孫瑩,苗榕芯,江連洲
(1.哈爾濱商業大學旅游與烹飪學院,黑龍江哈爾濱150000;2.東北農業大學食品學院,黑龍江哈爾濱150076)
馬鈴薯擁有“地下蘋果”的美譽,且賴氨酸和色氨 酸含量較多,可預防高血壓、高膽固醇、冠心病、消化道潰瘍[1-3]。馬鈴薯所含的脂肪含量相當低,不會造成過多的脂肪堆積[4]。有研究表明,1961~2013年,中國馬鈴薯的種植面積和總產量占世界的比重均顯著增加5倍多,至2013年,分別達到29.7%和24.2%[5]。這說明中國已經是馬鈴薯生產大國。在這樣的情況下,馬鈴薯作為新一代的主食必然是勢不可擋的。王玉娟[6]提出預糊化馬鈴薯顆粒全粉加工方法,最大程度保留馬鈴薯所含的維生素、礦物質、氨基酸、微量元素、纖維素等營養物質。呂娜等[7]研究出了馬鈴薯全粉、脫脂奶粉、核桃粉、黑芝麻粉、白砂糖營養粉的最佳配方。因為馬鈴薯全粉比新鮮的馬鈴薯更容易保存,人們將馬鈴薯全粉加入食品當中,使主食既有飽腹感又營養化。
豬肉丸子在市場上種類繁多,是我國傳統美食[8]。李茂順等[9]在傳統油炸肉丸的基礎上,通過添加魚肉,提高其口感、降低脂肪和膽固醇含量,使其形成營養合理、易于消化吸收的復合油炸肉丸,提高了豬肉丸的價值,同時保證了產品的出品率。辜雪冬等[10]用脂肪含量很低、豬皮薄、肉質鮮美、營養豐富,被稱為“高原之珍”的藏香豬和具有較高的營養價值、藥用價值和食用價值的松茸,研制出藏香豬松茸肉丸的最佳配方。
本研究以馬鈴薯全粉、豬肉為原料,開發肉香濃郁、營養健康的馬鈴薯豬肉丸子,加工成符合人民膳食理念的肉丸,以提高人民的飲食豐富性和營養價值,立足于傳統的豬肉丸制作工藝,對馬鈴薯豬肉丸子的加工工藝進行研究,為生產提供一定的理論依據。
豬肉、蔥、姜:哈爾濱家樂福超市;醬油:佛山市海天調味食品股份有限公司;食用油:益海嘉里食品工業有限公司;黃酒:湖州老恒和酒業有限公司;玉米淀粉:吉林省杞參食品有限公司;小麥淀粉:南京甘汁園糖業有限公司;紅薯淀粉:山東金城股份有限公司;馬鈴薯全粉:興化市東奧食品有限公司;食鹽:中鹽國本鹽業有限公司。
AS8203油溫槍:香港恒高電子集團;MP5002電子天平:上海恒平科學儀器有限公司;SXC-12絞肉機:浙江鯊魚食品機械有限公司。
1.2.1 馬鈴薯豬肉丸子制作方法[11-13]
豬肉肥瘦分離,分別用絞肉機絞成肉餡,加入淀粉、蔥姜末、黃酒、醬油、鹽和適量的水等混合并制成豬肉丸,入油鍋炸制成成品。其中對于丸子感官品質影響不是很大的蔥姜等固定添加量,即蔥末固定為5 g、姜末為2 g、黃酒為5 g、醬油為10 g、鹽為1 g。
1.2.2 馬鈴薯豬肉丸子的操作要點
1)在豬肉的選擇上選擇肥瘦分明的肉,將肥肉和瘦肉分開,分別用絞肉機絞成餡狀。
2)選擇新鮮的蔥去皮洗凈,切成末備用。
3)選擇新鮮的姜去皮洗凈,切成末備用。
4)用測溫槍等同距離的測油的溫度,當油溫升到一定程度的時候將肉丸下油鍋炸制,炸制的過程中要保持溫度的一致。
5)將每個丸子的質量都控制在15 g。
1.2.3 淀粉復配單因素試驗設計
固定基本條件為:100 g豬瘦肉的質量為基準,肥肉為10g、馬鈴薯全粉添加量為15 g、水添加量為30g、油炸溫度150℃、油炸時間為3 min、蔥末為5 g、姜末為2 g、鹽為1 g、醬油為10 g、黃酒為5 g。分別考察紅薯淀粉添加量(10、20、30、40、50 g)、玉米淀粉添加量(20、30、40、50、60 g)、小麥淀粉添加量(10、30、50、70、90 g)對馬鈴薯豬肉丸子感官品質的影響。
1.2.4 淀粉復配的正交試驗設計
在單因素的基礎上設計L9(34)正交試驗(正交試驗因素水平表見表1),確定馬鈴薯豬肉丸子最佳淀粉復配配方。

