摘要:豬血是畜產(chǎn)品加工過程中的主要副產(chǎn)物之一,其主要成分為豬血漿。該試驗(yàn)以豬肉為主要原料,以質(zhì)構(gòu)特性為指標(biāo),研究肥瘦比、D-異抗壞血酸鈉、TG 酶、以及豬血漿四個(gè)因素的添加對豬肉腸品質(zhì)的影響,通過感官評定和正交試驗(yàn)來確定各因素的最佳添加量組合。結(jié)果表明,肥瘦比為1∶4、D-異抗壞血酸鈉的添加量為0.6%、TG酶的添加量為0.2%,豬血漿的添加量為0.10mL/g時(shí),豬肉腸的品質(zhì)有顯著的提高。產(chǎn)品顏色鮮亮,在一定程度上可減少亞硝酸鈉等發(fā)色助劑的添加量,而且提高副產(chǎn)物豬血的利用率,減少可利用資源的浪費(fèi)。
關(guān)鍵詞:豬血漿;豬肉腸;工藝;品質(zhì)
肉制品在我國食品工業(yè)中占十分重要的地位,在我國居民的日常生活中,肉制品是消費(fèi)量較大的一類食品。其中,豬肉灌腸、火腿腸等中西式方便肉制品在各大超市、菜場都能買到,但現(xiàn)在很多集市上販賣的灌腸都是用淀粉加紅曲,團(tuán)之為腸形,蒸熟后成為所謂的“粉灌腸”,而不是純正的豬肉腸。因此,開發(fā)功能性豬肉食品,對我國肉類工業(yè)具有重要的推動作用。
豬血是畜產(chǎn)品加工過程中的主要副產(chǎn)物之一,在國外,對于豬血的再加工與利用技術(shù)已經(jīng)成熟了。美國已經(jīng)成功實(shí)現(xiàn)豬血深加工產(chǎn)業(yè)化,德國和比利時(shí)主要應(yīng)用血漿粉作為食品粘結(jié)劑和乳化劑,瑞典和丹麥把血漿用于肉制品中,保加利亞用血液生產(chǎn)酸乳酪,日本將血色素作香腸的著色劑。而我國由于生豬養(yǎng)殖戶多為散戶和中小屠宰場,而豬血在采集和保藏過程中易出現(xiàn)溶血現(xiàn)象等各種原因?qū)е仑i血的利用率很低,這既導(dǎo)致了經(jīng)濟(jì)的損失,又造成了環(huán)境的污染。
豬血,又稱液體肉,營養(yǎng)價(jià)值和生物價(jià)值很高。豬血中含有至少100種不同的蛋白質(zhì)組分,其中血漿白蛋白占60%,血漿球蛋白占35%,血纖維蛋白占4%,很多都可以作為食品的功能性組分。而且,豬血漿蛋白質(zhì)所含的氨基酸比例與人體中氨基酸的比例接近,非常容易被機(jī)體利用。本文在優(yōu)化豬肉腸的制作工藝后,通過添加豬血漿,研究豬血漿的添加在色澤、口感、香味、切片性能、硬度、彈性、咀嚼性等特性上對豬肉腸品質(zhì)的影響,以部分豬血漿代替豬肉作為豬肉腸的原材料,從而提高豬血的利用率,降低豬肉腸的生產(chǎn)成本。
1 材料與方法
1.1 材料
合格新鮮豬肉、豬血、淀粉、蔗糖、尼龍/聚乙烯復(fù)合膜腸衣、棉線:江西農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)貿(mào)市場;低鈉鹽;復(fù)合磷酸鹽;亞硝酸鈉;白胡椒粉、生姜粉;D-異抗壞血酸鈉;大豆分離蛋白;TG酶;檸檬酸三鈉。
1.2 設(shè)備和儀器
HB230-O3MOO絞肉機(jī);電磁爐;蒸鍋;電子天平;TA.XTplus.Texture Analyser;TDL-5-A 低速大容量離心機(jī)。
1.3 方法
本試驗(yàn)先將肉腸的制作工藝確定后,將肥瘦比、D-異抗壞血酸鈉添加量、TG酶添加量作為3個(gè)單因素試驗(yàn),再在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)豬血漿的添加試驗(yàn),最后,通過正交設(shè)計(jì)進(jìn)一步的優(yōu)化試驗(yàn)。其他輔料的用量參照文獻(xiàn),并固定不變,具體如下:淀粉5%,蔗糖3%,大豆分離蛋白3%,低鈉鹽2%,磷酸鹽0.2%,白胡椒粉0.02%,生姜粉0.02%,亞硝酸鈉0.01%,水15%。
