茶風味低脂開菲爾發酵香腸的加工工藝

師文添,孫玲玲,李坤,孔令偉

1(江蘇食品藥品職業技術學院,江蘇 淮安,223003) 2(河北豐科生物科技有限公司,河北 秦皇島,066000)3(淮安快鹿牛奶有限公司,江蘇 淮安,223001)

發酵肉制品因其特殊的發酵風味、豐富的營養和易被人體消化吸收等特點,越來越受到消費者的青睞[1]。歐美國家工業化后的發酵香腸出現了過酸或風味單一等問題[2]。我國目前發酵肉制品工藝水平還較低,研究出合適的發酵工藝以生產出符合我國消費者口味及營養需要的發酵香腸是非常必要的。隨著人們健康意識越來越強烈,低脂、風味化,賦予發酵香腸研發新的任務與挑戰。一味降低灌腸中的脂肪,會影響產品的風味與口感。以菊粉來部分代替脂肪,可掩蓋苦澀并給人柔軟、光滑的口感[3],增加產品緊密度,且有增殖腸道內雙歧桿菌,有助于控制血脂、血糖水平[4],促進礦物質吸收,防治便秘等功能[5-6]。大豆拉絲蛋白具有良好的咀嚼感,可代替瘦肉降低成本[7-8]。以菊粉來部分代替脂肪,以大豆拉絲蛋白代替瘦肉已被用于普通灌腸,但在發酵香腸中還未見報道。傳統發酵香腸主要應用乳酸菌進行發酵,產品保存不當容易導致風味不佳。開菲爾凍干菌主要包括乳酸菌、酵母菌等多種微生物,開菲爾粒能改善消化機能,預防腦血栓,作為發酵劑,具有安全、營養、耐鹽、發酵快的特點[9-11]。茶葉中含有茶多酚、生物堿等多種成分,添加到香腸中,不僅能改善風味,還可提高抗氧化能力,起到保鮮作用[12]。黑豬肉嫩,必需氨基酸含量超過普通豬肉50%以上[13]。本研究以黑豬肉代替普通豬肉,用菊粉部分代替脂肪,用大豆拉絲蛋白部分代替瘦肉,以開菲爾粒代替普通發酵劑,加入茶葉浸提液,開發茶風味低脂開菲爾發酵黑豬肉香腸,探討其生產工藝,豐富發酵香腸品種,增加消費者選擇可能性,為生產加工企業提供技術參考。

1 材料與方法

1.1 試驗原材料

黑豬肉,6月齡肉豬,宰后冷卻,江蘇峻德生態農業科技有限公司；菊粉,山西益生元生物科技有限公司；綠茶茶葉,杭州獅峰茶葉有限公司；玉米變性淀粉,山東壽光巨能金玉米開發有限公司；亞硝酸鹽,青島天新食品添加劑有限公司；復合磷酸鹽,徐州天嘉食用化工；食鹽,江蘇蘇鹽井神股份有限公司；味精,蘇州市無江天水味精廠；白砂糖,金寶象食品有限公司；葡萄糖,河北圣雪葡萄糖有限公司；五香粉,上海眾味調味品有限公司；卡拉膠,廣州利成實業有限公司；開菲爾凍干菌粉、脫脂乳,淮安快鹿牛奶公司。

1.2 儀器與設備

JR82絞肉機、ZB80型斬拌機、ZG3500型灌腸機,諸城市華鋼機械有限公司。

1.3 工藝流程

1.4 操作要點[14-15]

1.4.1 茶葉提取物的制備

按照4 g/100 mL料水比稱取綠茶茶葉,用85 ℃水浸提15 min,80目紗布過濾,取濾液冷卻至4 ℃待用。

1.4.2 開菲爾發酵劑的制備

按開菲爾凍干菌與滅菌脫脂乳質量比為3∶100接種,在25 ℃下培養20 h,得活化的開菲爾菌種；然后在冷卻至26 ℃的滅菌脫脂乳中25 ℃培養24 h,得開菲爾發酵劑,4 ℃冰箱保存備用。

