楊柳青

上海旺旺食品集團(tuán)有限公司（上海 201103）

牛肉干是我國(guó)傳統(tǒng)肉制品，其營(yíng)養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨(dú)特、耐儲(chǔ)藏、食用方便而受到人們的青睞，并且牛肉干富有嚼勁的口感，迅速占領(lǐng)大街小巷[1]。隨著人們生活水平逐步提高，高致病性動(dòng)物傳染病等威脅人體健康的隱患也逐漸增加，人們對(duì)于動(dòng)物性即食食品越來(lái)越感到擔(dān)心[2]。

素有“植物肉”之稱的大豆拉絲蛋白無(wú)膽固醇，具有極強(qiáng)肉質(zhì)纖維感、泡水不散和豆腥味淡等特點(diǎn)[3-4]，還具有降低膽固醇含量、防治心血管疾病等功效[4]。大豆拉絲蛋白是以未變性脫脂豆粕和大豆分離蛋白為主要原料，經(jīng)雙螺桿擠壓技術(shù)生產(chǎn)的新型大豆蛋白，常被用作肉類的替代品[5-6]。其蛋白質(zhì)含量達(dá)60%，約為牛肉的7倍，富含人體所需要的8種必需氨基酸，不含脂肪和膽固醇，無(wú)豆腥味，是一種高蛋白、低脂肪的大豆蛋白產(chǎn)品[7]。

市場(chǎng)大豆拉絲蛋白休閑食品多為油炸食品，對(duì)人體健康具有一定危害性，油炸食品產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)有丙烯酰胺、聚合物、雜環(huán)胺等[8-10]。為滿足消費(fèi)者的需求和拓寬其應(yīng)用，以大豆拉絲蛋白為主要原料，制作一款類似牛肉干的植物基產(chǎn)品，并確定生產(chǎn)的最佳配方和工藝條件。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

大豆拉絲蛋白（市售大豆拉絲蛋白坯料）；大豆油（上海良友海獅實(shí)業(yè)有限公司）；香辛料（沈陽(yáng)味丹生物科技股份有限公司）；味精、精制食鹽、白砂糖、老抽醬油（市售）；山梨糖醇液（山東天力藥業(yè)有限公司）；素牛肉粉（北京鴻禧志業(yè)科技有限公司）。

1.2 主要儀器與設(shè)備

ME4002E電子分析天平[梅特勒-托利多（上海）有限公司]；熱風(fēng)爐（SINMAG）；攪拌機(jī)（美國(guó)廚寶）；紅外測(cè)溫儀（Blue Gizmo）；DK-900D型封口機(jī)（上海迪凱分離機(jī)械實(shí)業(yè)有限公司）；加溫加濕箱（廣東宏展科技有限公司）；FD便攜式水分快速測(cè)定儀（湘潭湘儀儀器有限公司）；水活儀（ROTRONIC）。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 基礎(chǔ)配方

大豆拉絲蛋白40%、大豆油11.5%，白砂糖20%、鹽1%、味精5%、孜然粉1%、山梨糖醇8%、老抽醬油4%、素牛肉粉3%、其他6.5%。

1.3.2 植物肉干生產(chǎn)工藝

1.3.2.1 工藝流程

1.3.2.2 操作要點(diǎn)

浸泡、瀝水、切條。選擇無(wú)霉變和無(wú)異味的大豆拉絲蛋白，用清水淹沒(méi)大豆拉絲蛋白浸泡[11]，從衛(wèi)生角度推薦使用溫度0～10 ℃，浸泡時(shí)間大于1 h，直至泡軟無(wú)硬芯。浸泡好的大豆拉絲蛋白需盡快使用。待大豆拉絲蛋白無(wú)硬芯后撈出，清洗3遍后瀝干水；切成寬度1 cm條狀備用。

腌制。將容器清洗干凈，將除料坯、大豆油外的白砂糖、醬油、味精、孜然等準(zhǔn)確稱量后，與大豆拉絲蛋白進(jìn)行攪拌混合均勻，腌制入味。

炒制。大豆油加熱到125 ℃，加入腌制的胚體炒制，控制炒制溫度不超過(guò)90 ℃。

烘干。炒制好的胚體，放入旋風(fēng)爐，烘干控制水活0.7以下。

包裝。烘干后成品進(jìn)行包裝。

1.3.3 植物肉干單因素試驗(yàn)

1.3.3.1 素牛肉粉添加量對(duì)植物肉干口感感官評(píng)價(jià)的影響

為體現(xiàn)牛肉的風(fēng)味，在固定白砂糖、醬油、孜然粉等輔料添加量前提下，素食牛肉粉添加量分別為1%，2%，3%和4%。由感官評(píng)定小組進(jìn)行產(chǎn)品品評(píng)，根據(jù)評(píng)定小組的綜合得分平均值確定素牛肉粉最佳用量。

