牛肉番茄醬的制作工藝研究

劉麗燕，陳少強，施彩霞，首云英

（李錦記（新會）食品有限公司，廣東江門 529156）

0 引言

番茄（Tomato），又稱西紅柿，茄科番茄屬植物，果實酸甜多汁、營養成分豐富，除了含有大量的維生素、礦物質、有機酸及多種生物酶以外，還含有一種特殊營養成分番茄紅素[1]。番茄紅素（Lycopene） 是成熟番茄的主要色素，又稱ψ-胡蘿卜素，是類胡蘿卜素的一種。番茄紅素是目前在自然界的植物中被發現的最強抗氧化劑之一，具有多種生理功能，不僅具有抗癌抑癌的功效，而且對于預防心血管疾病、動脈硬化等各種慢性疾病，以及增強人體免疫系統、延緩衰老等都具有重要意義[2]。營養學家研究發現，每人每天食用50～100 g新鮮番茄，即可滿足人體對多種維生素和礦物質的需求[2]。研究表明，番茄通過加熱和均質處理后，番茄紅素更易于被人體吸收，原因是番茄經烹調后，可以促進細胞壁的破裂，釋放出其中的番茄紅素[3]。番茄加工制品種類繁多，包括有番茄濃縮醬（下稱：番茄醬）、番茄沙司（又名：番茄調味醬）、菱角番茄醬[4]、西瓜番茄醬[1]、番茄果汁、番茄餅干、蒜蓉番茄醬[5]、番茄辣椒醬[6]、番茄牛肉干[7-8]、番茄肉醬[9]、番茄干酪[10]、保健品（番茄紅素）[11]等。其中，番茄醬由鮮番茄原漿濃縮而成，作為富有特色的食品原料廣泛用于餐飲和食品工業。

牛肉富含蛋白質、礦物質、B族維生素等，其氨基酸組成比豬肉更接近人體需要，可提高機體抗病能力，在促進生長發育及術后、病后調養恢復等方面發揮重要作用。牛肉蛋白質含量高，而脂肪含量低，所以味道鮮美，受人喜愛，享有“肉中驕子”的美稱[12]。我國牛肉制醬產品種類繁多，除傳統牛肉醬，還有復合型牛肉醬[7-8，13-14]，深受消費者的喜愛。牛肉制醬產品在我國具有巨大的消費市場和廣闊的發展空間。

隨著現代社會的發展，多重口味、方便即食的番茄醬類制品正在迅猛發展。然而，目前尚未見牛肉番茄醬的相關報道。依據番茄炒牛肉為大眾喜愛番茄菜肴的口味特點，以番茄醬、牛肉粉等為主要原料，添加辣椒油及香辛料等配料，通過配方工藝的合理設計，研制一種具備濃郁番茄及牛肉味、風味獨特的牛肉番茄醬產品，實現傳統風味菜肴方便即食的特點，滿足快節奏的消費人群（如外出旅游或工作、野外探險、特殊作業工種、上班族或學生等的需求，對豐富花色品種、滿足市場需求具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

1.1.1 主要材料

番茄醬，購于新疆屯河，具有成熟鮮番茄特有的鮮紅色及風味，均勻膏狀物，口感細膩，無不良氣味和滋味，不含雜質，可溶性固形物含量大于28%，番茄紅素≥60 mg/100 g；脫水牛肉粉（下簡稱“牛肉粉”，市售），具有特有的色澤，均勻粉末狀，干爽潔凈，粒徑小于1 mm，蛋白質及脂肪含量高達40%以上，復水后有牛肉特有的香味和鮮味，鮮香味濃郁，無不良氣味和滋味，不含雜質。

1.1.2 輔料

辣椒油、黃豆醬、白米醋，李錦記（新會）食品有限公司提供；黃原膠、乳酸脂肪酸甘油酯，廣東大地食用化工有限公司提供；白砂糖、食鹽、淀粉、洋蔥粉、芹菜粉、姜粉、胡椒粉等，均為市售。

