劉學軍,劉 媛
(吉林農業大學食品科學與工程學院,吉林 長春 130118)
鳥胺牛磺酸部分替代NaCl對灌腸品質的影響
劉學軍,劉 媛
(吉林農業大學食品科學與工程學院,吉林 長春 130118)
本實驗選用鳥胺牛磺酸部分替代NaCl,在NaCl使用量為2.5%的前提下,通過單因素試驗考察鳥胺牛磺酸替代比(0~40%)對灌腸pH值、水分活度、色澤、質構特性以及感官品質的影響。結果表明:與未替代組相比,20%~40%的鳥胺牛磺酸替代比可顯著降低灌腸的pH值、水分活度和a*值,而b*值則顯著升高(P<0.05);30%~40%的鳥胺牛磺酸替代比可顯著升高灌腸的L*值、硬度和膠黏性(P<0.05);40%的鳥胺牛磺酸替代比可顯著增大灌腸的咀嚼性(P<0.05);感官評定結果表明,隨著鳥胺牛磺酸替代比的增加,灌腸顏色變淺,咸味有所下降。綜合評價結果顯示,適宜的鳥胺牛磺酸替代比水平為20%。
灌腸;鳥胺牛磺酸;替代;NaCl;品質
食鹽(NaCl)是人們日常膳食中不可或缺的調味品,它在肉制品加工中具有十分重要的作用,如調味、防腐保鮮、提高保水性和黏著性等,同時它對維持人體正常生理、調節血液滲透壓及保持體內酸堿平衡等具有重要作用[1-2]。然而,研究發現過量攝入食鹽會導致高血壓[3]等疾病,并與胃癌和腎臟疾病的發生相關聯[4]。據報道,1/3的美國人患有高血壓,這與他們飲食中過量攝入鈉有關[5]。世界衛生組織建議人均每天鈉鹽的攝入量不能超過6 g[6]。因此,低鈉鹽肉制品的研制符合消費者的需要以及食品市場的發展趨勢[7]。
鉀鹽、鈣鹽、鎂鹽等具有與NaCl相似的理化性質,因而常被作為食鹽替代物添加到肉制品中[8-9],用來部分替代食鹽。但鉀鹽、鎂鹽替代鈉鹽時均會產生金屬口味,影響產品的口感[10-11]。因此,國內外學者長期關注新型咸味劑的開發。Tada等[12]于1984年發現了咸味肽,接著他們又發現了幾種呈咸味的二肽,其中Orn-β-Ala HCl和Orn-Tau HCl有著與NaCl相同甚至比NaCl咸味還強的味道。Seki等[13]于1990年研究了咸味二肽Orn-β-Ala的理化性質,從此基于短肽的咸味劑的開發逐漸興起。然而咸味肽與NaCl在結構上存在很大區別,因此咸味肽在改善低鈉肉制品的質構特性等方面需要進一步研究,而相關信息卻未見公開報道[14]。
本實驗研究咸味肽(鳥胺牛磺酸)部分替代NaCl對豬肉灌腸的pH值、水分活度、色澤、質構特性及感官品質的影響,以期為低鈉鹽灌腸的研制提供參考。
1.1材料與試劑
選用經國家衛生標準檢驗檢疫合格的同一批次屠宰的新鮮豬后腿肉和豬背膘,來源為吉林華正農牧業開發股份有限公司,購于長春市佳得樂超市。食鹽、調味料、香辛料、豬腸衣,市售。
鳥胺牛磺酸 美國維康公司;玉米淀粉、大豆分離蛋白、卡拉膠、三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、亞硝酸鈉。
1.2儀器與設備
電加熱三用煙熏爐 嘉興市凱斯企業;Hygrolab四通道臺式水分活度儀 瑞士Rotronic有限公司;PHS-3C pH計 上海精科雷磁公司;HunterLab色差儀 上海信聯創作電子有限公司;TMS-Pro質構儀 美國FTC公司。
1.3方法
1.3.1實驗設計
以NaCl含量為2.5%的灌腸作為對照組,用等物質的量的鳥胺牛磺酸替代10%、20%、30%、40%的NaCl。
1.3.2灌腸的制作
剔去豬后腿肉中的脂肪和結締組織,切成1~2 cm厚的肉片,在4 ℃條件下腌制24 h。腌制結束后按照配方加入配料和冰水,攪拌均勻后斬拌,邊斬拌邊加入絞碎的脂肪和剩余的冰水,細膩均勻后采用豬腸衣灌裝成型[15];將灌腸置于煙熏箱55 ℃烘烤10 min再蒸煮50 min,使灌腸中心溫度達到72 ℃,接著65 ℃烘烤30 min,最后50 ℃煙熏5 h,腸體外觀達到紅色即可出爐[16]。
1.3.3灌腸pH值的測定
采用GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品 pH測定》方法測定。每組樣品測定3 次,取其平均值。
1.3.4灌腸水分活度的測定
稱取8.0 g切碎的灌腸,放入水分活度儀的測定杯中,旋緊杯蓋,40 min檢測結束后記錄數據[17]。每組樣品測定3 次,取其平均值。
1.3.5灌腸色澤的測定
將灌腸切成1 cm厚的片狀,測定樣品的亮度(L*)值、紅度(a*)值和黃度(b*)值。每組樣品取4 個位置測定,同一樣品重復4 次,記錄其平均值。
1.3.6灌腸質構特性測定
將灌腸制成厚1 cm,直徑為1.5 cm的圓柱體。采用TMS-Pro質構儀TPA模式。測定參數如下:力量感應元量程為1 000 N;形變百分量為40%;檢測速率為60 mm/min;起始力最小為0.8 N。測定結果取硬度、內聚性、彈性、膠黏性、咀嚼性。
1.3.7灌腸的感官評分
邀請10 名食品專業且經過專業培訓的研究生組成評定小組,先明確本實驗的目的、意義及感官評定的指標和注意事項。將灌腸剝去腸衣,切成1 cm×1 cm×1 cm的塊狀。制備好的樣品貼上三位數的隨機數字,并隨機進行評定[18-19]。每次評定由每個小組人員單獨進行,相互不接觸交流,樣品評定之間用清水漱口以清除口腔內殘留的味道。感官評定分數采用0~5 分制,評定的指標包括色澤(0 分表示色澤蒼白或灰暗,5 分表示亮紅色)、風味(0 分表示非常咸或淡、有異味,5 分表示咸淡適中無異味)、質地(0 分表示非常軟或非常硬,5 分表示硬度適中)、總體接受性(0 分表示不能接受,5 分表示非常喜歡)四方面[20-21]。
1.4數據分析
采用SPSS 18.0統計軟件進行單因素分析,以P<0.05表示差異顯著,P<0.01表示差異極顯著。實驗結果以圖表示變化趨勢或采用表格以±s表示。
2.1鳥胺牛磺酸替代比對灌腸pH值的影響

