魏朝貴,吳菊清,邵俊花,徐幸蓮,周光宏,*(.南京農(nóng)業(yè)大學(xué),肉品加工與質(zhì)量控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京0095;.渤海大學(xué)食品科學(xué)研究院,遼寧錦州03)
鈉替代及預(yù)乳化油對(duì)低鈉低脂乳化腸品質(zhì)的影響
魏朝貴1,吳菊清1,邵俊花2,徐幸蓮1,周光宏1,*
(1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué),肉品加工與質(zhì)量控制教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇南京210095;2.渤海大學(xué)食品科學(xué)研究院,遼寧錦州121013)
用KCl和MgCl2替代1/3的NaCl(以離子強(qiáng)度計(jì))來降低食鹽用量,并以大豆分離蛋白、大豆油和水?dāng)匕栊纬傻念A(yù)乳化豆油替代50%的豬背膘來降低脂肪含量。研究了鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸質(zhì)構(gòu)特性、蒸煮損失、持水特性、色澤及感官品質(zhì)的影響,以期找到一種新型健康低鈉低脂乳化腸配方。結(jié)果表明,對(duì)比常鈉對(duì)照組及低鈉對(duì)照組,鉀和預(yù)乳化豆油混合替代組及鎂和預(yù)乳化豆油混合替代組乳化腸硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性顯著上升(p<0.05);蒸煮損失及加壓失水率均有不同程度下降(p<0.05);L*、b*值均有不同程度上升(p<0.05),a*值顯著下降(p<0.05);感官品質(zhì)得到一定改善,但鎂替代組由于品嘗到苦澀味,可接受程度下降。
鈉替代,預(yù)乳化油,低鹽低脂乳化腸
隨著人們生活水平的提升,健康意識(shí)的提高,低鹽低脂肉制品的消費(fèi)已漸成趨勢(shì)。傳統(tǒng)乳化腸中飽和脂肪酸和膽固醇以及食鹽的高含量,制約了新型健康乳化腸的發(fā)展。食鹽和脂肪是乳化腸中的主要配料,單純降低產(chǎn)品中的NaCl含量不僅會(huì)促使微生物快速生長(zhǎng)、咸味感受下降、產(chǎn)品風(fēng)味明顯降低[1],而且會(huì)引起其乳化凝膠質(zhì)構(gòu)特性發(fā)生劣變[2],最終導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)出油出水等質(zhì)量缺陷;單純減少配料中的脂肪含量則使得產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味等特性產(chǎn)生一系列的變化[3],如乳化腸會(huì)變的干硬、粗糙有橡膠感,影響產(chǎn)品的香氣和烹調(diào)性能等。為此,國(guó)內(nèi)外開展了多方面的研究,以求在降低食鹽和脂肪使用量的同時(shí),不影響產(chǎn)品品質(zhì)。目前降低肉制品中食鹽含量的方法有[4]:食鹽鈉替代,用KCl、MgCl2等氯化鹽部分替代NaCl來降低食鹽使用量;使用風(fēng)味提升物質(zhì)強(qiáng)化味覺感受以彌補(bǔ)咸味不足,減少食鹽使用量;優(yōu)化配方降低食鹽使用量。降低肉制品中脂肪含量的方法主要有[5]:代脂肪,用乙烷基三十二烷基丙二酸酯(DDM)、植物油等健康油脂代替動(dòng)物脂肪;蛋白型模擬脂肪,用大豆蛋白、膠原蛋白等模擬脂肪的質(zhì)地與口感;碳水化合物型模擬脂肪,用卡拉膠、多聚糊精等模擬脂肪功能及感官性質(zhì)。
本文首次通過KCl和MgCl2部分替代NaCl來降低鈉離子含量,并以大豆蛋白、大豆油和水?dāng)匕栊纬傻念A(yù)乳化豆油部分替代豬背膘來降低動(dòng)物脂肪使用量,研究其對(duì)低鈉低脂乳化腸質(zhì)構(gòu)、持水特性、蒸煮損失、色澤及感官品質(zhì)的影響,開發(fā)新型健康低鈉低脂乳化腸配方。
1.1 材料與儀器
豬后腿精瘦肉、豬背膘、大豆油 農(nóng)貿(mào)市場(chǎng);大豆分離蛋白 不二福吉科技有限公司;食鹽、KCl、MgCl2、味精、胡椒粉、VC、復(fù)合磷酸鹽、亞硝酸鹽 市售食用級(jí)食品添加劑;真空包裝袋 市售食品包裝袋。
BZBJ-15斬拌機(jī)、BVRJ-30真空滾揉機(jī)、BYXX-50煙熏箱 嘉興艾博不銹鋼機(jī)械工程有限公司;DC800快爾衛(wèi)真空包裝機(jī) 上海希悅爾包裝有限公司;TA-XT plus物性測(cè)試儀 北京微訊超技儀器技術(shù)有限公司;Mindta-CR200便攜式色差儀 日本柯尼卡美能達(dá)控股公司;應(yīng)變控制式無側(cè)限壓力儀 北京土壤儀器廠有限公司。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 乳化腸配方 分別設(shè)定常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)、低鈉陰性對(duì)照組(F2)、鉀替代組(F3)、鎂替代組(F4)、鉀和預(yù)乳化豆油混合替代組(F5)及鎂和預(yù)乳化豆油混合替代組(F6)。保持各組氯離子強(qiáng)度相同,以離子強(qiáng)度計(jì),KCl、MgCl2替代NaCl比例為1/3,保持替代組離子強(qiáng)度與常鈉對(duì)照組相同,重量差異用冰水補(bǔ)足。乳化腸基本配方為見表1。
