瑪卡肉丸的工藝優化及其品質特性

摘 要：以瑪卡粉、鮮五花肉、馬鈴薯淀粉為主要原料，制作瑪卡肉丸。以感官評分和質構特性為考察指標，通過單因素試驗分別確定瑪卡粉添加量、馬鈴薯淀粉添加量、食鹽添加量、蒸制時間的最優參數。根據感官評分和質構特性，采用L9（34）正交試驗優化瑪卡肉丸的工藝配方。將最優配方組與空白對照組肉丸在4 ℃冷藏條件貯藏8 d，每2 d取樣測定過氧化值、硫代巴比妥酸反應物值、羰基含量和巰基含量。結果表明：瑪卡肉丸的最優工藝配方為鮮五花肉500 g、瑪卡粉30 g、馬鈴薯淀粉80 g、食鹽20 g、五香粉5 g、雞蛋100 g、蔥末20 g、姜末25 g，蒸制時間50 min;在貯藏期間，瑪卡肉丸品質指標的測定結果表明，瑪卡能顯著抑制肉丸冷藏期間的脂質氧化和蛋白質氧化（P<0.05）。

關鍵詞：瑪卡;肉丸;正交試驗;工藝優化;品質特性

Meatballs Incorporated with Maca： Optimization of Formulation and Cooking Conditions and Quality Characterization

BAI Jian

（Department of Life Sciences， Lüliang University， Lüliang 033001， China）

Abstract： Meatballs were prepared from streaky pork incorporated with maca flour and potato starch. The formulation and cooking conditions of meatballs were optimized by investigating the effect of the amount of maca flour， potato starch and salt added to pork meat and steaming time on the sensory score and texture properties of meatballs using one-factor-at-a-time method and an L9 （34） orthogonal array design. The meatballs prepared with the optimized formulation and the control group without added maca were stored at 4 ℃ for up to 8 days. Samples were taken every two days for determination of peroxide value （POV）， thiobarbituric acid reactive substances （TBARs） value， and carbonyl and sulfhydryl contents. The results showed that the optimum formulation was as follows： pork belly 500 g， maca flour 30 g， potato starch 80 g， salt 20 g， five spice powder 5 g， egg 100 g， scallion 20 g， and ginger 25 g， and that the optimum steaming time was 50 min. Maca could significantly inhibit lipid and protein oxidation in meatballs during cold storage （P < 0.05）.

Keywords： maca; meatballs; orthogonal array design; process optimization; quality characteristics

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210217-037

中圖分類號：TS251.51? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2021）04-0024-06

引文格式：

白建. 瑪卡肉丸的工藝優化及其品質特性[J]. 肉類研究， 2021， 35（4）： 24-29. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210217-037.? ? http：//www.rlyj.net.cn

BAI Jian. Meatballs incorporated with maca： optimization of formulation and cooking conditions and quality characterization[J]. Meat Research， 2021， 35（4）： 24-29. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210217-037.? ? http：//www.rlyj.net.cn

瑪卡是一種藥食同源植物，幾乎含有人類所需的一切重要營養元素[1]。近年來，國內外對瑪卡的研究頗多[2-6]，

而且最新的一系列研究發現，瑪卡具有改善性功能、提高生育力、增強體力、抗疲勞、調節內分泌、延緩衰老、減輕壓力、緩解焦慮、抑制癌變、抗腫瘤、提高免疫力等作用，且通過毒理實驗證明瑪卡作為保健品具有安全、無毒性、幾乎無任何副作用的優良品質[7-10]。

肉丸是以動物性水產品、禽畜肉等為主料，添加一定的營養輔料，經打漿、腌制、成型、煮制、冷卻、貯藏等工藝制作而成的產品[11-12]。肉丸在我國的發展歷史悠久，種類也比較豐富。本研究以瑪卡粉、鮮豬五花肉、淀粉等為主要原料，添加其他配料，采用蒸制方法制作瑪卡肉丸，對瑪卡肉丸的配方進行優化。在最佳工藝配方條件下，通過測定空白對照組（不添加瑪卡粉）與瑪卡肉丸過氧化值（peroxide value，POV）、硫代巴比妥酸反應物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值、蛋白羰基含量、蛋白巰基含量的變化，評價瑪卡抑制肉丸脂質氧化和蛋白質氧化的效果，為瑪卡的開發利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

