不同冷卻方式對白切豬手品質的影響研究

郭維璐,陳 誠,韋保耀，*,韋穩川

(1.廣西大學,廣西南寧 530004; 2.廣西食品藥品審評查驗中心,廣西南寧 530029; 3.南寧新食記食品有限公司,廣西南寧 530024)

不同冷卻方式對白切豬手品質的影響研究

郭維璐1,陳 誠2,韋保耀1，*,韋穩川3

(1.廣西大學,廣西南寧 530004; 2.廣西食品藥品審評查驗中心,廣西南寧 530029; 3.南寧新食記食品有限公司,廣西南寧 530024)

本文通過常規水冷與不同的真空冷卻方式冷卻的豬手進行對比,對豬手的冷卻速度與冷卻損失、色澤、質構特性、菌落總數進行測定,并通過對豬手進行感官評定,以研究不同冷卻方式對產品品質的影響。結果表明:經過兩段式冷卻處理的冷卻損失為3.35%,豬手的皮質脆性得到一定改善,且豬手的整體外觀與使用真空浸漬的豬手差別不大,肉質部分也沒受到較大影響,整個冷卻時間相較于真空浸漬冷卻縮短至78 min左右。在菌落總數檢測上,兩段式冷卻為220 CFU/g,顯著低于常規水冷的905 CFU/g。因此,兩段式真空冷卻既能縮短冷卻時間,又對豬手的品質影響較小。

白切豬手,不同冷卻方式,冷卻時間,品質

白切豬手是廣西的名菜之一,其皮爽肉滑,營養豐富。在傳統工藝中,白切豬手在熟后冷卻一般是利用常規水冷冷卻的方式,但是此過程耗時長,微生物極易在這個過程中生長繁殖[1-2],無法滿足中式菜肴工業加工中的食品安全控制要求。若要提高白切豬手冷卻的速度,需利用真空冷卻的方式減少豬手的冷卻時間。真空冷卻技術已在肉制品工業和西餐中央廚房加工中得到了應用[3],實現了快速冷卻并較好地控制了微生物污染[4]。但真空冷卻也有其缺點,需對熟肉制品在真空冷卻過程中品質進行改善[5]。為了減少真空冷卻帶來水分損失,并減少對產品品質的影響,研究人員開發了真空浸漬冷卻技術[4，6-7]。但此方式也具有一定的缺點,由于豬手在水中浸泡時間較長,其皮質部分會變得較軟,會對產品口感上的脆性造成一定影響。與西式肉制品不同,白切豬手帶骨帶皮加工,骨頭及整個豬手一起加工和冷卻將顯著影響真空冷卻的效果。且作為中式傳統地方名菜,白切豬手尤其追求產品脆、彈、嫰、爽的質構特征,也注重產品的內外色澤。目前,白切豬手還未實現工業化生產,真空冷卻在中式帶骨大塊肉制品中的應用研究也少有報道。因此若是將這兩種真空方式結合,預計豬手的硬度會介于用單獨真空冷卻和真空浸漬冷卻的方式之間,即得到較高硬度,有一定脆性,咀嚼性較好,且不失彈性的產品。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

豬前腿(重量在1.1～1.3 kg之間) 廣西聯華超市。

VCH-100型熟食真空冷卻機 上海錦立保鮮科技有限公司;TA.XTplus物性測試儀 英國Stable Micro System公司;CM-3600d型色差儀 Konica Minolta日本儀器有限公司;HD-4型智能水分活度測量儀 無錫市華科儀器儀表有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品的制備 豬手經刮毛去甲后放入清水中浸泡30 min以去除血水,然后用三塊木板與繩子將豬前腳扎緊捆綁好以做成中式蹄膀樣式。將捆綁好的豬手放入冷水鍋中蒸煮,待水沸騰后,保持其沸騰20 min后關火,使豬手在熱水中浸泡1 h以使其熟透,最后測其核心溫度在82 ℃左右。然后出鍋冷卻。分別記錄捆綁好豬手蒸煮前后質量。

