工業化生產和傳統烹飪技術對黑椒牛柳品質和風味的影響

趙鉅陽，劉樹萍，石長波

(哈爾濱商業大學 旅游烹飪學院，哈爾濱 150076)

1 概述

黑椒牛柳以牛脊側肉，即牛里脊為主料，其蛋白質含量高，脂肪含量小，營養豐富，口感香濃爽滑、風味獨特，是國內外備受青睞的粵菜美食[1]。黑椒牛柳的傳統制作工藝講究“火候”，通常依賴于廚師的經驗，沒有形成標準化的加工工藝參數，并且由于其制作過程復雜，一般人群難以控制掌握[2]，因此人們通常只在餐廳、飯館或食堂見到。

近年來，現代人們越來越追求方便、快捷的食品。怎樣將難以進行工業化生產的中式菜肴制作成方便快捷的方便食品正是目前的研究熱點[3,4]，但目前的研究集中在菜肴的工業化加工的標準化及其工藝優化，關于工業化生產對中式菜肴的品質和風味的影響的研究還較少，特別是工業化生產能否在色、香、味、形方面與傳統工藝加工的中式菜肴相媲美這一方面的研究也較少。因此本研究除了優化黑椒牛柳的加工工藝外，還將工業化加工與傳統烹飪的黑椒牛柳進行對比，使得黑椒牛柳既保留了傳統烹飪技術的外觀、特色、風味，又使其適宜于標準化工業化生產。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

新鮮牛里脊肉、青椒、蔥、姜、蒜、蠔油、黑胡椒、淀粉、食鹽等，購于哈爾濱市家樂福超市。

2.2 儀器

電子天平 沈陽天平儀器有限公司；熱電偶(OS137-3) 美國Omega公司；質構儀(TMS-Touch 250N) 美國Food Technology Corporation (FTC)；電熱鼓風干燥箱 上海一恒科學儀器股份有限公司；多功能油炸鍋(YZ-1531) 廣東友田家用電器有限公司；電子舌(Smart Tongue) 上海瑞玢國際貿易有限公司。

2.3 試驗方法

2.3.1 黑椒牛柳的傳統制作方法的基本制作工藝與要點[5]

新鮮牛里脊肉→去結締組織→洗凈→切片→上漿、腌制→炒鍋熱油滑炒→撈出、備用→加入輔料炒制→加入牛柳和調料繼續炒制→勾芡→成品。

第一步：將牛柳先切成0.5 cm厚的片，再切成長5 cm，寬0.5 cm的條。青椒洗凈去籽，斜切成寬0.5 cm、長5 cm的條。第二步：將牛柳放入碗中，倒入黑胡椒，攪勻后腌制5 min。第三步：往鍋中倒入適量的油并大火加熱，至油8成熱度時倒入牛柳，并用鏟子迅速散開，看到牛柳變色后立即撈出，備用。第四步：將鍋中的底油繼續加熱，并放入蔥、姜、蒜、青椒，然后倒入黑胡椒、蠔油和清水，煮至約10 s后，將牛柳倒回鍋中，加入老抽、鹽和糖攪勻，最后倒入水淀粉勾芡盛出即可。

2.3.2 黑椒牛柳的工業化制作方法的基本制作工藝與要點

新鮮牛里脊肉→去結締組織→洗凈→切片→上漿→油炸鍋油炸→澆汁→成品。

將去結締組織洗凈后的新鮮牛里脊肉順肌肉紋理切成長5 cm、寬0.5 cm、厚0.5 cm的長條薄片，青椒去籽后切成長5 cm、寬0.5 cm的長條。按比例稱量淀粉、水、鹽，混勻制成上漿液，倒入切好的牛柳中。之后配好的上漿液與切好的牛柳混拌均勻，放置30 min，之后準備預油炸。

為了便于黑椒牛柳進行大批量、大規模的工業化生產，采用可控制溫度和時間的油炸鍋的“低溫油炸工藝”[6]進行油炸處理，用以模擬傳統黑椒牛柳的滑炒工藝。牛肉的加熱溫度和時間要求參考2.3.3中各處理組的加熱參數。青椒加熱溫度為130 ℃下加熱20 s，調料汁加熱為180 ℃下加熱15 s。

2.3.3 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳品質的影響

根據王雪的研究文獻中黑椒牛柳加熱工藝單因素實驗結果的基礎上，分別設置加熱溫度、時間三因素兩水平的實驗處理組，即135，140，145 ℃下加熱55 s以及140 ℃下分別加熱45，55，65 s，并以傳統黑椒牛柳為對照組，通過測定樣品的出品率、水分含量、剪切力、感官評價及電子舌風味測定指標，考察工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳品質的影響，篩選出與傳統黑椒牛柳感官品質最接近的處理組。

