KCl、乳酸鈣替代鈉鹽對風干香豬肉的品質改善

唐悠++劉娜++朱秋勁++陳警++任瓊++周娟++何臘平

摘 要：采用KCl、乳酸鈣替代鈉鹽，同時加入一定量的酵母抽提物（YE）、異抗壞血酸鈉制成新型低鈉鹽制作風干香豬肉。測定此風干香豬肉中水分含量、pH值、過氧化值、酸價、剪切力、核磁共振以及色澤，同時進行感官評定。結果表明：用26.7%的KCl和13.3%的乳酸鈣替代部分食鹽，在20 ℃、干燥時間55 h、相對濕度60%時風干香豬肉的肉質有良好改善，嫩度最好。

關鍵詞：KCl；乳酸鈣；低鈉鹽；風干香豬肉；品質改善

Quality Improvement of Air-Dried Pork of Mini-Pigs by Using Calcium Lactate and Potassium Chloride to

Substitute Sodium Salt

TANG You1， LIU Na1， ZHU Qiujin1，2，*， CHEN Jing3， REN Qiong4， ZHOU Juan5， HE Laping1，2，5， DENG Li1，2，5

（1.School of Liquor and Food Engineering， Guizhou University， Guiyang 550025， China； 2.Guizhou Key Laboratory of Agricultural and Livestock Products Processing and Storage， Guiyang 550025， China； 3.Jianbai Spicy Pork Specialty Food Co. Ltd.，

Qiandongnan Miao and Dong Autonomous Prefecture 556400， China；

4.Bureau of Agriculture in Congjiang County of Qiandongnan， Qiandongnan Miao and Dong Autonomous Prefecture 557400， China； 5.Pork Processing Engineering Technology Research Center， Guiyang 550000， China）

Abstract： A new low-sodium air-dried pork product was made from the meat of mini-pigs by replacement of sodium salt with potassium chloride and calcium lactate with the addition of yeast extract and VC. The quality of the product was evaluated by moisture content， pH value， peroxide value， acid value， color， sensory evaluation， shear force and nuclear magnetic resonance （NMR） properties. The results showed that improved quality and the best tenderness were achieved by partial replacement of sodium salt with 26.7% of potassium chloride and 13.3% of calcium lactate and drying at 20 ℃ and 60% relative humidity for 55 h.

Key words： potassium chloride； calcium lactate； low sodium salt； air-dried pork of mini-pigs； quality improvement

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201703002

中圖分類號：TS251.5 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2017）03-0007-05

引文格式：

唐悠， 劉娜， 朱秋勁， 等. KCl、乳酸鈣替代鈉鹽對風干香豬肉的品質改善[J]. 肉類研究， 2017， 31（3）： 7-11. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201703002. http：//www.rlyj.pub

TANG You， LIU Na， ZHU Qiujin， et al. Quality improvement of air-dried pork of mini-pigs by using calcium lactate and potassium chloride to substitute sodium salt[J]. Meat Research， 2017， 31（3）： 7-11. （in Chinese with English abstract） DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201703002. http：//www.rlyj.pub

大量流行病學表明，血壓與長期的鈉鹽攝入量成正相關。對于腌臘肉制品，如果鹽分降低，會使肉制品的咸味降低，顏色變淡，保水性降低[1]。世界衛生組織建議：成人每日攝入食鹽量應不超過6 g，以降低心臟病和中風發生的風

險[2]。因此，尋找一種能讓傳統風干肉既保持原有風味、色澤和營養，又能減少鈉攝入的替代配方就顯得尤為重要。

風干肉產品中鹽分含量可達6%左右，長期攝入高濃度鹽的食品不利于人體健康，另外隨著溫度的升高和時間的延長，風干肉的風味發生劣變，游離氨基酸含量卻隨之降低[3]。目前國內外學者試圖尋找一種合適的食鹽替代物，使得替代物的理化特性、感官和質量等對肉制品的影響與氯化鈉具有相似的效果[4]。如Bohrer等[5]使用KCl替代64%食鹽，用來腌制火腿，最終火腿色澤發白而且風味也有所降低。Ali?o等[6]使用25%KCl、15% CaCl2、5% MgCl2替代40%的NaCl，結果表明，干腌里脊肉的物化特性、微生物指標和傳統干腌里脊無明顯差別。韓功卿[7]采用KCl替代部分NaCl，用山梨酸鉀和紅曲米替代部分亞硝酸鈉，用來研制低鈉低硝酸鹽的紅腸，最終產品的保質期達到24 d，并且與對照組無顯著差異。Choi等[8]使用30%的乳酸鉀和10%的抗壞血酸鈣替代食鹽，用來制作法蘭克福香腸，最終產品品質和傳統配方香腸也無明顯差異。研究表明：使用KCl、CaCl2、MgCl2和磷酸鹽等部分或全部替代氯化鈉，或采用新的加工工藝等[9-11]都可能會起到一定的效果。

