陳 晨，汪佳佳，王立健，莊昕波，陳銀基

（南京財經(jīng)大學食品科學與工程學院，江蘇 南京 210023）

脂肪在肉制品加工中具有重要作用。從風味角度，其在加熱過程中能夠直接或間接地形成醛酮類芳香物質(zhì)；從加工角度，脂肪能夠降低香腸蒸煮損失、提高多汁性和改善質(zhì)構(gòu)[1-2]。而傳統(tǒng)乳化香腸中具有大量的動物脂肪[3]，其飽和脂肪和膽固醇含量高。過多動物脂肪攝入會增加高血壓、心血管疾病和冠心病等疾病的發(fā)生幾率[4]。隨著大眾健康意識的提高，消費者更青睞低脂類乳化肉制品[5]。因此，在保持肉制品產(chǎn)品質(zhì)量和消費者接受度的前提下，降低動物脂肪含量是目前面臨的一項挑戰(zhàn)。

目前，主要有3 類脂肪替代品：油脂類、碳水化合物類和蛋白質(zhì)類，這些替代品添加到肉制品中能滿足人體的健康需求，且降低動物脂肪含量。若只用碳水化合物類或蛋白質(zhì)類中的一種物質(zhì)替代動物脂肪制備乳化腸，會對乳化腸風味產(chǎn)生不良影響，而油脂類物質(zhì)替代動物脂肪有一定的可行性。Domínguez[6]、Heck[7]和Pires[8]等報道了利用不同種類植物油替代動物脂肪對低脂香腸品質(zhì)的影響，結(jié)果表明植物油替代動物脂肪具有可行性，既能降低脂肪含量又能維持香腸原有的風味。植物油富含不飽和脂肪酸，且不含膽固醇。玉米油不飽和脂肪酸含量高，能阻止人體血清中低密度脂蛋白膽固醇沉積[9]。魚油中含有n-3系列多不飽和脂肪酸，這些脂肪酸對肥胖、2-型糖尿病、抑郁癥和炎癥等疾病有抑制作用[10]。而Youssef等[11]則發(fā)現(xiàn)利用菜籽油直接替代牛肉脂肪制得的肉糜產(chǎn)品存在“漏油現(xiàn)象”，使得產(chǎn)品質(zhì)地堅硬和接受度降低。魚油和玉米油的液體屬性，使其在斬拌過程中不易分散，導(dǎo)致低脂香腸的最終品質(zhì)不高，因此將魚油和玉米油等相對有益的油脂替代傳統(tǒng)的動物油脂添加到肉制品中且不影響產(chǎn)品可接受度也是需要解決的問題。

采用預(yù)乳化技術(shù)將油脂預(yù)先分散后再添加到肉糜基質(zhì)中，這種非肉蛋白的水包油預(yù)乳化液技術(shù)可以提高系統(tǒng)的脂肪結(jié)合能力，因為油可以在蛋白質(zhì)基質(zhì)中穩(wěn)定或固定[12]。預(yù)乳化形式的植物油可能會產(chǎn)生更小的脂肪球，其具有更高的被蛋白質(zhì)覆蓋的表面積，從而使更多的脂肪球與肉基質(zhì)結(jié)合，產(chǎn)生更穩(wěn)定的乳化凝膠體系[13]。這種水包油乳狀液作為脂肪成分添加到肉制品中，改善了乳化腸的品質(zhì)特性[14-15]。因此，本研究探討預(yù)乳化液替代動物脂肪對乳化腸的物化特性和感官評價的影響，探究低脂營養(yǎng)香腸的可行性和最佳預(yù)乳化液質(zhì)量替代比例，以期為乳化腸的加工和應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮牛肩肉（30 月齡左右肉牛、宰后48 h）、冷凍豬背膘、玉米油（金龍魚） 南京蘇果超市；魚油湯臣倍健股份有限公司；酪蛋白酸鈉 中國蒙牛乳業(yè)股份有限公司；膠原蛋白腸衣 河北保定唯新腸衣有限公司；氯化鈉、三聚磷酸鈉等均為食品級。

