陶宗虎,陶一凡
(1.南京旅游職業學院,江蘇南京 210000;2.皇家墨爾本理工大學,澳大利亞墨爾本 3000)
足夠的膳食纖維可降低人類患上多種慢性疾病的風險,包括結腸癌、肥胖、心血管疾病和其他疾病。在肉制品中添加膳食纖維除了具有生理和健康價值外,還具有許多技術上的重要性,因為它影響肉制品的乳狀液和脂肪的結合能力、風味、質地和顏色(宋玉等,2017)。
脂肪氧化會對肉類和肉制品的質量產生負面影響,導致感官屬性(如顏色、質地、氣味和味道)和營養價值發生變化。熟肉在儲存和再加熱過程中,不飽和脂肪的氧化會導致不新鮮或腐臭味道。除了脂質外,肉類的氧化過程也會導致蛋白質的降解,而蛋白質降解反過來又會導致肉制品的味道、質地和顏色發生變化(扶慶權等,2018)。因此,延緩脂肪和蛋白質的氧化與長期保持肉制品的質量密切相關。盡管合成添加劑在肉類工業中被廣泛用于抑制脂質氧化過程和微生物生長,但由于消費者對這類化學添加劑的日益關注,其使用量有減少趨勢。對天然添加劑(特別是植物性添加劑)的研究顯著增加。水果和蔬菜中天然抗氧化劑的防御作用與三大類:維生素、酚類物質和類胡蘿卜素。抗壞血酸和酚類物質被稱為親水抗氧化劑,而類胡蘿卜素被稱為親脂抗氧化劑(Halliwell,1996)。水果和蔬菜在人類飲食和健康中扮演著重要角色,它們可以保護人體免受高水平自由基造成的細胞損傷,同時還有助于消化,這是因為這些食物提供了最佳的抗氧化劑組合,如維生素C和E、多酚、類胡蘿卜素和復雜的碳水化合物(Mahattanatawee等,2006)。番石榴由于其生物活性成分和功能元素越來越受到農業食品企業的關注。因此,本研究評估了番石榴粉作為抗氧化膳食纖維來源在羊肉中的應用及其對產品的各種理化特性、顏色、質地和感官特性的影響。
1.1 試驗原料 羊肉取自實驗屠宰場,-18℃冷凍保存。肉在4℃部分解凍,15 h后切成小方塊,用絞肉機絞碎。未成熟的白番石榴仔細清洗后切成小塊(帶皮),在55℃的高溫烤箱中烘干。干的番石榴在攪拌機中研磨成粉末,用600 mL水在Soxhlet萃取器中連續萃取(100 g)18~20 h,在減壓下濃縮至干燥,該提取物為一式兩份,所有分析均為3份。在羊肉塊中分別加入0.5%和1.0%番石榴粉(化學成分見表1)。
1.2 樣品采集與分析 肉類面糊是在一個碗切碎器(賽德曼K20,Ras,德國)。肉末,所需數量的氯化鈉,多磷酸鹽、羊肉切碎后形成均勻的面糊混合物,加入650 g乳化劑,將所有處理的乳化劑填充后放入蒸汽烤箱中無壓力烹飪35 min。將肉塊冷卻至室溫,(4±1)℃冷藏過夜,用肉切片機切成15 mm厚的薄片。為評價番石榴粉在冷藏過程中的抗氧化活性,分別以0.1%抗氧化劑(BHT)、0.5%和1%的番石榴粉和無粉(對照)配制綿羊肉塊。4℃下保存15 d,并分析硫代巴比妥酸反應物質(TBARS)。將10 g樣品與50 mL蒸餾水在勻漿器中混合1 min來測定乳化劑和羊肉塊的pH。使用恒溫控制水浴,在80℃的聚丙烯袋中加25 g乳化劑并加熱20 min來估計樣品的乳液穩定性。在排出滲出物后,煮熟的物質被冷卻并稱重。通過記錄每塊肉烹調前后的重量來確定重量。參考Keeton(1983)的方法對肉進行感官評價。
1.3 統計分析 本研究進行3次獨立的試驗,所有試驗均采用3次重復樣本分析。計算各參數的平均值,使用SPSS軟件進行單因素方差分析,P<0.05說明差異顯著,結果以“均數±標準誤差”表示。
2.1 番石榴化學成分 由表1可知,番石榴粉中的水分、蛋白質、脂肪和灰分含量分別為6.41%、5.13%、4.32%和5.04%。番石榴粉含有豐富的膳食纖維,纖維總量為43.21%,其中以不溶性纖維為主,占98.4%。
