水油乳化劑替代豬背脂法蘭克福香腸的品質(zhì)及感官研究

於慧利 徐寶才李景軍劉元法 蔣 將

（1.江南大學食品學院，江蘇 無錫 214122；2.肉品加工與質(zhì)量控制國家重點實驗室，江蘇 無錫 214122；3.江蘇雨潤肉類產(chǎn)業(yè)集團有限公司，江蘇 南京 210041）

法蘭克福香腸是較典型的低溫肉制品，因風味獨特，價廉物美，受到消費者歡迎。但法蘭克福香腸中的脂肪含量高以及飽和脂肪酸偏高。

針對這種現(xiàn)象，很多學者展開了對香腸進行改良的研究。金牧等［1］采用酶水解和酶交聯(lián)的方法對大豆分離蛋白（SPI）進行改性，制備能夠提高法蘭克福香腸的持水性和貯存穩(wěn)定性的功能性食品用蛋白配料，發(fā)現(xiàn)SPI可提高香腸的品質(zhì)。張立棟等［2］用預乳化的橄欖油作為發(fā)酵香腸中豬肥膘的替代物，研究替代組中發(fā)酵香腸的化學組成、脂肪酸組成和質(zhì)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)替代后的香腸膽固醇含量減少，蛋白質(zhì)增加，品質(zhì)可接受。王穎等［3］就酪蛋白酸鈉（SC）作為改質(zhì)劑在乳化腸調(diào)制中的改質(zhì)效果進行了研究，測定其硬度、持油性和感官評定，發(fā)現(xiàn)添加少量的SC（0.2%）能起到與SPI相同的品質(zhì)改良效果。尚永彪［4］探討轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（TG）對PSE 豬肉香腸質(zhì)構(gòu)特性的影響，測定在不同TG 質(zhì)量分數(shù)、處理時間和加熱方式的條件下PSE 肉的凝膠強度和色度指標，發(fā)現(xiàn)TG 處理可促進豬肉蛋白質(zhì)的交聯(lián)，改善PSE豬肉西式香腸的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)。Pappa等［5］用橄欖油替代低脂法蘭克福香腸中的豬脂肪，從而優(yōu)化鹽、橄欖油和果膠的比例，發(fā)現(xiàn)用橄欖油代替豬背脂對汁液損失率無影響，可以很好的優(yōu)化品質(zhì)。Lopez－Lopez等［6］向低脂法蘭克福香腸中添加富含n－3多不飽和脂肪酸的可食用海藻并用橄欖油代替50%的豬脂，考察橄欖油以及貯藏時間對香腸的理化特性、感官和微生物特性的影響，發(fā)現(xiàn)水和脂肪的結(jié)合性增強，而亮度和紅度降低，硬度和咀嚼性增加，并且香腸富含了n－3 多不飽和脂肪酸。

本試驗針對消費者口感和健康的需求，采用富含多不飽和脂肪酸的幾種植物油（橄欖油、葵花籽油和芥花油），并結(jié)合酪蛋白酸鈉、大豆分離蛋白和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶等非肉蛋白體系，來改良低脂肪含量的法蘭克福香腸，從而在維持產(chǎn)品品質(zhì)的同時，降低某些疾病（心血管疾病、哮喘、糖尿病等）的風險概率，最大的適合市場的需求。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器設(shè)備

1.1.1 原料

豬后腿肉、豬背膘及鹽、糖等輔料：江蘇雨潤肉類產(chǎn)業(yè)集團有限公司；

制作乳化穩(wěn)定劑的油：橄欖油（歐麗薇蘭），上海嘉里食品工業(yè)有限公司；

葵花籽油（金龍魚）：益海嘉里食品營銷有限公司；

芥花油（多力）：上海佳格食品有限公司。

酪蛋白酸鈉（SC）：含86.4%的蛋白，江蘇雨潤肉類產(chǎn)業(yè)集團有限公司；

大豆分離蛋白（SPI）：含92.1%蛋白，江蘇雨潤肉類產(chǎn)業(yè)集團有限公司；

微生物型轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（MTG）：一鳴生物制品有限公司。

1.1.2 主要試劑

過氧化氫、氯仿、甲醇、石油醚、無水硫酸鈉、硅藻土、硫酸銅、硫酸鉀、硼酸、氫氧化鈉、乙醇、正己烷、硫代硫酸鈉、三氯乙酸、三氟化硼等：分析純，國藥集團化學試劑有限公司。

