雙匯集團(tuán) 河南漯河 462002

肉凍類(lèi)產(chǎn)品具有低脂肪、低熱量和高蛋白的特點(diǎn)，是一種很有發(fā)展前途的肉制品[1]。大體上可分為兩類(lèi)：一是用肉皮為原料，將調(diào)味皮凍和鹵煮過(guò)的肉塊包圍在一起的產(chǎn)品，此生產(chǎn)工藝繁瑣；二是用明膠等為原料，將調(diào)味過(guò)的肉塊與透明或著色的膠凍混合制成，該類(lèi)產(chǎn)品易吸水、口感酥脆、生產(chǎn)成本高。

2017年我國(guó)出欄生豬6.78億頭，豬肉產(chǎn)量為5 349萬(wàn)t[2]，每年約產(chǎn)生500多萬(wàn)t的豬皮。豬皮中蛋白質(zhì)含量高達(dá)35%，其膠原蛋白含量最豐富，約占總蛋白含量的90%[3]，而我國(guó)豬皮的利用率不到10%，從豬皮中提取膠原可以大幅度提高它的應(yīng)用價(jià)值。膠原蛋白具有增強(qiáng)機(jī)體皮膚組織細(xì)胞儲(chǔ)水能力、增強(qiáng)肌膚彈性，以及保持皮膚柔軟、細(xì)嫩等生理功能。

魔芋是一種優(yōu)質(zhì)的天然膳食纖維，能阻礙人體對(duì)糖、脂肪、膽固醇的過(guò)量吸收，對(duì)肥胖癥、心血管病、糖尿病、高膽固醇等疾病都有預(yù)防和輔助治療的功效[4，5]?？ɡz因?yàn)槠淙榛浴⒛z特性、增稠性等特性，已成為食品中應(yīng)用最廣泛的食品膠之一。

本文旨在通過(guò)研究豬皮膠原蛋白與卡拉膠、魔芋粉的協(xié)同作用，開(kāi)發(fā)一種衛(wèi)生、營(yíng)養(yǎng)、適合工業(yè)化生產(chǎn)的新型肉凍。

1 材料與方法

1.1 材料

三明治火腿，雙匯生產(chǎn)；

豬皮膠原蛋白，南京創(chuàng)冠；

魔芋粉，漯河力生；

卡拉膠，福建綠新；

食用鹽、白砂糖、味精市售；

谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，上海青瑞；

上述原輔材料均符合食品加工要求。

1.2 主要設(shè)備

斬拌機(jī)，德國(guó)塞德曼公司；

灌裝機(jī)，德國(guó)哈德曼；

打卡機(jī)，德國(guó)保利卡；

水煮方鍋，TALSA#0542。

1.3 方法

1.3.1 試驗(yàn)方法

1.3.1.1 基本工藝配比

復(fù)配膠體：豬皮膠原蛋白7%～9%，水86.9%～89.3%，魔芋粉0.1%～0.3%，卡拉膠0.1%～0.3%，食用鹽1.6%，白砂糖1.2%，味精0.4%，谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶0.3%，復(fù)配膠體 ∶火腿丁=1∶1。

1.3.1.2 工藝流程及操作要點(diǎn)

工藝流程：配料準(zhǔn)備→斬拌→灌裝→靜置→裝箱。

操作要點(diǎn)如下。

(1)配料準(zhǔn)備：三明治火腿切成5cm×5cm×5cm的丁，豬皮膠原蛋白、魔芋粉、卡拉膠、食用鹽、白砂糖、味精、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶稱(chēng)量后備用。

(2)斬拌：將80℃熱水放入斬拌機(jī)中，加入豬皮膠原蛋白斬拌1min(1 000r/min)；將食用鹽、白砂糖、味精、魔芋粉、卡拉膠混合均勻，緩慢加入斬拌鍋中，先低速斬拌1min(1 000r/min)。之后高速斬拌1min(3 000r/min)；在鍋內(nèi)膠液溫度達(dá)到50～55℃時(shí)，加入谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶，低速斬拌2min(1 000r/min)；然后加入三明治火腿丁，混合均勻。

