氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂部分替代食鹽腌制對風雞品質影響的研究

林　靜,劉　斌,李松林

(1.淮安市科學技術情報研究所,江蘇淮安 223002;2.淮陰工學院生命科學與食品工程學院,江蘇淮安 223003;3.江蘇省生物質轉化與過程集成工程實驗室,江蘇淮安 223003;4.南京大學淮安高新技術研究院,江蘇淮安 223003)

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氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂部分替代食鹽腌制對風雞品質影響的研究

林靜1,劉斌1,李松林2,3,4,*

(1.淮安市科學技術情報研究所,江蘇淮安 223002;2.淮陰工學院生命科學與食品工程學院,江蘇淮安 223003;3.江蘇省生物質轉化與過程集成工程實驗室,江蘇淮安 223003;4.南京大學淮安高新技術研究院,江蘇淮安 223003)

研究了氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂部分替代食鹽進行腌制對風雞品質的影響。使用不同比例的氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂部分替代食鹽在4 ℃條件下腌制樣品3 d之后,在15 ℃風干3 d得到風雞產品,然后測定雞胸肉的pH、色澤、質構、TVBN值、水分含量以及感官特性等指標。結果表明:與對照組(100% NaCl)樣品相比,各替代組腌制樣品的pH都顯著降低(p<0.05)。而在風干結束時,各個替代組樣品的水分含量、剪切力和TVBN值顯著高于對照組(p<0.05)。替代組樣品的亮度、紅度和黃度與對照組相比并無顯著差異(p>0.05)。隨著NaCl的比例降低和KCl含量的提高,出現明顯的苦味而對感官品質帶來負面影響。因此在保持風雞原有感官品質的基礎上,合理選擇氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂的替代比例,將有利于降低鈉鹽的使用量。

風雞,食鹽,腌制,品質

腌臘肉制品是肉經腌制、醬制、晾曬(或烘烤)等工藝加工而成的生肉類制品[1]。風雞作為腌臘肉制品之一,是經選料、腌制和風干等工藝加工而成的一種傳統雞肉腌臘制品。氯化鈉是腌制過程中最常用的腌制劑,但飲食中高含量的氯化鈉是導致高血壓和心血管疾病最重要的因素之一[2]。為了降低高血壓和心血管疾病的發病率,2003年世界衛生組織建議成人每日攝入食鹽量不超過5 g[3],而我國人均食鹽攝入量已達12 g/d[4]。

雖然在肉類的生產工藝中可以降低鈉的使用量,但是其添加量的改變會對肉制品的持水力、色澤、脂肪結合性、風味和質構等品質產生顯著性的影響[5]。目前關于降低肉制品食鹽的研究中,主要采用其它氯化鹽替代NaCl,例如氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂[6]。人體攝入鉀鹽不會帶來高血壓和心血管疾病等問題[7]。因此,在低鹽肉制品中,KCl是最常用的NaCl替代物[8]。Alio等研究發現50%的NaCl被KCl替代后,肉制品的水分活度、氯化物、水分含量、色澤和微生物特性并未發生顯著的變化[9-10]。此外,Alio等研究發現70%的NaCl被替代后,會顯著地影響肉制品的硬度和咀嚼度,而當45%的NaCl被KCl(25%)、CaCl2(15%)和MgCl2(5%)替代后,與傳統腌制品的品質沒有顯著的區別[11]。吳海舟等以豬后腿肉為原料,利用添加量20%～60%的KCl部分替代NaCl對原料肉塊進行腌制,感官評定結果表明KCl替代比例不超過40%時,對產品的各項感官指標的影響均無顯著差異[12]。

目前低鹽肉制品中降低氯化鈉含量的研究主要集中于發酵香腸[13]、魚類[14]和火腿[15]等。而對于在風雞腌制工藝中,采用氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂部分替代食鹽腌制對風雞品質影響的研究尚未有報導。本研究通過利用不同比例氯化鉀、氯化鈣和氯化鎂替代食鹽,考察對風雞理化性質和感官指標的影響,旨在降低食鹽使用量,為生產低鹽保健型風雞產品提供技術依據。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

