調理里脊肉的香辛料用量優化

張鵬程，楊林萍，賈濺琳，王林果，錢琴，母運龍，張崟

(成都大學肉類加工四川省重點實驗室，成都 610106)

我國是世界上豬肉生產和消費大國，2021年的豬肉表觀消費量為5 297萬噸[1]。隨著人們生活水平的不斷提高，加之互聯網、5G信息技術等與肉制品產業的融合，消費者對豬肉的消費方式發生了改變。人們對豬肉的消費方式正在由從傳統的菜市場、超市購買新鮮豬肉后到家庭烹調，逐漸向線上直接購買調理肉制品轉變。在此消費模式的影響下，市場對調理類肉制品的需求量呈現逐年增加的趨勢[2]。調理肉制品是以肉類或其可食副產物為主要原料，經過滾揉、調味等加工處理后，制成的只需簡單烹調即可食用的半成品及預制品，如肉丸、芽菜扣肉等。調理肉制品類產品自上市以來，以其方便快捷的食用方式、良好的風味等優點而廣受消費者青睞，根據肉制品加工趨勢，調理肉制品產值在2022年預計達1萬億元以上[3]。

香辛料是一類具有芳香和辛香等風味的調味料，常被用作調味劑，在我國肉制品加工中發揮著重要作用[4-5]。近年來，國內外研究人員探索了香辛料及其提取物在調理肉制品中的應用。Zhang等[6]發現了迷迭香和甘草混合料對豬肉有較強的防腐效果。高可蒙[7]研究了調理里脊肉制品的制作，得出以鹽1.5%、水20%、糖1%、五香粉0.5%的配方制作的產品品質最優。殷燕[8]研究發現，茴香等香辛料的提取物能有效減緩豬肉餅在冷藏過程中的脂肪氧化。盡管這些研究已經對調理肉的配方進行了優化，但是未對調理里脊肉制品的香辛料最適用量進行研究。因此，本文以調理里脊肉為原料，探討了大蒜粉等香辛料的最適用量，為調理里脊產品的工業化制作提供了參考。

1 材料和方法

1.1 材料與設備

1.1.1 實驗材料

新鮮豬里脊肉：購于誼品生鮮超市；大蒜粉、香蔥粉、洋蔥粉、茴香粉、豆蔻粉(非即食，泰州春和源食品有限公司)：購于京東仟佳佰味(夢點食品飲料專營店)；食鹽(四川順城鹽品股份有限公司，產地:四川省樂山市)、味精(四川國莎實業有限公司，產地：四川省成都市，谷氨酸鈉≥99%)、糖(四川省鑫旺寶食品有限公司，產地：四川省成都市)、淀粉(成都楊天食品有限責任公司，產地：四川省成都市)、料酒(千禾味業食品股份有限公司，產地：四川省眉山市)、醬油(海天調味食品股份有限公司，產地：廣東省佛山市)：購于成都大學附近的好樂購超市。

1.1.2 實驗設備

JA5003電子分析天平 上海舜宇恒平科學儀器有限公司；K35FK602電烤箱 浙江蘇泊爾股份有限公司；MS-305C切片機 佛山市科美勒電器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 調理里脊肉制作

將新鮮豬里脊肉清洗干凈后瀝水，切成5 cm×4 cm×0.5 cm的肉片。稱取香辛料，將肉和香辛料均勻混合，低溫滾揉腌制30 min。將腌制好的肉片放置在烤箱中，烘烤條件為溫度200 ℃、時間10 min。

1.2.2 感官評分

邀請6位經過培訓的感官評價員，根據感官評價標準(見表1)對烤制好的調理里脊肉肉片的滋味進行評分。

表1 感官評價標準Table 1 Sensory evaluation criteria

1.2.3 單因素實驗設計

在預實驗基礎上，選擇影響調理里脊肉風味的5種香辛料為主要因素，按照肉重添加香辛料，通過感官評價確定各因素的最佳添加量。

1.2.3.1 大蒜粉添加量的確定

在洋蔥粉、香蔥粉、茴香粉、豆蔻粉添加量均為0.5%的條件下，分別添加大蒜粉為肉重的0%、0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，通過感官評價確定大蒜粉的最佳添加量。

1.2.3.2 洋蔥粉添加量的確定

在大蒜粉添加量為0.2%，香蔥粉、茴香粉、豆蔻粉添加量均為0.5%的條件下，分別添加洋蔥粉為肉重的0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，通過感官評價確定洋蔥粉的最佳添加量。

1.2.3.3 香蔥粉添加量的確定

在大蒜粉添加量為0.2%，洋蔥粉、茴香粉、豆蔻粉添加量均為0.5%的條件下，分別添加香蔥粉為肉重的0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，通過感官評價確定香蔥粉的最佳添加量。

