李應(yīng)蘭，魏亞儒，賀曉光

（寧夏大學(xué)食品與葡萄酒學(xué)院，寧夏 銀川 750021）

黃花菜又名萱草、金針菜，為百合科萱草屬多年生草本宿根植物，其根、葉、莖、花在東亞地區(qū)作為食品和傳統(tǒng)的藥品已有幾千年的歷史[1]。 黃花菜性味甘涼，具有較高的營養(yǎng)價(jià)值，富含多種糖類、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽、黃酮類物質(zhì)及多種人體必需氨基酸[2]，其中胡蘿卜素和維生素C 含量是西紅柿的5 倍[3]。 黃花菜屬高蛋白、低熱量、富含維生素及礦物質(zhì)的保健蔬菜。 在現(xiàn)代生活中，黃花菜與香菇、木耳、冬筍一起被稱為蔬菜類中的四大珍品。 韓志平等[4]通過試驗(yàn)測定了黃花菜和香菇、木耳、銀耳等3 種食用菌的營養(yǎng)成分，結(jié)果表明可溶性總糖含量以黃花菜最高，4 種食材的綜合營養(yǎng)價(jià)值依次為香菇＞黃花菜＞銀耳＞木耳。 黃花菜具有一定的藥用價(jià)值，《本草綱目》記載黃花菜有利胸膈、安五臟、清身明目、治小便赤澀、解煩熱、除酒瘟等藥效。在3 000 多年的食療歷史中，黃花菜是常用食療食品之一[5]。 常吃黃花菜能夠滋潤肌膚、使皺紋減少、色斑衰退[6]。

乳化肉糜制品口感好，深受消費(fèi)者喜愛，傳統(tǒng)乳化肉制品中脂肪含量在20%～30%之間[7]，過量的飽和脂肪酸的攝入會(huì)增加患高血壓、肥胖和心血管等慢性疾病的風(fēng)險(xiǎn)[8-9]。 本試驗(yàn)以黃花菜為原料，進(jìn)行烘干粉碎后添加到牛肉糜中， 以降低肉糜制品中脂肪含量，研究不同添加量和目數(shù)的黃花菜粉對(duì)牛肉糜凝膠特性和流變性質(zhì)的影響，以期為低脂牛肉制品品質(zhì)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

黃花菜（干）：產(chǎn)自鹽池縣；牛肉、食鹽：市售；三聚磷酸鈉（分析純）：上海泰坦化學(xué)有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

試驗(yàn)所用儀器設(shè)備見表1。

表1 試驗(yàn)所用儀器設(shè)備Table 1 Instruments and equipment used in the experiment

1.3 方法

1.3.1 黃花菜粉的制備

取適量剔除已經(jīng)發(fā)霉變質(zhì)的花蕾及雜物的干黃花菜進(jìn)行清洗，去除所含雜質(zhì)，瀝干后于80 ℃下干燥4 h，粉碎，手動(dòng)過篩，分別將60、80、100 目的黃花菜粉裝自封袋，儲(chǔ)存于-10 ℃，備用。

1.3.2 黃花菜牛肉糜凝膠制備

工藝流程： 解凍牛肉→去除多余脂肪、 結(jié)蹄組織→漂洗→瀝干→切塊→添加食鹽和三聚磷酸鈉→腌制→絞碎→添加黃花菜粉和冰水→混合斬拌→水浴加熱→牛肉糜凝膠→冷卻至室溫（25 ℃）→4 ℃下冷藏過夜→性質(zhì)測定。

取牛肉（冷凍）于室溫（25 ℃）下半解凍狀態(tài)，剔除多余脂肪和結(jié)蹄組織，清洗，瀝干表面的水分，稱取100 g 牛肉分割成塊狀， 完全解凍后， 添加占肉質(zhì)量2.5%的食鹽和0.4%三聚磷酸鈉后混勻腌制于4 ℃的冰箱10 h[10]。 將腌好的牛肉和1/3 冰水放入打漿機(jī)中處理20 s，再分別加入3 種粒徑范圍（60、80、100 目）及5 種添加量（0%、2%、4%、6%、8%、10%，以牛肉總質(zhì)量為基準(zhǔn)， 其中0%為對(duì)照組） 黃花菜粉和剩余冰水（總冰水占肉總質(zhì)量25%）， 處理20 s， 中心溫度低于10 ℃。

