摘要:將超聲波用于原料豬肉輔助腌制,通過(guò)單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn),得到原料豬肉的最佳超聲波輔助濕法腌制工藝為;超聲功率400W,超聲液料比值20mL/g,超聲腌制液中食鹽濃度5%,超聲時(shí)間150min。超聲波用于原料肉輔助腌制可以提高食鹽滲透速度。不同種類及部位原料肉超聲輔助腌制氯化鈉滲透速度有所不同, 其由高到低順序依次為魚片肉>雞大胸肉>豬臀腿瘦肉>羊臀腿肉>牛臀腿肉>豬脊膘>豬脊皮。
關(guān)鍵詞:超聲波;豬肉;腌制速度
濕腌法是肉類腌制常用的方法,傳統(tǒng)工藝主要依靠高鹽分滲透作用,而沒(méi)有促進(jìn)食鹽快速滲透的有效方法,造成腌制時(shí)間長(zhǎng),不宜保藏。超聲波是頻率高于20kHz的機(jī)械波,超聲波能破壞食物細(xì)胞壁、增加細(xì)胞膜的滲透力,引起大分子的斷鍵。超聲波在肉制品加工的應(yīng)用已有報(bào)道。試驗(yàn)以食鹽滲透量為考察指標(biāo),探討超聲功率、超聲液料比值、超聲腌制液中食鹽濃度和超聲時(shí)間對(duì)濕腌原料肉腌制效果的影響,為超聲波應(yīng)用于濕腌加工提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
豬肉:淮安幸福陽(yáng)光生態(tài)農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司;雞肉、牛肉、羊肉、草魚:淮安市青浦區(qū)城南市場(chǎng);食鹽。
1.2 主要試驗(yàn)設(shè)備
多頻超聲波細(xì)胞破碎儀;ESJ120-4型電子天平。
1.3 工藝流程
原料肉→清洗→修整→切塊→超聲波輔助腌制→食鹽含量測(cè)定→數(shù)據(jù)分析
1.4 操作要點(diǎn)
取新鮮的豬臀腿瘦肉(豬脊膘、豬脊皮、雞大胸肉、牛臀腿肉、羊臀腿肉和魚片肉),清洗干凈,去除雜質(zhì),切成50 g大小的立方體肉塊,放入濃度為4%的食鹽溶液中,肉塊沒(méi)在液面以下,在0℃~4℃溫度下進(jìn)行超聲波輔助腌制,結(jié)束后撈出肉塊,進(jìn)行氯化鈉含量測(cè)試,平行測(cè)試3次,取平均值。
1.5 食鹽含量測(cè)試
采用硝酸銀滴定法。
2 結(jié)果與分析
2.1 腌制方式對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
表1 腌制方式對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
項(xiàng)目 | 腌制方法 | |
未超聲腌制 | 超聲腌制 | |
食鹽滲透量/g.(100g)-1 | 0.0115 | 0.0228 |
按1.4方法取豬臀腿瘦肉兩份進(jìn)行濕腌30min,其中一份在超聲液料比值10mL/g、超聲腌制液中食鹽濃度4%、超聲時(shí)間30min、超聲功率100W進(jìn)行超聲輔助濕腌,完成后測(cè)定腌制后肉塊中食鹽含量,重復(fù)3次取平均值。
由表1可知,經(jīng)過(guò)超聲腌制的肉塊中的食鹽含量明顯高于未進(jìn)行超聲腌制肉塊。因此,超聲腌制可以用于提高食鹽腌制滲透速度。
2.2 超聲功率對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
選取超聲液料比值20mL/g,超聲腌制液中食鹽濃度4%,超聲時(shí)間120 min,調(diào)節(jié)超聲功率50,100,200,300和400 W,測(cè)定腌制后肉塊中食鹽含量。
由表2可知,隨著超聲功率的增大,食鹽滲透速度增大,但當(dāng)超聲功率超過(guò)200W時(shí),食鹽滲透速度基本不再變化,考慮生產(chǎn)上的經(jīng)濟(jì)性,選擇超聲功率超過(guò)200W為宜。
表2 超聲功率對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