1.2.3.4 茴香粉添加量的確定

在大蒜粉添加量為0.2%，香蔥粉添加量為0.7%，洋蔥粉、豆蔻粉添加量均為0.5%的條件下，分別添加茴香粉為肉重的0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，通過感官評價確定茴香粉的最佳添加量。

1.2.3.5 豆蔻粉添加量的確定

在大蒜粉添加量為0.2%，香蔥粉添加量為0.7%，洋蔥粉、茴香粉添加量均為0.5%的條件下，分別添加豆蔻粉為肉重的0.1%、0.3%、0.5%、0.7%、0.9%，通過感官評價確定豆蔻粉的最佳添加量。

1.2.4 響應面設計

在單因素實驗的基礎上，以滋味評分為響應值，選取大蒜粉、洋蔥粉、香蔥粉、茴香粉、豆蔻粉為影響因素，設計五因素五水平的響應面實驗方案，對制備調理里脊肉的香辛料用量進行優化[9]。實驗因素及水平見表2。

表2 響應面實驗因素水平表Table 2 Factors and levels of response surface experiment

1.2.5 數據分析

利用SAS 9.2進行響應面實驗方案設計并對實驗結果進行擬合優化，利用Excel 2016對實驗所得數據進行統計分析并繪圖。

2 結果與分析

2.1 單因素實驗結果

2.1.1 大蒜粉添加量對調理里脊肉滋味的影響

大蒜粉添加量對調理里脊肉滋味的影響見圖1。

圖1 大蒜粉添加量對滋味的影響Fig.1 Effect of the addition amount of garlic powder on taste

由圖1可知，隨著大蒜粉添加量的增加，調理里脊肉的滋味評分呈現先上升后下降的趨勢。當大蒜粉的添加量為0.2%時滋味評分最高，此時調理里脊肉的蒜香味適中，有大蒜獨特的口感，所以確定響應面限值為0.15%～0.3%。

大蒜粉具有抑制肉制品腥味、增加鮮味等作用，常用于畜禽肉的調味。在實際應用中，只需少量添加就可以使產品具有良好的蒜香味，過量添加會導致產品出現異味[10]。這可能是大蒜粉添加量為0.2%時調理里脊肉的滋味評分最高的主要原因。

2.1.2 洋蔥粉添加量對調理里脊肉滋味的影響

洋蔥粉添加量對調理里脊肉滋味的影響見圖2。

圖2 洋蔥粉添加量對滋味的影響Fig.2 Effect of the addition amount of onion powder on taste

由圖2可知，隨著洋蔥粉添加量的增加，調理里脊肉的滋味評分呈現先上升后下降的趨勢。當洋蔥粉添加量為0.5%時滋味評分最高，此時洋蔥特有的風味較濃，滋味最佳，所以確定響應面限值為0.3%～0.7%。

洋蔥營養豐富，含有硫化物、類黃酮、多糖、前列腺素A等活性物質，洋蔥粉用作調味品時口感香甜，但過量會有刺鼻氣味[11]。隨著洋蔥粉添加量的增加，洋蔥風味逐漸變濃，調理里脊肉的滋味評分上升，當洋蔥粉的添加量超過0.5%后，滋味逐漸變差，可能是洋蔥粉添加量過多，洋蔥風味過于濃重，導致滋味評分下降[12]。

2.1.3 香蔥粉添加量對調理里脊肉滋味的影響

香蔥粉添加量對調理里脊肉滋味的影響見圖3。

圖3 香蔥粉添加量對滋味的影響Fig.3 Effect of the addition amount of chive powder on taste

由圖3可知，隨著香蔥粉添加量的增加，調理里脊肉的滋味評分總體呈現先上升后下降的趨勢。當香蔥粉添加量為0.7%時，滋味評分最高，調理里脊肉有獨特的香蔥風味，滋味最佳，所以確定響應面限值為0.5%～0.75%。

香蔥粉有助消化、解熱、通便的作用，但是添加過多的香蔥粉會導致氣味過濃，有刺鼻性，同時香蔥粉會掩蓋其他香辛料的香氣。這可能是香蔥粉添加量為0.7%時調理里脊肉的滋味評分最高的主要原因。

2.1.4 茴香粉添加量對調理里脊肉滋味的影響

茴香粉添加量對調理里脊肉滋味的影響見圖4。

圖4 茴香粉添加量對滋味的影響Fig.4 Effect of the addition amount of fennel powder on taste

由圖4可知，隨著茴香粉添加量的增加，調理里脊肉的滋味評分呈現先下降后上升再下降的趨勢。茴香粉添加量為0.5%時滋味評分最高，此時特有的茴香香氣濃郁，滋味良好，所以確定茴香粉的響應面限值為0.3%～0.7%。

小茴香可以去除異味，增加食品的香味，因此，在食品制作過程中常被作為提香劑、調味劑使用[13]。但是茴香粉添加量過多會導致調理里脊肉中茴香的香氣過濃，引起滋味不佳。