1.3.3.2 白砂糖添加量對(duì)植物肉干口感感官評(píng)價(jià)的影響

為保證植物肉干的適口感，在固定素牛肉粉、醬油、孜然粉等輔料添加量的前提下，白砂糖添加量分別為10%，15%，20%和25%。由感官評(píng)定小組進(jìn)行產(chǎn)品品評(píng)，根據(jù)評(píng)定小組的綜合得分平均值確定白砂糖最佳用量。

1.3.3.3 醬油添加量對(duì)植物肉干著色感官評(píng)價(jià)的影響

色澤是產(chǎn)品的重要物性指標(biāo)之一，是影響消費(fèi)者購(gòu)買產(chǎn)品的重要指標(biāo)之一，較好的色澤能夠增加消費(fèi)者的購(gòu)買意愿[12]。在固定素牛肉粉、白砂糖、醬油等輔料添加量的前提下，老抽醬油添加量分別為2.0%，3.0%，4.0%和5.0%。由感官評(píng)定小組進(jìn)行產(chǎn)品品評(píng)，根據(jù)評(píng)定小組的綜合得分平均值確定醬油最佳用量。

1.3.3.4 孜然粉添加量對(duì)植物肉干口感感官評(píng)價(jià)的影響

為體現(xiàn)燒烤牛肉風(fēng)味，在固定素牛肉粉、白砂糖、醬油等輔料添加量的前提下，孜然粉添加量分別為0，0.5%，1.0%和1.5%。由感官評(píng)定小組進(jìn)行產(chǎn)品品評(píng)，根據(jù)評(píng)定小組的綜合得分平均值確定孜然粉最佳用量。

1.3.4 響應(yīng)面試驗(yàn)

選擇牛肉粉、白砂糖、醬油3個(gè)對(duì)風(fēng)味影響較大的因素進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化分析。選取牛肉粉添加量（A）、白砂糖添加量（B）、醬油添加量（C）為3個(gè)自變量，以植物肉干感官評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)為響應(yīng)值（Y），進(jìn)行三因素三水平響應(yīng)面試驗(yàn)分析。

1.3.5 植物肉干感官品評(píng)標(biāo)準(zhǔn)

由10位食品研發(fā)人員組成感官品評(píng)小組，分別對(duì)植物肉干的色澤（20分）、組織狀態(tài)（20分）、風(fēng)味（20分）、口感（20分）、可接受度（20分）進(jìn)行打分，感官品評(píng)標(biāo)準(zhǔn)詳見(jiàn)表1。

表1 植物肉干感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

1.3.6 成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

利用最優(yōu)配方，采用SB/T 10649—2012《大豆蛋白制品》進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)檢測(cè)。

1.3.6.1 水分檢測(cè)

按照GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》中對(duì)水分進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)3次，取平均值。

1.3.6.2 水分活度檢測(cè)

按照GB 5009.238—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品水分活度的測(cè)定》中對(duì)水分活度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)3次，取平均值。

1.3.6.3 菌落及大腸檢測(cè)

按照 GB 4789.2—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》及GB 4789.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》進(jìn)行菌落總數(shù)及大腸桿菌的檢測(cè)。

1.4 保存測(cè)試

采用常溫及加溫加濕（37 ℃，92%）2個(gè)不同條件對(duì)植物肉干進(jìn)行9個(gè)月和9周存放，每隔1月和1周對(duì)保存樣品進(jìn)行質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)及感官品評(píng)。

1.5 數(shù)據(jù)處理方法

采用Excel進(jìn)行單因素試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及作圖，Design Exper 8.0.6 進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)、方差分析及圖片生成。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 素牛肉粉添加量對(duì)植物肉干感官評(píng)價(jià)的影響

由圖1可以看出，隨著素牛肉粉添加量增加，植物肉牛肉風(fēng)味感官評(píng)價(jià)逐漸增加。添加量從1%提升至3%時(shí)風(fēng)味提升明顯，添加量3%時(shí)風(fēng)味達(dá)牛肉干風(fēng)味需求，結(jié)合成本考慮，素牛肉粉添加量選擇3%～4%。

圖1 素牛肉粉添加量對(duì)感官品評(píng)的影響

2.1.2 白砂糖添加量對(duì)植物肉干感官評(píng)價(jià)的影響

由圖2可以看出，隨著白砂糖添加量增加，植物肉干感官評(píng)價(jià)適口性增加但太高時(shí)甜感太強(qiáng)影響其他風(fēng)味的體現(xiàn)，添加量20%時(shí)感官評(píng)價(jià)達(dá)到峰值。

圖2 白砂糖添加量對(duì)感官品評(píng)的影響

2.1.3 醬油添加量對(duì)植物肉干感官評(píng)價(jià)的影響

醬油添加量影響產(chǎn)品的成色，添加量過(guò)低色澤偏淡，添加量過(guò)高顏色偏黑，影響美觀[13]。由圖3可以看出，醬油對(duì)植物肉干的影響較大，添加量4%時(shí)感官評(píng)價(jià)分最高，因此最佳醬油添加量選擇4%。