1.2.2 乳化腸加工工藝 預(yù)乳化豆油:將800g熱水與100g大豆分離蛋白在攪拌機(jī)中低速攪拌2min,再將加入1000g大豆油高速混合2min,得到預(yù)乳化豆油,置于4℃中并盡快使用。乳化腸加工工藝(斬拌溫度始終控制在12℃以內(nèi)):
原料肉預(yù)處理(瘦肉過10mm篩絞肉機(jī),肥膘切1cm3?。退贁匕?min(加絞好瘦肉、調(diào)味料及40%冰水)→高速斬拌3min(加肥膘、預(yù)乳化油及30%冰水)→高速斬拌3min(加剩余冰水)→真空滾揉(4℃,10mm)→灌腸→低溫蒸煮(80℃,40min)→散熱冷卻(4℃冷庫(kù)冷卻過夜)→真空包裝→置于4℃冷庫(kù)并避光保存。
1.2.3 乳化腸品質(zhì)測(cè)定
1.2.3.1 TPA質(zhì)構(gòu) 用質(zhì)構(gòu)儀中TPA模式進(jìn)行檢測(cè),得到硬度、粘著性、彈性、粘聚性、咀嚼性、回復(fù)性等參數(shù)。探頭型號(hào):P50;測(cè)試程序:TPA;測(cè)前速度:5mm/s;測(cè)試速度:2mm/s;測(cè)后速度:5mm/s;壓縮比:75%。乳化腸從冷庫(kù)中取出后放于室溫靜置3h,取相同部位、2cm厚的圓形肉柱進(jìn)行測(cè)試。每個(gè)樣品做個(gè)3重復(fù)4個(gè)平行。
1.2.3.2 蒸煮損失檢測(cè) 參考Pietrasik[6]的方法,乳化腸于4℃冷庫(kù)過夜后,用雙層餐巾紙拭去腸體表面的水分。失重占原重的百分比計(jì)為蒸煮損失(Cooking Loss,CL)。
1.2.3.3 持水特性 采用Farouk等[7]改進(jìn)的加壓失水率法。乳化腸從冷庫(kù)中取出后放于室溫靜置3h,取相同部位、1cm厚的圓形肉柱,稱重,雙層紗布包裹,再用18層濾紙包裹,加壓35kg壓力并保持5min,去除紗布及濾紙后稱重,加壓前后乳化腸切片失重與原重的百分比即為加壓失水率。每個(gè)樣品做3個(gè)重復(fù)2個(gè)平行。
表1 乳化腸基本配方(%)Table 1 Emulsion-type sausage treatment formulations(%)
1.2.3.4 色澤 乳化腸從冷庫(kù)中取出后放于室溫靜置3h,取相同部位、2cm厚的圓形肉柱,于適溫(25± 2)℃和適度光照強(qiáng)度(熒光燈,照度約750lx)環(huán)境下進(jìn)行色澤分析。利用色差儀分析乳化腸切片亮度L*、紅度a*、黃度b*。注意避開具有明顯色澤缺陷部位(如表面變色、氣泡等)。測(cè)定色澤時(shí),以標(biāo)準(zhǔn)白色陶瓷板(L*=60.5、a*=-3.2、b*=+6.7)為對(duì)照。每個(gè)樣品做3個(gè)重復(fù)4個(gè)平行。
1.2.3.5 感官評(píng)定 由10位具有感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的研究生組成感官評(píng)定小組,其中6位女性、4位男性。告知本次實(shí)驗(yàn)的目的、意義、感官評(píng)定指標(biāo)及注意事項(xiàng),采用盲評(píng)計(jì)分方式進(jìn)行評(píng)定。每次評(píng)定由評(píng)定成員單獨(dú)進(jìn)行,相互間禁止接觸交流,評(píng)定之前用清水漱口。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見表2,各項(xiàng)指標(biāo)均滿分為10分,0分為最差。計(jì)分標(biāo)準(zhǔn)為:極好:10.0~8.1分,好:8.0~6.1分,一般:6.0~4.1分,差:4.0~2.1分,極差:2.0~0分。
1.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 對(duì)采集的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 9.2(Statistics Analysis System,SAS)統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析,如果方差分析差異顯著,則使用Duncan’Multiple Range Test進(jìn)行多重比較。
2.1 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸質(zhì)構(gòu)的影響
在乳化型肉制品中,質(zhì)構(gòu)特性與產(chǎn)品的保油保水能力有關(guān),而離子強(qiáng)度是影響產(chǎn)品保油保水能力的關(guān)鍵因素。在乳化型肉制品的斬拌過程中,NaCl能提供足夠的離子強(qiáng)度以提取和溶解肌原纖維蛋白,從而改善肌原纖維蛋白的凝膠特性、乳化特性及保水性[8]。故單純地減少NaCl含量,溶解的肌原纖維蛋白含量將下降,導(dǎo)致產(chǎn)品保油保水能力及乳化凝膠強(qiáng)度下降[9]。這些變化都在產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)特性中得到體現(xiàn)。鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果見表3。
