高溫殺菌對麻婆豆腐菜肴食用品質(zhì)的影響

邢利婷,劉崇歆,魏文松,艾 鑫,李加雙,唐 勇,張春江,*

(1.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，農(nóng)產(chǎn)品加工研究所,農(nóng)業(yè)部農(nóng)產(chǎn)品加工重點實驗室,北京 100193;2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，農(nóng)產(chǎn)品加工研究所主食加工技術(shù)研究院,黑龍江哈爾濱 151900;3.北京嘉和一品企業(yè)管理有限公司,北京 101300)

豆腐作為我國的一種傳統(tǒng)豆制食品,營養(yǎng)豐富全面,素有“植物肉”的美稱,深受人們的青睞[1]。豆腐富含蛋白質(zhì)、多種維生素和礦物質(zhì),不含膽固醇,而且豆腐蛋白具有較好的降膽固醇的作用,這些營養(yǎng)特性使豆腐成為消費者喜愛的健康食材[2-4]。麻婆豆腐是八大菜系中川菜系的一道傳統(tǒng)名菜,其外觀色深紅亮,紅白綠相襯,豆腐形整而不爛,并且具有麻、辣、燙、香、酥、嫩、鮮等風(fēng)味,在國內(nèi)外廣受人們喜愛。此外,麻婆豆腐還富含動植物蛋白、鈣、磷、鐵、維生素、碳水化合物,具有溫中益氣、補中生津等功效[5]。

傳統(tǒng)的麻婆豆腐為現(xiàn)做現(xiàn)食產(chǎn)品。隨著應(yīng)用場景的不斷拓展,消費者對常溫保存麻婆豆腐類產(chǎn)品的需求日益增加,然而欲達到豆腐菜肴產(chǎn)品常溫保存的目的,殺菌是加工中的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。高溫高壓處理是一種高效率、低成本的殺菌方式,在罐藏食品生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。但是殺菌不當會引起豆腐顏色、質(zhì)地、口感等品質(zhì)變差,給長貨架期產(chǎn)品的開發(fā)造成不良影響[6-8]。因此,本文以麻婆豆腐菜肴為研究對象,對殺菌工藝條件進行了優(yōu)化,并研究了殺菌工藝對豆腐菜肴品質(zhì)的影響,以期為長貨架期豆腐菜肴產(chǎn)品的開發(fā)提供了技術(shù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

豆腐、豬五花肉、豆瓣醬、辣椒油、花椒油、食用油、鹽、雞精、濃湯寶等原輔料 北京幸福榮耀超市。

ES-15KCC高精度電子天平 湘平公司;過熱蒸汽調(diào)理機 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所;反壓高溫蒸煮鍋 蘭德梅克公司;色差計 柯尼卡美能達公司;CT-3質(zhì)構(gòu)分析儀 美國博勒飛公司;DT-200溫度記錄儀 杭州數(shù)測科技公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 工藝流程 麻婆豆腐制作的工藝流程如圖1所示。

圖1 麻婆豆腐加工工藝流程

1.2.2 制作要點

1.2.2.1 原料預(yù)處理 根據(jù)預(yù)實驗所得過熱蒸汽加工麻婆豆腐工藝進行原料處理,豆腐200 g切成2×2×2 cm大小的方塊,置于過熱蒸汽調(diào)理機中,160 ℃處理5 min進行漂燙定形。五花肉40 g絞碎在沸水中煮至成粒狀,顏色呈淺灰色。濃湯寶6 g用熱水40 mL稀釋,置于微波爐中加熱30 s,使呈現(xiàn)均勻狀態(tài),再加入淀粉1.7 g增加稠度。

1.2.2.2 調(diào)味 將豆瓣醬、辣椒油、花椒油等調(diào)味料稱量、混合,取25 g與豆腐、五花肉肉粒、濃湯寶混合汁等混合。

1.2.2.3 熟制 將調(diào)好味道的麻婆豆腐置于過熱蒸汽調(diào)理機中,160 ℃處理9 min,使菜肴熟化,同時高溫處理促進化學(xué)反應(yīng)進行,提升菜肴的香味。

1.2.2.4 包裝 待冷卻至40 ℃左右時,裝入高阻隔包裝袋中,置于4 ℃環(huán)境中冷卻,然后再真空包裝。

1.2.3 殺菌方式 將包裝好的豆腐菜肴置于殺菌鍋中,分別在115、118、121 ℃條件下殺菌30 min,殺菌過程中溫度變化用DT-200溫度記錄儀進行監(jiān)測。

1.2.4 指標測定

1.2.4.1 失水率測定 稱量豆腐殺菌前的重量,記為M1,殺菌后去掉湯汁進行稱量,記為M2,每個處理平行測定3次。失水率公式為:

