









摘要:牛肉脯是一種經過風干、熏制或烘烤后的牛肉制品,通常呈現薄片或條狀,是將牛肉經過特殊加工工藝處理制成的保存周期較長的一種產品。然而,如果對牛肉采用過度加工方式,則會導致牛肉中的營養(yǎng)成分過度損失;另外,由于制造商不同,牛肉質量和牛肉脯加工均存在一定程度的差異,導致牛肉脯品質參差不齊,從而影響牛肉脯在消費者中的口碑。該研究基于此,通過單因素試驗和正交試驗對牛肉脯加工工藝進行研究和優(yōu)化,旨在為牛肉相關產業(yè)的發(fā)展提供理論基礎。
關鍵詞:牛肉脯;加工工藝;優(yōu)化;高原特色食品
中圖分類號:TS251.52文獻標志碼:A文章編號:1000-9973(2025)03-0173-05
Optimization of Processing Technology of Beef Jerky and Summary and Analysis of Its Processing Costs
SHAO Rui-hua
(College of Economics and Management, Zhoukou Polytechnic, Zhoukou 466000, China)
Abstract: Beef jerky is a beef product that has been air-dried, smoked or baked. It is usually in the form of thin slices or strips. It is a product made of beef through special processing technology to achieve a longer shelf life. However, if beef is over-processed, it will lead to excessive loss of nutrients in the beef. In addition, due to different manufacturers, there are certain differences in beef quality and beef jerky processing, resulting in uneven quality of beef jerky, thus affecting the reputation of beef jerky among consumers. Based on this, in this study, single factor test and orthogonal test are used to study and optimize the processing technology of beef jerky, aiming to provide a certain theoretical basis for the development of beef-related industries.
Key words: beef jerky; processing technology; optimization; plateau special food
收稿日期:2024-08-27
基金項目:河南省社會科學界聯(lián)合會調研課題(SKL-2022-2467)
作者簡介:邵瑞花(1983—),女,講師,碩士,研究方向:食品電子商務。
中國是全球最大的牛肉生產國之一,由于國內經濟發(fā)展、人民生活水平提高以及飲食結構變化的影響[1-2],人們對高品質蛋白質食品的需求不斷增加,牛肉的消費量也逐漸增加[3-4]。牛肉是一種營養(yǎng)豐富的食物,可為人體提供多種對健康有益的營養(yǎng)成分[5]。牛肉中含有人體所需的必需氨基酸,對身體的生長、修復和維持組織結構至關重要[6]。牛肉中還含有豐富的血紅蛋白所需的鐵元素,有助于預防缺鐵性貧血[7-8]。牛肉中含有多種維生素,包括B族維生素(如維生素B12、維生素B6、煙酸和核黃素)[9],維生素在能量代謝、神經系統(tǒng)功能和紅血細胞形成中發(fā)揮著關鍵作用[10-11]。
不斷研究改進牛肉脯的加工工藝,能夠提高產品的口感、風味和質地,滿足不同消費者的口味需求[12]。創(chuàng)新的工藝和配方也有助于推出新品種,提高市場競爭力[13-14]。研究牛肉脯的加工工藝有助于確保產品的一致性,通過控制加工工藝,能夠提高牛肉脯食品的安全性[15]。研究牛肉脯加工工藝能夠幫助優(yōu)化資源利用,減少能源消耗和廢棄物產生,有助于實現可持續(xù)發(fā)展,降低對環(huán)境的不良影響。不斷提升牛肉脯的加工工藝水平,可使產品更加適應國際市場的需求,也能提高我國牛肉脯在國際市場上的競爭力[16]。
