劉勤華
河南科技學(xué)院高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南輝縣 453600
大豆分離蛋白因具有良好的粘結(jié)性、吸水性、保水性、乳化性、膠凝性等特點(diǎn),添加到肉制品中,可達(dá)到保水、保油的目的[1~3]。TG酶作為一種外源性酶,可以催化蛋白質(zhì)或肽鏈中谷氨酰胺殘基的羧酰胺和伯胺之間的酰胺基轉(zhuǎn)移反應(yīng),并使蛋白質(zhì)分子之間交聯(lián)聚合,從而賦予蛋白質(zhì)產(chǎn)品特有的質(zhì)構(gòu)特性和粘合性能,提高蛋白質(zhì)的凝膠性能,改善產(chǎn)品的質(zhì)量,這在肉糜制品中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用[4,5]。高壓技術(shù)作為一種物理處理方法,可使生物大分子立體結(jié)構(gòu)中氫鍵、離子鍵、疏水鍵等非共價(jià)鍵發(fā)生變化,起到改善產(chǎn)品品質(zhì)的作用[6]?;谝陨系睦碚摶A(chǔ),本實(shí)驗(yàn)考慮將大豆分離蛋白、高壓及TG酶結(jié)合,以研究大豆分離蛋白添加量對(duì)經(jīng)一定高壓條件處理的含有TG酶的雞胸肉凝膠品質(zhì)的影響,為進(jìn)一步改善肉制品品質(zhì)特性提供實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
雞胸脯肉(購于本地市場)、真空包裝袋(PE,雄縣新聯(lián)復(fù)合包裝有限公司)、食鹽(食用級(jí),久大制鹽有限責(zé)任公司)、谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶(TG酶,食用級(jí),泰興市東圣食品科技有限公司)、大豆分離蛋白(食品級(jí),山東吉聚生物科技有限公司)、硫代巴比妥酸(分析純,上海弘順生物科技有限公司)、三氯乙酸(分析純,天津歐博凱化工有限公司)。
多功能高效粉碎機(jī),連云港市東亞機(jī)電研究所;
電子計(jì)重秤ACS-A型,上海友聲衡器有限公司;
真空包裝機(jī)堅(jiān)磊牌ZQ500-2SD,溫州鹿城黃河包裝機(jī)械廠;
電冰箱金王子牌BCD-208D,山東青島海爾集團(tuán);
高壓處理設(shè)備,包頭科發(fā)新型高技術(shù)食品機(jī)械有限責(zé)任公司;
恒溫水浴鍋HH-6,金壇市杰瑞爾電器有限公司;
全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)TC-P2A型,北京鑫奧依克光電技術(shù)有限公司;
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控時(shí)、調(diào)速式高速分散器GF—1型,江蘇海門市麒麟醫(yī)用儀器廠;
pH計(jì)雷磁牌PHB—4型,上海精密科學(xué)儀器有限公司;
電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-91013SA型,上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司;
電子天平MC牌,賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司;
分光光度計(jì)WFJ7200,上海尤龍尼柯儀器有限公司。
雞胸肉洗干凈后,用組織搗碎機(jī)搗碎,稱取一定重量的肉糜,并依次按照食鹽1%、TG酶0.35%和試驗(yàn)設(shè)計(jì)中食用膠的種類和添加量添加后,攪拌并混合均勻。隨后裝入塑料袋中,抽真空處理,擠壓成方塊狀模型,再經(jīng)二次包裝進(jìn)行高壓處理。高壓處理結(jié)束后,在90℃的水中保持30min進(jìn)行滅酶處理,然后進(jìn)行各理化指標(biāo)的測(cè)定。
1.4.1 大豆分離蛋白添加量
本實(shí)驗(yàn)大豆分離蛋白的添加量按照0、0.3%、0.6%、0.9%進(jìn)行。
1.4.2 高壓處理
高壓處理?xiàng)l件為300MPa、15min,室溫。
1.4.3 理化指標(biāo)
蒸煮率的測(cè)定參照文獻(xiàn)[8];pH值的測(cè)定參照文獻(xiàn)[6];色澤的測(cè)定參照文獻(xiàn)[9];TBA值的測(cè)定參照文獻(xiàn)[10];質(zhì)構(gòu)的測(cè)定參照文獻(xiàn)[11]。
由圖1可知,在試驗(yàn)設(shè)定的大豆分離蛋白添加量的范圍內(nèi),雞胸肉凝膠的蒸煮率隨大豆分離蛋白添加量的增加而呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)。這是因?yàn)橐环矫嬖诖蠖狗蛛x蛋白的肽鏈骨架上,有很多的極性基團(tuán),使得它具有良好的吸水性,同時(shí)又因?yàn)樗哪z性,在添加到食品中時(shí),可在表面形成薄膜,有助于食品與水結(jié)合[12];另一方面,高壓處理可使肉中的肌動(dòng)蛋白和肌球蛋白解聚,提高肌原纖維的鹽溶性,促進(jìn)蛋白的凝膠特性[13]。