式中:M1為豆腐殺菌前重量(g);M2為豆腐殺菌后除掉湯汁的重量(g)。

1.2.4.2 色澤分析 樣品擦拭掉表面汁液,采用全自動色差儀,測定表面色差值;沿樣品表面中間縱切,測定切面色差值。以儀器白板為標準,測量各殺菌條件下豆腐的L值(亮度指數(shù))、色品指數(shù)a值(紅綠)、b值(黃藍)。每個樣品平行測定6次。

1.2.4.3 質(zhì)構(gòu)分析 參照文獻[9]的分析方法。用質(zhì)構(gòu)分析儀對殺菌前后的豆腐進行質(zhì)構(gòu)分析。豆腐切成10 mm×10 mm×15 mm大小方塊。測定深度為15 mm。探頭采用直徑為10 mm的圓柱形探頭。測定條件為:壓縮比30%,測試速度1 mm/s,停頓時間為5 s。每個樣品平行測定6次。

1.2.4.4 感官品質(zhì)分析 參照文獻[10]的感官評價標準。將樣品進行隨機編號,提供給13名(男5名,女8名)具有食品專業(yè)知識的專業(yè)評定人員,評定人員年齡在20～50歲之間,提前進行感官評價方法培訓(xùn)。將樣品放在餐盤內(nèi),依次進行品嘗,并按照下表標準進行評分。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個實驗處理組樣品測定重復(fù)3次,采用Excel 2016、SPSS 18統(tǒng)計軟件對實驗數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理,并進行差異顯著性水平(P<0.05)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 殺菌條件確定

常溫軟包裝食品具有方便食用、貯存期長等特點,是一種受人歡迎的方便食品。目前,大部分常溫軟包裝食品普遍采用的是高溫高壓殺菌工藝[11],其殺菌效果可用F值表示。F0值為標準滅菌時間,是指實際滅菌過程中殺菌強度相當于121 ℃下的等效滅菌時間。在后續(xù)實驗中,則按照F0≥4.0的原則確定殺菌時間并進行殺菌。低酸性食品(pH>4.6)達到常溫保存時,一般要求F0值≥3.0[12](121.1 ℃下保持3.0 min)。豆腐菜肴食品作為低酸性食品,為了更好的保證其安全性,本文所采用的殺菌工藝要求F0值≥4.0。高溫殺菌過程中溫度記錄與F0值計算由DT-200溫度記錄儀生成,溫度變化F值積累規(guī)律如圖2所示。殺菌釜內(nèi)溫度從18 ℃升高至119 ℃,殺菌釜內(nèi)溫度高于100 ℃后,F0值逐漸升高,該殺菌過程中F0值最高達11.3。

圖2 殺菌過程中溫度與F0值變化

食品長時間處于高溫條件下,容易導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)地下降[13]。在高溫高壓的作用下,食品的熱敏性物質(zhì)分解生成多種中間反應(yīng)產(chǎn)物,在產(chǎn)品內(nèi)得不到釋放且會隨時間的延長不斷積累,最終導(dǎo)致產(chǎn)品后熟蒸餾味的產(chǎn)生[14]。此外,高溫殺菌會影響食物材料的質(zhì)地、顏色等感官品質(zhì),從而給人們帶來不同的消費體驗[15]。因此,本文首先對豆腐菜肴產(chǎn)品的殺菌工藝進行了優(yōu)化,力求在滿足殺菌要求即F0值≥4.0的前提下,保留較好的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味等特點。

圖3 為不同溫度(115、118、121 ℃)下殺菌30 min時F0值的累積情況。結(jié)果表明,118、121 ℃下分別殺菌30 min時,其F0值遠遠超過了軟包裝食品所要求的4.0,表明該兩種條件下豆腐菜肴殺菌過度。根據(jù)殺菌過程中升溫規(guī)律與圖3所示麻婆豆腐殺菌F0值測定結(jié)果,可確定麻婆豆腐在不同溫度下的較優(yōu)殺菌時間,即滿足F值≥4.0的殺菌條件,如表2所示。

圖3 不同殺菌溫度處理麻婆豆腐F0值

表2 麻婆豆腐菜肴的殺菌工藝參數(shù)

2.2 失水率測定

豆腐具有典型的蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)越均勻細密,則豆腐的持水性越好[16-17]。然而,在豆腐殺菌過程中,殺菌處理的溫度越高、時間越長,蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被破壞得越嚴重[18]。長時間的加熱處理,蛋白質(zhì)內(nèi)部疏水集團暴露,導(dǎo)致豆腐失水,從而會影響豆腐口感、質(zhì)地[19]。對殺菌工藝前后麻婆豆腐失水率進行了分析,結(jié)果如圖4所示。

圖4 麻婆豆腐殺菌后失水率

從圖4中可以看出,隨著殺菌溫度的提高,豆腐的失水率逐漸增大。殺菌前樣品與115 ℃處理相比差異不顯著,115 ℃處理與118 ℃處理差異不顯著,但121 ℃處理與其它處理組殺菌結(jié)果差異顯著(P<0.05)。這表明,由于熱力殺菌作用,尤其是121 ℃高溫處理對麻婆豆腐的凝膠結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了較大破壞作用,對麻婆豆腐影響較大[20]。