圖3 醬油添加量對(duì)感官品評(píng)的影響

2.1.4 孜然粉添加量對(duì)植物肉干感官評(píng)價(jià)的影響

孜然粉在植物肉干中主要體現(xiàn)燒烤風(fēng)味。隨著孜然粉添加量增加，植物肉牛肉風(fēng)味感官評(píng)價(jià)逐漸增加。由圖4可以看出，孜然粉添加量1%時(shí)植物肉干口感達(dá)到需求。

圖4 孜然粉添加量對(duì)感官品評(píng)的影響

2.2 響應(yīng)優(yōu)化結(jié)果

2.2.1 響應(yīng)面分析建立依據(jù)

根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果，素牛肉粉、白砂糖、醬油的添加量對(duì)植物肉干感官評(píng)價(jià)影響顯著。采取響應(yīng)面分析法對(duì)3個(gè)原料進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步優(yōu)化配方，設(shè)計(jì)及其結(jié)果詳見(jiàn)表2和表3。

表2 響應(yīng)面因素與水平表 單位：%

表3 響應(yīng)面分析結(jié)果

2.2.2 響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果

以素牛肉粉添加量（A）、白砂糖添加量（B）、醬油添加量（C）為自變量，感官評(píng)價(jià)為響應(yīng)值，得到擬合方程Y=86.48+3.38A+0.23B-0.85C-1.70AB+2.15AC-1.05BC-5.93A2-8.73B2-8.28C2。回歸方差分析詳見(jiàn)表4。

表4 回歸方差分析表

整個(gè)模型的F值為161.08，p值＜0.0001，極為顯著，失擬項(xiàng)F值為1.16，p值為0.4285，不顯著，表明該回歸方程對(duì)試驗(yàn)的擬合情況較好。一次項(xiàng)中所有因子影響均達(dá)到極顯著（p＜0.01），主次關(guān)系順序?yàn)榘咨疤翘砑恿浚舅嘏Ｈ夥厶砑恿浚踞u油添加量。

2.2.3 響應(yīng)面分析

以擬合回歸方程，考慮兩兩因素對(duì)感官評(píng)分的影響，作出3D響應(yīng)面圖，圖5～圖7能直觀反映各因素對(duì)響應(yīng)值的影響。其中，A為素牛肉粉添加量，B為白砂糖添加量，C為醬油添加量。根據(jù)響應(yīng)面及等高線圖，確定最佳添加量：素牛肉粉3.44%、白砂糖21%、醬油3.91%。

圖5 素牛肉粉添加量與白砂糖添加量的響應(yīng)面圖

圖6 素牛肉粉添加量與醬油添加量的響應(yīng)面圖

圖7 白砂糖添加量與醬油添加量的響應(yīng)面圖

2.3 成品質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果

以最優(yōu)配方制得的成品檢測(cè)各指標(biāo)，檢測(cè)結(jié)果詳見(jiàn)表5。各指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果均可符合大豆蛋白制品SB/T 10649—2012《大豆蛋白制品》的規(guī)定。

表5 成品質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果

2.4 儲(chǔ)存測(cè)試結(jié)果

儲(chǔ)存測(cè)試數(shù)據(jù)詳見(jiàn)表6和表7。在9周加溫加濕測(cè)試中，植物肉干的水分、水活、微生物及感官品評(píng)均在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)；在9個(gè)月常溫測(cè)試中，植物肉干水分、水活、微生物及感官品評(píng)均在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)。兩者相較而言，常溫條件無(wú)論是指標(biāo)檢測(cè)還是感官品評(píng)均優(yōu)于加溫加濕，建議以常溫儲(chǔ)存調(diào)味為儲(chǔ)存試驗(yàn)主要參考條件。2個(gè)保存測(cè)試顯示以最優(yōu)配方制得的植物肉干可以確保9個(gè)月貨架期。

表6 植物肉干常溫儲(chǔ)存試驗(yàn)表

表7 植物肉干加溫加濕（37 ℃，92%±2%）儲(chǔ)存試驗(yàn)表

3 結(jié)論

通過(guò)單因素試驗(yàn)及響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果，確定植物肉干4種主要原料的最佳添加量，分別為素牛肉粉3.44%，白砂糖21%，醬油3.91%，孜然粉1%。制作的植物肉干質(zhì)量指標(biāo)均符合標(biāo)準(zhǔn)，其中水分為12.1%，水分活度為0.695，菌落總數(shù)＜10000 CFU/g，大腸菌群＜30 CFU/g。該植物肉干經(jīng)過(guò)9個(gè)周期的常溫及加溫加濕儲(chǔ)存測(cè)試，各指標(biāo)及感官品評(píng)均正常。綜上所述，設(shè)計(jì)的植物肉干可以滿足9個(gè)月貨架期需求。