改性肠衣对西式预煮香肠理化性质的影响

张 雯,冯朝辉,*,唐 艺,胡雪慧,达小梅,王 卫,李 诚

(1.四川农业大学食品学院,四川雅安 625014;2.四川省肉类加工重点实验室 成都大学,四川成都 610106)



改性肠衣对西式预煮香肠理化性质的影响

张 雯1,冯朝辉1,*,唐 艺1,胡雪慧1,达小梅1,王 卫2,李 诚1

(1.四川农业大学食品学院,四川雅安 625014;2.四川省肉类加工重点实验室 成都大学,四川成都 610106)

利用含有不同浓度的表面活性剂(由大豆油及大豆卵磷脂组成)以及乳酸盐泥对肠衣进行的改性,比较改性肠衣以及空白对照(天然猪肠衣)肠衣灌制西式预煮香肠在29 d、4 ℃贮藏下其质构(硬度、弹性、内聚性、胶性、咀嚼性、剪切力)、pH和色度的不同。结果表明:经过处理2(大豆磷脂浓度(卵磷脂∶水)1∶27.5,大豆油浓度1.25%,处理时间75 min,乳酸盐泥19.50 mL/kg NaCl,处理时间为75 min)改性肠衣灌制西式预煮香肠的pH(6.42)显著低于处理3(大豆磷脂浓度(卵磷脂∶水)1∶30,大豆油浓度2.50%,乳酸盐泥21.00 mL/kg NaCl,处理时间为90 min)(6.57)和空白对照组的西式熏煮香肠(6.67)(p<0.05);处理2硬度和咀嚼性显著高于处理3和空白组(p<0.05);处理2的色度亮度显著小于处理3和空白对照组(p<0.05)。结论:处理2改性肠衣灌制香肠能够在香肠的贮藏期间保证香肠的品质,并可能延长香肠的贮藏期。

改性肠衣,表面活性剂,西式预煮香肠,理化性质

西式预煮香肠,作为本实验研究对象,是将原料肉绞碎,与调味料混合均匀,灌制香肠后进行煮制,煮制后的西式预煮香肠可根据生产者的意愿做进一步的加工[1-2]。天然肠衣是用动物的新鲜原肠经清洗、刮制、分路、分级腌制而成,安全可食,是用来制作香肠包装的良好材料[3]。人造肠衣由化合而成,分为可食和不可食两种,可食性人造肠衣的原料来自动物性蛋白纤维,不可食性人造肠衣的原料来自植物性纤维或化工产品[4],目前人造肠衣主要有胶原蛋白肠衣、含有壳聚糖成分的抗菌肠衣[5]等。从加工工艺来说,人造肠衣大都要经过高温消毒,一般只限于生产高温制品,而天然肠衣的加工都不超过100 ℃,更适用于低温肉制品的加工要求,且人造肠衣也无法替代天然肠衣特有的咀嚼性及口感[4]。

表1 改性肠衣表面活性剂浓度及处理时间[8]

Table 1 Concentrations and resident time for casing modified by surfactant solution[8]

改良剂编号表面活性剂乳酸盐泥大豆卵磷脂浓度(卵磷脂∶水)大豆油浓度(w/w，%)作用时间(min)乳酸(mL/kgNaCl)作用时间(min)处理21∶2751257519507500处理31∶302509021009000

表2 香肠馅料中所含配料比例[8]

Table 2 Proportions of ingredients contained in Western-style pre-cooked sausages[8]