風干肉風味獨特、貯藏期長、營養價值豐富，是一種受消費者青睞的傳統肉制品。肉制品經冷凍風干過程，水分含量低、體積小、質量輕、方便攜帶，保持了肉制品原有的營養價值和固有風味[12]。本實驗通過研究一種新型低鈉鹽對貴州特色畜種香豬在加工過程中的理化特性、脂肪氧化和感官品質等的影響，旨在探討一種低鈉鹽風干香豬肉生產新工藝。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

香豬原料 黔東南苗族侗族自治州劍河縣久仰香豬養殖廠；醬油、食鹽、白酒、白砂糖 超市。

KCl、乳酸鈣、酵母抽提物（YE）、異抗壞血酸鈉、硝酸鈉、碘化鉀、三氯甲烷、硫代硫酸鈉、可溶性淀粉、冰乙酸乙醇、乙醚、氫氧化鉀、油酸均為分析純。

1.2 儀器與設備

JY3001型電子天平、JA-1104N型電子天平（感應量為0.000 1 g） 上海民橋精密科學儀器有限公司；LRH-300（F）恒溫培養箱 上海柏欣儀器設備廠；LCFZR-10海參低溫干燥箱 青島德維食品機械制造有限公司；NMI20-Analyst核磁共振成像分析儀 上海紐邁電子科技有限公司；MB45快速水分測定儀 奧豪斯儀器（上海）有限公司；pH100型筆式pH計 上海三信儀表廠 。

1.3 方法

1.3.1 加工工藝流程

原料肉（凍結肉）解凍→分割肋骨肉→切條整形→稱質量→加入輔料，涂抹均勻（低鈉鹽配方）→鹽上好后、堆缸、將肉堆成長方形肉堆→肉坯入缸腌制5～7 d，室溫4～5 ℃。腌制期間做到3 d翻1 次缸，上下換位

翻動→漂洗1 min→冷風干制

肉塊大小均為1 kg左右，添加3%食鹽和低鈉鹽替代物，以及3%白糖，在20 ℃條件下低溫風干62 h，腌制完成后，將肉坯出缸，5～7 d的腌制結束后，用60 ℃左右的熱水漂洗1 min。在低溫干燥箱中（干燥溫度20 ℃）晾掛貯藏，相對濕度控制在60%～65%。低鈉鹽風干香豬肉的制備以1 000 g新鮮肉計，添加料配方見表1。為了達到樣品均一性，采用肉糜狀樣品進行實驗，采用豬肋骨肉（肥瘦肉質量比為1∶1），選用適合的配方，最后經過冷風干制成成品肉。

1.3.2 理化指標測定

1.3.2.1 水分含量的測定

根據風干豬肉總產品的特性和水分含量多少，取試樣大于0.5 g于樣品盤上均勻鋪平，盡量選用瘦肉部分，關閉樣品室，按儀器操作程序測定樣品中水分的含量[13]。

1.3.2.2 pH值的測定

用pH100型筆式pH計直接測定風干豬肉切面的pH值，依次取3 個測試點。測定程序應與pH計要求一致。當讀數穩定時，直接從儀器上讀數，精確至0.05。使用前，在測定溫度條件下，采用pH校準液校準[14]。

1.3.2.3 酸價的測定

按照GB/T 5009.44—2003《肉與肉制品 衛生標準的分析方法》測定酸價，采用直接滴定法。

1.3.2.4 過氧化值的測定

按照GB/T 5009.37—2003《食用植物油的衛生分析方法》測定過氧化值。

1.3.2.5 核磁共振測定

利用1H低場核磁共振（low field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）的基本原理[15-16]。每次測定時，將風干加工好的產品取5 份，每份樣品均準確稱質量（1.00±0.01） g，肉樣無需進行前處理。測定樣品橫向弛豫時間（T2）步驟：1）測定時，開啟電腦，將樣品管放入儀器磁體箱中，打開核磁共振分析軟件，開啟射頻單元電源（儀器工作溫度32 ℃）。2）在參數設置中選擇硬脈沖序列（Hard Pulse FID），尋找中心頻率SF1+O1（肉中氫質子的共振頻率）。3）進入硬脈沖CPMG（Carr-Purcell-Meiboom-Gill）序列設置參數：時域（TD）=100 050、射場頻（SW）=100 kHz、射頻時間間隔（D3）=80 μs、重復時間（TR）=1 000 ms、增益值1（RG1）=20、增益值2（RG2）=3、累加采集次數（NS）=4、回波時間（TE）=500 μs、回波數

