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四种金属在皮蛋腌制中作用及新型腌制剂的研究

2020-12-11阅读(866)

四种金属在皮蛋腌制中作用及新型腌制剂的研究

论文摘要

皮蛋是我国传统特产,已有数百年生产历史,是最受欢迎的一类蛋制品,但是皮蛋中的铅残留问题和“高铜”问题严重影响皮蛋品质,限制皮蛋消费和出口。本文分别采用铜、锌、铁、锰代铅,研究了不同铜盐、锌盐、铁盐及锰盐在皮蛋加工中的作用差异,结合皮蛋加工实际效果,探讨了料液碱度、蛋内pH以及皮蛋蛋白、蛋黄物性参数的变化规律,筛选出腌制效果理想的金属盐；并对金属盐进行复配,开发新型复配腌制剂；从化学组成、物理性质以及微观结构方面比较了不同腌制剂（CUSO4、ZnSO4、复合腌制剂）对皮蛋品质的影响。研究结果如下：不同金属盐腌制皮蛋实际效果不同。铜盐中氯化铜（CuCl2）、硫酸铜（CuSO4）腌制效果理想；乙酸铜（C4H6O4Cu）腌制效果较理想,产生松花早且多,但皮蛋成熟慢,葡萄糖酸铜（C12H22O14Cu）加工不成功皮蛋。锌盐中乳酸锌（C6H10O6Zn）、乙酸锌（C4H6O4Zn）腌制皮蛋效果理想；硫酸锌（ZnSO4）、氯化锌（ZnCl2）腌制皮蛋效果理想,但略带辛辣味；葡萄糖酸锌（C12H22O14Zn）和氧化锌（ZnO）腌制效果不好。单独采用铁盐和锰盐不能加工成功皮蛋。铜、锌法加工皮蛋成熟周期不同,铜法为35 d左右,锌法为25 d左右。铜法皮蛋蛋壳表面黑色斑点多,锌法皮蛋蛋壳表面无黑色斑点。不同金属盐对料液碱度的影响不同。铜盐、锌盐、铁盐及锰盐腌制皮蛋料液碱度在腌制前期（0-5 d）均迅速上升（P<0.05）,腌制后期下降较慢（P>0.05）。不同金属盐腌制皮蛋,腌制后期（15-25 d）料液碱度下降速度差异较大,铜盐组料液碱度下降0.01%-0.13%,锌盐组料液碱度下降0.05%-0.24%,铁盐组料液碱度下降0.11%-0.19%,锰盐组料液碱度下降0.14%-0.33%。同一类金属盐的不同化合物腌制皮蛋,料液碱度在腌制过程中的变化规律相似。不同金属盐对皮蛋蛋内pH影响不同。铜盐组在腌制前期（0-15 d）蛋内pH迅速上升（P<0.05）,腌制后期（15 d后）pH变化缓慢（P>0.05）。锌盐组蛋内pH随着腌制时间延长先上升后下降,整个腌制过程中变化较快,其中葡萄糖酸锌（C12H22O14Zn）乙酸锌（C4H6O4Zn）、氧化锌（ZnO）处理组蛋内pH变化迅速（P<0.05）。铁盐组蛋内pH在腌制前期迅速上升（P<0.05）,腌制后期（20 d后）pH变化缓慢（P>0.05）。除硫酸锰（MnSO4）外,锰盐组蛋内pH随着腌制时间延长先上升再下降,且变化迅速（P<0.05）, MnSO4处理组蛋内pH在腌制后期变化较慢（P>0.05）。铜盐组蛋内最终pH为9.9-10.2,锌盐组为10.16-10.35,铁盐组为10.91-11.03,锰盐组为10.52-11.26。一般地,同一类金属盐的不同化合物腌制皮蛋,蛋内pH在腌制过程中的变化规律相似。不同金属盐对皮蛋蛋白物性参数的影响不同。铜盐组中,CuCl2、CuSO4处理组皮蛋蛋白硬度、弹性变化趋势相似,在腌制前期迅速增加,在后期变化较慢；C4H6O4Cu处理中蛋白硬度、弹性小,随着腌制时间延长而增加；C12H22O14Cu处理中蛋白硬度、弹性在腌制前期迅速增加,在腌制后期迅速降低。锌盐组中,ZnSO4、ZnCl2、C6H10O6Zn、C4H6O4Zn组皮蛋蛋白硬度、弹性在腌制过程中变化规律相似,腌制前期迅速上升,腌制后期变化较慢；C12H22O14Zn组蛋白硬度、弹性在腌制前期迅速上升,在后期下降较快；ZnO组蛋白硬度、弹性腌制前期迅速上升,在后期迅速下降直至水化。