李志杰 薄存美 甄宗圆 汪秀娟 胡建远 胡中海 蔡天赐

1.安徽科技学院食品工程学院 安徽滁州 233100 2.枣庄学院食品科学与制药工程学院 山东枣庄 277160 3.六安龙翔美食王禽业有限公司 安徽六安 237441 4.安徽杨府锦调味食品股份有限公司 安徽淮北 235000

兔肉营养价值极高，具有高蛋白质、低胆固醇、低热量、高比例的多不饱和脂肪酸、高赖氨酸、高钾低钠、高维生素B12等特点，其食用价值和保健作用均位于其他畜禽肉之首[5]。中国是世界兔肉生产大国，近几年国内家兔养殖向规模化快速发展，肉兔生产企业积极探索绿色养殖，并开拓兔肉市场。近年来尽管受新冠疫情影响，但兔肉产业发展趋势依然稳中向好，兔肉消费呈现逐年增加趋势。兔肉制品在近二十年来得到了迅速发展，目前国内外研究成果较好的兔肉制品有蒸煮制品、熏烤制品、酱卤制品和干制品等。如朱成林(2015)等以电子鼻为试验仪器，测定不同花椒添加量对卤兔腿风味的影响，0.30%的花椒添加量时风味成分最多，并且在此基础上又新增加了腌制配方和卤制配方。ABDEL-NAEEM[11](2021)等通过研究不同加工方式对兔肉的理化性质和营养价值的影响，发现烘箱烘烤是对兔肉加工最好的烹饪方法，因为它既有益于健康，又满足消费者的需求。

兔肉产品开发较快，但不足之处也很明显，主要表现在大众化的品类少、适口性不高、普及率不够等，兔肉品牌多以区域性品牌为主。烤兔肉制品因口味独特，肉质细嫩而深受消费者喜爱，成为当今社会新型的时尚肉类消费食品。但现有烤兔肉的工艺流程不够完善，且兔肉脂肪含量较低(兔肉脂肪含量为8%，猪肉脂肪含量为26.7%)，使用一般肉类烤制工艺，产品口感较差。目前针对烤兔肉工艺参数的研究开展较少。本文通过原料修整、腌制、烤制等工艺对烤兔肉的工艺流程进行优化，考察不同盐腌量、腌制时间、烤制温度、烤制时间对烤兔肉产品的色泽、质构以及感官评分的影响，并通过Box-Behnken响应面分析得出最佳工艺，从而为兔肉产品的研发和工艺优化提供理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器、设备

1.1.1 材料

实验材料见表1。

表1 实验材料

1.1.2 仪器与设备

实验仪器与设备见表2。

表2 仪器与设备

1.2 制作工艺

1.2.1 基础配方

新鲜兔腿100kg、食盐1.8kg、糖1.0kg、味精0.5kg、亚硝酸钠0.01kg、D-异抗坏血酸(钠)0.02kg、复合磷酸盐0.3kg、注射型卡拉胶1.0kg。

香辛料：五香粉0.3kg、花椒0.3kg、肉桂0.3kg、八角0.3kg、小茴香0.3kg。

1.2.2 工艺流程

1.2.3 工艺操作要点

(1)原料选择。

选择经卫生检验合格、无病害的兔后腿肉，每条兔腿重量在200g左右。

(2)解冻。

经冷冻处理的兔后腿要预先解冻，放置在0～4℃的保鲜柜里解冻，时间为12h，直到解冻完全。

(3)修整。

将解冻后的兔腿肉去除脂肪、筋膜，去除淤血、油污以及动物皮毛等其他杂质，最后对原料进行清洗去除血污、污渍等，整个操作过程肉温应控制在6℃以内。

(4)腌制。

将称好的腌制剂均分成两部分：一部分按原料重的8%配置成腌制料水进行注射腌制；另一部分在注射后进行涂抹腌制。

(5)抹油。

为防止烤制过程中肉质发干，烤制前先涂抹花生油，涂抹量按物料重的5%计算。

(6)第一次烤制。

将兔腿肉放于烤箱中进行烤制，烤制温度设为220℃，时间为50min。

(7)涂抹麦芽糖。

为改善肉的色泽，涂抹麦芽糖赋予其具有良好感官的焦糖色。注意麦芽糖的涂抹量不易过多，否则肉质容易过甜而影响口感，一般按原料重的3%计，涂抹时间为出炉前3～4min即可。

