CN108902765A - 酸汤发酵牛干巴及其制备方法 - Google Patents

酸汤发酵牛干巴及其制备方法 Download PDF

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刘涵玉
李翠芹
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Abstract

本发明公开了一种酸汤发酵牛干巴及其制备方法。本发明通过发酵剂和辅料配方优化，复合红酸汤发酵与腌制，使获得的牛干巴具有独特的酸汤风味、鲜美独特，使产品具有区别于其它同类产品的特殊风味，产品色泽红润、感官良好。本发明制备方法简单，生产成本低，非常适合牛肉深加工批量成产。

Description

酸汤发酵牛干巴及其制备方法
技术领域
本发明涉及食品加工技术领域，具体为一种酸汤发酵牛干巴及其制备方法。
背景技术
牛干巴是我国西南地区特色传统发酵的腊牛肉制品，其加工制备已有较长历史，但其制备方法大都较简单：多为将牛肉涂抹上盐巴或是拌上辛香料后，长时间腌制晾晒，既得成品。古人们在落后的生活生产环境里，为了长时间保存肉类，会大量加入食盐腌制和过度干燥牛肉。这就导致传统牛干巴口味不仅单一，味咸，甚至带有苦涩味。牛干巴加工工艺仍主要是依赖自然环境的传统工艺，而自然环境的温度湿度因年份、地区的不同而差异较大，客观上造成牛干巴难以常年生产的情况，且生产周期长、产品质量差异较大，使得产品标准化也较难实现。出现了块大、不卫生、易霉变、肉色发暗、脂肪发黄、肉质坚硬、保存时间极为有限等质量缺陷。这与当代摄取高蛋白、低脂肪、低盐饮食的现代消费理念而言是相悖的。消费者难以接受，导致牛干巴产品市场化难以实现。因此，本发明通过对牛干巴制作工艺展开研究和改进，为生产出滋味丰富、风味尤佳的牛干巴产品提供一种新思路。
不少学者都对牛干巴的风味和滋味进行了丰富，有学者已经研发出了茶香、豉香味牛干巴，目前还没有酸汤风味牛干巴。在延边地区，人们常用泡菜汁发酵牛肉，利用泡菜汁中丰富的微生物发酵牛肉，制得风味特殊、保质期较长的牛干巴，且泡菜汁发酵剂能明显改善牛肉干的嫩度。酸汤中含有一定量的酒石酸、苹果酸、乳酸、乙酸、柠檬酸和少量丁二酸。矿物质主要是钙、磷、铁、锌等。同时啤酒酵母、产朊假丝酵母和乳杆菌、醋酸杆菌及明串球菌属的细菌共同构成酸汤微生物菌群，同时这些微生物菌群还可发酵牛肉，得到独特的香气，这些有益于人体健康的耐酸性细菌及它们的代谢产物赋予酸汤较高的营养保健价值。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种酸汤发酵牛干巴及其制备方法，它具有独特的酸汤风味，同时又不失牛干巴本身的风味，使产品具有区别于其它同类产品的特殊风味，并且制备方法简单，成本低廉。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：酸汤发酵牛干巴，按质量份数计算，包括牛肉、发酵剂、红酸汤及辅料为制备原料；所述的发酵剂为木糖葡萄球菌、生香酵母及戊糖乳杆菌。
所述的发酵剂中的木糖葡萄球菌、生香酵母与类植物乳杆菌均分别占原料牛肉质量的1％。
