發(fā)酵蔬菜粉的添加對(duì)川味香腸品質(zhì)的影響

伍勇，劉松青*，徐坤，陳雨露，陳存，劉緒，薛飛龍，程馳

(1.成都師范學(xué)院 化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院，成都 611130；2.特色園藝生物資源開(kāi)發(fā)與利用四川省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 611130)

香腸是我國(guó)傳統(tǒng)的腌臘肉制品，歷史悠久，品種多樣，其中川味香腸因注重調(diào)味,經(jīng)過(guò)腌熏風(fēng)味獨(dú)特、麻辣爽口的口感深受消費(fèi)者喜愛(ài)，譽(yù)滿國(guó)內(nèi)，在四川特產(chǎn)食品中占有較高地位[1]。近年來(lái)，其食用安全性問(wèn)題也受到了廣泛關(guān)注，香腸制品常有脂肪、蛋白質(zhì)及含鹽量高等問(wèn)題，容易發(fā)生脂質(zhì)氧化、亞硝酸鹽超標(biāo)、微生物腐敗酸敗等品質(zhì)劣變問(wèn)題，微生物過(guò)量繁殖、風(fēng)味差等導(dǎo)致產(chǎn)品貯藏性較差、貨架期較短[2-3]。因此，生產(chǎn)綠色、安全、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高的香腸制品是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)。相關(guān)的研究報(bào)道中，Miller等[4]闡述了檸檬酸鹽、乳酸鹽、醋酸鹽、丙酸鹽和丙酮酸鹽均能抑制肉制品中肉毒梭狀芽孢桿菌；朱英蓮等[5]發(fā)現(xiàn)，肉制品中戊糖乳桿菌的添加有效地促進(jìn)了肉品發(fā)色；樓鼎鼎等[6]發(fā)現(xiàn)在中式香腸中竹葉抗氧化物(AOB)有顯著提高產(chǎn)品抗氧化性的作用；目前大多研究主要集中在肉制品的微生物控制與貯藏特性提高，而有關(guān)川味香腸的品質(zhì)改良方面的研究報(bào)道較少，川味香腸盡管歷史悠久，由于缺乏創(chuàng)新性產(chǎn)品，傳統(tǒng)方式生產(chǎn)的產(chǎn)品品質(zhì)得不到保障，極大地影響了其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為適應(yīng)目前對(duì)于香腸產(chǎn)品多元化的需求，迫切需要開(kāi)展相關(guān)的基礎(chǔ)研究。

在肉制品相關(guān)的基礎(chǔ)研究中，殷露琴等[7]發(fā)現(xiàn)利用芹菜粉和硝酸鹽還原菌開(kāi)發(fā)的綠色復(fù)合腌制劑能在肉制品抗氧化、發(fā)色、提高風(fēng)味等方面起到較好作用。蔬菜中營(yíng)養(yǎng)成分豐富，不僅含有豐富的可溶性纖維、維生素、礦物質(zhì)等，還富含酚類物質(zhì)，在肉制品中加入蔬菜及其制品，可提高產(chǎn)品的安全性和營(yíng)養(yǎng)性。樊曉盼等[8]將新鮮蔬菜(芹菜、洋白菜、菠菜)添加到發(fā)酵香腸中，顯著改變了發(fā)酵香腸的理化性質(zhì)，降低了亞硝酸鹽含量，提高產(chǎn)品安全性。石亞中等[9]也發(fā)現(xiàn)芹菜粉及其復(fù)合腌制劑可以改善腌肉的色澤，提高感官品質(zhì)。不同的蔬菜種類及其制品均影響了肉中制品品質(zhì)。李玉邯等[10]則將胡蘿卜粉添加到香腸，發(fā)現(xiàn)添加0.4%劑量可制備出低亞硝酸鹽含量且高品質(zhì)的香腸。基于以上研究，在開(kāi)展適用于川味香腸品質(zhì)改良劑的研究中，關(guān)注亞硝酸來(lái)源以及殘留的安全性問(wèn)題顯得尤為重要。前人的研究成果中，蔬菜中硝酸鹽作為亞硝酸酸鹽的天然來(lái)源，通過(guò)自然代謝降低殘留，提高產(chǎn)品的安全性，蔬菜的營(yíng)養(yǎng)成分還可提高肉制品中膳食纖維、維生素等營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)；不同的蔬菜功能研究以及其中硝酸鹽含量已有驗(yàn)證：芹菜(ApiumgraveolensL.)含有的黃酮類物質(zhì)較多，天然硝酸鹽含量達(dá)2100 mg/kg[11]，可能抑制肉制品中的脂肪氧化；胡蘿卜(DaucuscarotaL.)色澤與肉類相近，對(duì)肉制品的色澤不會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響，天然硝酸鹽含量可達(dá)到1166～3672 mg/kg；菠菜(SpinaciaoleraceaL.)[12]中含有較多的胡蘿卜素、葉酸等物質(zhì)；但這類蔬菜粉是否適用于川味香腸還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。因此，結(jié)合川味香腸的工藝特點(diǎn)和配方要求，挑選3種蔬菜，經(jīng)過(guò)發(fā)酵并在川味香腸中應(yīng)用研究。