(8)第二次烤制。

经过涂抹麦芽糖的兔腿肉，再烤制3～4min后即可出炉。

(9)冷却包装。

在自然状况下冷却后即可包装成品。注意包装时原料温度不宜过高，否则会产生水蒸气影响产品感官。

1.3 试验方法

1.3.1 预实验

为确定实验腌制方法，预实验特对烤兔肉产品进行不同方法的腌制：干腌、湿腌、注射腌制、干腌辅以注射腌制，并对四种不同的腌制方法的烤兔肉产品分别在2、4、6、8、10h进行感官评定，以确定最终的腌制工艺。

1.3.2 单因素实验方法

腌制方法为干腌辅以注射腌制，腌制时间为6h，烤制温度为220℃，烤制时间为50min，盐腌量分别为1.8%。

单因素试验分别设定盐腌量为0.6%、1.2%、1.8%、2.4%、3.0%，进行色泽检测、感官评价；设定腌制时间为2、4、6、8、10h，进行色泽检测、感官评价；烤制温度为200、210、220、230、240℃，进行质构检测、感官评价；烤制时间为30、40、50、60、70min，进行质构检测、感官评价，来探究各单因素对烤兔肉产品品质的影响。

1.3.3 响应面实验

根据Box-Behnken的中心组合设计原理，以盐腌量、腌制时间、烤制温度、烤制时间这4个因素为自变量，以烤兔腿肉感官评分为响应值设计响应面试验。

1.3.4 烤兔腿肉质量评定标准

1.3.4.1 感官评定

选取10名本专业具有感官评定经验，并对烤兔肉制品特性具有一定了解的同学组成感官评分小组，烤兔腿肉的感官评定采用总分百分制，感官评定的内容为色泽20分、气味20分、滋味40分、组织形态20分，感官评分见表3。

表3 感官评分表

1.3.4.2 质构测定

将待测样品制成边长2cm×2cm×2cm的立方体，用质构仪测定分析弹性和硬度，判断肉质变化。

探头型号选择P36R的圆柱形探头，测定模式选择TPA模式，测前速率为4.00mm/s，测试速率为2.00mm/s，测后速率为2.00mm/s，循环次数为2.0，触发类型为自动，触发力为5g[18]。

1.3.4.3 色泽测定

采用手持式色差仪对样品色泽进行检测，分析在不同处理条件下烤兔腿肉的Lab值。

1.3.5 数据分析

采用Excel软件对单因素数据进行数据分析；优化实验采用DesignExpert 8.0.6软件的Box-Behnken响应面试验设计与分析。

2 结果与讨论

2.1 腌制方法的确定

不同腌制方法对兔肉感官评分的影响见图1。

图1 不同腌制方法对兔肉感官评分的影响

由图1腌制方法对感官评定的影响可知，随着腌制时间的增加，四种腌制方法的感官评分值均呈现先增加后下降的趋势。

当腌制时间在2～4h之间时，四种腌制方法的腌制效果为：注射腌制>干腌+注射腌制>湿腌>干腌。原因可能是腌制时间较短，盐分及各种腌制剂还没有扩散均匀，而注射腌制能在较短时间内使腌制剂腌制液扩散，提高烤兔肉的口感，因而感官评分较高，而干腌由于是将腌制剂涂抹在制品表面，依靠盐分及腌制剂自身的扩散能力向内扩散，扩散效率较慢，大部分腌制剂还是集中于兔腿肉表面，因而使肉质内外咸淡不均匀，口感较差，感官评分较低。

当腌制时间大于4h时，四种腌制方法的腌制效果发生变化，表现为：干腌+注射腌制>注射腌制>干腌>湿腌。发生这种转变的原因可能是随着腌制时间的延长，各种腌制剂均已得到较好的渗透效果，干腌辅以注射腌制与注射腌制相比，由于干腌辅以注射腌制，既有注射腌制中腌制剂由内部向肉质周围扩散的效果，又存在干腌过程中腌制剂由外向内扩散的效果，内外均存在可以扩散的腌制剂，相比较而言，注射腌制因效果单一，因而与前者相比效果较差。而干腌效果之所以在腌制4h后超过湿腌效果，原因可能是随着腌制时间的延长，湿腌虽可以缩短腌制时间，但由于浸泡在水溶液中，导致肉中的可溶性营养物质在水中溶解，因而兔肉嫩度要明显降低，且随着时间的延长，可溶性物质溶解越多，口感越差。