1.1.3 主要設備及器具

不銹鋼夾層電熱鍋（帶攪拌功能）、電子天平、攪拌機、真空封口機、高溫滅菌鍋等。

1.2 檢測方法

1.2.1 總酸的測定

按GB/T 5009.40有關規定檢測。

1.2.2 食鹽的測定

按GB/T 5009.40有關規定檢測。

1.2.3 酸價的測定

按GB/T 5009.37有關規定檢測。

1.2.4 過氧化值的測定

按GB/T 5009.37有關規定檢測。

1.2.5 蛋白質的測定

按GB 5009.5有關規定檢測。

1.2.6 脂肪的測定

GB/T 5009.6有關規定檢測

1.2.7 菌落總數的測定

按GB 4789.2有關規定檢測。

1.2.8 大腸菌群的測定

按GB 4789.3有關規定檢測。

1.2.9 沙門氏菌的測定

按GB 4789.4有關規定檢測。

1.2.10 金黃色葡萄球菌的測定

按GB 4789.10有關規定檢測。

1.3 試驗方法

1.3.1 番茄醬的預制備

番茄濃縮醬加水（料液比為5∶1），攪拌均勻，備用。

1.3.2 淀粉的預制備

淀粉加水（料液比為1∶5），溶解攪拌均勻，備用。

1.3.3 黃原膠的預制備

黃原膠加水（料液比為1∶50），溶解攪拌均勻，備用。

1.3.4 牛肉番茄醬的制作

（1）工藝流程。辣椒油→預熱→加入乳酸脂肪酸甘油酯、牛肉粉、黃豆醬攪拌均勻→加入香辛料、白糖、食鹽、番茄醬、淀粉攪拌均勻→加熱混合→加入白米醋，升溫煮制→灌裝封口→保溫殺菌→冷卻→X光檢測→貼標→裝箱→入庫。

（2）操作要點。①預混預熱，在夾層鍋內加入辣椒油，預熱至75～80℃時，先加入乳酸脂肪酸甘油酯、牛肉粉攪拌均勻，再加入黃豆醬攪拌均勻，升溫至75～80℃保持2 min后關火。②加熱混合，加入香辛料粉（芹菜粉、姜粉、胡椒粉、洋蔥粉）、白砂糖、食鹽、黃原膠、番茄醬等混合均勻；加熱至85～90℃時，向夾層鍋中加入淀粉，加熱攪拌均勻。③升溫煮制，加熱至90～100℃時，向夾層鍋中加入白米醋，混合均勻并持續攪拌；升溫至100℃時持續攪拌并保溫5 min。④灌裝封口，將煮制好的牛肉番茄醬趁熱（大于85℃） 裝入200 g復合高溫蒸煮包裝袋中，排氣真空封口。⑤保溫殺菌，采用高溫滅菌鍋殺菌，溫度控制在25 min/105℃。⑥冷卻，放入風冷輸送帶冷卻到30℃。冷卻后將包裝袋表面的水分擦干凈。⑦X光檢測，將每袋產品過X光機進行X光檢測，將含有Φ≥3.0 mm玻璃球、Φ≥1.2 mm不銹鋼球、≥0.6×2 mm不銹鋼線的產品自動剔出。⑧貼標、裝箱，按要求對產品進行貼標裝箱后，入庫常溫放置。

1.4 感官評定

感官評定方法：采用綜合評審的方法，對產品的口感、香氣、色澤、組織狀態進行感官評價。感官評定小組由10位經培訓的食品感官品評員組成，滿分為100分，每一試驗方案的得分通過計算該方案打分的平均值而得。

牛肉番茄醬的感官評定標準見表1。

表1 牛肉番茄醬的感官評定標準

2 試驗設計

2.1 單因素試驗設計

基礎配方設定為辣椒油15%，白砂糖4.5%，白米醋4%，食鹽2.5%，洋蔥粉0.3%，芹菜粉0.2%，姜粉0.2%，胡椒粉0.2%，黃原膠0.1%，乳酸脂肪酸甘油酯0.05%時，分別對番茄醬、牛肉粉、淀粉和黃豆醬添加量的工藝參數進行優化。按照1.3的工藝流程及制作說明進行牛肉番茄醬的制作，配方由加水量調整總量為100%（含原料預制備時的用水量）。

2.1.1 番茄醬添加量對產品品質的影響

在牛肉粉為3%，淀粉為2.5%，黃豆醬為10%時，分別添加28%，30%，32%，34%，36%的番茄醬，制作牛肉番茄醬，對所得產品進行感官評價。

2.1.2 牛肉粉添加量對產品品質的影響

在番茄醬為30%，淀粉為2.5%，黃豆醬為10%時，分別添加1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%的牛肉粉，制作牛肉番茄醬，對所得產品進行感官評價。

2.1.3 淀粉添加量對產品品質的影響

在番茄醬為30%，牛肉粉為3%，黃豆醬為10%時，分別添加1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%的淀粉，制作牛肉番茄醬，對所得產品進行感官評價。

