趙惠麟 周林
摘 要:利用低溫食品風干機模擬冬季自然環境低溫、低濕、高強度對流空氣條件干燥風雞,采用單因素試驗和正交試驗方法研究風雞的最佳風干工藝,對比分析低溫風干與自然干燥及熱風干燥3種干燥方式的產品品質差異。結果表明:風雞的最佳低溫風干工藝為8 ℃、50%濕度、風速1.5 m/s干燥72 h;低溫風干與自然晾曬及熱風干燥2種干燥方式相比,低溫風干產品的外觀、色澤、臘味產品品質優勢明顯。
關鍵詞:低溫風干;自然晾曬;熱風干燥;風雞;風味
中圖分類號:TS251.5 文獻標志碼:A 文章編號:1001-8123(2014)08-0011-04
風雞具有獨特的風味,且深受廣大消費者的喜愛,但風雞的加工一直采用傳統的手工作坊生產方式,產品生產周期長,且其生產只有冬季可行,生產效率低下,而且隨著全球氣候的變暖及反常,產品的生產環境條件難以重現,導致產品品質不穩定,難以重現以前的經典風味;此外,空氣的污染與霧霾,PM2.5顆粒本身是一種污染物,還是重金屬、多環芳烴等有毒物質的載體,使得自然晾曬干燥方式的食品安全風險急劇增加。
新的低溫風干技術是模擬冬季自然風干環境,低溫低濕高風速,快速脫水干燥,同時形成風味的一種特殊的加工方法。其優勢表現為:1)營養美味,模擬冬季環境0~10 ℃冷風低溫風干,最大限度保留產品營養成分,產品色澤新鮮,風味濃郁,符合消費者對食材美味、綠色、營養、健康的需求;2)安全衛生質量可控,傳統自然通風和日曬受自然條件約束,易混入砂石碎屑等雜質且易招致蚊蠅,存在食品安全隱患,食品衛生難以保證;熱風干燥能使生產條件有所改善,但產品在高溫下易發生油脂氧化,產品色澤及風味較差,產品質量下降;真空冷凍干燥設備造價高,運行能耗高,且產品凍結造成產品結構改變,干燥過程中無法形成臘味,成品口感較差,低溫風干工藝有效避免了上述缺點,低溫風干由于干燥的溫度、濕度、風速、時間穩定可控,不同批次產品質量穩定可控,可實現產品的連續化生產;3)低鹽低溫風干,產品鹽度低,過氧化值及酸價低,有利人體健康。
1 材料與方法
1.1 材料
崇明土雞 上海市綠色崇明專賣店新鮮冷鮮雞;
食鹽 市售;白酒為北京紅星二鍋頭(酒精度52%)。
1.2 儀器與設備
TH01型低溫食品風干機 上海天菡空氣處理設備有限公司;BM23快速水分測試儀 奧豪斯儀器
(上海)有限公司;電子天平、電子稱 梅特勒托利多國際股份有限公司;TMS-Pro 型質構儀 美國FTC公司。
1.3 方法
1.3.1 工藝流程
原料→剖割清洗→腌漬→干燥→真空包裝
1.3.2 操作要點
原料:選擇新鮮冷鮮雞為生產原料;剖割清洗:冷鮮雞表皮殘留的雞毛去除,沿雞肚子剖開,雞肚子中殘留的血跡及內臟用清水清理干凈,以防止對最終成品形態的影響。清洗后冷鮮雞靜置10 min,瀝干水分;腌制:按配方稱取1.0%白酒(二鍋頭)、2.0%食鹽腌料,白酒用噴壺均勻的噴于冷鮮雞表面,將食鹽均勻的涂抹于冷鮮雞全身,將冷鮮雞整齊碼放,密閉置于0~4 ℃冷藏腌漬24 h;包裝:風雞低溫風干至其產品形態、質量達到最佳效果,取出真空包裝,冷凍保藏。
1.3.3 單因素試驗
低溫干燥溫度對品質影響:腌制好的冷鮮雞瀝干腌料,置于低溫食品干燥機設置30%濕度、風速1.5 m/s風干時間48 h,分別于4、8、12、16、20 ℃條件下低溫干燥;測試低溫干燥溫度對風雞品質的影響。
低溫干燥濕度對品質影響:腌制好的冷鮮雞瀝干腌料,置于低溫食品干燥機設置8 ℃、風速1.5 m/s風干時間48 h,分別于30%、40%、50%、60%、70%濕度下低溫干燥,測試低溫干燥濕度對風雞品質的影響。
