土豆烧牛肉是我国传统菜肴的典型代表,其荤素搭配、营养均衡,深受消费者喜爱。本论文采用一体化灭菌炖煮加工新工艺,研究了过热蒸汽预处理对牛肉质构和品质保持的效果,并把灭菌和炖煮过程合二为一,明确了新工艺对土豆烧牛肉品质的影响,揭示了不同复热温度对菜肴风味物质释放的规律,为土豆烧牛肉菜肴工业化生产提供理论指导。主要研究内容及结果如下:以牛上脑为试验材料,研究了过热蒸汽不同的预处理温度(150、200、250、300℃)和时间(30、60、90、120 s)对牛肉品质的影响,结果表明,随着过热蒸汽温度的升高,与生牛肉相比,预处理后牛肉亮度值L*、黄度值b*增加,红度值a*显著降低(p<0.05)而硬度值都显著低于焯水处理(p<0.05),过热蒸汽处理温度为150℃、250℃和300℃时处理时间为120 s剪切力值升高,并与焯水处理差异不大(p>0.05)。同时过热蒸汽处理60 s蒸煮损失在9.24%±2.29%~13.94%±1.42%之间,且远低于焯水处理组(38.07%±0.57%,p<0.05)。电镜扫描结果显示,过热蒸汽处理的牛肉肌纤维结构更完整,能较好的保持牛肉的原有品质。钾、镁、铁、锌元素经过焯水后分别损失了49%、34%、23%和19%,而过热蒸汽250℃处理60 s后,四种矿质元素分别下降了17%、12%、12%和16%,因此认为,过热蒸汽处理60 s能较好的保留牛肉的营养成分。采用了质构仪、气相色谱-质谱联用仪、电子鼻等仪器研究了不同过热蒸汽预处理温度(150℃、200℃、250℃、300℃)下灭菌炖煮一体化加工工艺(90℃/40 min、110℃/15min、121℃/5min)对土豆烧牛肉品质的影响。结果表明:一体化加工工艺牛肉的硬度值(542.21±44.05)g和咀嚼性(154.50±44.89)g在200℃时最高,都显著高于传统炖煮杀菌(514.78±57.86)g的硬度值和咀嚼性(108.23±11.52)g(p<0.05),但都低于传统炖煮后的牛肉测定结果;不同处理方式下其色泽差异不显著(p<0.05);感官评价结果显示传统炖煮杀菌后牛肉的组织形态得分最低为(6.22±0.97),但样品的总得分差异不显著(p>0.05);且新工艺加工的样品脂肪氧化值显著低于传统炖煮和传统炖煮杀菌值(p<0.05);不同加工的菜肴中挥发性物质的成分、电子鼻结果以及游离氨基酸结果差异不显著(p>0.05),表明其风味差异较小。牛肉经过过热蒸汽200℃预处理60 s后,再经过灭菌炖煮一体化加工的品质高于传统炖煮杀菌的菜肴的品质。利用顶空固相微萃取(HS-SPME)结合气质联用技术(GC-MS)和电子鼻技术研究了不同复热温度对土豆烧牛肉菜肴中风味的影响。结果表明,不同加热温度下样品的主成分分析图有较大差异(p<0.05),SPME-GC-MS结果得出在平衡温度和萃取温度为60℃时,其挥发性风味结果最为丰富,主要的化合物有醛类、醇类、酮类、酯类、酚类、酸类、烯烃类和烷烃类等。其中,壬醛、4-甲氧基,苯甲醛、十六醛和茴香脑等是土豆烧牛肉典型的特征风味物质,显著高于其他温度处理,因此,在日常食用(如自热食品)过程中,产品中心温度复热至60℃时,即可释放大部分风味物质。