毛 歡,田慧敏,龍 敏,朱 雪,楊 柳
(吉林工商學(xué)院 糧食學(xué)院,吉林長春 130507)
發(fā)酵香腸又稱生香腸,是發(fā)酵肉制品的典型代表,是以豬肉或牛肉為主要原料,絞碎后同鹽、糖、發(fā)酵劑和香辛料等混合后灌進(jìn)腸衣,經(jīng)過微生物發(fā)酵而制成的具有穩(wěn)定性的微生物特性和典型的發(fā)酵香味的肉制品。
目前市售發(fā)酵香腸中食鹽的添加量通常為3%~8%,食鹽具有給予發(fā)酵香腸咸味、提高產(chǎn)品鮮味、增加消費(fèi)者感官體驗(yàn)、延長食品存放時(shí)間、抑制有害微生物的生長和繁殖等重要作用[1]。直接減少食鹽添加量而不采取其他措施來達(dá)到減鹽目的,往往會(huì)帶來咸味感知降低、風(fēng)味欠缺、產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)差和保質(zhì)期縮短等質(zhì)量惡化現(xiàn)象[2]。
酵母抽提物是利用可食用的面包酵母作為原料,通過現(xiàn)代生物酶解技術(shù)獲得的一類味道鮮美、口感豐富的呈味物質(zhì),具有食品屬性、提味增鮮、平衡異味、減鹽淡咸和耐受性強(qiáng)的5大特點(diǎn),富含氨基酸、呈味肽、核苷酸等呈味物質(zhì),可以作為產(chǎn)品降鈉后補(bǔ)充鮮味提升風(fēng)味的重要原料,被廣泛應(yīng)用于食品調(diào)味品產(chǎn)品中[3-4]。本文以酵母抽提物代替鈉鹽,研究低鹽發(fā)酵香腸配方,為低鹽發(fā)酵香腸加工提供一定的理論支撐和科學(xué)依據(jù)。
原料豬肉(肥瘦比=7∶3)、食鹽、十三香粉:購于歐亞超市;酵母抽提物:山東齊魯生物科技有限公司;復(fù)合發(fā)酵劑、食品級亞硝酸鈉、天然鹽漬豬腸衣:購于食品添加劑商店。
TG328A型電子天平,上海新杭儀器廠;SY-8A型絞肉機(jī),廣州善友機(jī)械設(shè)備有限公司;CH-20型灌腸機(jī),廣州凱圣機(jī)械設(shè)備有限公司;HH-B11-500型電熱恒溫培養(yǎng)箱,上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司。
1.2.1 配方
參照張靜等[5]的配方并進(jìn)行調(diào)整,原料肉(瘦肉∶肥肉=7∶3)以1 kg計(jì),食鹽20.0 g,葡萄糖6.0 g, 紅曲粉1.5 g,亞硝酸鈉15.0 mg,十三香粉10.0 g, 復(fù)合發(fā)酵劑為木葡萄球菌∶清酒乳桿菌∶漢遜德巴利酵母菌=4∶0.5∶1。
1.2.2 調(diào)味醬生產(chǎn)工藝
參照曹辰辰等[6]的生產(chǎn)工藝流程。
1.2.3 感官評定方法
參照曹辰辰[6]和王寧寧[7]的感官評價(jià)方法,由20名接受過感官品嘗培訓(xùn)的食品科學(xué)與工程專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行品嘗并打分。
1.2.4 單因素試驗(yàn)
(1)復(fù)合發(fā)酵劑添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響。固定酵母抽提物5.0 g,亞硝酸鈉15.0 mg,十三香粉10.0 g,設(shè)置復(fù)合發(fā)酵劑添加量為0.6%、0.8%、1.0%、1.2%和1.4%,以感官評分為指標(biāo),考察其對低鹽發(fā)酵香腸配方的影響。
(2)酵母抽提物添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響。固定復(fù)合發(fā)酵劑1.0%,亞硝酸鈉15.0 mg,十三香粉10.0 g,選取酵母抽提物添加量為3.0 g、 4.0 g、5.0 g、6.0 g和7.0 g,以感官評分為指標(biāo),考察其對低鹽發(fā)酵香腸配方的影響。
(3)亞硝酸鈉添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響。固定酵母抽提物5.0 g,復(fù)合發(fā)酵劑1.0%,十三香粉10.0 g,設(shè)置亞硝酸鈉劑添加量為5.0 mg、10.0 mg、15.0 mg、20.0 mg和25.0 mg,以感官評分為指標(biāo),考察其對低鹽發(fā)酵香腸配方的影響。
(4)十三香粉添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響。固定酵母抽提物5.0 g,復(fù)合發(fā)酵劑1.0%,亞硝酸鈉15.0 mg,設(shè)置十三香粉添加量為6.0 g、8.0 g、10.0 g、12.0 g和14.0 g時(shí),以感官評分為指標(biāo),考察其對低鹽發(fā)酵香腸配方的影響。
1.2.5 響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果,以復(fù)合發(fā)酵劑添加量(A)、酵母抽提物添加量(B)、亞硝酸鈉添加量(C)為考察因素,以感官評分為考察指標(biāo),采用Box-Behnken進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn),低鹽發(fā)酵香腸配方的因素水平設(shè)計(jì)見表1。
表1 低鹽發(fā)酵香腸配方的設(shè)計(jì)因素水平表
2.1.1 復(fù)合發(fā)酵劑添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