低溫干燥風速對品質影響:腌制好的冷鮮雞瀝干腌料,置于低溫食品干燥機設置8 ℃、50%濕度風干時間48 h,分別于1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 m/s風速下低溫干燥,測試低溫干燥風速對風雞品質的影響。
低溫干燥時間對品質影響:腌制好的冷鮮雞瀝干腌料,置于低溫食品干燥機設置8 ℃、50%濕度、風速1.5 m/s,分別低溫干燥24、48、72、96、120 h,測試低溫干燥時間對風雞品質的影響。
1.3.4 熱風干燥實驗條件
腌漬好冷鮮雞取出,瀝干腌漬液,置于熱風干燥箱內干燥,溫度60 ℃,干燥8 h。
1.3.5 自然干燥實驗條件
冬季自然環境下腌漬冷鮮雞,腌漬好的冷鮮雞取出,瀝干腌漬液,置于陰涼通風處自然陰干8 d。
1.3.6 感官評價
表面呈現金黃色,色澤均勻,形態完整,品嘗產品咸味適中,臘味濃郁純正,無酒味無雜味,軟硬度適中者為佳品。產品感官評定如表1所示。
1.3.7 質構測定
質構檢測又稱為兩次咀嚼測試。以風干后的風雞雞胸肉作為測試部位,將肉樣切割成2 mm×2 mm×1.5 mm肉塊,微波爐15 min蒸熟,用保鮮膜密封后置于冰箱4 ℃冷藏備用,進行質構測定,平行10次。測定條件:直徑15 mm圓柱形探頭,探頭上行高度25 mm,形變量40%,測試前、后及過程中探頭速率保持30 mm/min,兩次檢測連續進行。本研究重點選取硬度、彈性和咀嚼性作分析評價。
1.3.8 理化評價
水分含量測試:快速水分測試儀測定;酸價測定:參考GB/T 5009.37—2003《食用植物油衛生標準的分析方法》中規定方法測定;過氧化值測定:參考GB/T 5009.44—2003《肉與肉制品衛生標準的分析方法》中規定方法測定。
2 結果與分析
2.1 低溫干燥溫度對品質影響
測定低溫風干風雞的水分含量分別為66.9%、62.6%、59.8%、54.2%、49.9%,微波15 min蒸熟,品嘗評價其質量,結果見圖1。
由圖1可知,干燥溫度在8℃時,產品質量得分最高,品質最好;隨著溫度的增加產品的品質急劇下降,其主要原因是溫度升高,冷鮮雞表面干燥速度過快,表面易形成硬殼,成品含水量偏低,產品口感生硬;此外高溫下產品容易氧化生成異味,成品呈現臘味的脂類及氨基酸類物質容易遭到破壞而影響產品風味;干燥溫度過低,產品干燥不充分,水分含量偏高影響成品質量。
2.2 低溫干燥濕度對品質影響
測定低溫風干風雞的水分含量分別為62.6%、68.9%、70.3%、71.4%、72.9%,微波15min蒸熟,品嘗評價其質量,結果見圖2。
由圖2可知,低溫干燥濕度為50%,產品質量最佳。濕度為30%時,產品質量最差,究其原因是冷鮮雞周圍環境濕度過低時,冷鮮雞表面水分急速散失蒸發,成品干燥后水分含量偏低,產品生硬口感差。低溫干燥濕度超過50%,對成品質量影響較小,但考慮到生產效率,選擇50%的低溫干燥濕度合適。
2.3 低溫干燥風速對品質影響
測定低溫風干風雞水分含量分別為70.8%、70.3%、70.1%、69.9%、69.8%,微波15 min蒸熟,品嘗評價其質量,結果見圖3。
由圖3可知,風速對風雞低溫干燥工藝產品品質影響較小,其主要原因是低溫食品風干機內部空氣是自行循環,密閉狀態下周圍環境主要的影響因素是溫度和濕度,綜合考慮到產品加工設備的安靜性能,低溫干燥風速1.5 m/s為合適風速。
2.4 低溫干燥時間對品質影響
測定低溫風干風雞的水分含量分別為76.4%、70.3%、62.4%、60.1%、59.2%,微波后品嘗評價其質量,結果見圖4。風雞低溫干燥72 h產品質量達到最佳狀態。究其原因,干燥時間太短,產品含水量過高影響口感,其次產品形成獨特臘味的氨基酸,多肽及脂肪類風味物質尚未形成或量較少;干燥時間過長,時間長雖有利于氨基酸、多肽及脂肪類風香物質的生成,但同時由于產品過度干燥水分含量偏低,影響產品口感,整體產品質量下降。