2.3.4 測定指標

2.3.4.1 出品率

將上漿后的牛肉進行稱重、加熱后，待其冷卻，并將油瀝干，再對其進行稱重。每組樣品重復3次進行測定。出品率的計算公式如下：

出品率(%)=加熱后牛肉的重量/加熱前牛肉的總質量。

2.3.4.2 水分含量

恒溫干燥法：參照GB/T 5009.3-2010[7]進行測定。

2.3.4.3 剪切力

牛肉剪切力用單刀剪切探頭測定，起始力為0.3 N，測試速度為30 mm/s，回程速度為60 mm/s，回程距離為40 mm，在進行剪切力測定時，每組樣品重復8次進行。

2.3.4.4 電子鼻、電子舌風味測定

參考韓劍眾等[8]的方法，并做適當改動。稱取黑椒牛柳5 g，剪碎加50 mL蒸餾水，置于勻漿機中打漿攪勻1 min，勻漿后立即進行測定，邊測定邊混勻。每組樣品取3份肉樣用于測定，共測定5組平行樣。

2.3.4.5 感官評價

本實驗通過感官評價標準，對黑椒牛柳樣品的色澤、口感、味道、組織狀態和總體可接受度進行評價，最低分為0分，最高分為9分，感官評價小組由經過同專業的從事烹飪營養研究的人員共10人組成，能夠客觀準確地評價出黑椒牛柳的外觀、色澤、氣味、組織、口感等指標，平均年齡22歲。對照樣品為傳統黑椒牛柳。

感官評價標準中所有測試樣品和對照樣品都分別盛裝在相同的容器中，隨機編號，測試小組按照表1中的得分標準進行打分，最終得分為各分項得分的平均值。所有感官測試均在正規的感官實驗室內完成，評價小組各成員之間由隔斷隔開，測試光源為顯色指數為92的人造日光燈，室溫22 ℃。黑椒牛柳感官評分標準見表1。

表1 黑椒牛柳感官評分標準

2.4 數據處理

每次試驗每組試驗設置3個平行樣，最后的結果用平均數±SD表示。數據分析采用Statistix 8.1(分析軟件St Paul.MN)軟件包中Linear Models程序分析。差異顯著性采用Sigmaplot 9.0軟件進行作圖。

3 結果與討論

3.1 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳出品率的影響

工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳出品率的影響見圖1。

圖1 工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳出品率的影響

由圖1可知，油炸溫度140 ℃、油炸時間45 s的油炸組的出品率最高(P<0.05)。除對照組外的其余4組的出品率與傳統實驗組(對照組)數值無顯著性差異(P≥0.05)，并且當加熱溫度稍高(145 ℃)或者加熱時間(65 s)稍長時其出品率會有所下降，這是因為當加熱溫度過高或時間過長時，會使牛柳中的肌原纖維蛋白部分發生變性、聚集和縮短，肌動蛋白纖絲和肌球蛋白纖絲間的空隙減小[9]，使肉的持水力降低，導致出品率逐漸降低。

3.2 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳水分含量的影響

工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳水分含量的影響見圖2。

圖2 工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳水分含量的影響

由圖2可知，油炸溫度140 ℃、油炸時間45 s的油炸組的水分含量最高(P<0.05)，這也與出品率的結果相一致，說明出品率降低的主要原因來自于加熱后牛肉內部水分的喪失。此外，135 ℃，55 s和140 ℃，55 s與傳統實驗組(對照組)數值無顯著性差異(P≥0.05)。而當加熱溫度稍高或者加熱時間稍長時其水分含量會有所下降，這表現在145 ℃，55 s和140 ℃，65 s這兩處理的水分含量值顯著低于其他各處理組(P<0.05)，這是因為高溫會使得肉的持水力下降，肌肉中的自由水和結合水等部分喪失[10]，導致內部含水量降低。

3.3 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳嫩度的影響

肉制品的嫩度是影響其品質的重要指標之一[11]，而測定黑椒牛柳的剪切力值則可以直接反映其嫩度的變化，剪切力值越大，嫩度越差。工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳剪切力值的影響見圖3。

圖3 工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳剪切力值的影響

由圖3可知，140 ℃，55 s傳統實驗組(對照組)數值無顯著性差異(P≥0.05)。當加熱溫度稍高或者加熱時間稍長時其水分含量會有所下降，這表現在145 ℃，55 s和140 ℃，65 s這兩處理的剪切力值顯著高于其他各處理組(P<0.05)，結合前面出品率和水分含量的測定結果發現，過度加熱會使得肉的持水力下降，肌肉內部水分含量降低，出品率下降，肉質嫩度變差。而當加熱溫度較低(135 ℃，55 s)或加熱時間較短時可以更好地保持牛柳的內部水分，肉質更嫩(P<0.05)。

3.4 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳氣味的影響

工業化加工的黑椒牛柳采用低溫油炸工藝制作牛柳，其他調味料采用澆汁形式加入至低溫油炸后的牛柳中，其制作方式和傳統炒制的黑椒牛柳有一定差異。因此通過電子鼻和電子舌技術測定其風味的變化。利用電子鼻測定工業化生產與傳統炒制的黑椒牛柳氣味的變化見圖4。此時對黑椒牛柳氣味敏感的傳感器為S2，S3，S7，S11，S12。