瑪卡粉 云南文山大麥三七銷售有限公司;鮮豬五花肉、馬鈴薯淀粉、食用鹽、雞蛋等 市售;2，4-二硝基苯肼、5，5-二硫代雙（2-硝基苯甲酸） 上海譜振生物科技有限公司。

1.2 儀器與設備

好幫手304不銹鋼雙層復底26 cm蒸鍋 浙江蘇泊爾股份有限公司;M22絞肉機 揚州桅燈出口有限公司;DFT-100粉碎機 溫嶺市林大機械有限公司;FA2004B分析天平 上海平軒科學儀器有限公司;TMS-Pilot食品物性分析儀 美國FTC公司;UV-2102C可見分光光度計 美國Unico公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

原料預處理→絞碎→混料→攪拌→低溫靜置乳化→成型→蒸制→出鍋→冷卻→成品

操作要點：原料預處理：準備蔥、姜，剁成末，雞蛋打入碗中，備用;絞碎：將購買的鮮豬五花肉去皮，切成塊狀放入絞肉機里絞碎成肉糜狀[13];混料、攪拌：將瑪卡粉、馬鈴薯淀粉、食鹽、五香粉、蔥末、姜末、雞蛋與肉糜充分混合，然后攪拌均勻;低溫靜置乳化：攪拌好的漿料置于4 ℃冰箱靜置30 min;成型：將上述漿料用小勺和筷子分量，用手掌搓揉，制成直徑為3 cm的肉丸;蒸制：將成型肉丸放到盛有沸水（100 ℃）的蒸鍋中，大火蒸40 min后關火，中途不能打開鍋蓋;出鍋、冷卻、成品：蒸好后，關火，燜5 min后取出，冷卻，得到成品。

1.3.2 單因素試驗

基礎配方：鮮五花肉500 g、瑪卡粉25 g、馬鈴薯淀粉80 g、食鹽25 g、五香粉5 g、雞蛋100 g、蔥末20 g、姜末25 g，蒸制時間40 min。在基礎配方不變的情況下，對影響肉丸最顯著的4 個因素：瑪卡粉添加量（15、20、25、30、35 g）、馬鈴薯淀粉添加量（60、70、80、90、100 g）、食鹽添加量（15、20、25、30、35 g）、蒸制時間（20、30、40、50、60 min）作單因素試驗。

1.3.3 正交試驗

在單因素試驗的基礎上，對瑪卡粉添加量（A）、馬鈴薯淀粉添加量（B）、食鹽添加量（C）、蒸制時間（D）4 個因素進行正交試驗，正交試驗因素與水平見表1。

1.3.4 感官評價

請10 名感官品評員進行感官評分，感官評分標準[14]見表2。

1.3.5 質構特性測定

參照陳玉玲等[15]方法，并稍作改動。采用食品物性分析儀，測試模型為質地剖面分析（texture profile analysis，TPA），將制作好的肉丸切成邊長為2 cm的立方體，置于物性分析儀載樣臺中央進行測定。測試前速率1 mm/s，測試速率1 mm/s，測后速率1 mm/s，間隔時間5 s，探頭類型P/50，測定時環境溫度25 ℃。通過儀器分析，由數據顯示屏獲得硬度、彈性、咀嚼性和黏聚性共4 個TPA參數。每組測定5 次，取平均值。

1.3.6 理化及微生物指標測定

水分含量測定：參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》;蛋白質含量測定：參照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》;脂肪含量測定：參照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》;菌落總數、大腸桿菌數：參照饒佳薇等[16]方法。

1.3.7 肉丸貯藏過程中品質指標測定

在最優配方條件下，分別制作瑪卡肉丸與空白對照組肉丸（不添加瑪卡粉），在4 ℃冷藏條件貯藏8 d，每2 d取樣進行POV[17]、TBARs值[18]、羰基含量[19]和巰基含量[20]測定。

1.4 數據處理

實驗數據均通過Excel 2010軟件處理;通過質構儀得到肉丸質構特性（硬度、彈性、咀嚼性和黏聚性）數值;使用Graphpad Prism 8軟件繪圖;用SPSS 22.0軟件對貯藏過程中品質變化指標進行數據分析，P<0.05表示差異顯著。

