李 翔,聶青玉,許 彥,張 艷,崔俊林,趙???/p>
(重慶三峽職業(yè)學院,重慶 萬州 404155)
血豆腐又稱血旺,是一種常見的畜禽血液凝膠食品,具有豐富的營養(yǎng)。在血豆腐制品中,鴨血豆腐質(zhì)地嫩爽、口感細膩[1],相比之下,豬血豆腐的口感則較為粗糙,易斷碎,這導致了人們偏愛鴨血豆腐,同時也造成了鴨血的價格高于豬血。事實上,豬血也具有很高的營養(yǎng)價值[2],且豬血資源豐富,根據(jù)國家統(tǒng)計局公布數(shù)據(jù),2019年,全國豬肉產(chǎn)量4 255萬t,在肉類總產(chǎn)量中占比54.7%[3]。若能改善豬血豆腐的口感品質(zhì),則對豬血液的綜合利用具有巨大的推動作用。
血豆腐的口感品質(zhì)取決于血液凝膠的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)。血液主要由血漿和多種血細胞組成,血液凝膠是在凝血酶的作用下,可溶性的纖維蛋白原轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄缘睦w維蛋白,其縱橫交錯,網(wǎng)羅大量血細胞而形成膠凍狀的血塊,再經(jīng)加熱后變性形成凝膠,即為傳統(tǒng)意義上的血液凝膠食品[4]。以往的理論認為血液的凝膠性能與其中的可溶性纖維蛋白原的濃度和特性有關。但是,對比鴨血和豬血的組成,會發(fā)現(xiàn)豬血中血細胞的濃度遠大于鴨血細胞[5],由此推測豬血和鴨血凝膠品質(zhì)間的差異可能與血液中血細胞濃度大小相關。因此,本研究通過質(zhì)構(gòu)等物理指標和感官評價分析,探討血細胞濃度與豬血豆腐凝膠性能及品質(zhì)間的相互關系,旨在為豬血豆腐品質(zhì)改良提供一種新思路和方法。
目前,有較多改善血液凝膠質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的研究,如通過優(yōu)化凝膠條件[6-10](血水比、鹽添加量和種類、加熱時間、加熱方式等),添加外源性食用膠[11-12],添加外源性谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶[13-14]等方法,而討論以調(diào)整原血中血細胞濃度來改善血液凝膠品質(zhì)的研究尚未見報道。
1.1.1 材料與試劑
新鮮豬血,采自萬州區(qū)某屠宰廠。檸檬酸鈉、氯化鈉、氯化鈣均為分析純。
1.1.2 儀器與設備
CT3型質(zhì)構(gòu)儀:美國Brookfield公司;KW-1000DC型數(shù)顯恒溫水浴鍋:上海江星儀器有限公司;TG16-WS型離心機:上海滬奧明科學儀器有限公司;B-150型光學顯微鏡:意大利Optika公司;XB-K-25型血球計數(shù)板:上海求精生化儀器有限公司;CR-400型色彩色差計:日本美能達公司;DZF-6020型真空干燥箱:上海齊欣科學儀器有限公司;CP 214型分析天平:奧豪斯儀器上海有限公司。
1.2.1 樣品制備
1.2.1.1 抗凝血的制備
容器中加入欲接取豬血總量的0.5%(m/V)的檸檬酸鈉作為抗凝劑,于屠宰廠接取新鮮豬血。接血時不斷搖動容器使抗凝劑與血液混勻制成抗凝血,然后冷卻至4℃并保溫運回實驗室,以30目濾網(wǎng)過濾后于4℃儲存。
1.2.1.2 抗凝血血細胞濃度調(diào)整
量取140 mL抗凝血7份,分別4 000 r/min離心10 min,分離血細胞與血漿。在血細胞中分別吸取0、10、20、30、40、50、60 mL血細胞棄去,并分別補入與棄去血細胞等體積的生理鹽水,然后再分別與各自的血漿混合均勻,得到7份血液樣品。檢測各血液樣品的血細胞濃度。將7組血液樣品按照下列方法制備豬血豆腐,依次記為CK及1~6號樣品。
1.2.1.3 豬血豆腐樣品的制備
將調(diào)整血細胞濃度后的樣品于真空干燥箱中抽真空(真空度0.09 MPa,時間10 min),加水至250 mL,加入8.4%的氯化鈉溶液50 mL,攪拌均勻后,再加入0.45%的氯化鈣溶液50 mL,稍加攪拌,靜置10 min至血液凝固。然后于85℃水浴中加熱55 min,取出,冷卻至室溫,即為豬血豆腐樣品。
