羊骨高湯感官品質(zhì)與氨基酸成分相關(guān)性研究

黃田田，羅云方，昌超，張志旭，胡亞平,5，秦丹,5*，曾璐*

(1.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128；2.長(zhǎng)沙商貿(mào)旅游職業(yè)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)沙 410116；3.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝園林學(xué)院，長(zhǎng)沙 410128；4.國(guó)家中醫(yī)藥管理局亞健康干預(yù)技術(shù)實(shí)驗(yàn)室，長(zhǎng)沙 410128；5.湖南省發(fā)酵食品工程技術(shù)研究中心，長(zhǎng)沙 410128)

傳統(tǒng)骨湯一般選用雞、豬、牛、羊骨等禽骨長(zhǎng)時(shí)間熬制而成，其味道鮮美，富含蛋白質(zhì)、脂肪、維生素、礦物質(zhì)、骨膠原、軟骨素等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)[1-5]。尤其是羊骨，不僅營(yíng)養(yǎng)豐富，含有磷酸鈣、碳酸鈣、骨膠原等成分，且其鮮味氨基酸含量均高于其他骨頭[6-9]。羊骨性溫，冬季常喝羊骨湯，可以增加人體熱量，抵御寒冷。因此在一些環(huán)境較為潮濕的地區(qū)，羊骨湯深受人們的喜愛，從而衍生出一系列具有地方特色的飲食文化，如四川簡(jiǎn)陽(yáng)羊骨湯、單縣羊骨湯、新疆羊骨湯、貴州羊骨湯等，且不同地區(qū)所使用的原料及工藝也各不相同。相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，不同的呈味氨基酸對(duì)高湯風(fēng)味的影響不同，關(guān)海寧等[10]在肉湯的特征風(fēng)味體系形成的機(jī)理研究中提出絲氨酸對(duì)雞湯的脂肪屬性有顯著影響，谷氨酸、蘇氨酸、酪氨酸和異亮氨酸對(duì)雞湯的鮮味有著正向影響，是影響雞湯風(fēng)味的主要因素。

目前市場(chǎng)上雖然同類型的其他骨湯研發(fā)產(chǎn)品有很多，但是羊骨高湯系列產(chǎn)品卻很少見，針對(duì)羊骨高湯中感官品質(zhì)與氨基酸成分之間相關(guān)性的研究更少，大部分的研究主要是對(duì)羊骨湯傳統(tǒng)加工工藝進(jìn)行優(yōu)化，因此及時(shí)開展相關(guān)研究，為探究高湯品質(zhì)的形成過程、羊骨高湯風(fēng)味品質(zhì)的提高提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮羊棒骨(貴州黑山羊)：由貴州省畢節(jié)市創(chuàng)美購(gòu)物中心提供；氯化鈉：廊坊納博化學(xué)技術(shù)有限公司；甲醛(AR)：濟(jì)南世紀(jì)通達(dá)化工有限公司；氫氧化鈉(AR)：武漢裕清嘉恒藥業(yè)有限公司；鹽酸(AR)：盤錦研峰科技有限公司；鄰苯二甲酸氫鉀(AR)：湖北揚(yáng)信醫(yī)藥科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

砂鍋 康舒陶瓷有限公司；電陶爐 九陽(yáng)股份有限公司；電磁爐 中山市翰林電器有限公司；電子天平 湘儀天平儀器設(shè)備有限公司；分析天平 日本SHMADZV公司；全自動(dòng)氨基酸分析儀 北京溫分分析儀器技術(shù)開發(fā)有限公司；切割機(jī) 山東永航重工機(jī)械有限公司；MS-H-S10型磁力攪拌器 濟(jì)南歐萊博電子商務(wù)有限公司。

1.3 方法

1.3.1 熬制工藝

原料挑選、清洗→切割(5 cm)→浸泡→沸水汆燙→過冷水→加冷水熬制→靜置后過濾、去油→骨湯產(chǎn)品。

1.3.2 操作要點(diǎn)

1.3.2.1 原料挑選

屠宰場(chǎng)新鮮宰殺的適齡貴州黑山羊，取羊棒骨，保證使用的原材料為同一批適齡山羊。

1.3.2.2 切割

將清洗后的羊棒骨剔除表面羊肉，切割成5 cm長(zhǎng)度。

1.3.2.3 浸泡

將破碎后的羊棒骨用冷水浸泡2 h，1 h換一次水，除去血水及浮沫。

1.3.2.4 汆燙

將水煮沸，倒入洗凈的羊棒骨，加入1%的姜片和2%的大蔥段(均為占水比)汆燙3 min，去除浮沫和血水。

1.3.2.5 熬制

將汆燙后的羊棒骨過冷水，倒入設(shè)定好料液比的冷水中，大火熬制30 min后，按照試驗(yàn)方案設(shè)定的溫度和時(shí)間進(jìn)行熬制。