三黃雞由淮安市新天地食品有限公司提供;食鹽、八角、桂皮、紅辣椒、小茴香、砂仁、香葉、生姜、蔥和料酒購自淮安市樂天瑪特超市。

CR-300色差儀日本MINOLTA公司;質構儀TA-XT2i英國Stable Micro System公司;pH計梅特勒-托利多儀器有限公司。

1.2實驗方法

1.2.1樣品制備所有的雞肉樣品均由淮安市新天地食品有限公司提供。沿著雞胸脯中間剖開,將雞的內臟去除干凈。將剖開的雞平鋪開,手按壓使其平整,隨后將處理好的樣品隨機分成四組。濕腌配料(采用淮安市新天地食品有限公司提供的配料比例):在2 L水溶液中按比例加入鹽15%,八角0.06%、桂皮0.2%、紅辣椒0.03%、小茴香0.02%、砂仁0.02%、生姜0.5%、蔥0.5%、料酒0.1%。按照表1設計的鹽分替代組合進行替代,其中第一組(Ⅰ)的鹽配方為55% NaCl,25% KCl,15% CaCl2和5% MgCl2;第二組(Ⅱ)的鹽配方為45% NaCl,25% KCl,20% CaCl2和10% MgCl2;第三組(Ⅲ)的鹽配方為30% NaCl,50% KCl,15% CaCl2和5% MgCl2;第四組為對照組(100% NaCl)。把處理過的四組樣品分別平鋪在四種不同鹽配方的濕腌液中,使之完全浸沒,置于4 ℃條件下腌制3 d。濕腌結束之后,樣品用清水洗凈,置于風干房(15 ℃)風干3 d。分別取四組樣品制作過程中的原料、腌制結束、風干1 d和風干3 d的雞胸肉,并分別切成四塊均勻的2 cm×2 cm×0.2 cm的肉片作為實驗樣品。

1.2.2pH的測定參照GB/T 9695.5-2008《肉與肉制品pH測定的方法》測定。

1.2.3水分含量按照GB/T 5009.3-2010《食品中水分的測定》測定。

1.2.4色度采用色差計測定樣品的L*、a*和b*值。將雞胸肉切成均勻的2 cm×2 cm×0.2 cm的肉片,每個樣品平行測定3次。

1.2.5揮發性鹽基氮(total volatile basic nitrogen,TVBN)按照GB/T 5009.44-2003《微量擴散法測定揮發性鹽基氮值》微量擴散法測定。

1.2.6質構以風干后的雞胸肉作為測試部位,將肉樣切割成2 cm×2 cm×0.5 cm肉塊,進行質構測定。質構儀測定參數:測定前探頭速度:2.00 mm/s;測定時探頭速度:4.00 mm/s;測定后探頭速度:6.00 mm/s;測定距離:10.0 mm;探頭兩次測定間隔時間:5.00 s;觸發類型:自動;探頭型號:P36。

表1　腌制用鹽配方組成成分Table 1　Composition of salt formulation for curing

1.2.7感官評價由10名感官評定員,根據GB22210-2008《肉與肉制品感官評定規范》的要求,對不同處理的產品的香氣、色澤、質地和咸味進行感官評定。將成品雞胸肉切成2 cm×2 cm×0.2 cm的薄片,經同一條件煮制后進行評定,品嘗前后漱口,樣品需充分咀嚼后咽下。評定標準見表2,評分結果以樣品平均分顯示(樣品平均分=總評分/評價員數)。

表2　感官評定標準Table 2　Sensory evaluation criteria

1.2.8數據處理利用origin9.0軟件和SPSS23.0軟件對數據進行分析。

表3　不同食鹽替代組合對風雞產品色澤的影響Table 3　Effect of different salt replacement groups on color of air-dried chicken

2　結果與討論

2.1KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞pH的影響

KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞加工各階段pH的影響結果如圖1所示。與對照組(100%NaCl)相比,三種比例替代組樣品的pH在風干3 d結束時都顯著降低(p<0.05);而各替代組之間則無顯著差異(p>0.05)。Gimeno等人使用KCl、CaCl2和MgCl2組成的混合鹽部分替代NaCl時,同樣發現肉制品pH降低[16-17]。Horita等人發現在混合鹽中使用CaCl2時,腌臘制品的pH顯著低于其它混合鹽替代物[18]。此外,Hand等認為pH的降低可能與二價陽離子的存在有關[19-20]。肉品pH降低對腐敗菌有抑制效果,有利于乳酸菌、微球菌等有益菌的生長[21],這些微生物的生長繁殖對風雞特有的風味和組織狀態的形成具有重要意義。

圖1　不同食鹽替代組合在風雞加工過程中對pH的影響Fig.1　Effect of different salt replacement groups on pH value during processing of air-dried chicken