圖1 鳥胺牛磺酸替代比對灌腸pH值的影響Fig.1 Effect of orn-taurine substitution ratio on pH of sausages
由圖1可知,隨著鳥胺牛磺酸替代比的增加,灌腸的pH值呈逐漸降低趨勢。與未替代組相比,當鳥胺牛磺酸替代比為10%時,灌腸的pH值降低但不顯著;替代比為20%~40%時,灌腸的pH值顯著降低。氨基酸和小肽屬于兩性分子[22],在合適的pH值條件下會帶正電荷或負電荷,從而起到與離子相同的作用。鳥胺牛磺酸呈酸性,在灌腸中解離出H+從而使灌腸pH值降低。
2.2鳥胺牛磺酸替代比對灌腸水分活度的影響

圖2 鳥胺牛磺酸替代比對灌腸水分活度的影響Fig.2 Effect of orn-taurine substitution ratio on water activity of sausages
由圖2可知,隨著鳥胺牛磺酸替代比的增加,灌腸的水分活度逐漸降低。10%鳥胺牛磺酸替代比與未替代組相比無顯著差異,20%~40%鳥胺牛磺酸替代比可顯著降低灌腸的水分活度。水分活度與微生物的生長繁殖息息相關,較低的水分活度有利于抑制微生物的生長[23]。本實驗結果表明,鳥胺牛磺酸的替代降低了灌腸的水分活度,有助于延長其貯藏期。鳥胺牛磺酸降低灌腸水分活度的機理尚不明確,有待進一步研究。
2.3鳥胺牛磺酸替代比對灌腸色澤的影響

圖3 鳥胺牛磺酸替代比對灌腸色澤的影響Fig.3 Effect of orn-taurine substitution ratio on color parameters of sausages
由圖3可知,使用鳥胺牛磺酸替代NaCl對灌腸的亮度、紅度和黃度有不同程度的影響。與未替代組相比,10%~20%替代比范圍內,灌腸的L*值無顯著變化,30%~40%替代比范圍內,灌腸的L*值顯著增加;鳥胺牛磺酸替代比為10%的灌腸a*值與未替代組相比無顯著差異,20%~40%鳥胺牛磺酸替代比的灌腸a*值比未替代組顯著降低,且彼此之間有顯著差異;10%鳥胺牛磺酸替代比的灌腸b*值與未替代組相比無顯著變化,20%替代比與10%替代比的灌腸b*值無顯著變化,但是比未替代組的灌腸b*值顯著增大,30%~40%鳥胺牛磺酸替代比的灌腸b*值顯著增加。當L*值和b*值較高時,灌腸可能會呈現出亮黃色,對產品的視覺感官品質產生不良影響。可能是因為腌制過程添加的亞硝酸鹽與肌紅蛋白反應,生成了亞硝基肌紅蛋白[24]。鳥胺牛磺酸與亞硝基肌紅蛋白進一步反應生成了其他物質,導致產品的色澤發生改變。
2.4鳥胺牛磺酸替代比對灌腸質構特性的影響