將制備好的樣品一部分，用作牛肉糜凝膠特性的測定，準(zhǔn)確稱量混合后的牛肉糜50 g，裝入離心管中，在4 ℃，2 000 r/min 離心10 min， 除去氣泡， 然后在60 ℃水浴加熱10 min，80 ℃加熱20 min， 自然冷卻至室溫（25 ℃），置于4 ℃冰箱過夜，備用。另一部分樣品，冷藏于4 ℃冰箱中，用于牛肉糜流變性質(zhì)的測定。

1.3.3 蒸煮損失的測定

牛肉糜經(jīng)水浴加熱30 min， 取出后流水冷卻至室溫（25 ℃），再用濾紙將表面的水分吸干，并準(zhǔn)確稱量蒸煮前后肉糜質(zhì)量。

式中：M1為蒸煮前樣品質(zhì)量，g；M2為蒸煮后樣品質(zhì)量，g。

1.3.4 保水性的測定

將牛肉糜凝膠從4 ℃冰箱中取出[11]，室溫（25 ℃）下放置30 min，用吸水紙除去多余的水分，切成5 mm厚的薄片，準(zhǔn)確稱重記為m1，用3 層濾紙包裹后，放入離心管，在臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)4 ℃下，4 000 r/min 離心15 min，離心結(jié)束后，除去濾紙，再次稱重記為m2，每個(gè)樣品做5 個(gè)平行， 結(jié)果取平均值。 保水性根據(jù)公式計(jì)算[12]。

式中：m1為離心前樣品質(zhì)量，g；m2為離心后樣品質(zhì)量，g。

1.3.5 凝膠強(qiáng)度的測定

凝膠強(qiáng)度測定參數(shù)： 采用Return To Start 模式，探頭型號(hào)為P/0.5 HS，測前速率2 mm/s，測中速率1 mm/s，測后速率2 mm/s，觸發(fā)類型為自動(dòng)，觸發(fā)力5 g，目標(biāo)值：7 mm，每個(gè)樣品做6 個(gè)平行，結(jié)果取平均值[13]。

1.3.6 色澤的測定

將牛肉糜凝膠切成5 mm 厚的薄片， 采用WSC-S色差計(jì)，分別記錄L*值、a*值和b*值，其中L*值表示亮度，a*值表示紅度，b*值表示黃度。 每個(gè)處理測定4 次。

1.3.7 牛肉糜質(zhì)構(gòu)分析

參照葉丹[14]的方法并加以修改，將樣品從4 ℃的冰箱中取出，平衡至室溫（25 ℃），將樣品切成直徑2.5 cm，高1 cm 的圓柱體。質(zhì)構(gòu)測定參數(shù)：采用TPA 模式，探頭型號(hào)為P/35，壓縮比50%，測前速率2 mm/s，測中速率1 mm/s，測后速率2 mm/s，觸發(fā)類型為自動(dòng)，觸發(fā)力5 g，間隔時(shí)間5 s，測定樣品的硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性和回復(fù)性，每個(gè)樣品做5 個(gè)平行，結(jié)果取平均值。

