食用菌添加對自貢冷吃牛肉品質與風味影響研究

李韜，鄒偉，趙興秀，趙長青

(四川輕化工大學 生物工程學院，四川 宜賓 644005)

自貢冷吃牛肉作為自貢地方特色菜，因其豐富的營養、獨特的風味、較長的保存期、食用方便等特點[1]，早在20世紀二三十年代就與當地火鞭子牛肉一起成為自貢的特色牛肉小吃。只不過火鞭子牛肉屬大眾化食物，而青睞冷吃牛的顧客卻多是一些社會名流[2]。隨著消費者對食品營養與健康的需求逐漸升高，牛肉因高蛋白、低脂肪的優點愈發受到消費者的青睞[3]。

眾所周知，我國是食用菌類野生資源最豐富的國家之一[4]。食用菌具有除了酸、甜、苦、辣、咸之外的第6種味道——鮮味，當它們與其他食物一起混合烹飪時，風味極佳，是很好的“美味補給”[5]，在冷吃菜烹飪過程中加入蘑菇可以補給特殊鮮味，減少味精和雞精的使用量。同時有報道蘑菇在肉類烹飪過程中因為自身的鮮味可以減少食鹽的使用[6]。但是目前在冷吃菜烹飪過程中加入蘑菇的研究鮮有報道。

本項目擬以冷吃牛肉為研究對象，在其生產過程中加入不同種類的食用菌，確定最優的食用菌添加種類，并分析添加最優食用菌后冷吃牛肉的理化性質，并使用氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS)對產品的揮發性風味成分進行了分析，以探究食用菌添加對冷吃牛肉風味的影響。

1 材料與方法

1.1 原材料與儀器

1.1.1 材料

新鮮牛肉、新鮮菌類(香菇、茶樹菇、杏鮑菇、蟹味菇)、壓榨特香菜籽油、干辣椒(朝天椒∶普通辣椒為1∶3)、大蔥、香葉、山萘、八角、大蒜、青花椒、老姜、料酒、新鮮朝天椒、醬油、冰糖、鹽、茴香、芝麻：自貢市南湖千盛購物超市，甲醛、NaOH、乙醇等：成都市科隆化學品有限公司。

1.1.2 儀器

AX124ZH/E電子天平 奧豪斯儀器(常州)有限公司；C21-ST2125電磁爐 廣東美的生活電器制造有限公司；BCD-258V型冰箱 浙江星星家電股份有限公司；HH-6電熱恒溫水浴鍋 上海力辰邦西儀器科技有限公司；GCMS-QP2010氣相色譜-質譜聯用儀(GC-MS) 日本島津公司。

1.2 方法

1.2.1 自貢冷吃牛肉的工藝流程

食用菌、牛肉切丁(2～3 cm)→食用菌、肉瀝干水分→腌制牛肉→加入食用菌炒制。

1.2.2 單因素試驗

食用菌種類對牛肉感官的影響：按照傳統冷吃肉類的炒制工藝，設置牛肉與食用菌總質量為500 g計算，固定牛肉添加量與食用菌添加量的比例為6∶4，其他條件不變，設計香菇、茶樹菇、杏鮑菇、蟹味菇4種菌類，通過感官評價確定最優種類，設不加食用菌為對照組。

1.2.3 正交試驗

冷吃牛肉的最佳工藝條件正交試驗因素水平設計表見表 1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 The factors and levels of orthogonal test

1.2.4 感官評定方法

感官評定小組成員均經過專業的食品感官評定訓練，年齡分布區間在20～35歲，由4男3女組成。依據評定標準(見表2)獨立進行評分，評分結束后取7個獨立評分的中間5個數值計算平均值，該平均值即感官評定結果。

表2 冷吃肉類感官品質評定標準Table 2 The sensory quality evaluation standard of spicy meat

1.2.5 指標測定

1.2.5.1 氨基酸態氮的測定

參考GB 5009.235-2016《食品中氨基酸態氮的測定》[7]，采用甲醛滴定法進行氨基酸態氮的測定。

1.2.5.2 pH值的測定

稱取5 g樣品，加入50 mL蒸餾水，高速均質1 min，然后立即測定勻漿的pH值[8]。

1.2.5.3 總酸的測定

參考GB/T 12456-2008《食品中總酸的測定》中的酸堿中和滴定法進行總酸的測定[9]。

1.2.5.4 揮發性風味物質的測定

揮發性風味物質的提取和檢測參考王東等[10]的試驗方法并稍做修改后測定，取250 g牛肉切成1 cm3的小塊，稱取2 g牛肉與3 mL湯汁至樣品瓶中。萃取溫度設置為65 ℃，時間為30 min，將萃取頭再插入到GC/MS進樣器中，進樣口溫度230 ℃，解吸時間6 min。

GC條件：色譜柱DB-5MS(30 m×25 mm×0.5 μm)，載氣N2；色譜柱起始溫度40 ℃，保持2 min，先以4 ℃/min升至100 ℃，保持2 min，再以8 ℃/min 升至220 ℃，保持5 min；恒定流速為1.0 mL/min。

MS條件：接口溫度230 ℃，掃描范圍45～600 amu。

1.3 數據分析

用Excel數據處理軟件做統計分析，所有樣品數據均為3個平行，記錄結果取平均值。

2 結果與分析

2.1 感官試驗結果與分析

評定小組從冷吃牛肉的色澤、香氣、滋味、回味和口感方面進行評定，結果見表3。

表3 單因素試驗結果Table 3 The single factor test results

與對照組相比，食用菌添加組在口感方面分數沒有變化。茶樹菇和香菇的引入提高了冷吃牛肉的香氣和回味的感官分數。香菇冷吃牛整體可接受性最高，其次是茶樹菇和蟹味菇冷吃牛肉，而對照組分數最低，這表明香氣、滋味和回味在冷吃牛整體可接受性上起著重要作用。

