卓派民,劉柳君,林詩淇,謝鎵祺,林俊芳,郭麗瓊
華南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院(廣州 510640)
人造肉是指不使用傳統(tǒng)動(dòng)物養(yǎng)殖的方式,而是通過現(xiàn)代食品與生物技術(shù)培養(yǎng)或制作而成的一類與動(dòng)物肉制品效果接近的蛋白制品,具有低膽固醇、較低水平飽和脂肪酸及少量膳食纖維等優(yōu)點(diǎn)[1-2]。依照蛋白的來源和生產(chǎn)技術(shù),通常將人造肉分為植物蛋白肉、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)肉和其他替代蛋白肉制品[3]。植物蛋白肉也稱植物基人造肉,是一種代替肉類的預(yù)加工食品,能夠滿足消費(fèi)者對(duì)肉類食品質(zhì)地口感的需求,還能提供與肉類相當(dāng)甚至更為豐富的營養(yǎng)成分[2]。基于目前國內(nèi)外對(duì)于植物基蛋白肉的研究表明,植物蛋白肉在口感和內(nèi)部質(zhì)地、色澤風(fēng)味等方面與傳統(tǒng)肉類存在較大差異,使用豆類蛋白為原料制成的植物蛋白肉有豆腥味殘留,使產(chǎn)品品質(zhì)下降[4]。
食用菌的營養(yǎng)成分豐富,包含大量蛋白質(zhì)、多糖、氨基酸等,干重時(shí)食用菌的總蛋白質(zhì)含量可達(dá)25%左右,這與牛肉、豬肉等畜禽肉類的總蛋白質(zhì)含量接近[5-7]。
金針菇是一種在全球范圍內(nèi)種植最廣泛的食用菌之一[8]。金針菇含有豐富的營養(yǎng)成分與活性物質(zhì),這使其在風(fēng)味食品和干制品的生產(chǎn)中成為熱點(diǎn),目前已有一些利用金針菇進(jìn)行肉制食品加工的研究,如:危貴茂等[9]使用金針菇與肉混合制成的菌肉火腿腸;余洋洋[10]通過炒制等工藝加工金針菇制成的金針菇肉松;李登龍等[11]使用肥肉與金針菇混合制成的復(fù)合肉脯。目前使用金針菇與部分肉類混合制作混合菌肉制品的研究較多,但直接使用金針菇子實(shí)體進(jìn)行植物蛋白肉制備的研究還較少。
杏鮑菇也是一類大規(guī)模栽培的食用菌,營養(yǎng)物質(zhì)含量豐富、風(fēng)味愉快、口感爽脆[12]。目前利用杏鮑菇進(jìn)行擬肉制品制備已有一些報(bào)道,例如:魯靜[13]以杏鮑菇菇柄為原料制成的杏鮑菇柄肉松;鮑妮娜等[14]用杏鮑菇子實(shí)體制備的杏鮑菇素肉松;李成[15]用杏鮑菇替代香腸中豬背脂而制成的菌肉混合香腸;肖芷娟[16]利用反復(fù)凍融與熱處理聯(lián)合加工得到的杏鮑菇鮑魚肉模擬物。
Stephan等[17]利用平菇蛋白為配料,制作煮制香腸,通過感官評(píng)測(cè)和質(zhì)構(gòu)分析發(fā)現(xiàn),新產(chǎn)品同其他植物蛋白制作的香腸相比,具有更好的風(fēng)味和質(zhì)地。上述研究表明,利用食用菌加工制成植物蛋白肉具有可行性。
試驗(yàn)選用金針菇與杏鮑菇兩種食用菌,結(jié)合兩種食用菌各自的特點(diǎn),通過干燥的手段降低食用菌子實(shí)體含水量,添加谷朊粉、魔芋膠等輔料,使用源于牛肉丸制造中的捶打工藝使蛋白質(zhì)發(fā)生重新交聯(lián),形成與肉丸相似的蛋白結(jié)構(gòu),通過裹上面糊油炸,制成一款金針菇杏鮑菇素人造雞塊產(chǎn)品。
金針菇、杏鮑菇(市售);魔芋膠、卡拉膠、谷朊粉、大豆拉絲蛋白、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司);水磨粘米粉、水磨糯米粉、玉米淀粉、食用小蘇打(深圳市太港食品有限公司);底筋小麥粉(深圳市面粉有限公司);食用油[益海(廣州)糧油工業(yè)有限公司]。
DHG-9140電熱鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司);TA.XT plus型質(zhì)構(gòu)儀(英國Stable Micro Systems公司);E3KY-0.5電子天平(常熟市雙杰測(cè)試儀器廠);SDHCB9E88電磁爐(蘇泊爾);BCD-206TS冰箱(青島海爾股份有限公司);L3-C1破壁機(jī)(杭州九陽電器有限公司);0.600 mm不銹鋼篩子(佛山市熱火商貿(mào)有限公司);R11X10石質(zhì)搗盅(市售)。
1.3.1 金針菇杏鮑菇素人造雞塊制作工藝流程
