添加不同配比7S/11S大豆球蛋白對雞肉丸品質的影響

張明成，周鳳超，張春華

(綏化學院 食品與制藥工程學院，黑龍江 綏化，152061)

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添加不同配比7S/11S大豆球蛋白對雞肉丸品質的影響

張明成*，周鳳超，張春華

(綏化學院 食品與制藥工程學院，黑龍江 綏化，152061)

從大豆蛋白中分離出7S、11S大豆球蛋白，根據7S與11S球蛋白不同的蛋白質功能性質，通過不同的比例配比，添加至雞肉丸中，考察7S/11S(質量比)大豆球蛋白不同配比對雞肉丸蒸煮損失、顏色、硬度、彈性、自旋-自旋弛豫時間(T2)時間變化以及感官特征的影響。結果表明：隨著7S/11S比值的增大，雞肉丸的蒸煮損失顯著降低(P<0.05)，亮度值顯著增加(P<0.05)、硬度和彈性以及結合水的能力也顯著增強(P<0.05)。當7S/11S比值為4∶1時，蒸煮損失降低至最低2.13%(P<0.05)，此時肉丸的亮度值達到最大值51.85，肉丸的硬度、彈性、咀嚼性、膠黏性和回復性顯著增強(P<0.05)，并具有良好的感官評分。

7S；11S；雞肉丸；顏色；弛豫時間

雞肉丸是亞洲人非常喜愛的一道美食，其味道鮮美，質地柔嫩、營養豐富[1]，但是，在加工中雞肉蛋白質難以形成較好的蛋白質網絡結構，影響了雞肉丸的彈性和口感[2]。但是，一些植物蛋白如大豆蛋白的添加卻可以改善雞肉丸的品質，使其具有良好的口感以及豐富的營養。

大豆蛋白根據超離心可分為2S，7S，11S，15S四種組分，11S組分基本上為一種單一蛋白質，占大豆蛋白總量25%～35%。7S組分占30%～35%。由于7S與11S球蛋白具有不同的結構特征，因此它們的物理化學性質存在差異[3]，研究證明，大豆蛋白可以提高肉制品某些功能特性，仇超穎等人[4]研究發現，11S球蛋白酶解產物對肉腸質構特性和得率有改善作用；孫婉等人[5]發現，向肉腸中添加的大豆蛋白中7S與11S比值為0.268時，可顯著提高豬肉腸的質構特性，同時還可顯著提高豬肉腸的得率和亮度。以往研究大豆蛋白對雞肉丸品質的影響一般從添加量出發，而對于蛋白中7S與11S比例不同對肉丸品質影響的研究甚少，本研究將根據7S與11S球蛋白的功能性質差異，考察不同的7S/11S配比(質量比)對雞肉丸品質的影響，試圖找尋最佳配比，有效地減少雞肉丸的蒸煮損失，改善其質構和風味，提高產品的可接受性。

1　材料和方法

1.1材料與儀器

新鮮雞胸肉，豬肥膘購于綏化市大潤發超市；脫脂豆粕，綏化市金龍生物科技有限公司；調味料、食鹽，市售；NaOH,哈爾濱市萬太生物藥品公司；混合磷酸鈉、變性淀粉,哈爾濱億人食品添加劑公司。

TGL-16C型高速離心機，上海安亭科學儀器廠；FE20KpH計，上海精科雷磁儀器廠；榮浩RH-12型絞肉機，浙江榮浩工貿有限公司；UMC5 斬拌熔融釜，德國 Stephan 公司；JD500-2電子天平，沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司；TA-XT plus型質構分析儀，英國Stable Micro System公司；DK-8B型電熱恒溫水浴鍋，上海精宏實驗設備有限公司；日本電色ZE-6000 色差儀，日本電色。

1.2實驗方法

1.2.17S、11S大豆蛋白的提取與配比

參照NAGANO等人[6]的方法提取11S和7S。脫脂豆粕與蒸餾水按質量比1∶15混合，用2 mol/L NaOH調整溶液的pH值至7.5，過180目篩，將收集的濾液離心(9 000g×30 min)，取上清液，按照0.98 g/L加入NaHSO3，通過用2 mol/L HCl調整溶液pH值至6.4，然后在4 ℃冰箱中放置12 h。從冰箱中取出的溶液在4 ℃下進行離心(6 500g×20 min)，沉淀部分即11S，得到的上清液中加入NaCl調整鹽濃度至0.25 mol/L，調整pH至5.0，4 ℃下進行離心(9 000g×30 min)，得到的上清液用冷水稀釋1倍，調pH值至4.8，再離心(6 500g×20 min)，得到的沉淀部分通過蒸餾水清洗2次，調整pH值至7.0，冷凍干燥，得到7S。分離出的7S、11S蛋白通過SDS-PAGE凝膠照片通過Image Master 1D Elite V4.00軟件分析確定實際含量。設計不同7S/11S配比為：1∶4、1∶2、1∶1、2∶1、4∶1。在雞肉丸的制作過程中加入上述不同配比的大豆蛋白，得到雞肉丸樣品。