1.2 儀器與設(shè)備

GL-21M高速冷凍離心機 上海耐圣卡蘭實業(yè)有限公司；JJ-2組織搗碎機 常州金壇宏華儀器公司；T 25數(shù)顯型均質(zhì)機 德國IKA公司；CM-5色差儀 日本柯尼卡美能達控股株式會社；TA-XT plus型質(zhì)構(gòu)分析儀英國Stable Micro System公司；MCR302流變儀 安東帕（上海）商貿(mào)有限公司；PHS-3C pH計 上海儀電科學儀器股份有限公司；GC-30真空灌腸機 臨沂大浩機械廠。

1.3 方法

1.3.1 預(yù)乳化液的制備

根據(jù)Zhuang Xinbo等[16]的方法，并稍作修改。質(zhì)量濃度10 g/mL酪蛋白酸鈉與冰水以體積比1∶9混合，混合物在2 000 r/min均質(zhì)2 次，間隔30 s，每次1 min。將魚油和玉米油分別加入到均質(zhì)后的混合溶液中，油脂與酪蛋白酸鈉和冰水混合物體積比為3∶7，10 000 r/min均質(zhì)3 次，間隔30 s，每次1 min，制備好的預(yù)乳化液于4 ℃貯存。

1.3.2 乳化腸的制備

牛肩肉剔除脂肪、筋膜、血管后切塊，先在斬拌機中低速斬拌質(zhì)量分數(shù)為50%的牛肉30 s，然后加入按香腸總質(zhì)量（牛肉、脂肪、預(yù)乳化液與冰水總質(zhì)量）計的1.5%氯化鈉、0.2%三聚磷酸鈉，10 000 r/min高速斬拌1 min。準備好質(zhì)量分數(shù)為20%的冰水，隨后加入脂肪、預(yù)乳化油脂和三分之一體積的冰水，高速斬拌1 min，然后加入剩下的所有冰水繼續(xù)高速斬拌3 min。將一半質(zhì)量的攪拌完畢肉糜放入一個50 mL有蓋的塑料離心管中，密封4 ℃保存，用于生肉糜顏色和流變的測定。將剩下斬拌好的乳化肉糜進行膠原腸衣真空灌裝制成乳化腸半成品，乳化腸半成品在80 ℃熱水中煮制至乳化腸半成品中心溫度達到72 ℃，取出冷卻，得到乳化腸成品，保存于4 ℃冷庫。本實驗共制作9 組乳化腸，參照Zhuang Xinbo等[16]的方法并修改，實驗設(shè)計及配方如表1所示。

表1 油脂預(yù)乳化液替代脂肪實驗設(shè)計與制作乳化腸配方Table 1 Experimental design and ingredients of emulsified sausages with pre-emulsified oil

1.3.3 主要成分的測定

水分含量測定：參照國際官方分析化學家協(xié)會（association of official analytical chemists，AOAC）的分析方法[17]，根據(jù)干燥箱105 ℃干燥12 h后的質(zhì)量損失計算含水量；脂肪含量測定：采用索氏抽提；蛋白質(zhì)含量測定：采用凱氏定氮法灰分含量測定：樣品在馬弗爐中灼燒至質(zhì)量恒定，據(jù)此進行灰分含量計算。

1.3.4 蒸煮損失的測定

肉糜混勻裝入離心管中稱質(zhì)量，記錄為煮前質(zhì)量（m1），80 ℃水浴30 min，室溫冷卻后4 ℃條件放置12 h，室溫環(huán)境回溫2 h，濾紙吸干乳化腸表面流出的汁液后稱質(zhì)量，記錄為煮后質(zhì)量（m2），按下式計算蒸煮損失率：

1.3.5 顏色測定

用色差儀對生肉糜和熟乳化腸色澤L*、a*、b*值進行測試，使用前對色差儀進行白板校正。測試前將樣品裝入樣品池中，使生肉糜表面平整；熟乳化腸切成完整光滑的塊狀，每個處理組平行測定6 次。標準白色比色板為L*＝96.86、a*＝-0.15、b*＝1.87。

