魚肉與豬肉復(fù)合香腸工藝優(yōu)化及品質(zhì)分析

肖斯立，李博文，劉巧瑜,*，李湘鑾，歐佰僑，陳碧盛，曾曉房，白衛(wèi)東

（1.仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院輕工食品學(xué)院，廣東省嶺南特色食品科學(xué)與技術(shù)重點實驗室，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部嶺南特色食品綠色加工與智能制造重點實驗室，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)工程創(chuàng)新研究院，廣東 廣州 510225；2.茂名市大漁水產(chǎn)品有限公司，廣東 茂名 525000）

肉制品富含蛋白質(zhì)、脂肪和礦物質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)[1]，是人體所需營養(yǎng)的重要來源。隨著社會的進(jìn)步和人們生活水平的提高，消費者選擇肉制品不僅為了攝取蛋白質(zhì)等，同時希望其更營養(yǎng)、健康和便于攜帶。香腸是傳統(tǒng)肉制品之一，具有攜帶方便、風(fēng)味獨特、營養(yǎng)豐富的特點[2]，深受廣大消費者的青睞。近年來，隨著生活節(jié)奏的加快，飲食不平衡、營養(yǎng)不均衡的問題日益突出[3]，越來越多的人崇尚更加健康的飲食觀念，對營養(yǎng)均衡的食物需求量日益增長[4]。在這種情況下，復(fù)合香腸成為了肉制品新的發(fā)展方向，復(fù)合香腸包括不同種類的肉類復(fù)合、肉類與糧谷類、果蔬類、食用菌類、香辛料類復(fù)合等[5]，復(fù)合的主要目的是改善產(chǎn)品風(fēng)味、控制脂肪含量、提高原料利用率。魚肉是人類攝入蛋白質(zhì)的重要來源，約占總攝入蛋白的25%[6]。草魚（Ctenovyngodon idellus）是世界淡水養(yǎng)殖魚類的重要種類，占全球淡水養(yǎng)殖魚總產(chǎn)量約8%[7]，在水產(chǎn)品市場有重要的地位，草魚具有低脂肪、高蛋白的營養(yǎng)特點，適宜與傳統(tǒng)豬肉香腸制成復(fù)合香腸產(chǎn)品，添加魚糜制作復(fù)合香腸比傳統(tǒng)香腸脂肪含量更少，口感更為細(xì)膩[8]。

本研究以魚肉與豬肉為原料進(jìn)行復(fù)合調(diào)配，采用兩段加熱的方式進(jìn)行加工，制成的復(fù)合香腸產(chǎn)品通過單因素試驗研究其水分含量、總酸度、pH值、鹽含量、氨基酸含量、水溶性蛋白質(zhì)含量、質(zhì)構(gòu)變化以及感官品質(zhì)變化，并以感官評分為指標(biāo)進(jìn)行正交試驗，通過方差分析確立最佳的工藝條件。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

草魚 家樂福集團(tuán)公司；豬肉 沃爾瑪百貨有限公司；玉米淀粉 珠海南屏佳霖食品廠；香腸 廣州皇上皇集團(tuán)股份有限公司、河南雙匯投資發(fā)展股份有限公司。

考馬斯亮藍(lán)G-250 廣州美津生物科技有限公司；酚酞 天津市化學(xué)試劑廠；氫氧化鈉 廣州化學(xué)試劑廠；氯化鈉 天津市福懸化學(xué)試劑廠；硝酸銀 廣州市金珠江化學(xué)有限公司化工廠；所用試劑均為分析純。

1.2 儀器與設(shè)備

Hoffen-50傅里葉紅外光譜儀 天津市嘉鑫海機械設(shè)備有限公司；L-3000 plus氨基酸自動分析儀 江蘇華美辰儀器科技有限公司；FTC TMS-Pro質(zhì)構(gòu)儀 北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司；HYG-C恒溫?fù)u床 太倉市試驗設(shè)備廠；GL-16G離心機 上海安亭科技儀器廠。

1.3 方法

1.3.1 魚肉與豬肉復(fù)合香腸制備

基本配方：魚肉10～70 g、豬肉10～70 g、玉米淀粉5%、料酒2%、食鹽0%～10%、蔗糖1.5%、味精0.3%、香辛料0.6%。

工藝流程：原料魚肉、豬肉→預(yù)處理（去骨、去皮）→洗凈→剔肉→漂洗→瀝水→絞碎→混合→腌制→灌腸→結(jié)扎→加熱→冷卻→初成品→干燥→成品

操作要點：選擇外表光滑、色澤均勻的魚肉及豬肉，將豬肉的廋肉與肥肉部分分開備用；豬肉、魚肉去除骨頭、筋膜、淋巴等結(jié)締組織后用流水進(jìn)行清洗，把水瀝干之后切成肉塊；將豬廋肉與豬肥肉按6∶4的質(zhì)量比進(jìn)行混合，放入攪碎機制成肉糜，將魚肉放入攪碎機制成肉糜，并將2 種肉糜進(jìn)行混合；在混合好的肉糜中加入配料腌制12 h，腌制溫度保持在4 ℃，腌制完畢后攪拌均勻灌入腸衣中并扎成15 cm的小節(jié)。將香腸進(jìn)行蒸煮后冷卻即得成品。