總之,牛肉脯加工工藝的研究旨在通過技術創(chuàng)新和質量提升滿足市場需求,提高生產效率,確保產品質量和食品安全。
1材料與方法
1.1試驗材料與試劑
新鮮牛肉、食鹽、白砂糖、醬油、料酒、馬鈴薯淀粉、卡拉膠、紅曲紅、大豆蛋白、硫酸銅、硫酸、石油醚和溴化鉀。
1.2試驗儀器
質構儀、冰箱、電子天平、恒溫干燥箱、恒溫水浴鍋和電烤箱。
1.3試驗方法
1.3.1牛肉脯制作工藝流程
原料→選料→預處理→攪拌→腌制→制片→干燥→烘烤→冷卻→切片→成品。
1.3.2操作要點
原料的處理:將牛肉脂肪、軟骨和雜物清除干凈。
攪拌和腌制:按照配方對牛肉進行配料,將處理好的牛肉、食鹽和淀粉混合均勻后攪拌,將攪拌均勻的牛肉置于0~4 ℃條件下腌制2 h。
制片和干燥:將腌制好的肉脯均勻地放于恒溫箱中干燥,將其干燥成半成品。
烘烤:將肉脯放于烤爐中進行烘烤,將其烘烤至棕紅色且水分含量小于20%即為成品。
1.3.3牛肉脯感官評價
邀請10位具有感官評價經驗的人員對牛肉脯進行感官評價,根據牛肉脯的顏色、外觀、組織形態(tài)和口感進行評分,牛肉脯的感官評價標準見表1。
1.3.4單因素試驗
控制食鹽添加量1.5%、白糖添加量5%、磷酸鹽添加量0.3%、大豆蛋白添加量2.5%、淀粉添加量6%和卡拉膠添加量0.3%,分別研究不同食鹽添加量(0.5%、1%、1.5%、2%、2.5%)、不同白糖添加量(3%、4%、5%、6%、7%)、不同磷酸鹽添加量(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)、不同大豆蛋白添加量(1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%)、不同淀粉添加量(4%、5%、6%、7%、8%)和不同卡拉膠添加量(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)對牛肉脯的剪切力和感官評分的影響。
1.3.5正交試驗
根據單因素試驗結果,對影響牛肉脯品質的因素(食鹽添加量、白糖添加量、磷酸鹽添加量、大豆蛋白添加量、淀粉添加量和卡拉膠添加量)進行正交試驗,正交試驗因素水平見表2。
1.3.6剪切力的測定
牛肉脯剪切力的測定根據先前的研究方法[17-18]進行。
2結果和討論
2.1單因素試驗
2.1.1食鹽添加量對牛肉脯品質的影響
食鹽在牛肉脯的加工中起著重要的作用,它不僅能夠提升牛肉脯的風味,而且對產品的質地、顏色、保質期等方面產生影響。適量的食鹽能夠增強牛肉脯的味道,使其更加美味。食鹽的咸味可以激發(fā)食欲,改善產品的口感。食鹽也具有保濕的作用,能夠在牛肉脯的制作過程中維持肉中的水分,防止過度脫水。食鹽是一種天然的防腐劑和抗菌劑,適度添加可延緩牛肉脯的細菌和微生物生長,有助于延長產品的保質期。然而,過量的食鹽可能導致肉質過于堅硬,影響口感。
由圖1可知,隨著食鹽添加量的增加,牛肉脯的感官評分先升高后降低,剪切力持續(xù)降低,當食鹽添加量小于2.5%時,隨著食鹽添加量的增加,牛肉脯逐漸變軟;綜合考慮牛肉脯的感官評分和剪切力,
選擇最佳食鹽添加量為1.5%。
2.1.2白糖添加量對牛肉脯品質的影響
白糖在牛肉脯的加工中也有一定的作用,它可以影響產品的口感、甜度、質地、保質期等。適量的白糖可以提升牛肉脯的口感,使其更加嫩滑,并增加一定甜味,改善產品的整體口感,適應不同消費者的口味需求。白糖在烘烤或煙熏過程中能促使產品表面產生深棕色,影響產品的顏色。適量的白糖可以平衡牛肉脯的咸味,增強其整體的風味層次。
由圖2可知,隨著白糖添加量的增加,牛肉脯的感官評分先升高后降低,而牛肉脯的剪切力逐漸增大,當白糖添加量為5%時,牛肉脯的感官評分為93分,綜合考慮,選擇最佳白糖添加量為5%。
2.1.3磷酸鹽添加量對牛肉脯品質的影響
磷酸鹽在食品加工中常用于調整酸度、改善質地、促進蛋白質凝聚等。磷酸鹽可以調節(jié)食品的酸堿平衡,使其更接近理想的pH值。適當的酸度有助于提高牛肉脯的口感和風味。磷酸鹽可以與蛋白質相互作用,促使蛋白質凝聚,有助于改善牛肉脯的質地,使其更柔軟且具有嚼勁。磷酸鹽也具有一定的抑菌和防腐作用,可以延長牛肉脯的保質期。適量的磷酸鹽可以提升牛肉脯的口感和風味,使其更加美味。
