蕪菁粉對牛肉丸感官及風味的影響

陳祖明，陳麗蘭

(四川旅游學院，肉類加工四川省重點實驗室，成都 610100)

蕪菁，別名蔓菁、蕪根、圓菜頭等，是一種藥食飼三用植物[1]。近年來，國內外對于蕪菁的研究日益增多，其含有豐富的多糖、三萜、酚酸、黃酮等功效成分，顯示出良好的抗缺氧、抗疲勞、抗氧化等功效[2-4]。如龔凌霄等研究發現蕪菁與竹葉黃酮的復合膠囊能增強普通人群的抗缺氧能力；張英等發現蕪菁及其相關制品能增強人體的低氧耐受性；劉曄峰等通過動物試驗發現蕪菁能夠顯著延長小鼠在常壓下的耐缺氧時間[5]。當

前對蕪菁的研究多集中于其功能性，而對其應用的研究較少。應對高原作業缺氧、運動缺氧方面的產品多屬于保健食品，產品種類較少，形式也較為單一。因此，開發具有抗缺氧功效且健康、無副作用的普通食品來改善低氧耐受能力具有一定的需求和迫切性。

肉丸是我國一種傳統的速食調理食品，食用方便、營養均衡、包裝精美和小容量化，深受消費者喜愛。為了提升肉制品的品質和營養價值，人們開始嘗試將一些植物與肉制品進行復配，以改善傳統肉制品品類單一、附加值低的缺陷。牛肉營養豐富、高蛋白、低脂肪，可強壯筋骨，提高免疫力。因此，本試驗以牛肉為載體，輔以蕪菁超微粉，旨在開發一款應對高原作業缺氧、運動缺氧方面的休閑普通產品。

1 材料與設備

1.1 材料

牛肉、食鹽：市售；蕪菁粉：青盟農資專營店。

1.2 儀器與設備

JR-100型絞肉機 諸城天諾機械有限公司；ZB20小型斬拌機 博海機械有限公司；SZ-604成型機 旭眾機械有限公司；電子天平 上海越平科學儀器有限公司；75 μm CAR/PDMS萃取頭 美國Supelco公司；GCMS-QP2010 Plus氣相色譜-質譜儀 日本島津公司；其他烹飪加工器皿均由四川旅游學院實驗室提供。

2 實驗方法

2.1 蕪菁牛肉丸生產工藝[6-8]

原料肉→分割→清洗→絞制→斬拌→成型→煮制→成品。

2.1.1 操作要點

2.1.1.1 分割、清洗

選擇衛生檢疫合格且符合相關標準的牛肉，剔除多余脂肪、軟骨、筋腱等，并清洗干凈。

2.1.1.2 絞制

將分割清洗后的牛肉切塊，并用絞肉機絞制成肉糜。原料經絞制后立即斬拌或放在0～4 ℃的環境中。

2.1.1.3 斬拌

將攪碎的肉糜倒入斬拌機里，斬拌成泥狀，添加食鹽高速斬拌成粘稠的細餡，再加入蕪菁粉，低速斬拌均勻即可。肉餡的溫度控制在10 ℃以下。斬拌好的肉泥色澤均勻、稠度一致為佳。

2.1.1.4 整型

將肉料置于成型機中，根據產品要求調節丸子成型機的孔徑大小，制備蕪菁牛肉丸。

2.1.1.5 煮制定型

將從成型機得到的蕪菁牛肉丸放入90 ℃的水中進行煮制，蕪菁牛肉丸中心溫度達到80 ℃，浮于水面即可。蕪菁牛肉丸冷卻后進行包裝。

2.2 試驗方案[9]

取處理后的蕪菁牛肉丸5.0 g置于頂空萃取瓶中，于60 ℃下平衡60 min后吸附60 min，然后在進樣口于270 ℃下解吸3 min。

2.2.1 GC-MS條件[10]

色譜柱選用Rtx-5MS(30 m×0.25 mm，0.25 μm)；柱子初溫為40 ℃，保持5 min后以5 ℃/min升溫到120 ℃，保持2 min，再以10 ℃/min升溫到280 ℃；進樣口溫度保持為270 ℃，進樣量為1 μL；載氣為氦氣，其流量為1.0 mL/min，分流比為3.0。接口溫度為220 ℃；離子源溫度為200 ℃；質量掃描范圍為33～500 m/z。

2.2.2 牛肉丸揮發性物質的鑒定及其相對含量的確定

將檢測的揮發性物質的GC-MS圖譜與、NIST Library 和WILEY Library 化合物的檢索譜庫進行逐一匹配，選用匹配度超過80%的結果。其化合物相對含量采用面積歸一化法進行計算[11-12]。

2.3 質量品評

組織評分小組 12人，從色澤、氣味、口感、組織狀態和彈性5個方面進行評定打分，設置3個平行試驗組，求3次感官評分的平均值,總分為100分，評分標準見表1。

表1 評價標準Table 1 The quality evaluation standard

3 結果與分析

本試驗主要研究蕪菁粉對牛肉丸感官及風味的影響，通過預試驗確定牛肉丸的基本配方為食鹽3%，按實際生產慣例，所有配料以牛肉質量為100%添加。

3.1 蕪菁粉添加量對牛肉丸感官評分的影響

牛肉丸中蕪菁粉含量的多少不僅影響蕪菁牛肉丸的色澤和形態，而且直接影響蕪菁牛肉丸的香味及口感，本文以牛肉質量為100%，研究蕪菁粉添加量對產品質量的影響，結果見圖 1。其他影響因素的添加量為食鹽3%。