1.2.2雞肉丸的制作

雞肉丸的制作方法依據劉峰等人得方法做適當修改[7-8]。新鮮的雞胸肉用使用帶6 mm孔徑板的絞肉機絞碎，加入鹽和磷酸鹽進行腌制，4 ℃冰箱中12 h，豬肥膘切成碎塊4 ℃保存。腌制后的肌肉進行斬拌，斬拌過程中，依次加入不同7S/11S比例大豆蛋白、調料、冰，慢斬1 min，再快斬30 s，加入淀粉、碎冰慢斬1 min，再快斬30 s，最后向其中加入脂肪、碎冰，先快斬1 min，再慢斬30 s，整個過程注意溫度不要超過10 ℃。制成的肉糜用模具制成30 mm直徑的雞肉丸，放入95 ℃的熱水中蒸煮，當中心溫度達到75 ℃時取出，在干燥隔絕空氣的條件下快速冷卻30 min。冷卻后快速用吸水紙吸干肉丸表面水分，并用自封袋封裝保存備用。雞肉丸基本配方見表1。

表1　雞肉丸基本配方

1.2.3雞肉丸蒸煮損失率的測定

蒸煮損失率按公式(1)計算[9]。

(1)

式中：m1，蒸煮前雞肉丸質量，g；m2，蒸煮后雞肉丸質量，g。

1.2.4雞肉丸色差值測定

根據KONG等人的方法[10]，用白板對儀器進行校準后，將雞肉丸切成薄片放入樣品盒中，填平壓實，將測試頭放在樣品盒上，用全自動色差儀O/D 測試頭測量樣品的顏色和光澤。測量結果用亮度值(L*)、紅度值(a*)、黃度值(b*)表示。

1.2.5雞肉丸硬度和彈性測定

根據XIONG等人的方法[11]做適當修改。根據將雞肉丸沿肉丸樣品的直徑方向切成直徑1 cm、厚1 cm的形狀，切面要平整垂直，用于TPA測定。TPA 實驗選用 P/50 探頭，設置參數為：測試前速度：2 mm/s；測試速度：1 mm/s；測試后速度：1 mm/s；壓縮比：50%；2次按壓時間間隔：5 s；2次激活感應力：5 g；TPA結果采用Sable Micro System軟件分析。

1.2.6雞肉丸NMR自旋-自旋弛豫時間(T2)測定

NMR弛豫測量在核磁共振成像分析儀上進行，根據ZANARDI等人的方法[12]做適當修改修改。測試條件為：質子共振頻率為22 MHz，測量溫度為32 ℃。大約2 g樣品放入直徑15 mm核磁管中，而后放入分析儀中。90°脈沖和180°脈沖之間的時間為250 μs。重復掃描32次，重復間隔時間為6.5 s得到12 000個回波，得到的圖為指數衰減圖形，每個測試有4個重復。自旋-自旋弛豫時間T2用CPMG脈沖序列進行測量，弛豫圖每個組分峰值對應的時間作為T2。

1.2.7感官評定

本實驗邀請具有感官評定經驗的10人組成評定小組，先明確本實驗的目的和意義以及感官評定的指標和注意事項，采用雙盲法進行檢驗。本實驗主要評定產品的色澤、滋氣味、組織狀態、口感、整體可接受性，每項指標的最高得分為7分，最低為1分，根據評分來判定樣品的優劣[7,13]。具體標準見表2。

表2　雞肉丸感官評定標準

1.2.8數據統計分析

每個試驗重復3次，結果表示為(平均數±SD)。數據統計分析采用Statistix 8.1 (分析軟件, St Paul, MN) 軟件包中Linear Models程序進行，差異顯著性(P<0.05)分析使用Tukey HSD程序。采用Sigmaplot 10.0 軟件作圖。

2　結果與分析

2.1添加7S/11S不同比例對雞肉丸蒸煮損失率的影響

雞肉丸的蒸煮損失率不僅與蛋白的添加量有關，也與添加蛋白質的類型有關，圖1所示為添加7S/11S不同比例對雞肉丸蒸煮損失率的影響。

圖1　添加7S/11S不同比例對雞肉丸蒸煮損失率的影響Fig.1　Effect of different proportions of 7S/11S on the cooking loss rate of chicken meatballs