新鮮金針菇、杏鮑菇切除根部1 cm、洗凈→金針菇掰成小簇,杏鮑菇切成1 cm的細(xì)條狀→金針菇焯水30 s→均勻裹上粘米粉、篩去余粉→鼓風(fēng)干燥箱60 ℃干燥1.5 h→破壁機(jī)分別將杏鮑菇與一半金針菇攪打成糜狀,剩余一半金針菇攪打?yàn)? cm左右細(xì)絲→電磁爐炒制金針菇細(xì)絲制成肉松狀→依照配方精確稱取原料、輔料→原輔料混合→放入石質(zhì)搗盅捶打10 min→加入食用油→捶打20 min→塑型→制備油炸面糊→均勻裹上面糊→油炸→成品
1.3.2 單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.21 焯水時(shí)間對(duì)金針菇品質(zhì)的影響
新鮮金針菇切去根部1 cm,稱取300 g,洗凈,掰散成小簇,分為3份,每份100 g,分別焯水20,30和40 s,冷水冷卻,吸去多余水分,按金針菇與粘米粉質(zhì)量比10∶1均勻裹上粘米粉,將裹粉后的金針菇散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,放入60 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中,干燥1.5 h,取出,篩去表面余粉,分別用破壁機(jī)攪打90 s成1~2 cm的小段,放入搗盅中捶打30 min,使金針菇呈類肉糜狀,按照表1的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)金針菇類肉糜的色澤、質(zhì)感進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)焯水時(shí)間。
表1 菇預(yù)處理結(jié)果感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
1.3.22 確定金針菇的干燥時(shí)間
新鮮金針菇切去根部1 cm,稱取500 g,洗凈,掰散成小簇,分為5份,每份100 g,焯水30 s,冷水冷卻,吸去多余水分,按金針菇與粘米粉質(zhì)量比10∶1均勻裹上粘米粉,將裹粉后的金針菇散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,放入60 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中,分別干燥0.5,1,1.5,2和2.5 h,取出,篩去表面余粉,分別用破壁機(jī)攪打90 s成1~2 cm小段,放入搗盅中捶打30 min,使金針菇呈類肉糜狀,對(duì)金針菇類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)干燥時(shí)間。
1.3.23 確定金針菇的干燥溫度
新鮮金針菇切去根部1 cm,稱取500 g,洗凈,掰散成小簇,分為5份,每份100 g,焯水30 s,冷水冷卻,吸去多余水分,按金針菇與粘米粉質(zhì)量比10∶1均勻裹上粘米粉,將裹粉后的金針菇散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,分別放入45,50,55,60和65 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中,干燥1.5 h,取出,篩去表面余粉,分別用破壁機(jī)攪打90 s成1~2 cm小段,放入搗盅中捶打30 min,使金針菇呈類肉糜狀,對(duì)金針菇類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)干燥溫度。
1.3.24 確定金針菇的裹粉比例
新鮮金針菇切去根部1 cm,稱取600 g,洗凈,掰散成小簇,分為6份,每份100 g,焯水30 s,冷水冷卻,吸去多余水分,將6份金針菇分別按金針菇與粘米粉質(zhì)量比10∶0,10∶0.5,10∶1,10∶1.5,10∶2和10∶2.5均勻裹上粘米粉,將裹粉后的金針菇散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,放入60 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中,干燥1.5 h,取出,篩去表面余粉,分別用破壁機(jī)攪打90 s成1~2 cm小段,放入搗盅中捶打30 min,使金針菇呈類肉糜狀,對(duì)金針菇類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)裹粉比例。
1.3.25 確定杏鮑菇的干燥溫度
