文 陳臘梅 胡君景 張隋鑫 王宇 紀曉梅* 楊瑞香 薩如拉 內蒙古草原紅太陽食品股份有限公司
數據顯示,2020年我國的復合調味料市場規模超過了1400億元,且2021年達到了1588億元左右。復合調味醬料市場正呈現快速增長的趨勢。麻醬蘸料是一種較為常見的火鍋蘸料,且由于南北方飲食習慣差異,許多消費者對純制芝麻醬接受度不高,因此市面上推出了復合口味的麻醬風味蘸料。它以芝麻醬、花生醬、腐乳、韭菜花、水等按照一定的比例,經過一定的加工工藝制成。使用場景更加多種多樣,如拌面醬料、火鍋蘸料、拌菜醬料。
但是,由于麻醬風味蘸料中存在高脂、高油的芝麻醬及花生醬、水等,蘸料原料的復雜性致使麻醬風味蘸料極易產生微生物超標問題和品質劣變等問題。通過前期研究和鑒定,麻醬風味蘸料原料中存在著枯草芽孢桿菌、黃單孢桿菌及其他細菌類會影響產品品質。除了生產過程中高溫殺菌等方法,還可以通過改變微生物環境。一是通過改變營養物質;二是采用物理、化學手段進行殺菌。研究發現,微生物的生長受環境的pH值影響。盡管微生物通常可以在一個較寬pH范圍內生長,但它們對pH變化的耐受性也有一定限度,pH突然變化會破壞微生物的質膜、抑制酶活性,從而對微生物造成損傷。環境中pH的變化也會改變營養物質分子的電離狀態,降低它們被微生物利用的有效性。張巧真等人研究發現,改變即食濕面酸性物質添加量可以減少抗逆性較強的微生物(芽孢桿菌)的生長進而減少產品品質問題提高產品穩定性。因此,調節pH對蘸料微生物的抑制作用有兩個方面。首先降低pH值,使微生物脫離最適生產環境。其次提升蘸料中防腐劑的防腐效果,蘸料中添加的乳酸鏈球菌素和山梨酸鉀。乳酸鏈球菌素可抑制大多數革蘭氏陽性細菌,并對芽孢桿菌的孢子有強烈的抑制作用,山梨酸鉀有很強的抑制腐敗菌和霉菌作用,這兩種防腐劑在酸性條件下能充分發揮防腐作用,而在中性和堿性條件下溶解性差,耐熱性下降,防腐效果降低。而麻醬風味蘸料的pH在6.5-6.8之間,屬于中性環境,未能使防腐劑充分發揮防腐作用,且目前對于產品pH值對麻醬風味蘸料的微生物及品質研究較少。
因此,為提升麻醬風味蘸料產品品質和產品安全性,在不影響產品質量及產品風味下調節風味麻醬蘸料pH,探究不同pH值條件下風味麻醬蘸料微生物超標情況以及對產品蛋白質、脂肪、酸價及過氧化值等理化性質的影響,為麻醬風味蘸料的生產工藝及產品安全性和提高產品穩定性提供理論基礎。
表1麻醬風味蘸料試驗材料
平板計數瓊脂培養基、磷酸鹽緩沖液、無菌生理鹽水、石油醚(沸點30-60℃)、三氯甲烷、95% 乙醇、氫氧化鉀、冰乙酸、乙醚、正己烷、可溶性淀粉、酚酞、碘化鉀、Na2S2O3·5H2O(固體)、Na2CO3(固體)、KI(固體)、HCl 溶液,均為分析純;K2Cr2O7(分析純或基準試劑)等。
CPA-12電子天平,花潮公司;剪切機,廣東省南海市德豐電熱設備廠;電爐子,昆山市超聲儀器有限公司;pH計,艾本德中國有限公司;PR224ZH/E型電子天平,奧豪斯儀器(常州)有限公司;HH-8型數顯恒溫水浴鍋,國華電氣有限公司;ZK-300型真空包裝機;HSP-360BE型恒溫恒濕培養箱,上海力辰邦西儀器科技有限公司等。
1.4.1火鍋蘸料炒制工藝流程及樣品處理
調節風味麻醬蘸料pH值,以風味麻醬蘸料(pH=6.6)為對照組樣品,選用采用檸檬酸調節pH選擇三個梯度pH=5.7、6.0、6.3為處理組樣品。麻醬風味蘸料成品進行37℃貯藏試驗,每3天進行一次指標檢測,共進行3個月監測(共進行33次檢測)。
1.4.2菌落總數
菌落總數的測定參照GB4789.2-2016《食品安全國家標準食品微生物學檢驗菌落總數測定》進行菌落總數的測定。
1.4.3酸價、過氧化值、蛋白質、脂肪測定
酸價的測定參照GB5009.229-2016 《食品安全國家標準 食品中酸價的測定》進行酸價的測定、參照GB5009.227-2016 《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》進行過氧化值的測定、參照GB 5009.5-2010《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》進行蛋白質的測定、參照GB 5009.6-2016 《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》進行脂肪含量的測定。
1.4.4色澤測定
采用色彩色差儀測定, 依CIELAB表色系統測量火鍋蘸料的明度指數。
1.4.5黏度測定
使用黏度計測定粘度,參考楚炎沛方法,并稍作修改“4號轉子,12r/min”條件下檢測,20s時記錄數據。