(3)灌裝：將混合后的膠液和火腿丁立即灌入折幅76mm的尼龍腸衣中，用打卡機(jī)打卡。

(4)靜置：打卡后的產(chǎn)品，放入0～4℃庫(kù)中，放置12h。

(5)裝箱：產(chǎn)品裝箱后，在0～4℃庫(kù)中儲(chǔ)存。

1.3.2 肉凍品質(zhì)判定指標(biāo)

肉凍品質(zhì)判定以口味、口感、色澤為主要依據(jù)進(jìn)行綜合評(píng)定，單項(xiàng)分值為100分，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)時(shí)口味占比40%，口感占比30%、色澤占比30%；每個(gè)樣品分別由20個(gè)品評(píng)員品評(píng)，并對(duì)口味、口感、色澤分別打分，分別取單項(xiàng)平均值。

1.3.3 肉凍品質(zhì)評(píng)價(jià)得分計(jì)算方法

1.3.3.1 單個(gè)樣品單項(xiàng)平均得分計(jì)算方法

單個(gè)樣品口味平均得分=20個(gè)品評(píng)員口味總分/20

單個(gè)樣品口感平均得分=20個(gè)品評(píng)員口感總分/20

單個(gè)樣品色澤平均得分=20個(gè)品評(píng)員色澤總分/20

1.3.3.2 單個(gè)樣品品質(zhì)得分計(jì)算方法

單個(gè)樣品品質(zhì)得分=單個(gè)樣品口味平均得分×40%+單個(gè)樣品口感平均得分×30%+單個(gè)樣品色澤平均得分×30%

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗(yàn)，探索豬皮膠原蛋白添加量、魔芋膠添加量、卡拉膠添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

2.1.1 豬皮膠原蛋白添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

膠原蛋白有優(yōu)良的乳化性、凝膠性等。膠原蛋白的乳化性是膠原蛋白應(yīng)用于食品工業(yè)中的一個(gè)重要原因。王碧[6](2003)等研究水解膠原蛋白的乳化特性時(shí)，發(fā)現(xiàn)膠原蛋白的乳化性和乳化穩(wěn)定性，會(huì)隨著膠原蛋白溶液濃度的增加而增大。膠原蛋白的凝膠特性對(duì)其在火腿、香腸等碎肉食品中的應(yīng)用是非常重要的[7]，可以起到改善產(chǎn)品口感、質(zhì)地和提高產(chǎn)品保水性的作用。

豬皮膠原蛋白對(duì)肉凍的口感、口味、結(jié)構(gòu)等方面有重要影響。添加量過(guò)小，肉凍結(jié)構(gòu)軟，產(chǎn)品出水；添加量過(guò)大，膠液濃，灌裝困難，且口味較差。根據(jù)初步實(shí)驗(yàn)篩選，將豬皮膠原蛋白的添加量范圍確定為7%～9%，研究豬皮膠原蛋白對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響。單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 豬皮膠原蛋白添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

由表1可知，豬皮蛋白添加量為8%時(shí)，肉凍品質(zhì)得分最高。

2.1.2 魔芋粉添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

魔芋膠是一種非離子型的高分子多聚糖，不易消化，但是可以給人飽腹感，是減肥佳品，在pH<10的環(huán)境中可以表現(xiàn)保水、乳化和增稠等性質(zhì)，為其在肉制品中的應(yīng)用提供了良好的基礎(chǔ)[8]。魔芋膠與卡拉膠的復(fù)配可形成不同于卡拉膠自身新的凝膠結(jié)構(gòu)[9]。魔芋粉與三螺旋結(jié)構(gòu)的膠原蛋白分子易發(fā)生嵌合作用，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，增加凝膠吸水量，改善凝膠質(zhì)構(gòu)，使其富有彈性[10]。但若添加量超過(guò)一定比例時(shí)又會(huì)阻礙分子之間的交聯(lián)作用，使復(fù)配凝膠彈性下降。表2結(jié)果表明，0.2%魔芋粉添加量效果最好。