新鮮杏鮑菇切去頭部1 cm灰褐色部分,稱取500 g,洗凈,切成寬度1 cm的長條狀,分為5份,每份100 g,按杏鮑菇與粘米粉質(zhì)量比10∶1.5均勻裹上粘米粉,裹粉后散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,分別放入45,50,55,60和65 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中進(jìn)行干燥,干燥時(shí)間1.5 h,取出,篩去表面余粉,用破壁機(jī)攪打60 s成糜狀,分別放入搗盅中捶打30 min,使松散的杏鮑菇糜粘連形成團(tuán)塊狀的類肉糜,對(duì)杏鮑菇類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)干燥溫度。
1.3.26 確定杏鮑菇的干燥時(shí)間
新鮮杏鮑菇切去頭部1 cm灰褐色部分,稱取500 g,洗凈,切成寬度為1 cm的長條狀,分為5份,每份100 g,按杏鮑菇與粘米粉質(zhì)量比10∶1.5均勻裹上粘米粉,裹粉后散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,放入60 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中,分別干燥0.5,1,1.5,2和2.5 h,取出,篩去表面多余粘米粉,用破壁機(jī)攪打60 s成糜狀,分別放入搗盅中捶打30 min,使松散的杏鮑菇糜粘連形成團(tuán)塊狀的類肉糜,對(duì)杏鮑菇類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)干燥時(shí)間。
1.3.27 確定杏鮑菇的裹粉比例
新鮮杏鮑菇切去頭部1 cm灰褐色部分,稱取500 g,洗凈,切成寬度為1 cm的長條狀,分為5份,每份100 g,按杏鮑菇與粘米粉質(zhì)量比10∶0.5,10∶1,10∶1.5,10∶2和10∶2.5均勻裹上粘米粉,裹粉后散開平鋪在不銹鋼烘干網(wǎng)上,放入60 ℃的鼓風(fēng)干燥箱中,干燥1.5 h,取出,篩去表面多余粘米粉,用破壁機(jī)攪打60 s成糜狀,分別放入搗盅中捶打30 min,使松散的杏鮑菇糜粘連形成團(tuán)塊狀的類肉糜,對(duì)杏鮑菇類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)裹粉比例。
1.3.28 確定原輔料混合后的捶打時(shí)間
分別稱取5份原輔料,每份中5 g杏鮑菇糜,10 g金針菇糜,5 g金針菇松,1 g復(fù)配膠,0.5 g變性淀粉,1 g谷朊粉,2 g面筋,6 g水。分別在搗盅中捶打20,30,40,50和60 min,使原輔料粘連形成類似肉糜的物料團(tuán)塊,對(duì)類肉糜的色澤、質(zhì)感和風(fēng)味進(jìn)行感官評(píng)定,確定最優(yōu)捶打時(shí)間,評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
1.3.3 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)
1.3.31 金針菇預(yù)處理工藝優(yōu)化
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,確定各因素的最佳水平范圍,采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),研究各參數(shù)對(duì)考察指標(biāo)的影響規(guī)律。以干燥時(shí)間(A)、干燥溫度(B)、裹粉比例(C)為自變量,對(duì)金針菇預(yù)處理工藝進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),因素與水平設(shè)計(jì)見表2。按以上三因素三水平試驗(yàn)進(jìn)行后,分別放入搗盅中捶打30 min,使金針菇呈類肉糜狀,對(duì)每組金針菇類肉糜的色澤,質(zhì)感和風(fēng)味,進(jìn)行感官評(píng)定,確定金針菇最佳預(yù)處理工藝,評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表2 金針菇預(yù)處理工藝正交試驗(yàn)因素水平
1.3.32 杏鮑菇預(yù)處理工藝優(yōu)化