表1 淀粉復配正交試驗因素與水平Table1 Factors and levels of orthogonal test of starch compound
1.2.5 馬鈴薯豬肉丸子最優加工工藝單因素試驗設計
在確定淀粉復配的基礎上,以馬鈴薯全粉添加量(0、10、20、30、40 g)、水添加量(20、30、40、50、60 g)、油炸溫度(140、150、160、170、180 ℃)、油炸時間(2、4、6、8、10 min)為考察因素進行單因素試驗。
1.2.6 馬鈴薯豬肉丸子最優加工工藝正交試驗設計
在單因素的基礎上設計了L9(34)正交試驗(正交試驗因素水平表見表2),確定馬鈴薯豬肉丸子最優加工工藝。

表2 馬鈴薯豬肉丸子最優加工工藝正交試驗因素與水平Table2 Factors and levels of orthogonal experiment on optimal processing technology of potato pork meatball
感官評價在食品中應用廣泛[14],隨機抽取10名烹飪系的教師和學生,經過系統的感官評價培訓,參照杜素娟等[15]制定的評分標準稍作修改對樣品進行評價,評價時要注意呈送和評價的順序要隨機,且每位評定員在評定的時候要獨立完成,不能交流,之后取10位評定員的平均值。評價標準見表3。

表3 馬鈴薯豬肉丸的感官評價Table3 Sensory evaluation of potato pork meatball
2.1.1 紅薯淀粉添加量對豬肉丸子感官的影響
在豬肉丸子中分別添加 10、20、30、40、50 g 的紅薯淀粉,在其他因素不變的情況下(豬瘦肉100 g,肥肉為10 g、馬鈴薯全粉添加量為15 g、水添加量為30 g、油炸溫度150℃、油炸時間為3 min、蔥末為5 g、姜末為2 g、鹽為1 g、醬油為10 g、黃酒為5 g),研究不同紅薯淀粉添加量對豬肉丸子的感官影響,試驗結果見圖1。
在圖1中的感官評價結果紅薯淀粉添加量為30 g時,嫩度、口感、滋味等效果較好,感官評分達到74.63分。原因是隨淀粉量增加,丸子內部結構變緊實,在加熱過程中淀粉糊化可以與豬肉丸中的水溶性蛋白和鹽溶性蛋白等形成膠體[16],使豬肉丸具有一定彈性,但添加過多會影響豬肉丸品質,可得出紅薯淀粉最佳的添加量在30 g左右。
2.1.2 玉米淀粉添加量對豬肉丸子感官的影響
在豬肉丸子中分別添加 20、30、40、50、60 g 的玉米淀粉,在其他因素不變的情況下,研究不同玉米淀粉添加量對豬肉丸子的感官影響,試驗結果見圖2。

圖1 紅薯淀粉添加量的感官評價得分圖Fig.1 Sensory evaluation score chart of sweet potato starch addition amount

圖2 玉米淀粉添加量的感官評價得分圖Fig.2 Sensory evaluation score chart of corn starch addition amount
由圖2感官評價結果可知在玉米淀粉添加量為40 g時感官評分較高,達到83.24分??傻贸鲇衩椎矸圩罴训奶砑恿吭?0 g左右。因為玉米淀粉增加使豬肉丸子具有彈性、咀嚼性。肉制品加入淀粉就是利用淀粉糊化的性質來增加肉制品的持水性、嫩度、彈性和口感[17]。但添加量過多使豬肉丸內部空隙減少,掩蓋肉香,影響感官評分。
2.1.3 小麥淀粉添加量對豬肉丸子感官的影響
在其他因素不變的情況下,改變小麥淀粉的添加量 10、30、50、70、90 g,以感官評價指標研究小麥淀粉的添加量對于馬鈴薯豬肉丸子的品質影響。感官評分結果見圖3。