1.3.8 牛肉糜流變性質(zhì)測定

參照Kang 等[15]的方法并加以修改。采用40 mm 平板夾具，將樣品放置校正準(zhǔn)確的流變儀平臺(tái)，用硅油密封，防止水分蒸發(fā)，間隙為3.00 mm，在振蕩模式及1%應(yīng)變的線性黏彈性線性區(qū)域內(nèi)分別進(jìn)行動(dòng)態(tài)頻率掃描和動(dòng)態(tài)溫度掃描。 動(dòng)態(tài)頻率掃描條件：動(dòng)態(tài)頻率掃描范圍為0.1 Hz～20 Hz，應(yīng)變1%，記錄動(dòng)態(tài)掃描期間儲(chǔ)能模量G'值的變化。 動(dòng)態(tài)溫度掃描條件為樣品于25 ℃平衡3 min，掃描范圍：25 ℃～80 ℃，變溫速率2 ℃/min，于80 ℃保溫3 min。加熱過程中，在一個(gè)振蕩模式和一個(gè)固定的頻率為0.1 Hz 下對(duì)樣品進(jìn)行連續(xù)剪切， 并記錄動(dòng)態(tài)掃描期間儲(chǔ)能模量G'值的變化，每組樣品測量3 次，結(jié)果取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 23.0 軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，包括單因素方差分析、顯著性比較和相關(guān)性分析（p＜0.05），采用Origin 8.0 軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃花菜粉對(duì)牛肉糜蒸煮損失的影響

黃花菜粉對(duì)牛肉糜蒸煮損失的影響見圖1。

圖1 黃花菜粉對(duì)牛肉糜蒸煮損失的影響Fig.1 Effect of daylily powder on cooking loss of beef batters

蒸煮損失是肉制品加工過程的一個(gè)重要指標(biāo)，蒸煮損失越大產(chǎn)品得率就越低。 由圖1 可知， 與空白對(duì)照組相比，添加黃花菜粉能顯著降低牛肉糜的蒸煮損失（p＜0.05），且隨著黃花菜添加量的增加，肉糜蒸煮損失顯著降低（p＜0.05）。 在添加量為4%時(shí)降低幅度最大，3 種目數(shù)黃花菜粉在相同添加量時(shí)，添加100 目黃花菜粉對(duì)降低肉糜蒸煮損失的效果更為突出。 這可能是黃花菜粉中多糖類物質(zhì)對(duì)于肌肉組織的脫水具有阻礙作用，在肉糜蒸煮過程中，多糖與肌肉蛋白形成穩(wěn)定的膠凝網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)， 在肌肉組織表面形成保護(hù)層，減少肉制品的損失[16]。 100 目黃花菜粉顆粒更小，增大黃花菜粉與肌肉蛋白的接觸面積，形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加致密、穩(wěn)定，減少液體、脂肪等成分的流失，從而更有效的減少肉糜蒸煮損失[17]。

2.2 黃花菜粉對(duì)牛肉糜保水性的影響

黃花菜粉對(duì)牛肉糜保水性的影響見圖2。

圖2 黃花菜粉對(duì)牛肉糜保水性的影響Fig.2 Effect of daylily powder on water retention of beef batters

保水性反映的是肉類蛋白與水的結(jié)合能力，是判斷肉制品好壞的重要指標(biāo)，保水性越高，肉類蛋白與水結(jié)合的能力越強(qiáng)，品質(zhì)越好，反之則較差。 如圖2 所示，肉糜凝膠的保水性隨著黃花菜粉添加量的增加而升高， 且黃花菜粉添加量為4%時(shí)升高的幅度更為顯著，隨后繼續(xù)增加黃花菜粉添加量，保水性升高不顯著（p＞0.05）。 在相同添加量下，100 目的黃花菜粉對(duì)保水性影響最為顯著（p＜0.05）。 這可能是黃花菜粉吸收肉糜中的游離水，使其難以析出。 同時(shí)，吸水膨脹的黃花菜粉顆粒填充在牛肉糜蛋白質(zhì)的空隙中，使凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加致密，有助于保留更多的水[18]，而100 目的黃花菜粉相比80 目和60 目，具有更大的接觸面積，在其表面暴露出更多的親水性基團(tuán)， 增加肉糜的保水性。 另外，不同目數(shù)的黃花菜粉在肉糜凝膠中吸收水分的方式不同。張翼飛[19]研究發(fā)現(xiàn)，香腸的保水性隨著沙參粉目數(shù)的增大而增強(qiáng)，目數(shù)小的沙參粉主要通過毛細(xì)管虹吸作用保存水分，這些水分在肉糜中的流動(dòng)性相對(duì)更強(qiáng)，在升溫過程中更容易流失，從而導(dǎo)致香腸的保水性降低。