2.3 色澤測定

豆腐在殺菌過程中,調(diào)料或湯汁的色澤會浸染并慢慢滲透入豆腐內(nèi)部,從而為豆腐菜肴帶來令人愉悅的色澤,進一步影響到消費者對豆腐菜肴的感官體驗[21]。對殺菌前后豆腐的外部色澤以及內(nèi)部色澤進行分析,結(jié)果如表3所示。

表3 麻婆豆腐殺菌后色澤變化

在豆腐色澤測定中,L值表示樣品的明暗度(+偏白,-偏黑),a值表示紅綠色(+偏紅,-偏綠),b值表示黃藍色(+偏黃,-偏藍)[22]。根據(jù)表3結(jié)果可知,經(jīng)過殺菌后,豆腐的外部色澤L值下降,a值、b值有不同程度的上升趨勢,而豆腐的內(nèi)部色澤L值有所下降,a值有不同程度的下降,b值除在115 ℃下處理時亦所上升外,在118、121 ℃下處理時都有所下降。這表明豆腐的外部色澤和內(nèi)部色澤均受到了湯汁(如辣椒)的影響而發(fā)生了顏色變化。對比豆腐外部色澤和內(nèi)部色澤發(fā)現(xiàn),豆腐內(nèi)部色澤L值較大(偏白),a值、b值偏小(偏綠、偏藍),這說明湯汁進入豆腐內(nèi)部較少,因此對豆腐內(nèi)部色澤影響較小。傳統(tǒng)麻婆豆腐產(chǎn)品顏色要求“色紅油亮”,經(jīng)過殺菌熱力作用后,湯汁浸潤豆腐外表,紅度值增大,具有增色效果,118 ℃條件殺菌處理后豆腐紅度值最高,顏色最佳。

2.4 質(zhì)構(gòu)測定

殺菌過程中豆腐質(zhì)構(gòu)的變化會直接影響到消費者食用麻婆豆腐菜肴時的口感。對殺菌前后的麻婆豆腐質(zhì)構(gòu)進行分析,結(jié)果如表4所示,主要指標包括硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性、膠著性。

表4 麻婆豆腐殺菌后質(zhì)構(gòu)變化

由表4可以看出,豆腐經(jīng)過殺菌之后,其硬度、咀嚼性、膠著性明顯增大,彈性、內(nèi)聚性變化不顯著。此外,三種不同殺菌工藝處理后豆腐的質(zhì)構(gòu)特性無顯著差異。由于消費者對產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)差異的感知與接受有一定范圍[23],麻婆豆腐屬于口感細膩、質(zhì)構(gòu)柔嫩的產(chǎn)品,熱力殺菌引起的質(zhì)構(gòu)變化,是否為消費者所接受,尚需結(jié)合感官評價進行。

2.5 感官評價

為了探究消費者對殺菌前后麻婆豆腐的食用體驗[24],按照表1所示感官評定標準,對殺菌前以及殺菌后的麻婆豆腐進行感官分析,結(jié)果如表5所示。與未殺菌產(chǎn)品相比,殺菌后麻婆豆腐的綜合評分以及五個分項指標(口感、風(fēng)味、色澤、外觀、質(zhì)地)均有所下降,對質(zhì)構(gòu)和口感的影響較大,但所有指標的差異性并不顯著。此外,不同殺菌處理之間差異不顯著。這表明殺菌后的產(chǎn)品品質(zhì)受到影響,但品質(zhì)保持在可接受范圍內(nèi),能夠滿足消費者飲食習(xí)慣的要求[25]。

表1 麻婆豆腐菜肴感官評價標準

表5 殺菌后麻婆豆腐感官分析

3 結(jié)論

本研究選用高溫殺菌方式處理麻婆豆腐產(chǎn)品,在滿足滅菌要求的前提下,優(yōu)選殺菌條件,確定118 ℃、17 min下對麻婆豆腐殺菌效果最佳。進行殺菌前后產(chǎn)品品質(zhì)變化分析發(fā)現(xiàn),高溫殺菌處理能夠促進麻婆豆腐失水,提升呈色,增加硬度,但是品質(zhì)變化幅度在可接受范圍內(nèi),感官評價中殺菌前后產(chǎn)品綜合得分差異不顯著。本研究為開發(fā)常溫保存的長貨架期軟包裝麻婆豆腐產(chǎn)品提供了技術(shù)支撐,對豆腐菜肴產(chǎn)品市場化、規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化的發(fā)展行程具有重要意義。在此研究的基礎(chǔ)上,可以進一步研究殺菌工藝對麻婆豆腐營養(yǎng)價值及風(fēng)味的影響。