1.3.6 質(zhì)構(gòu)測定

采用TA XT plus物性測試儀，參考趙穎穎等[18]方法并適當調(diào)整。將乳化腸切成約2 mm厚的圓柱體，切面平整垂直用于質(zhì)構(gòu)特性分析（texture profile analysis，TPA）測定。測試條件：P6探頭；測試前速度2.0 mm/s、測試速度2.0 mm/s、測試后速度5.0 mm/s；壓縮比為50%。質(zhì)構(gòu)測定指標：硬度、彈性、黏聚性、咀嚼性。每個處理組平行測定6 次。

1.3.7 流變測定

用動態(tài)流變儀連續(xù)監(jiān)測肉糜在熱致凝膠過程中的黏彈性特性，根據(jù)Kang Zhuangli等[19]的方法，采用直徑為50 mm的平行不銹鋼板，夾縫為0.5 mm。生肉糜放置在平行板之間，四周涂上薄薄的硅油以防止脫水，蓋上防蒸發(fā)罩。樣品從20 ℃加熱到80 ℃，升溫速率為2 ℃/min。在加熱過程中，樣品在0.1 Hz的固定頻率下以振蕩方式連續(xù)剪切。在整個膠凝過程中，觀察儲能模量（G’）的變化，每個樣品重復(fù)測量3 次。

1.3.8 感官評定

邀請12 名有感官評價經(jīng)驗的碩士研究生，其中6 男6 女，組成評定小組。對乳化腸的外觀、硬度、風味、多汁性和總體可接受度進行評分，評分標準實行9 分制，即1 分為非常厭惡，2 分為比較厭惡，3 分為一般厭惡，4 分為稍微不喜歡，5 分為既不喜歡也不討厭，6 分為稍稍喜歡，7 分一般喜歡，8 分為比較喜歡，9 分為非常喜歡。

1.4 統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)用軟件SPSS 19.0（IBM）進行分析，采用方差分析，并進行Duncan多重比較。作圖采用軟件Origin 9.1。

2 結(jié)果與分析

2.1 主要成分分析

不同處理組乳化腸的主要成分如表2所示。預(yù)乳化液替代脂肪的程度越大，乳化腸脂肪的含量越顯著降低（P＜0.05），與100%脂肪制備的乳化腸相比，F(xiàn)O4和CO4組制備的乳化腸脂肪質(zhì)量分數(shù)從30.70%分別降到16.44%、15.32%。Gao Leng等[20]研究預(yù)乳化向日葵油替代麋鹿腸中的脂肪，發(fā)現(xiàn)預(yù)乳化向日葵油的增加顯著降低產(chǎn)品中的脂肪含量。蛋白質(zhì)含量隨質(zhì)量替代比例增加而降低，這可能與蒸煮損失降低有關(guān)。由于預(yù)乳化液水分含量高，與對照組相比，添加預(yù)乳化液的乳化腸水分含量呈明顯上升趨勢（P＜0.05）。對照組（C）灰分含量最高，顯著高于處理組，但是對照組與灰分含量最低的處理組（CO4）相差僅有0.66%，說明乳化腸中灰分含量非常低。

表2 不同脂肪及油脂預(yù)乳化液含量的乳化腸主要成分質(zhì)量分數(shù)Table 2 Proximate composition of emulsified sausages prepared with various levels of pork fat and pre-emulsified fish/corn oil%

2.2 蒸煮損失

蒸煮損失反映肉糜結(jié)合能力和保持水分的能力，如圖1所示，替代比例為100%時，預(yù)乳化魚油和預(yù)乳化玉米油替代脂肪的乳化腸蒸煮損失最小。與對照組相比，預(yù)乳化魚油和預(yù)乳化玉米油替代比例100%的處理組蒸煮損失從9.35%分別降到7.39%和7.85%。這表明油脂預(yù)乳化液可以降低香腸加熱過程中的蒸煮損失，乳化腸獲得良好的保水保油能力。這與王正榮等[21]研究結(jié)果一致，其發(fā)現(xiàn)蘋果渣結(jié)合預(yù)乳化稻米油對低脂豬肉丸有較好的持水、持油性。這可能是因為蛋白將脂肪液滴包埋，添加到肉糜中有利于脂肪液滴的固定，形成良好的網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)，減少乳化腸的蒸煮損失[22]。

