胡 瑞 周文倩 李 純 趙志峰 盧曉黎
(四川大學(xué)輕紡與食品學(xué)院,四川 成都 610065)
雞蛋干是以雞蛋液為主要原料,經(jīng)一定溫度處理,其卵白蛋白和卵黃蛋白受熱發(fā)生變性凝固而形成凝膠的新型蛋制品,它具有口感爽滑、富含優(yōu)質(zhì)蛋白等營(yíng)養(yǎng)成分的特點(diǎn)。該產(chǎn)品提升了雞蛋深加工的檔次,保持了雞蛋原有的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,同時(shí)延長(zhǎng)了雞蛋食品保質(zhì)期[1]。
對(duì)于雞蛋干產(chǎn)品,其品質(zhì)受多種因素的影響,例如持水性、韌性、硬度等,其中硬度是主要特征之一,它對(duì)評(píng)價(jià)雞蛋干品質(zhì)有重要意義,而影響雞蛋干硬度的因素較多[2]。因此,本試驗(yàn)以雞蛋干為研究對(duì)象,探究原料蛋液加水量、食品添加劑用量、食鹽添加量、攪打速度、加熱條件、冷卻方式等因素對(duì)雞蛋干硬度的影響,以此為工業(yè)生產(chǎn)得到質(zhì)地較為理想的雞蛋干產(chǎn)品提供理論參考。
新鮮雞蛋:成都當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場(chǎng);
瓊脂(特級(jí))、卡拉膠:食品級(jí),成都市麥維爾食品有限公司;
復(fù)合磷酸鹽(配料:氯化鈉30%,聚磷酸鹽30%,焦磷酸鹽30%,偏磷酸鹽10%):食品級(jí),內(nèi)蒙古赤峰市豪樂(lè)食品添加劑廠。
立式壓力蒸汽滅菌器:LDZX-50FB型,上海申安醫(yī)療器械廠;
恒溫水浴鍋:DZKW-4型,北京中興偉業(yè)儀器有限公司;
物性測(cè)試儀:TA-XT plus型,英國(guó)SMS公司。
1.3.1 雞蛋干制備 選擇新鮮無(wú)損的雞蛋,洗凈后進(jìn)行打蛋處理,按一定比例加入水,然后用攪拌機(jī)攪打蛋液,將蛋液靜置10min,過(guò)80目濾布,得到濾液,并根據(jù)試驗(yàn)內(nèi)容加入不同量的食鹽、復(fù)合磷酸鹽、瓊脂和卡拉膠,均勻溶解。隨后將濾液倒入模具盒中,將模具盒用立式壓力蒸汽滅菌器或水浴鍋加熱蒸煮。蒸煮完畢后冷卻、包裝,得到的雞蛋干放于4 ℃環(huán)境靜置24h,測(cè)定前自然回復(fù)到室溫。
1.3.2 雞蛋干硬度的測(cè)定方法 通過(guò)TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀對(duì)雞蛋干凝膠特性中的凝膠硬度進(jìn)行研究[1,3],探頭采用直徑12.7 mm 的平底型探頭P/36R,測(cè) 定參數(shù):測(cè)試前速2mm/s,測(cè)試速度1 mm/s,測(cè)試后速5 mm/s,壓 縮比例40%,間隔時(shí)間5s,觸發(fā)力大小5g。每組樣品做3次平行試驗(yàn),結(jié)果取平均值。
按新鮮雞蛋和水的總質(zhì)量計(jì),分別在蛋液中加入5%,10%,15%,20%,25%的蒸餾水,以500r/min攪打10 min。將經(jīng)處理的原料液用立式壓力蒸汽滅菌器以溫度110 ℃蒸煮20min,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。加水量對(duì)雞蛋干硬度的影響結(jié)果見(jiàn)圖1。
圖1 加水量對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure1 Effect of water adding on gel hardness of egg crud
由圖1可知:隨著加水量增大,雞蛋干的硬度相應(yīng)減小。分析主要原因是蛋白質(zhì)的膠凝結(jié)構(gòu)主要是被氫鍵、疏水相互作用與靜電作用之間的平衡所控制[4]。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)分子間疏水相互作用減弱,分子間通過(guò)氫鍵結(jié)合的幾率減小,導(dǎo)致蛋白分子間β-折疊結(jié)構(gòu)的交聯(lián)減少,形成的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降。隨著加水量的增加,水的作用稀釋了雞蛋蛋白的濃度,使分子間疏水相互作用減弱,雞蛋蛋白的β-折疊結(jié)構(gòu)減少,蛋白質(zhì)凝膠結(jié)構(gòu)受影響,雞蛋干的硬度相應(yīng)變小。這與呂振磊等[5]、徐保立等[6]的研究結(jié)論類似。
按總質(zhì)量的20%在蛋液中加入蒸餾水,用攪拌機(jī)以500r/min攪打10 min,過(guò)濾,按濾液質(zhì)量的0%,0.2%,0.4%,0.6%,0.8%分別加入瓊脂、卡拉膠和復(fù)合磷酸鹽。將經(jīng)處理的原料液用立式壓力蒸汽滅菌器以溫度110 ℃蒸煮20min,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。3種食品添加劑用量對(duì)雞蛋干硬度的影響結(jié)果見(jiàn)圖2。