在選擇香菇為最佳食用菌的基礎上設計了四因素三水平L9(34)正交表，以感官值作為主要的檢測指標，正交試驗結果見表4。

表4 香菇牛肉正交優化Table 4 The orthogonal optimization of Lentinus edodes spicy beef

由表4可知，影響香菇冷吃牛肉品質的各主次因素順序為：香菇添加量>食鹽添加量>味精添加量。香菇添加量對冷吃牛肉感官品質的影響最大，香菇添加量對牛肉感官指標具有明顯的影響，香菇量過多，牛肉的風味被掩蓋，過少則體現不出香菇味。味精對冷吃牛的感官品質影響較小，這主要是由于香菇的添加具有提鮮作用。此外，香菇冷吃牛的最佳制作方法：食鹽添加量為5 g/500 g，味精添加量為3 g/500 g，牛肉與香菇的添加比例為5∶5。

2.2 各項指標的鑒定

分析最優食用菌添加條件下冷吃牛與對照組的理化指標，見表5。

表5 香菇冷吃牛肉理化指標Table 5 The physical and chemical indexes of Lentinus edodes spicy beef

由表5可知，與對照組相比，添加了50%香菇的冷吃牛肉，氨基酸態氮含量與pH值均有提升，總酸度有所降低。

2.3 香菇的添加對冷吃牛肉中揮發性風味物質成分影響比較

表6 香菇的添加對自貢冷吃牛肉揮發性風味化合物的影響Table 6 Effect of Lentinus edodes addition on volatile flavor compounds of Zigong spicy beef

續 表

冷吃牛肉通過GC-MS聯機分析后，經譜庫檢索，共檢出59種揮發性風味化合物，其中醛類9種、醇類13種、酮類6種、醚類2種、吡嗪類4種、酸類7種、烷烴類5種、烯烴類8種、其他類5種。對照組共有44種化合物，添加組有51種化合物，風味物質種類較多的為添加組。

表7 特征香氣成分比較Table 7 Comparison of characteristic aroma components

研究表明，傳統冷吃牛肉主體風味物質為醛類、醇類、酮類、吡嗪類和烷烴類化合物，添加香菇后醇類、醚類、烯烴類化合物等風味物質有所增加。

兩組冷吃牛肉中的醛類物質含量相近。添加了50%香菇的冷吃牛肉中，辛醛含量有所增加，壬醛含量有所減少。添加組中含量最高的醛類化合物為辛醛，對照組中含量最高的醛類化合物為壬醛。壬醛為油酸的氧化之后的產物，具有油脂的清新味，是燒制類牛肉中常見的風味物質[11]；兩組冷吃牛肉中酮類物質含量有明顯差異，其中對照組相對百分含量為10.15%，添加組為2.19%；醚類物質是食用菌的特征風味物質[12]。對照組中未檢測出醚類化合物，添加了50%香菇的冷吃牛肉中二甲基二硫醚、二甲基三硫醚有所增加；酸、醇來源于脂肪的氧化降解，如己醇、正庚醇[13]。對照組和添加組中含量最高的風味物質均為醇類，其中對照組中醇類的相對百分含量為28.55%，添加組為37.02%，香菇的添加主要引起了3,5-辛二烯-2-醇和1-辛烯-4-醇的增加；吡嗪類物質是美拉德反應的中間產物，具有濃厚的烤香[14]，在添加了50%香菇的冷吃牛肉中相對含量較少，僅有2.77%；兩組產品中烴類和其他類化合物相對含量差異不大。

綜上所述，分析兩組冷吃牛肉產品發現，兩組化合物的相對含量基本一致。添加了50%香菇的冷吃牛肉制品化合物種類最多，包括醛類7種、醇類13種、酮類3種、醚類2種、吡嗪類2種、酸類7種、烷烴類4種、烯烴類8種和其他類5種。相比對照組增加了二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、3,5-辛二烯-2-醇、1-辛烯-4-醇等代表香菇的特征風味物質。

3 結論

在傳統冷吃菜肴的基礎上，通過預試驗和單因素試驗確定了最佳的食用菌添加種類為香菇。在最佳單因素試驗的基礎上進行正交試驗，得到了最佳的試驗條件：食鹽的添加量為5 g/500 g，味精的添加量為3 g/500 g，牛肉與香菇的添加比例為5∶5，此時冷吃牛肉的感官評分最高。同時得出了3個因素對冷吃牛肉感官品質的影響順序是鹽>香菇的添加比例>味精。與傳統工藝相比，味精的添加量減少了40%。與常規冷吃牛肉產品相比，添加了香菇的冷吃兔肉，氨基酸態氮含量與pH值均有提升，總酸度有所降低。

添加50%香菇的冷吃牛肉中，總風味化合物達到90.96%。風味物質的組成包括醛類7種、醇類13種、酮類3種、醚類2種、吡嗪類2種、酸類7種、烷烴類4種、烯烴類8種和其他類5種。相比對照組增加了二甲基二硫醚、二甲基三硫醚、3,5-辛二烯-2-醇、1-辛烯-4-醇等代表香菇的風味物質。醛類、酮類、吡嗪類和其他化合物相比常規冷吃牛產品相對含量較低。