基于東北特色食材的魚香肉絲預調食品配方優化及其成品菜揮發物成分表征研究

張雷,魏登，王萌

(吉林農業科技學院 食品工程學院，吉林 吉林 132101)

魚香肉絲(shredded pork with garlic sauce)是我國一道傳統名菜，因其具有魚香味故而得名，屬于川菜系。本菜品選材精致，成品菜色澤紅潤，魚香味十足，肉絲質地軟嫩柔滑，婦幼皆宜，深受廣大消費者的青睞[1]。由于本菜品是由多種食材復合烹制而成，因此選材的優劣直接決定菜品營養價值的高低。我國東北資源豐富，具有大量的優質動物源、植物源、真菌源烹飪食材，因而為我國川菜魚香肉絲的菜品的發展奠定了重要的原料基礎。例如東北特色的豬肉富含蛋白質、脂肪酸、氨基酸及微量元素，具有補腎養血、滋陰潤燥的功效；長白山黑木耳肉質細膩、脆滑爽口，因其生長于東北資源寶庫長白山地區，富含各種營養[2-3]。黑木耳不僅是烹調原料，而且具有重要的藥用價值，長期食用能清除腸胃中的雜物，具有潤肺的功能[4-6]。

本菜品目前發展較快，做法在不同地方存在一定差異，但主食材未變，仍然保留傳統川菜魚香肉絲的核心味道，由于老少皆宜，其受眾面廣、選食率高，因此開發本菜品預調理食品是目前的重點研究方向。預調理食品是經過初步加工直接可以食用或經過簡單加熱即可進食的食品，一般經過包裝后置于冷凍或冷藏條件下進行貯藏與運輸[7-9]。近年來，國外預調理食品發展速度較快，尤其在歐洲預調理產業一直處于增長態勢，瑞典的預調理冷藏食品年銷售額已突破數10億美元[10]。我國預調理食品近年來的發展也非常迅速，出現了很多有中國特色的預調理菜肴配方工藝與保鮮技術。陳致君等研究了預調理芙蓉魚排的配方及關鍵工藝，魚糜最佳食鹽添加量1.6%、最佳加水比11∶1、魚糜最佳攪碎時間12 s、最佳產品速凍溫度-50 ℃是本食品的核心配方[11]；劉天杰等對花椒雞丁的標準化制作工藝進行了系統研究，結果表明，在不添加任何防腐劑的條件下，產品經過沸水浴殺菌30 min后，在常溫條件下儲藏可5個月不發生變質，該研究結果達到了預調理食品的標準，滿足了現代大中型預調理食品企業的加工工藝要求，實現了創新型川味預調理菜肴的目標[12]。黃桂龍對預調理豬肉餡的配方及其綜合保鮮技術進行了研究，最終確定了制作配方，預調理豬肉餡的原料肉菌落總數和最佳原料肉部位[13]。此外，一些重要的保鮮技術出現，例如腌制技術、微波加熱技術、亞硝酸鹽替代物、預熟技術等[14-17]，使得我國預調理食品進入了新的階段。

隨著川菜菜系的迅猛發展，又因川菜中的名菜魚香肉絲菜肴深受廣大消費者喜愛，市場需求量大，但該菜品的預調理食品研發至今仍是空白,尤其是菜品風味的研究對菜品的推廣具有重要意義[18-20]。因此，本研究采用東北笨豬肉、長白山地區的木耳、胡蘿卜、四川的竹筍等為主食材，蔥、姜、蒜等為輔料優化烹飪工藝配方，表征了其成品的揮發性香氣成分。本產品的開發有效提高了東北特色豬肉、長白山的木耳與胡蘿卜的經濟價值，也為川菜的工業化生產提供了新途徑、新思路與新的市場機遇。