圖3 小麥淀粉添加量的感官評價得分圖Fig.3 Sensory evaluation score chart of wheat starch addition amount
圖3 感官評價結果中顯示小麥淀粉添加量為50 g的時候感官評分達到77.43分,不同淀粉、變性淀粉對丸子持水力存在差別,超過一定數值都會影響丸子的品質[18],使感官評分下降,最終得出小麥淀粉最佳的添加量在50 g左右。
根據單因素試驗結果,選擇紅薯淀粉、小麥淀粉、玉米淀粉的添加量作為試驗因素進行考察,采用L9(34)正交表進行正交試驗,進一步確定最佳優化條件,正交試驗結果見表4。

表4 淀粉復配的正交試驗結果Table4 Results of orthogonal experiment on starch compound
由表4中極差分析可得,各因素對豬肉丸子感官評價的影響順序為:C>B>A,即為玉米淀粉>小麥淀粉>紅薯淀粉。淀粉復配的最佳添加量是A2B1C3。即:紅薯淀粉添加量為30 g、小麥淀粉的添加量為40 g、玉米淀粉的添加量為45 g。感官評分最高分為87.22分,此條件下豬肉丸子肉香濃郁,表面光滑,軟硬適中,香嫩可口。
2.3.1 馬鈴薯全粉添加量對豬肉丸感官評分影響
以100 g的豬瘦肉的質量為基準,固定其余變量即水量30 g、油炸溫度150℃、油炸時間3 min。分別添加 0、10、20、30、40 g 馬鈴薯全粉,探究馬鈴薯全粉添加量對于馬鈴薯豬肉丸子的感官品質的影響。感官評價結果如圖4,方差分析如表5。

圖4 馬鈴薯全粉添加量的感官評價得分圖Fig.4 Sensory evaluation score chart of total potato powder addition amount

表5 馬鈴薯全粉添加量的方差分析Table5 Analysis of variance in the amount of potato powder addition amount
由圖4可知,馬鈴薯全粉的添加量在20 g時,感官評價達到最高值,當馬鈴薯全粉的添加量為0 g時,馬鈴薯豬肉丸子不易成型,且在相同的條件下口感上較為干硬,馬鈴薯全粉的乳化性、吸水性可以很好的改善這一點,但是當馬鈴薯全粉的添加量過多時又會因為全粉強大的吸水性,使淀粉不能很好的發揮糊化膨脹的作用,且會有馬鈴薯全粉過多而造成的顆粒感這都會影響感官評分,因此馬鈴薯全粉添加量應為20 g左右。在表5中顯示,馬鈴薯全粉的添加量對于感官評分的顯著性P<0.05,這說明馬鈴薯淀粉的添加量對于馬鈴薯豬肉丸子品質的影響具有顯著的差異,即兩者之間存在顯著性。
2.3.2 水添加量對豬肉丸感官評分影響
以100 g的豬瘦肉的質量為基準,固定其余變量即馬鈴薯全粉添加量為15 g、油炸溫度為150℃、油炸時間為 3 min。分別添加 20、30、40、50、60 g水,探究水添加量對于馬鈴薯豬肉丸子感官品質的影響。感官評價結果如圖5,方差分析如表6。