圖1 添加不同比例魚油/玉米油預(yù)乳化液乳化腸蒸煮損失Fig. 1 Cooking loss of emulsified sausages prepared with different levels of pre-emulsified fish/corn oil and fat

2.3 色差變化

如表3所示，魚油處理組和玉米油處理組蒸煮后L*值在50%替代比例最大，即FO2和CO2處理組，蒸煮后樣品的亮度值最高，且差異顯著（P＜0.05）。趙穎穎等[18]在研究預(yù)乳化液超聲處理對低脂法蘭克福香腸品質(zhì)的影響時，發(fā)現(xiàn)L*值顯著增加。在50%預(yù)乳化液替代比例，L*值最高，可能是由于在乳化油脂中，魚油和玉米油液滴比脂肪顆粒小得多且分散均勻[23]，也可能與魚油和玉米油本身色澤差異有關(guān)。對比蒸煮前生肉糜和蒸煮后熟乳化腸，發(fā)現(xiàn)蒸煮后的a*值和b*值均低于蒸煮前，從生肉糜變成熟乳化腸的過程中，紅度值和黃度值均降低，可能與煮熟的肉顏色變白有關(guān)，Morin等[24]提出加熱會使低脂早餐香腸紅度值降低。

表3 不同比例魚油/玉米油預(yù)乳化液替代脂肪的乳化腸色澤變化Table 3 Effects of pre-emulsified fish/corn oil incorporation on the color of emulsified sausages

2.4 質(zhì)構(gòu)特性

由表4可知，魚油/玉米油預(yù)乳化液替代脂肪對乳化腸硬度、內(nèi)聚性和咀嚼性均有顯著影響（P＜0.05），而對彈性無顯著影響（P＞0.05）。

表4 不同比例魚油/玉米油預(yù)乳化液替代脂肪的乳化腸質(zhì)構(gòu)特性Table 4 Texture profiles of emulsified sausages prepared with various levels of pork fat and pre-emulsified fish/corn oil

脂肪影響肉制品的流變性能，有助于肉制品的多汁性、質(zhì)地和風味[25]。然而僅僅減少脂肪含量而不添加其他功能成分會使肉制品質(zhì)地更緊致，最終影響肉制品的感官特性。在產(chǎn)品中加入水替代脂肪會使產(chǎn)品質(zhì)地變軟，而在本實驗中，當預(yù)乳化液替代25%和50%的脂肪質(zhì)量時，乳化腸硬度較大（P＜0.05），這是由于預(yù)乳化液中非肉蛋白含量高于脂肪中的肉蛋白含量，有利于形成更致密的蛋白質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使產(chǎn)品質(zhì)地變硬[26]。該結(jié)果與Youssef等[27]報告一致，其認為預(yù)乳化菜籽油作為脂肪替代品可以更好地與肌原纖維蛋白相互作用，增強膠凝性，提高蒸煮肉糜硬度、彈性、內(nèi)聚性和咀嚼性。油脂替代比例分別為75%、100%的乳化腸硬度低是由于液體彌補脂肪含量的缺失，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)地變軟。預(yù)乳化液替代50%脂肪時，咀嚼性最大且差異顯著（P＜0.05），其變化趨勢與硬度一致。Ali等[26]研究發(fā)現(xiàn)，添加10%米粉的雞肉腸和鴨肉腸在咀嚼性和硬度上有相同的變化趨勢。

2.5 流變特性

如圖2所示，添加不同比例預(yù)乳化魚油和預(yù)乳化玉米油的乳化腸在加熱過程中（20～80 ℃），乳化腸的G’變化呈現(xiàn)出3 個階段。溫度20～42 ℃，G′緩慢下降；隨著溫度升高，牛肉糜中蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間作用力加強，G’在50～72 ℃快速升高，而當溫度高于72 ℃時，G’又開始慢慢下降。這種流變學轉(zhuǎn)變是肌原纖維蛋白熱凝膠化的典型表現(xiàn)。