原料瘦肉肥肉香料盐糖白酒亚硝酸盐质量比例(%)429420264842962472642009

但天然猪肠衣机械强度参差不齐,在西式预煮香肠灌制和蒸煮过程中易发生爆肠,因此对天然肠衣的改造,使其机械性能增强也是提高西式熏煮香肠生产效率的一个重要措施。Santos等[6]用大豆磷脂以及大豆油组成的表面活性剂对肠衣进行了改良,肠衣更加具有弹性以及韧性。Santos等[6]与Bakker等[7]同时指出乳酸和盐混合处理肠衣,既可增加肠衣的通透性又可延长肠衣的贮藏时间。Feng等[8]先用一定比例大豆油和卵磷脂混合液组成额表面活性剂对肠衣进行浸渍,其次将肠衣埋入乳酸盐泥中,经过这样处理后的肠衣通透性改变、机械强度更大,其中爆破压力增加8.60%,最大爆破力增加52.47%,并且从显微结构中观察到肠衣的内部结构发生了显著变化。Feng等[8]对处理肠衣的表面活性剂浓度进行了比对,在大豆磷脂(卵磷脂∶水)1∶25～1∶30,大豆油浓度0～2.5%,处理时间60～90 min,乳酸盐泥浓度18～21 mL/kg NaCl的处理范围内,通过测定改性肠衣的耐爆破性、伸长率和响应面优化法,得出稍低浓度的大豆卵磷脂与稍高浓度的大豆油以及稍高浓度的乳酸盐泥作用,能够使得天然肠衣耐压性和耐爆破性增强。Feng等[8]在结论中指出其中的两组处理浓度:大豆磷脂浓度(卵磷脂∶水)1∶27.5,大豆浓度1.25%,处理时间75 min,乳酸盐泥19.50 mL/kg NaCl,处理时间为75 min和大豆磷脂浓度(卵磷脂∶水)1∶30,大豆油浓度2.5%,处理时间为90 min,乳酸盐泥19.50 mL/kg NaCl,处理时间为90 min,两个处理组在浸没式真空冷却中耐爆破性的成功率较高。目前对改性肠衣的研究尚不充分,主要体现在,Feng等[8]研究成果主要集中在改性肠衣的爆破性,并没有对这两组改性肠衣处理对其灌制的西式熏煮香肠的质构、色度和pH的影响进行测定和确定两组浓度更加适合应用的最佳浓度。

本实验进一步对改性肠衣的特性进行补充研究,测定第29 d改性肠衣和天然猪肠衣灌制的西式预煮香肠的其质构、色度和pH,通过比较,找到较为合适的改性肠衣表面活性剂的处理浓度和时间,为改性肠衣更全面的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜猪后腿肉、肥肉 四川雅安市吉选超市;大豆油、食盐、白砂糖、白酒、香料 市售;大豆卵磷脂,食品级 广州同格保健食品厂;乳酸、亚硝酸钠,分析纯 成都科龙化工试剂厂。

热电偶K型;衡欣AZ8859电子温度计温度表;TA-XT plus 400857型质构仪 英国Stable Micro Systems公司;pHS-4C+型酸度计 成都世纪方舟科技有限公司;SC-80C型色差仪 北京康光仪器有限公司;厨莱克斯CL-MG815S多功能绞肉机 深圳市厨莱克斯电器有限公司。

1.2 肠衣的改性

取盐渍猪肠衣,用蒸馏水(25 ℃)净漂10 min,以洗去肠衣表面的盐。大豆油和卵磷脂以不同比例与蒸馏水(25 ℃)混合,肠衣停留在表面活性剂中75 min或90 min,除去肠衣表面的表面活性剂(不清洗),轻轻的埋入乳酸盐泥中,停留75 min或90 min。空白对照组香肠在蒸馏水(25 ℃)中浸泡相同时间[8]。

1.3 西式预煮香肠的制作

1.3.1 西式预煮香肠配方 瘦肉选用新鲜猪后腿肉,瘦肉与肥肉质量比为1∶0.47[8],亚硝酸盐使用白酒混合均匀后加入到肉中。香料包括辣椒粉,花椒粉,十三香,按照1∶1∶1质量比加入。

1.3.2 原料肉的处理 挑选新鲜猪后腿肉,剔除猪肉的皮、筋膜,清洗干净。

1.3.3 混合与绞碎 将肥瘦肉切片,置于绞肉机,使用12 mm孔板绞碎[1],与调味料搅拌均匀。

1.3.4 灌制 使用处理2、处理3和空白对照组(天然猪肠衣)肠衣分别灌制香肠,以长8.50 cm、直径3.00 cm为一个单位,前后两段用棉线扎紧。

1.3.5 煮制 煮制香肠的水浴锅设定在85 ℃。在进行正式实验前,三组平行预实验测试煮制时间(中心温度达到72 ℃,维持2 min)以及冷却到4 ℃ 所需时间。香肠温度的测试是将热电偶插入香肠中心处,插入深度约1～2 cm。预实验得到的加热时间和冷却时间作为正式实验的加热和冷却时间,之后实验不再测试温度。水浴锅使用前进行消毒清洗。