圖4 工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳氣味的影響

由圖4可知，此時PC1的貢獻率為92.4%，PC2的貢獻率為5.6%，兩者之和為98.0%，說明涵蓋了原始數據的絕大部分信息。DI的值為-45.3%，說明圖像有部分交叉。其中工業化生產的處理組實驗圖像距離很近，分布位置部分有交叉，說明工業化生產的黑椒牛柳具有十分類似的風味物質，因此在電子鼻的測定中無法準確區分這幾組，也表明本研究中采用不同的加熱時間和加熱溫度對低溫油炸工藝制作的黑椒牛柳的氣味影響不大。但是另一方面，對照組樣品實驗圖與工業化生產組沒有交叉，說明利用電子鼻可以進行區分，表明傳統炒制和工業化生產在風味上具有明顯差異。此外，與工業化生產組相比，對照組樣品的數據點分布較為分散，平行性較差，這也說明即使原料配方相同，但由于傳統炒制依賴于廚師的經驗加工，不同批次的制作對菜肴風味的影響較大，間接表明傳統制作工藝不適于黑椒牛柳菜肴的標準化加工要求。

3.5 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳滋味的影響

利用電子舌測定工業化生產與傳統炒制的黑椒牛柳滋味的變化見圖5，此時對黑椒牛柳氣味敏感的傳感器為S3，S4。

圖5 工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳滋味的影響

由圖5可知，PC1的貢獻率為69.5%，PC2的貢獻率為21.9%，兩者之和為91.4%，說明涵蓋了原始數據的絕大部分信息。DI的值為-38.1%，說明圖像有部分交叉。其中工業化生產的處理組實驗圖像距離很近，分布位置部分有交叉，這一結果和電子鼻的試驗結果相似，說明本研究中采用不同的加熱參數對樣品的滋味影響不大，結合感官評價的試驗結果，經過工業化處理不同的加熱參數主要對樣品的口感影響較大。此外，對照組樣品實驗圖與工業化生產組雖沒有完全交叉，但距離也較為接近，說明經澆汁方式處理的低溫油炸黑椒牛柳，在滋味上與傳統方法制作的黑椒牛柳差異并不顯著，因此本研究中黑椒牛柳工業化生產工藝可以替代其傳統烹飪工藝。

3.6 工業化加工與傳統炒制對黑椒牛柳感官質量的影響

工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳感官質量的影響見圖6。

圖6 工業化生產與傳統炒制對黑椒牛柳感官質量的影響

由圖6可知，不同加熱參數下進行低溫油炸的黑椒牛柳對其味道的影響不大，這一結果與電子舌的測定結果相一致。此外，色澤、組織狀態、口感和整體可接受性的感官評價得分結果與出品率、水分含量和剪切力的測定結果也基本一致，具體表現在較高溫度或較長時間的加熱，其感官評價得分會有所下降，這是因為當加熱溫度過高或時間過長時，會使牛柳中的肌原纖維蛋白部分發生聚集、縮短甚至變性，牛肉的含水力降低，而肉制品的含水量也與肉制品的多汁性密切相關，含水量較低的肉類菜肴在消費者咀嚼時會產生“干燥感”，降低菜肴的口感與品質[12]。綜合以上結果，采用低溫油炸工藝的最佳加熱參數為140 ℃，45 s，此時牛柳的出品率、水分含量、嫩度和感官評價得分較高，可以考慮作為黑椒牛柳工業化生產的加工工藝參數。

4 結論

本研究通過適宜于工業化生產的低溫油炸技術對黑椒牛柳進行油炸處理，并與傳統烹飪工藝對黑椒牛柳的品質和風味的影響對比研究發現，在低溫油炸溫度為140 ℃、油炸時間為55 s的條件下牛柳出品率、水分含量、嫩度和感官評價總體可接受性顯著高于傳統烹飪工藝加工處理組及其他工業化加工的處理組。此外，通過電子鼻測定樣品氣味發現，工業化加工牛柳與傳統加工的氣味有明顯區別，滋味與傳統烹飪工藝的測試值相近，但滋氣味組成較為穩定。通過本研究優化的黑椒牛柳的低溫油炸加工工藝，能夠提高黑椒牛柳菜肴品質，保持其菜肴風味和品質的穩定和標準化，并適宜于工業化生產。

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[6]趙鉅陽,于海龍,王雪,等.油炸溫度對魚香羊肉絲水分分布與品質相關性的研究[J].食品工業,2015,36(10):193-198.

[7]GB/T 5009.3-2010，食品中水分的測定[S].

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[10]趙鉅陽,于海龍,王雪,等.油炸溫度對孜然羊肉片品質與水分分布相關性的研究[J].食品研究與開發,2015,36(16):4-9.

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