由表3可知,降低乳化腸中食鹽含量會(huì)使硬度顯著下降(p<0.05)。KCl和MgCl2部分替代NaCl都會(huì)改善低鹽引起的硬度下降,且表現(xiàn)出比常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)更高的硬度(p<0.05),但KCl替代組(F3)硬度要顯著高于MgCl2替代組(F4)(p<0.05)。低鈉低脂組(F5、F6)硬度比對(duì)應(yīng)的低鈉組(F3、F4)有一定程度的下降,說明預(yù)乳化油部分替代豬背膘對(duì)產(chǎn)品硬度有一定不利的影響。
粘著性是指食品表面與其他物體,如口、牙、舌等剝離時(shí)所需的力。粘著性值中負(fù)號(hào)用來表示力方向,力的大小以其絕對(duì)值表示。由表3可以看到,降低乳化腸中食鹽含量會(huì)使粘著性顯著升高(p<0.05),而KCl和MgCl2部分替代NaCl都會(huì)減緩這種趨勢(shì),且KCl能力更強(qiáng)。預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘會(huì)使乳化腸粘著性顯著升高(p<0.05)。
表2 盲評(píng)計(jì)分法感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Sensory evaluation standards of emulsion-type sausage
表3 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸質(zhì)構(gòu)的影響Table 3 Effect of sodium substituting and pre-emulsifying oil on TPA of emulsion-type sausages
由表3分析可知,彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性變化趨勢(shì)一致。彈性是去除壓力后切片乳化腸的回復(fù)程度,與保水性及脂肪特性有關(guān)。粘聚性表示測(cè)試樣品經(jīng)過第一次壓縮變形后所表現(xiàn)出來的對(duì)第二次壓縮的相對(duì)抵抗能力,用來衡量破壞乳化腸內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)的困難程度。咀嚼性是膠黏性和彈性的乘積。回復(fù)性表示樣品在第一次壓縮過程中回彈的能力。降低乳化腸中食鹽含量會(huì)使彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性顯著下降(p<0.05),而KCl和MgCl2部分替代NaCl都會(huì)減緩這種趨勢(shì),且鉀替代組(F3)表現(xiàn)出比常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)更高(p<0.05)的彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性。這是因?yàn)榻档褪雏}含量會(huì)使得乳化凝膠網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度及保油保水能力下降,而鈉替代后乳化腸的凝膠網(wǎng)絡(luò)加強(qiáng),保油保水性得到提升,這與蒸煮損失及加壓失水率的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及魏等[9]的流變學(xué)特性的研究結(jié)果一致。預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘會(huì)使乳化腸彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性顯著上升(p<0.05),從而使低鈉低脂乳化腸擁有良好的彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性特征。說明預(yù)乳化豆油能增強(qiáng)乳化凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,這與Youssef等[10]對(duì)肉糜的研究結(jié)果一致。
2.2 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸蒸煮損失的影響
KCl和MgCl2部分替代NaCl及預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘對(duì)乳化腸蒸煮損失的影響見圖1。由圖1可知,與常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)及其他替代組相比,低鈉陰性對(duì)照組(F2)的蒸煮損失最高,單純降低乳化腸中食鹽含量會(huì)使乳化腸蒸煮損失顯著提高(p<0.05);KCl和MgCl2部分替代NaCl(F3、F4)后,乳化腸蒸煮損失顯著減少(p<0.05),甚至表現(xiàn)出比常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)更好的產(chǎn)品出品率,說明鈉替代能使乳化凝膠網(wǎng)絡(luò)的保油保水性能提高,其中又以KCl部分替代效果更佳,這可能與KCl和MgCl2部分替代NaCl都能改善低鈉引起的肌原纖維蛋白的乳化穩(wěn)定性、溶解度等功能特性劣變有關(guān)[9]。低鈉低脂組(F5、F6)表現(xiàn)出與低鹽組(F3、F4)相似的結(jié)果,蒸煮損失都比低鈉陰性對(duì)照組(F2)甚至常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)更低,說明鈉替代也能改善由于預(yù)乳化油的加入而引起的乳化凝膠網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定的狀況[11]。但是鎂和預(yù)乳化大豆油混合替代組(F6)相對(duì)較高,暗示MgCl2對(duì)改善低鈉低脂狀態(tài)下乳化腸的保油保水能力下降的效果有限,可能是與二價(jià)鹽會(huì)影響蛋白質(zhì)交聯(lián)的形成有關(guān)[12]。