在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,確定各因素的最佳水平范圍,采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),研究各參數(shù)對(duì)考察指標(biāo)的影響規(guī)律。以干燥時(shí)間(A)、干燥溫度(B)、裹粉比例(C)為自變量,對(duì)杏鮑菇預(yù)處理工藝進(jìn)行L9(33)正交試驗(yàn),因素與水平設(shè)計(jì)見表3。按以上三因素三水平試驗(yàn)進(jìn)行后,分別放入搗盅中捶打30 min,使杏鮑菇呈類肉糜狀,對(duì)每組杏鮑菇類肉糜的色澤,質(zhì)感和風(fēng)味,進(jìn)行感官評(píng)定,確定杏鮑菇最佳預(yù)處理工藝,評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表1。
表3 杏鮑菇預(yù)處理工藝正交試驗(yàn)因素水平
1.3.4 金針菇杏鮑菇素人造雞塊質(zhì)構(gòu)測(cè)定
選擇形狀、大小基本一致的金針菇杏鮑菇素人造雞塊和市售的雞塊。采用TA-XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀對(duì)樣品進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析(TPA)試驗(yàn)。選用P50柱形探頭對(duì)油炸的素人造雞塊及市售雞塊進(jìn)行硬度、咀嚼性、彈性、內(nèi)聚性等指標(biāo)的測(cè)定。測(cè)定條件:下降速度設(shè)置為2 mm/s,測(cè)試速度為1 mm/s,上升速度為2 mm/s,下降距離為50%,停留間隔5 s,接觸力為5 g。每個(gè)樣品重復(fù)3次,取3次測(cè)定的平均值進(jìn)行結(jié)果計(jì)算。
1.3.5 金針菇杏鮑菇素人造雞塊產(chǎn)品感官評(píng)定方法
隨機(jī)選出10人組成評(píng)價(jià)小組,要求感官評(píng)定人員在評(píng)定前2 h不喝酒,不吸煙,不吃辛辣等刺激性食物,評(píng)定前后2個(gè)樣品要以清水漱口并間隔10 min,采用目測(cè)、鼻嗅、口嘗等方式逐個(gè)進(jìn)行感官評(píng)定,填寫感官評(píng)定表,收集感官評(píng)定表進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,每個(gè)樣品重復(fù)評(píng)價(jià)3次,取平均值。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表4。
表4 金針菇杏鮑菇素人造雞塊的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)
2.1.1 焯水時(shí)間對(duì)金針菇品質(zhì)的影響
金針菇的預(yù)處理中進(jìn)行焯水是為了去除金針菇的菇腥味,還能夠鈍化金針菇中的氧化酶,使其在干燥過程中減少褐變作用。食用菌發(fā)生褐變的主要原因包括酶促褐變和非酶促褐變。酶促褐變是由于食用菌子實(shí)體中含有大量的酚類物質(zhì),子實(shí)體被采摘后,多酚類物質(zhì)在多酚氧化酶的催化作用下迅速氧化形成醌類物質(zhì),醌類物質(zhì)聚合后造成褐變結(jié)果。而非酶促褐變主要是抗壞血酸褐變,抗壞血酸與氨基酸發(fā)生一系列復(fù)雜的生物化學(xué)反應(yīng),最后形成醛類物質(zhì),聚合成褐色物質(zhì)。醛類物質(zhì)又可與氨基酸進(jìn)一步發(fā)生美拉德反應(yīng)[18-20]。
根據(jù)表5的試驗(yàn)結(jié)果表明,焯水時(shí)間為30 s時(shí),金針菇類肉糜的狀態(tài)最佳。
表5 金針菇焯水時(shí)間感官評(píng)定結(jié)果
2.1.2 最優(yōu)捶打時(shí)間的確定
在金針菇杏鮑菇素人造雞塊的加工工藝中,捶打的工藝是為了使金針菇與杏鮑菇中的蛋白質(zhì)發(fā)生重新交聯(lián),形成纖維狀結(jié)構(gòu),達(dá)到模擬肉類的目的。在捶打過程中,蛋白質(zhì)分子發(fā)生非共價(jià)鍵斷裂,原有蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)被破壞而延展,多個(gè)延展開的蛋白質(zhì)分子又重新發(fā)生排列結(jié)合,形成具有纖維狀空間結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)組織[21]。