所述的辅料的组成包括生姜、红辣椒、蒜、白酒、花椒、辣椒粉、葡萄糖、橘皮、食盐、酥麻及茶多酚；其中，按照占牛肉总质量的百分比计算，生姜为1-4％、红辣椒0.4-2％、蒜3-6％、花椒0.2-0.8％、辣椒粉0-1％、葡萄糖1-2.5％、橘皮2-5％、食盐1-4％、酥麻1-3％及茶多酚0.06-0.1％；白酒用量以能浸泡所有牛肉为准。
酸汤发酵牛干巴的制备方法，按上述质量份数取各组分，包括如下步骤：
1)将新鲜牛肉清洗后，切分为块状；
2)先将洗切好的牛肉用白酒浸泡20-40分钟后，将白酒倒出；
3)按照上述质量要求取橘皮、酥麻混合放入发入粉碎机中粉碎，再加入食盐，并与生姜、红辣椒、蒜、辣椒粉、葡萄糖、茶多酚及花椒混合，拌匀，得到辅料。
4)将配制好的辅料加入步骤2)中经过白酒浸泡后的牛肉中，搅拌均匀，腌制；
5)腌制结束后，将牛肉从配料中取出(通过腌制使辅料入味以及去腥，然后就取出发酵，不然姜蒜味道过重，不利于后期酸汤风味的形成，也会掩盖酸汤风味)，向牛肉中加入发酵剂进行第一次发酵，发酵温度为35-40℃，发酵时间为10-30h，密封避光；
6)向经过第一次发酵牛肉中加入红酸汤继续进行第二次发酵；
7)将完成了第二次发酵后的牛肉块取出，置于烘箱中烘烤至水分含量为35～40％；
8)待烘干后的牛肉自然冷却后进行真空包装，获得酸汤发酵牛干巴成品。
步骤4)中所述的腌制是在35-40℃下进行，腌制时间为1-2h。步骤6)中所述的第二次发酵的发酵温度为35-40℃，发酵时间为10-30小时。
本发明实用的生物样品保藏：木糖葡萄球菌(保藏编号：ATCC29971)1％，生香酵母(来自宜昌市安琪酵母股份有限公司)1％，戊糖乳杆菌(保藏编号：CCTCC M 2016001)，已申请专利(公开(公告)号CN105969680A)。。
有益效果
与现有技术相比，本发明通过发酵剂和辅料配方优化，复合红酸汤发酵与腌制，使获得的牛干巴具有独特的酸汤风味、鲜美独特，使产品具有区别于其它同类产品的特殊风味，产品色泽红润、感官良好。本发明制备方法简单，生产成本低，非常适合牛肉深加工批量成产。
附图说明
附图1为酸汤添加量、发酵剂发酵时间、酸汤发酵时间交互作用对酸汤牛干巴感官品质影响兙俥；
附图2为酸汤牛干巴总离子流图。
具体实施方式
本发明的实施例：酸汤发酵牛干巴，按质量份数计算，包括0.5kg牛肉、发酵剂、红酸汤及辅料为制备原料；发酵剂为木糖葡萄球菌、生香酵母及戊糖乳杆菌；发酵剂中的木糖葡萄球菌、生香酵母与类植物乳杆菌均分别占原料牛肉质量的1％；辅料的组成包括10g生姜、3g红辣椒、100g蒜、适量白酒、3g花椒、5g辣椒粉、7.5g葡萄糖、10g橘皮、10g食盐、10g酥麻及0.3g茶多酚。
酸汤发酵牛干巴的制备方法，包括如下步骤：
1)将新鲜牛肉清洗后，切分为块状；
2)先将洗切好的牛肉用白酒浸泡20-40分钟后，将白酒倒出；
3)按照上述质量要求取橘皮、酥麻混合放入发入粉碎机中粉碎，再加入食盐，并与生姜、红辣椒、蒜及花椒混合，拌匀，得到辅料
4)将配制好的辅料加入步骤2)中经过白酒浸泡后的牛肉中，搅拌均匀，在37℃下进行腌制，腌制时间为1-2小时；
5)腌制结束后，将牛肉从配料中取出，向牛肉中加入发酵剂进行第一次发酵；
6)向经过第一次发酵牛肉中加入红酸汤继续进行第二次发酵；发酵温度为37℃，发酵时间为20小时。
7)将完成了第二次发酵后的牛肉块取出，置于烘箱中烘烤至水分含量为35～40％；
8)待烘干后的牛肉自然冷却后进行真空包装，获得酸汤发酵牛干巴成品。