1.1.3 主要儀器與設(shè)備

色差儀：NC－0802，諾蘇電子技術(shù)有限公司；

質(zhì)構(gòu)儀：TMS－2000，北京科爾德公司；

分光光度計：UV－2100，尤尼柯（上海）儀器有限公司；

馬福爐：SX2－12－12，上海滬粵明科學儀器有限公司；

自動消化爐：KDN－08，河南兄弟儀器公司；

半自動凱式定氮儀：BW17－KDN－08C，北京百萬電子科技中心；

絞肉機：A 100－1，濟南金普源炊事機械有限公司；

煙熏爐：BYX－50，杭州艾博機械有限公司；

灌腸機：HS30－A，沈陽市第三量具廠；

真空包裝機：DZQ－400／2S，章丘市炊具機械總廠包裝機械廠；

氣相色譜儀：GC5890，山東瑞普分析儀器有限公司。

1.2 方法

1.2.1 水油乳化劑的制備 根據(jù)Delgado－Pando等方法［7］制作3種水油乳化劑，具體配方見表1。3種乳化劑均含有油的混合物，包括橄欖油、葵花籽油和芥花油（O 為3種植物油的混合物），含量分別為17.74%，37.87%，44.30%。具體制作方法［8］：O／SC：1份SC，8 份 水 在5 ℃水 浴 中 高 速 攪 拌2min，再加入10份油混合物乳化3min；O／SPI：在65 ℃水浴中混合乳化，其余與O／SC方法一致；O／SPI＋SC＋MTG：額外加入1份SC，1份MTG，其余與O／SPI方法一致。制備后的水油乳化劑貯存于4 ℃下24h以備法蘭克福香腸的制作使用。

表1 不同水油乳化劑的配方Table 1 Formulation of different oil－in－water emulsions ／g

1.2.2 健康法蘭克福香腸的設(shè)計與制作 制作4種法蘭克福香腸，1種全豬脂的控制組，3種由表1中水油乳化劑改性的法蘭克福香腸，具體配方見表2。法蘭克福香腸的加工工藝流程：

表2 豬背膘和油混合物制作法蘭克福香腸的配方Table 2 Formulation of frankfurters made with pork backfat and the different oil－in－water emulsions ／g

1.2.3 常規(guī)分析及脂肪酸組成

（1）水分：按GB／T 9695.15——2008執(zhí)行。

（2）灰分：按GB／T 9695.18——2008執(zhí)行。

（3）脂肪含量：參照文獻［9］。

式中,ppd為探測器讀出光功率;B為測試帶寬;λ為光諧振頻率;θ為探測器光電轉(zhuǎn)換效率;c為光速;h為普朗克常量;D為諧振腔直徑;Q為諧振腔品質(zhì)因數(shù)。由式(1)可知:

（4）蛋白含量：按國際標準AOAC肉類中粗蛋白含量的測定——2005執(zhí)行。

（5）法蘭克福香腸的脂肪酸組成分析：參照文獻［10］、［11］。

1.2.4 加工損失和汁液損失 參照文獻［12］。

1.2.5 pH 參照文獻［13］。

1.2.6 TBARS值 參照文獻［13］。

1.2.7 色澤 參照文獻［14］。

1.2.8 質(zhì)構(gòu) 參照文獻［15］。

1.2.9 感官評定 選擇15名代表進行測試。成員選擇是事先有經(jīng)過兩次以上產(chǎn)品和術(shù)語培訓的人員。將香腸樣品切成2.5cm 長，微波處理15s，立即以隨機的順序給小組成員品嘗。評定指標為多汁性、硬度、風味和總體可接受性（非產(chǎn)業(yè)規(guī)模和固定條件下的）。每個評判點都轉(zhuǎn)換成數(shù)字：多汁性（0為非常干燥，9為非常濕潤）；硬度（0為軟，9為硬）；不良氣味（0為與典型風味無區(qū)別，9為無典型風味）；質(zhì)構(gòu)、風味和總體可接受性（0為極其不相似，9為極其相似）。

1.2.10 統(tǒng)計分析 采用SPSS 11.5統(tǒng)計軟件。

2 結(jié)果與討論

2.1 常規(guī)分析

不同配方法蘭克福香腸的常規(guī)分析見表3。由表3 可知，水分含量的變化范圍較?。?0.88%～62.73%），控制組和F／SPI樣品之間的差異性較顯著（P＜0.05）。蛋白含量的變化范圍為18.09%～19.15%，控制組含有的蛋白主要來自于瘦肉，少量是豬肉背膘中的；而在改性的香腸中，豬背膘完全用水油乳化劑替代了，香腸不僅含有肉蛋白（瘦肉中的），還含有非肉蛋白?；曳值牟町愐埠苄?，其中相對顯著性較高的是F／SC。