圖2 不同比例魚油（a）、玉米油（b）預(yù)乳化油脂替代脂肪對乳化腸G’的影響Fig. 2 Effects of pre-emulsified oil proportion on the storage modulus of emulsified sausages at different temperatures

G’的初始增強是由于變性后肌球蛋白頭的結(jié)合，而形成弱凝膠網(wǎng)絡(luò)。在G’下降階段，肌球蛋白尾的展開弱化了暫時形成的蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。50 ℃后G’的急劇增加預(yù)示著永久性網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形成[28]。脂肪替代的處理組，特別是FO2和CO2處理組，與對照組相比產(chǎn)生更硬、更堅固的凝膠。Alvarez等[29]也報道了植物油替代豬背膘加入香腸中，可以提高G’。用魚油/玉米油預(yù)乳化液部分替代脂肪利于減少脂肪，并有助于形成更理想的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，且改善硬度。油脂預(yù)乳化液可以有效填充到凝膠網(wǎng)絡(luò)中，使其結(jié)構(gòu)更加致密。FO2和CO2處理組的G’最大，與TPA中FO2和CO2處理組硬度最大一致，因此G’趨勢和TPA分析中的硬度呈正相關(guān)。

2.6 感官評定

同時加入一定比例的魚油與玉米油預(yù)乳化液可改善乳化腸的品質(zhì)。根據(jù)圖3可知，F(xiàn)O2在感官評定的多個方面獲得高于其他處理組的分數(shù)，這一結(jié)果可能與預(yù)乳化液中含油量及顏色的差異有關(guān)。脂肪含量降低會影響產(chǎn)品的風味、可接受度[30]。乳化腸的外觀主要與顏色和切片完整性有關(guān)，本實驗中，F(xiàn)O2的乳化腸外觀得分最高。在硬度方面，加入油脂預(yù)乳化液處理后，未觀察到與質(zhì)構(gòu)儀測得硬度一致的結(jié)果。

脂肪含量在乳化腸的多汁性口感中起重要作用，水分多、脂肪含量少的乳化腸多汁性較差[31]。油脂預(yù)乳化液具有類似脂肪的口感[32]，替代脂肪的同時，不影響乳化腸的食用品質(zhì)。在總體可接受度和風味方面，除了得分最高的FO2和CO2外，其他處理組和對照組得分相近，說明油脂預(yù)乳化液替代脂肪對乳化腸食用品質(zhì)沒有影響。然而，Jimenez-Colmenero等[32]研究發(fā)現(xiàn)，脂肪減少對風味和總體接受度有顯著影響，與100%脂肪樣品相比，混合植物油替代豬背膘的樣品感官品質(zhì)較差。這可能與油脂種類有關(guān)，單一油脂的替代效果可能優(yōu)于混合油脂。綜合感官評價的幾個指標，F(xiàn)O2和CO2處理組的乳化腸感官得分最高、效果最優(yōu)、感官可接受度較好。

3 結(jié) 論

魚油預(yù)乳化液和玉米油預(yù)乳化液替代乳化腸中的脂肪能夠顯著降低脂肪含量。乳化腸的蒸煮損失隨預(yù)乳化液的替代比例提高而減少。蒸煮后乳化腸的亮度值（L*值）低于蒸煮前生肉糜，且替代比例為50%時，蒸煮后乳化腸L*值最大。乳化腸的硬度、咀嚼性高于對照組，且替代比例為50%時乳化腸硬度和咀嚼性最優(yōu)，而彈性無明顯變化。G’在50%替代比例時最高，與硬度變化趨勢一致。感官評價顯示預(yù)乳化液替代比例為50%時，乳化腸感官評定得分最高、效果最優(yōu)。綜上所述，油脂預(yù)乳化液替代部分脂肪能夠降低脂肪含量且提高香腸整體的接受程度，本研究為開發(fā)低脂、營養(yǎng)的香腸提供參考。