2.3 黃花菜粉對(duì)牛肉糜凝膠強(qiáng)度的影響

黃花菜粉對(duì)牛肉糜凝膠強(qiáng)度的影響見圖3。

圖3 黃花菜粉對(duì)牛肉糜凝膠強(qiáng)度的影響Fig.3 Effect of daylily powder on gelatinous strength of beef batters

如圖3 所示，牛肉糜凝膠強(qiáng)度隨黃花菜粉添加量的增加而增大，且黃花菜粉添加量為4%時(shí)凝膠強(qiáng)度增加最為顯著（p＜0.05），之后隨黃花菜粉添加量的增加肉糜凝膠強(qiáng)度變化不顯著（p＞0.05）。添加量相同時(shí)，添加100 目黃花菜牛肉糜的凝膠強(qiáng)度高于80 目和60 目。這可能是黃花菜中多糖對(duì)牛肉糜凝膠產(chǎn)生了較大影響。 多糖對(duì)肉類產(chǎn)品功能特性影響的研究證明，添加多糖類物質(zhì)，會(huì)提高肉類產(chǎn)品的硬度和凝膠強(qiáng)度[20]，這是因?yàn)樵诩訜徇^程中增強(qiáng)了蛋白質(zhì)與多糖間的相互作用，形成穩(wěn)定的高分子化合物，同時(shí)加熱使蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的反應(yīng)基團(tuán)暴露出來[21]，從而導(dǎo)致牛肉糜凝膠強(qiáng)度增加。 當(dāng)黃花菜粉添加量超過4%時(shí)，可能是蛋白質(zhì)和多糖的結(jié)合達(dá)到一定的飽和狀態(tài)，之后黃花菜粉添加量對(duì)肉糜凝膠強(qiáng)度的影響不顯著。 王翠娜[22]研究得出，隨著菊粉濃度的增加，肉糜凝膠強(qiáng)度呈現(xiàn)增長趨勢，這與本文得出的結(jié)論相一致。

2.4 黃花菜粉對(duì)牛肉糜色澤的影響

色澤是消費(fèi)者選擇肉制品直觀標(biāo)準(zhǔn)。 黃花菜粉對(duì)牛肉糜色澤的影響見表2。

表2 黃花菜粉對(duì)牛肉糜色澤的影響Table 2 Effect of daylily powder on color of beef batters

由表2 可知，黃花菜粉添加量相同時(shí)，牛肉糜凝膠的L*值隨著黃花菜粉目數(shù)的降低呈先上升后下降的趨勢， 添加粒徑為80 目黃花菜粉牛肉糜凝膠的L*值顯著高于其他組（p＜0.05）；添加粒徑為60 目時(shí)，牛肉糜凝膠的L*值隨黃花菜粉添加量的增加呈降低趨勢，添加粒徑為80 目和100 目時(shí)， 牛肉糜凝膠的L*值先增大后減小。 這與張翼飛等[23]研究桔梗粉香腸制品、Choi 等[24]研究南瓜纖維肉糜及Ryu 等[25]研究葡萄粉豬肉香腸時(shí)發(fā)現(xiàn)的趨勢類似。 a*值隨黃花菜粉添加量的增加呈先上升后下降的變化， 當(dāng)添加量為8%時(shí)a*值顯著增大，并達(dá)到最大值。 總的來看，肉糜凝膠的b*值隨黃花菜粉添加量的增加而增大， 且差異顯著（p＜0.05），但添加量為8%時(shí)，80 目和100 目的b*值均稍有下降，同一黃花菜粉添加量下，添加80 目黃花菜牛肉糜的b*值高于100 目和60 目。 Yasarlar 等[26]報(bào)道了在土耳其肉丸中加入玉米粒后b*值增加的現(xiàn)象。這可能是黃花菜粉呈淡黃色， 使肉糜凝膠的截面泛黃，隨著添加量的增加更為明顯，也使肉糜凝膠的L*值降低[27]。