铁、锰盐处理组皮蛋蛋白腌制15 d后全部水化。不同金属盐对皮蛋蛋黄物性参数的影响不同。不同铜盐处理蛋黄硬度在腌制过程中均呈上升趋势,黏着性均呈先上升再下降,最后变化平缓的趋势,黏着性最大值出现时间不同。锌盐组中,ZnSO4、ZnCl2、C6H10O6Zn、C4H6O4Zn、C12H22O14Zn硬度在腌制过程中呈上升趋势,黏着性先快速上升（0-10 d）再缓慢下降（10 d后）；ZnO组硬度腌制后期（20 d后）略有下降,整个腌制过程中硬度最大,黏着性在腌制后期（10 d后）下降最快。铁盐组中,蛋黄硬度在腌制前期迅速上升,后期（20 d后）呈下降趋势,黏着性先上升再迅速下降。除硫酸锰（MnSO4）外,锰盐组蛋黄硬度、黏着性变化规律与铁盐组相似,MnSO4组硬度值小于其它三组,随着腌制时间延长而上升。利用正交设计方法,通过模糊线性加权变换的方法对多因素、多水平、多指标皮蛋腌制剂配方进行优化设计,经综合分析确定了最优水平组合,获得优化配方（换算为质量分数）：ZnSO4为33.3%,CuSO4为16.7%,FeSO4为33.3%,ZnCl2为16.7%,配方总添加量为0.3%。采用该配方加工皮蛋,生产成本降低了21.58%,加工周期缩短了约43%,产品中铜含量降低了29.7%,为无铅低铜工艺皮蛋的工业化生产提供参考依据。不同腌制剂（CuSO4、ZnSO4、复合腌制剂）对皮蛋蛋白、蛋黄化学组成,物理性质及微观结构的影响不同。蛋白、蛋黄pH大小为CuSO4 （B）组<复合腌制剂（C）组<ZnSO4 （A）组（P<0.05）。A、C组蛋白、蛋黄水分含量相近（P>0.05）,显著低于B组（P<0.05）。B、C组蛋白灰分含量差别不大（P>0.05）,显著低于A组（P<0.05）。三组处理中蛋黄灰分、蛋黄脂肪酸含量、蛋清蛋白质含量差异不大（P>0.05）。三种处理中蛋黄脂肪酸组成相似。三种处理中蛋白弹性、蛋黄硬度、黏着性相差不大（P>0.05）,A、B组蛋白硬度相差较小（P>0.05）,显著小于C组（P<0.05）。料液中添加外源金属,蛋内相应金属含量增加。三种处理中,蛋白凝胶表面光滑,B、C组蛋白凝胶表面更光滑；蛋黄脂肪颗粒大小不同,B、C组蛋黄颗粒大小为30-80μm；A组蛋黄颗粒大小为50-100μm。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 英文缩略语表
  • 第一章 前言
  • 1 皮蛋加工研究现状与进展
  • 1.1 皮蛋加工工艺
  • 1.1.1 粉末包裹法
  • 1.1.2 包泥法
  • 1.1.3 石灰纯碱浸泡法
  • 1.1.4 氢氧化钠清料法
  • 1.2 皮蛋加工关键工艺技术的研究
  • 1.2.1 碱度
  • 1.2.2 温度
  • 1.2.3 时间
  • 1.2.4 金属离子
  • 1.3 皮蛋加工过程中理化变化的研究
  • 1.3.1 蛋白质凝胶的变化
  • 1.3.2 颜色变化
  • 1.3.3 松花形成
  • 2 皮蛋代铅研究现状与进展
  • 2.1 铅的作用机理
  • 2.2 铜法代铅加工皮蛋
  • 2.3 锌法代铅加工皮蛋
  • 2.4 铁法代铅加工皮蛋
  • 2.5 "铜锌、铁锌混合法"加工皮蛋
  • 2.6 其他方法
  • 3 本课题研究目的和内容
  • 3.1 研究目的
  • 3.2 研究内容
  • 第二章 不同铜盐在皮蛋加工中的作用差异研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 原料鸭蛋及规格
  • 1.1.2 试剂与药品
  • 1.1.3 主要仪器
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 皮蛋加工料液的配制方法