1.2.2 豬手冷卻處理 常規水冷(WI):將熟后豬手樣品直接放入循環水冷卻器中浸漬冷卻,水溫設置為9.5 ℃。真空冷卻(VC):將煮熟后豬手樣品放在多孔不銹鋼餐盤中,置于真空冷卻機中冷卻,真空泵抽速為2 L/s,真空度為800 Pa。真空浸漬冷卻(VW):將煮熟豬手連同蒸煮的水(水溫在96 ℃左右)放在多孔不銹鋼盆中,料液比(g/mL)為1∶8。自制冷卻循環裝置如圖1。真空泵抽速和真空度同上。兩段式冷卻處理(TC):前一冷卻階段采用真空浸漬冷卻,待豬手的平均核心溫度分別降至30 ℃后,采用真空冷卻對豬手進行冷卻,設10 ℃為終點。真空泵抽速和真空度同上。

圖1 自制冷卻循環裝置示意圖Fig.1 Schematic of the homemade cooling cycle equipment

1.2.3 白切豬手的色度測定 分別將不同冷卻方式冷卻后的豬手樣品的皮質部分和肉質部分切成5份形狀相同的塊狀,裝入自封袋中壓實,使用色差儀進行測定,從不同角度分別測定,每個部分測定5次,取平均值。色度值用(L*)、紅度(a*)、黃度(b*)表示[8]。

1.2.4 白切豬手的物性特性測定 將冷卻后的豬手樣品皮質部分切成長寬高為50 mm×35 mm×1 mm的立方體,肉質部分切成長寬高為50 mm×35 mm×5 mm的立方體。采用質構剖面分析法(TPA),對于皮質部分,設定參數為:使用P100探頭,測前速度為1.0 mm/s,測中速度為1.0 mm/s;測后速度為1.0 mm/s,壓縮比為65%,負載類型Auto-5 g;對于肉質部分,使用P100探頭,測前速度為1.5 mm/s,測中速度為1.5 mm/s;測后速度為1.5 mm/s,壓縮比為65%,負載類型Auto-10 g。分別測定樣品皮質部分和肉質部分的硬度,彈性,凝聚力,膠粘性和回復性。

1.2.5 菌落總數的檢測 冷卻后對白切豬手的菌落總數檢測按GB4789.2-2010測定,結果以菌落總數表示。

1.2.6 感官評價 由男女各5名具有一定食品專業知識的人員根據白切豬手的感官質量指標,分五次對相同冷卻后的白切豬手進行評定。每次評定由單人單獨進行,互相不交流,樣品評定之前用淸水漱口。分別對外觀、風味、質地進行評分。根據白切豬手的品質特點,參考相關文獻[9]制定評定標準和細則如表1所示。

表1 白切豬手的感官評價表

1.2.7 統計分析 使用SPSS 20進行單因素方差分析;采用Excel進行數據處理與作圖分析。

2 結果與討論

2.1 白切豬手的冷卻速率與冷卻損失

從表2看出,常規水冷的損失是最低的,豬手在兩段式冷卻中冷卻損失為3.35%,顯著少于真空冷卻豬手的11.4%。在冷卻時間上,真空冷卻在65 min左右就使豬手的平均核心溫度降到了10 ℃,在真空冷卻過程中,豬手樣品溫度的下降是由其本身的水分蒸發吸熱所致[1],真空浸漬冷卻時間在160 min左右,在真空浸漬冷卻過程中,豬手平均的損失率在6.7%左右,顯著低于真空冷卻的11.4%。常規水冷處理的豬手較使用真空冷卻方式損失率低的原因是豬手浸沒在水中,此時豬手本身水分的蒸發所造成的質量損失可由盆中的水分所補償,豬手樣品內部水分蒸發的速率減慢也是降低其水分損失的原因,此結果與cheng等人研究的結果一致[7]。而傳統水冷冷卻耗時最長,在300 min左右。兩段式冷卻方式總冷卻時間低于單純使用真空浸漬與常規水冷冷卻時間。