由圖3可知,隨著磷酸鹽添加量的不斷增加,牛肉脯的感官評分先升高后降低,而牛肉脯的剪切力逐漸降低,當磷酸鹽添加量為0.3%時,牛肉脯的感官評分最高,為90分。
2.1.4大豆蛋白添加量對牛肉脯品質的影響
大豆蛋白是一種植物蛋白,常被用作肉制品的替代品或增補劑,以增加蛋白質含量并改善產品的營養(yǎng)組成。大豆蛋白的添加可以顯著增加牛肉脯的蛋白質含量,使產品營養(yǎng)更豐富。大豆蛋白具有蛋白質凝膠化的特性,能夠改善牛肉脯的質地,使其更加柔軟、有嚼勁,并改善口感。大豆蛋白的添加可以改善牛肉脯的加工性能,提高混合均勻性,減少脫水過程中的蛋白質丟失,有助于生產的穩(wěn)定性。大豆蛋白的添加可以提高牛肉脯的蛋白質含量,改善質地,并使產品更符合健康飲食的需求。
由圖4可知,隨著大豆蛋白添加量逐漸增加,牛肉脯的感官評分先升高后降低,而其剪切力逐漸升高,當大豆蛋白添加量為2.5%時,牛肉脯的感官評分最高,為87分。
2.1.5淀粉添加量對牛肉脯品質的影響
淀粉在制作過程中具有凝膠化的特性,能夠增強牛肉脯的質地,使其更加柔軟、有嚼勁,并提高整體口感。淀粉具有較好的保水性,可以在制作過程中幫助保持牛肉脯的水分,防止過度脫水,提高產品的濕潤度。淀粉的添加可以增加產品的總產量,在制作過程中淀粉能夠吸收水分,使得肉塊更大,從而提高制品的產量。適量的淀粉能夠改善牛肉脯的加工性能,提高混合均勻性,減少脫水過程中的蛋白質丟失,有助于生產的穩(wěn)定性。
由圖5可知,隨著淀粉添加量的增加,牛肉脯的感官評分先上升后下降,而牛肉脯的剪切力逐漸升高,當淀粉添加量為6%時,牛肉脯的感官評分最高,為92分。
2.1.6卡拉膠添加量對牛肉脯品質的影響
卡拉膠(carrageenan)是一種水溶性多糖,常被用作食品添加劑,特別是在肉制品中,用于改善質地、增加保水性和促進凝膠形成等。卡拉膠可以使牛肉脯更柔軟、有彈性,提高整體口感。卡拉膠具有很好的保水性,能夠吸收并保持水分,有助于防止牛肉脯在制作和貯存過程中過度脫水,提高產品的濕潤度。
由圖6可知,隨著卡拉膠添加量的增加,牛肉脯的感官評分先升高后降低,而其剪切力先緩慢升高再快速升高。當卡拉膠添加量為0.3%時,牛肉脯的感官評分最高,為90分。
2.2正交試驗
在單因素試驗的基礎上,以食鹽添加量(A)、白糖添加量(B)、磷酸鹽添加量(C)、大豆蛋白添加量(D)、淀粉添加量(E)和卡拉膠添加量(F)為變量,以牛肉脯的感官評分為指標進行正交試驗,正交試驗結果見表3。
由表3中R值可知,不同的因素對牛肉脯感官評分的影響不同,其中E(淀粉添加量)對牛肉脯感官評分的影響最明顯,其次為白糖添加量;卡拉膠添加量對牛肉脯感官評分的影響最小。通過正交試驗對比18組試驗,編號為15的試驗組牛肉脯的感官評分較高,為95分,此時牛肉脯的加工工藝為食鹽添加量1%、白糖添加量6%、磷酸鹽添加量0.4%、大豆蛋白添加量3%、淀粉添加量7%和卡拉膠添加量0.4%。
2.3牛肉脯加工成本分析及建議
牛肉脯加工的成本分析涉及多個方面,包括生產成本、市場需求、銷售價格、產品質量以及潛在的市場競爭等。生產成本是影響效益的重要因素[19],包括原料采購、加工設備投資、勞動力成本、能源消耗、添加劑和包裝材料等費用。產品的質量是影響市場競爭力和銷售的關鍵因素,通過控制加工工藝,提高產品的口感、風味和外觀,可以增加產品的市場份額和用戶滿意度,對市場需求的準確把握是效益分析的重要一環(huán)。
銷售價格的確定需要考慮市場定位、產品品質、品牌影響力等因素[20],合理的價格制定有助于提高銷售收入和利潤。有效的市場推廣,包括廣告、促銷活動、社交媒體宣傳等,可以提高品牌知名度,擴大市場份額。牛肉脯加工企業(yè)需要嚴格遵守相關的食品安全法規(guī)和質量標準,以確保產品合法合規(guī)。充分利用生產設備和資源,提高產能利用率,有助于降低生產成本,提高效益。不斷進行創(chuàng)新和研發(fā),推出符合市場需求的新產品,有助于保持企業(yè)的競爭力。
3小結
牛肉脯是一種將牛肉切割成薄片,然后添加鹽、糖、香料和其他調味料,經過腌制而成的一種具有特殊風味的牛肉制品。本研究利用單因素試驗和正交試驗對牛肉脯加工工藝進行研究和優(yōu)化,研究結果表明,牛肉脯最優(yōu)加工工藝為食鹽添加量1%、白糖添加量6%、磷酸鹽添加量0.4%、大豆蛋白添加量3%、淀粉添加量7%和卡拉膠添加量0.4%,此時感官評分為95分。
參考文獻:
[1]高山,黃靜,羅丹,等.不同烘烤方式對原切牛肉脯品質相關特性的影響[J].食品與發(fā)酵科技,2022,58(6):66-71.