為提高川味香腸的品質(zhì)，開(kāi)發(fā)適用于川味香腸的品質(zhì)改良劑，本研究將芹菜、菠菜、胡蘿卜3種蔬菜發(fā)酵制成蔬菜粉劑并進(jìn)行一定的互配，在川味香腸加工工藝中添加，從蔬菜粉對(duì)川味香腸感官品質(zhì)、理化性質(zhì)、儲(chǔ)藏特性等方面的影響，探究不同種蔬菜粉及其不同配比對(duì)川味香腸品質(zhì)的提升作用，期望為川味香腸新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料

新鮮豬肉、天然腸衣、新鮮芹菜、新鮮菠菜、新鮮胡蘿卜、食鹽、白酒(宜賓五糧液濃香型52度)、白砂糖、花椒粉、胡椒粉、五香粉、辣椒粉：均為市售，由紅旗連鎖有限公司提供；亞硝酸鈉(食品級(jí))；亞鐵氰化鉀、冰乙酸、乙酸鋅、硼酸鈉、鹽酸、氨水、鹽酸萘乙二胺、對(duì)氨基苯磺酸、三氯乙酸、乙二胺四乙酸、2-硫代巴比妥酸、氯仿、硫酸銨、納氏試劑等：均為分析純，成都科龍?jiān)噭┕咎峁?/p>

1.1.2 儀器

A550型九陽(yáng)榨汁機(jī) 九陽(yáng)股份有限公司；JA1203B型電子天平 上海越平科學(xué)儀器有限公司；HH-2型電熱恒溫水浴鍋 上海國(guó)華電器有限公司；HH-W420型數(shù)顯三用恒溫水箱 江蘇金壇市金城國(guó)勝實(shí)驗(yàn)儀器廠；FA2004電子分析天平 上海良平儀器儀表有限公司；DF-101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器 鄭州寶晶電子科技有限公司；DHG-9123A型干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；可見(jiàn)光分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司；MP511型pH計(jì) 上海三信有限公司；FYL-YS-310L型4 ℃恒溫冰箱 北京福意電器有限公司。

1.2 發(fā)酵蔬菜粉的制備

將新鮮蔬菜(芹菜、菠菜和胡蘿卜)去根并清潔、切段后在50 ℃真空烘箱中2～6 h烘干，使用超微粉碎機(jī)粉碎后過(guò)60目篩，放于陰涼處備用，參照殷露琴等的方法，添加硝酸鹽還原菌發(fā)酵制成3種發(fā)酵蔬菜粉。

1.3 川味香腸的制作

參照李玉邯等的工藝流程：原輔料處理→添加調(diào)味料→攪拌均勻→灌制→排氣→自然晾掛成熟→烘烤→風(fēng)干→成品→貯藏。

操作要點(diǎn)：將新鮮的豬后腿肉切成1 cm3左右的肉塊，參照李玉邯等的研究，對(duì)照組添加亞硝酸0.01%，蔬菜粉的添加量根據(jù)其中所含有的亞硝酸鹽量折算出，按表1中設(shè)計(jì)方案加入各種輔料到原料肉中，攪拌均勻，腌制1 h后進(jìn)行灌腸。灌制時(shí)，注意灌制緊實(shí)，刺孔排氣，扎好結(jié)線。將灌制好的香腸置于55 ℃下烘烤24 h，冷卻后于4 ℃下冷藏。完整工藝共計(jì)需要經(jīng)過(guò)28 h，在冷藏期的0，7，14，21，28 d分別取樣，一部分用于檢測(cè)川味香腸中亞硝酸鹽殘留量、過(guò)氧化值(TBARS)、揮發(fā)性鹽基氮值(TVB-N)、pH值和菌落總數(shù)，其他的樣品用于感官評(píng)定。

