感官評價優化冷卻牛肉可食性涂層的研究

張 超，馬 越，郭 鑫，，江連州，趙曉燕，*

（1.北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京100097；2.東北農業大學，黑龍江哈爾濱150030）

感官評價優化冷卻牛肉可食性涂層的研究

張 超1，馬 越1，郭 鑫1，2，江連州2，趙曉燕1，*

（1.北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京100097；2.東北農業大學，黑龍江哈爾濱150030）

研究以大豆分離蛋白、豌豆淀粉和三乙酸甘油酯為主要原料的可食性涂層對冷卻牛肉感官品質的影響。以冷卻牛肉的感官評價值為響應值，采用響應面分析方法優化可食性涂層的最佳配方。實驗結果顯示，當可食性涂層中大豆分離蛋白含量為3.00g/100mL、豌豆淀粉含量為4.90g/100mL和三乙酸甘油酯為1.49g/100mL時，冷卻牛肉的感官品質最佳，并且顯著優于未包裝的冷卻牛肉，驗證實驗表明預測值與真實值相對偏差僅為2.4%，為可食性涂層在冷卻肉保鮮中的應用提供了理論支持。

大豆分離蛋白，可食性涂層，冷卻肉，感官評價，響應面

冷卻肉是指對畜胴體迅速進行冷卻處理，使其在24h內降為0～4℃，并在后續加工、流通和銷售過程中始終保持0～4℃范圍內的生鮮肉。它克服了熱鮮肉、冷凍肉在品質上的不足，具有質地柔軟、有彈性、滋味鮮美等特點[1－3]。目前，市場上的冷卻肉多是以保鮮膜進行包裝銷售，方便、美觀、強度高，且價格低廉。但是，保鮮膜的透氣性和保水性差，易引起汁液積聚在包裝膜內，降低冷卻肉的感官指標，并且會產生大量廢棄的保鮮膜，造成環境污染[4]。本課題組研究發現以大豆分離蛋白和豌豆淀粉為主的可食性涂層，可以降低冷卻牛肉中水分的損失，抑制油脂的氧化[5]；以大豆分離蛋白和三乙酸甘油酯為主的可食性涂層，可以改善冷卻肉的外觀，提高冷卻肉感官品質[6]；進一步采用響應面分析的方法以TBA值為響應值優化大豆分離蛋白、豌豆淀粉和三乙酸甘油酯為主的可食性涂層組成，結果顯示可食性涂層可以有效提高冷卻牛肉的貯藏品質，但是驗證實驗與理論結果相差7.3%[7]。造成上述結論的原因，可能是以TBA為響應值不是特別合理。感官品質是消費者對產品接受程度的直觀反映，可以作為評價可食性涂層品質的指標[8－9]。但是，關于以大豆分離蛋白、豌豆淀粉和三乙酸甘油酯為主要原料的可食性涂層對冷卻牛肉感官品質的影響還未見報道。本研究在前文單因素研究的基礎上，以感官指標為響應值，采用響應面法優化可食性涂層組成，并進行實驗驗證，以期獲得冷卻牛肉的最佳涂層，為可食性涂層在冷卻肉保鮮中的應用提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

冷卻牛肉、豌豆淀粉 北京歐尚超市；大豆分離蛋白 谷神生物技術有限公司，GS5000；三乙酸甘油酯 分析純，國藥集團化學試劑有限公司；聚乙烯膜 脫普日用化學品（中國）有限公司，妙潔。

梅特勒－托利多AL204電子天平，美能達CM－3700d色差儀，磁力攪拌器，T10 basic－分散機，梅特勒－托利多pH計，精密增力電動攪拌器，電子恒溫水浴鍋，冷凍離心機，島津UV－1800分光光度計，冰箱。

表1 冷卻牛肉感官評價的評分標準Table 1 Sensory evaluation of chilled beef

1.2 實驗設計

首先采用響應面分析的方法，以冷卻牛肉感官特性為響應值，優化可食性涂層中大豆分離蛋白、豌豆淀粉和三乙酸甘油酯含量，實驗采用三因素三水平的設計，三因素和三水平分別為大豆分離蛋白（3、4、5g/100mL）、豌豆淀粉（3、4、5g/100mL）和三乙酸甘油酯（0.9、1.2、1.5g/100mL）。并以最優的涂層配方進行實驗驗證，考察優化結果與對照組的差別。