圖1 蕪菁粉添加量對牛肉丸感官評分的影響

由圖1可知，蕪菁粉添加量對產品的質量影響很大，蕪菁粉本身味道獨特；本試驗在不影響牛肉丸風味、形態等感官品質的情況下，盡量增加蕪菁粉的添加量，試驗表明蕪菁粉添加量在2%時，牛肉丸的感官品質還在可接受范圍，此時產品的口感適宜，彈性較佳。

3.2 未添加蕪菁粉的牛肉丸揮發性風味化合物成分分析結果

未添加蕪菁粉的牛肉丸揮發性風味化合物成分分析結果見表2。

表2 未添加蕪菁粉的牛肉丸揮發性風味化合物成分分析結果Table 2 GC-MS analysis results of volatile flavor components in beef balls without adding Brassica rapa L. powder

續 表

由表2可知，未添加蕪菁粉的牛肉丸檢測出的風味物質有27種，其中酮類物質4種，烷烴類物質5種，醛類物質6種，醇類物質8種，酯類物質2種，其他類物質2種。

酮類物質一般來源于不飽和脂肪酸的氧化降解和美拉德反應[13]，酮類物質的閾值相對較高，多具有較強烈的愉快香氣，對牛肉丸的整體風味有重要的貢獻[14-15]。由表2可知，共檢出丙酮、2,3-丁二酮、3-羥基-2-丁酮、6-甲基-5-庚烯-2-酮4 種酮類物質，其中 3-羥基-2-丁酮具有令人愉快的奶油香味。

烴類物質的形成和脂肪酸的烷氧基均裂相關，分為不飽和烴和飽和烴，其中不飽和烴的閾值較低，具有特殊的氣味[16-17]；飽和烴的閾值較高，對風味貢獻不明顯，但是有助于提高肉的整體風味。

醛類物質主要來源于脂肪的氧化和降解，閾值較低，多具有脂肪香味，對牛肉丸的整體風味貢獻較大。由表2可知，共檢出異戊醛、三聚乙醛、正己醛、正庚醛、反,反-2,4-壬二烯醛、壬醛6種醛類物質。其中，庚醛具有脂肪味和油味；壬醛具有脂肪味和青草味，對牛肉丸的整體風味貢獻較大。

醇類物質主要來源于脂肪氧化和醛的還原[18]，一般閾值較高，由表2可知，共檢出1-五烯-3-醇、正戊醇、1-壬烯-3-醇、2-乙基己醇、1-辛醇、芳樟醇、反-2-十一烯醇和環正正癸醇 8種醇類物質，其中不飽和醇芳樟醇具有鈴蘭香味，被認為是肉類風味中最重要的香氣活性物質。

酯類物質酯化反應的底物可能來源于醛類物質經氧化生成的酸類和醇類物質，酯類物質的閾值通常較低，短鏈的酯通常有悅人的水果甜香味，其中含有甲基支鏈的短鏈酯與牛肉的特征風味相關，長鏈的酯類物質有油脂味[19]。

3.3 最優蕪菁粉添加量的牛肉丸揮發性風味化合物成分分析結果

最優蕪菁粉添加量的牛肉丸揮發性風味化合物成分分析結果見表3。

表3 最優蕪菁粉添加量的牛肉丸揮發性風味化合物成分分析結果Table 3 GC-MS analysis results of volatile flavor components in beef balls with the optimal Brassica rapa L. powder additive amount

由表3可知，最優蕪菁粉添加量的牛肉丸檢測出的風味物質有30種，其中酮類物質4種，烷烴類物質8種，醛類物質6種，醇類物質7種，酯類物質3種，醚類物質2種。與表1相比，表2中烷烴類物質變化明顯，多了環丙乙腈、5-己腈、4-芐氧基苯基乙腈3種腈類物質；酯類物質增加了異硫氰酸丁酯、硫代異氰酸環戊酯；醛類物質、醇類物質和醚類物質變化很小；增加的腈類物質和酯類物質應該來自于超微蕪菁粉，異硫氰酸酯類物質具有辛辣味，異硫氰酸丁酯、硫代異氰酸環戊酯具有特殊的香氣，對牛肉丸的風味影響很大。

4 結論

由試驗結果可知，蕪菁粉添加量在2%時，牛肉丸的感官品質還在可接受范圍，此時產品的口感適宜，彈性較佳。未添加蕪菁粉的牛肉丸檢測出的風味物質有27種，其中酮類物質4種，烷烴類物質5種，醛類物質6種，醇類物質8種，酯類物質2種，其他類物質2種。最優蕪菁粉添加量的牛肉丸檢測出的風味物質有30種，其中酮類物質4種，烷烴類物質8種，醛類物質6種，醇類物質7種，酯類物質3種，醚類物質2種。

與未添加蕪菁粉的牛肉丸相比，2%蕪菁粉添加量的牛肉丸揮發性風味物質中烷烴類物質變化明顯，多了環丙乙腈、5-己腈、4-芐氧基苯基乙腈3種腈類物質；酯類物質增加了異硫氰酸丁酯、硫代異氰酸環戊酯；醛類物質、醇類物質和醚類物質變化很小；增加的腈類物質和酯類物質應該來自于超微蕪菁粉，異硫氰酸酯類物質具有辛辣味，異硫氰酸丁酯、硫代異氰酸環戊酯具有特殊的香氣，對牛肉丸的風味影響較大。