2.5 正交試驗
低溫食品風干機是模擬冬季低溫、低濕、高風速的自然環境,冷鮮雞在特定的環境下失水干燥,由于干燥過程中產品成分及質構變化產生具有特殊風味的成分物質,影響風雞成品質量的主要因素包括干燥溫度、干燥濕度、干燥風速、干燥時間。依據低溫食品風干機設備參數的調控范圍及單因素試驗結果,采用L9(34)正交試驗進行研究探討,確定低溫風干最佳工藝。
由表3可知,可以發現影響產品質量的因素從大到小為:A干燥溫度>D干燥時間>B干燥濕度>C干燥風速,最優組合為A1B2C2D2,即干燥溫度8 ℃、干燥濕度50%、干燥風速1.5 m/s、干燥時間72 h,此時工藝加工的產品質量最好。
按照最佳工藝制備風雞樣品,采用快速水分測定儀,測得水分含量為62.4%。風雞酸價與過氧化值測定分別參考GB/T 5009.37、GB/T 5009.44中規定的方法測得酸價(以脂肪計)1.5 mg KOH/g,過氧化值(以脂肪計)0.18 g/100 g,風雞成品質量指標符合GB 2730—2005《腌臘肉制品衛生標準》中灌腸制品、臘肉、咸肉產品酸價(以脂肪計)不大于4.0 mg KOH/g,過氧化值(以酸價計)不大于0.5 g/100 g的成品質量標準要求。國內大多數腌臘制品加工企業由于采用傳統的加工工藝,高溫與長期暴露在空氣中是導致目前市售的大多數腌臘制品出廠酸價與過氧化值偏高,或者在短的貯藏期內酸價與過氧化值超過了國家標準限量值而導致產品檢驗不合格的主要原因。風雞加工采用新鮮屠宰的冷鮮雞為原料,加工過程中全程低溫封閉環境快速冷風干燥,能保證風雞較低的酸價及過氧化值符合國家標準,成品具有較高的產品品質和新鮮度。
2.6 質構分析結果
由表4可知,對風雞成品的硬度、彈性、咀嚼性影響最大的因素是低溫干燥溫度,其次分別是低溫干燥時間、低溫干燥濕度,影響最小的是低溫干燥的風速,這與感官評價的結果基本一致。隨著干燥溫度的升高,風雞的硬度增加,彈性減小,咀嚼性下降,說明風雞的加工過程中,低溫產品的質構特性較好;隨著低溫干燥時間的增加,風雞的硬度增加,彈性下降,咀嚼性先增加后下降,說明風雞在低溫風干72 h產品的質構特性最好,隨著時間的繼續增加,品質有所下降;隨著低溫干燥濕度的增加,風雞的硬度減小,彈性增加,咀嚼性先上升后下降,說明合適的低溫干燥濕度和干燥速率有助于產品品質的提升;隨著低溫干燥風速的增加,風雞硬度、彈性及咀嚼性均有微略下降,說明低溫干燥風速對產品質構影響較小。
2.7 不同干燥方法對產品影響
由表5可知,低溫風干工藝對風雞產品品質效果最好,風雞要形成獨特的風味,關鍵是需要在合適的低溫、低濕、高風速環境下,干燥一定時間,冷鮮風雞的組織成分發生變化產生脂類、氨基酸及多肽類風香物質;熱風干燥過程中溫度不能太高,溫度過高,冷鮮雞表皮干燥太快結成硬殼,內部干燥度不夠,產品口感偏硬,風味差;自然風干過程中,冷鮮雞應掛于陰涼通風處,避免陽光直射,以免肉質變色,氧化產生異味。
由表6可知,風雞成品的硬度、彈性及咀嚼性質構指標為低溫風干工藝最佳,其次分別為自然干燥和熱風干燥。
3 結 論
實驗結果表明:風雞的最佳低溫干燥工藝為8 ℃、50%濕度、干燥風速1.5 m/s、干燥時間72 h;低溫干燥與自然干燥及熱風干燥2種干燥方式相比,低溫干燥產品的外觀、色澤、臘味產品品質優勢明顯。采用新的低溫風干工藝取代傳統的自然風干干燥方式,不僅可以重現產品的經典美味,而且可以極大地提高生產效率,保證產品品質的穩定,符合食品健康,安全的要求,市場應用前景廣闊。
參考文獻:
[1] 王雷. 動物類食品冷風干燥技術及應用[J]. 制冷技術, 2003(4): 28-30.