1.3.1 工藝流程
原料豬肉→清洗→去結(jié)締組織→切塊→斬拌→灌腸→蒸煮→冷卻→樣品
1.3.2 操作要點(diǎn)
將瘦肉和肥肉洗凈,去除瘦肉上殘留的脂肪、筋腱和血污,瀝干水后,切成小塊,按照所需肥瘦比稱取,備用。將稱量好的瘦肉和肥肉放入攪拌機(jī),加入15%的水,以便攪拌,攪成肉泥后,再加入淀粉、蔗糖、大豆分離蛋白、低鈉鹽、磷酸鹽、亞硝酸鈉、白胡椒粉、生姜粉等其他食品添加劑斬拌。灌腸方法采用手工灌腸,將斬拌好的肉泥灌入尼龍/聚乙烯復(fù)合膜腸衣中,用棉線將兩頭綁緊,再用針在腸衣上扎兩個(gè)小孔,以防在蒸煮時(shí)腸衣爆裂。待蒸鍋中的水煮沸后,將灌好的腸衣放在蒸鍋中蒸煮10min,蒸好后的肉腸放在室溫下冷卻,以備測定。
1.3.3 單因素試驗(yàn)
1.3.3.1 肥瘦比對豬肉腸品質(zhì)的影響
按照1.3.2節(jié)方法,固定D-異抗壞血酸鈉添加量為 0.40%、TG酶添加量為0.40 %,通過改變豬肥肉與豬瘦肉的比例,以 1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶6為梯度做5個(gè)水平的試驗(yàn)。感官評定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品在色澤、切片性能、口感和香味等方面的感官狀態(tài),質(zhì)構(gòu)測定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品的硬度、彈性和咀嚼性。
1.3.3.2 D-異抗壞血酸鈉的添加對豬肉腸品質(zhì)的影響
按照1.3.2節(jié)方法,固定肥瘦比為1∶4、TG酶添加量為0.40%,通過改變D-異抗壞血酸鈉的添加量,以0、0.20%、0.40%、0.60%、0.80%為梯度做5個(gè)水平的試驗(yàn)。感官評定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品在色澤、切片性能、口感和香味等方面的感官狀態(tài),質(zhì)構(gòu)測定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品的硬度、彈性和咀嚼性。
1.3.3.3 TG酶的添加對豬肉腸品質(zhì)的影響
按照1.3.2節(jié)方法,固定肥瘦比1∶4、D-異抗壞血酸鈉添加量為 0.40%,通過改變TG酶的添加量,以0.10%、0.20%、0.30%、0.40%、0.50%為梯度做5個(gè)水平的試驗(yàn)。感官評定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品在色澤、切片性能、口感和香味等方面的感官狀態(tài),質(zhì)構(gòu)測定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品的硬度、彈性和咀嚼性。
1.3.4 豬血漿的添加試驗(yàn)
1.3.4.1 豬血漿的制備
豬血在采集及運(yùn)輸過程中容易出現(xiàn)溶血的現(xiàn)象,故在采集新鮮豬血時(shí),需添加一定的抗凝劑。本試驗(yàn)參照郭晉育等的方法,采用抗凝劑為檸檬酸三鈉,將濃度為15%的檸檬酸三鈉溶液添加到新鮮豬血中,其添加量為0.45%。新鮮豬血的保存溫度為5℃~8℃,保存時(shí)間為48h。新鮮豬血在4000r/min的離心速度下離心15min后,用三層紗布過濾上層清液后備用。
1.3.4.2 豬血漿的添加對豬肉腸品質(zhì)的影響