表1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 1 The experimental design

1.4 指標(biāo)測(cè)定方法

1.4.1 pH值的測(cè)定

精確稱量5 g川味香腸碎樣，加入15 mL蒸餾水后，勻漿30 s，過(guò)濾取濾液，用標(biāo)準(zhǔn)化的pH計(jì)測(cè)定其pH。

1.4.2 菌落總數(shù)的測(cè)定

參照GB 4789.2-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》[13]，進(jìn)行樣品稀釋→培養(yǎng)→計(jì)數(shù)→計(jì)算。

1.4.3 亞硝酸鹽殘留量的測(cè)定

參照GB 5009.33-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定》中的分光光度法測(cè)定[14]。在樣品處理后，于波長(zhǎng)538 nm處測(cè)吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線比較，并用以下公式計(jì)算亞硝酸鹽含量：

式中：X為試樣中亞硝酸鈉的含量(mg/kg)；m1為測(cè)定用樣液中亞硝酸鈉的質(zhì)量(μg)；1000為轉(zhuǎn)換系數(shù)；m2為試樣質(zhì)量(g)；V1為測(cè)定用樣液體積(mL)；V0為試樣處理液總體積(mL)。

1.4.4 TBARS值的測(cè)定

參照Witte等[15]的分光光度法，樣品處理后分別在532 nm和600 nm比色，結(jié)果記為A532和A600，記錄吸光值并用以下公式計(jì)算TBARS值(mg/kg):

TBARS值=(A532-A600)/155×1/10×72.6×100。

1.4.5 TVB-N值的測(cè)定

采用夏文銀等[16]的分光光度法，將樣品處理后，以水為參比，在波長(zhǎng)420 nm處測(cè)定其吸光度并按以下公式計(jì)算揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)的含量：

式中：X為樣品中揮發(fā)性鹽基氮的含量(mg/100 g)；c為樣品測(cè)定液中揮發(fā)性鹽基氮的含量(μg/mL)；c0為空白測(cè)定液中揮發(fā)性鹽基氮的含量(μg/mL)；m為樣品質(zhì)量(g)；V為測(cè)定用樣品液體積(mL)。

1.5 感官評(píng)定

儲(chǔ)藏期結(jié)束，對(duì)川味香腸煮制30 min，切片裝盤。邀請(qǐng)15位經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)的食品質(zhì)量與安全專業(yè)學(xué)生對(duì)樣品進(jìn)行色澤、形態(tài)、香氣、口感、接受性方面的感官評(píng)價(jià)，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2。

表2 香腸的感官評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)Table 2 The sensory evaluation standard of sausages

1.6 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用Excel 2003、和GraphPad Prism 5軟件相結(jié)合統(tǒng)計(jì)分析和繪圖，對(duì)亞硝酸含量與TBARS值采用SPSS 22.0進(jìn)行單因素方差顯著性分析(P<0.05表示差異顯著，P>0.05表示差異不顯著)。

2 結(jié)果與分析

2.1 川味香腸中亞硝酸鹽殘留量變化

川味香腸在冷藏中亞硝酸鹽殘留量的變化見(jiàn)表3。

表3 川味香腸在冷藏過(guò)程中亞硝酸鹽殘留量的變化Table 3 The changes in nitrite residue amount of Sichuan-style sausage during cold storage mg/kg

由表3可知，添加蔬菜粉的處理組，初始亞硝酸鹽含量低于添加亞硝酸鹽的陽(yáng)性對(duì)照組，但高于陰性對(duì)照組；亞硝酸鹽具有抑菌、抗氧化、發(fā)色和提高風(fēng)味的作用[17]，其含量保持在一定范圍內(nèi)對(duì)食品貯藏有益；而在冷藏前(0 d)，單一蔬菜粉組中，BC組的亞硝酸鹽含量顯著高于其他組；蔬菜粉復(fù)合3的添加，亞硝酸鹽含量相對(duì)高于其他復(fù)合組，但未達(dá)到顯著水平；但除陰性對(duì)照組外，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，香腸中亞硝酸鹽含量呈下降趨勢(shì)，在儲(chǔ)藏的第14天，添加單一蔬菜粉組間差異顯著，添加HLB的亞硝酸鹽含量顯著低于其他組(P<0.05)，而復(fù)合組中差異在第21天達(dá)到顯著水平；處理的第28天，添加蔬菜粉的處理組中亞硝酸鹽殘留量顯著低于陽(yáng)性對(duì)照組，且小于國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)(30 mg/kg)，其中HLB組合與復(fù)合4實(shí)驗(yàn)組的亞硝酸鹽殘留量顯著低于其他組(P<0.05),儲(chǔ)藏期亞硝酸鹽的下降可能是亞硝酸鹽經(jīng)過(guò)化學(xué)反應(yīng)形成更多的NO，NO與肌紅蛋白(Mb)反應(yīng)形成NO-Mb。