植物蛋白本身具有一定持水性，同時雞肉丸中的淀粉等物質與植物蛋白結合形成了結構更加復雜、更加緊致的膠體體系，從而使雞肉丸具有較好的持水穩定性，使之在蒸煮過程中損失有效降低，由圖1中可以看出，當添加的大豆蛋白中7S/11S為1∶4時，蒸煮損失率為4.23%，隨著7S蛋白添加量的增加，蒸煮損失率逐漸下降，當7S/11S為4∶1時，蒸煮損失率顯著降至最低，為2.13%(P<0.05)。一般來說，11S蛋白具有比7S更好的持水能力，但是，在本實驗條件下，大豆蛋白相比肌原纖維蛋白在持水方面的貢獻小，而且本實驗體系中，pH值范圍在6～8，離子強度小于1.0 mol/L，在這樣的條件下，11S的溶解度較低，乳化過程中不能夠均勻的分散到油水界面上，反而在>70 ℃的加熱過程中，由于二硫鍵的作用，形成不溶性的聚集體[14]，這些聚集體的出現導致產品的持水能力的降低。此外，因為7S的疏水氨基酸含量高，在它的表面存在大量的疏水區，所以它能較快的吸附在油滴的表面，并且在油滴的表面形成高彈性、有序的膜。而11S因其內部含有亞基間和亞基內的二硫健，使氨基酸殘基重排從而降低了吸附在油滴表面的速度。另外11S帶高電荷也是造成他吸附延誤的原因。雞肉丸在蒸煮過程中，均勻分散的7S在肌纖維的外圍形成一層致密的覆蓋膜，從而大大減輕了由于肌纖維收縮造成的汁液流失[15]，提高了產品的持水、持油能力，降低了雞肉丸的蒸煮損失。

2.2添加7S/11S不同比例對雞肉丸顏色的影響

圖2　添加7S/11S不同比例對雞肉丸色澤(L*、a*、b*值)的影響Fig.2　Effect of different proportions of 7S/11S on the color (L*, a*, b* value) of chicken meatballs

圖2-(a)～圖2-(b)分別表示添加7S/11S不同比例對雞肉丸色澤值的影響，其中L*、a*、b*分別代表雞肉丸的亮度值、紅度值和黃度值。從圖2-(a)中可以看出，添加7S/11S比例為1∶4時，雞肉丸的L*值為48.28，隨著7S添加比例的增加，L*值逐漸增加，7S/11S添加比為1∶1時，L*值增加顯著(P<0.05)，當7S/11S添加比為4∶1時，L*值達到最大值51.85。但是7S/11S添加比例的變化對雞肉丸a*值、b*值并沒有顯著的影響(P>0.05)，如圖2-(b)、圖2-(c)所示。由于7S蛋白添加比例的增加，大豆蛋白的吸水性和乳化性提高，雞肉丸的保水性得到增強，雞肉丸形成的凝膠結構均勻致密，這些因素均會使肌肉丸呈現出良好的色澤[16-17]。此外，有研究表明，隨著7S/11S比例增加，形成的凝膠的透明度增強，7S在凝膠形成過程中沒有二硫健和巰基的交換反應參與，形成的凝膠是透明的[18]，因此促進了雞肉丸亮度值的增加。

2.3添加7S/11S不同比例對雞肉丸質構特性的影響

從表3中可以看出，7S/11S按照1∶4添加后，雞肉丸的硬度、彈性、膠黏性、咀嚼性和回復性均為最低值，當7S添加比例≥1∶1后，上述各項指標均顯著增強(P>0.05)，硬度和咀嚼性在7S/11S =2∶1時達到最大(分別為3 598 g和2 205 g)，當7S比例繼續增加至4∶1后，硬度和咀嚼性有所下降，但彈性、膠黏性和回復性均具有最大值。隨著7S添加比例的增加，斬拌過程中，肉糜的乳化能力提高，因為7S和11S化學組成和結構的不同，其降低表面張力能力的不同，7S有更好的降低表面張力的能力[19]，在pH值2～10之間，11S乳化能力和穩定性均低于7S，7S含量越高，大豆蛋白的乳化性越好，形成的雞肉丸結構更加均勻致密，彈性和回復性越強[20]，但是，7S的存在降低了加熱過程中肌球蛋白重鏈的聚集程度，這可能會干擾肌原纖維蛋白成膠，而且肌球蛋白只和解離了的11S的B亞基發生作用,這可能是導致凝膠強度和咀嚼性降低的原因[21]。