表3 不同配方的法蘭克福香腸的常規(guī)分析Table 3 Proximate analysis and energy content of frankfurters formulated with pork backfat and different oil－in－water emulsions ／%

低脂法蘭克福香腸的脂肪含量差異不顯著（P＞0.05），脂肪含量約為10%?？刂平M香腸僅含有豬脂肪，而改性香腸中大部分脂肪是植物油。從香腸成分和配方來看，改性香腸中80%的脂肪含量來自于水油乳化劑，其中分別包括4.3，3.6，1.6g／100g芥花油、葵花籽油和橄欖油。當油脂混合物加入低脂法蘭克福香腸中時，須事先用酪蛋白酸鈉乳化［15］或以液態(tài)形式［6，10］，本試驗中所用的健康油的組合比例較高。

2.2 脂肪酸組成

由表4可知，控制組和改性組的法蘭克福香腸中單不飽和脂肪酸的變化很微小，同時油酸的含量也很相似（P＞0.05），約為42%，與“豬油和水油乳化劑中油酸含量（43%）和單不飽和脂肪酸的比例相同”這一發(fā)現(xiàn)一致［7］。飲食中添加單不飽和脂肪酸有助于血脂的調(diào)控，降低膽固醇含量［16］。同時由表4可知水油乳化劑的加入明顯改變了多不飽和脂肪酸的含量，改性組香腸含有更多的亞油酸、亞麻酸、二十二碳五烯酸、EPA 和DHA，且總的多不飽和脂肪酸的水平遠遠高于控制組。

多不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸的比例（PUFA／SFA）是最近用來評估食品脂質(zhì)部分營養(yǎng)質(zhì)量的一個主要參數(shù)，營養(yǎng)的指針建議要超過0.4。據(jù)報道［17］，增加膳食中多不飽和脂肪酸／飽和脂肪酸的比例會減少血漿中的膽固醇，因此有很多研究關(guān)于提高肉中這個比例的文章。表4中，控制組的多不飽和／飽和脂肪酸的比例在0.3左右，n－6／n－3比例為9.2，而改性香腸則分別為1.75和0.5，這與文獻［18］和［19］的結(jié)論一致。此外，改性香腸的AI和TI值比控制組要顯著降低（P＜0.05），類似的試驗［18］也研究了全豬脂的法蘭克福香腸，發(fā)現(xiàn)用核桃替代豬脂可以降低該數(shù)值。由此可見，改性組的香腸可以明顯的降低多種疾病的誘發(fā)因素。

表4 脂肪酸組成以及法蘭克福香腸的營養(yǎng)性比例Table 4 Fatty acid profile and nutritional significant ratios of frankfurters ／%

2.3 加工損失、汁液損失率和pH、TBARS

貯藏期間pH 值的變化不顯著（P＞0.05），法蘭克福香腸的正常pH 值范圍為6.2～6.5。由表5可知，控制組的法蘭克福香腸有最低的pH 值，加入水油乳化劑的香腸值略高，但相關(guān)性不顯著（P＞0.05）。這種增加可能與蛋白質(zhì)的成分和水油乳化劑中脂質(zhì)的材料有關(guān)［19］。各樣品的硫代巴比妥酸值（TBARS）差異不顯著（P＞0.05），F(xiàn)／SC 具有略高的值。各樣品的加工損失由17.4%到20.4%，F(xiàn)／SC 香腸具有最高的加工損失，說明酪蛋白乳滴在肉的凝膠體系中僅僅起到填充的作用，并沒有或者很少有與肌原纖維蛋白發(fā)生相互作用，但是它與其它樣品相關(guān)性不顯著（P＞0.05）。目前已有學者［5］研究低脂肪含量的法蘭克福香腸加工損失的范圍在10%～20%。貯藏過程中，產(chǎn)品表面的汁液損失對產(chǎn)品的外觀和微生物的誘發(fā)有很大的影響，表5中貯藏期間汁液損失率（1.0%～1.7%）相當?shù)停砻髦竞退Y(jié)合后有很好的穩(wěn)定性，該穩(wěn)定性均不依賴于脂質(zhì)的類型（豬背脂和水油乳化劑）和用來穩(wěn)定的蛋白體系。Lopez－Lope等［6］發(fā)現(xiàn)用橄欖油代替豬背脂對汁液損失率無影響。由此可看出，配方與貯藏溫度對汁液損失率影響很小，相關(guān)性較不顯著（P＞0.05）。