1.4.3 原料預處理

經檢驗檢疫合格的屠宰后在24 h內冷卻至中心溫度為0～4 ℃的豬后腿冷卻肉,去皮剔骨。

1.4.4 大豆拉絲蛋白的預處理

將大豆拉絲蛋白干基用5倍質量,25 ℃以下的溫水浸泡0.5 h,撈出脫水。

1.4.5 絞肉、腌制

預處理后的肉用8 mm孔板絞制,加入食鹽2%、復合磷酸鹽0.03%、亞硝酸鈉0.002%、白砂糖0.4%、五香粉0.2%、味精0.01%,均為質量分數(下同),充分混合,0～4 ℃腌制24 h。

1.4.6 斬拌

投入腌制后的瘦肉于低速1 500 r/min斬拌2圈,加入卡拉膠、預處理后的大豆拉絲蛋白及綠茶茶葉提取物,高速3 000 r/min斬拌5圈,再加入肥膘高速3 000 r/min斬拌3 min,最后加入淀粉3%、菊粉和剩余茶葉提取物,低速1 500 r/min攪拌5圈，拌勻。

1.4.7 接種、灌腸、發酵

加入葡萄糖、開菲爾發酵劑,混合均勻,選用38/40豬腸衣,進行真空灌裝,每隔5 cm結扎一道,于25 ℃發酵24～28 h。

1.4.8 干燥、成熟

于20 ℃無菌干燥室進行干燥成熟,至腸體水分活度小于0.95,得茶風味低脂黑豬肉開菲爾發酵調理香腸。

1.4.9 包裝、冷藏

真空包裝,于0～4 ℃冷藏。

1.5 輔料配方

以主料為100%計,食鹽2%、白砂糖0.4%、葡萄糖0.5%、味精0.01%、五香粉0.2%、亞硝酸鹽0.002%、復合磷酸鹽0.03%,淀粉3%。

1.6 產品配方設計

1.6.1 菊粉添加量對產品質構的影響

在預實驗的基礎上,選擇不同的菊粉添加量,見表1中配方1～5,通過質構儀考查菊粉代替肥肉對香腸質構的影響。

表1 發酵香腸主料配方 單位：%

1.6.2 菊粉的添加量對產品感官品質的影響

為綜合評價菊粉替代肥肉量對發酵香腸品質的影響,根據1.8.2小節中的方法對表1的5個不同主料配方(1～5)生產的發酵香腸進行感官評定。

1.6.3 大豆拉絲蛋白添加量對產品質構的影響

在預實驗的基礎上,選擇不同的大豆拉絲蛋白添加量,見表1中配方6～10,通過質構儀考查大豆拉絲蛋白代替瘦肉的添加量對香腸質構的影響。

1.6.4 大豆拉絲蛋白添加量對產品感官品質的影響

為綜合評價大豆拉絲蛋白替代瘦肉量對發酵香腸品質的影響,根據1.8.2小節中的方法對表1的5個不同主料配方(6～10)生產的發酵香腸進行感官評定。

1.6.5 茶葉提取物添加量對產品質構的影響

在預實驗的基礎上,選擇不同的茶葉提取物添加量,見表1中配方11～15,通過質構儀考查茶葉提取物的添加量對香腸質構的影響。

1.6.6 茶葉提取物添加量對產品感官品質的影響

為綜合評價茶葉提取物的添加量對發酵香腸品質的影響,根據1.8.2小節中的方法對表1的5個不同主料配方(11～15)生產的發酵香腸進行感官評定。

1.7 發酵工藝條件設計

1.7.1 發酵劑添加量對產品感官品質的影響

固定其他條件不變,改變發酵劑添加量0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%,對產品進行感官綜合評定。

1.7.2 發酵溫度對產品感官品質的影響

固定其他條件不變,改變發酵溫度15、20、25、30、35、40 ℃,對產品進行感官綜合評定。

1.7.3 發酵時間對產品感官品質的影響

固定其他條件不變,改變發酵時間24、25、26、27、28、29 h,對產品進行感官綜合評定。

1.7.4 發酵工藝條件的正交試驗

為考察發酵劑添加量、發酵溫度、發酵時間3個因素對產品感官品質的交互影響作用,對其進行3因素3水平L9(34)正交試驗,見表2。

表2 發酵工藝條件的正交試驗因素與水平

1.8 檢驗方法

1.8.1 質構儀測定

采用質構儀進行剖面分析,并對結果進行差異顯著性分析。測量模式：TPA；探頭類型：P50；觸發力5 g；測定前速度2 mm/s；測定速度1 mm/s；測定后速度1 mm/s；下壓距離10 mm；2次壓縮間隔時間：5 s；樣品規格：圓柱體高20 mm；環境溫度：25 ℃。