由圖1可知,當(dāng)復(fù)合發(fā)酵劑的添加量(木葡萄球菌∶清酒乳桿菌∶漢遜德巴利酵母菌=4∶0.5∶1)為1.2%時(shí),感官評分最高。隨著發(fā)酵劑添加量的增加,感官評分呈現(xiàn)先增加后降低趨勢,這是由于葡萄球菌添加量的增加,導(dǎo)致脂質(zhì)氧化和氨基酸代謝,這些代謝將會(huì)產(chǎn)生高濃度的不良?xì)馕缎》肿?,使產(chǎn)品有微弱的不良?xì)馕?。因此,選擇復(fù)合發(fā)酵劑的添加量為1.0%、1.2%和1.4%進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。
圖1 復(fù)合發(fā)酵劑添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
2.1.2 酵母抽提物添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
由圖2可知,當(dāng)酵母抽提物添加量為5.0 g時(shí),感官評分最高。酵母抽提物中含有大量、豐富的氨基酸和核苷酸,這些營養(yǎng)物質(zhì)大大增加了香腸的風(fēng)味;酵母提取物還具有掩蓋外來風(fēng)味的作用,強(qiáng)調(diào)了肉的甜味和鮮味;蛋白質(zhì)和氨基酸數(shù)量的增加有助于在烹飪或加熱時(shí)產(chǎn)生香氣,這些香氣都會(huì)使美拉德反應(yīng)更加容易。因此,選擇酵母抽提物添加量為4.0 g、5.0 g和6.0 g進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。
圖2 酵母抽提物添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
2.1.3 亞硝酸鈉添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
由圖3可知,當(dāng)亞硝酸鈉添加量為10.0 mg時(shí),發(fā)酵香腸感官評分最高。在發(fā)酵香腸的生產(chǎn)中,要嚴(yán)格控制亞硝酸鈉的添加量。如果亞硝酸鈉攝入過量,會(huì)導(dǎo)致機(jī)體組織缺氧,這是因?yàn)閿z入過量亞硝酸鈉會(huì)使人體血液載氧能力下降,這會(huì)大大影響人體的有氧呼吸,無法保證能量供應(yīng)。此外,亞硝酸鈉可與食物中或胃中的二級胺、三級胺、酰胺和氨基酸結(jié)合,形成亞硝胺,可引起癌癥。因此,選擇亞硝酸鈉添加量為5.0 mg、10.0 mg和15.0 mg進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn)。
圖3 亞硝酸鈉添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
2.1.4 十三香粉添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
由圖4可知,十三香粉添加量在6.0~14.0 g時(shí),對發(fā)酵香腸感官評分影響不大,但是在發(fā)酵香腸中起到調(diào)味作用,能很好地賦予發(fā)酵香腸一種香味,當(dāng)十三香粉添加量在12.0 g時(shí),發(fā)酵香腸的感官評分最高,因此選擇十三香粉添加量為12.0 g作為最佳添加量。
圖4 十三香粉添加量對低鹽發(fā)酵香腸感官評分的影響
根據(jù)前期響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果及方差分析,得出該模型可信度良好,92.59%的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可用該模型進(jìn)行解釋,該模型可以對低鹽發(fā)酵香腸的配方進(jìn)行分析和預(yù)測。二次回歸模型為感官評分= 88.26+0.43A+1.34B+0.69C+0.72AB+1.07AC-2.26A2-1.28B2-1.53C2。從模型可以看出,影響感官因素的大小順序?yàn)锽酵母抽提物>C亞硝酸鈉>A復(fù)合發(fā)酵劑。
通過Design-Expert 8.05軟件進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化,確定低鹽發(fā)酵香腸的配方工藝為復(fù)合發(fā)酵劑添加量1.26%,酵母抽提物添加量5.64 g,亞硝酸鈉添加量11.89 mg,感官評分為88.879 5分。考慮實(shí)際操作,將配方進(jìn)行優(yōu)化為復(fù)合發(fā)酵劑添加量1.26%,酵母抽提物添加量5.64 g,亞硝酸鈉添加量12 mg,其他條件不變,進(jìn)行3次驗(yàn)證試驗(yàn),得到感官評分平均值為88.86分,與預(yù)測值基本一致,驗(yàn)證了所建模型的準(zhǔn)確性。
本文以豬肉為主要原料,利用酵母抽提物替代食鹽,研究低鹽發(fā)酵香腸配方。在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行響應(yīng)面試驗(yàn),以感官評分為指標(biāo),所得模型差異性顯著,失擬項(xiàng)不顯著,模型可信度良好,92.59%的試驗(yàn)數(shù)據(jù)可用該模型進(jìn)行解釋,該模型可以對低鹽發(fā)酵香腸的配方工藝進(jìn)行分析和預(yù)測。通過響應(yīng)面試驗(yàn)確定的最佳配方為酵母抽提物添加量5.64 g,復(fù)合發(fā)酵劑添加量1.26%,亞硝酸鈉添加量12 mg,十三香粉添加量12.0 g,感官評分為88.86分。研究所得的低鹽發(fā)酵香腸最佳配方可為低鹽發(fā)酵香腸加工提供一定理論參考。