Paistolaitteen paistoajan ja lämpötilan vaikutukset jauhelihan aistinvaraisiin ominaisuuksiin

Abstract

Tässä työssä tarkasteltiin asiakasyrityksen sous vide -linjalle hankitun uuden paistolaitteen toimintaa. Insinöörityön tavoitteena oli tarkastella laitteen eri parametrien (paistoajan ja -lämpötilan) vaikutusta naudan jauhelihan aistinvaraisiin ominaisuuksiin (väri, rasvaisuus ja rakenne). Tavoitteena oli myös optimoida laitteen toimintaa.

Tarkasteltavalla paistolaitteella paistetaan öljyssä erilaisia lihatuotteita. Paiston jälkeen tuotteet vakuumipakataan ja kypsennetään sous vide -menetelmällä. Sous vide-kypsennyksessä paistetut vakuumipakatut tuotteet kuumennetaan hitaasti vesihauteessa tai autoklaavissa 60 – 90 °C:seen ja sen jälkeen jäähdytetään nopeasti. Aistinvaraisen arvioinnin raati arvioi paistetun ja sous vide -kypsennetyn jauhelihan aistinvaraisista ominaisuuksista väriä, rakennetta ja rasvaisuutta. Arvioinnin näytteet valmistettiin suomalaisesta naudanjauhelihasta, jossa oli 10 % rasvaa. Työn toteuttamista varten tehtiin koesuunnitelma. Kokeissa testattavat muuttujat olivat paistoaika ja -lämpötila. Jauhelihanäytteitä arvioitiin aistinvaraisesti ja tätä varten laadittiin lomakkeet, joihin näytteiden arviot merkittiin 9-portaisille semistrukturoiduille luokka-asteikoille. Raadin arvioinnin tulokset koodattiin, ja analysoitiin tilastollisilla menetelmillä. Koesuunnittelun keinoin luotiin malli, jolla pyrittiin tarkastelemaan kokeissa käytettyjen muuttujien riippuvuutta toisistaan. Mallin merkitsevyyttä tarkasteltiin regressioanalyysillä.

Regressioanalyysin tulosten mukaan koesuunnittelussa luotu malli ja sen tunnusluvut eivät olleet tilastollisesti merkitseviä.

Regressioanalyysin perusteella voitiin päätellä, että käytetty malli ei selittänyt vaihtelua aistinvaraisen arvioinnin tuloksissa. Paistolaitteen parametrien (paistoajan ja -lämpötilan) muutosten vaikutuksia paiston lopputulokseen ei voitu todentaa. Optimointi paistoajan ja -lämpötilan suhteen ei siis onnistunut. Hyvin todennäköisesti testien tuloksiin vaikuttivat huomattavasti muut muuttujat, joita ei tässä työssä pystytty ottamaan huomioon. Jatkotutkimusta voisi tehdä näistä nyt poisjätetyistä muuttujista (mm. massan lämpötilan ja raekoon vaikutukset). Voitiin myös päätellä, että pelkkien paistoajan ja paistolämpötilan muutoksilla ei voida saada aikaan lopputuotteen aistinvaraiseen laatuun vaikuttavia merkitseviä eroja. Asiakasyrityksen kannalta tämän voisi tulkita siten, että prosessi on vakaa, koska vaihtelut testatuissa muuttujissa eivät vaikuta merkitsevästi lopputuotteeseen.

The purpose for this thesis was to examine the function of a new frying machine by designing experiments and conducting sensory evaluation. The thesis was done for a client company. A sensory evaluation panel was formed in the company. The goal was to optimize, in other words, to find the best settings for the new frying machine in order to achieve the best possible sensory qualities for the end product.

In the company, the new frying machine is used for frying different meat products prior to sous vide cooking. Sous vide is a method where (prefried) vacuum packed products are slowly cooked in a water bath till a temperature of 60 – 90 °C is reached and then quickly cooled. A sensory evaluation panel assessed the sensory properties of prefried and sous vide cooked minced beef with 10% fat. The properties of the cooked minced beef assessed were colour, texture and oiliness. A CC model was designed for the tests. The tested factors were frying time and frying temperature. Samples were taken from the company’s sous vide production line in accordance with the designed statistical model. The panel’s sensory evaluation scores were marked on forms with 9 point semistructured scales. The scores were coded for statistical analysis. A model was created and its statistical significance was studied with regression analysis.

According to the regression analysis, the model and its key figures were not statistically significant. The conclusion after studying the regression analysis was that the model used in the design of experiments did not explain the variance in sensory evaluation scores. The effect of changes in the parameters (frying time and temperature) could not be verified. The optimization of the machines function did not succeed. Most likely the outcomes of the tests were influenced by other factors, which had been impossible to include in the statistical model. Further studies of these other factors (e.g. mass starting temperature and particle size) could be made in the future. Another conclusion was that statistically significant differences could not be created in the end product by changing just the two factors studied in this work. In the client company, this might be interpreted as the process being stable: The variance in the frying settings did not influence the end product’s sensory qualities with statistical significance.