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猪皮作为一种传统的肉制品原料,具备高蛋白、低脂肪、营养价值丰富等优点,在我国多地都有流行,是一种深受欢迎的传统食品。近些年来我国猪肉产量不断增加,但是国内的猪肉副产品加工程度与世界平均水平还是有很大差距,这在一定程度上也限制了我国猪肉产业的整体进步。胶冻类食品是一道色香味俱全的名肴,以猪皮等为原料制作的水晶皮冻是这一大众凉菜的代表。水晶皮冻质地清晰,具备一定的透明度,口感清爽,价格也很便宜,也因此得到了很多热衷健康饮食的人们的青睐。目前,对于胶冻类食品的研究主要集中在悬浮饮料,软糖和果冻等中,而在肉制品中应用的研究相对较少,且水晶皮冻的凝胶黏性小,凝胶熔点过低等不足,对商业化量产和运输造成一定限制。以此为背景,研究一种品质优良且具备商业化能力的水晶皮冻产品,对于提高我国猪肉产业的副产品加工水平及市场竞争力具有重要意义。本课题选用猪皮作主要原料,首先从传统加工工艺中的水晶皮冻配方入手,研究亲水胶体对皮冻的品质影响,从8种常见的亲水胶体中,以凝胶强度等作为指标,进行筛选,选出最适合添加到水晶皮冻中亲水胶体,然后通过最优混料设计,探讨最适合于水晶皮冻品质的复配胶比例。然后在此配方基础上,进一步研究盐离子和亲水胶体之间存在的交互作用,同时研究降低钠盐的含量,以生产出风味俱佳、绿色健康的新型水晶皮冻产品。最后研究了采用不同的杀菌方式对水晶皮冻品质的影响,及其在4℃、-4℃、-18℃三种贮藏温度下的理化指标、微生物和感官评分的变化,为水晶皮冻的贮藏提供参考依据。主要结论如下:1.挑选8种常用于肉制品中的亲水胶体,魔芋胶、卡拉胶、可得然胶、瓜尔胶、海藻酸钠、结冷胶、黄原胶和琼脂作为指定范围,设计八因素高低两水平Placket-Burman试验,选择凝胶强度、熔点和持水力作为筛选指标,其中魔芋胶对皮冻的凝胶强度影响最大,影响因子为6.42;结冷胶对皮冻的熔点影响最大,影响因子为7.35;黄原胶和结冷胶对皮冻的持水力都有显著影响,分别达到5.68和3.36。综合Placket-Burman筛选试验结果,考虑综合作用,最终确定如下三种胶:魔芋胶、卡拉胶和结冷胶,作为改良水晶皮冻品质的亲水胶体。2.结合上一章的筛选结果,通过应用D-最优混料试验设计,以皮冻的凝胶强度、持水力、熔点和综合感官评分为指标,考察卡拉胶、魔芋胶和结冷胶不同配比对皮冻品质的影响。运用Design Expert软件进行分析,建立回归方程,研究三者之间的相互作用及对产品的影响。最终得到优化后水晶皮冻配方中三种胶的质量分数分别为:卡拉胶22.6%、魔芋胶60%,结冷胶17.4%,同时进行验证试验,优化的水晶皮冻的凝胶强度、持水力、熔点和感官评分分值分别为435.27g、87.12%、54.2℃、4.21,与预测值相符。因此,通过添加复配胶改良皮冻生产方法可行,且对降低成本具有一定意义。3.选择最优复配胶比例,研究不同盐离子Na+、K+和Ca2+对皮冻品质的影响,通过测定皮冻的流变特性和凝胶特性,观察亲水胶体及盐离子在水晶皮冻中的交互作用,结果表明三种盐离子对皮冻的品质都有积极的影响,添加Na+时,需要较大用量才有不错效果,添加量为2.5%时皮冻弹性模量最大,且有最高的凝胶强度501.2 g,在添加量2%时有最高的熔点56.2℃;K+和Ca2+在较小用量,添加量分别为0.6%和0.2%时便能很好的改善水晶皮冻的凝胶强度和熔点等特性,此时皮冻凝胶强度分别为552.4 g、496.5 g;熔点分别为56.1℃和57.0℃。4.在单因素试验基础上继续进行正交试验,研究三种盐离子的最优添加比例,以凝胶强度和感官评价作为评价指标,结果表明,钠盐作为最重要的风味来源,添加量仍然占最大比例,虽然K+和Ca2+在添加量较高的情况下,产品的凝胶强度和熔点会有更好的表现,但此时会产生异味,且会有较重的金属味,因而严重影响皮冻的口感,所以综合考虑下,选择NaCl添加量为1.5%、KCl添加量为0.4%、CaCl2添加量为0.1%,此时的皮冻感官评价最佳,且具有优良的凝胶强度和较高的熔点。5.采用不同杀菌方式对水晶皮冻微生物指标及感官指标具有显著影响(P<0.05)。结果显示,三种杀菌方式作用效果由高到低分别为:高温高压杀菌>巴氏杀菌>紫外线杀菌,考虑到紫外线杀菌虽成本较低,但效果一般,高温高压杀菌虽然效果最好,但会破坏产品的风味及口感、营养成分也会有一定程度流失,因此,最终选择巴氏杀菌(70℃,20 min)作为最优杀菌方式。6.当贮藏温度一定时,随着贮藏时间的延长,水晶皮冻的pH值均呈降低趋势;菌落总数、TBA值和TVB-N均不断增加。此外,当贮藏时间一定时,贮藏温度越高,菌落总数、TBA值和TVB-N越大。4℃环境下贮藏15 d时,TVB-N值达到了21.56 mg/100g,超过了标准;在-4℃时贮藏25 d,皮冻的菌落总数与TVB-N值与国家标准接近。因此,最适合水晶皮冻的贮藏温度为-4℃,在此温度下贮藏期限为25 d。