表4 不同肠衣处理对西式预煮香肠的质构影响

Table 4 Effect of different casing treatment on the texture of western-style pre-cooked sausage

组别TPA值硬度(g)弹性(mm)内聚性咀嚼性(g)胶性(gmm)剪切力(g)空白对照335808±88689a047±006a024±003a37931±13369a79299±19277a029±003a处理2872922±173208b076±005b043±009b296845±144079b381683±160314b042±023a处理3342374±37773a046±003a027±001a43310±8347a92931±12008a020±006a

注:TPA:textural profile analysis;表中数据均为均值±标准差。同一列不同小写字母表示差异显著(p<0.05)，表5同。

1.4 实验方法

综上所述，在农业技术推广过程中，有关部门应创新农业技术推广方式，借鉴发达国家的优秀推广经验，提高农业技术推广质量。同时，要加大农业技术推广宣传力度，并加大农业技术推广的资金投入，使农业技术能够被广泛应用于农业生产中，促进我国农业的可持续发展。

1.4.1 香肠质构的测定 采用质构剖面分析法(Texture Profile Analysis,TPA)测定香肠的质构参数和剪切力(WBS)。测定参数如下:测前速度(Pre-test speed):1 mm/s;测中速度(Test speed):5 mm/s;测后速度(Post-test speed):5 mm/s;两次下压间隔时间(Time between two compressions):5 s,负载类型(Trigger Type):Auto(Force);探头类型(Probe):TPA为P36R,WB为HDP/BSK,数据收集率(Data Acquisition Rate):250 fps,(Point Per second,PPs)。样品规格:直径约为3.00 cm,高约为2.00 cm的圆柱体肉饼,测定时环境温度:25 ℃。

TPA特征值参照Bourne[9]的定义方法,包括硬度(Hardness)、弹性(Springness)、内聚性(Cohesiveness)、胶性(Adhesiveness)、咀嚼性(Chewiness)、剪切力(Warner-Bratzler Shear,WBS)。对于固体食品,咀嚼性为硬度×弹性×内聚性[10],一般与硬度的变化趋势相同[11]。每组样品重复三次。

1.4.2 香肠pH的测定 参照GB/T 9695.5-2008[12],取10.00 g样品加入90.00 mL生理盐水,摇床振摇5 min(32 ℃,170 r/min),过滤,滤液用酸度计测定,每组样品重复三次。

1.4.3 香肠色度的测定 分别测定香肠的CIEL*值、红/绿度值(a*值)、黄/蓝度值(b*值),使用标准白板、标准黑板校准,每组样品重复三次。

1.5 数据统计分析

采用SPSS(SPSS Statistics 21.0IBM)数据分析软件,应用LSD(L)和Duncan(D)单因素两两比较。以肠衣的处理浓度作为单因素,以pH、色度、TPA值和WBS值作为测定指标进行单因素实验,研究不同处理浓度的肠衣对西式预煮香肠理化性质的影响。

2 结果与分析

2.1 不同肠衣处理对西式预煮香肠的pH影响

由表3结果得出,空白对照组香肠的pH到达6.67,显著高于处理2和处理3组的香肠(p<0.05),处理2的pH只有6.42,显著小于处理3(p<0.05)。表明改性肠衣能够影响香肠的pH,改性肠衣比天然肠衣灌制香肠更能够减缓香肠pH增大的速度,处理2相较于处理3改性肠衣灌制香肠更能对西式预煮香肠起到较优影响。

表3 不同肠衣处理对西式预煮香肠的pH影响

Table 3 Effect of different casing treatment on the pH of western-style pre-cooked sausage