項(xiàng)目 | 超聲功率/W | ||||
50 | 100 | 200 | 300 | 400 | |
食鹽滲透量/g.(100g)-1 | 0.0366 | 0.0379 | 0.0389 | 0.0406 | 0.0411 |
2.3 超聲液料比值對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
選取超聲功率200W,超聲腌制液中食鹽濃度4%,超聲時(shí)間120min,改變超聲液料比值10,15,20,25和30mL/g,測(cè)定腌制后肉塊中食鹽含量。
由表3可知,隨著超聲液料比值的增大,食鹽滲透速度增大,但當(dāng)超聲液料比值超過(guò)20mL/g時(shí),食鹽滲透速度基本不再變化,考慮生產(chǎn)上的經(jīng)濟(jì)性,選擇超聲液料比值超過(guò)20mL/g為宜。
表3 超聲液料比值對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
項(xiàng)目 | 超聲液料比值/mL.g-1 | ||||
10 | 15 | 20 | 25 | 30 | |
食鹽滲透量/g.(100g)-1 | 0.0174 | 0.0346 | 0.0375 | 0.0379 | 0.0385 |
2.4 超聲腌制液中食鹽濃度對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
選取超聲功率200W,超聲液料比值20mL/g,超聲時(shí)間120min,改變超聲腌制液中食鹽濃度1%,2%,3%,4%和5%,測(cè)定腌制后肉塊中食鹽含量。
由表4可知,隨著超聲腌制液中食鹽濃度的增大,食鹽滲透速度增大,但當(dāng)食鹽濃度超過(guò)4%時(shí),食鹽滲透速度變化趨勢(shì)趨于平緩,考慮生產(chǎn)上的經(jīng)濟(jì)性,選擇超聲腌制液中食鹽濃度為4%為宜。
表4 超聲腌制液中食鹽濃度對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
項(xiàng)目 | 超聲腌制液中食鹽濃度/% | ||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
食鹽滲透量/g.(100g)-1 | 0.0125 | 0.0198 | 0.0289 | 0.0378 | 0.0381 |
2.5 超聲時(shí)間對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
表5 超聲時(shí)間對(duì)氯化鈉滲透速度的影響
項(xiàng)目 | 超聲時(shí)間/min | ||||
30 | 60 | 90 | 120 | 150 | |
食鹽滲透量/g.(100g)-1 | 0.0256 | 0.0325 | 0.0406 | 0.0445 | 0.0451 |
選取超聲功率200W,超聲液料比值20mL/g,腌制液中食鹽濃度4%,改變超聲時(shí)間30,60,90,120和150 min,測(cè)定腌制后肉塊中食鹽含量。
由表5可知,隨著超聲時(shí)間的延長(zhǎng),食鹽滲透速度增大,但當(dāng)超聲時(shí)間超過(guò)120 min時(shí),食鹽滲透速度變化趨勢(shì)趨于平緩,考慮生產(chǎn)上的經(jīng)濟(jì)性,選擇超聲時(shí)間超過(guò)120min為宜。
2.6 超聲腌制工藝條件的正交試驗(yàn)
在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上,選取影響氯化鈉滲透速度的四個(gè)因素:超聲功率、超聲液料比值、超聲腌制液中食鹽濃度和超聲時(shí)間,考慮其對(duì)氯化鈉滲透速度的綜合影響,采用L9(34)正交試驗(yàn),確定超聲工藝的最佳組合,試驗(yàn)因素與水平見(jiàn)表6。
表6 超聲腌制工藝的L9(34)正交試驗(yàn)因素與水平
水平 | 因素 | |||