运用单因素试验，通过考察酸汤牛干巴的综合感官评价和质构指标，考察酸汤添加量、发酵剂发酵时间、酸汤发酵时间对酸汤发酵牛干巴综合品质的影响，并通过响应面试验设计3因素3水平共17点的响应面试验对发酵香肠的工艺条件进行优化研究。兙俥
1、感官评价方法与评定流程
挑选10位有食品感官品尝经验的评定者，对5组酸汤牛干巴制品的外观、气味、滋味、口感进行评定，满分为100分，计算各评定者平均分，具体评价标准见表1。
试验采用100分制评分法，分别对产品的气味和滋味、色泽、口感、组织状态5项指标进行评定，确定产品整体可接受性。根据腊肉产品的感官要求。
具体处理如下：将牛干巴切成4～5mm切片，将油烧至轻微冒烟，翻炒牛干巴片三分钟。分别盛于白色瓷碗中发给每位评价人员，从牛干巴的准备到送达评定人员进行评定之间时隔不超过1min，嗅闻前纸盘上用保鲜膜封好防止气味流失。要求评定人员先看并嗅闻样品，然后食用。在表格内对每个指标分别打分做出评定，嗅闻2个样品之间必须间隔20s以上。
表1感官评价标准
2、结果与分析
表2Box-Behnken试验方案与结果兙俥
表3Box-Behnken试验结果方差分析表兙俥
利用Design-Expert8.0软件对实验数据进行多元二次回归拟合，得到的回归模型方程模型为：兙俥(这是一个感官评价的试验与数据处理，通过这个试验得到了这个数据，可以证明，我们这个制作方法得到的酸汤牛干巴是最优方案)
R1＝+85.00-3.12*A+0.38*-1.00*C+0.50*A*B+3.75*A*C+0.25*B*C-6.25*A2-7.25*B2-1.50*C2
回归方程的方差分析结果见表3。由表3可知，该模型回归显著(P＜0.05)，失拟项不显著(P＞0.05)，表明该模型拟合度好，可用于感官评分的理论预测。回归方程中，A、A2、B2影响显著。三种因素的影响主次顺序是酸汤添加量(A、A2)，发酵剂发酵时间(B2)。为了更直观的反应发酵剂添加量，发酵时间和发酵温度之间的交互作用对感官评分的影响，利用Design-Expert8.0软件绘制响应面图。
图1表示的是酸汤添加量、发酵剂发酵时间、酸汤发酵时间三者交互作用的响应面图，响应面坡度较陡，表明响应面值对酸汤添加量和发酵剂发酵时间的交互作用较敏感，影响显著，这与方差分析结果一致。当酸汤添加量、发酵剂发酵时间、酸汤发酵时间増加，产品的感官评分出现先増加后减少趋势。响应面软件分析得到的酸汤牛干巴的最佳发酵条件为：酸汤添加量5％、发酵剂发酵时间20h、酸汤发酵时间20h。将此发酵条件与单因素试验的最佳发酵条件进行验证试验，结果表明，单因素试验的感官评分为84.33，软件得到的最佳发酵条件为85。综合判断，发酵酸汤牛干巴的最佳发酵条件为发酵剂添加量酸汤添加量5％、发酵剂发酵时间20h、酸汤发酵时间20h。兙俥
相关指标测定
1、酸汤牛干巴理化指标测定
在确定了最佳工艺条件后进行验证试验，对发酵后的酸汤牛干巴pH、剪切力和感官评分等指标进行检测发现：混合发酵剂结合酸汤发酵牛肉的品质较佳，发酵牛干巴表面有光泽，剪切力较小(5.87kg f-1)、咀嚼性较好(感官评分84.2)，且有发酵制品特有风味，且发酵牛干巴p H(4.6)较低，利于酸汤牛干巴后期保藏。为改善牛干巴口感较硬、风味单一问题提供理论依据。
2、酸汤牛干巴挥发性风味成分测定
2.1仪器与设备