1.3.2 單因素試驗設(shè)計

單因素試驗設(shè)計方案如表1所示。

表1 復(fù)合香腸單因素試驗因素水平Table 1 Codes and levels of independent variables used in single factor experimens

1.3.3 理化指標(biāo)測定

1.3.3.1 水分含量

參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》[9]及GB/T 41366—2022《畜禽肉品質(zhì)檢測 水分、蛋白質(zhì)、脂肪含量的測定 近紅外法》[10]進(jìn)行測定。

1.3.3.2 總酸度

參照GB 12456—2021《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總酸的測定》[11]進(jìn)行測定。

1.3.3.3 pH值

參照GB 5009.237—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品pH值的測定》[12]進(jìn)行測定。

1.3.3.4 鹽含量

參照GB 5009.44—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食鹽指標(biāo)的測定》[13]進(jìn)行測定。

1.3.3.5 總氨基酸含量

參照GB 5009.124—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中氨基酸的測定》[14]進(jìn)行測定。

1.3.3.6 水溶性蛋白含量

采用考馬斯亮藍(lán)G-250比色法。稱取2.00 g試樣，加4 mL水研成勻漿。靜置30 min，3 500 r/min離心20 min，吸取上清液1 mL于試管中，加入5 mL考馬斯亮藍(lán)試劑，充分混合，靜置2 min后于595 nm波長處測定吸光度。以不同牛血清蛋白濃度為橫坐標(biāo)、其濃度所對應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)繪制蛋白標(biāo)準(zhǔn)曲線。蛋白質(zhì)含量按下式計算。

式中：m’為由試樣吸光度從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查得的蛋白質(zhì)質(zhì)量/μg；n為稀釋倍數(shù)；m為稱取試樣質(zhì)量/g。

1.3.3.7 質(zhì)構(gòu)特性

取3 cm×3 cm×1.5 cm香腸片，固定于質(zhì)構(gòu)儀底座上，使用P/36R探頭進(jìn)行測試。測試參數(shù)如下：測前速率2.5 mm/s，測試速率1.5 mm/s，測后速率1.0 mm/s，壓縮比40%，觸發(fā)力4 N。

1.3.4 感官評價

參照GB/T 22210—2008《肉與肉制品感官評定規(guī)范》[15]、SB/T 10279—2017《熏煮香腸》[16]進(jìn)行評價，由10 名感官評價員對產(chǎn)品進(jìn)行評分，評價標(biāo)準(zhǔn)及分值如表2所示。

表2 復(fù)合香腸感官評價標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Criteria for sensory evaluation of fish-pork sausage

1.3.5 正交試驗設(shè)計

根據(jù)感官評價結(jié)果，設(shè)計L9（34）正交試驗以優(yōu)化工藝條件，具體試驗方案見表3。

表3 正交試驗方案Table 3 Levels of independent variables used in orthogonal array design

1.4 數(shù)據(jù)處理

每個指標(biāo)均平行測定3 次，測定結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。數(shù)據(jù)顯著性分析采用IBM SPSS Statistics 22.0軟件處理，以P＜0.05為差異顯著，作圖采用Origin 9.0軟件處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素試驗結(jié)果

2.1.1 魚肉、豬肉質(zhì)量比對香腸品質(zhì)的影響

由表4～5可知，魚糜與豬肉糜攪碎后密度差別較小，混合較均勻，影響食鹽溶解的因素有溫度、顆粒大小等，相同的加工條件下魚糜和肉糜保水性及鹽分溶解性大致相同，因此魚肉與豬肉比例變化對產(chǎn)品水分含量與鹽分含量影響較小。魚肉的脂肪含量低于豬肉脂肪含量，在加工及貯藏過程中油脂酸敗的現(xiàn)象較少，這可能是魚糜添加比例較多時pH值較高的原因[17]。香腸中魚糜添加量與氨基酸含量成正比，這可能是由于腌制風(fēng)干過程中魚肉蛋白質(zhì)易受蛋白酶的影響發(fā)生水解，氨基酸含量上升[18]。