表5 豬脂和水油乳化劑制備的法蘭克福香腸的pH、TBARS、加工損失和貯藏損失Table 5 TBARS，Processing loss，purge loss and pH of frankfurters formulated with pork backfat and different oil－in－water emulsions ／%

2.4 色澤

由圖1～3可知，香腸的色澤受配方和貯存時間的影響。改性法蘭克福香腸比控制組香腸具有較高的亮度，紅度和黃度（P＜0.05），這與水油乳化劑中蛋白體系的穩(wěn)定性有關(guān)。添加不同的蛋白體系的香腸的色澤參數(shù)不同，可能是由蛋白質(zhì)和脂質(zhì)的差異所引起的。

此外，在貯藏期間，所有的法蘭克福香腸的色澤參數(shù)均呈下降趨勢（P＜0.05），樣品中亮度的降低程度和速度很接近，紅度的變化較一致，而改性香腸的黃度值降低得多一些。

圖1 控制組和改性組法蘭克福香腸的亮度Figure 1 Lightness of control and the modified Frankfurters

2.5 質(zhì)構(gòu)

由圖4～7可知，貯藏期間，添加水油乳化劑的改性香腸的全質(zhì)構(gòu)參數(shù)與控制組的相關(guān)性較顯著（P＜0.05）。添加水油乳化劑的香腸有較高的硬度，彈性和咀嚼性（P＜0.05），但凝聚力相關(guān)性不明顯（P＞0.05）。植物油比豬脂肪油更好的分散性，因此可以使香腸更堅實，與蛋白結(jié)合更緊密；有報道［15］稱加入橄欖油和SC 結(jié)合代替低脂法蘭克福香腸中的豬背脂發(fā)現(xiàn)可能產(chǎn)生更硬的產(chǎn)品或者沒有影響。

圖2 控制組和改性組法蘭克福香腸的紅度Figure 2 Redness of control and the modified Frankfurters

圖3 控制組和改性組法蘭克福香腸的黃度Figure 3 Yellowness of control and the modified Frankfurters

圖4 控制組和改性組法蘭克福香腸的硬度Figure 4 Hardness of control and the modified Frankfurters

圖5 控制組和改性組法蘭克福香腸的彈性Figure 5 Springiness of control and the modified Frankfurters

圖4～7中改性香腸的TPA 改變與蛋白質(zhì)的組成有密不可分的關(guān)系。由于所有組樣中油的成分一致，而不同蛋白質(zhì)對油的乳化效果不同。添加SC的乳化劑具有較好的凝膠性；凝膠性差的香腸添加SPI效果較顯著，而添加MTG 則可以形成更粘的質(zhì)構(gòu)［7］，而這些特性都可以替代豬背脂影響法蘭克福香腸。而圖4～7可看出在一定的條件下法蘭克福香腸的質(zhì)構(gòu)得到了改善，但相關(guān)性不顯著（P＞0.05）。

圖6 控制組和改性組法蘭克福香腸的凝聚力Figure 6 Cohesiveness of control and the modified Frankfurters

圖7 控制組和改性組法蘭克福香腸的咀嚼性Figure 7 Chewness of control and modified Frankfurters

隨著貯藏時間的延長，香腸的TPA 參數(shù)變化較不顯著（P＞0.05），而改性香腸硬度降低，控制組、F／SC 和F／SPI的香腸彈性和凝聚力增加。Kao等［20］報道隨著貯藏時間增加，低脂法蘭克福香腸的剪切力增加，類似的則硬度也增加了。但是用植物油替代豬脂的改性香腸的質(zhì)構(gòu)隨貯藏時間的影響是甚微的。

2.6 感官評定

由表6可知，香腸的硬度明顯增加（P＜0.05），而質(zhì)地的接受性明顯降低。而不同乳化劑之間的變化很小，與圖4～7中硬度和咀嚼性增加的結(jié)論一致。雖然用健康油脂改性后的香腸的多汁性降低了，但變化不大?？刂平M的香腸具有較高的風味接受性，較低的異味，因而具有最高的接受性（P＜0.05），可能是由于改性后的香腸缺少豬背脂，進而影響了制品的香味。

表6 豬背脂和水油乳化劑的法蘭克福香腸的感官評定Table 6 Sensory evaluation of frankfurters formulated with pork backfat and different oil－in－water emulsions

3 結(jié)論

低脂法蘭克福香腸，通過用比較健康的油脂和不同的非肉蛋白體系結(jié)合，從而形成較健康的脂質(zhì)組成。該香腸的飽和脂肪酸含量低，多不飽和脂肪酸含量高（包括長鏈n－3多不飽和脂肪酸）是一種健康的營養(yǎng)性產(chǎn)品。

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