1.8.2 感官檢驗

利用加權法計算感官評定總分,評分標準見表3。

表3 感官評分標準

1.8.3 理化微生物指標的測定

各項理化微生物指標參照DB 31/2004—2012《食品安全地方標準 發酵肉制品》、Q/YDH《發酵香腸(薩拉米)》、GB 5009.227—2016《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》、GB 2762—2017《食品安全國家標準 食品中污染物限量》進行檢測評價。

1.9 數據處理方法

產品配方的單因素試驗應用SPSS軟件進行差異顯著性分析,產品發酵工藝的正交試驗應用SPSS軟件進行方差分析。

2 結果與討論

2.1 產品配方的確定

2.1.1 菊粉的添加量對產品質構的影響

由表4可知,發酵香腸的硬度隨著菊粉替代肥肉量的增加而減小,差異顯著；彈性隨著菊粉替代肥肉量的增加而增加,差異不顯著；內聚性隨著菊粉替代肥肉量的增加而增加,差異顯著；咀嚼性隨著菊粉替代肥肉量的增加而增加,有一定的顯著性差異。菊粉加入發酵香腸可形成柔軟細膩的凝膠。

表4 不同配方對產品質構的影響

續表4

注：同一列中不同字母表示差異顯著(P<0.05)(下同)

2.1.2 菊粉的添加量對產品感官品質的影響

菊粉替代肥肉量對發酵香腸品質的影響結果如表5所示。隨著菊粉添加量的增加,感官評分呈遞減趨勢,差異顯著。菊粉的添加對產品的色澤、風味幾乎無太大影響,口感和組織狀態有所下降。添加少量的菊粉,產品色澤、口感、風味、組織狀態呈良好狀態,綜合評分較高,但當菊粉替代肥肉量超過10%以上,產品粉感漸重,當菊粉替代肥肉量達到18%,產品發渣嚴重,粉感重,難以接受。菊粉作為低能量物質,部分代替可以降低產品熱量,與肥肉進行互補。

2.1.3 大豆拉絲蛋白添加量對產品質構的影響

由表4可知,發酵香腸的硬度隨著大豆拉絲蛋白替代瘦肉量的增加而增加,趨勢明顯,差異顯著；內聚性隨著大豆拉絲蛋白替代瘦肉量的增加而增加,有一定的顯著性差異；彈性隨著大豆拉絲蛋白替代瘦肉量的增加而增加,但不明顯,有一定的顯著性差異；咀嚼性隨著大豆拉絲蛋白替代瘦肉量的增加而降低,趨勢明顯,差異顯著。大豆拉絲蛋白影響發酵香腸質構的原因在于其與水作用形成彈性很強的凝膠,具有強的乳化能力及保水能力,提高產品的穩定性。

2.1.4 大豆拉絲蛋白添加量對產品感官品質的影響

由表5可知,添加少量的大豆拉絲蛋白,產品色澤、口感、風味、組織狀態呈良好狀態,綜合評分較高,但當大豆拉絲蛋白替代瘦肉量達到或超過9%,豆腥味加重,產品發渣。大豆拉絲蛋白可代替瘦肉,有效降低成本,提高產品的營養價值,但添加過多反而造成不利影響。

2.1.5 茶葉提取物添加量對產品質構的影響

由表4可知,發酵香腸的硬度隨著茶葉提取物的添加量的增加而減小,趨勢明顯,差異顯著；彈性隨著茶葉提取物的添加量的增加而減小,但不明顯,有一定的顯著性差異；內聚性隨著茶葉提取物的添加量的增加而減小,但不明顯,差異顯著；咀嚼性隨著茶葉提取物的添加量的增加而降低,趨勢明顯,差異顯著。