表3 不同冷卻方式對豬手皮質質構的影響

注：a～d同列尾注不同者表示差異顯著(p<0.05),表4、表5同。

表2 白切豬手在不同冷卻方式下的冷卻時間及冷卻損失

注：a～c同列尾注不同者表示差異顯著(p<0.05)。

2.2 不同冷卻方式對白切豬手的色澤影響

圖2給出了樣品在經過不同真空冷卻方式后的L*,a*,b*值。對于皮質部分,真空冷卻的L*值最高。L*與產品水分含量關系密切[6]。使用真空冷卻的豬手由于失水較多,致使表皮顏色較深,而真空浸漬冷卻的豬手由于整個冷卻過程都浸沒在水中其水分得到保持和補償,豬手表皮的顏色較淺,其與常規水冷的產品較為接近。紅度值a*方面不同組別冷卻后的豬手樣品都沒有顯著差異。黃度值b*越低說明顏色越深[10],真空冷卻的豬手的b*值在幾組中是最低的,對于兩段式冷卻,雖然b*值與真空浸漬冷卻的差異達到顯著水平,但其與真空浸漬冷卻組及常規水冷對照組的差異不顯著。這可能與真空冷卻失水較高有關[7]。

圖2 不同冷卻方式對豬手皮質色澤的影響Fig.2 Change of L*、a* and b* value for plain chopped pig’s trotter skin with different cooling methods注:*(p<0.05)組間差異顯著,圖3同。

由圖3可知,對于a*值,兩段式真空冷卻組與真空浸漬冷卻組及常規水冷組沒有顯著差異,但是與真空冷卻對照組的差異達到了顯著水平。這可能是由于在冷卻過程中豬手肉質內部失水而引起的色素冷凝聚集[7]。因此,在兩段式真空冷卻方式中設置真空浸漬冷卻在30 ℃的冷卻終點,能有效防止豬手肉質紅色素的冷凝聚集。

圖3 不同冷卻方式對豬手肉質色澤的影響Fig.3 Change of L*、a* and b* value for plain chopped pig’s trotter meat with different cooling methods

2.3 不同冷卻方式對白切豬手的質構特性影響

表3列出豬手皮質測試結果,James的研究認為肉制品內部水分含量的變化與其質構存在相關性[11],兩段式冷卻過程豬手皮質的硬度、膠粘性較常規水冷方式都有一定程度增加,且經兩段式冷卻后的產品硬度值顯著高于真空浸漬冷卻組及常規水冷組,說明白切豬手進行兩段式冷卻能改善其皮質的脆性,同時,對于上述兩個指標,兩段式冷卻的樣品的值都顯著低于真空冷卻組。在彈性值上,兩段式冷卻組的值顯著高于真空冷卻組。這可能是由于真空冷卻的豬手高水分損失的緣故。

表4 不同冷卻方式對豬手肉質質構的影響

表5 不同冷卻方式后豬手的菌落總數

表6 感官評定結果

對于豬手的肉質部分,兩段式真空冷卻方式在硬度、膠黏性、回復性上與真空浸漬冷卻及常規水冷方式沒有顯著差異,但兩段式的硬度和膠粘性顯著低于真空冷卻組。肉質的彈性也沒有受到真空冷卻過程的影響,兩段式真空冷卻組彈性值與真空浸漬冷卻組沒有出現顯著差異。因此,在真空冷卻與真空浸漬冷卻兩種真空冷卻方式中,豬手在真空浸漬冷卻過程中由于有水的浸沒與保護,補償了豬手在冷卻過程中的損失,減少了水分損失對豬手品質的影響,最終冷卻得到的豬手樣品表現更接近于用常規水冷冷卻方式的產品[10]。

2.4 菌落總數檢測結果

分別對使用不同冷卻方式后的豬手產品進行微生物菌落總數檢測,結果顯示(表5):三種真空冷卻方式的菌落總數都顯著低于常規水冷的菌落總數,說明真空冷卻能顯著降低白切豬手在冷卻過程的微生物污染情況,達到了預期目的。這個結果說明,由于真空冷卻和真空浸漬冷卻的冷卻速率較快,使熟后豬手溫度迅速的降低,有效防止了微生物對豬手在冷卻過程中的污染[1,12-13]。