2.1.4 黃豆醬添加量對產品品質的影響

在番茄醬為30%，牛肉粉為3%，淀粉為2.5%時，分別添加4%，6%，8%，10%，12%的黃豆醬，制作牛肉番茄醬，對所得產品進行感官評價。

2.2 正交試驗設計

在單因素試驗的基礎上，分析各因素的適宜水平，對番茄醬、牛肉粉、淀粉、黃豆醬添加量進行四因素三水平正交試驗，進一步優化牛肉番茄醬的配方。

正交試驗因素與水平設計見表2。

表2 正交試驗因素與水平設計/%

2.3 驗證試驗

經正交試驗所得最優配方需重復進行3次驗證試驗，產品感官評價綜合評定得分以對試驗結果進行驗證。當正交試驗直接對比分析結果和直觀分析結果得到的各最優組合不一致時，需針對這2種最優組合按照工藝流程和制作說明分別制作牛肉番茄醬，考查2種組合對牛肉番茄醬的感官品質影響。每種組合做3次重復試驗，結果取3次重復試驗結果的平均值。

2.4 數據處理

感官評定總分100分，結果以平均值±標準差表示。采用SPSS 21.0對數據進行顯著性分析，當p＜0.05時，表明數據具有顯著性差異，并在文中以不同字母表示。

3 結果與分析

3.1 單因素試驗結果分析

3.1.1 番茄醬添加量對牛肉番茄醬品質的影響

番茄醬對牛肉番茄醬的感官品質影響較大，具有增色、添酸、助鮮、郁香的效果。番茄醬添加量越大，色澤越美觀、番茄味越濃郁，但添加量過多容易使醬體黏稠度過大，掩蓋其他成分的香味，造成食用不方便、口感不協調。在基礎配方下，當番茄醬添加量分別為28%，30%，32%，34%，36%時，研究所制得牛肉番茄醬感官評定結果。

番茄醬添加量對牛肉番茄醬感官品質的影響見圖1。

圖1 番茄醬添加量對牛肉番茄醬感官品質的影響

由圖1可知，當番茄醬添加量為30%時，產品色澤及光澤度都較好，具濃郁番茄風味，口感最佳，評分也最高。番茄醬添加量過少，色澤偏淺，番茄味淡；番茄醬添加量過多，產品黏稠度增加，產品口味變差，感官評分下降。

3.1.2 牛肉粉添加量對牛肉番茄醬品質的影響

牛肉粉是采用100%新鮮優質牛肉，經過高溫烹飪、干燥、粉碎等工序生產的天然調味料。牛肉粉富含牛肉原質營養，鮮牛醇香，被廣泛用于復合調味料、方便面調料、休閑及膨化食品等。適量加入牛肉粉可有效提升產品的肉香味，賦予產品良好的滋味和香氣，提高營養價值。在基礎配方下，當牛肉粉添加量分別為1.5%，2.0%，2.5%，3.0%，3.5%時，研究所制得的牛肉番茄醬感官評定結果。

牛肉粉添加量對牛肉番茄醬感官品質的影響見圖2。

圖2 牛肉粉添加量對牛肉番茄醬感官品質的影響

由圖2可知，當牛肉粉添加量為3.0%時，牛肉味濃郁，香味及滋味融合最好，評分也最高。牛肉粉添加量過少，產品的牛肉風味淡，香味不突出；牛肉粉添加量過高，牛肉味和番茄醬風味比例失調，口味融合性差，色澤偏暗，感官評分下降。

3.1.3 淀粉添加量對牛肉番茄醬品質的影響

在牛肉番茄醬制作中，適量的淀粉有助于醬體態穩定，增加黏稠性，提高產品的感官品質。在基礎配方下，當淀粉添加量分別為1.0%，1.5%，2.0%，2.5%，3.0%時，研究所制得的牛肉番茄醬感官評定結果。

淀粉添加量對牛肉番茄醬感官品質的影響見圖3。

圖3 淀粉添加量對牛肉番茄醬感官品質的影響

由圖3可知，隨著淀粉添加量的不斷上升，產品黏稠度隨著升高，當淀粉添加量為2%時，產品黏稠度適中，呈均勻膏狀，評分也最高。淀粉添加量過小，產品黏稠度低，體態穩定性差，有明顯分層；淀粉的添加量過大，產品黏稠度偏高，流動性不好，感官評分下降，不利于消費者使用。