2.1.6 茶葉提取物添加量對產品感官品質的影響

由表5可知,添加少量的茶葉提取物,產品色澤、口感、風味、組織狀態呈良好狀態,綜合評分較高,但當茶葉提取物的添加達到或超過15%,茶香味過濃,風味不協調,組織微發軟。少量茶葉提取物添加到香腸中,可以增加茶葉風味,但過多添加對發酵香腸整體風味反而造成不利影響。

2.2 產品配方的確定

2.2.1 發酵劑添加量對產品感官品質的影響

發酵劑添加量對產品感官品質的影響結果如圖1所示,隨著發酵劑添加量的增加,發酵效果增強,產品風味漸強,感官評分增大,但當發酵劑添加量超過0.4%以后,感官評分增大趨勢平緩,基于經濟性考慮,選擇添加0.4%發酵劑為宜。

圖1 發酵劑添加量對產品感官品質的影響

2.2.2 發酵溫度對產品感官品質的影響

發酵溫度對產品感官品質的影響結果如圖2所示,隨著發酵溫度的增高,發酵效果增強,產品風味漸強,感官評分增大,但當發酵溫度超過30 ℃以后,發酵效果減弱,感官評分減小。

圖2 發酵溫度對產品感官品質的影響

2.2.3 發酵時間對產品感官品質的影響

發酵時間對產品感官品質的影響結果如圖3所示,隨著發酵時間的延長,發酵效果增強,產品風味漸強,感官評分增大,但當發酵時間超過27 h以后,感官評分增大趨勢平緩,基于經濟性考慮,選擇發酵時間27 h為宜。

圖3 發酵時間對產品感官品質的影響

2.2.4 發酵工藝條件的正交試驗

發酵工藝條件的正交試驗結果的極差分析見表6,方差分析見表7。

表6 發酵工藝條件正交試驗結果的極差分析

表7 發酵工藝條件正交試驗結果的方差分析

由表6及表7可知,因素A、B影響顯著(P<0.05),因素C影響不顯著(P>0.05),影響產品發酵工藝條件的各因素主次關系為B>A>C,較優組合為A2B2C2,以此組合平行重復3次,得感官評分平均值為94.0分,將A2B2C2與A2B2C3比較知,產品最佳發酵工藝條件組合為A2B2C2,即發酵劑0.4%,發酵溫度30 ℃,發酵時間27 h。

2.3 驗證試驗

以豬瘦肉56%,豬肥肉10%,菊粉10%,大豆拉絲蛋白9%,茶葉提取物15%,食鹽2%,白砂糖0.4%,葡萄糖0.5%,味精0.01%,五香粉0.2%,亞硝酸鹽0.002%,發酵劑0.4%,發酵溫度30 ℃,發酵時間27 h進行試驗,制得的產品色澤均勻,有光澤,風味協調,有茶香及發酵芳香,咸淡適中,口感潤滑,切面光滑,質地緊密,無氣孔,彈性好,感官綜合評分為94.0分。

2.4 產品質量標準

2.4.1 感官指標

色澤：均勻無雜色,有光澤；風味：協調,有茶香及發酵芳香,咸淡適中；口感：潤滑爽口；組織狀態：切面光滑,質地緊密,無氣孔,彈性好。

2.4.2 理化及微生物指標(表8)

表8 理化及微生物指標

3 結論

通過試驗確定了茶風味低脂開菲爾發酵香腸的最佳配方為：豬瘦肉56%、豬肥肉10%、菊粉10%、大豆拉絲蛋白9%、茶葉提取物15%、食鹽2%、白砂糖0.4%、葡萄糖0.5%、味精0.01%、五香粉0.2%、亞硝酸鹽0.002%。最佳發酵工藝條件為：發酵劑0.4%,發酵溫度30 ℃,發酵時間27 h。用少量的菊粉及大豆拉絲蛋白分別部分替代肥肉及瘦肉,添加少量茶葉提取物,以開菲爾為發酵劑,生產發酵香腸可行,產品色澤均勻,風味協調,口感潤滑、舒適,質地緊密。