上的沸水中煮，5 min后將牛骨撈出，晾干。煮制過程中盡量不要用力攪拌，以免營養物質流失。

（4）常壓文火煮制：將晾干后的牛骨放入預先準備好的湯鍋中進行煮制，期間每隔一段時間需將骨湯表面的浮油撇掉，保證骨湯的狀態和顏色。

（5）蒸發濃縮：將第四步的骨湯繼續用文火進行煮制濃縮，注意時間不宜超過4 h，以免造成骨湯顏色變暗，影響骨湯的口感和風味。

1.3.3 測定指標

（1）水分含量的測定：根據 GB／T 9695.15—2008，采用直接干燥法。

（2）粗蛋白含量的測定：根據GB 5009.5—2010，采用凱氏定氮法。

（3）脂肪含量的測定：根據 GB 9695.7—2008，采用索氏提取法。

（4）灰分測定：根據 GB 9695.18—2008中灰分的測定方法。

（5）可溶性固形物：用手持式折光儀測定。

（6）鈣含量：根據 GB／T 9695.13—2009，采用高錳酸鉀滴定法。

（7）鈉含量：根據 GB／T 12457—2008，采用直接沉淀滴定法。

（8）p H：根據GB 9695.5—2008，采用直接測定法。

（9）感官評價：挑選10名有經驗的專業人員對延邊黃牛牛骨湯進行感官評分，以對延邊黃牛牛骨湯的色澤、風味、粘稠度及可接受性等4個方面對延邊黃牛牛骨湯進行感官鑒定［10］，評定標準見表1。

1.3.4 試驗設計

（1）牛骨切割角度的確定：以感官評價為指標，固定參數為浸泡溫度40℃，加鹽量0.05%，并選取15°，30°，60°，90°作為因素水平進行考察。

（2）煮制前浸泡溫度的確定：以可溶性固形物和感官評價為指標，采用單因素試驗，探討牛骨湯煮制之前牛骨浸泡溫度對可溶性固形物的影響。浸泡溫度選取的因素水平為5（冷水），20，30，40℃。

表1 骨湯感官評分標準Table 1 Standard of evaluating sensory qualities of cattle bone soup

（3）蒸煮時加鹽量的確定：以可溶性固形物和感官評價為指標，采用單因素試驗，探討牛骨湯蒸煮時加鹽量對可溶性固形物的影響。加鹽量選取的因素水平為0%，0.05%，0.10%，0.15%。

（4）正交試驗：考慮到延邊黃牛牛骨湯各因素相互作用，在單因素試驗結果的基礎上進行正交試驗，采用三因素三水平（L9（33））正交試驗對延邊黃牛牛骨湯的牛骨切割角度、浸泡溫度、蒸煮時加鹽量進行進一步研究，以牛骨湯的可溶性固形物含量、感官評價作為測定指標，來確定延邊黃牛牛骨湯的最佳加工工藝。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 切割角度對延邊黃牛濃縮骨湯的影響 由圖1可知，切割角度為60°和90°牛骨的評分均為4分，骨湯汁呈乳白色，粘稠度較好，香氣悅人。而從實際加工上考慮，切割60°角很難在操作中把握其準確度，切割難度較大，故選取90°為最佳切割角度。

圖1 不同切割角度的感官評分Figure 1 The sensory score of different cutting angle

2.1.2 浸泡溫度對延邊黃牛濃縮骨湯的影響 由圖2、3可知，濃縮牛骨湯中的可溶性固形物含量與浸泡溫度呈正相關，浸泡溫度越高，可溶性固形物含量越多。但40℃時濃縮牛骨湯的感官狀態沒有30℃骨湯的好，骨湯呈白色，分層后油的顏色較其他組深。一般成年牛的體溫是38.0～39.0℃［11］，浸泡溫度與體溫接近時，能促進牛骨內血漬或其它臟物的析出，使骨湯的感官狀態更好，湯汁更澄清。但溫度太高，牛骨中的蛋白質、呈味物質等就容易隨流動水沖走，導致骨湯的質量下降，故選取最佳浸泡溫度為30℃。

圖2 浸泡溫度對可溶性固形物含量的影響Figure 2 The effect of different soaking temperature to the soluble solids content

圖3 不同浸泡溫度的感官評分Figure 3 The sensory score of different soaking temperature

2.1.3 蒸煮時加鹽量對延邊黃牛濃縮骨湯的影響 由圖4、5可知，隨著加鹽量的增加，可溶性固形物含量呈明顯上升趨勢。添加1.5%鹽的骨湯可溶性固形物含量較高，不過骨湯汁的清澈度低，且相同時間骨湯的得率少，可接受性差，所以排除1.5%加鹽量組，選取1.0%為最佳加鹽量。低鹽濃度會增加蛋白質的溶解度，使骨湯汁的濃度和營養得以增加，提高骨湯澄清的穩定性［12］。

圖4 加鹽量對可溶性固形物含量的影響Figure 4 The effect of different cooking salt content to the soluble solids content

2.2 正交試驗結果

在單因素試驗結果的基礎上對延邊黃牛牛骨湯的牛骨切割角度、浸泡溫度、加鹽量3個因素進行優化試驗，以確定延邊黃牛牛骨湯的最佳工藝參數，其正交因素水平表見表2，正交試驗結果見表3。

由表3可知，極差R值為RB＞RC＞RA，說明切割角度、浸泡溫度、加鹽量對骨湯質量都有影響，其影響順序為浸泡溫度＞加鹽量＞切割角度，由K值得出最優水平為A3B2C2，因此延邊黃牛牛骨湯最佳工藝參數為A3B2C2，即牛骨切割角度為90°，浸泡溫度為30℃，加鹽量為0.5%。

圖5 不同加鹽量的感官評分Figure 5 The sensory score of different cooking salt content

表2 正交因素水平表Table 2 Orthogonal experiment factor levels list

表3 正交試驗結果Table 3 Orthogonal experiment results table

2.3 指標測定

對最佳工藝參數條件下的延邊黃牛牛骨湯的營養成分進行測定其結果見表4。

由表4可知，最佳工藝制得的骨湯營養豐富，驗證結果為可溶性固形物含量12%，均好于以上正交試驗的任意結果。

3 結論

通過試驗得到延邊黃牛濃縮骨湯的各因素影響順序為浸泡溫度＞加鹽量＞牛骨切割角度；最佳工藝條件為牛骨切割角度90°，浸泡溫度30℃，加鹽量0.5%；利用此配方生產的骨湯呈現乳白色、香氣濃郁、口味醇厚、營養豐富。

表4 最佳工藝制得骨湯的營養成分Table 4 The nutrition of bonesoup cooked by optimum technology

綜上所述，牛骨前處理的工藝對牛骨湯的質量有一定的影響，在浸泡溫度方面尤為突出。本試驗對完善高品質骨湯加工工藝、規模化生產奠定了良好的基礎。

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