1.3.2.6 過濾去油

用紗布過濾熬好的羊骨湯，去除雜質(zhì)浮渣等，加入0.4%(占水比)的鹽，攪拌溶解。靜置冷卻，重新取紗布(4層)將骨湯上層浮油濾除。

1.3.3 感官評(píng)價(jià)方法

參與評(píng)定的人員均是來(lái)自食品專業(yè)的專家及學(xué)生，對(duì)食品的感官評(píng)價(jià)具有豐富經(jīng)驗(yàn)，人員分配為男女比例各占一半，共10人，評(píng)價(jià)之前2 h不能吸煙，不能吃辛辣食物，保持適當(dāng)饑餓感[11-13]。感官評(píng)價(jià)之前評(píng)價(jià)人員需漱口，并且為了保證不相互影響出現(xiàn)誤差，需要隔開進(jìn)行評(píng)定。本試驗(yàn)感官評(píng)定以百分制進(jìn)行，按照評(píng)分細(xì)則對(duì)不同編號(hào)的羊骨高湯進(jìn)行評(píng)分，見表1。

表1 羊骨高湯感官評(píng)分細(xì)則Table 1 Sensory scoring rules for sheep bone stock

1.3.4 氨基酸態(tài)氮的測(cè)定

參照酸度計(jì)法[14]測(cè)定羊骨高湯中的氨基酸態(tài)氮含量，具體操作：吸取5.0 mL試樣于50 mL的燒杯中，用水分?jǐn)?shù)次洗入100 mL容量瓶中，加水至刻度，混勻后吸取20.0 mL 置于200 mL燒杯中，加60 mL水，開動(dòng)磁力攪拌器，用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NaOH)=0.050 mol/L]滴定至酸度計(jì)指示pH為8.2,記下消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的毫升數(shù)，可計(jì)算總酸含量，加入10.0 mL甲醛溶液，混勻，再用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液繼續(xù)滴定至pH為9.2，記下消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的毫升數(shù)，同時(shí)取80 mL水,先用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(NaOH)=0.050 mol/L]調(diào)節(jié)至pH 為8.2，再加入10.0 mL甲醛溶液,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至pH為 9.2，做試劑空白試驗(yàn)。

1.3.5 氨基酸種類及含量的測(cè)定

本試驗(yàn)主要利用酸水解[15]的方法進(jìn)行羊骨高湯氨基酸種類及含量的測(cè)定，試驗(yàn)依據(jù)參照食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.124-2016。具體操作：稱取100.0 mg均勻樣品于密封瓶中，加入10 mL 6 mol/L鹽酸(含1%苯酚)，充氮?dú)? min，封瓶，110 ℃水解22 h。取出冷卻，加水稀釋定容至50 mL,取1 mL、95 ℃下氮吹揮干，準(zhǔn)確加入1 mL、0.01 mol/L HCl溶解，過膜至進(jìn)樣瓶，采用全自動(dòng)氨基酸分析儀進(jìn)行測(cè)定。

1.3.6 數(shù)據(jù)處理

利用Excel、SPSS 22軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析，Origin 2018進(jìn)行圖像繪制。

2 結(jié)果與分析

2.1 羊骨高湯氨基酸種類及含量分析

本試驗(yàn)通過前期正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，以羊骨高湯熬制過程中料液比、熬制時(shí)間以及熬制溫度為主要因素，感官評(píng)價(jià)及氨基酸態(tài)氮的含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，最終確定羊骨高湯最佳熬制工藝為：5 cm的羊棒骨，料液比為1∶4，熬制時(shí)間為6 h，熬制溫度為110 ℃。在此研究基礎(chǔ)上，根據(jù)單因素試驗(yàn)及正交試驗(yàn)結(jié)果，將9組正交試驗(yàn)湯液分別編號(hào)1～9，最佳工藝編號(hào)10，分組見表2。

表2 樣品分組表Table 2 Sample grouping table

將以上10組樣品進(jìn)行氨基酸種類及含量的測(cè)定，測(cè)定結(jié)果見表3，共檢測(cè)出16種氨基酸(未檢出組氨酸)，包含鮮味氨基酸(天冬氨酸、谷氨酸)、甜味氨基酸(甘氨酸、絲氨酸等)以及苦味氨基酸(酪氨酸、苯丙氨酸等)。其中甘氨酸的檢出含量最高，其次是谷氨酸、丙氨酸等，均是骨湯至關(guān)重要的呈味氨基酸，具有鮮甜飽滿的口感。

表3 羊骨高湯氨基酸的種類及含量Table 3 The varieties and content of amino acids in sheep bone stock

