分享

微波干燥法加工草鱼松的工艺条件研究

 GXF360 2017-08-02

微波干燥法加工草鱼松的工艺条件研究

吕顺,钟桥福,陆剑锋,姜绍通,林琳*

合肥工业大学食品科学与工程学院,安徽省农产品精深加工重点实验室(合肥 230009)

摘要:以草鱼肉为原料, 利用微波干燥的方法加工草鱼松。以草鱼松的感官评分为主要评价指标, 考察草鱼松加工过程中的蒸煮时间、微波干燥功率、微波干燥时间、炒制时间和粉碎次数对草鱼松品质的影响, 并通过正交试验对草鱼松的加工工艺参数进行优化。结果表明, 草鱼松的加工工艺条件为: 蒸煮时间20 min、微波干燥功率500 W、微波干燥时间6 min、炒制时间12 min、粉碎次数5次 (5 s/次)。在最佳工艺条件下制得的草鱼松水分含量15%,蛋白质含量51.8%, 脂肪含量8.7%, 灰分含量1.1%。

关键词:草鱼; 肉松; 工艺优化; 微波干燥

草鱼(Ctenopharyngodon idella)是我国重要的淡水经济鱼类,2014年我国草鱼产量537.7万 t,是养殖水产品中产量最大的品种[1]。草鱼肉质嫩而不腻,肌间刺较少,营养丰富,深受消费者的喜爱[2],但目前草鱼仍以鲜活销售为主,加工产品较少,附加值低。随着我国淡水养殖规模和产量的逐年提升,草鱼的加工问题亟需解决。

肉松是指以畜禽瘦肉经过修整、切块、煮制、撇油、调味、收汤、炒松、搓松等工艺制成的肌肉纤维蓬松成絮状或团粒状的肉制品[3],其水分含量低,水分活度一般在0.7~0.75之间,能有效抑制细菌、霉菌和酵母的生长[4]。肉松是我国著名的特产,具有营养丰富、味美可口、携带方便等特点,猪肉松、牛肉松、鸡肉松和鱼松、蛋松等是佐餐、送礼、旅游携带的好食品[5]。传统的肉松生产工艺中,煮制后收汁工艺费时,且工艺条件不易控制,若复煮汤不足则导致煮烧不透,给搓松带来困难;若复煮汤过多,收汁后煮烧过度,使成品纤维短碎[6]。另外,煮制收汁结束后脱水完全靠炒松完成,耗时又耗力,生产效率低,不能适应工业化生产的要求。煮制后收汁和炒松环节是肉松生产的关键步骤,对最终产品的品质和生产效率影响较大。在对肉松的加工工艺进行改进的研究中,精煮后不收汁,直接干燥的处理,可大大简化工艺流程,同时产品风味也得到很好的保持[6]。在炒松干燥环节,采用烤箱或其他脱水设备进行“分段—平衡”脱水,有利于肉松品质的改进和生产周期的缩短[7]。目前,市场上销售的肉松以猪肉松和牛肉松为主,鱼肉松还比较少,试验以草鱼为主要原料,研制草鱼肉松,并以微波干燥方法代替传统的肉松干燥的方法,确定微波干燥法生产草鱼肉松的工艺流程和工艺参数,以期为草鱼的深加工提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜草鱼,市售,平均质量1.0~1.5 kg。

大豆分离蛋白(食品级):临沂山松生物制品有限公司;五香粉、白砂糖、食盐、食醋、料酒、酱油和大豆油等调味料:市售。

NJL07-3型实验专用微波炉:南京杰全微波设备有限公司;全自动凯氏定氮仪UDK 152 Distillation Titration Unit:意大利VELP公司;SER148/3索氏提取器:意大利VELP公司;FW100万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司;JYC-21ES10电磁炉:九阳股份有限公司;电子天平:上海民桥精密科学仪器有限公司。