2.5 黃花菜粉對(duì)牛肉糜質(zhì)構(gòu)特性的影響

添加黃花菜粉對(duì)牛肉糜凝膠質(zhì)構(gòu)特性的影響見表3。

表3 黃花菜粉對(duì)牛肉糜質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 3 Influence of daylily powder on texture characteristics of beef batters

由表3 可知，硬度方面，添加黃花菜粉牛肉糜凝膠的硬度顯著高于對(duì)照組（p＜0.05），肉糜凝膠的硬度隨著黃花菜粉添加量的增加而升高，且硬度在添加量為6%時(shí)顯著升高（p＜0.05）。 同一添加量下，添加60 目黃花菜粉牛肉糜凝膠的硬度大于80 目和100 目。這可能是因?yàn)槎嗵菍?duì)蛋白質(zhì)的熱力學(xué)特性產(chǎn)生影響，促進(jìn)凝膠形成更加強(qiáng)有力的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；同時(shí)大量的黃花菜粉分子間吸水后通過氫鍵相互作用，使凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固[28]。 而黃花菜粉目數(shù)越小，顆粒粒徑越大，其分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)更完善，黃花菜粉吸水膨脹后以粒子形式填充至蛋白網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中， 加固了體系的凝膠結(jié)構(gòu)，使凝膠硬度增大。 彈性方面，添加黃花菜粉能增加牛肉糜凝膠的彈性， 且隨著黃花菜粉添加量的增加，彈性呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。 與對(duì)照組相比黃花菜粉添加量為4%時(shí)，肉糜凝膠的彈性顯著增加（p＜0.05），其中，80 目和100 目相比60 目差異顯著（p＜0.05）。 翟小波等[29]研究發(fā)現(xiàn)，隨著淀粉添加量的增加，兔肉糜凝膠的彈性先上升后下降，這與本文的結(jié)論相一致。 這可能是因?yàn)槎嗵桥c蛋白質(zhì)能形成富有彈性的膠體，但隨著黃花菜粉添加量的增加，體系游離水分減少，吸收完全，肉糜凝膠呈現(xiàn)過硬過韌的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致彈性下降。 內(nèi)聚性隨著黃花菜粉添加量的增加呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢。 咀嚼性方面，較對(duì)照組樣品，添加黃花菜粉能顯著增加肉糜凝膠的咀嚼性（p＜0.05），但隨黃花菜粉添加量的增加肉糜凝膠的咀嚼性呈下降趨勢。 這與倪學(xué)文等[30]研究肉糜凝膠的咀嚼性隨魔芋膠添加量增大而升高的結(jié)論相反。 可能是因?yàn)辄S花菜粉吸收凝膠體系中的游離水，同時(shí)隨添加量增大破壞蛋白質(zhì)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，從而凝膠咀嚼性降低。 與空白對(duì)照組相比，添加黃花菜粉對(duì)肉糜凝膠回復(fù)性差異不顯著（p＞0.05）。

2.6 黃花菜粉對(duì)牛肉糜流變性質(zhì)的影響

動(dòng)態(tài)流變學(xué)特性中儲(chǔ)能模量G′值反映了肉糜的凝膠強(qiáng)度[31]。 不同粒徑黃花菜粉對(duì)牛肉糜儲(chǔ)能模量G'值的影響見圖4。

圖4 不同粒徑黃花菜粉對(duì)牛肉糜儲(chǔ)能模量G′值的影響Fig.4 Effects of daylily powder with different particle sizes on the storage modulus G′value of beef batters

由圖4 可知，在相同頻率下，添加3 種不同目數(shù)的黃花菜粉牛肉糜的G′值都高于空白對(duì)照組，且100 目黃花菜肉糜的G′值遠(yuǎn)高于其他處理組， 而添加80 目和60 目黃花菜牛肉糜的G′值相近。 將黃花菜粉加入牛肉糜中，黃花菜粉中的多糖與蛋白質(zhì)間的相互作用變強(qiáng)，黃花菜粉目數(shù)越大顆粒粒徑越小，多糖與蛋白質(zhì)接觸面積更大，使得肉糜凝膠的空間結(jié)構(gòu)變得更加緊湊，G′值上升。