圖5 水添加量的感官評價得分圖Fig.5 Sensory evaluation score chart of water addition amount

表6 水添加量的方差分析Table6 Analysis of variance of water addition amount
在圖5中顯示,在水添加量為30 g時感官評價分值最高,此時馬鈴薯豬肉丸子的品質最佳,當含水量增加,蛋白質分子間相互作用力減弱,這會大大影響豬肉丸的口感,豬肉丸的內部結構也不緊實,水分的稀釋作用也對馬鈴薯豬肉丸的滋味、香氣等方面造成影響[19]。并且在表6水添加量的方差分析中P<0.05,可見水量在馬鈴薯豬肉丸子的品質影響上具有顯著性。綜上所述,水量在30 g左右為佳。
2.3.3 油炸溫度對豬肉丸感官評分影響
以100 g的豬瘦肉的質量為基準,固定其余變量即馬鈴薯全粉添加量為15 g、水添加量為30 g、油炸時間為 3 min。選取油炸溫度分別為 140、150、160、170、180℃,探究油炸溫度對于馬鈴薯豬肉丸子的感官品質的影響。感官評價結果如圖6,方差分析如表7。
由圖6可知,油炸溫度在160℃時馬鈴薯豬肉丸的品質最佳,因為油炸可以豐富丸子的口感,增加色澤和香氣,但是過低的油溫會有油膩感,并出現在試驗所規定的時間內炸不熟的情況,影響丸子的品質;而油溫過高會造成馬鈴薯豬肉丸子的色澤較深,表面通常是焦糊的,口感比較硬,極大地影響了感官評分。在表7中,油炸溫度的方差分析顯著性數值為0.010(P<0.05),即油炸溫度對于馬鈴薯豬肉丸的品質具有較大的顯著性。

圖6 油炸溫度的感官評價得分圖Fig.6 Sensory evaluation score chart of frying temperature

表7 油炸溫度的方差分析Table7 Variance analysis of frying temperature
2.3.4 油炸時間對豬肉丸感官評分影響
以100 g的豬瘦肉的質量為基準,固定其余變量即馬鈴薯全粉添加量為15 g、油炸溫度為150℃、水添加量為30 g。探究油炸時間對于馬鈴薯豬肉丸子感官品質的影響。感官評價結果如圖7,方差分析如表8。

圖7 油炸時間的感官評價得分圖Fig.7 Sensory evaluation score chart of frying time

表8 油炸時間方差分析Table8 Analysis of variance of frying time
在一定的溫度下,油炸時間越長,對于馬鈴薯豬肉丸子的色澤、口感等均有不良影響,由于水分的過度流失,以及丸子長時間的加熱,會使肉丸變硬,沒有嚼勁,且由于長時間的加熱,丸子表面物質會焦化產生致癌物質。參照感官評價可知油炸時間4 min是最佳的時間,如圖7所示。在表8中顯示油炸溫度對于馬鈴薯豬肉丸子的品質影響具有顯著性(P<0.05)。
在單因素的基礎上,選取油炸溫度(A)、水添加量(B)、油炸時間(C)、馬鈴薯全粉添加量(D)確定最佳取值范圍,采用L9(34)進行正交試驗。正交試驗結果由10個感官評價員對9組馬鈴薯豬肉丸成品按色澤、香氣、口感、滋味、硬度、黏度等進行了逐一評價,正交試驗結果見表9。

表9 馬鈴薯豬肉丸正交試驗結果Table9 Results of orthogonal experiment on potato pork meatball
由表9中的極差分析可得,影響馬鈴薯豬肉丸子品質因素的主次順序為B>D>C>A,即為水量>馬鈴薯全粉>油炸時間>油炸溫度。馬鈴薯豬肉丸的最佳加工工藝應該是A2B3C1D2。即:油炸溫度為160℃、水添加量為35 g、油炸時間為3 min、馬鈴薯全粉添加量為20 g。感官評分最高為85.73分,此配方做出的丸子色澤均勻,堅實有嚼勁,有馬鈴薯獨特的風味。
本試驗基于馬鈴薯主食化的引導方針,將其與豬肉丸子結合在一起,采用正交試驗優化淀粉的添加量及馬鈴薯豬肉丸子制作工藝。以感官評分值為指標,考察多種淀粉綜合對于馬鈴薯豬肉丸子的品質影響,結果表明,最優淀粉添加量為:紅薯淀粉30 g、小麥淀粉40 g、玉米淀粉45 g;影響馬鈴薯豬肉丸子的主次順序為:玉米淀粉>小麥淀粉>紅薯淀粉。馬鈴薯豬肉丸最佳加工工藝為:油炸時間為3 min、油炸溫度為160℃、水添加量為35g、馬鈴薯全粉的添加量為20g;影響馬鈴薯豬肉丸子感官評價的主次順序為:水添加量>馬鈴薯全粉量>油炸時間>油炸溫度。在最佳條件下制作的馬鈴薯豬肉丸子外形完整飽滿,具有肉丸應有的彈性和口感,為馬鈴薯深加工工業化提供了方法,采用本工藝生產的馬鈴薯豬肉丸子具有一定市場潛力。