按照1.3.2節(jié)方法,固定肥瘦比1∶4、D-異抗壞血酸鈉添加量為0.40%、TG酶添加量為0.30%,通過改變豬血漿的添加量,以 0.05、0.10、0.15、0.20、0.25 mL/g為梯度做5個(gè)水平的試驗(yàn)。感官評定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品在色澤、切片性能、口感和香味等方面的感官狀態(tài),質(zhì)構(gòu)測定后,記錄每個(gè)產(chǎn)品的硬度、彈性和咀嚼性。
1.3.5 正交優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)來優(yōu)化此4因素對豬肉腸品質(zhì)的影響。試驗(yàn)時(shí),其他配料仍舊不變,肥瘦比、D-異抗壞血酸鈉、TG酶、豬血漿這4個(gè)因素各取3個(gè)水平,其因素水平表見表1。
表1 L9(34) 正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平表
水平 | 因素 | |||
A肥瘦比 | B D-異抗壞血酸鈉/% | C TG酶/% | D豬血漿/(mL/g) | |
1 | 1:3 | 0.20 | 0.20 | 0.05 |
2 | 1:4 | 0.40 | 0.30 | 0.10 |
3 | 1:5 | 0.60 | 0.40 | 0.15 |
1.3.6 豬肉腸的感官評定
由固定的16人組成感官評定小組,對豬肉腸的色澤、切片性能、口感和香味4個(gè)方面做出評價(jià)并按照評分標(biāo)準(zhǔn)打分,具體見表2,以各項(xiàng)目總分進(jìn)行分析。為了減少如嗜好、偏愛、經(jīng)驗(yàn)等因素的影響,對樣品進(jìn)行兩位隨機(jī)數(shù)字編號。
表2 豬肉腸感官評分標(biāo)準(zhǔn)
項(xiàng)目 | 評分標(biāo)準(zhǔn) | 得分 |
色澤 |
呈紅色,顏色鮮亮 均一,易接受 | 15~20 |
呈淺紅色,顏色一般 較均一,能接受 | 8~14 | |
呈淡灰色或暗紅色,顏色暗淡 不均一,不能接受 | 1~7 | |
切片性能 |
切片堅(jiān)實(shí),切面光滑 | 17~25 |
切片較堅(jiān)實(shí),切面稍粗糙 | 9~16 | |
切片不堅(jiān)實(shí),切面粗糙 | 1~8 | |
口感 |
富有彈性,有嚼勁,不油膩,無渣感,不黏牙,味道好 | 21~30 |
彈性較好,嚼勁一般,有點(diǎn)油膩,稍有渣感,不黏牙,味道較好 | 11~20 | |
彈性較差,沒有嚼勁,油膩,有渣感,黏牙,味道一般 | 1~10 | |
香味 |
有肉腸特有的香味,香氣濃郁 | 17~25 |
香味較好,比較濃郁 | 9~16 | |
有肉腥味或有其他不良?xì)馕?,比較刺鼻 | 1~8 |
1.3.7 質(zhì)構(gòu)儀測定
將豬肉腸切成2cm高的圓柱狀,采用P/36R型圓柱形壓縮探頭,參數(shù)設(shè)置為:測定前速度2mm/s,測定時(shí)速度1mm/s,測定后速度2mm/s,壓縮程度40%,停留時(shí)間5s,觸發(fā)值5g,數(shù)據(jù)采集速度200pps,將待測樣品依次放在載物臺上測定,每次測定后用擦拭紙將探頭擦拭干凈,重復(fù)試驗(yàn)3次,取平均值。所測豬肉腸的質(zhì)構(gòu)特性包括:Hardness(硬度)、Springiness(彈性)、和Chewiness(咀嚼性)。
2 結(jié)果與分析
2.1 單因素試驗(yàn)結(jié)果分析
2.1.1 肥瘦比對豬肉腸品質(zhì)的影響結(jié)果
不同肥瘦比對豬肉腸感官評價(jià)和質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果見圖1和圖2。