表4 魚肉、豬肉質(zhì)量比對香腸理化指標(biāo)的影響Table 4 Effect of fish/meat ratio on physicochemical indexes of sausage

表5 魚肉、豬肉質(zhì)量比對香腸質(zhì)構(gòu)及感官評價的影響Table 5 Effects of fish/pork ratio on texture and sensory evaluation of sausage

香腸中增加魚糜比例后質(zhì)構(gòu)指標(biāo)呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，魚肉、豬肉質(zhì)量比接近3∶5時有較好的質(zhì)構(gòu)特性與感官評價，此時彈性與咀嚼性都較強，香腸具有較結(jié)實的口感，而魚肉或豬肉過少的情況下其質(zhì)構(gòu)特性較差，可能是水分含量過多時影響蛋白基質(zhì)，導(dǎo)致質(zhì)構(gòu)特性下降[19]。

2.1.2 分段加熱溫度對香腸品質(zhì)的影響

分段加熱溫度是熱加工食品的重要指標(biāo)，加熱可導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，影響食品的品質(zhì)和消化程度[20-21]。由表6可知，當(dāng)一段加熱溫度低于90 ℃時，香腸水分含量趨于穩(wěn)定，這可能是因為此溫度下蛋白的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鎖住水分，使水分逃逸程度降低[22]，當(dāng)分段加熱溫度為一段加熱溫度90 ℃、二段溫度100 ℃時，蛋白質(zhì)變性和收縮程度加劇，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)破壞，疏水基團(tuán)持續(xù)暴露，導(dǎo)致水分迅速流失[22]，故該加熱溫度下香腸水分含量低于其他試驗組，水分含量較低有利于減少微生物的繁殖，延長貯藏期。同時，此加熱溫度下香腸氨基酸含量顯著高于其他試驗組（P＜0.05），這可能有助于提高香腸產(chǎn)品的呈味特性[23-24]，該試驗組水溶性蛋白含量也達(dá)到最高值，可能是該溫度下游離水被充分釋放使得水溶性蛋白含量測定值偏高[25]。

表6 分段加熱溫度對香腸理化指標(biāo)的影響Table 6 Effects of heating temperatures on physicochemical indexes of sausage

由表7可知，加熱溫度較低時其質(zhì)構(gòu)及感官評價不佳，可能是香腸未被充分加熱，口感較差，風(fēng)味物質(zhì)形成不充分。加熱溫度較高時香腸總體彈性較好，可能是肉糜中膠原蛋白、肌原纖維蛋白和肌漿蛋白等在充分加熱的情況下成為凝膠性物質(zhì)，增加了肉糜的彈性[26-27]。低溫下膠原蛋白轉(zhuǎn)換不完全，肉糜制品彈性質(zhì)量不佳，因此低溫蒸煮不適合于香腸。

表7 分段加熱溫度對香腸質(zhì)構(gòu)及感官評價的影響Table 7 Effects of heating temperature on texture and sensory evaluation of sausage

2.1.3 分段加熱時間對香腸品質(zhì)的影響

分段加熱時間會影響羰氨反應(yīng)，影響食品中風(fēng)味物質(zhì)的形成，改變食品的可接受程度[28]。由表8～9可知，因采用蒸煮方式，空氣相對濕度較高，同一加熱溫度下加熱時間對香腸的水分含量影響較小，水分含量波動范圍始終保持在±1.5%，這可能是蒸煮方式使得游離水含量減少，從而增強了結(jié)合水的固定程度[29]。隨著加熱時間的延長，氨基酸含量和總酸度逐漸升高，延長加熱時間可增加香腸的風(fēng)味[16]，但長時間加熱后硬度和彈性偏低，質(zhì)構(gòu)指標(biāo)不佳，感官評分趨于下降。在一段加熱20 min、二段加熱60 min加工條件下感官評分達(dá)到最高值，此時水溶性蛋白含量較高，彈性等質(zhì)構(gòu)指標(biāo)較佳。

表8 分段加熱時間對香腸理化指標(biāo)的影響Table 8 Effects of heating temperatures on physicochemical indexes of sausage

表9 分段加熱時間對香腸質(zhì)構(gòu)及感官評價的影響Table 9 Effects of heating time on texture and sensory evaluation of sausage

2.1.4 鹽添加量對香腸品質(zhì)的影響

鹽含量是影響肉制品品質(zhì)的重要指標(biāo)，會影響風(fēng)味物質(zhì)的形成[30]。由表10可知，隨著鹽含量的增加，滲透壓作用促使肉制品內(nèi)部水分遷移，蛋白質(zhì)的保水性下降，導(dǎo)致游離水含量上升，內(nèi)部水分開始析出至表面[31]。同時鹽含量還會影響鹽溶蛋白的含量，酸堿環(huán)境的變化可能影響蛋白聚集[32]，可能是鹽含量較高時水溶性蛋白減少的原因。

