咸蛋清性能改善工藝研究

楊慧娟，譚蘆蘭，葉夢迪，唐宏剛，諶迪，肖朝耿，陳黎洪

(浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 食品科學(xué)研究所，浙江 杭州 310021)

咸鴨蛋是我國的傳統(tǒng)食品，在中秋、端午等傳統(tǒng)佳節(jié)里，蛋黃月餅、蛋黃粽子等食品深受消費(fèi)者喜愛。加工以咸蛋黃為主要原材料的月餅和粽子需要用到上百億枚咸蛋黃，會產(chǎn)生大量的咸蛋清剩余[1]。長期以來，咸蛋清因不能加工利用而被遺棄，只有極少數(shù)以原料的形式用于飼料、餅干及面條等面制品的加工[2]，咸蛋清中的蛋白質(zhì)資源因未能充分利用而形成極大浪費(fèi)。此外，未被利用的咸蛋清的發(fā)酵及腐敗會對周圍環(huán)境、水源造成嚴(yán)重污染。咸蛋清的綜合處理和利用，是相關(guān)行業(yè)生產(chǎn)中迫切需要解決的問題。

蛋清中含有多種蛋白質(zhì)，具有凝膠、起泡、乳化等多種性能[3]。蛋清蛋白凝膠是通過加熱使適度變性的球蛋白質(zhì)分子首尾聚集，形成一個有規(guī)則的蛋白質(zhì)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)能保持大量水分[4]。蛋清蛋白凝膠因具有可包裹大量的水分及風(fēng)味物質(zhì)，同時可使肉糜中的水分、脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉等形成穩(wěn)定均勻的體系，并能提高產(chǎn)品的咀嚼性、嫩度、風(fēng)味和切片穩(wěn)定性的特點(diǎn)而廣泛用于食品行業(yè)[5-6]。未改性的咸鴨蛋中，蛋清蛋白凝膠強(qiáng)度弱，透明性差，一定程度上限制了其在食品行業(yè)的應(yīng)用[7-8]。同時，因卵傳鐵蛋白會干擾纖維狀結(jié)構(gòu)的形成，咸蛋清蛋白形成凝膠的持水性、熱穩(wěn)定性、黏彈性、凝膠強(qiáng)度等均有待提高[9-10]。大量研究表明，淀粉、親水膠體、磷酸鹽對咸蛋清蛋白凝膠強(qiáng)度具有重要影響，可改善其凝膠性能[11-12]。將改性后的咸蛋清應(yīng)用于肉糜制品中，既避免了咸蛋清資源的浪費(fèi)，又能得到品質(zhì)良好的重組肉品。本實驗擬用淀粉改善咸蛋清凝膠強(qiáng)度，并研究改善咸蛋清凝膠性能的加工工藝，旨在為咸蛋清在食品工業(yè)上的生產(chǎn)應(yīng)用提供新思路和新方法，增加咸鴨蛋的附加值，提高咸蛋清的綜合利用水平。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

咸蛋清，杭州華丹農(nóng)產(chǎn)品有限公司提供；肉丸，自制；玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、紅薯淀粉，超市購買。

1.2 儀器與設(shè)備

BJ-150型高速多功能粉碎機(jī)，拜杰公司；電磁爐，美的公司；KQ-100E型超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公司；85-2型磁力攪拌器，金壇市江南儀器廠；DK-S26型電熱恒溫水浴鍋，上海精宏實驗設(shè)備有限公司；電子天平，塞多利斯科學(xué)儀器有限公司；YXQ-SG46-280S型手提式壓力蒸汽滅菌鍋，上海博迅實業(yè)有限公司；TA. XT plus物性測試儀，英國Stable Micro System公司；DHG-9146A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱，上海精宏實驗設(shè)備有限公司。

1.3 工藝流程

過濾：咸蛋清先用2層紗布過濾，再用4層紗布過濾，以除去蛋殼等雜質(zhì)或異物。

加入淀粉：加入淀粉以改變咸蛋清的凝膠能力，提高黏結(jié)性。

攪拌：咸蛋清中加入淀粉后，在磁力攪拌器上攪拌1 h，以使淀粉溶解得更完全、更均勻。

灌模：先將自制的肉丸放入模具，然后把處理好的咸蛋清灌入模具。

熟制：將已入模的蛋清用手提式壓力蒸汽滅菌鍋熟制。

脫模：將熟制之后的蛋品用冷水浸泡，冷卻至室溫，進(jìn)行脫模。

脫鹽：使用浸泡法脫鹽，以100 ℃蒸餾水浸泡120 min，料水質(zhì)量比為1∶4。

鹵制：按照糖3%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)、味精0.5%、老抽2%、生抽1%、八角0.5%、桂皮0.5%、陳皮0.5%、姜0.2%、花椒0.2%的配方配料液，煮開，按質(zhì)量比1∶3的比例混合蛋品和料液，煮1 h，然后浸泡1 h。