圖2 3種食品添加劑對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure2 Effect of three food additives on gel hardness of egg crud
瓊脂、卡拉膠和復(fù)合磷酸鹽是蛋制品中常用的食品添加劑,能起到改進(jìn)口感、增加彈性的作用。由圖2可知,這3種食品添加劑都能提高雞蛋干的硬度,且隨著添加量的增加,硬度也不斷變大,硬度增強(qiáng)效果為復(fù)合磷酸鹽>卡拉膠>瓊脂。同時(shí),當(dāng)復(fù)合磷酸鹽添加量為0.4%時(shí),雞蛋干的硬度達(dá)到較高值,隨著添加量繼續(xù)增加,雞蛋干硬度不再產(chǎn)生明顯變化。分析主要原因是不同復(fù)合磷酸鹽添加量對(duì)金屬離子的螯合、離子強(qiáng)度和pH 改變引起的[6]。在添加量為0.4%時(shí),復(fù)合磷酸鹽對(duì)金屬離子多個(gè)方面的影響可能處于平衡狀態(tài),使凝膠結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定,因此雞蛋干硬度不再明顯變化??ɡz比瓊脂可能更易和雞蛋蛋白結(jié)合,形成牢固的結(jié)構(gòu),因此能更好的提高雞蛋干硬度。
按總質(zhì)量的20%在蛋液中加入蒸餾水,用攪拌機(jī)以500r/min攪打10min,過(guò)濾后得到濾液,分別按濾液質(zhì)量的0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%加入食鹽。將經(jīng)處理的原料液用立式壓力蒸汽滅菌器以溫度110 ℃蒸煮20min,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。食鹽添加量對(duì)雞蛋干硬度影響的結(jié)果見(jiàn)圖3。
由圖3可知,當(dāng)食鹽添加量在0.5%~1.5%時(shí),隨著食鹽添加量的增加,雞蛋干硬度增大;在食鹽添加量為1.5%時(shí)達(dá)到最大;當(dāng)食鹽添加量在1.5%~2.5%時(shí),雞蛋干硬度呈下降趨勢(shì)。分析主要原因可能是在蛋白質(zhì)凝膠過(guò)程中,靜電作用是影響凝膠硬度的因素之一。蛋白質(zhì)一般帶負(fù)電荷,因此蛋白質(zhì)分子之間存在靜電斥力,這樣減弱了蛋白凝膠中網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成。而中性電解質(zhì)在較低濃度時(shí)有中和蛋白質(zhì)電荷的作用,而在較高濃度時(shí),電解質(zhì)的陰離子對(duì)蛋白質(zhì)分子構(gòu)象的穩(wěn)定性有重要的影響[7,8]。添加1.5%的食鹽時(shí),雞蛋干硬度最大,說(shuō)明此時(shí)食鹽對(duì)蛋白質(zhì)組織結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了重要的影響,主要可能是中和了蛋白質(zhì)表面的電荷,使蛋白質(zhì)分子間相互吸引作用增強(qiáng),分子迅速聚集形成較硬的凝膠。
圖3 食鹽添加量對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure3 Effect of salt concentration on gel hardness of egg crud
按總質(zhì)量的20%在蛋液中加入蒸餾水,用攪拌機(jī)分別以200,300,400,500,600r/min攪打10min。將經(jīng)處理的原料液用立式壓力蒸汽滅菌器以溫度110 ℃蒸煮20min,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。攪打速度對(duì)雞蛋干硬度的影響結(jié)果見(jiàn)圖4。
圖4 攪打速度對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure4 Effect of the speed of whipping on gel hardness of egg crud
由圖4可知,隨著攪拌速度的增加,雞蛋干硬度呈先減小后逐漸增加的趨勢(shì)。當(dāng)攪拌速度為300r/min時(shí),雞蛋干硬度最小。分析可能的原因是雞蛋中卵黃凝膠結(jié)構(gòu)的變化受物理作用的影響,攪拌可以破壞卵黃球,以便于形成凝膠。卵黃球破裂時(shí),顆粒蛋白成為不連續(xù)相的一部分,卵黃球中的液態(tài)物質(zhì)——漿液蛋白成為連續(xù)相的一部分。連續(xù)相部分遇熱可成凝膠,此凝膠由鑲嵌著卵黃球和顆粒蛋白的高度交聯(lián)的蛋白質(zhì)基質(zhì)組成。與卵黃蛋白的熱凝固物相比,此時(shí)凝膠更加堅(jiān)硬[9]。當(dāng)攪拌速度過(guò)小時(shí),蛋液中凝集物沒(méi)有完全分散,影響凝膠的硬度。隨著攪打速度的增加,充分?jǐn)嚧蚴孤腰S球充分破裂,同時(shí)攪拌均勻防止凝膠中出現(xiàn)凝集物,有利于提高雞蛋干硬度。