当腌制至6h后感官评分值呈下降趋势。干腌时间至8h时，感官评分达到最大值，但始终没有超过注射腌制的感官评分值，之后呈下降趋势，原因可能是腌制时间过长，兔腿水分散失过多导致表面干燥，再经过烤制使水分进一步散失，因而导致口感变差，感官评分值下降[19]。

综上所述，最佳的腌制方法为：干腌+注射腌制。

2.2 单因素实验结果与分析

2.2.1 盐腌量对兔肉感官评定的影响

随着盐腌量的增加，产品咸度增加，产品风味降低，感官评分呈现先增加后下降的趋势(见图2)。

图2 不同盐腌量对色泽、感官评分的影响

兔肉色泽变化指标分别为L值(亮度)、a*(红度)、b*(黄度)，其中L值表示兔肉制品的透明度，L值越高表明样品的透明度越高；a*值和b*值可以反应肉的新鲜程度[20]。当盐腌量小于1.8%时，L值随着食盐的添加量的增多而增加；当盐腌量大于1.8%时，L值变化趋势缓慢。当食盐添加量小于1.8%时a*值先呈上升趋势；当食盐添加量大于1.8%时，先呈下降趋势，之后基本无变化，b*值变化同a*值相近。a*值、b*值变化的原因可能是腌制过程中食盐的用量抑制了微生物的繁殖，使肉制品保持较好的色泽；L值变化原因可能是随着盐腌量的增加，脱水作用增加，部分水分渗出积聚在肉品表面，增强肉质对光的反射能力，使L值有所上升[19]。

综上所述，当盐腌量为1.8%时，烤兔腿肉具有最佳的感官。

2.2.2 腌制时间对烤兔腿肉感官评定的影响

当腌制时间为2～4h时，由于腌制时间较短，盐分渗透不均匀，因此感官评分较低；当腌制时间为6h时感官评分值出现最大值，此后感官评分值变化较缓慢(见图3)。

图3 不同腌制时间对色泽、感官评分的影响

由图3腌制时间对兔肉色泽的影响可知，L值整体呈下降趋势，a*值腌制6h前呈上升趋势，之后变化趋势不大，b*值呈先上升后下降趋势。L值变化原因可能是随着腌制时间的延长，肉质表面干燥，从而导致L值有所下降，a*、b*值变化原因可能是腌制过程中添加的亚硝酸盐发生显色反应所致。

综上所述，腌制时间为6h时，产品口感最佳。

2.2.3 烤制温度对烤兔腿肉感官评定的影响

不同烤制温度对硬度、色泽的影响见图4。

图4 不同烤制温度对硬度、色泽的影响

硬度反映了食物在受到外界作用力时为保持自身形状产生抵抗时所需要力的大小，属于食品内部的结合力；硬度对食物感官也具有一定影响，反映了样品在受力时对形变的抵抗力的大小[22]。

由图4可知，当烤制温度在190～200℃时，兔腿的硬度有所下降，但感官略有上升，之后硬度呈上升趋势；210℃时达到最大值，随后呈急剧下降趋势，原因可能是温度升高，蛋白变性导致硬度下降，而感官评定呈先增后减的趋势。220℃时达到最大值，随后呈下降趋势，原因可能是随着烤制温度增高，兔肉呈焦糊状的缘故。因此，当烤制温度为220℃时产品口感最佳。

2.2.4 烤制时间对烤兔肉产品感官评定的影响

由图5可知，随着烤制时间的增加，产品的硬度和感官评定值均呈现先增加后降低的趋势，且在烤制时间为50min时感官评分值出现最大值，之后呈下降趋势；烤制30min时，由于肉没有烤熟，硬度较低，随着烤制时间的延长，肌肉内部的蛋白被降解导致硬度降低[23]。因此，产品的最佳烤制时间为50min。

图5 不同烤制时间对硬度、感官评分的影响

2.3 响应面法实验结果与分析

2.3.1 Box-Benhnken实验设计结果

在单因素实验结果的基础上，根据Box-Benhnken中心组合实验设计原理，设计具有四因素的响应面分析实验，按实验的因素与水平设计实验方案见表4。表4中A、B、C、D分别表示盐腌量、腌制时间、烤制温度、烤制时间，响应值Y为感官评分值。