呈味氨基酸有鮮味、甜味、苦味三類氨基酸，由表3可知，正交試驗(yàn)9組骨湯共檢出2種鮮味氨基酸、5種甜味氨基酸以及9種苦味氨基酸。其中鮮味氨基酸和甜味氨基酸的總量大于苦味氨基酸，使骨湯保持了鮮甜可口的口感。其中鮮味氨基酸所占比例為19.14%～28.69%，甜味氨基酸所占比例為39.15%～49.26%，苦味氨基酸所占比例為29.78%～36.02%。本試驗(yàn)鮮味、甜味氨基酸所占比例均高于雷丁[16]對(duì)豬骨高湯的研究結(jié)果，這是因?yàn)檠蚬侵械孽r味氨基酸高于豬骨中的鮮味氨基酸，與曾清清[17]的研究結(jié)果基本保持一致。

2.2 羊骨高湯的感官品質(zhì)與氨基酸成分相關(guān)性分析

食品中的氨基酸種類及含量是衡量食品營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量以及感官風(fēng)味的重要指標(biāo)，各種呈味氨基酸的協(xié)同作用是形成食品風(fēng)味的重要因素，如鮮味氨基酸與甜味氨基酸協(xié)同作用使食品的口感更加鮮甜濃郁，因此很多人在烹飪過程中常加入白糖提鮮[18-21]。本試驗(yàn)主要探尋羊骨高湯的感官品質(zhì)與氨基酸的種類及含量之間是否存在相關(guān)性，為后續(xù)評(píng)價(jià)骨湯提供準(zhǔn)確依據(jù)，結(jié)果見表4。

表4 羊骨高湯各呈味氨基酸含量占比一覽表Table 4 The list of the proportions of flavor amino acid content in sheep bone stock

由表4可知，羊骨高湯的感官評(píng)分與氨基酸含量以及各呈味氨基酸之間總體呈現(xiàn)顯著相關(guān)性，顯著性均為極顯著(p<0.01)，說明氨基酸的含量是影響羊骨高湯感官品質(zhì)的重要因素，與正交試驗(yàn)的結(jié)果基本保持一致，其中湯8的感官評(píng)分為89.4，其氨基酸總量為22.337 mg/g；最佳優(yōu)化工藝的感官評(píng)分為92.5，其氨基酸含量為26.464 mg/g，說明氨基酸的總含量與感官評(píng)分呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系。此外，氨基酸總量是影響羊骨骨湯感官品質(zhì)的主要因素，但各呈味氨基酸之間的占比也至關(guān)重要，如湯2的氨基酸含量雖高于湯3，但是由于其苦味氨基酸占比大于湯3，導(dǎo)致其感官評(píng)分低于湯3。

不同的呈味氨基酸對(duì)高湯風(fēng)味的影響不同，本試驗(yàn)通過分別對(duì)羊骨高湯中氨基酸總量、苦味氨基酸、鮮味氨基酸、甜味氨基酸的變化與感官品質(zhì)的關(guān)系，探究其相關(guān)性，結(jié)果見圖1～圖3。

圖1 氨基酸總量與感官品質(zhì)的相關(guān)性分析Fig.1 Correlation analysis between the total amount of amino acids and sensory quality

圖2 羊骨湯中苦味氨基酸與感官品質(zhì)的相關(guān)性分析Fig.2 Correlation analysis between bitter amino acids in sheep bone stock and sensory quality

圖3 羊骨湯鮮味、甜味氨基酸與感官品質(zhì)的相關(guān)性分析Fig.3 Correlation analysis between umami and sweet amino acids in sheep bone stock and sensory quality

由圖1～圖3可知，羊骨高湯中的主要呈味氨基酸——鮮味氨基酸、甜味氨基酸與羊骨湯的感官評(píng)分呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，即羊骨湯的感官品質(zhì)隨著鮮味、甜味氨基酸占比的增大而提高；與羊骨湯的苦味氨基酸呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系，隨著苦味氨基酸占比的增大而降低，其中鮮味、甜味氨基酸是影響羊骨高湯品質(zhì)的主要指標(biāo)。

3 結(jié)論

通過對(duì)骨湯氨基酸含量及種類的測(cè)定可知，羊骨高湯的感官品質(zhì)隨著氨基酸總量的增大而增大，其中的鮮味、甜味氨基酸與羊骨湯的感官評(píng)分呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，其感官品質(zhì)隨著鮮味、甜味氨基酸含量的增大而提高；與羊骨湯的苦味氨基酸呈負(fù)相關(guān)的關(guān)系，隨著苦味氨基酸含量的增大而降低，其中鮮味、甜味氨基酸是影響羊骨高湯品質(zhì)的主要指標(biāo)，這與關(guān)海寧等對(duì)雞湯鮮味的研究結(jié)果相似。本結(jié)論為后續(xù)的羊骨高湯品質(zhì)研究提供了一定的理論基礎(chǔ)。