1.2 试验方法

1.2.1 草鱼肉松的生产工艺流程和操作要点

1.2.1.1 草鱼肉松的生产工艺流程

草鱼→前处理→切条→腌制→蒸煮→微波干燥→炒制→粉碎成松→冷却→包装→成品

1.2.1.2 操作要点

1) 前处理:鲜活草鱼运回实验室后,立即进行放血、宰杀,然后去头、去尾、去内脏、去皮,开片剔除鱼脊骨,制成鱼片,于4 ℃冷藏保存。

2) 切条:将洗净的鱼肉顺着肌肉纤维切成宽约2~3 cm的条状。

3) 腌制:准确称量各种辅料,加入鱼条中,搅拌均匀后静置10 min。

4) 蒸煮:将腌制后的鱼肉放入蒸锅中隔水清蒸(100 ℃,30 min)。将蒸熟的鱼肉趁热撕碎并除去剩余的鱼刺(较细鱼刺可以不去掉,因打松时细刺会被粉碎)。

5) 微波干燥:将蒸煮后的鱼肉然后放入微波干燥设备内干燥。

6) 炒制:将干燥后的鱼肉搓开,然后进行炒制,炒制过程中加入大豆油和酱油,炒至出香味,鱼肉呈较细纤维状。

7) 打松:将炒好的鱼肉用粉碎机打松。

8) 冷却包装:将鱼松冷却后装入塑料袋中,用封口机严密封口。

1.2.2 草鱼松各辅料添加量

参照相关文献[8-9]和预试验的结果,确定草鱼肉松的基本配方为(以新鲜鱼肉为基准):白砂糖5%,料酒5%,大豆分离蛋白4%,大豆油3%,醋2%,酱油2%,食盐1.5%,五香粉0.3%。

1.2.3 草鱼肉松加工工艺参数优化

1.2.3.1 单因素试验

在预试验的基础上,选择5个因素,分别是蒸煮时间、干燥功率、干燥时间、炒制时间和粉碎次数,考察其对鱼松品质的影响。

1.2.3.2 正交试验

根据单因素试验结果选择3个因素,设计三因素三水平正交试验,确定草鱼肉松的加工工艺条件,正交试验因素水平见表1。

表1 草鱼肉松加工工艺条件正交试验的因素水平

水平因素干燥功率/W干燥时间/min炒制时间/min 1 40047 2 500612 3 600817

1.2.4 产品品质检测

1.2.4.1 感官评分

邀请10位对感官评价稍有了解且无严重偏爱的同学组成产品感官评定小组,从产品的色泽、滋味、气味和形态4个方面对产品进行打分,总分为100分,取10人评分的平均值为样品最终分数,感官评分标准见表2。

表2 草鱼肉松感官评定标准

?

1.2.4.2 化学组成

分别对新鲜草鱼肉和最终制得的肉松的水分、灰分、蛋白质和脂肪含量进行测定并比较。水分,参考GB 5009.3—2010“食品中水分的测定”;灰分,参考GB 5009.4—2010“食品中灰分的测定”;蛋白质,参考GB 5009.5—2010“食品中蛋白质的测定”;脂肪,参考GB/T 5009.6—2003“食品中脂肪的测定”。

1.3 数据处理

数据用均值±标准差表示(x±SD),采用Microsoft Excel 2010及SPSS 19软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 蒸煮时间对草鱼肉松品质的影响

蒸煮时间的水平取20,30,40和50 min,辅料按照1.2.2的配比添加,考察蒸煮时间对鱼松品质的影响,结果见图1。单因素方差分析的结果表明,蒸煮时间对草鱼肉松的品质影响不显著(p>0.05),从节约能源和缩短处理时间的角度考虑,选取鱼肉的蒸煮时间为20 min。

图1 蒸煮时间对草鱼松品质的影响

2.2 微波干燥功率对草鱼肉松的品质影响

微波干燥功率的水平取300,400,500和600 W,辅料按照1.2.2的配比添加,考察微波功率对鱼松品质的影响,结果见图2。单因素方差分析的结果表明,微波干燥功率对草鱼肉松的品质影响显著(p<0.05)。在相同的干燥时间内,随着微波干燥功率的提高,样本的水分含量逐渐减少,草鱼肉松的色泽逐渐加深,风味逐渐增加,微波功率为500 W时得分最高;超过500 W后,由于干燥过度,导致样本的水分含量过低,产品颜色偏深,滋味偏咸并有焦糊味产生,感官评分降低。