1.3 冷卻牛肉的涂膜

將大豆分離蛋白、豌豆淀粉、三乙酸甘油酯與甘油按照一定比例混合，攪拌均勻后，置于90℃電子恒溫水浴鍋中加熱30min，并在加熱同時用T10 basic分散機對混合膜液進行均質[5，10]。同時，將冷卻牛肉剔除筋的部分，然后切分成形態一致，大小均一的樣品。將肉在可食性涂層中浸泡5s，取出后在4℃條件下冷藏；將未包裝的肉和采用聚乙烯（保鮮）膜包裝的肉同樣置于4℃條件下冷藏保存，進行驗證實驗。

1.4 感官評價標準

參考表1對感官評價小組7人進行培訓，每位成員對每個樣品的色澤、彈性、氣味等進行評分[11]。

2 結果與分析

2.1 響應面分析優化可食性涂層最佳配方

表2 響應面分析實驗設計及結果Table 2 Design and results of the response surface analysis

響應面分析的實驗結果見表2。計算結果顯示感官評價值回歸方程為：感官評價值=－5.84000+0.59500×A+ 3.38250×B+9.60833×C+0.42250×A2－0.15250B2－1.13889× C2－0.55000×A×B－1.66667×A×C－0.083333×B×C。

表3進一步對回歸方程中各因素及它們之間的交互作用的顯著性進行分析[12]。冷卻肉感官評價值的二次響應模型顯著（P＜0.05），A2、A×B、A×C對冷卻肉中感官評價值的影響顯著（P＜0.05）。失擬檢驗的P=0.1154＞0.05，失擬不顯著，二次響應模型可以很好地描述此組實驗數據。

表3 感官評價值的二次響應模型方差分析Table 3 ANOVA for sensory evaluation value of chilled beef

圖1 豌豆淀粉和三乙酸甘油酯交互作用對冷卻牛肉感官品質的影響Fig.1 Effect of interaction of pea starch and glycerol triacetate on sensory properties of chilled beef

圖1顯示感官評價與原料組成的交互作用，大豆分離蛋白、豌豆淀粉和三乙酸甘油酯三者均顯著影響涂層對冷卻牛肉感官品質，該涂層可能是通過減少冷卻肉與外界環境（如氧氣和水蒸氣等）的接觸而起到維持其感官指標的作用。結合感官評價值的回歸方程可以獲得可食性涂層的最佳組成為：大豆分離蛋白含量3.00g/100mL、豌豆淀粉含量4.90g/100mL、三乙酸甘油酯1.49g/100mL。

該實驗結果與我們前期開展的以TBA值為響應值優化出的涂層配方[7]有所不同，其中的原因在于以TBA值為響應值主要反映肉化學品質的變化，主要的影響因素是與可食性涂層的氧氣通過能力和水蒸氣通過能力有關[13]；王俊鋼等[14]主要以揮發性鹽基氮為指標優化羊肉復合保鮮劑的組成，揮發性鹽基氮是反映羊肉腐敗情況的指標之一，反映產品的可食用程度，不能充分反映產品的外觀；而以感官評價值為響應值主要反映消費者對冷卻牛肉外在品質的接受程度[8]，除了與涂層的氧氣通過能力和水蒸氣通過能力有關外，還與涂層的感官特性、持水性、顏色、風味和透明性等有關[8]。因此，以感官評價值為響應值可以更加有效地反映冷卻牛肉貯藏過程中的特性，反映消費者的接受程度。

2.2 響應面分析結果的驗證實驗

驗證實驗可以有效考察響應面分析結果的準確性[14]。采用響應面分析法優化的最佳涂層組成為大豆分離蛋白含量3.00g/100mL、豌豆淀粉含量4.90g/100mL、三乙酸甘油酯1.49g/100mL，驗證實驗獲得結果分別為8.3、8.0、8.1、7.8和8.3分，其平均值為8.1分，與理論感官評價值（8.3分）的相對偏差僅為2.4%。前文郭鑫等以TBA值為響應值優化涂層的組成，其驗證實驗結果與理論值結果的相對偏差為7.3%。所以，以感官評價為指標，驗證值與回歸方程所預測值相吻合得更好，建立的模型更準確。