按總質(zhì)量的20%在蛋液中加入蒸餾水,用攪拌機(jī)以500r/min攪打10min。將經(jīng)處理的原料液在90 ℃的水浴鍋中分別加熱30,40,50,60,70min,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。加熱時(shí)間對(duì)雞蛋干硬度的影響結(jié)果見(jiàn)圖5。
由圖5可知,隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng),雞蛋干的硬度逐漸增大,當(dāng)加熱時(shí)間為50min時(shí),雞蛋干硬度最大。時(shí)間繼續(xù)增加,雞蛋干硬度幾乎保持不變。分析其中的主要原因是雞蛋蛋白變性是一個(gè)緩慢的過(guò)程,當(dāng)其達(dá)到所需的變性時(shí)間時(shí),蛋白質(zhì)分子已經(jīng)充分展開(kāi),形成不可逆的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),此時(shí)凝膠具有最大硬度[4]。
圖5 加熱時(shí)間對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure5 Effect of heating time on gel hardness of egg crud
按總質(zhì)量的20%在蛋液中加入蒸餾水,用攪拌機(jī)以500r/min攪打10min。將經(jīng)處理的原料液用立式壓力蒸汽滅菌器分別以溫度100,105,110,115,120 ℃蒸煮20min,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。加熱溫度對(duì)雞蛋干硬度的影響結(jié)果見(jiàn)圖6。
圖6 加熱溫度對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure6 Effect of heating temperature on gel hardness of egg crud
由圖6可知,隨著加熱溫度的升高,雞蛋干硬度相應(yīng)增大。分析主要原因是雞蛋蛋白的變性溫度低于90 ℃,當(dāng)蒸煮溫度超過(guò)變性溫度后,蛋白質(zhì)分子被充分展開(kāi),有利于蛋白質(zhì)疏水基團(tuán)的暴露,疏水相互作用增加。疏水相互作用有利于蛋白質(zhì)非極性基團(tuán)之間的相互作用,能增加蛋白質(zhì)之間相互吸引的作用力。本試驗(yàn)中加熱溫度超過(guò)雞蛋蛋白變性溫度,所以在一定范圍內(nèi),溫度越高,雞蛋干蛋白質(zhì)中疏水基團(tuán)暴露越多,疏水相互作用越強(qiáng),凝膠硬度越大。這與趙新淮等[4]、張根生等[10]的研究結(jié)論類似。
按總質(zhì)量的20%在蛋液中加入蒸餾水,用攪拌機(jī)以500r/min攪打10min。將經(jīng)處理的原料液用立式壓力蒸汽滅菌器以溫度110 ℃蒸煮20min。蒸煮完畢,按自然冷卻和冷水激冷處理方式將雞蛋干分成兩組,制成雞蛋干并進(jìn)行凝膠硬度測(cè)定。冷卻方式對(duì)雞蛋干硬度的影響見(jiàn)圖7。
圖7 冷卻方式對(duì)雞蛋干硬度的影響Figure7 Effect of cooling methods on gel hardness of egg crud
由圖7可知,采用冷水激冷的快速冷卻方式比自然冷卻方式所得雞蛋干的硬度明顯下降,降幅達(dá)16.8%。分析主要原因是雞蛋蛋白中少量非極性氨基酸殘基的蛋白質(zhì)受熱變性后形成可溶性復(fù)合物,這些可溶性復(fù)合物的締合速度低于變性速度,因此雞蛋液在冷卻時(shí)才形成凝膠。根據(jù)陳敏等的研究[9],(蛋白質(zhì))冷卻時(shí)可溶性復(fù)合物緩慢締合速度有助于形成有序的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。采用冷水激冷的方式,比自然冷卻方式加快了可溶性復(fù)合物締合速度,不利于形成有序的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),而凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)對(duì)凝膠硬度產(chǎn)生影響,因此導(dǎo)致雞蛋干硬度下降。
隨著原料中加水量增大,雞蛋干硬度相應(yīng)變??;添加卡拉膠比瓊脂更有利于增加雞蛋干的硬度;當(dāng)復(fù)合磷酸鹽添加量為0.4%時(shí),雞蛋干的硬度達(dá)到較高值;食鹽添加量為1.5%時(shí)雞蛋干硬度達(dá)到最大;當(dāng)攪打10min,攪打速度超過(guò)300r/min,隨著攪拌速度的增加,硬度不斷提高;90 ℃,蒸煮30min后,雞蛋干硬度隨時(shí)間延長(zhǎng)而逐漸變大,50 min時(shí)雞蛋干硬度最大,之后硬度幾乎不再變化;加熱溫度升高,雞蛋干硬度也在相應(yīng)增大。采用冷水激冷的方式比自然冷卻方式所得的雞蛋干,硬度有所下降。通過(guò)研究多種因素對(duì)雞蛋干硬度的影響,不斷改進(jìn)雞蛋干品質(zhì),將生產(chǎn)出更加美味可口、細(xì)嫩爽滑的雞蛋干產(chǎn)品。
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