变温烤制对新疆馕坑烤肉色泽、嫩度、杂环胺及多环芳烃含量的影响

目的:优化新疆馕坑烤肉烤制工艺,研究变温烤制工艺对馕坑烤肉的烤制损失率、色泽、嫩度以及杂环胺(heterocyclic aromatic amines,HAAs)和多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)含量的影响。方法:通过L_(27)(3^(6))正交试验结合模糊数学综合评定法优化高温烤制温度(T_(1))、高温烤制时间(t_(1))、中温烤制温度(T_(2))、中温烤制时间(t_(2))、低温烤制温度(T_(3))、低温烤制时间(t_(3))三阶段变温烤制工艺。对比分析高温烤制(high temperature,HT)、低温烤制(low temperature,LT)与变温烤制(CK)馕坑烤肉中HAAs及PAHs含量的差异。结果:变温烤制因素对馕坑烤肉感官评分影响的主次顺序依次为T_(1)>t_(2)>T_(2)>t_(1)>t_(3)>T_(3),优化工艺组合为T_(1)=300℃、t_(1)=4 min,T_(2)=220℃、t_(2)=6 min,T_(3)=100℃、t_(3)=7 min,感官评分为3.408(满分4分)。HT、LT、CK组3种烤制条件下烤制损失率与T_(2)极显著正相关(相关系数r=0.50),剪切力与T_(1)呈显著正相关(r=0.47),肉样内部L*值与t_(1)呈极显著正相关(r=0.57),肉样表层a*值与感官评分呈极显著正相关(r=0.64),肉样表层b*值与烤制损失率呈显著正相关(r=0.40)。HT、LT、CK 3种烤制条件下生成HAAs总量由高到低依次为HT组>LT组>CK组,CK组最高烤制温度与H T组烤制温度相同,但C K组H A A s总含量显著低于H T组(P<0.05)。LT组与CK组HAAs总量无显著差异(P>0.05)。对HT、LT、CK组HAAs总量进行主成分分析,对主成分1贡献率最高的物质分别为2-氨基-3,4-二甲基咪唑-[4,5-f]喹啉(2-amino-3,4-dimethylimidazo[4,5-f]quinolone,MeIQ)、2-氨基-3-甲基咪唑-[4,5-f]喹喔啉(2-amino-3-methylimidazo[4,5-f]quinoxaline,IQx)、2-氨基-3,7,8-三甲基咪唑-[4,5-f]喹喔啉(2-amino-3,7,8-trimethylimidazo[4,5-f]quinoxaline,7,8-DiMeIQx)。HT组PAHs总含量达(427.45±27.84)ng/g,显著高于LT、CK组(P<0.05);对HT、LT、CK组PAHs总量进行主成分分析,LT组对主成分1、主成分2贡献率最大的物质分别为菲(phenanthrene,Phe)、苯并蒽(benz[a]anthracene,BaA),CK组对主成分1贡献率最大的物质为BaA。结论:该研究优化了馕坑烤肉的变温烤制工艺,发现高温烤制温度是影响变温馕坑烤肉食用品质的关键因素,变温烤制能够有效降低馕坑烤肉中HAAs和PAHs总含量。

抛物线轮廓馕坑结构的参数优化

针对抛物线馕坑结构不同参数引起的温度场变化问题,对馕坑结构进行了热学分析和参数优化。首先利用Solidworks建立了参数化几何通用模型,研究了抛物线馕坑的设计方法;其次利用ANSYS对馕坑结构进行热学分析,得到了温度场分布云图,验证了有限元模型的准确性;最后对过渡圆弧和加热源的设计参数进行优化,得到了优化后的温度分布情况。结果表明,抛物线馕坑具有较好的恒温特性,增加加热源的高度能够有效改善馕坑的温度场,为馕坑的节能环保研究提供了分析依据。

馕坑结构参数化建模及热学分析

馕坑内部的温度均匀性和温升快慢是实现节能环保的瓶颈。针对不同馕坑结构引起的温度场问题,对馕坑结构参数化建模和热学特性进行了分析。首先,考虑三种不同的馕坑内胆几何形状:抛物线、圆弧曲线、椭圆曲线,建立了馕坑结构参数化几何模型;其次,根据生产实际设计了馕坑内胆的加工工艺;最后,通过ANSYS软件,在不同加热源工况下对三种馕坑进行了有限元热学分析,得到了三种馕坑的温度分布云图。分析结果表明:电热管加热馕坑的热学特性较好,为馕坑结构参数优化和节能环保提供了依据。