圖1 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸蒸煮損失的影響Fig.1 Effect of sodium substituting and pre-emulsifying oil on cooking loss of emulsion-type sausages
2.3 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸加壓失水率的影響
鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸加壓失水率的影響見圖2。KCl和MgCl2部分替代NaCl及預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘對(duì)乳化腸加壓損失的影響與對(duì)蒸煮損失的影響類似。不同之處是鎂替代組(F4)的加壓失水率要比常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)高,說明MgCl2替代不能完全改善低鈉引起的加壓失水率下降。并且觀察到預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘會(huì)使乳化腸加壓失水率下降(p<0.05),這與質(zhì)構(gòu)特性的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致,說明預(yù)乳化豆油替代后質(zhì)構(gòu)特性的上升與乳化腸加壓失水率下降有一定聯(lián)系。
圖2 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸加壓失水率的影響Fig.2 Effect of sodium substituting and pre-emulsifying oil on pressing loss of emulsion-type sausages
2.4 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸色澤的影響
KCl和MgCl2部分替代NaCl及預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘對(duì)乳化腸色澤的影響見表4。對(duì)比其他處理組,低鈉陰性對(duì)照組(F2)有著最低的L*(p<0.05),最高的a*(p<0.05),說明降低乳化腸食鹽含量會(huì)使其亮度下降,同時(shí)紅度升高。對(duì)比低鈉陰性對(duì)照組(F2),KCl和MgCl2部分替代NaCl后,乳化腸中發(fā)現(xiàn)L*值顯著上升(p<0.05),a*值顯著下降(p<0.05),這可能與乳化腸中水分含量有關(guān)[13]。對(duì)比其他組,鈉替代及預(yù)乳化豆油部分替代豬背膘后L*、b*值最高(p<0.05),a*最低(p<0.05),暗示預(yù)乳化豆油的加入會(huì)使乳化腸亮度和黃度上升,紅度下降。Caceres等[14]在乳化腸中用酪蛋白-魚油預(yù)乳化物替代脂肪,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品亮度升高,紅度下降,與本文結(jié)果一致。預(yù)乳化物替代豬背膘后亮度上升的可能原因是其脂肪顆粒小、表面積大,導(dǎo)致了更多的光反射。
表4 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸色澤的影響Table 4 Effect of sodium substituting and pre-emulsifying oil on color of emulsion-type sausages
2.5 鈉替代及預(yù)乳化豆油對(duì)乳化腸感官評(píng)定的影響
不同處理組乳化腸感官評(píng)定結(jié)果見表5。可以看出,不同處理組在色澤、彈性方面無顯著差異(p>0.05)。低鈉陰性對(duì)照組(F2)的質(zhì)地顯著低于其他處理組(p<0.05),且其他處理組之間無顯著差異(p>0.05),說明鈉替代能改善低鹽引起的乳化腸質(zhì)地劣變。低鈉陰性對(duì)照組(F2)由于食鹽含量低,咸味不足,油膩感重,口感、風(fēng)味及總體接受性顯著低于常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)(p<0.05)。鎂替代組(F4)由于品嘗到了苦澀味,口感、風(fēng)味及總體接受性也顯著低于常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)(p<0.05),但鉀替代組(F3)口感、風(fēng)味及總體接受性良好,和常鈉陽(yáng)性對(duì)照組(F1)相比無顯著差異(p>0.05)。對(duì)比低鈉組(F3、F4),預(yù)乳化豆油特有的豆香味還使得低鈉低脂組(F5、F6)的口感、風(fēng)味及總體接受性有一定程度的提升,并一定程度上掩蓋了鎂替代引起的苦澀味。