采用SPSS 19.0軟件進行數據分析處理。采用Origin 8.0軟件進行繪圖。
從表2給出了不同pH值貯藏3個月后產品的不合格率,經檢測在324袋麻醬風味蘸料中對照組的不合格率最高為8.9%,其次是pH為6.3其不合格率為0.9%。而pH為5.7未檢測出不合格產品。因此,當麻醬風味蘸料pH小于6.6時,可顯著降低其菌落總數,主要原因可能是改變蘸料中微生物最適生長pH(6.5-7.5)環境可以顯著抑制微生物生長。其次是麻醬風味蘸料中添加了一定程度的防腐劑,如山梨酸鉀以及乳酸鏈球菌這兩種防腐劑在酸性條件下能充分發揮防腐作用,而在中性和堿性條件下防腐效果略低。因此,低pH值更有利于防腐劑發揮最佳防腐效果。pH值變化及防腐劑效能二者協同作用可以有效抑制微生物生長的目的,降低麻醬風味蘸料菌落不合格率,為產品食用、流通安全提供保障。
表2 不同pH處理對風味麻醬蘸料合格率的影響
酸價及過氧化值是反應蘸料內油脂品質好壞的主要衡量指標。由圖1可以看出,隨著貯藏時間的延長,蘸料的過氧化值及酸價呈現逐漸上升的趨勢。酸價、過氧化值在保溫35天左右時,出現快速增長點,酸價由0.9mg/g增到1.9mg/g,過氧化值由0.04g/100g增到0.14g/100g,過氧化值在保溫63天時,甚至出現超標樣品。隨著保溫時間延長,酸價、過氧化值不斷升高,跟蹤2個半月時,過氧化值、酸價均超標,且4個不同pH蘸料增長趨勢相同,檸檬酸本身具有抗氧化作用,對產品的過氧化值控制起到增效作用,因添加量小,同時目前未添加任何抗氧化劑,檸檬酸作為防腐劑的增效劑并未對過氧化值起到有效控制作用,但調整蘸料pH未影響酸價、過氧化值指標的整體變化趨勢。后期生產過程中,酸價及過氧化值控制還需在產品配料中增加一部分抗氧化成分,以保證產品油脂穩定性。
圖1 不同pH的麻醬風味蘸料貯藏期間過氧化值及酸價變化
圖2給出了不同PH值下貯存過程中麻醬風味蘸料蛋白質和脂肪含量變化,與對照組相比處理組在貯藏期間蛋白質和脂肪含量無顯著變化。研究發現,不同的pH值范圍內會影響體系內蛋白結構及功能。當體系pH達到蛋白質等電點時,蛋白會發生沉淀,從其他物質中分離出來,植物蛋白的等電點在pH4.5左右,此時其溶解度最低易形成沉淀。因此,蘸料在pH6左右時,不會影響蛋白質結構和導致蛋白質分解及含量的減少。pH對脂肪的影響主要通過脂肪氧合酶活力的作用,由于脂肪氧合酶的底物是亞油酸,而亞油酸在pH7以下的范圍內是不溶解的,因此在pH6左右,脂肪氧合酶不會對產品起到作用。從數據上顯示,調整pH并未改變脂肪和蛋白質的變化,對于產品品質穩定性無顯著影響。
圖2 不同pH的麻醬風味蘸料貯藏期間蛋白質和脂肪含量變化
黏度的變化會影響產品的體態和口感,高黏度值會影響麻醬風味蘸料在口腔中的分散性。圖3顯示,隨著貯藏時間的延長我們發現麻醬風味蘸料的黏度整體呈現增大趨勢,且麻醬風味蘸料貯藏期間黏度出現波動,原因可能受環境溫度的影響。黏度增大的原因是由于在貯藏過程中蘸料中油脂的析出導致油料分離,醬料產生沉淀進而導致黏度增大,油脂析出到一定程度后麻醬風味蘸料的黏度值趨于穩定狀態。不同pH的變化趨勢相同,并未因改變pH而改變產品的狀態。
圖3 不同pH的麻醬風味蘸料貯藏期間黏度值變化
2.5不同pH值風味麻醬蘸料貯藏期間色澤的變化
蘸料顏色是影響消費者選擇及回購的重要影響因素,蘸料呈現較好的光澤性,其形態更加誘人。利用L*、a*和b*和ΔE值來表示蘸料的色差。L*(Lightness)稱為明度指數,L*=0表示黑色,L*=100表示白色。圖4給出了麻醬風味蘸料貯藏期間亮度變化規律,我們可以發現隨著貯藏時間的延長麻醬風味蘸料亮度呈現下降趨勢,是由于在37℃貯藏條件下蘸料發生了褐變反應導致褐變的發生。研究發現,當pH為4-9時隨著PH的增大會導致褐變程度加劇,進而顏色發黑。
圖4 不同pH的麻醬風味蘸料貯藏期間亮度變化
在不影響產品口感的基礎上,為了減少麻醬風味蘸料的微生物問題及提高產品穩定性。通過檸檬酸調節麻醬風味蘸料pH值,在四個pH(5.7、6.0、6.3、對照組)值處理下,對照組微生物菌落數最高,當pH值小于6.6以下,可以顯著減少不合格樣品數量,但是pH值的變化對蘸料的色澤產生了一定程度的影響發生了褐變反應使其顏色變黑,且由于麻醬風味蘸料存在著高脂高油等原料,隨著貯藏時間的延長,油脂是酸價和過氧化值增大且超過標準值發生變質,黏度增大、蛋白質和脂肪無變化,且不同pH值處理組間變化趨勢相似。
綜上所述,蘸料pH值變化,可以減少麻醬風味蘸料微生物超標問題,且對貯藏期內理化性質影響差異不顯著。