圖1 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠蒸煮率的影響
由圖2可知,隨著大豆分離蛋白添加量的增加,pH值變化不明顯,并且在添加量為0.3%時(shí),pH值有輕微的下降;在添加量達(dá)到試驗(yàn)設(shè)計(jì)的最大水平0.9%時(shí),pH值才稍高于空白對(duì)照。馬力量[14](2007)的研究中也指出,未經(jīng)和經(jīng)壓力處理的雞肉凝膠的pH值的增加量并不明顯,并且當(dāng)大豆分離蛋白的添加量達(dá)到1.0%時(shí),經(jīng)壓力樣品的pH值才得到了提高。一般情況下,200~800MPa的壓力處理會(huì)破壞穩(wěn)定肉及肉制品中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的氫鍵、疏水作用等的化學(xué)鍵,從而導(dǎo)致pH值的上升[15]。而在本實(shí)驗(yàn)中,因?yàn)樵陔u胸肉的凝膠體系中添加了TG酶,可催化肌球蛋白與此之間的橫向結(jié)合反應(yīng),產(chǎn)生具有比二硫鍵更強(qiáng)連接力的ε-(γ-谷氨酰)賴氨酸能夠增加凝膠的穩(wěn)定性[16]。
圖2 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠pH值的影響
由圖3可知,與空白對(duì)照相比,添加大豆分離蛋白可使凝膠的L*值在經(jīng)過高壓處理后有所增加,但隨著添加量的增加,L*值呈現(xiàn)下降緩慢下降。這與方紅美[17](2008)等的研究結(jié)果較為相似,但對(duì)于引起這種現(xiàn)象的原因并沒有詳細(xì)的研究,還需要進(jìn)一步探討其中的機(jī)理。
圖3 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠L*值的影響
由圖4可知,與對(duì)照相比,添加大豆分離蛋白樣品的TBA均有所增加,但在添加量為0.6%時(shí),又有稍微的下降。這可能與大豆分離蛋白的乳化性有關(guān),隨著添加量的增加,大豆分離蛋白能夠促進(jìn)脂肪的吸收,或與脂肪的結(jié)合[12],而在壓力的作用下,促進(jìn)脂肪的氧化進(jìn)程。
圖4 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠TBA值得影響
由圖5~圖8可以看出,硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性都隨著大豆分離蛋白添加量的增加而增加。其中硬度和咀嚼性的增加趨勢(shì)較為明顯,而彈性和內(nèi)聚性的增加較為緩慢,并且彈性在添加量為0.3%時(shí),比對(duì)照組稍低,而后隨著添加量的增加而增加。Pilar Trespalacios[18]和Reyes Pla[19](2007)在研究結(jié)果中指出,與不添加TG酶的樣品相比,添加TG酶后,凝膠的硬度和咀嚼性都有明顯的增加,并且在經(jīng)適當(dāng)?shù)膲毫μ幚砗?,凝膠的交聯(lián)性和交聯(lián)種類都有所增加。
圖5 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠硬度的影響
圖6 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠彈性的影響
圖7 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠內(nèi)聚性的影響
圖8 大豆分離蛋白對(duì)雞胸肉凝膠咀嚼性的影響
(1)隨著大豆分離蛋白添加量的增加,雞胸肉凝膠的蒸煮率呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),在0.3%和0.6%這2個(gè)添加水平時(shí),增加的趨勢(shì)并不顯著,而在添加量為0.9%時(shí),蒸煮率的增加顯著。
(2)隨著大豆分離蛋白添加量的增加,雞胸肉凝膠的理化特性pH值、L*值和TBA值的變化規(guī)律各不相同。pH值的變化不明顯,在添加量為0.3%時(shí),pH值有輕微的下降,而當(dāng)添加量增加到0.9%時(shí),pH值又稍高于空白對(duì)照組;對(duì)L*值和TBA值進(jìn)行整體分析,添加組均高于空白對(duì)照組,但隨著添加量的增加,L*值呈現(xiàn)下降緩慢下降;而TBA值在添加量達(dá)到0.6%時(shí)呈現(xiàn)最低值。
(3)隨著大豆分離蛋白添加量的增加,雞胸肉凝膠的質(zhì)構(gòu)特性——硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性均呈現(xiàn)增加的趨勢(shì),其中硬度和咀嚼性的變化為明顯,而彈性和內(nèi)聚性的增加較為平緩。