對(duì)比常鈉陽(yáng)性對(duì)照組及低鈉陰性對(duì)照組,鉀和預(yù)乳化豆油混合替代組及鎂和預(yù)乳化豆油混合替代組乳化腸硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性及回復(fù)性顯著上升(p<0.05);蒸煮損失及加壓失水率均有不同程度下降(p<0.05);L*、b*值均有不同程度上升(p<0.05),a*值顯著下降(p<0.05);感官品質(zhì)得到一定改善,但鎂替代組由于品嘗到苦澀味,可接受程度下降。研究結(jié)果表明,降低乳化腸中食鹽含量會(huì)使其質(zhì)構(gòu)特性、保水性、色澤、口感等一系列功能特性及風(fēng)味的下降,而使用KCl或MgCl2替代1/3的NaCl(以離子強(qiáng)度計(jì))以降低乳化腸食鹽用量,將改善低鹽引起的產(chǎn)品質(zhì)量劣變,并表現(xiàn)出比常鈉陽(yáng)性對(duì)照組更好的質(zhì)構(gòu)特性及保水性,提高產(chǎn)品出品率及功能特性。而以預(yù)乳化物作為脂肪替代物是近來的研究熱點(diǎn),本研究發(fā)現(xiàn)用大豆蛋白和大豆油形成的預(yù)乳化豆油替代50%的豬背膘,將在降低乳化腸脂肪含量的同時(shí),使乳化腸具備更佳的質(zhì)構(gòu)特性、色澤及口感,探索了一種可行的新型健康低鈉低脂乳化腸配方。
Effect of sodium replacement and pre-emulsifying oil on properties of low-sodium&low-fat emulsion-type sausages
WEI Chao-gui1,WU Ju-qing1,SHAO Jun-hua2,XU Xing-lian1,ZHOU Guang-hong1,*
(1.Key Laboratory of Meat Processing and Quality Control,Ministry of Education,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China;2.Research Institute of Food Science,Bohai University,Jinzhou 121013,China)
KCl and MgCl2were used to replace one-third of NaCl to reduce the dosage of salt.And preemulsifying soybean oil was used to substitute pork backfat(50%)to reduce the fat content.The effect of sodium replacement and pre-emulsifying oil replacement on textural property,cooking loss,pressing loss,color and sensory quality of emulsion-type sausage were studied,aiming to find a new healthy formulation of lowsalt&low-fat emulsion-type sausage.The results showed that compared with the normal sodium positive control and low sodium negative control,hardness,elasticity,cohesiveness,chewiness and resilience of potassium and pre-emulsifying oil mixed substitution and magnesium and pre-emulsifying oil mixed substitution were increased significantly(p<0.05),cooking loss and pressing loss were decreased significantly at different degrees(p<0.05),L*,b*value were increased significantly at different degrees(p<0.05),a*value was decreased significantly(p<0.05),sensory quality was improved.But because of bitter taste,the magnesium substitution had lower acceptable level.
sodium substituting;pre-emulsifying oil;low-salt&low-fat emulsion-type sausages
TS251.1
A
1002-0306(2014)12-0140-05
10.13386/j.issn1002-0306.2014.12.021
2013-09-13 *通訊聯(lián)系人
魏朝貴(1988-),男,碩士研究生,研究方向:肉品加工與質(zhì)量安全控制。
國(guó)家自然科學(xué)資金面上項(xiàng)目(31371795);“十二五”農(nóng)村領(lǐng)域國(guó)家科技計(jì)劃課題(2012BAD28B01-04);“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題(2012BAD28B03)。