3.1.4 黃豆醬添加量對牛肉番茄醬品質的影響

黃豆醬選取整顆黃豆經傳統發酵工藝制作并天然生曬而成，具有醇厚醬香味的同時兼具香濃的豉香味，可提升牛肉番茄醬的色、香、味、形，使產品口味層次豐富、顏色鮮亮。在基礎配方下，當黃豆醬添加量分別為4%，6%，8%，10%，12%時，研究所制得的牛肉番茄醬感官評定結果。

黃豆醬添加量對牛肉番茄醬品質的影響見圖4。

圖4 黃豆醬添加量對牛肉番茄醬品質的影響

由圖4可知，當黃豆醬添加量為8%時，產品色澤紅亮、形態穩定、風味最佳，感官評分也最高。黃豆醬添加量過多，產品醬香味過于突出，產品感官評分下降；黃豆醬添加量過少，產品醬香味偏淡，體態略稀。

3.2 正交試驗結果

為進一步明確牛肉番茄醬的最佳配方，在單因素試驗得到番茄醬、牛肉粉、淀粉和黃豆醬最佳配比的基礎上，采用四因素三水平正交試驗L9（34）進行工藝優化。

正交試驗結果見表3。

表3 正交試驗結果

3.2.1 直接對比分析

由表3可知，正交試驗表中A1B2C2D2牛肉番茄醬組合的感官評分最高，為89.15分，顯著高于其他組合的評分（p＜0.05）。即最佳配方為番茄醬添加量28%，牛肉粉添加量3%，淀粉添加量2.5%，黃豆醬添加量8%。

3.2.2 直觀分析

由表3可知，極差R值大小依次為D＞A＞C＞B，因此影響牛肉番茄醬的感官品質的主次因素依次為黃豆醬添加量＞番茄醬添加量＞淀粉添加量＞牛肉粉添加量。因此得出，制作牛肉番茄醬的最優組合是A2B2C2D2，即番茄醬添加量30%，牛肉粉添加量3%，淀粉添加量2.5%，黃豆醬添加量8%。

3.3 最佳配方的確定

由于正交試驗直接對比分析和直觀分析的最優組合配方不一致，為確定最佳配方，現按照2種最優組合進行驗證試驗，采用獨立樣本T檢驗法對每組重復進行顯著性分析。

驗證試驗結果見表4。

表4 驗證試驗結果/分

由表4可知，組合A2B2C2D2的感官評分顯著高于組合A1B2C2D2（p＜0.05），說明制作牛肉番茄醬的最優組合是A2B2C2D2，即番茄醬添加量30%，牛肉粉添加量3%，淀粉添加量2.5%，黃豆醬添加量8%。該工藝下，牛肉番茄醬品質最佳。

3.4 牛肉番茄醬質量評價

3.4.1 感官指標

研制出最佳牛肉番茄醬的色澤：紅褐色，油潤有光澤；香氣和滋味：濃郁番茄及牛肉味，香氣融合，適口性好；組織狀態：黏稠適中，呈膏狀，有少量油析出，無雜質。

3.4.2 理化指標

經測試研制出最佳牛肉番茄醬，產品指標滿足以下評價要求。

理化指標評價見表5。

表5 理化指標評價

3.4.3 微生物指標

經測試研制出最佳牛肉番茄醬，產品指標滿足以下評價要求，其中致病菌（沙門氏菌及金黃色葡萄球菌）滿足GB 29921—2013《食品安全國家標準食品中致病菌限量》中對即食調味品類的限量要求。

微生物指標評價見表6。

表6 微生物指標評價

4 結論

在辣椒油15%，白砂糖4.5%，白米醋4%，食鹽2.5%，洋蔥粉0.3%，芹菜粉0.2%，姜粉0.2%，胡椒粉0.2%，黃原膠0.1%，乳酸脂肪酸甘油酯0.05%的基礎上，通過單因素試驗和正交試驗綜合考慮番茄醬、牛肉粉、淀粉和黃豆醬添加量對牛肉番茄醬感官評分的影響，最終明確最適宜的配方為番茄醬30%，牛肉粉3%，淀粉2.5%，黃豆醬8%，該配方制作出來的牛肉番茄醬呈紅褐色，油潤有光澤，黏稠適中，具有濃郁番茄及牛肉味，適口性好。

傳統番茄調味醬產品一般不添加肉、食用油類原料，試驗突破傳統局限，通過添加辣椒油、牛肉粉與香辛料等于產品中，融合番茄醬、牛肉粉、辣椒油、香辛料等特有的滋味及口感，使得牛肉番茄醬的感官風味、營養組合更易被現代消費人群所接受。