2 結果與分析

2.1 瑪卡粉添加量對瑪卡肉丸品質的影響

小寫字母不同，表示相同指標間差異顯著（P<0.05）。圖2～4同。

由圖1可知，瑪卡粉添加量對瑪卡肉丸的感官評分影響顯著（P<0.05）?，斂ǚ厶砑恿?5～35 g，感官評分先升高后降低，當增加到25 g時，感官評分最大。這可能是由于瑪卡粉雖然有白蘿卜的清香味，但味道辛辣，添加量過多時會導致肉丸風味不佳。這與張長成[21]的研究結果相似。另外，瑪卡粉添加量對瑪卡肉丸的硬度、彈性、咀嚼性、黏聚性均影響顯著（P<0.05），添加25 g時除了彈性外，其他3 項指標都達到最優。這與已有的研究結果[22]相似。綜合考慮，瑪卡粉最適添加量為25 g。

2.2 馬鈴薯淀粉添加量對瑪卡肉丸品質的影響

由圖2可知，馬鈴薯淀粉添加量對瑪卡肉丸的感官評分影響顯著（P<0.05）。馬鈴薯添加量60～100 g，感官評分先升高后降低，當增加到80 g時，感官評分最大。這可能是由于添加過多的馬鈴薯淀粉，雖然可以使肉丸質地更為筋道、有彈性[23]，但是會導致肉丸的結構發生軟塌、外觀不完整，且不易咬碎，影響肉丸的風味和

口感[24-25]。馬鈴薯淀粉添加量對瑪卡肉丸的硬度和咀嚼性影響顯著（P<0.05），添加量80 g時達到最優;對彈性和黏聚性影響不顯著，但呈上升趨勢。此結果與郭暢等[26]的報道一致。綜合考慮，馬鈴薯淀粉最適添加量為80 g。

2.3 食鹽添加量對瑪卡肉丸品質的影響

由圖3可知，食鹽添加量對瑪卡肉丸的感官評分影響顯著（P<0.05）。食鹽添加量15～35 g，感官評分先升高后降低，當增加到25 g時，感官評分最大。這可能是由于本研究瑪卡肉丸的制作方法為蒸制，由于蒸制會蒸發掉肉丸中的水分，而食鹽仍留在肉丸內部，增加咸味，所以口感不適，感官評分降低[27]?，斂ㄈ馔栌捕入S食鹽添加量增加呈上升趨勢（P<0.05），食鹽添加量對彈性、咀嚼性、黏聚性影響顯著（P<0.05）。這與陳玉玲等[15]的研究結果相似。綜合考慮，食鹽最適添加量為25 g。

2.4 蒸制時間對瑪卡肉丸品質的影響

由圖4可知，蒸制時間對瑪卡肉丸的感官評分影響顯著（P<0.05）。蒸制時間20～60 min，感官評分先升高后降低，當蒸制時間達到40 min時，感官評分最高。這可能是由于隨著蒸制時間延長，肉丸的水分被蒸出，導致肉丸發干、不易咬碎，影響風味和口感[28]。蒸制時間對瑪卡肉丸的硬度、咀嚼性、彈性、黏聚性均影響顯著（P<0.05）。這與之前報道[29]相似。綜合考慮，蒸制時間40 min為最優選擇。

2.5 正交試驗優化

由表3可知，以感官評分為考察指標時，瑪卡肉丸的優組合為A3B2C1D3，以硬度為考察指標時，瑪卡肉丸的優組合為A3C2B2D3，以彈性為考察指標時，瑪卡肉丸的優組合為A2B2C1D3，以黏聚性為考察指標時，瑪卡肉丸的優組合為A3B2C2D2，以咀嚼性為考察指標時，瑪卡肉丸的優組合為A3B3C1D1。