2.2 川味香腸理化性質(zhì)的變化

2.2.1 川味香腸pH值的變化

pH值是影響酶活性的重要因素之一，較低的pH值會(huì)抑制肉中蛋白質(zhì)和脂肪水解酶的活性，最終改變風(fēng)味。實(shí)驗(yàn)周期中，香腸的pH變化見(jiàn)圖1。

圖1 川味香腸在冷藏過(guò)程中pH值的變化Fig.1 The changes in pH values of Sichuan-style sausage during cold storage

由圖1可知，在儲(chǔ)藏期NC組的pH值范圍為6.47～6.59，其變化呈現(xiàn)先升高再降低的趨勢(shì)，這與王新惠等[18]研究中pH變化的現(xiàn)象一致，pH最終保持在一定的低水平，有利于香腸的儲(chǔ)藏；添加蔬菜粉的實(shí)驗(yàn)組pH變化趨勢(shì)與NC組一致，但pH大小顯著下降，最終值在6.42±0.01內(nèi)，復(fù)合組中各處理組間差異不顯著，與PC對(duì)照組的趨勢(shì)一致。

2.2.2 川味香腸TBARS值的變化

TBARS值即脂肪氧化程度的體現(xiàn)，是肉類脂質(zhì)氧化腐敗程度的標(biāo)志，TBARS值越大，肉制品被氧化程度越高。有研究表明[19]，TBARS值在0.5～2 mg/kg的范圍內(nèi)，普遍感受不到異味，但是當(dāng)時(shí)間延長(zhǎng)，TBARS繼續(xù)增大，就會(huì)出現(xiàn)不良的酸敗味道。川味香腸在冷藏中TBARS值的變化見(jiàn)圖2。

續(xù) 表

圖2 川味香腸在冷藏過(guò)程中TBARS值的變化Fig.2 The changes in TBARS values of Sichuan-style sausage during cold storage注：同一指標(biāo)在同一時(shí)間條件下，各組的差異顯著性用上標(biāo)的小寫字母表示，字母不同表示差異顯著(P<0.05)，字母相同表示差異不顯著。

由圖2可知，在儲(chǔ)藏期NC對(duì)照組的TBARS值隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，從0.53 mg/kg上升至0.89 mg/kg，但無(wú)明顯的酸敗味，而加入蔬菜粉的處理組，TBARS值的上升受到抑制，其中QC組顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，這表明發(fā)酵蔬菜粉具有較好的抗氧化效果，這與Djeri等[20]的研究結(jié)果一致；處理組間對(duì)比，在第28天蔬菜粉單獨(dú)組才達(dá)到顯著水平，QC組對(duì)TBARS值上升的抑制顯著高于其他組(P<0.05)；復(fù)合組中，0～21 d都差異不明顯，到第28天時(shí)差異顯著，復(fù)合2(各蔬菜粉亞硝酸鹽貢獻(xiàn)比為2∶1∶1)的TBARS值(0.52 mg/kg)最低。實(shí)驗(yàn)組在整個(gè)冷藏期間TBARS值均處于較低水平，說(shuō)明蔬菜粉的添加具有較好的抗氧化效果，復(fù)合2的效果相對(duì)較優(yōu)。

2.2.3 川味香腸中TVB-N值的變化

TVB-N值是評(píng)定肉制品在貯藏過(guò)程中新鮮度變化的一個(gè)重要指標(biāo)[21-22]。川味香腸在冷藏中TVB-N值的變化見(jiàn)圖3。

圖3 川味香腸在冷藏過(guò)程中TVB-N值的變化Fig.3 The changes in TVB-N values of Sichuan-style sausage during cold storage