[2] 鄭海波, 江美都, 傅玉穎, 等. 低溫低濕條件下海鰻冷風干燥動力學特性[J]. 中國食品學報, 2012, 12(2): 73-80.
[3] 王延輝, 楊文鴿, 徐培芳. 干燥條件對鰻鲞風味成分的影響[J]. 食品科學, 2012, 33(2): 11-15.
[4] 黃建立, 黃艷, 鄭寶東, 等. 不同干燥方式對銀耳品質的影響[J]. 中國食品學報, 2010, 10(2): 167-171.
[5] 劉志偉, 張晨, 余若黔, 等. 食品低溫干燥新技術[J]. 現代化工, 2000, 20(8): 62-63.
[6] 陳參, 萬里瑞, 李慶娟. 低溫除水干燥機的三維設計[J]. 食品與機械, 2013, 29(1): 152-153.
[7] 楊國堂, 高晗. 風干五香兔肉加工工藝研究[J]. 食品科技, 2011, 36(6): 142-146.
[8] 潘道東, 羅永康, 姜梅. 風鴨風干工藝條件的優化[J]. 無錫輕工大學學報, 2002, 21(4): 376-379.
[9] 張凌云, 楊春, 劉玉芳. 低溫真空干燥技術在花茶加工上的應用研究[J]. 現代農業科技, 2013, 12(2): 284-285.
[10] 彭巧云, 李占勇, 徐慶. 牛初乳低溫集成干燥造粒裝置研究[J]. 天津科技大學學報, 2011, 26(1): 64-66.
[11] 王俏儀, 董強, 盧水仙, 等. 冷凍貯藏對羅非魚肌肉質構特性的影響[J]. 廣東海洋大學學報, 2011, 31(4): 86-89.
[12] 郝娟, 丁武. 復合磷酸鹽對雞肉制品質構特性的影響研究[J]. 肉類工業, 2010(2): 21-24.
[13] 王益, 何小峰, 岳馨玨, 等. 加工工藝對雞湯品質的影響及雞肉品質的質構分析[J]. 食品科學, 2010, 31(9): 120-125.
[14] 孫京新, 雷甜甜, 丁翠云, 等. 不同配方對雞肉丸品質的影響[J]. 肉類研究, 2009, 22(3): 30-33.
[15] 張秋會, 李苗云, 黃現青, 等. 肉制品的資構特性及其評價[J]. 食品與機械, 2012, 28(3): 36-39.
[16] 唐道邦, 徐玉娟, 余元善, 等. 煮制和干燥時間對鹽水雞翅質構及色澤的影響[J]. 食品科學, 2013, 34(6): 1-5.
[17] 劉興余, 金邦荃, 詹巍, 等. 豬肉質構的儀器測定與感官評定之間的相關性分析[J]. 食品科學, 2007, 28(4): 245-248.
[18] 董慶利, 屠康. 豬肉腌制過程中亞硝酸鈉添加量對其質構的影響[J]. 食品科學, 2006, 27(4): 62-65.
[19] 丁武, 寇莉萍, 張靜, 等. 質構儀穿透法測定肉制品嫩度的研究[J]. 農業工程學報, 2005, 21(10): 138-120.
[20] 楊園媛, 趙謀明, 孫為正, 等. 卡拉膠/魔芋膠和鉀鹽對豬肉脯及豬肉糜質構特性的影響[J]. 食品工業科技, 2012, 33(20): 303-306.