表2 魔芋粉添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

2.1.3 卡拉膠添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

卡拉膠是從紅色海藻中提取的一類(lèi)純植物膠，能與蛋白質(zhì)的極性部分發(fā)生反應(yīng)，幫助肉中所含蛋白或加入的非肉蛋白更有效形成凝膠體系，同時(shí)其自身的負(fù)離子能通過(guò)氫鍵或金屬離子與極性水分子作用提高凝膠體系的保水性[11]。世界衛(wèi)生組織食品添加劑聯(lián)合專(zhuān)家委員會(huì)認(rèn)為卡拉膠無(wú)毒無(wú)害，對(duì)每日攝入量并不需要具體規(guī)定，卡拉膠廣泛應(yīng)用于食品各個(gè)工業(yè)。表3的結(jié)果表明，隨著卡拉膠添加量的增加，肉凍的品質(zhì)有較為明顯的提升，添加0.3%卡拉膠的肉凍品質(zhì)最好。

表3 卡拉膠添加量對(duì)肉凍品質(zhì)的影響

2.2 正交試驗(yàn)，確定最優(yōu)的工藝參數(shù)

通過(guò)單因素試驗(yàn)結(jié)果分析，選取L9(34)正交實(shí)驗(yàn),正交實(shí)驗(yàn)的因素水平見(jiàn)表4,以試驗(yàn)結(jié)束后肉凍的品質(zhì)得分作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),確定肉凍的最佳工藝參數(shù)

表4 肉凍工藝參數(shù)正交試驗(yàn)因素水平

表5 肉凍工藝參數(shù)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果

根據(jù)表5的極差分析結(jié)果可知，肉凍加工工藝中影響肉凍最終品質(zhì)的主次因素為A>C>B，即豬皮膠原蛋白添加量>卡拉膠添加量>魔芋粉添加量。以品質(zhì)得分為指標(biāo)，三種膠體添加量最佳組合為A2B2C3，即豬皮膠原蛋白添加量為8%，魔芋粉添加量為0.2%，卡拉膠添加量為0.3%。經(jīng)過(guò)驗(yàn)證試驗(yàn)可知，在此條件下進(jìn)行3次平行試驗(yàn)，平均品質(zhì)得分為92分，效果最好。

3 結(jié)論

(1)肉凍作為我國(guó)的傳統(tǒng)美食，隨著人們對(duì)健康的日益關(guān)注和飲食多樣化的消費(fèi)趨勢(shì)，以豬皮膠原蛋白研發(fā)的新型肉凍適合這種潮流。本研究中豬皮膠原蛋白與卡拉膠、魔芋膠復(fù)配具有良好的協(xié)同增效作用，形成強(qiáng)有力的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)凝膠體系，明顯增加肉凍制品的彈性、硬度和膠黏性，提高其凝膠熔點(diǎn)，改善產(chǎn)品的咀嚼性、保水性、切片性，并且工藝操作方便。有利于產(chǎn)品的規(guī)?；a(chǎn)，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期，便于運(yùn)輸銷(xiāo)售。

(2)確定最佳工藝參數(shù)：經(jīng)綜合研究，最終確定了新型肉凍的豬皮膠原蛋白添加量為8%，卡拉膠添加量為0.3%，魔芋粉添加量為0.2%，另外添加三明治火腿丁和應(yīng)用酶制劑技術(shù)。這樣制成的肉凍品質(zhì)優(yōu)于市面上單純以豬皮膠為原料制成的水晶皮凍，解決了產(chǎn)品膠黏性小，熔點(diǎn)過(guò)低，貯存后期析水等問(wèn)題。本研究為膠凍類(lèi)食品的開(kāi)發(fā)提供了新的技術(shù)基礎(chǔ)，為復(fù)配膠體協(xié)同作用的研究提供了理論依據(jù)。