烘干：使用電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱烘干，設(shè)定溫度70 ℃，時間2 h。

1.4 實驗設(shè)計

1.4.1 熟制溫度對蛋品脫膜率的影響

分別設(shè)置100、105、110、115 ℃的熟制溫度進(jìn)行單因素實驗，經(jīng)過相同的熟制時間后，將蛋品從壓力蒸汽滅菌鍋內(nèi)取出，冷卻至室溫進(jìn)行脫模。

1.4.2 熟制時間對蛋品脫膜率的影響

固定熟制溫度，分別設(shè)置30、60、90、120 min的熟制時間進(jìn)行單因素實驗。在到達(dá)設(shè)定的時間后，將蛋品從壓力蒸汽滅菌鍋內(nèi)取出，冷卻至室溫進(jìn)行脫模。

1.4.3 淀粉對蛋品凝膠強(qiáng)度的影響

選擇馬鈴薯淀粉、紅薯淀粉、玉米淀粉作為淀粉材料，分別設(shè)置1%、2%、3%的添加量，進(jìn)行淀粉種類和淀粉添加量對蛋品凝膠強(qiáng)度影響的單因素實驗。凝膠強(qiáng)度利用物性儀進(jìn)行測定，著重對蛋清蛋白凝膠特性中的凝膠硬度進(jìn)行研究。測定參數(shù)如下：測前速度5.0 mm·s-1，測試速度2.0 mm·s-1，測后速度5.0 mm·s-1，測定距離10.0 mm(約為凝膠高度的30%)，間隔時間5 s，探頭為p·0.5圓柱型。

1.4.4 加工工藝的正交優(yōu)化

在上述單因素實驗的基礎(chǔ)上，選取4個因素(A，熟制溫度；B，熟制時間；C，淀粉種類；D，淀粉添加量)作為研究對象，各因素均設(shè)置3個水平：A1～A3分別為110、115、120 ℃，B1～B3分別為60、90、120 min，C1～C3分別為玉米淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉，D1～D3分別為1%、2%、3%。以成品的感官評分作為考查指標(biāo)，采用L9(34)正交實驗確定最佳的加工工藝。感官評定人員10名，感官評分(10分制)標(biāo)準(zhǔn)[13]詳見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素實驗結(jié)果

2.1.1 熟制溫度對蛋品脫模率的影響

由圖1可知，固定熟制時間，隨著熟制溫度升高(100～110 ℃)，脫模率顯著(P<0.05)上升，但當(dāng)繼續(xù)升溫至115 ℃時，脫模率無顯著變化。這說明蛋清隨著熟制溫度升高形成硬度更好的凝膠，與蛋制品更好地黏附在一起，從而使得脫膜率增加。熟制溫度為110～115 ℃時，脫膜效果最佳。

2.1.2 熟制時間對蛋品脫模率的影響

表1鹵蛋的感官評價表

Table1Sensory evaluation for braised eggs

評價指標(biāo)Evaluation indicator權(quán)重Weight/%標(biāo)準(zhǔn)Standard7～103～60～2肉丸與蛋白的黏結(jié)性Cohesiveness of meatballand protein40黏結(jié)緊密Tightly bonded黏結(jié)不夠緊密,有小的縫隙Not tightly bonded, andthere is a small gap黏結(jié)不夠緊密,縫隙特別大Not tightly bonded, and there islarge gap滋味Taste40咸淡適中,味道持久Good lasting taste偏咸或偏淡,但可以接受Salty or mild, yet acceptable無法接受Unacceptable質(zhì)地Texture20有彈性,潤滑,口感好Springy, moisture,good taste微有嚼勁,硬度微軟或微硬A little bit chewy, a little softor firm無嚼勁,硬度很軟No chewy, too soft

柱上無相同字母的表示差異顯著(P<0.05)。下同。Bars marked without the same letters indicated significant difference at P<0.05. The same as below.圖1 熟制溫度對蛋品脫模率的影響Fig.1 Effect of cook temperature on release rate of eggs