2.1.5 豆蔻粉添加量對調理里脊肉滋味的影響

豆蔻粉添加量對調理里脊肉滋味的影響見圖5。

圖5 豆蔻粉添加量對滋味的影響Fig.5 Effect of the addition amount of cardamon powder on taste

由圖5可知，隨著豆蔻粉添加量的增加，調理里脊肉的滋味評分呈現先上升后下降的趨勢。豆蔻粉的添加量在0.3%時滋味評分最高，此時調理里脊肉的滋味最好，所以確定響應面限值為0.25%～0.5%。

肉豆蔻性溫、味辛，歸脾、胃、大腸經，溫中行氣，澀腸止瀉，可用于治療脾胃虛寒、久瀉不止、脘腹脹痛、食少嘔吐[14]。肉豆蔻氣味濃郁，聞起來甘甜且芳香，但是由于肉豆蔻有微量的毒性，為了保證安全性，在使用時，豆蔻粉的添加量應不超過1 g[15]。這可能是豆蔻粉的添加量為0.3%時調理里脊肉滋味評分最高的主要原因。

2.2 響應面實驗結果與數據分析

根據單因素實驗結果，選擇大蒜粉添加量0.15%～0.3%、洋蔥粉添加量0.3%～0.7%、香蔥粉添加量0.5%～0.75%、茴香粉添加量0.3%～0.7%、豆蔻粉添加量0.25%～0.5%分別作為優化限值，以滋味評分為響應值，對制備調理里脊肉的香辛料用量進行優化，優化實驗方案及結果見表3。

表3 響應面實驗方案及結果Table 3 Response surface experimental scheme and results

續 表

2.3 擬合顯著性分析

對表3中所得實驗結果進行顯著性分析和多元回歸擬合分析，得到二次多項回歸方程和顯著性分析(見表4)。

表4 顯著性分析表Table 4 Significance analysis table

續 表

2.3.1 擬合模型及因素顯著性

由表4中擬合模型的P=0.006 2<0.01可知，所得擬合模型具有顯著性，表明大蒜粉、洋蔥粉、香蔥粉、茴香粉、豆蔻粉的添加量和滋味之間的相關性極顯著。多元回歸方程的各項影響因素系數的絕對值可以反映出各因素對該實驗滋味評分的影響[16]，根據表4中各項因素的P值可以得出，各種香辛料對調理里脊肉的滋味影響從大到小依次為茴香粉(D)>大蒜粉(A)>豆蔻粉(E)>洋蔥粉(B)>香蔥粉(C)。由PD=0.026 1<0.05可知，茴香粉添加量是影響調理里脊肉滋味的關鍵因素，在調理加工過程中應重點關注其添加量的控制。

擬合模型：Y1=7.863 75+0.088 333A+0.025 833B+0.008 333C+0.111 667D-0.029 167E-0.199 479A2-0.205 729B2-0.106 979C2-0.187 5DE-0.104 479E2。

2.3.2 工藝優化

以擬合模型為基礎，對香辛料添加量進行優化，得出大蒜粉添加量為0.225%、洋蔥粉添加量為0.5%、香蔥粉添加量為0.625%、茴香粉添加量為0.9%、豆蔻粉添加量為0.125%時，制作的調理里脊肉滋味最好，其滋味評分為8.49。

a

由圖6中a可知，大蒜粉與洋蔥粉的響應面圖曲線非常陡，說明大蒜粉和洋蔥粉的添加量對滋味評分的影響非常大。類似現象也可在圖6中b中看出。由圖6中c可知，大蒜粉添加量一定時，茴香粉的添加量對滋味影響非常大。由圖6中d可知，添加少量豆蔻粉時滋味更好。

2.3.3 驗證實驗

以大蒜粉添加量0.225%、洋蔥粉添加量0.5%、香蔥粉添加量0.625%、茴香粉添加量0.9%、豆蔻粉添加量0.125%對優化后的香辛料添加量配方的重現性進行驗證，以確保優化結果的可靠性，邀請6位經過培訓的感官評價員，根據感官評價標準進行評價，得到滋味評分為8.58，與預測值的相對誤差為1.1%。表明該擬合模型具有可靠性，同時確定為調理里脊肉的最優香辛料用量配方。

3 結論

在大蒜粉、洋蔥粉、香蔥粉、茴香粉、豆蔻粉等香辛料的用量對調理里脊肉滋味影響的單因素實驗基礎上，通過響應面法得出調理里脊肉香辛料的用量工藝。對優化后的工藝的重現性進行驗證，得到的感官評分為8.58，與預測值的相對誤差為1.1%，因此最終確定調理里脊肉的最優香辛料用量工藝：大蒜粉添加量0.225%、洋蔥粉添加量0.5%、香蔥粉添加量0.625%、茴香粉添加量0.9%、豆蔻粉添加量0.125%。