2.2KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞水分含量的影響

如圖2所示,在風雞加工過程中,無論是未使用替代物的對照組,還是使用不同組成成分的混合鹽進行腌制,樣品的水分含量均明顯下降。風干3 d結束時,對照組的水分含量(58.87%)顯著低于三個替代組的水分含量(60.87%、61.40%和62.07%)(p<0.05)。這可能是由于混合鹽中含有KCl而阻止了水分從肉制品中擴散出去[9]。而三個替代組樣品的水分含量在加工過程中無顯著差異,這可能是由于均含有高比例的KCl。Wu等人同樣發現在腌制豬肉時,使用KCl部分替代NaCl腌制的樣品的水分含量顯著高于100%NaCl腌制的樣品[22]。食品中水分含量與食品品質和食品穩定性密切相關,總的趨勢是,水分含量較低的食物越穩定,較少出現腐敗變質現象[23]。因此,三種比例替代組樣品由于含有較高的水分含量,可能會對產品的貨架期產生負面的作用。

圖2　不同食鹽替代組合 在風雞加工過程中對水分含量的影響Fig.2　Effect of different salt replacement groups on moisture content during processing of air-dried chicken

2.3KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞色澤的影響

KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食鹽腌制對風雞色澤的影響如表3所示。可見,與對照組相比,三個替代組樣品的亮度、紅度和黃度無顯著差異(p>0.05)。Alio等人在使用KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食鹽腌制火腿時,同樣發現對色澤的影響無顯著性的差異[15]。因此當使用不同替代比例的混合鹽進行腌制,不會對風雞產品的色澤產生顯著的影響。

2.4KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞剪切力的影響

圖3顯示了在風雞加工過程中,三個替代組與對照組樣品的剪切力整體均呈上升趨勢。在風干過程中,樣品不斷脫水且鹽分持續滲透,剪切力會隨著脫水程度的增加而增大。替代組樣品剪切力在風干結束時顯著高于對照組(p<0.05)。Caceres等認為出現剪切力增加的原因可能是由于鈣鹽中的二價鈣離子在蛋白質之間建立連接,主要是在肌漿球蛋白之間,從而使它們形成穩定的網狀結構,使肉制品結構更緊密[24]。鄧麗等研究發現,Ca2+可以明顯增強雞肉鹽溶蛋白質的凝膠硬度[25]。此外當使用替代組Ⅰ進行腌制時,由于其水分含量較低,這也會導致其剪切力相對較大。在風干過程中,隨著水分的減少,肉制品會發生相應的收縮,同樣會導致其剪切力變大[26]。因此為了提高風雞制品的嫩度,應降低CaCl2在混合鹽中的比例。

表4　不同食鹽替代組合對風雞產品感官特性的影響Table 4　Effect of different salt replacement groups on sensory characteristics of air-dried chicken

注:同列字母不同表示組間差異顯著(p<0.05)。

圖3　不同食鹽替代組合 在風雞加工過程中對剪切力的影響Fig.3　Effect of different salt replacement groups on shear force during processing of air-dried chicken

2.5KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞TVBN值的影響

TVBN是外界微生物污染肉品后,隨著微生物生長繁殖使其進入了肉品的深層組織,由于微生物生長引起的脫羧、脫氨作用導致蛋白質的分解而形成的產物,它是衡量肉類腐敗變質的重要指標[27]。KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食鹽腌制對風雞在加工過程中TVBN變化的影響結果如圖4所示。腌制結束時,各替代組的TVBN值與對照組無顯著差異(p>0.05)。這可能是由于在4 ℃條件下腌制,在一定程度上抑制了微生物的生長。而在風干1 d和3 d時,各個替代組的TVBN值顯著高于對照組(p<0.05)。這可能是因為KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食鹽后,NaCl的含量大幅下降,對樣品中的微生物生長的抑制作用降低。對于替代組Ⅲ,其TVBN值在風干1 d和3 d均顯著高于替代組Ⅰ和Ⅱ(p<0.05),可能是由于其NaCl含量最低(30%)。通過脫水和滲透壓的作用,氯化鈉可以顯著降低肉制品中的水分活度,從而抑制微生物的生長,延長產品的保存期[1]。由于食鹽比例的降低,各個替代組風雞樣品的TVBN值均高于對照組。因此NaCl被替代比例的提高,會加快產品的腐敗變質進而縮短貨架期。

圖4　不同食鹽替代組合 在風雞加工過程中對TVBN值的影響Fig.4　Effect of different salt replacement groups on TVBN value during processing of air-dried chicken