圖1 不同肥瘦比對豬肉腸的感官評價(jià)結(jié)果
圖2 肥瘦比對豬肉腸質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果
由圖1和圖2可知,當(dāng)豬肥肉與豬瘦肉之比在1∶3至1∶5時(shí),豬肉腸的彈性較好,并且不油膩,有嚼勁,切片堅(jiān)實(shí)光滑,口感好。豬肉腸中瘦肉比例過大或過小,豬肉腸的彈性較差。這可能是因?yàn)槭萑庵械鞍踪|(zhì)含量較高,肥肉中脂肪含量較高,而蛋白質(zhì)和脂肪含量多少影響豬肉腸的風(fēng)味、保水性、滑膩感等感官評定指標(biāo),硬度在肥瘦比為1∶4時(shí)比較適中,咀嚼性在1∶3和1∶5時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)高峰。蛋白質(zhì)含量影響豬肉腸的乳化效果和保水性,從而影響豬肉腸的質(zhì)構(gòu)特性。脂肪添加量也影響肉的質(zhì)構(gòu)特性,添加適量脂肪能提高產(chǎn)品的保水、保油能力,進(jìn)而改善灌腸產(chǎn)品的口感、質(zhì)地等食用品質(zhì),但脂肪添加量過多則作用相反。因此,豬肥肉與豬瘦肉之比在 1∶3、1∶4、1∶5 這3個(gè)水平下豬肉腸品質(zhì)相對較好。
2.1.2 D-異抗壞血酸鈉對豬肉腸品質(zhì)的影響結(jié)果
不同D-異抗壞血酸鈉的添加量對豬肉腸感官評價(jià)和質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果見圖3和圖4。
由圖3和圖4可知,當(dāng)D-異抗壞血酸鈉的添加量在0.4%至0.6%時(shí),豬肉腸更受品評者歡迎,色澤鮮亮,具有肉腸制品應(yīng)有的色澤、香味和口感。雖然D-異抗壞血酸鈉主要用于發(fā)色助劑,保持色澤,防止亞硝胺類形成,但在一定程度上對豬肉腸的硬度、彈性和咀嚼性也有影響。豬肉腸的彈性隨D-異抗壞血酸鈉添加量的增加而先增加后減小。當(dāng)D-異抗壞血酸鈉的添加量在0.2%至0.6 %時(shí),彈性、咀嚼性均較好。當(dāng)D-異抗壞血酸鈉的添加量在0.4%至0.6%時(shí),豬肉腸的硬度較適中,并且,豬肉腸的色澤也較好,因此總體品質(zhì)相對較好。
圖3 不同D-異抗壞血酸鈉的添加量對豬肉腸的感官評價(jià)結(jié)果
圖4 D-異抗壞血酸鈉的添加量對豬肉腸質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果
2.1.3 TG酶對豬肉腸品質(zhì)的影響結(jié)果
不同TG酶的添加量對豬肉腸感官評價(jià)和質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果見圖5和圖6。
圖5 不同TG酶的添加量對豬肉腸的感官評價(jià)結(jié)果
圖6 TG酶的添加量對豬肉腸質(zhì)構(gòu)的影響
由圖5可知,當(dāng)TG酶的添加量為0.4%時(shí),豬肉腸的評價(jià)最高,其切片性能好,富有彈性和嚼勁,并無渣感。這可能是因?yàn)門G酶能催化?;D(zhuǎn)移,使蛋白分子形成共價(jià)交聯(lián),從而增加蛋白性食品彈性。由圖6可知,TG酶的添加量對豬肉腸的彈性、硬度和咀嚼性有明顯的影響。彈性隨 TG酶的添加量增加而逐漸增大,最后趨于平穩(wěn),硬度、咀嚼性隨 TG酶的添加量增加而先減小后增加。在TG酶的添加量為0.3%至0.4%時(shí),豬肉腸的彈性較好,硬度、膠著性和咀嚼性比較適中。故由試驗(yàn)可知,又出于不浪費(fèi)原料的角度考慮,TG酶的添加量在 0.2%、0.3%、0.4%這3個(gè)水平下豬肉腸的質(zhì)構(gòu)相對較好。
