康壯麗,郭耿瑞,馬漢軍,張建林,王銳,李斐斐,李鵬
1(河南科技學院 食品學院,河南 新鄉,453003)2(眾品集團,河南 長葛,461500)
絞肉機是大型肉制品加工廠常用的設備,具有加工效率高,使用壽命長,方便操作等特點。絞肉機發展很快,如去筋膜絞肉機[1]、多功能自動絞肉機[2]等,但目前人們對絞肉工藝對原料肉及產品品質影響的研究較少。
使用斬拌機能夠很好地提高肉制品的蒸煮得率,減少蒸煮損失和成熟收縮[3-4]。乳化效果與斬拌過程密切相關,如斬刀的轉速、斬拌時間和斬拌溫度。Whiting[5]報道了斬拌的終點溫度比斬拌時間重要,這是由于溫度影響蛋白質的功能特性及與脂肪的作用。延長斬拌時間,肉糜溫度升高,黏度降低,過高的溫度引起部分蛋白質變性,減少蛋白質的穩定能力,導致脂肪顆粒的暴露和集聚,增加乳化肉制品的蒸煮損失,形成較差的質構[6]。品質良好的乳化肉糜要求合理的控制斬拌時間和速率,防止水分和脂肪分離。實際生產中,斬拌機都安裝溫度計,且對斬拌過程中溫度的變化和監測方法研究較多,但斬拌前原料溫度的變化對肉制品品質的影響報道較少。
肉丸在我國有悠久的歷史,公元6世紀賈思勰所著的《齊民要術》中詳細的描述了“炙跳丸”加工方法,是長期以來消費量比較大的肉制品,是我國乳化肉制品的代表。肉丸的品種豐富,但消費者對肉丸質構有較高的要求,乳化質量決定著肉丸的出品率、質構等產品品質[7]。本文研究了孔眼直徑對雞肉及雞肉丸品質的影響。
凍雞大胸肉、新鮮豬背膘,由眾品集團研發部(河南長葛)提供;食鹽、復合磷酸鹽、白砂糖、香辛料、土豆淀粉等。
JR-130/160絞肉機,鄭州泓源食品機械廠;Stephan UMC-5C斬拌機,德國Stephan機械公司;溫度計,美國 LakeShore公司;TA-XT.plus質構儀,英國StableMicroSystem公司。
1.3.1 絞肉工藝對雞大胸肉溫度影響的實驗設計
將質量為(180±5)g的速凍去皮雞大胸肉(-18℃)用微波解凍方法分別解凍至中心溫度-4、-2、0℃,切成約50 g的肉塊,分別使用孔眼直徑為3、6、12 mm的孔板進行絞制,研究絞肉工藝前后溫度的變化,實驗設計見表1。每組實驗重復4次。