1.2.2 測定項目與方法
1.2.2.1 血細胞濃度
采用血球計數(shù)法測定。
1.2.2.2 質(zhì)構(gòu)指標
將豬血豆腐樣品切成2 cm×2 cm×2 cm的塊狀,保持室溫在22~25℃,分別采用TPA模式、穿刺模式和剪切模式,TPA模式測定指標為硬度(Hardness)、彈性(Springiness)、咀嚼性(Chewiness);穿刺模式和剪切模式的測試類型為壓縮,兩種模式的硬度值分別定義為破裂力(Breaking force)[5]和剪切力(Shearing force)[15]。測試參數(shù)設定參照李翔等[9]的方法。每個樣品采樣7次,去掉最大值和最小值后,結(jié)果取平均值。
1.2.2.3 感官品質(zhì)評定
采用王鵬[5]的方法并結(jié)合本試驗目的加以修改,樣品切成10 mm×20 mm×20 mm片狀,邀請10名師生,經(jīng)培訓后評定樣品的嫩度、多汁性、細膩度、易斷碎性和總體接受性,定義及評分標準如下:
(1)嫩度:臼齒第一口咬開樣品所施加的力(嫩度適宜為5分,稍軟或稍硬為3分,過軟或過硬為1分)。
(2)多汁性:樣品被咀嚼時在口腔中產(chǎn)生的汁液數(shù)量的多少(汁液豐富為5分,汁液尚豐富為3分,干澀為1分)。
(3)細膩度:對樣品進行觀察以及在口中或下咽時感受到的細膩程度(細膩,無顆粒感、纖維感為5分;稍有顆粒感或纖維感為3分;粗糙,顆粒感、纖維感明顯為1分)。
(4)易斷碎性:在筷子夾起樣品時,樣品容易斷碎的程度(不易斷碎為5分,較易斷碎為3分,非常容易斷碎為1分)。
(5)總體接受性:對樣品質(zhì)地口感的總體接受程度,不包含色澤等其他感官評價(非常樂于接受為5分,勉強接受為3分,不能接受為1分)。
1.2.2.4 色澤
參照李鵬等[16]的方法,將樣品切成1 cm厚的片狀,用色差儀測定切面的顏色,L*表示亮度,a*表示紅度值,b*表示黃度值[17]。每個樣品采樣5次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.5 持水性
參照Pares等[18]的方法加以修改,稱取10 g左右樣品于離心管中,6 000 r/min離心10 min,取出樣品用濾紙吸去表面水分后稱重。持水性(%)=離心后樣品質(zhì)量/離心前樣品質(zhì)量×100,每個樣品采樣3次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.6 蒸煮損失
參照陳菲等[19]的方法,分別稱量蒸煮前后樣品質(zhì)量。蒸煮損失(%)=(1-蒸煮后樣品質(zhì)量/蒸煮前樣品質(zhì)量)×100,每個樣品采樣3次,結(jié)果取平均值。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
每組試驗重復3次,試驗結(jié)果采用平均值±標準差的形式,并應用SPSS23.0進行方差分析和多重比較,方差分析采用ANOVA分析,多重比較采用LSD法。
7個樣品的血細胞濃度見表1,樣品處理時相鄰兩個樣品組間相差10 mL的血細胞體積,理論上其血細胞濃度差也應該相等。但由于血細胞被離心分離出來以后,呈較為濃稠的半流動態(tài),吸取時單位體積的血細胞數(shù)量誤差較大,所以導致樣品相鄰組間血細胞濃度變化誤差較大。這種誤差對本文研究目的并無太大影響。
由表1可以看出,調(diào)整原血中血細胞濃度后,樣品的彈性無顯著性變化,但是硬度和咀嚼性都顯著降低(P<0.05),這可能是由于血細胞在血凝膠網(wǎng)絡中起填充和支撐的作用,降低血細胞濃度,這種支撐作用降低。而在1~6號樣品中,硬度、彈性和咀嚼性這3個指標并無顯著變化,分析原因可能是由于血細胞濃度較低,血液凝膠樣品足夠柔軟,在當前探頭下壓的程度下,血液凝膠表現(xiàn)出仍是纖維蛋白凝膠的質(zhì)構(gòu)特性,血細胞的支撐作用尚未顯現(xiàn)。
由表2可見,破裂力和剪切力均是在調(diào)整血細胞濃度后先升高,這可能是由于CK樣品的血細胞濃度過高,影響了纖維蛋白在形成凝膠過程中的交聯(lián)程度,導致樣品易于斷碎,剪切探頭下壓較短距離時整個樣品即發(fā)生了斷裂,因此破裂力和剪切力均較小,但是硬度卻較大。而后隨著血細胞濃度的進一步降低,2~6號樣品的破裂力和剪切力呈下降趨勢,這可能是由于血細胞在纖維蛋白凝膠網(wǎng)絡形成的過程中起到了填充作用,而這種填充作用可以增強凝膠強度,這與淀粉顆粒在肌纖維凝膠中的作用相類似[20-21]。