表10 鹽添加量對香腸理化指標(biāo)的影響Table 10 Effect of salt addition on physicochemical indexes of sausage

鹽含量對肉制品的質(zhì)構(gòu)作用復(fù)雜，由表11可知，香腸的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)均呈波浪式上升。不添加食鹽時硬度偏高，隨著食鹽添加量的增加硬度稍有下降，可能是水分含量增多而導(dǎo)致，當(dāng)鹽添加量達(dá)到5%時，其質(zhì)構(gòu)指標(biāo)與未添加鹽的試驗組相比顯著上升（P＜0.05）。鹽含量增加引起肌動球蛋白的收縮[33]，鹽添加量達(dá)到8%時，硬度有所上升，可能是食鹽激活了蛋白酶，使嫩度增加，硬度下降[34]。當(dāng)鹽添加量達(dá)到10%時，硬度達(dá)到最高值，鹽分的添加會顯著影響蛋白質(zhì)與水分的相互作用，從而影響水分遷移率[35]，水分從內(nèi)由外轉(zhuǎn)移致使內(nèi)部蛋白含水量下降，這會使蛋白的正電荷與氯離子的負(fù)電荷結(jié)合，造成靜電斥力及等電點的改變，使得肌原纖維基質(zhì)發(fā)生腫脹，導(dǎo)致硬度上升[36]。在感官評價實驗中，鹽添加量10%時評分最高。

表11 鹽添加量對香腸質(zhì)構(gòu)及感官評價的影響Table 11 Effects of salt addition on texture and sensory evaluation of sausage

2.2 正交試驗結(jié)果

根據(jù)感官評價分析結(jié)果進(jìn)行正交試驗，由表12可知，通過極差分析可知，工藝條件最優(yōu)組合為A2B2C1D2，即魚肉、豬肉質(zhì)量比為6∶2，食鹽添加量為8%，一段加熱時間/二段加熱時間為20 min/60 min，一段加熱溫度/二段加熱溫度為90 ℃/100 ℃。

表12 正交試驗結(jié)果Table 12 Orthogonal array design and experimental results

2.3 驗證實驗

用上述分析所得最佳工藝條件進(jìn)行驗證實驗，該工藝條件下所制成的香腸腸衣完整、肉質(zhì)均勻有光澤、香腸呈淡紅灰色、肉質(zhì)緊密、富有彈性、有鮮味、咸度適中。產(chǎn)品感官評分為90.12 分，優(yōu)于其他正交試驗組的感官評分。

由表13可知，復(fù)合香腸與市售火腿腸相比質(zhì)構(gòu)指標(biāo)差異不大，但因未添加增稠劑等食品添加劑，硬度略低于其他2 款市售香腸。

表13 最佳工藝條件下制成的復(fù)合香腸與市售火腿腸質(zhì)構(gòu)對比Table 13 Comparison of texture characteristics between fish-pork sausage and commercial sausages

3 結(jié) 論

單因素試驗結(jié)果表明：提高魚肉比例時復(fù)合香腸中氨基酸含量明顯上升，一段加熱溫度90 ℃、二段溫度100 ℃下香腸水分含量低于其他試驗組，氨基酸含量明顯高于其他試驗組；一段加熱20 min，二段加熱60 min加工條件下感官評分達(dá)到最高值；鹽添加量達(dá)到10%時，硬度達(dá)到最高值，隨著鹽添加量的增加，所測水分含量和pH值趨于下降。

復(fù)合香腸的最佳工藝條件為魚肉與豬肉質(zhì)量比6∶2、鹽添加量8%、一段加熱時間/二段加熱時間20 min/60 min、一段加熱溫度/二段加熱溫度90 ℃/100 ℃，在此工藝下香腸腸衣完整、肉質(zhì)均勻有光澤、香腸呈淡紅灰色、肉質(zhì)緊密、富有彈性、有鮮味、無明顯腥味、咸度適中。

本研究分析了加熱溫度、加熱時間等因素對復(fù)合香腸品質(zhì)的影響，但未對加熱方式進(jìn)行深入研究，未來以魚肉、豬肉為原料的復(fù)合香腸研究可結(jié)合本研究結(jié)果對加熱方式進(jìn)行研究，探討加熱方式對肉糜蛋白的影響及風(fēng)味變化。魚肉、豬肉復(fù)合香腸的開發(fā)可以為改善香腸類產(chǎn)品風(fēng)味、控制其脂肪含量、增加魚糜的適用范圍提供理論參考。