  • 1.2.2 皮蛋加工方法
  • 1.2.3 皮蛋成熟情况的观察与记录
  • 1.2.4 感官品质评价方法
  • 1.2.5 料液碱度的测定
  • 1.2.6 皮蛋pH测定
  • 1.2.7 质构分析
  • 1.2.8 实验设计
  • 1.2.9 实验方法
  • 1.2.10 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同铜盐对皮蛋感官品质的影响结果
  • 2.2 不同铜盐对皮蛋pH的影响结果
  • 2.3 不同铜盐对料液碱度的影响结果
  • 2.4 不同铜盐对皮蛋蛋白物性的影响结果
  • 2.5 不同铜盐对皮蛋蛋黄物性的影响结果
  • 3 小结与讨论
  • 第三章 不同锌盐在皮蛋加工中的作用差异研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 原料鸭蛋及规格
  • 1.1.2 试剂与药品
  • 1.1.3 主要仪器
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 皮蛋加工料液的配制方法
  • 1.2.2 皮蛋加工方法
  • 1.2.3 皮蛋成熟情况的观察与记录
  • 1.2.4 感官品质评价方法
  • 1.2.5 料液碱度的测定
  • 1.2.6 皮蛋pH测定
  • 1.2.7 质构分析
  • 1.2.8 实验设计
  • 1.2.9 实验方法
  • 1.2.10 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同锌盐对皮蛋感官品质的影响结果
  • 2.2 不同锌盐对皮蛋pH的影响结果
  • 2.3 不同锌盐对料液碱度的影响结果
  • 2.4 不同锌盐对皮蛋蛋白物性的影响结果
  • 2.5 不同锌盐对皮蛋蛋黄物性的影响结果
  • 3 小结与讨论
  • 第四章 不同铁盐在皮蛋加工中的作用差异研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 原料鸭蛋及规格
  • 1.1.2 试剂与药品
  • 1.1.3 主要仪器
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 皮蛋加工料液的配制方法
  • 1.2.2 皮蛋加工方法
  • 1.2.3 皮蛋成熟情况的观察与记录
  • 1.2.4 感官品质评价方法
  • 1.2.5 料液碱度的测定
  • 1.2.6 皮蛋pH测定
  • 1.2.7 质构分析
  • 1.2.8 实验设计
  • 1.2.9 实验方法
  • 1.2.10 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同铁盐对皮蛋感官品质的影响结果
  • 2.2 不同铁盐对皮蛋pH的影响结果
  • 2.3 不同铁盐对料液碱度的影响结果
  • 2.4 不同铁盐对皮蛋蛋白物性的影响结果
  • 2.5 不同铁盐对皮蛋蛋黄物性的影响结果
  • 3 小结与讨论
  • 第五章 不同锰盐在皮蛋加工中的作用差异研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 原料鸭蛋及规格
  • 1.1.2 试剂与药品
  • 1.1.3 主要仪器
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 皮蛋加工料液的配制方法
  • 1.2.2 皮蛋加工方法
  • 1.2.3 皮蛋成熟情况的观察与记录