表2 不同濃度血細胞制作豬血豆腐的破裂力和剪切力Table 2 The breaking and shearing force of pig blood tofu under different blood cells concentrations
嫩度與破裂力和剪切力呈負相關關系[5,22-24],由表3可見,本試驗豬血豆腐樣品的嫩度與破裂力和剪切力的變化趨勢基本符合這一規(guī)律,但在CK中,嫩度得分與機械指標不符,這可能是由于CK樣品易斷碎,但其局部咀嚼時需要的力比較大,所以嫩度得分較低。細膩度與血細胞濃度呈負相關,這可能是由于豬血細胞以體積較大的紅細胞為主,且以團粒的形式聚集存在,導致豬血豆腐的口感粗糙。易斷碎性得分也隨血細胞濃度的降低而增大,這是由于血細胞的存在可能影響了血漿中纖維蛋白的相互交聯(lián)程度。多汁性的得分與其他因素變化趨勢不同,2、3、4號樣品得分最低。總體接受性與嫩度、細膩度和易斷碎性變化趨勢一致,說明總體接受性與嫩度、細膩度和易斷碎性呈正相關關系。
表3 不同血細胞濃度豬血豆腐的感官評定結(jié)果Table 3 The sensory evaluation results of pig blood tofu under different blood cells concentrations
由表4可以看出,隨著血細胞濃度的降低,亮度L*值變化不顯著。紅度a*值和黃度b*值隨血細胞濃度的降低而下降,在細胞濃度3.65×109個/mL以后呈急劇下降趨勢,在0.68×109個/mL時黃度出現(xiàn)負值,這是由于血凝膠中的紅色是由血細胞中的血紅蛋白提供的,當血細胞濃度降低,其血紅素含量亦會降低,其紅度和黃度隨之降低[25]。
表4 不同血細胞濃度豬血豆腐的色澤檢測結(jié)果Table 4 The color determination results of pig blood tofu under different blood cells concentrations
由圖1、2可知,隨著血細胞濃度的減小,豬血豆腐的持水性呈先減小后增大的趨勢,細胞濃度較大或較小時持水能力較強。蒸煮損失隨著血細胞濃度的減小先增大后減小,2、3、4號豬血豆腐樣品的持水性較差,蒸煮損失較大。這可能是因為當血細胞濃度較大時,血細胞間帶有同種電荷而相互排斥,導致纖維蛋白凝膠膨松而吸水性增強,而隨著血細胞濃度降低,這種排斥作用減小。而當血細胞濃度進一步減小后,纖維蛋白凝膠交聯(lián)程度增加,對水分的保持能力又增大。
圖1 不同豬血豆腐樣品的持水性Fig.1 Water-holding capacities of different pig blood tofu samples
圖2 不同豬血豆腐樣品的蒸煮損失Fig.2 Cooking loss of different pig blood tofu samples
(1)本研究主要通過調(diào)整豬血中原血血細胞濃度來試圖改善豬血豆腐的品質(zhì),結(jié)果表明,血細胞濃度對豬血豆腐的質(zhì)構(gòu)指標、感官指標和持水性均有顯著作用。其中,TPA指標中的硬度和咀嚼性隨血細胞濃度的降低顯著減小,而后隨血細胞濃度的降低無顯著變化;破裂力和剪切力均為先增大后減小的趨勢。血細胞濃度的降低對豬血豆腐的嫩度、細膩度、易斷碎性和可接受性均有顯著的提升作用,5號和6號樣品的各項指標具備較高的分數(shù),但是由于血細胞的減少降低了血紅素含量的原因,導致其紅度和黃度顯著降低。降低血細胞濃度還對豬血豆腐持水性有負面作用,但隨著血細胞濃度進一步降低至樣品5、6,持水性又有所恢復。
(2)豬血血細胞濃度的降低能夠顯著改善豬血豆腐的質(zhì)構(gòu)指標和感官品質(zhì),但對其持水性和色澤并無正面作用。后期研究可在此基礎上進一步探討,例如采用外源食用膠、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG)等技術改善其持水品質(zhì)。