2.2 豬血漿的添加對豬肉腸品質(zhì)的影響結(jié)果
不同豬血漿的添加量對豬肉腸感官評價(jià)和質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果見圖7和圖8。
圖7 不同豬血漿的添加量對豬肉腸的感官評價(jià)結(jié)果
由圖7可知,品評者更樂于接受豬血漿添加量為0.05mL/g至0.15mL/g的豬肉腸。當(dāng)豬血漿添加量大于0.15mL/g時(shí),稍微有腥味,并且色澤呈暗紅色,口感不佳,沒有嚼勁,肉香味也不純正。由圖8可知,豬血漿的添加,能明顯提高肉腸的硬度和咀嚼性,彈性也稍有提高,因?yàn)樨i血漿中的血漿蛋白是可溶性極佳的蛋白質(zhì)和理想的肉制品乳化劑,其乳化脂肪的能力優(yōu)于其它蛋白質(zhì),能夠改善肉制品的乳化性、凝膠性等特性,從而保證其穩(wěn)定性和外形,但隨著豬血漿添加量的提高,上述性能大都有所下降。
圖8 豬血漿的添加對豬肉腸質(zhì)構(gòu)的影響結(jié)果
2.3 正交優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果
2.3.1 感官評定結(jié)果
豬肉腸感官評定正交優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果及其分析見表3、表4。
表3 豬肉腸感官評定正交試驗(yàn)結(jié)果
試驗(yàn)號 | 因素 | 感官評分 | ||||
A | B | C | D | |||
1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 75.44±4.75 | 73.06±4.42 |
2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 71.13 ±9.08 | 71.88±6.32 |
3 | 1 | 3 | 3 | 3 | 86.38±3.24 | 88.38±4.28 |
4 | 2 | 1 | 2 | 3 | 73.94±6.57 | 73.69±6.46 |
5 | 2 | 2 | 3 | 1 | 75.13±4.79 | 74.56±3.79 |
6 | 2 | 3 | 1 | 2 | 89.44±4.26 | 91.31±3.00 |
7 | 3 | 1 | 3 | 2 | 78.63±4.40 | 79.44±5.16 |
8 | 3 | 2 | 1 | 3 | 77.25±5.52 | 77.50±6.80 |
9 | 3 | 3 | 2 | 1 | 79.94±7.95 | 80.75±6.53 |
K 1j | 466.27 | 454.20 | 484.00 | 458.88 | ||
K2j | 478.07 | 447.45 | 451.33 | 481.83 | ||
K3j | 473.51 | 516.20 | 482.52 | 477.14 | ||
K1j | 77.71 | 75.7 | 80.67 | 76.48 | ||
K2j | 79.68 | 74.58 | 75.22 | 80.31 | ||
K3j | 78.92 | 86.03 | 80.42 | 79.52 | ||
R j | 1.97 | 11.46 | 5.45 | 3.83 |
由表3可直觀地找出9個(gè)處理中的較優(yōu)處理組合為6號處理,試驗(yàn)指標(biāo)值為90.38,即A2B3C1D2;再進(jìn)行極差分析,將各因素的極差(R)比較得出:R2>R3>R4>R1,即對豬肉腸的感官影響主次順序?yàn)镈-異抗壞血酸鈉、TG酶、豬血漿、肥瘦比。