圖2 熟制時間對蛋品脫模率的影響Fig.2 Effect of cook time on release rate of eggs

2.1.3 淀粉種類和添加量對蛋品凝膠強(qiáng)度的影響

由表2可知，在相同淀粉添加量下，蛋品凝膠強(qiáng)度均以添加玉米淀粉的最高，且顯著(P<0.05)高于同等添加量的馬鈴薯淀粉或紅薯淀粉。董貝貝[16]通過質(zhì)構(gòu)儀對比薯類淀粉和谷類淀粉在相同濃度下形成凝膠的質(zhì)構(gòu)特性，發(fā)現(xiàn)豆類淀粉的硬度和膠黏性最高，形成凝膠的能力最強(qiáng)。這與本實驗玉米淀粉條件下蛋品凝膠強(qiáng)度高于馬鈴薯淀粉和紅薯淀粉的結(jié)果一致。

隨著馬鈴薯淀粉添加量增加(1%～2%)，蛋品凝膠強(qiáng)度先顯著(P<0.05)增加，進(jìn)一步將淀粉添加量由2%增至3%時，蛋品凝膠強(qiáng)度無顯著變化。與此不同，隨著紅薯淀粉或玉米淀粉添加量的增加(1%～3%)，蛋品凝膠強(qiáng)度均顯著(P<0.05)增加。

表2淀粉種類和添加量對蛋品凝膠強(qiáng)度的影響

Table2Effect of starch kinds and additive amount on gel strength

淀粉種類Starch species添加量Additive amount/%凝膠強(qiáng)度Gel strength/g馬鈴薯淀粉1265.26 fPotato starch2296.03 d3296.03 d紅薯淀粉1282.74 eSweet potato starch2298.62 d3319.23 c玉米淀粉1313.88 cCorn starch2327.27 b3340.39 a

同列數(shù)據(jù)后無相同字母的表示差異顯著(P<0.05)。

Data marked without the same letters indicated significant difference atP<0.05.

實驗另取新鮮雞蛋清作為對照，經(jīng)測定，其凝膠強(qiáng)度為269.57 g。方差分析結(jié)果顯示，各處理中，僅添加1%馬鈴薯淀粉的處理，其蛋品凝膠強(qiáng)度與對照無顯著差異，而其他處理的蛋品凝膠強(qiáng)度均顯著(P<0.05)高于對照。

2.2 正交實驗結(jié)果

正交實驗結(jié)果如表3所示。從極差分析可以看出，對鹵蛋品質(zhì)影響最大的是熟制溫度(A)，其次是淀粉種類(C)與熟制時間(B)，影響最小的是淀粉添加量(D)。根據(jù)正交實驗的k值得到各因素的最佳工藝為A2B3C3D3，即熟制溫度115 ℃，熟制時間120 min，添加馬鈴薯淀粉，添加量3%。

表3正交實驗及結(jié)果

Table3Orthogonal test design and result

實驗號Testnumber因素FactorsABCD感官評分Sensoryevaluation111113.4212225.6313337.6421238.2522318.5623127.5731328.2832136.8933217.8k15.536.605.906.57k28.076.977.207.10k37.607.638.107.53R2.541.032.200.96

3 結(jié)論

本實驗研究了熟制溫度和熟制時間對蛋品脫模率與成品率的影響，探索了不同淀粉種類及不同添加量對咸蛋清凝膠強(qiáng)度及其口感的影響。單因素實驗結(jié)果表明，適當(dāng)延長熟制時間(90 min)、提高熟制溫度(110 ℃)，有利于提高蛋品脫模率，但過高的熟制溫度并不能進(jìn)一步顯著提高蛋品脫模率。對比不同淀粉種類和添加比例對蛋品凝膠強(qiáng)度的影響可知，在相同淀粉添加量下，蛋品凝膠強(qiáng)度以添加玉米淀粉的最高，顯著高于同等添加量的馬鈴薯淀粉或紅薯淀粉。在本實驗條件下，添加1%馬鈴薯淀粉時獲得的蛋品凝膠強(qiáng)度與新鮮雞蛋清接近。以感官評分為依據(jù)，選取熟制時間、熟制溫度、淀粉種類、淀粉添加量進(jìn)行正交實驗，結(jié)果顯示，對鹵蛋品質(zhì)影響最大的是熟制溫度，理論最佳工藝為熟制溫度115 ℃，熟制時間120 min，添加馬鈴薯淀粉，添加量3%。研究結(jié)果可為改善咸蛋清凝膠性能，優(yōu)化相關(guān)加工工藝，提高咸蛋清利用率提供參考。