2.2 對肌肉化學成分的影響 由表2可知,添加番石榴粉的乳化劑顯著降低了pH和蛋白質含量(P<0.05),但顯著提高了水分含量(P<0.05)。1%番石榴粉組顯著降低了乳化劑的穩定性(P<0.05)。各處理對乳化劑的脂肪含量無顯著影響(P>0.05)。與對照組相比,0.5%和1%番石榴粉組肌肉pH顯著降低了0.47%(P<0.05),蒸煮后重量分別顯著降低1.61%和2.35%(P<0.05),粗灰分含量顯著提高3.02%和5.28%(P<0.05)。1%番石榴粉組肌肉水分最低,分別較對照組和0.5%番石榴粉組降低了1.38%和2.19%(P<0.05)。隨著番石榴粉添加水平的升高,肌肉纖維和總酚含量顯著升高(P<0.05)。對照組與番石榴粉組對肌肉滲出水、蛋白質和脂肪含量無顯著影響(P>0.05)。

表1 番石榴粉化學成分

表2 番石榴粉對綿羊肌肉塊化學成分的影響
2.3 對肉色、感官指標和質地的影響 由表3可知,1%番石榴粉組肌肉的紅度較對照組和0.5%番石榴粉組分別提高38.12%和31.76%(P<0.05),但各組對肌肉亮度和黃度無顯著影響(P>0.05)。對照組與番石榴組對肌肉感官指標如外觀、香味、紋理、多汁性和總體評價的影響均無顯著差異(P>0.05)。同時,質地剖面分析結果顯示,各組對肌肉硬度、黏性、凝聚性、膠著性、咀嚼性的影響均無顯著差異(P>0.05)。但1%番石榴粉組肌肉彈性、剪切力和剪切功較其他兩組分別降低16%、13.70%(P<0.05),45.27%、39.31%(P<0.05),49.04%、40.84%(P<0.05)。
添加了番石榴粉的乳化劑和羊肉塊的pH明顯低于對照組,這可能是由于添加了良好的抗壞血酸來源的番石榴粉。番石榴果實含有高水平的抗壞血酸(50~300 mg/100 g鮮重),是橘子的3~6倍(Mercadante等,1999)。1%番石榴粉的加入顯著降低了乳化劑的穩定性,這可能是由于乳化劑pH降低,而番石榴粉脂肪結合能力差,干擾乳化劑的均勻穩定形成。由于在肉和乳化劑中添加了相同水平的植物油,所有產品的脂肪含量無顯著差異。
番石榴粉組羊肉經烹調蒸煮后重量明顯低于對照,這可能是因為含有番石榴粉的羊肉塊形成了相對不穩定的乳液。本研究使用的番石榴粉主要由不溶性膳食纖維組成,在烹調過程中不可能保留水分。此外,較低的乳化穩定性可能也會導致羊肉經烹調蒸煮后水分的損失。添加番石榴粉對硬度、黏附性、內聚性、黏性、咀嚼度的影響不顯著,但添加番石榴粉后,除黏附性外,其余均無顯著降低,這與(Dominguez等,2002)的研究結果一致,其在低脂肪、高膳食纖維的香腸和低脂肪的香腸中分別加入了桃子膳食纖維懸浮液和谷物,也觀察到類似的結果。可見,番石榴粉自身含有豐富的酚類化合物等,羊肉中添加番石榴粉后,對肌肉的理化性質有影響,可以提高肉的紅度,調節肉質肌體性能,改善感官質量,經烹調后肉質得到改良,口感更顯綿柔、軟糯香潤。
由于番石榴粉具有良好的抗氧化活性,檢測其對烹調成熟后的羊肉塊脂質過氧化的延緩性對羊肉的保存具有重要作用。本試驗抗氧化方面的數據未在文中列出,我們在羊肉貯存15 d后發現,貯藏時間對羊肉塊脂質過氧化有顯著影響,其中羊肉中TBARS值顯著增加。番石榴粉和BHT(二叔丁基對甲酚)組較對照組顯著降低了TBARS值。在儲藏期間,用番石榴粉制成的熟羊肉塊重量降低了37%。因此,番石榴粉在烹調成熟后的羊肉樣品中延緩氧化酸敗的效果是可以與BHT相媲美。Das等(2012)發現,辣木葉提取物比BHT更有效地防止儲存期間預制羊肉餡餅TBARS數量的增加。因此,番石榴粉具有明顯的抗氧化活性,可能是其具有清除自由基和還原能力的結果。
本研究結果表明,番石榴粉是一種富含膳食纖維的原料,其中大部分以不溶性形式存在,也含有豐富的酚類化合物,同時具有清除自由基、降低鐵離子等抗氧化能力。羊肉中添加番石榴粉對肌肉理化性質有顯著影響,可以提高肉的紅度,改善感官質量。經烹制成熟后,可增加羊肉的香潤度,也可有效延緩羊肉的酸敗時間,利于羊肉儲存。