（CE）=1 000，開始檢測。4）檢測結束保存數據，進入反演軟件反演出T2的分布情況[17]。

1.3.2.6 色澤的測定

通過色差計來測定，顏色模型設定為CIE L*a*b*測定色澤。

1.3.2.7 感官評定

參照GB/T 22210—2008《肉與肉制品 感官評定規范》[18]，挑選15 位品評人員對加熱前的風干香豬肉的色澤和組織形態進行評分，加熱后的樣品進行氣味和滋味的評分。

1.4 數據處理

運用SPSS軟件對原始數據進行求和、平均值等基本計算以及制作條形圖。運用SPSS 17.0對數據進行t檢驗、方差分析等統計分析。每次實驗樣品均做3 個重復樣。

2 結果與分析

2.1 低鈉鹽風干香豬肉的水分含量測定

表 2 低鈉鹽風干香豬肉與傳統風干香豬肉的水分含量

Table 2 Water contents of low-sodium salt air-dried pork and traditional air-dried pork

樣品 低鈉鹽風干香豬肉 傳統風干香豬肉

水分含量/% 32.310±0.001 27.550±0.001

由表2可知，低鈉鹽風干香豬肉的水分含量為（32.310±0.001）%，傳統風干香豬肉的水分含量為（27.550±0.001）%，低鈉鹽風干香豬肉的水分含量要稍微高于傳統風干香豬肉的。分析原因，可能是低鈉鹽風干香豬肉中所添加的YE、KCl、乳酸鈣所起的作用，水分含量高使得風干香豬肉的鹽濃度下降，從而相對于鹽濃度較高的傳統風干豬肉來比，有較好的口感。研究表明，傳統風干香豬肉中鹽分降低會導致“淡而無味”，鮮味和口感急劇下降，而適量的YE則能降低金屬離子帶來的苦澀感[19]，說明YE具有降鹽增鮮的效果。

2.2 低鈉鹽風干香豬肉的pH值

由圖1可知，7 個低鈉鹽配方的pH值均在5.5～5.7之間，其中組7配方和組5配方的pH值較低，能夠較好地抑制脂肪水解酶的作用。傳統高鹽風干肉的pH值則是6.080±0.013，這種pH值會對脂肪水解酶起到一定的抑制作用。因為產品中的脂肪酶水解作用產生游離脂肪酸，導致酸價上升，而由于風干香豬肉是非熟肉制品，其中內源性和微生物性的脂肪水解酶沒有失活，從而對脂肪水解酶的抑制有著較好的效果。研究表明，產品中脂肪水解酶的活性與pH值有很大的相關性，如果風干香豬肉的pH值低于5.5或高于7.5，就可以抑制酸性脂肪酶和中性脂肪酶的作用。

2.3 低鈉鹽風干香豬肉的酸價和過氧化值測定

由表3可知，低鈉鹽風干香豬肉的酸價低于傳統風干香豬肉，為（3.850±0.075）mg KOH/g肉，但是過氧化值為0.018 g/100 g，稍高于傳統風干肉的0.010 g/100 g。經過比較分析，低鈉鹽風干香豬肉與傳統風干香豬肉過氧化值的主要差異是食鹽的添加量和風干技術。研究[20]表明，食鹽對酸價的影響在加工過程中不顯著，隨著時間的延長，在加工后期添加2.5%食鹽所對應的酸價要高于添加5%食鹽的腌臘肉制品。而在貯藏過程中，添加5%食鹽腌臘肉的酸價略高于添加2.5%食鹽的腌臘肉，但并無顯著性差異（P>0.05）。同時食鹽對腌臘肉過氧化值的影響也并不顯著，添加5%食鹽的腌臘肉過氧化值并沒有顯著高于添加2.5%食鹽的腌臘肉。此現象與有關學者研究一致，NaCl也許對脂肪酶有一定抑制作用[21]。

2.4 低鈉鹽風干香豬肉的橫向馳豫時間（T2）

圖2是由核磁共振反演軟件作出的低鹽風干香豬肉橫向馳豫時間（T2）譜圖，圖中形成幾個峰，則可說明豬肉中有幾種活動狀態的水分。通過分析樣品的T1或T2就可以獲得樣品內部的氫質子信息，從而達到給出樣品中水分的一些直接信息的目的[22]。譜圖中各個峰點所對應的橫坐標位置就是該種水分的平均T2值，T2值越低表明該種水分與底物結合越緊密，T2值越大說明水分越自由。