肉糜升溫加熱過程實(shí)質(zhì)是肌肉纖維蛋白受熱膠凝，是一個(gè)不穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)流變過程，伴隨著肌肉蛋白的解鏈、變性和凝集[32]。 黃花菜粉牛肉糜升溫過程中G′值的變化見圖5。

圖5 黃花菜粉牛肉糜升溫過程中G′值的變化Fig.5 Variations of G′value in the heating process of beef batters with daylily powder

由圖5 可知，與對(duì)照組相比，添加黃花菜粉對(duì)肉糜加熱過程中G′值的變化產(chǎn)生影響，呈上升趨勢，且添加100 目黃花菜粉肉糜的G′值升高更為顯著，這與凝膠強(qiáng)度的變化相吻合。 主要包括3 個(gè)溫度范圍。 第一階段，25 ℃～47 ℃時(shí)，添加不同目數(shù)黃花菜粉肉糜和空白對(duì)照組肉糜的儲(chǔ)能模量G′值均緩慢升高，這可能是凝膠網(wǎng)絡(luò)形成的初始階段，此時(shí)肌球蛋白頭部通過二聚作用開始交聯(lián)，形成蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)[33]。 第二階段，在47 ℃～60 ℃時(shí)，添加100 目黃花菜粉肉糜的G′值迅速上升，這一現(xiàn)象可能是被包埋在牛肉糜基質(zhì)中小分子物質(zhì)在加熱過程中被乳化，較前一階段降低牛肉糜G′值的上升幅度， 同時(shí)100 目黃花菜粉顆粒暴露出更過的極性基團(tuán)，增強(qiáng)與蛋白質(zhì)間的相互作用，從而使添加100 目黃花菜粉牛肉糜的G′迅速升高。 第三階段， 在60 ℃～80 ℃所有試驗(yàn)組牛肉糜的G′值快速上升。 此時(shí)蛋白質(zhì)交聯(lián)聚集形成的彈性凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，說明半溶膠在受熱過程中轉(zhuǎn)化成為彈性膠體。

3 結(jié)論

本文牛肉糜為研究對(duì)象，探討分析了添加60、80、100 目黃花菜粉及其不同添加量對(duì)牛肉糜凝膠特性和流變性質(zhì)的影響，結(jié)果表明：相比其他處理組，添加量為4%100 目黃花菜粉制得牛肉糜凝膠相對(duì)于其他組具有更好的品質(zhì)特性， 蒸煮損失10.26%、 保水性83.59%、凝膠強(qiáng)度2 448.25 g、色澤（L*值48.19、a*值0.94、b*值5.35）、硬度8 339.87 g、彈性0.92、內(nèi)聚性0.68、咀嚼性6 527.52 g 和回復(fù)性0.29。 添加100 目黃花菜粉肉糜的蒸煮損失降低的效果更為突出，80 目黃花菜粉相比60 目和100 目對(duì)肉糜凝膠色澤的影響更為顯著。 總體上看添加100 目黃花菜粉較80 目和60目對(duì)凝膠質(zhì)構(gòu)特性的影響更顯著。 同一振蕩頻率下，肉糜的G′值隨黃花菜粉目數(shù)的增大而升高。 升溫過程中，肉糜G′值變化經(jīng)歷3 個(gè)階段，25 ℃～47 ℃時(shí)，添加不同目數(shù)黃花菜粉肉糜和空白對(duì)照組肉糜的儲(chǔ)能模量G′值均緩慢升高，在47 ℃～60 ℃時(shí)，添加100 目黃花菜粉肉糜的G′值迅速上升，在60 ℃～80 ℃所有試驗(yàn)組牛肉糜的G′值快速上升。 綜合各項(xiàng)指標(biāo)結(jié)果分析，添加4%100 目黃花菜粉制得牛肉糜相對(duì)于其他組具有更好的品質(zhì)特性。