表4 Box-Benhnken实验设计因素水平表

Box-Benhnken实验设计结果及方差分析见表5。

表5 Box-Benhnken实验设计及结果

通过Box-Benhnken Design响应面分析法对实验结果的拟合的模型进行方差分析，试验结果如表6所示。

表6 Box-Behnken回归模型方差分析表

利用DesignExpert 8.0.6软件对表中实验数据进行多元回归拟合，各实验因素对感官评分的影响可用公式(1)方程表示。

Y=88.34+3.72A+2.84B+0.98C+2.10D-0.70AB-1.87AD-2.28BD-6.18A2-5.13B2-1.00C2-3.62D2

(1)

表6显示，RSM立体模型的F值为132.78，且p<0.0001说明该模型对试验的影响是显著的，表明该模型的拟合精度较好可以利用该模型近似模型进行后续的优化设计。失拟项F值为1.14，失拟项Pr>F值为0.4900>0.05表明影响不显著，该模型在被研究的整个回归区域实验的拟合程度好，可以用来试验。该模型的R2=0.9925，说明数据的相关性越强，R2Adj=0.9851，PredR2=0.9651，(R2Adj-R2Pred=0.02)这两个值高且接近，说明该回归模型能充分说明烤兔肉产品的工艺过程，与实际实验有很好的拟合性，自变量与响应值之间的线性关系显著，可以用此模型来预测并分析烤兔肉产品的感官评分。当p值小于0.05时表明模型因素显著，因此，A、B、C、D、AB、AD、BD、A2、B2、C2、D2是显著的。AB、AD、BD的影响显著，说明盐腌量和腌制时间、盐腌量和烤制时间、腌制时间和烤制时间的交互作用也会对烤兔肉产品的感官评分值存在显著影响。根据多元二次方程一次项系数的大小，得出各因素的影响顺序为A>B>D>C。

2.3.2 响应面分析

曲面较陡且等高线密集，则表明影响显著，等高线接近椭圆，说明两个因素的交互作用强。由图6可见，盐腌量的等高线密度比腌制时间的等高线密度密集，等高线呈椭圆形，说明盐腌量对感官评价的影响较烤制时间更为显著，且二者存在显著交互作用。

图6 腌制时间和盐腌量交互作用对感官评分影响的响应面及等高线图

盐腌量的等高线密度比烤制时间的等高线密度密集，等高线呈椭圆形，说明盐腌量对感官评价的影响较烤制时间更为显著，且二者存在显著交互作用(见图7)。

图7 烤制时间和盐腌量交互作用对感官评分影响的响应面及等高线图

腌制时间的等高线密度比烤制时间的等高线密度密集，等高线呈椭圆形，说明腌制时间对感官评价的影响较烤制时间更为显著，且二者存在显著交互作用(见图8)。

图8 腌制时间和烤制时间交互作用对感官评分影响的响应面及等高线图

2.3.3 最佳工艺及验证试验

由Design-Expert 8.0.6数据分析软件进行优化，可得烤兔肉最佳工艺参数为：盐腌量2.11%、腌制时间6.98h、烤制温度224.39℃、烤制时间52.18min，在此工艺条件下，计算得到感官评分值为89.4986，由于考虑到机器的可操作性，将烤兔腿肉最佳工艺参数修改为：盐腌量2%、腌制时间7h、烤制温度220℃、烤制时间50min。将此条件下的最佳工艺参数进行验证实验，得到其感官评分值为90分，和预测值基本接近，采用该工艺得到的烤兔肉产品外观、风味和口感均表现良好，具有实用价值。

3 结论

本研究以新鲜兔腿肉为主要原料，通过感官评定的方法，采用单因素实验和Box-Benhnken响应面中心组合设计原理以及响应面分析法得到兔腿肉产品的感官评分值与盐腌量、腌制时间、烤制温度、烤制时间之间模型关系。预实验结果表明最佳的腌制方法为干腌+注射腌制；单因素试验显示最佳盐腌量为1.8%时，最佳腌制时间为6h时，最佳烤制温度为220℃，最佳烤制时间为50min；经过验证得到最佳工艺为注射腌制、盐腌量2%、腌制时间7h、烤制温度220℃、烤制时间50min时感官评分值最高。此工艺条件下加工的产品色泽、口感与风味俱佳，且具有可操作性，可应用于生产实践，为兔肉产品的研发与工艺优化提供参考。