正交試驗(yàn)的方差分析如表4所示。
表4 方差分析表
變異來源 | 平方和 | 自由度 | 均方 | F值 |
D-異抗壞血酸鈉 | 478.67 | 2 | 239.34 | 278.19** |
TG酶 | 113.46 | 2 | 56.73 | 65.94** |
豬血漿 | 49.01 | 2 | 24.50 | 28.48** |
肥瘦比 | 11.80 | 2 | 5.90 | 6.86* |
誤差 | 7.74 | 9 | 0.86 |
注:F0.05(2,9)=4.26,F(xiàn)0.01(2,9)=8.02;* 表示差異顯著(0.01<P<0.05);** 表示差異極顯著(P<0.01)
由表4可知,D-異抗壞血酸鈉、TG酶和豬血漿對感官效果有極顯著的影響,肥瘦比對感官效果有顯著的影響,各因素對試驗(yàn)指標(biāo)影響的主次順序?yàn)镈-異抗壞血酸鈉、TG酶、豬血漿、肥瘦比。最后,由表5進(jìn)行多重比較分析。
表5 試驗(yàn)各處理因子多重比較(Duncan多重比較法)
處理 | 肥瘦比(A) | D-異抗壞 血酸(B) |
TG酶(C) | 豬血漿(D) | |||||||||
A2 | A3 | A1 | B3 | B1 | B2 | C1 | C3 | C2 | D2 | D3 | D1 | ||
顯著 | 0.05 | a | ab | b | a | b | b | a | a | b | a | a | b |
水平 | 0.01 | A | AB | B | A | B | B | A | A | B | A | A | B |
注:相同字母表示差異不顯著,不同小寫字母表示差異顯著(0.01<P<0.05),不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。
由表5可知,A2與A1差異極顯著,B3與B1、B2差異極顯著,C1、C3與C2 差異極顯著,D2、D3與D1差異極顯著。故豬肉腸的最佳組合為A2B3C1D2。
2.3.2 質(zhì)構(gòu)儀測定結(jié)果
豬肉腸正交試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)結(jié)果見圖9。
圖9 正交優(yōu)化試驗(yàn)質(zhì)構(gòu)結(jié)果
由圖9可知,豬肉腸的質(zhì)構(gòu)特性隨各因素的含量的變化而變化。其中,豬肉腸的彈性出現(xiàn)2個(gè)高峰(試驗(yàn)號3和6)、1個(gè)最低峰(試驗(yàn)號4),試驗(yàn)號9的硬度和咀嚼性最大,其次為試驗(yàn)號6,試驗(yàn)號4的硬度和咀嚼性最低。
綜合考慮,確定試驗(yàn)號6,即A2B3C1D2為最佳組合,即肥瘦比為1∶4、D-異抗壞血酸鈉的添加量為0.6%、TG酶的添加量為0.2%、豬血漿的添加量為0.10mL/g。
3 結(jié)論
本試驗(yàn)在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,研究豬血漿的添加對豬肉腸質(zhì)構(gòu)的影響,確定了豬血漿的添加能明顯提高豬肉腸的硬度、膠著性和咀嚼性,彈性和回復(fù)性也稍有提高。但隨著豬血漿添加量的提高,上述性能大部分都有所下降。最后,通過正交試驗(yàn)優(yōu)化,找出最佳組合,從而提高豬肉腸的品質(zhì)。試驗(yàn)最終確定了最佳組合,即當(dāng)肥瘦比為 1∶4、D-異抗壞血酸鈉的添加量為 0.6 %、TG酶的添加量為 0.2%、豬血漿的添加量為 0.10mL/g時(shí),感官特性、質(zhì)構(gòu)特性都比較好,切片堅(jiān)實(shí),切面光滑富有彈性,產(chǎn)品有嚼勁不黏牙,不油膩無渣感,具有肉腸特有的香味。