图2 微波功率对草鱼松品质的影响

2.3 微波干燥时间对草鱼肉松的品质影响

微波干燥时间的水平取2,4,6和8 min,辅料按照1.2.2的配比添加,考察微波干燥时间对鱼松品质的影响,结果见图3。单因素方差分析的结果表明,干燥时间对草鱼肉松的品质影响显著(p<0.05)。微波干燥时间对草鱼肉松的色泽、气味、滋味、组织形态都有影响,对气味和滋味的影响最大。在相同的微波功率下,随着干燥时间的增加,样本的水分含量逐渐减少,微波处理6 min时,产品的感官评分最高;干燥时间超过6 min后,由于过于干燥,会导致后续炒松时酱油的上色效果不佳,使最终草鱼肉松口感较硬、偏咸。

图3 微波干燥时间对草鱼松品质的影响

2.4 炒制时间对草鱼肉松的品质影响

炒制时间的水平取7,12,17和22 min,辅料按照1.2.2的配比添加,考察炒制时间对鱼松品质的影响,结果见图4。单因素方差分析的结果表明,炒制时间对草鱼肉松的品质影响显著(p<0.05)。随着炒制时间的增加,草鱼松的香味和滋味渐浓,在炒制12 min时的产品感官评分最高,继续延长炒制时间,会使产品水分含量过低,导致颜色发暗和偏咸,同时,随着炒制时间的延长,草鱼的肌肉纤维被过度破坏,会使鱼松经粉碎后呈颗粒状,而不是绒状或絮状,影响产品外观。

图4 炒制时间对草鱼松品质的影响

2.5 粉碎次数对草鱼肉松的品质影响

图5 粉碎次数对草鱼松品质的影响

粉碎次数的水平取3,5,7和9次(5 s/次),辅料按照1.2.2的配比添加,考察粉碎次数对鱼松品质的影响,结果见图5。单因素方差分析的结果表明,粉碎次数对草鱼肉松的品质影响不显著(p>0.05),增加粉碎次数并不能使肉松的品质有显著的变化,因而从节能省电的角度考虑,选取粉碎次数为5次。

2.6 草鱼松加工工艺条件优化

根据单因素试验的结果,选定微波干燥功率、干燥时间、炒制时间3个因素,采用L9(34)正交表进行正交试验,对草鱼松的加工工艺条件进行优化,结果与分析见表3。从极差分析的结果可知,3个因素对草鱼肉松的品质影响的主次关系是C>A>B,即炒制时间>微波干燥功率>微波干燥时间。直观分析的最优组合是4号试验的组合条件:A2B1C2。根据极差分析得到的最优组合是A2B2C2极差分析,两者不一致,需要进行验证试验,见表4。由表4可知,草鱼肉松工艺处理的最优组合为:A2B2C2。即微波干燥功率500 W、干燥时间6 min、炒制时间12 min。

表3 正交试验结果及分析

试验号A干燥功率B干燥时间C炒制时间D空列综合得分(满分100分) 1111160.1 2122276.5 3133370.2 4212380.6 5223175.8 6231265.7 7313269.3 8321365.4 9332166.4 K1206.8210191.2202.3 K2222.1217.7223.5211.5 K3201.1202.3215.3216.2极差R2115.432.313.9

表4 验证试验结果

项目验证试验方案A2B1C2A2B2C2综合得分80.183.4

2.7 草鱼松基本成分分析

分别对原料鱼肉和肉松产品的基本成分进行测定,结果见表5。从表中可以看出:原料肉的含水量高达79.73%,加工成草鱼肉松后含水量降到15.03%;蛋白质含量从13.75%提高到51.83%;脂肪含量从0.51%提高到8.73%,这主要是因为在炒制时添加大豆油的缘故;灰分变化不大。

表5 草鱼肉和草鱼松的基本成分比较 %

样品组分水分脂肪灰分蛋白质原料鱼肉79.73±2.330.51±0.250.95±0.2513.75±2.91草鱼松15.03±0.388.73 ±2.081.12±0.3351.83±2.02