兩段式冷卻過程的轉換階段,需將豬手取出真空室。兩段式真空冷卻方式的白切豬手菌落總數在220 CFU/g左右,高于真空冷卻與真空浸漬過的豬手樣品,這可能與兩段式冷卻的轉換階段易引起污染有關。

2.5 感官評定結果

感官評定結果如表6所示。

從總分來看,常規水冷的得分最高,其次是兩段式和真空浸漬組,得分最低是真空冷卻組。這可能是由于過高的水分損失可能會對肉的品質風味等產生影響[14]。在皮質的外觀方面,兩段式真空冷卻的豬手與真空浸漬冷卻組的豬手整體外觀差異不大。對于肉質的外觀,兩段式真空冷卻的豬手肉質與真空浸漬冷卻及常規水冷組接近。在質地方面,兩段式冷卻的豬手的皮質部分表現出了一定的脆性而沒有硬的感覺,對于豬手的肉質部分,兩段式冷卻的豬手接近真空浸漬冷卻及常規水冷組,表現較好。在豬手整體的風味上,兩段式冷卻的豬手肉香味得分最高,肉的香味最為濃烈,真空冷卻組的肉香味要比常規水冷組稍濃而弱于真空浸漬組。這可能與豬手在真空冷卻過程中的水分損失致使其風味物質聚集有關[4]。

3 結論

通過兩段式冷卻與真空冷卻、真空浸漬冷卻以及常規水冷在冷卻速率與冷卻損失、顏色、質構特性、菌落總數檢測以及感官評定等方面對比得出:若使用兩段式真空冷卻,不僅兼顧了豬手皮質的口感和整體外觀而且縮短了冷卻時間,是一種較為理想的冷卻方式。本實驗盡管做了對白切豬手進行冷卻方式的對比改進,由于實驗條件限制和不足,本實驗尚有不足之處:在兩段式真空冷卻過程中,需增加設備，打開真空室將浸沒豬手的水從外部自動抽除，而不用打開真空室,這樣則可以在一定程度上避免微生物的二次污染。

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Study on effect of different cooling methods on the quality of plain chopped pig’s trotter

GUO Wei-lu1,CHEN Cheng2,WEI Bao-yao1，*,WEI Wen-chuan3

(1.Guangxi University,Nanning 530004,China; 2.Guangxi Food and Drug Evaluation & Inspection Center,Nanning 520029,China; 3.Nanning Xinshiji Food Co.,Ltd.,Nanning 530024,China)

In this paper,the cooling rate,cooling loss,color,texture and total colony count of plain chopped pig’s trotter were measured by conventional water cooling and different vacuum cooling methods. The sensory evaluation of plain chopped pig’s trotter was carried out to study the effect of different cooling methods on qualities of products. The results showed that the cooling loss of two stage vacuum cooling was 3.35%.The cortical brittleness of the pig’s trotter was improved and the overall appearance of the pig’s trotter was not significantly different from that of vacuum cooling with water. And the cooling time was shortened to 78 min compared with the pig’s trotter of vacuum cooling with water. On the total colony count,the two-stage cooling was 220 CFU/g,which was significantly lower than that of conventional water-immersion cooling’s 905 CFU/g. Therefore,the two-stage vacuum cooling can shorten the cooling time and has less influence on the quality of plain chopped pig’s trotter.

plain chopped pig’s trotter;different cooling methods;cooling time;quality

2016-10-28

郭維璐(1994-)，女，碩士研究生，研究方向:農產品加工,E-mail:m18776905032@163.com。

*通訊作者:韋保耀(1963-)，男，博士研究生，教授，研究方向：農產品加工,E-mail:weibaoy@gxu.edu.cn。

國家科技支撐計劃項目(2014BAD04B07)。

TS251.1

A

1002-0306(2017)09-0329-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.09.055