對以上5 組最優組合進行方差分析，以感官評分為考察指標時，B、C、D因素存在顯著影響，分別以硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性為考察指標時，各因素均不存在顯著影響。因此，以感官評分為主導進行方差分析。由表4可知，影響順序為：蒸制時間（D）>食鹽添加量（C）>馬鈴薯淀粉添加量（B）>瑪卡粉添加量（A）。9 組試驗中感官評分最高的組合也是A3B2C1D3，因此最佳方案為：瑪卡粉添加量30 g、馬鈴薯淀粉添加量80 g、食鹽添加量20 g、蒸制時間50 min。此方案下感官評分為86.68 分、硬度3 897.9 g、彈性0.80、咀嚼性914.48 g、黏聚性0.58。

2.6 驗證實驗結果

對最佳工藝配方進行驗證，做5 次平行測定，感官評分平均值為86.68 分，與正交試驗結果一致。所以，該配方是最佳工藝配方。

2.7 最佳工藝配方瑪卡肉丸理化及微生物指標

由表5可知，最佳工藝配方瑪卡肉丸理化指標測定結果符合SB/T 10610—2011《肉丸 行業標準》的規定范圍。

最佳工藝配方瑪卡肉丸微生物指標測定結果中，菌落總數≤105 CFU/g，大腸桿菌≤103 MPN/100 g，符合SB/T 10610—2011《肉丸 行業標準》的規定范圍。

2.8 最佳工藝配方瑪卡肉丸貯藏過程中品質指標變化

由圖5可知，冷藏2～8 d，實驗組POV顯著高于對照組（P<0.05）。這可能是由于瑪卡中含有抗氧化物質，從而使瑪卡肉丸的抗氧化能力增強[30]。從第2天開始，隨著貯藏時間的延長，對照組和實驗組各組抗氧化能力均顯著降低（P<0.05）。

大寫字母不同，表示不同處理組、相同貯藏時間差異顯著（P<0.05）;小寫字母不同，表示同一處理組、不同貯藏時間差異顯著（P<0.05）。圖6～8同。

由圖6可知，冷藏2～8 d，實驗組脂質氧化程度明顯低于對照組（P<0.05）。這可能是由于瑪卡中的抗氧化物質減輕了瑪卡肉丸的氧化程度，降低TBARs值[31]。對照組和實驗組從第2天開始，隨著貯藏時間的延長，各組脂質氧化程度均顯著升高（P<0.05）。其中貯藏2～4 d，各組TBARs值變化不明顯。說明肉丸冷藏期間脂質氧化是個緩慢的過程。

由圖7可知，冷藏4～8 d，實驗組羰基含量顯著低于對照組（P<0.05）。這與瑪卡所含抗氧化物質有關，可以抑制蛋白質的初始氧化[32]，降低羰基含量，延緩瑪卡肉丸的氧化[33]。對照組和實驗組從第4天開始，隨著貯藏時間的延長，各組羰基含量均顯著升高（P<0.05）。

由圖8可知，貯藏4～8 d，實驗組巰基含量顯著高于對照組（P<0.05）。這是由于瑪卡中的抗氧化成分抑制蛋白質的氧化降解，從而減緩巰基含量降低[34]。貯藏0～2 d，實驗組與對照組巰基含量差異不顯著，表明貯藏開始時，巰基含量變化不明顯。對照組和實驗組從第4天開始，隨著貯藏時間的延長，各組巰基含量均顯著降低（P<0.05）。

3 結 論

通過對瑪卡粉添加量、馬鈴薯淀粉添加量、食鹽添加量、蒸制時間4 種主要因素進行單因素試驗和正交試驗，得到瑪卡肉丸最佳配方為鮮五花肉500 g、瑪卡粉30 g、馬鈴薯淀粉80 g、食鹽20 g、五香粉5 g、雞蛋100 g、蔥末20 g、姜末25 g，蒸制時間50 min。在此配方下對瑪卡肉丸進行理化指標和微生物指標測定，均符合SB/T 10610—2011《肉丸 行業標準》的規定范圍。另外，在此配方下制作瑪卡肉丸貯藏8 d，進行品質指標測定，結果表明，瑪卡能顯著抑制肉丸貯藏期間的脂質氧化和蛋白質氧化（P<0.05），在實際肉制品生產方面具有很大的應用潛力。因此，瑪卡作為一種天然抗氧化劑，對于肉丸保藏具有實際意義，應用前景廣闊，值得推廣。

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