根據(jù)表6的試驗(yàn)結(jié)果表明,捶打時(shí)間為30 min時(shí),金針菇杏鮑菇類肉糜的狀態(tài)最佳。
表6 捶打時(shí)間感官評(píng)定結(jié)果
2.2.1 金針菇預(yù)處理工藝正交試驗(yàn)結(jié)果與分析
基于單因素試驗(yàn)分析,設(shè)計(jì)三因素三水平的正交試驗(yàn),試驗(yàn)方案根據(jù)表2的因素與水平設(shè)計(jì),按表1的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),所得結(jié)果如表7所示。R值的大小為B>C>A,即最大影響因素為干燥溫度,其次是裹粉比例,最后是干燥時(shí)間。最優(yōu)的因素組合為A2B2C3,即干燥時(shí)間1.5 h,干燥溫度60 ℃,裹粉比例為10∶1.5,在感官評(píng)分中明顯高于其他組別。
表7 金針菇預(yù)處理工藝正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
2.2.2 杏鮑菇預(yù)處理工藝正交試驗(yàn)結(jié)果與分析
基于單因素試驗(yàn)分析,設(shè)計(jì)三因素三水平的正交試驗(yàn),試驗(yàn)方案根據(jù)表3的因素與水平設(shè)計(jì),按表2的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn),所得結(jié)果如表8所示。R值的大小為B>A>C,即最大影響因素為干燥溫度,其次是干燥時(shí)間,最后是裹粉比例。最優(yōu)的因素組合為A2B2C3,即干燥時(shí)間1.5 h,干燥溫度60 ℃,裹粉比例為10∶1.5,在感官評(píng)分中明顯高于其他組別。
表8 杏鮑菇預(yù)處理工藝正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果
由圖1可知,金針菇杏鮑菇素人造雞塊在硬度、彈性方面與市售雞塊較為接近,說明該產(chǎn)品在口感方面表現(xiàn)優(yōu)良。此外,產(chǎn)品在咀嚼性方面有待提高,其可能的原因是產(chǎn)品中加入凝膠影響了蛋白質(zhì)分子的聯(lián)結(jié),可以適當(dāng)增加捶打總時(shí)長以進(jìn)一步促進(jìn)蛋白質(zhì)重構(gòu)。
圖1 素人造雞塊與市售雞塊產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)測(cè)定結(jié)果
由表9可知,金針菇杏鮑菇素人造雞塊的感官評(píng)定得分情況較為良好,素人造雞塊產(chǎn)品在各項(xiàng)指標(biāo)中表現(xiàn)均衡且優(yōu)良,具備良好的大眾接受度,可進(jìn)一步優(yōu)化人造雞塊的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)、口感與色澤。金針菇杏鮑菇素人造雞塊產(chǎn)品如圖2所示。
圖2 金針菇杏鮑菇素人造雞塊產(chǎn)品照片
表9 金針菇杏鮑菇素人造雞塊產(chǎn)品感官評(píng)定得分
通過單因素試驗(yàn),確定金針菇焯水和捶打時(shí)間的最優(yōu)值、金針菇與杏鮑菇預(yù)處理工藝各因素在單一因素變化的情況下的最優(yōu)值。以單因素試驗(yàn)的結(jié)果為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)正交試驗(yàn)對(duì)金針菇杏鮑菇素人造雞塊加工工藝進(jìn)行優(yōu)化。此研究得到制備金針菇杏鮑菇素人造雞塊的最佳工藝條件:新鮮金針菇500 g,切去根部,洗凈,掰散,按15%比例裹粉,于60 ℃干燥1.5 h,取出攪打成段,分為兩份,一份炒制成金針菇松,另一份待用;新鮮杏鮑菇500 g,洗凈,切段,裹粉,干燥,攪打成糜;取5 g杏鮑菇糜,10 g金針菇糜,5 g金針菇松,1 g復(fù)配膠(魔芋膠與卡拉膠質(zhì)量比1∶4),0.5 g變性淀粉,1 g谷朊粉,2 g面筋,6 g水分別加入搗盅中,捶打10 min;加入食用油,繼續(xù)捶打20 min;按面糊配方(低筋面粉100 g,玉米淀粉20 g,水250 g,食用鹽1 g,食用油10 g,大豆蛋白50 g)制備油炸面糊,將捶打后的食用菌基雞塊糜塑型為4 cm×3 cm的市售雞塊狀,均勻裹上面糊后在170 ℃油溫中進(jìn)行油炸3 min,撈出后在油溫180 ℃復(fù)炸2 min;制得以金針菇和杏鮑菇為主要原料,蛋白質(zhì)含量高的食用菌素人造雞塊。