7890A-7000B气-质联用美国安捷伦科技有限公司；DB-WAX型色谱柱(30m×250μm×0.25μm)，美国J&W Scientific公司；固相微萃取装置，50/30μm CAR/DVB/PDMS固相微萃取头，美国Supelco公司；恒温水浴锅上海一科仪器有限公司；电子天平上海沪粤明科学仪器有限公司。
2.2试验方法
色谱条件：称取3g肉样切碎成2mm左右的颗粒，放入20mL萃取瓶后密封，50℃条件下平衡20min。插入50/30umCAR/DVB/PDMS固相微萃取头进行吸附，萃取40min。然后将萃取器取出，转移插入GC-MS进样口，在250℃解吸7min，同时启动仪器采集数。兙
气谱条件：毛细管柱为DB-WAX柱(30m×250μm×0.25μm)，程序升温：起始温度40℃，保持3min，然后5℃/min的速度升温到150℃，保持1min，再以3℃/min的速度升温到200℃，保持1min，最后以5℃/min的速度升温到230℃，保持3min。气化室温度250℃；载气为N2，流速6mL/min，分流比5：1。
质谱条件：电离方式EI，电子能量70eV，接口温度250℃，传输线温度280℃，离子源温度为230℃，四极杆温度150℃。
定性定量分析：对总离子流图中的各峰采用Nist2005和Wiley275普库检索，取匹配度取70％以上，初步确定牛干巴的挥发性成分，再结合标准系列烷烃(C7～C40)在相同气质条件下，测定的保留时间计算保留指数(Retention indices，RI)，并与文献中的RI值进行化合物的鉴定。
计算公式：
RI＝100Z+100[TR(x)-TR(z)]/[TR(z+1)-TR(z)]
式中：TR(x)，TR(z)，TR(z+1)分别代表组分及碳数为Z，Z+1正构烷的保留时间。且TR(z)<TR(x)<TR(z+1)。
定量分析：采用峰面积归一化法确定各化学成分的相对含量。
2.3数据处理
本实验采用Excel 2010软件进行绘图制表与计算。SPSS 20.0进行相关统计分析。
2.4结果与分析
表5酸汤牛干巴挥发性风味成分
由表5可知，通过顶空固相微萃取结合GC-MS分析，从酸汤牛干巴样品中鉴定出110种化合物，包括烃类28种、酯53种、醇类13种、醛类4种、其他类12种。
烃类共有28种。除萜烯类化合物，烷烃类化合物主要由脂肪酸烷氧自由基的均裂产生。但由于烃类具有较高的香味阈值，对肉的直接风味贡献不大，但对于提高肉制品的整体风味有重要作用。挥发性风味成分主要以萜烯类香料为主。烯烃类化合物种类相对较多，原因与加入的辛香料有关。这类烯烃气味强烈，阈值较低，对酸汤牛干巴的风味有重要贡献。
本实验共鉴定出4种醛类化合物，它是牛肉主要挥发性风味物质。醛类主要来自于脂肪氧化和斯特雷克尔(Strecker)氨基酸反应。这些醛类当中，反-2-辛烯醛、(E,E)-2,4-庚二烯醛源于不饱和脂肪酸的氧化作用。苯甲醛则是苯丙氨酸降解的产物。醛类由于香气阈值一般较低，对干腌肉制品的风味形成有重要贡献。如壬醛具有青草味、植物的清香味，且可以作为重要指标对肉类风味品质进行评价。短链脂肪醛，一般具有清香、油脂香气味特征，常被认为对不同种肉的特征香气有贡献。
醇类一般来源于脂肪氧化或者是羰基化合物还原生成，还有一部分来自辛香料中，比如，芳樟醇、α-松油醇和香茅醇等主要来源于制作牛干巴时添加的辛香料。