最佳涂層與未包裝冷卻牛肉的感官評價值見表4，使用可食性涂層可以顯著提高冷卻牛肉的感官品質，提高消費者購買產品欲望。

表4 最佳涂層與未包裝驗證實驗結果Table 4 Validation of uncoated and coated chilled beef

3 結論

響應面分析法優化結果顯示可食性涂層的最佳配比為3.00g/100mL的大豆分離蛋白、4.90g/100mL的豌豆淀粉和1.49g/100mL的三乙酸甘油酯，該涂層可以有效提高冷卻肉的感官指標，其保鮮效果優于未包裝的肉樣品，并且驗證實驗結果與理論感官評價值的相對偏差僅為2.4%。以感官評價指標為依據，可以有效優化冷卻牛肉的涂層組成。

[1]郭鑫，趙曉燕，張超，等.可食性包裝在冷卻肉保鮮中的應用[J].食品工業科技，2011（11）：539-540.

[2]馬丹，岳喜慶，趙曉燕，等.可食性膜在肉制品保鮮加工中的應用研究[J].食品研究與開發，2009，30（1）：126-129.

[3]姜紹通，吳潔方，劉國慶，等.茶多酚和大蒜素在冷卻肉涂膜保鮮中的應用[J].食品科學，2010，31（10）：313-315.

[4]吳穎，于九皋，耿鳳英.淀粉基食品包裝膜材料的研究進展[J].信息記錄材料，2008，9（6）：15-18.

[5]郭鑫，張超，馬越，等.不同淀粉與大豆分離蛋白混合涂層對冷卻牛肉貯藏品質的影響[J].食品工業科技，2011（11）：138-140.

[6]張超，郭鑫，馬越，等.大豆分離蛋白-脂質涂層對冷卻牛肉品質的影響[J].中國食品學報，2011，待發表.

[7]郭鑫，張超，馬越，等.響應面分析法優化冷鮮牛肉可食性涂層的研究[J].食品科技，2011，待發表.

[8]Zhao Y，McDaniel M，Jung HH.Sensory quality of foods associated with edible film and coating systems and shelf-life extension，in Innovations in Food Packaging[M].Academic Press：London，2005：434-453.

[9]Ozdemir M，Floros JD.Optimization of edible whey protein films containing preservatives for water vapor permeability，water solubility and sensory characteristics[J].Journal of Food Engineering，2008，86（2）：215-224.

[10]Letmey LR.Method of coating freshly cut surfaces of meat [M].1958：56-86.

[11]李雷斌.畜產品加工技術[M].第一版.北京：化學工業出版社，2010：218-230.

[12]王振宇，王會友.響應面優化桔梗多糖可食用復合膜的制備[J].化工進展，2010，29（2）：297-303.

[13]Ouattara B，Giroux M，Yefsah R，et al.Microbiological and biochemical characteristics of ground beef as affected by gamma irradiation，food additives and edible coating film[J].Radiation Physics and Chemistry，2002，63（3-6）：299-304.

[14]諶小立，吳佳敏，趙國華.食品膠對甘薯淀粉膜性能的響應面法優化實驗[J].食品科學，2010，31（4）：46-51.

Optimization of edible coating of chilled beef by sensory evaluation

ZHANG Chao1，MA Yue1，GUO Xin1，2，JIANG Lian-zhou2，ZHAO Xiao-yan1，*
（1.Beijing Academy of Agricultural and Forestry Sciences，Vegetable Research Center，Beijing 100097，China；2.College of Food，Northeast Agriculture University，Harbin 150030，China）

Effect of edible coating on the sensory properties of chilled beef was evaluated.The composition of the edible coating was optimized by the response surface analysis with the sensory value as the response.The analysis showed that the optimum composition was soy protein isolate of 3.00g/100mL，pea starch of 4.90g/100mL，and glycerol triacetate of 1.49g/100mL.Moreover，the result was validated with the deviation of 2.4%.The result would give technical support for the application of the edible coating on chilled beef.

soy protein isolate；edible coating；chilled meat；sensory evaluation；response surface

TS206.4

A

1002－0306（2012）03－0290－03

2011－06－03 *通訊聯系人

張超（1978－），男，博士，副研究員，主要從事農產品深加工的研究。

北京市優秀人才（2010D002020000012）。