2.6KCl、CaCl2和MgCl2替代食鹽對風雞感官特性的影響

由表4可知,當食鹽的比例降至55%時,替代組Ⅰ與對照組的咸味評分無顯著差異(p>0.05)。隨著KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食鹽比例的繼續升高,咸味的評分顯著降低(p<0.05)。而咸味是腌臘食品的基本風味,主要來源于肉質品中的NaCl含量。在腌臘肉制品進行食鹽部分替代的研究中,遇到的主要問題就是隨著NaCl含量的降低而導致咸度降低[28]。替代組Ⅱ和Ⅲ的咸味評分與替代組Ⅰ和對照組有顯著差異(p<0.05),這可能是由于它們的食鹽替代比例較高(55%和70%)。感官評定員同時發現,隨著食鹽的比例降低和KCl含量的提高,替代組Ⅲ與對照組相比,有明顯的苦味出現。Gelabert和Zanardi等在發酵香腸和意大利臘腸中發現當KCl含量超過50%時,產品同樣會出現苦味[29-30]。雖然使用替代組Ⅱ和Ⅲ進行腌制時,產品的質地評分較低,但是替代組和對照組在質地評分上并無顯著差異(p>0.05)。這可能是由于替代組Ⅱ和Ⅲ的水分含量相對較高的原因。替代組與對照組的色澤無顯著差異,這與色差計測定的結果一致。當采用替代組Ⅰ混合鹽進行腌制時,不僅可以顯著降低食鹽的添加量,而且不會對產品的感官特性產生明顯的負面影響。

3　結論

KCl、CaCl2和MgCl2部分替代NaCl腌制對風雞樣品中理化指標(pH、質構、TVBN值、水分含量以及感官特性)具有一定的影響。雖然替代組混合鹽可以降低產品的pH,在一定程度上起到抑菌的效果,但是NaCl含量的降低會使產品水分含量和TVBN值增大,導致產品易于腐敗變質,同時對產品的剪切力和咸味值產生不利影響。從感官評定的結果可以看出,當45%的NaCl被替代時,樣品的色澤、香氣、質地和咸味等感官特性與對照組無顯著差異。所以,合理選擇KCl、CaCl2和MgCl2的替代比,將有利于降低傳統鈉鹽的使用量。

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Study on the influence of potassium,calcium and magnesium chloride as partial substitute for salt on the quality of air-dried chicken

LIN Jing1,LIU Bin1,LI Song-lin2,3,4,*

(1. Institute of Scientific and Technical Information of Huaian,Huai’an 223002,China;2. Faculty of Life Science and Food Engineering,Huaiyin Institute of Technology,Huai’an 223003,China;3.Jiangsu Provincial Engineering Laboratory for Biomass Conversion and Process Integration,Huaiyin Institute of Technology,Huai’an 223003,China;4.Huaian High-Tech Research Institute of Nanjing University,Huai’an 223003,China)

The influence of partial replacement of salt by mixtures of KCl,CaCl2and MgCl2on the quality of air-dried chicken was studied. And the chicken samples were salted with NaCl,which was substituted by different proportion of KCl,CaCl2and MgCl2,for 3 days at 4 ℃,and then dry-ripened at 15 ℃ for 3 days. The pH,color,texture,TVBN,moisture content and sensory characteristics were determined on chicken breast afterwards. Results indicated that pH of samples of all replacement groups were decreased significantly(p<0.05)compared with those of control(100% NaCl). However,moisture content,shear force and TVBN values of the three replacement groups were significantly(p<0.05)higher than the control. And there were no significant differences(p>0.05)in luminance,redness and yellowness between the replacement groups and the control. With the decrease of the proportion of NaCl and the increase of the content of KCl,apparent bitterness was tasted in the samples compared to the control,which had a negative effects on sensory characteristics. These results suggested that a suitable substitution ratio of KCl,CaCl2and MgCl2was helpful for reducing additive amount of sodium salt,while maintaining the original sensory quality of air-dried chicken.

air-dried chicken;salt;curing;quality

2015-04-29

林靜(1981-)，女，碩士，工程師，研究方向:食品科學、科技條件平臺建設、科技信息服務，E-mail：j_05036@126.com。

李松林(1982-)，男，博士，副教授，研究方向：食品資源的開發與利用，E-mail:lisonglin@hyit.edu.cn。

江蘇省科技廳蘇北科技發展計劃-科技型企業技術創新項目(BC2013427)；淮安市科技支撐計劃(SN13081)；江蘇省生物質轉化與過程集成工程實驗室開放課題(JPELBCPL2013001)。

TS251.5+5

A

1002-0306(2016)03-0105-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.03.013