[2]桂海佳,李江龍,李澤林,等.基于雙酶水解優(yōu)化牛肉酶解液工藝及其呈味成分分析[J].中國調味品,2022,47(10):103-109.
[3]楊柳,毛歡,劉雨,等.響應面法優(yōu)化水飛薊籽油減鹽牛肉醬配方研究[J].中國調味品,2022,47(10):137-141,145.
[4]陳麗蘭,易宇文,吳華昌,等.GC-MS結合電子鼻分析不同品牌郫縣豆瓣對干煸牛肉品質的影響[J].中國調味品,2022,47(9):39-43.
[5]薛美芳,王永瑞,張也,等.不同干燥溫度對牛肉脯水分分布遷移規(guī)律的影響[J].食品與生物技術學報,2021,40(11):62-69.
[6]農建誠,韋銀幕,羅文婷.基于模糊數學感官評價添加菊粉的牛肉丸及品質比較研究[J].中國調味品,2022,47(11):120-124.
[7]張軍,張艾青,韓偉,等.基于模糊數學感官評定法與響應面分析法優(yōu)化番茄花菇牛肉醬工藝的研究[J].中國調味品,2022,47(11):85-91.
[8]徐菲,付燕,鮑宇茹.基于模糊數學分析優(yōu)化香辣醬牛肉鹵制工藝[J].中國調味品,2023,48(2):142-145.
[9]邱燕燕,原琦,黃雨杰,等.發(fā)酵骨粉牛肉脯工藝優(yōu)化與保鮮工藝研究[J].食品工業(yè),2018,39(11):23-26.
[10]郭磊,李為蘭,魯斌,等.響應面優(yōu)化HS-SPME-GC-MS法分析美味牛肝菌揮發(fā)性風味物質[J].中國調味品,2023,48(2):163-168.
[11]陳麗蘭,吳華昌,胡琦鋒,等.不同部位牛肉制作的干煸牛肉品質及揮發(fā)性風味成分差異性分析[J].中國調味品,2023,48(1):80-86.
[12]原琦,邱燕燕,羅愛平.益生菌發(fā)酵牛骨粉研制高鈣牛肉脯工藝初探[J].食品科技,2018,43(8):122-126.
[13]劉樹萍,張佳美,李樂桐,等.黃原膠對黑豆豆腐牛肉丸的品質影響研究[J].中國調味品,2023,48(1):64-68.
[14]胡燕,胡艦,劉瑩瑩,等.影響牛蹄筋氣膨化漲發(fā)的關鍵工藝因素研究[J].中國調味品,2023,48(3):130-134.
[15]周悅,李雪峰,姜國川,等.響應面分析法對重組牛肉脯色澤的改善[J].肉類工業(yè),2013(7):25-30.
[16]桂海佳,任麗蓉,王曉華,等.基于SPME-GC-MS和電子鼻技術對牛肉蛋白肽美拉德反應產物風味成分分析[J].中國調味品,2023,48(5):160-166.
[17]劉會彩,謝鳳艷,李東方.基于模糊數學和正交試驗法優(yōu)化醬牛肉鹵制工藝[J].中國調味品,2023,48(10):152-156.
[18]冉樹瓊,黃均艷,詹毅.基于模糊數學和電子鼻法優(yōu)化熏牛肉加工工藝[J].中國調味品,2023,48(9):159-162,178.
[19]張浩,鄧靜,唐英明,等.基于模糊綜合評價法對不同部位牦牛肉特征及揮發(fā)性化合物成分分析[J].中國調味品,2023,48(10):172-178,183.
[20]王麗莎,于棟,王淑云.低鈉醬牛肉煮制液中替代鹽配方優(yōu)化[J].中國調味品,2023,48(9):163-167.