表1 絞肉工藝對雞大胸肉溫度影響的實驗設計組分Table 1 The experimental design of the influence on chicken breast meat grinder process temperature
1.3.2 絞制后肉溫對肉丸品質影響的實驗設計
1.3.2.1 肉丸配方和制備工藝
肉丸配方:雞大胸肉1 000 g、豬背膘300 g、冰水200 g、土豆淀粉100 g、食鹽30 g、白砂糖12 g、復合磷酸鹽4 g、白胡椒粉2 g。
工藝流程:原料驗收→解凍→絞肉→斬拌→成型→熟化→冷卻→速凍→包裝
斬拌工藝:將1 000 g絞好的、不同溫度的雞大胸肉放入斬拌機,1 500 r/min斬拌30 s,斬拌過程中加入食鹽、三聚磷酸鈉和1/3的冰水,再3 000 r/min斬拌60 s;加入白砂糖、豬背膘、白胡椒粉等,再1 500 r/min斬拌30 s;加入土豆淀粉和剩余的冰水,1 500 r/min 斬拌30 s。
1.3.2.2 絞肉后溫度和斬拌終點溫度的測定
絞肉或斬拌結束后,使用溫度計測定肉糜溫度,每個處理重復測定4次。
1.3.2.3 出品率的測定
將乳化肉糜制成直徑為3 mm的肉丸,80℃煮制20 min,撈出使用冷水冷卻至中心溫度低于30℃,放入-38℃速凍庫速凍至中心溫度-18℃以下即為成品,用于測定雞肉丸的出品率。出品率算:
出品率/%=(m2/m1)×100
式中:m1為肉糜蒸煮前質量,kg;m2為速凍后雞肉丸質量,kg。
1.3.2.4 質構的測定[8]
不同加工工藝的雞肉丸在2℃環境中解凍約12 h。解凍后的雞肉丸立即入80℃熱水中煮制15 min,撈出淋干水分,冷卻至室溫。取蒸煮肉糜的中心部位,制成15 mm高,直徑為20 mm的圓柱體,使用質構儀的P/50圓柱型探頭進行質構測定。測試條件如下:測試前速率為2.0 mm/s,測試速率為2.0 mm/s,測試后速率為5.0 mm/s;壓縮比為50%,時間5 s;觸發類型為自動。測定肉丸硬度和彈性。每個處理組重復6次。
1.3.2.5 感官評定
根據Meilgaard等[9]的評定方法對蒸煮肉糜進行感官評定。選定8名經過嚴格培訓的人員進行品嘗。凍藏1周后,打開包裝,100℃ 蒸煮10 min(中心溫度72℃)品嘗人員對蒸煮肉糜進行感官評定。使用9分嗜好評分方法(9分,非常滿意;1分,非常不滿意)對加熱后的蒸煮肉糜在色澤、彈性、硬度、多汁性和整體接受性等方面進行評定。
本實驗所有處理重復4次。應用軟件SPSS v.18.0(SPSS Inc.,USA)進行統計分析,使用單因素方差分析(ANOVA)的方法對數據進行分析,當P<0.05時認為組間存在顯著差異。
由表2可知,孔眼直徑大小和絞肉前溫度對絞肉后溫度有明顯的影響。在絞肉過程中,雞肉溫度明顯升高,升幅在0.8~3℃(P<0.05)。在相同的絞肉前溫度下,使用3 mm孔眼絞肉,雞肉溫度升高幅度最大,為1.4~3℃;而使用12 mm孔眼絞肉,溫度升幅最小,在0.8~1.5℃。這是因為在絞肉過程中,螺旋桿在電機運轉產生動力的作用下轉動輸送原料肉,由于機械運轉產生熱量,促使肉溫升高。斬刀的轉速和鋒利程度及孔眼的直徑大小影響原料肉的絞制速率,在螺旋桿轉速及斬刀的轉速和鋒利程度固定的前提下,孔眼的直徑決定原料肉的輸出速率,孔眼直徑大,在輸送壓力較小的情況下就可以輸出原料,且在絞肉過程中產生的熱量較少,溫度升幅較小;孔眼直徑小,需要的輸出壓力較大,絞肉過程中產生的熱量多,溫度升幅大[10]。因此,使用6 mm的孔眼溫度升幅位于兩者之間。

表2 絞肉工藝對雞大胸肉溫度的影響Table 2 The influence of grinder process on chicken breast meat temperature
原料肉的溫度也影響絞肉過程中溫度的升幅(P<0.05)。C3溫度升幅最大,在3℃左右,這可能是因為雞大胸肉中含有少量的筋膜,解凍后變軟且較有韌性,增大了原料肉的輸入壓力,產生了較多的熱量;同時原料完全解凍,減少了冰晶向水相轉化吸熱的過程。而其他的2組樣品沒有完全解凍,還有冰晶體在樣品中,冰晶體熔化時會吸收很大潛熱,溫度升幅較小。綜上所述,合理的孔眼直徑和絞制前原料溫度,有利于穩定原料肉的品質,節能降耗,提高生產效率和產品品質。
2.2.1 絞肉工藝對雞大胸肉肉糜斬拌終點溫度的影響
由圖1可知,在相同的配方和工藝參數下,斬拌后肉糜的終點溫度和原料肉的初始溫度密切相關。