3 讨论与结论

松类产品加工的新工艺。传统肉松加工中主要依靠炒松的方法进行脱水,炒制时间持续时间较长,同时产品质量也不稳定[10]。已有研究者对肉松的干燥工艺进行改进,如采样红外[7]、烘箱[10]、烤箱[11]等进行烘烤脱水,与传统方法相比,肉松经烘干后,产品品质较均一,同时烘烤处理较传统炒松环节大大缩短了处理时间。微波干燥作为一种新型干燥技术,具有干燥速率快、可控性好、加热较均匀等特点,近年来在谷物、果蔬等物料中应用较广泛[12]。利用微波干燥的方法替代传统的炒松,可使产品经干燥后,形成比较均匀一致的组织状态,并可大大缩短加工时间。目前,国内外微波干燥的工业化设备也越来越成熟,为其在肉松加工领域的应用提供了有利的条件。

试验以草鱼松的感官评分为主要的评价指标,考察草鱼松加工过程中的蒸煮时间、微波干燥功率、微波干燥时间、炒制时间和粉碎次数对草鱼松品质的影响,并通过正交试验对草鱼松的加工工艺参数进行优化,确定草鱼松的加工条件为:蒸煮时间20 min、干燥功率500 W、干燥时间6 min、炒制时间12 min、粉碎次数5次(5 s/次)。

参考文献:

[1] 农业部渔业局. 中国渔业统计年鉴[M]. 北京: 中国统计出版社, 2015.

[2] 何丽, 侯温甫, 艾有伟. 鲜切草鱼鱼腩保鲜剂筛选与货架期[J]. 食品科学, 2016, 37(4): 260-265.

[3] 刘文龙, 易攀婷, 罗瑜飞, 等. 芝麻海苔兔肉松加工工艺研究[J]. 食品科技, 2016, 41(2): 153-156.

[4] 周振清, 秦晓峰, 黄彩芬. 现行肉松 (太仓式) 国家卫生标准的适用性探讨[J]. 中国食品卫生杂志, 2002, 14(1): 26-27.

[5] 刘新刚. 肉松类食品的制作技术[J]. 现代农业科学, 2005(11): 28.

[6] 白福玉, 陈楚锐, 郑华, 等. 出口粤式肉松加工技术与质量控制体系研究[J]. 食品科学, 2006, 27(12): 858-862.

[7] 耿保玉, 范远景, 王明和, 等. 鸭肉松制备的关键工艺优化[J]. 食品科学, 2015, 36(24): 77-82.

[8] 李钰金, 隋娟娟, 李银塔, 等. 金枪鱼鱼松的工艺研究[J].食品研究与开发, 2012, 22(3): 67-70.

[9] 严宏忠. 风味淡水鱼肉松生产工艺研究[J]. 食品科技, 2002(3): 22-23.

[10] 朱维军, 陈月英, 焦镭. 香菇柄肉松加工工艺的研究[J].中国农学通报, 2009, 25(8): 75-78.

[11] 周家萍, 张文涛, 孟梦, 等. 抹茶鱼松加工工艺及其挥发性成分的分析[J]. 食品研究与开发, 2015, 36(16): 101-106.

[12] 齐力娜, 彭荣艳, 程裕东, 等. 草鱼鱼片的微波干燥特性[J]. 食品与发酵工业, 2016, 42(1): 119-123.

将微波干燥法应用于草鱼松的加工过程中,是肉

Study on Technical Condition of Microwave Drying for Grass Carp Meat Floss

Lü Shun, Zhong Qiao-fu, Lu Jian-feng, Jiang Shao-tong, Lin Lin*
School of Biotechnology and Food Engineering, Key Laboratory for Agriculture Products Processing of Anhui Province, Hefei University of Technology (Hefei 230009)

Abstract:The grass fish as raw material, the microwave drying was used to produce grass carp meat floss. The effects of cooking time, cooking time, microwave drying power, microwave drying time, stir-frying time and crushing times on the quality of grass carp meat floss were investigated using sensory evaluation score as the main evaluation index. The results showed that the optimal processing condition of grass carp meat floss was that cooking time 20 min, microwave drying power 500 W, microwave drying time 6 min, stir-frying time 12 min, crushing 5 times (5 s/time). Under this condition, the moisture, protein, fat and ash content of grass carp meat floss were 15%, 51.8%, 8.7% and 1.1%, respectively.

Keywords:grass carp; meat floss; process optimization; microwave drying

*通讯作者;基金项目:安徽省“115”产业创新团队项目(2012d5t146),安徽省农科院科技创新团队项目(15C0501)

    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多