由圖3可知，川味香腸在冷藏過(guò)程中，在儲(chǔ)藏期NC對(duì)照組的TVB-N值隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng)呈上升趨勢(shì)，從12.43 mg/kg上升至22.37 mg/kg，而加入蔬菜菜粉的處理組，TVB-N值的上升受到抑制，與前人研究的風(fēng)干腸在冷藏期間TVB-N的變化趨勢(shì)相同[23]，所有蔬菜粉組的TVB-N值始終低于NC組，表明蔬菜在一定程度上能夠維持川味香腸的新鮮度，進(jìn)而影響風(fēng)味；單獨(dú)的蔬菜粉添加組中QC組顯著低于對(duì)照組(P<0.05)，這與前人研究中芹菜粉或濃縮汁對(duì)腌臘肉制品具有較好抗氧化作用的結(jié)果一致[24]；處理組間對(duì)比，在第28天，BC組對(duì)TVB-N值上升的抑制顯著高于其他組(P<0.05)；復(fù)合組中，復(fù)合2(各蔬菜粉亞硝酸鹽貢獻(xiàn)比為2∶1∶1)的TVB-N值15.45 mg/kg最低。在第28天，TVB-N值從高到低排列為NC組>HLB組>復(fù)合4>BC組>QC組>復(fù)合3>復(fù)合1>復(fù)合2>PC。

2.3 發(fā)酵蔬菜粉添加對(duì)川味香腸感官品質(zhì)的影響

食品的感官差異是影響產(chǎn)品品質(zhì)重要的因素之一，良好的色澤、形態(tài)、香氣、口感和接受性等是決定川味香腸品質(zhì)的重要因素[25]。各組感官評(píng)價(jià)結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 川味香腸的感官評(píng)定結(jié)果Table 4 The sensory evaluation results of Sichuan-style sausage

由表4可知，不同組別的川味香腸在色澤、形態(tài)、香氣、口感和接受性方面有差異，NC組的平均綜合得分最低。在單獨(dú)的蔬菜粉組中，HLB組除了在形態(tài)和口感方面較低外，其他方面以及平均綜合得分都高于其他兩組，而BC組的接受性偏低；4個(gè)蔬菜粉復(fù)合組間平均綜合得分相差較小，其中復(fù)合4綜合得分7.374最高，復(fù)合2(各蔬菜粉亞硝酸鹽貢獻(xiàn)比為2∶1∶1)次之。HLB組因具有與肉類相似的色澤，在各個(gè)方面得分均較好，綜合得分(7.950分)稍高于復(fù)合2(7.388分)，但其在口感和接受性方面不如復(fù)合2，而BC組各方面感官指標(biāo)得分均偏低，表明蔬菜粉添加對(duì)香腸的外觀、風(fēng)味、口味以及接受性等方面有明顯的影響。

2.4 川味香腸微生物含量的變化

微生物可導(dǎo)致肉脂肪和蛋白質(zhì)分解，造成食品腐敗變質(zhì)和酸敗，其引起的食源性疾病是影響食品安全的主要因素之一[26-27]。川味香腸在冷藏中細(xì)菌總數(shù)的變化見(jiàn)圖4。

圖4 川味香腸在冷藏過(guò)程中菌落總數(shù)的變化Fig.4 The changes in total bacterial colony of Sichuan-style sausage during cold storage

由圖4可知，川味香腸在冷藏期菌落總數(shù)呈上升趨勢(shì)，尤其是14 d后急劇上升，與NC對(duì)照組相比，添加蔬菜粉以后，抑菌增長(zhǎng)受到不同程度抑制，其中單獨(dú)蔬菜組間差異不顯著(P>0.05)；蔬菜粉單獨(dú)組和復(fù)合組的菌落總數(shù)差異不顯著，但整個(gè)周期中均遠(yuǎn)低于國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)(5×104CFU/mL)，蔬菜粉的添加對(duì)香腸中細(xì)菌增加發(fā)揮了抑制作用。

3 結(jié)論

在川味香腸配方中添加發(fā)酵蔬菜粉，可一定程度替代亞硝酸鹽的添加，提高了川味香腸的食用安全性；蔬菜粉應(yīng)用于川味香腸可以起到降低亞硝酸鹽殘留量、抑菌、抗氧化、提高感官品質(zhì)等作用[28-30]。

不同種類的發(fā)酵蔬菜粉對(duì)于香腸的改善作用具有一定差異；而復(fù)合蔬菜粉綜合了芹菜具有強(qiáng)抗氧化功能、胡蘿卜與肉色接近的發(fā)色效果、菠菜纖維質(zhì)良好、膨潤(rùn)性高等特點(diǎn)，對(duì)川味香腸的理化性質(zhì)、安全性、感官品質(zhì)方面具有改善作用，綜合分析，復(fù)合2是其中最優(yōu)的配比[31-32]。