表1 鳥胺牛磺酸替代比對灌腸質構特性的影響Table 1 Effect of orn-taurine substitution ratio on texture properties of sausages
由表1可知,鳥胺牛磺酸替代比對灌腸的內聚性和彈性無顯著影響,但對硬度、膠黏性和咀嚼性影響顯著。與未替代組相比,10%~20%的鳥胺牛磺酸替代比對灌腸的硬度、膠黏性影響不顯著,30%~40%的鳥胺牛磺酸替代比可顯著增大灌腸的硬度和膠黏性。與未替代組相比,10%~30%的鳥胺牛磺酸替代比對灌腸的咀嚼性沒有顯著影響,40%的鳥胺牛磺酸替代比可顯著增大灌腸的咀嚼性。這一趨勢與趙穎穎等[14]研究鳥胺牛磺酸代替NaCl對肉糜熱凝膠特性的影響的結果相符合,但其機理尚不明確,有待進一步研究。
2.5鳥胺牛磺酸替代比對灌腸感官品質的影響

表2 鳥胺牛磺酸替代比對灌腸感官品質評分的影響Table 2 Effect of orn-taurine substitution ratio on sensory quality of sausages
由表2可知,鳥胺牛磺酸替代比對灌腸的感官質量具有一定影響。隨著鳥胺牛磺酸替代比的增加,灌腸的顏色逐漸變淺,對產品的色澤產生不利影響,這與L*值升高、a*值降低的結果一致;咸味逐漸降低,說明鳥胺牛磺酸的咸味比NaCl的咸味弱,但并無異味出現;40%的鳥胺牛磺酸替代比的灌腸硬度和咀嚼性均顯著增大,導致其質地得分顯著降低;鳥胺牛磺酸替代比為20%范圍內,對灌腸總體接受性沒有顯著影響,替代比為30%~40%時灌腸總體接受性顯著降低,替代比為40%時灌腸不易被接受。
本實驗研究了鳥胺牛磺酸替代比對灌腸pH值、水分活度、色澤、質構特性和感官品質的影響。結果表明,與未替代組相比,20%~40%鳥胺牛磺酸替代比可顯著降低灌腸的pH值、水分活度和a*值,而b*值則顯著升高(P<0.05);30%~40%鳥胺牛磺酸替代比可顯著升高灌腸的L*值、硬度和膠黏性(P<0.05);40%鳥胺牛磺酸替代比可顯著增大灌腸的咀嚼性(P<0.05);感官評定結果表明,隨著鳥胺牛磺酸替代比的增加,灌腸顏色變淺,咸味有所下降。綜合評價結果顯示,適宜的鳥胺牛磺酸替代比水平為20%。
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Effect of Partial Substitution of Orn-Taurine for NaCl on the Quality of Sausages
LIU Xuejun, LIU Yuan
(College of Food Science and Engineering, Jilin Agricultural University, Changchun 130118, China)
Orn-taurine was used to partially replace sodium chloride in sausages. Substitution ratios ranging from 0 to 40% based on 2.5% total sodium chloride were investigated. The effect of orn-taurine substitution ratio on the pH, water activity, color, texture properties and sensory evaluation of sausages was examined. The results showed that a substitution ratio ranging from 20% to 40% could significantly decrease the pH, a* value and water activity of sausages, but increase the b* value (P < 0.05). A substitution ratio ranging from 30% to 40% could significantly increased the L*, hardness and gumminess of sausages (P < 0.05). The substitution ratio of 40% could significantly increase the chewiness of sausages(P < 0.05). Sensory evaluation results showed that with an increase in orn-taurine substitution ratio, the color became lighter,and the salty taste exhibited a decline. Based on comprehensive consideration of water activity, pH, color, texture properties and sensory evaluation, the suitable substitution ratio was 20%.
sausage; orn-taurine; substitution; sodium chloride; quality
TS251.6
A
1002-6630(2015)15-0086-04
10.7506/spkx1002-6630-201515017
2014-11-20
劉學軍(1963—),男,教授,博士,研究方向為畜產品加工。E-mail:liuxuejun63@163.com