微生物代谢作用也会形成干腌牛肉风味，例如：3-甲基-1-丁醇，乙酸乙酯，己酸乙酯等。酯类是由羧酸和醇类通过微生物的酯化作用而生成。接种乳酸菌、葡萄球菌或者酵母菌均能提高发酵制品的酯类风味物质，促进乙酸酯类和乙酯类化合物的生成。在该酸汤牛干巴中检测到53种酯类，是种类和含量最多的挥发性风味成分。包括：苯乙酸乙酯、水杨酸乙酯、乙酸苯乙酯、月桂酸乙酯等。这些酯类主要来源于1：由酸汤带入，酸汤由微生物发酵而成，含有丰富的酯类。2：发酵剂和酸汤发酵牛干巴形成酯类，使酯类风味更佳丰富全面。这两条途径带来的风味物质都是由微生物作用产生的。
本发明制得的牛干巴风味成分以萜烯类、醇类和酯类为主，其中微生物发酵形成了酯类物质，且种类多、含量高，形成了酸汤牛干巴独特的风味。这样的成分组成明显区别于其他工艺制作的牛干巴：伊犁风干牛肉以酚类物质为主，其次是烃类和醇类；塔城风干牛肉中，则是醛类物质含量最高，再以醇类和烃类为其次风味物质；在阿勒泰风干牛肉中，烃类物质含量高于醛类和醇类物质。云南牦牛干巴的风味组成中含量最高的是烃类，而醛类则是黄牛干巴的组成中含量最高的风味成分。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种酸汤发酵牛干巴，其特征在于：按质量份数计算，包括牛肉、发酵剂、红酸汤及辅料为制备原料；所述的发酵剂为木糖葡萄球菌、生香酵母及戊糖乳杆菌。
2.根据权利要求1所述的酸汤发酵牛干巴，其特征在于：所述的发酵剂中的木糖葡萄球菌、生香酵母与类植物乳杆菌均分别占原料牛肉质量的1％。
3.根据权利要求1所述的酸汤发酵牛干巴，其特征在于：所述的辅料的组成包括生姜、红辣椒、蒜、白酒、花椒、辣椒粉、葡萄糖、橘皮、食盐、酥麻及茶多酚；其中，按照占牛肉总质量的百分比计算，生姜为1-4％、红辣椒0.4-2％、蒜3-6％、花椒0.2-0.8％、辣椒粉0-1％、葡萄糖1-2.5％、橘皮2-5％、食盐1-4％、酥麻1-3％及茶多酚0.06-0.1％；白酒用量以能浸泡所有牛肉为准。
4.一种如权利要求1所述的酸汤发酵牛干巴的制备方法，其特征在于，按上述质量份数取各组分，包括如下步骤：
1)将新鲜牛肉清洗后，切分为块状；
2)先将洗切好的牛肉用白酒浸泡20-40分钟后，将白酒倒出；
3)按照上述质量要求取橘皮、酥麻混合放入发入粉碎机中粉碎，再加入食盐，并与生姜、红辣椒、蒜、辣椒粉、葡萄糖、茶多酚及花椒混合，拌匀，得到制作牛干巴的辅料。
4)将配制好的辅料加入步骤2)中经过白酒浸泡后的牛肉中，搅拌均匀，腌制；
5)腌制结束后，将牛肉从辅料中取出，向牛肉中加入发酵剂进行第一次发酵：发酵温度为35-40℃，发酵时间为10-30小时，密封避光。；
6)向经过第一次发酵牛肉中加入红酸汤继续进行第二次发酵；
7)将完成了第二次发酵后的牛肉块取出，置于烘箱中烘烤至水分含量为35～40％；
8)待烘干后的牛肉自然冷却后进行真空包装，获得酸汤发酵牛干巴成品。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤4)中所述的腌制是在35-40℃下进行，腌制时间为1-2小时。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于：步骤6)中所述的第二次发酵的发酵温度为35-40℃，发酵时间为10-30小时，密封避光。
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