A超聲功率/W | B超聲液料比值/mL.g-1 | C超聲腌制液中食鹽濃度/% | D超聲時(shí)間/min | |
1 | 200 | 15 | 3 | 90 |
2 | 300 | 20 | 4 | 120 |
3 | 400 | 25 | 5 | 150 |
由表7和表8可知,各因素對(duì)產(chǎn)品的品質(zhì)影響的主次關(guān)系為A>B>D>C,超聲功率對(duì)氯化鈉滲透速度影響最大,超聲腌制液中食鹽濃度對(duì)氯化鈉滲透速度影響最小,較優(yōu)組合為A3B2C3D3,將A3B2C3D3重復(fù)試驗(yàn)3次,得氯化鈉滲透量平均值為0.045 5,將A3B2C3D3與A3B1C2D3比較知,超聲腌制工藝最優(yōu)組合為A3B2C3D3,即超聲功率400W,超聲液料比值20mL/g,超聲腌制液中食鹽濃度5%,超聲時(shí)間150min。
表7 超聲腌制工藝的L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)號(hào) | A | B | C | D | 氯化鈉滲透量/% |
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0.0234 |
2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 0.0322 |
3 | 1 | 3 | 3 | 3 | 0.0274 |
4 | 2 | 1 | 3 | 3 | 0.0318 |
5 | 2 | 2 | 1 | 1 | 0.0482 |
6 | 2 | 3 | 2 | 2 | 0.0353 |
7 | 3 | 1 | 2 | 2 | 0.0455 |
8 | 3 | 2 | 3 | 1 | 0.0395 |
9 | 3 | 3 | 1 | 3 | 0.0314 |
K1 | 0.028 | 0.034 | 0.034 | 0.033 |
|
K2 | 0.038 | 0.040 | 0.033 | 0.032 |
|
K3 | 0.039 | 0.031 | 0.038 | 0.040 |
|
R | 0.11 | 0.09 | 0.05 | 0.08 |
表8 超聲腌制工藝的L9(34)正交試驗(yàn)結(jié)果的方差分析
變異來(lái)源 | 平方和 | 自由度 | 均方 | F值 | 顯著性 |
A | 0.001 | 2 | 0.000 | 675.598 | * |
B | 0.000 | 2 | 0.000 | 337.087 | * |
C | 0.000 | 2 | 0.00005492 | 103.254 | * |
D | 0.000 | 2 | 0.000 | 373.350 | * |
誤差 | 0.000009573 | 18 | 0.0000005319 | ||
總和 | 0.035 | 27 |
2.7 不同種類及部位原料肉超聲輔助腌制氯化鈉滲透速度
由表9可知,不同種類及部位原料肉超聲輔助腌制氯化鈉滲透速度有所不同,其由高到低順序依次為魚片肉>雞大胸肉>豬臀腿瘦肉>羊臀腿肉>牛臀腿肉>豬脊膘>豬脊皮。
表9 不同種類及部位原料肉超聲輔助腌制氯化鈉滲透速度
項(xiàng)目 | 原料肉種類 | ||||||
豬臀腿瘦肉 | 豬脊膘 | 豬脊皮 | 雞大胸肉 | 牛臀腿肉 | 羊臀腿肉 | 魚片肉 | |
食鹽滲透量/g.(100g)-1) | 0.0495 | 0.0275 | 0.0236 | 0.0512 | 0.0482 | 0.0490 | 0.0517 |
3 結(jié)論
通過(guò)試驗(yàn),確定了原料豬肉的最佳超聲波輔助腌制工藝。結(jié)果表明,最佳腌制工藝為:超聲功率400W,超聲液料比值20mL/g,超聲腌制液中食鹽濃度5%,超聲時(shí)間150min。超聲波用于原料肉輔助腌制可以提高食鹽滲透速度。不同種類及部位原料肉超聲輔助腌制氯化鈉滲透速度有所不同,其由高到低順序依次為魚片肉>雞大胸肉>豬臀腿瘦肉>羊臀腿肉>牛臀腿肉>豬脊膘>豬脊皮。