圖1 絞肉工藝對雞大胸肉肉糜斬拌終點溫度的影響Fig.1 The influence of grinder process on chicken breast meat batters endpoint temperature
C1、C4、C7和C8處理組的斬拌終點溫度沒有明顯的差異(P>0.05)。而C2、C3、C6和C9處理組斬拌終點溫度都超過10℃,有報道雞大胸肉斬拌的終點溫度最好低于10℃[11],超過10℃不利于良好凝膠結構的形成,降低肉制品的保水性和乳化穩定性,及產品品質。因為斬碎雞肉提取鹽溶蛋白最好在4~8℃條件下進行,當肉餡溫度升高或降低時,雞肉鹽溶性蛋白的萃取量顯著減少。且斬拌終點溫度較高,易誘導蛋白質變性,且這些變性的蛋白質和肉糜的加工性能相關[12],而脂肪在斬拌過程中由于局部溫度過高,部分溶解形成液滴,穩定體積較小的脂肪液滴需要較多的鹽溶性蛋白,不利于肉糜基質的形成。C5處理組斬拌終點溫度在10℃左右,符合加工要求。就本實驗使用的配方和工藝而言,C1、C4、C5、C7和C8處理組都能夠滿足實驗要求。從提高生產效率和節能降耗方面考慮,C1可以排除。在實際生產過程中,通常采用加冰水降溫,較高的原料肉溫度需要添加較多的冰水,不利于車間的大規模生產。因此,原料肉初始溫度在斬拌過程中起著重要作用。
2.2.2 絞肉工藝對雞肉丸出品率的影響
由圖2可知,肉糜的斬拌終點溫度明顯的影響出品率(P<0.05)。C1、C4和C8處理組有最高的產品出品率。而C7處理組有最低的斬拌終點溫度,但產品出品率較低,這可能是因為在空斬后,原料肉溫還在冰點附近,添加食鹽和復合磷酸鹽后,由于食鹽溶解吸熱,使原料肉溫度低于冰點,誘導肉糜顆粒表面結冰,不利于食鹽的均勻分散和鹽溶性蛋白的提取,造成肉糜加熱后形成較差的凝膠結構,不利于水分和脂肪的保持[13]。周偉偉等[14]報道了不同斬拌終溫(6、12、18℃)對乳化型香腸品質的影響,發現斬拌終點溫度為6℃時,香腸的硬度大,彈性差,質地與其他2組相比有明顯差異,保水保油性差,肉腥味較濃。C2、C3、C6和C7處理組出品率最低,主要是由于斬拌終點溫度較高形成的凝膠結構較差造成的,在凝膠網絡結構中存在著直徑較大的毛細管,在蒸煮和油炸過程中水分和脂肪流失過多[15],降低產品出品率。

圖2 絞肉工藝對雞肉丸出品率的影響Fig.2 The influence of grinder process on cooking yield of chicken meatballs
2.2.3 絞肉工藝對雞肉丸質構的影響
由表3可知,C4和C8處理組硬度和彈性最好且沒有顯著差異(P>0.05);C1、C5、C7和C9處理組感硬度和彈性沒有顯著差異(P>0.05),數值較好;C2、C3和C6處理組有最差的硬度和彈性值,這個結果說明雞肉丸的硬度與絞肉后溫度有一定的關系。絞肉后溫度影響肉糜的斬拌終點溫度,斬拌終點溫度又影響雞肉丸的彈性和硬度,合適的斬拌終點溫度能夠提高雞肉丸的彈性和硬度[16]。因為乳化肉制品要獲得良好的質構,肌原纖維蛋白起著重要作用,溫度較低不利于鹽溶性蛋白的溶解和溶出,而較高的溫度誘導許多蛋白質變性,且這些變性的蛋白質和肉糜的加工性能相關[17-18]。Youssef等[17]也報道了增加肉糜中鹽溶性蛋白的含量能夠形成較嚴密的結構,提高肉制品的硬度和彈性。因此,C4和C8處理組有最高的出品率。Hsu等[18]也報道了提取更多的鹽溶性蛋白能夠形成穩定的乳化肉糜體系,增加豬肉貢丸的硬度、彈性和蒸煮得率。

表3 絞肉工藝對雞肉丸質構的影響。Table 3 The influence of grinder process on texture profile analysis of chicken meatballs.
2.2.4 感官評定
由表4可知,C3和C6處理組有最差的感官評定分值,C1、C5、C7和C9處理組感官評定結果較好,沒有顯著差異(P>0.05),C4和C8處理組感官評定結果最好且沒有顯著差異(P>0.05)。這個結果與絞肉后溫度、斬拌終點溫度及出品率結果基本一致。較低的絞肉后溫度和合適的斬拌終點溫度都影響產品的品質和食用質量。C4和C8處理組能夠形成良好的凝膠結構,有較好的硬度、彈性、多汁性,這與機械測定的結果一致[19]。因為良好的凝膠結構有利于水分和脂肪的保持,提高產品的彈性和多汁性。C3和C6處理組有最差的硬度、彈性、多汁性分值,因為較高的絞肉后溫度導致較高的斬拌終點溫度,誘導較多的鹽溶性蛋白質發生變性,降低加工性能[12]。就感官評定結果而言,C4和C8處理組能夠更好的滿足品嘗人員的需求。

表4 雞肉丸感官評定結果Table 4 The result of sensory evaluation on chicken meatball
本實驗研究了不同絞肉機孔眼直徑及原料肉初始溫度對絞肉后溫度、斬拌終點溫度、出品率及感官品質的影響。較低的原料肉初始溫度和較大的孔眼直徑明顯的影響產品的出品率和感官品質,同時能夠提高生產效率和節能降耗。結果表明,使用6 mm的孔眼,原料肉溫度在-4℃時為最佳;使用12 mm的孔眼,原料肉溫度在-2℃時為最佳,即有較少的絞肉過程中溫度的升高,適宜的斬拌終點溫度,較高的出品率和較好的感官品質。
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