1 材料與方法

1.1 材料

東北豬肉、木耳、胡蘿卜、冬筍、尖椒、蔥、姜、蒜、鹽、豆瓣醬、雞粉、老抽、香醋、味精、胡椒粉、料酒、白糖、淀粉：以上原料均購于吉林市九站集市。

1.2 儀器設備

JCS-600電子天平 上海志榮電子科技有限公司；保鮮盒(食品級PP5材質)；C21-RT2160美的電磁爐；GC-077格晨冷藏柜 濱州樂道機械設備有限公司；CT托盤 上海三櫻包裝材料有限公司；可孚紫外線消毒燈(40 W)。

1.3 方法

1.3.1 預調理菜品加工

選取新鮮優質的東北豬里脊肉，用清水清洗，去除表面雜質，晾干表面水分，切制成肉條，木耳用溫水泡發，切絲，胡蘿卜洗凈，切成絲，以上3種原料添加量按單因素與響應面試驗方案執行；40 g青尖椒洗凈，切成絲，10 g蔥洗凈，切成蔥花，10 g蒜洗凈去皮，切成蒜末，10 g姜洗凈，切成末；再將里脊肉絲用2.5 g鹽和10 g濕淀粉腌5 min，將10 g濕淀粉、2.5 g鹽、10 g白糖、10 g醋、10 g老抽、10 g料酒兌成汁，然后將鍋加熱，倒入15 g油，加肉絲炒散，隨后加入蒜末、姜末并炒香，再加入木耳絲進行翻炒，最后倒入蔥花和芡汁即可。

1.3.2 單因素試驗

在木耳與胡蘿卜均為定值的條件下，豬里脊添加量為100，200，300，400，500 g進行單因素試驗；在豬里脊為最佳量、胡蘿卜為定值時，木耳添加量為60，80，100，120，140 g進行單因素試驗；在豬里脊與木耳為最佳量的條件下，胡蘿卜添加量為60，80，100，120，140 g進行單因素試驗，感官評分標準見表1。

表1 感官評價參考標準Table 1 The criteria for sensory evaluation

1.3.3 響應面優化

在單因素試驗的基礎上，以豬里脊肉添加量、木耳添加量和胡蘿卜添加量為因子，采用Box-Behnken響應面設計[21]對魚香肉絲的加工條件進行優化，試驗重復3次，結果取平均值，優化試驗設計見表2。

表2 響應面試驗設計Table 2 The response surface experimental design g

1.3.4 成品揮發物香氣表征

本試驗采用固相微萃取方法提取揮發性成分，隨后利用Agilent 7890-5975 GC-MS分析揮發性香氣成分，隨機選取來自6盤魚香肉絲成品的800 g分析樣品，用攪碎機粉碎。稱取適量樣品置于頂空瓶中，加3 mL飽和NaCl溶液密封，于80 ℃下平衡30 min，用固相微萃取針萃取30 min，待萃取結束后，用萃取針在進樣口解吸5 min。儀器條件：色譜柱：HP-5MS(30 m×0.25 mm×0.25 μm)；不分流；載氣流速：1.0 mL/min；進樣口溫度：240 ℃；掃描方式：全掃描；離子源溫度：230 ℃；四級桿溫度：180 ℃；升溫程序：起始溫度45 ℃，保持4 min，以6 ℃/min的速率升至130 ℃，再以10 ℃/min的速率升至240 ℃，保持8 min。采集到的質譜圖利用NIST譜庫進行檢索，鑒定樣品中的揮發性成分，并利用面積歸一化法分析各成分的相對含量。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗

圖1 里脊肉添加量(A)、木耳添加量(B)、胡蘿卜添加量(C)對魚香肉絲感官分值的影響

由圖1中A可知，里脊肉對魚香肉絲的感官存在一定的影響，隨著里脊肉添加量的增加，感官值也逐漸增大，但本菜品中過多的肉絲添加量會導致口感變差，咀嚼性變難，色澤變淡，口感粗糙。由圖1中B可知，隨著木耳添加量的增加，菜品的感官值先增大后減小，在木耳添加量為100 g時，菜品爽滑感較好，但木耳添加量小于100 g時，菜品爽滑感略差，木耳添加量大于100 g時，菜品的硬度增加，口感變差，色澤暗淡。由圖1中C可知，胡蘿卜的添加量同樣會對魚香肉絲菜品的感官分值產生影響，在胡蘿卜添加量為100 g時感官值達到最佳，大于或小于100 g都達不到菜品的最佳狀態，較少的胡蘿卜會導致菜品的色澤暗淡，較多的胡蘿卜會使菜品的咀嚼難度增大。