  • 1.2.4 感官品质评价方法
  • 1.2.5 料液碱度的测定
  • 1.2.6 皮蛋pH测定
  • 1.2.7 质构分析
  • 1.2.8 实验设计
  • 1.2.9 实验方法
  • 1.2.10 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同锰盐对皮蛋感官品质的影响结果
  • 2.2 不同锰盐对皮蛋pH的影响结果
  • 2.3 不同锰盐对料液碱度的影响结果
  • 2.4 不同锰盐对皮蛋蛋白物性的影响结果
  • 2.5 不同锰盐对皮蛋蛋黄物性的影响结果
  • 3 小结与讨论
  • 第六章 新型无铅皮蛋腌制剂的研究
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 原料鸭蛋及规格
  • 1.1.2 试剂与药品
  • 1.1.3 主要仪器
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 皮蛋加工料液的配制方法
  • 1.2.2 皮蛋加工方法
  • 1.2.3 皮蛋成熟情况的观察与记录
  • 1.2.4 感官品质评价方法
  • 1.2.5 皮蛋pH测定
  • 1.2.6 水分含量的测定
  • 1.2.7 皮蛋蛋黄硬化率测定
  • 1.2.8 正交实验设计方案
  • 1.2.9 实验方法
  • 1.2.10 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 腌制过程中皮蛋成熟情况的测定结果
  • 2.2 腌制过程中皮蛋pH的测定结果
  • 2.3 腌制过程中皮蛋蛋黄硬化率的测定结果
  • 2.4 正交试验结果
  • 3 小结与讨论
  • 第七章 不同腌制剂对皮蛋品质的影响
  • 1 材料与方法
  • 1.1 材料
  • 1.1.1 原料鸭蛋及规格
  • 1.1.2 试剂与药品
  • 1.1.3 主要仪器
  • 1.2 方法
  • 1.2.1 皮蛋加工料液的配制方法
  • 1.2.2 皮蛋加工方法
  • 1.2.3 皮蛋pH测定
  • 1.2.4 水分含量测定
  • 1.2.5 灰分测定
  • 1.2.6 蛋白质含量测定
  • 1.2.7 蛋黄脂肪酸组成测定
  • 1.2.8 质构分析
  • 1.2.9 蛋黄硬化率测定
  • 1.2.10 扫描电镜观察皮蛋蛋白的微观结构
  • 1.2.11 扫描电镜观察皮蛋蛋黄的微观结构
  • 1.2.12 皮蛋蛋内铜、锌、铁含量的测定
  • 1.2.13 实验设计
  • 1.2.14 实验方法
  • 1.2.15 数据分析
  • 2 结果与分析
  • 2.1 不同腌制剂对皮蛋pH的影响结果
  • 2.2 不同腌制剂对皮蛋水分含量的影响结果
  • 2.3 不同腌制剂对皮蛋灰分的影响结果
  • 2.4 不同腌制剂对皮蛋脂肪含量的影响结果
  • 2.5 不同腌制剂对皮蛋蛋白质含量的影响结果
  • 2.6 不同腌制剂对皮蛋脂肪酸组成的影响结果
  • 2.7 不同腌制剂对皮蛋物性参数的影响结果
  • 2.8 不同腌制剂对皮蛋蛋黄硬化率的影响结果
  • 2.9 不同腌制剂对皮蛋铜、锌、铁含量的影响结果
  • 2.10 不同腌制剂对皮蛋蛋白微观结构的影响结果
  • 2.11 不同腌制剂对皮蛋蛋黄微观结构的影响结果
  • 3 小结与讨论
  • 第八章 结论与创新点
  • 参考文献
  • 致谢
  • 附录:研究生期间发表的论文列表

    • 相关论文文献

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