由圖2可知，低鈉鹽風干香豬肉中有3 種不同活動狀態的水，T2值范圍依次為：T21（0～10 ms）、T22（10～100 ms）、T23（100～1 000 ms）。T21反映與大分子緊密結合的水即結合水[23-26]，T22反映肌原纖維和網狀組織中的水即不易流動水，而T23為肌原纖維蛋白外部水包括肌漿蛋白部分即自由水，可以在肉結構中自由移動，自由水對測量保水性時具有重要作用。譜圖中自由水T23的范圍為100～1 000 ms，這個數值相對比較大，所以水分越自由，保水性能越好，從而越有利于風干香豬肉嫩度的增加，同時也說明此風干香豬肉的嫩度較好。

2.5 低鈉鹽風干香豬肉的色澤

在評價肉制品的色澤等級時，a*（紅度值）越高，L*（亮度值）越低，則肉的等級越高。由表4可知，組5的低鈉鹽配方最能控制風干香豬肉品質，其a*最高，L*最低，分別為9.73和38.52。分析其原因，可能是組5的低鈉鹽取代物的比例較為合適。相關研究表明，腌制過程中NaCl和KCl的添加量對肉的顏色有明顯差異，特別是在貯存期間變化很大。同時，異抗壞血酸鈉作為食品抗氧化劑廣泛用于肉食品，起抗氧化、防止食品酸敗的作用，可保持食品色澤處于良好狀態。因此，NaCl和KCl和異抗壞血酸鈉在此風干肉的色澤方面具有很重要的作用。

2.6 低鈉鹽風干香豬肉的感官評定

由圖3可知，對7 個組的產品進行感官評分，綜合色澤、氣味、滋味、組織形態這四方面的總分，組5的總分最高，評價最好，組5是用26.7%的KCl和13.3%的乳酸鈣替代食鹽，肉質有良好改善，咸味適中、口感較好、無異味，較完整地保留了低鹽風干香豬肉的風味。

2.7 低鈉鹽風干香豬肉優化試驗

由表5可知，從剪切力來看，當溫度為20 ℃、干燥時間55 h、相對濕度50%時，產品的剪切力最小，這時的干燥程度也較好，產品保持了適宜的口感和良好的嫩度。研究[27]表明，肌肉的嫩度由肌肉組織、結締組織與脂肪組織的分布情況、分布數量及這些組織的理化性狀等因素決定。客觀評價嫩度是用剪切力儀器測量肉的剪切力[28]。因此，在20 ℃、干燥時間55 h、相對濕度50%時，此風干香豬肉的嫩度最好。

從成品率來看，溫度為20 ℃、干燥時間55 h、相對濕度40%時，產品的成品率最高。因為處于干燥環境中，所以濕度會有所降低，減緩了產品中水分的流失，最終保持了產品較高的成品率。影響肉質成品率的因素還有配方中KCl和乳酸鈣，目前研究表明這2 種鹽具有咸味或者類似咸味，同時其中的金屬離子又可以降低風干肉的水分活度、抑制微生物的滋生，從而延長產品的保質期[29]。從而使得產品中水分流失控制在一個好的狀態，得到成品率高的風干香豬肉。

對于低鈉鹽技術的研究，用低鈉鹽替代物是一個方面，還可以通過基礎的降低食鹽用量、改變食鹽的結構形態、添加谷氨酰胺轉氨酶和食品膠等品質改良劑、采用超高壓等新型工藝、優化配方和低鹽聯合技術等用來降低食鹽量的技術。此外，還可以采用協同技術，把具有不同優勢的多種技術進行聯合，從而達到彼此取長補短的效果[30]。

目前為止，風干肉制品低鈉鹽加工技術的研究是現在面臨的一個重要問題[31]，還有待完善，既要開發研制新的低鈉鹽加工技術，又要對傳統技術進行綜合優化。

3 結 論

實驗表明，用26.7%的KCl和13.3%的乳酸鈣替代食鹽，肉質有良好改善，分析其中原因，乳酸鈣和KCl是鈉鹽較好的替代物，NaCl、KCl和異抗壞血酸鈉的加入對風干肉的色澤方面起到重要的作用，YE具有降鹽增鮮的效果，這些都是促使風干香豬肉肉質和口感優化的原因；剪切力方面的測定值反映了風干香豬肉在溫度20 ℃、干燥時間55 h、相對濕度50%時具有最優嫩度；KCl和乳酸鈣是有咸味或者類似咸味的物質，其中的金屬離子具有降低風干肉的水分活度的作用，可能成為延長產品保質期的一個重要原因。

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