2.2 響應面優化結果

以里脊肉添加量、木耳添加量、胡蘿卜添加量為變量因子，依據單因素試驗結果所確定的分值范圍，根據Box-Behnken響應面法對魚香肉絲的最佳條件進行優化。采用三因素三水平響應面方法，每組試驗設3個平行，結果取平均值，響應面結果根據歸一化方法進行相關數據處理，見表3。

表3 響應面試驗設計與感官評分Table 3 The response surface test design and sensory scores

續 表

根據響應面試驗設計與菜品感官評分值結果，進行了3個因素里脊肉添加量、木耳添加量、胡蘿卜添加量對菜品分值的回歸擬合分析，擬合方程為：Y=-151.70000+0.21225A+2.12500B+1.99375C+1.25000×10-4AB+3.42087×10-18AC+6.25000×10-4BC-3.60000×10-4A2-0.010875B2-0.010250C2，隨后對預測方程的可靠性進行了方差檢驗，見表4。

表4 回歸方程方差分析Table 4 The analysis of variance of regression equations

由表4方差分析結果可知，3個變量因素對菜品感官影響的大小依次為木耳添加量>里脊肉添加量>胡蘿卜添加量；3個變量因素的交互作用對試驗結果的影響不顯著，但變量平方對試驗結果的影響顯著；預測模型回歸方程的P<0.0001，失擬項不顯著，R2=0.989, RAdj2=0.976，說明模擬的方程可靠性較強，對指導本產品的加工過程具有重要價值。

表5 感官評定最優預測值

由表5可知，里脊肉的添加量為312.57 g，木耳的添加量為102.37 g，胡蘿卜的添加量為100.39 g時，得到感官評分最高預測值為91.666。根據此最佳配方做驗證試驗，結果感官評分值為90.31分，重復試驗3次，在優化的工藝參數條件下，魚香肉絲的感官品質較好，表明此配方具有合理性。

2.3 預調理魚香肉絲揮發物香氣成分表征

表6 魚香肉絲成品揮發物含量測定

續 表

揮發物香氣的變化及其含量對菜品的品質具有非常重要的意義[22-23]。由表6可知，魚香肉絲菜品通過GC-MS分析檢測出香氣成分49種，其中醇類物質10種，占總香氣成分相對含量的28.13%，分別為乙醇、3-甲基-丁醇、正戊醇、2,3-丁二醇、3-辛醇、苯甲醇、(E)-2-辛烯-1-醇、2-辛烯-4-醇、苯乙醇、1,14-十四烷二醇；醛類化合物總計12種，相對百分含量為33.07%，分別為正戊醛、己醛、呋喃甲醛、庚醛、(E)-2-庚烯醛、苯甲醛、正辛醛、苯乙醛、(E)-2-辛烯醛、壬醛、D-阿拉伯醛、(E,E)-2,4-癸二烯醛；烷類化合物含量為2.77%，共4種；烯類化合物含量為2.64%，共3種；咖啡因物質含量占9.49%；其余為呋喃、胺類、苯等物質。由此可見，菜品魚香肉絲具有豐富的醇類與醛類物質，賦予了本產品濃郁的香氣味道。

3 結論

魚香肉絲的最佳配方：里脊肉的添加量為312.57 g，木耳的添加量為102.37 g，胡蘿卜的添加量為100.39 g時達到最高感官評分值；成品菜中共有49種揮發性物質，其中醇類、醛類、烯類化合物為本菜品的主要物質類型，乙酸乙酯為本菜品酯香味呈味物質。本研究成果為后續魚香肉絲的預調理食品貨架貯藏與成品菜制作提供了重要的數據參考信息。