表3　添加7S/11S不同比例對雞肉丸質構特性的影響

2.4添加7S/11S不同比例對雞肉丸自旋-自旋弛豫時間(T2)的影響

水分含量和分布狀態在肉與肉制品的整個加工、儲藏過程中呈動態變化，是決定肉與肉制品質量和貨架期的重要因素[24]。肉制品中的水分分為結合水(hydration water)、不易流動水(immobilized water)和自由水(free water)3種，它們對應的T2值范圍依次為：T2B(1～10 ms)、T21(30～60 ms)、T22(100～400 ms或200～500 ms)[25-27]。圖3所示為添加7S/11S不同比例對雞肉丸自旋-自旋弛豫時間(T2)的影響，

圖3　添加7S/11S不同比例對雞肉丸自旋-自旋弛豫時間(T2)的影響Fig.3　Effect of different proportions of 7S/11S on the spin-spin relaxation time (T2) of chicken meatballs

從圖3中可以看出，7S/11S添加比例對雞肉丸T2B影響并不顯著，T2B所代表的結合水與蛋白質分子表面緊密結合，占總水量的5%左右，不易解離和蒸發，并不易受肌肉蛋白質結構和電荷變化的影響，甚至在施加嚴重外力的條件下，也不能改變其與蛋白質結合的狀態，因此結合水對肌肉系水力沒有影響，但是對于不易流動的水和自由水來說，隨著7S/11S比例的增加，T21和T22均逐漸向弛豫時間縮短的方向偏移，這表明，雞肉丸凝膠對水的結合能力逐漸增強，這也證實了隨著7S/11S增加，雞肉丸的持水力有所增強。

2.5添加7S/11S不同比例對雞肉丸感官評定結果的影響

將添加7S/11S不同比例對雞肉丸煮制后進行感官評分，結果如表4所示。7S/11S添加比例達到一定值后，能夠顯著影響雞肉丸的色澤、組織狀態、口感以及總體可接受性，其中，當7S/11S質量比達到2∶1以后，雞肉丸的色澤、組織狀態顯著提高(P<0.05)，這可能是由于隨著7S添加比例增加導致的雞肉糜乳化效果增強，雞肉丸組織結構均勻、持水力提高有關。但是7S/11S添加比例對肉丸的滋氣味影響并不顯著(P>0.05)。總體來說，當7S/11S添加比例達到4∶1時，雞肉丸具有最好的總體可接受性。

3　結論

通過調整7S/11S比值改變大豆蛋白的功能性質，使雞肉丸的產品品質發生變化，研究證實隨著7S/11S比值的增大，雞肉丸的蒸煮損失顯著降低(P<0.05)，亮度提高，但是紅度值和黃度值變化不顯著(P>0.05)，7S球蛋白的比例增大對于硬度和彈性影響顯著(P<0.05)，弛豫時間變短表明了水分在雞肉凝膠中的遷移狀況，證實了7S/11S比值的增大對降低雞肉丸蒸煮損失的貢獻，表現出良好的感官評分。

表4　添加7S/11S不同比例對雞肉丸感官評定結果的影響

注：同一列中不同字母表示數值差異顯著(P<0.05)。

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Effects of 7S to 11S ratio of soybean globulin protein on the quality of chicken meatball

ZHANG Ming-cheng*, ZHOU Feng-chao, ZHANG Chun-hua

(College of food and pharmaceutical engineering, Suihua University, Suihua 152061, China)

Soybean protein 7S and 11S globulin were isolated and added to chicken meatballs by different amount. According to the different functional properties of 7S and 11S globulin protein, the effects of different ratio of 7S/11S globulin on the changes of cooking loss, color, hardness, elasticity, spin-spin relaxation time (T2) and sensory characteristics of chicken meatball were studied. The results show that with the increase of the 7S/11S ratio, cooking loss was significantly1 reduced (P< 0.05). Lightness value was increased significantly (P<0.05). The hardness and elasticity as well as the ability to combine water were significantly enhanced, When 7S/11S ratio is 4∶1, cooking loss was reduced to a minimum of 2.13% (P<0.05), the brightness value reaches the maximum of 51.85, hardness and elasticity significantly enhanced (P<0.05), the relaxation time becomes shorter and sensory scores of chicken meatballs were good.

7S；11S； chicken meatballs； color；relaxation time

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201609024

碩士(本文通訊作者，E-mail：8278518@163.com)。

綏化學院青年基金(科學技術)項目(KQ1302002)

2016-01-19，改回日期：2016-03-13