项目空白对照处理2处理3pH667±003a642±002b657±001c

注:表中数据均为均值±标准差,同一行不同小写字母表示差异显著(p<0.05)。

2.2 不同肠衣处理组对西式预煮香肠的质构影响

表4结果显示,处理2组的硬度、弹性、胶性、内聚性、咀嚼性显著高于处理3组和空白对照组(p<0.05),其中处理2咀嚼性是处理3约6.85倍,处理2胶性是处理3约4.10倍。处理3的香肠和空白组的香肠的硬度、弹性、胶性、内聚性、咀嚼性差异不显著(p>0.05),处理2剪切力高于处理3和空白组但差异不显著。处理2相比处理3能够很大程度上延缓西式预煮香肠质构的变化,但对剪切力的影响较小。

2.3 不同肠衣处理组对香肠的色度影响

表5结果显示改性肠衣(处理2、3)的亮度值和红度值显著低于空白对照组(p<0.05),处理2亮度值和红度值显著低于处理3(p<0.05),处理2的黄度值显著小于处理3(p<0.05),但显著大于空白对照组(p<0.05)。

表5 不同肠衣处理对西式预煮香肠的色度影响

Table 5 Effect of different casing treatment on the color of western-style pre-cooked sausage

组别色度L∗a∗b∗空白对照7336±014a1035±037a1675±028a处理26493±029b536±023b1953±071b处理37087±104c822±047c2127±022c

3 讨论

pH在香肠的风味、口感、货架期中起重要的作用。pH不适宜偏高,它会影响肉中蛋白质和脂肪水解酶类的活性,并最终改变产品的货架期和风味[13]。对肉制品而言,在一定范围内,pH越大,其颜色和持水性较好,较高的水分含量容易促进微生物的生长繁殖;pH越小,其货架期越长,风味越好[14]。Boburt等[15]认为pH的大小对香肠的粘着性有一定影响。本实验的香肠为预煮香肠,普通型煮制香肠其正常品质的pH范围应在5.50～5.70[16]。由于实验中的西式预煮香肠储存29 d,其pH超出正常品质范围,而处理2组的pH更加接近正常范围。结果表明改性肠衣能够影响香肠的pH,改性肠衣相较于天然肠衣灌制香肠能够减缓香肠pH增大的速度,处理2相比处理3在西式熏煮香肠的贮藏中能够对pH产生较优影响。Bakker等[7]研究发现单一使用乳酸盐泥处理,相比无处理肠衣的3周贮藏期,可以使肠衣在不同温度下贮藏期达到6个月。乳酸盐泥的处理可能降低了肠衣的pH,从而延缓了pH的变化,延长香肠贮藏期。质构品质是评价食品口感的重要指标,能够评价肉制品的咀嚼性和口感,在很大程度上能够决定香肠品质的好坏,Brandy等[17]认为肉制品的质构与肉制品的嫩度相关联,是决定肉制品能否被消费者接受的重要因素。剪切力大小一般表示肉的嫩度高低,香肠的硬度、内聚性、弹性和剪切力与香肠的水分含量、脂肪含量、蛋白质含量、食盐含量相关[18]。表明改性肠衣(处理2、处理3)能够影响香肠的质构,处理2在香肠贮藏过程中可以影响香肠的质构特性,但对香肠的嫩度影响较小。在贮藏期,处理2的改性肠衣灌制的西式预煮香肠质构变化比处理3小。香肠的硬度与水分含量相关,Feng等[8]研究发现经过表面活性剂处理过后的香肠水蒸气透性增加,可能导致处理2组的香肠水分含量发生变化。低水分含量的样品拥有更高的硬度和稳定的贮藏期[19],处理2香肠在第29 d仍能保持高于处理3和空白组的内聚性,保证了香肠在储运时的形态,内聚性与香肠中的蛋白质、脂肪、水分含量正相关[16]。肉色是肉制品色、香、味、质几大要素中最直观的感受印象。Risvik[20]认为肉色是影响冷却猪肉外观质量最重要的因素。处理2和处理3的香肠的红度和亮度显著低于空白对照(p<0.05),表明改性肠衣一定程度上影响肠衣的发色,色度不如天然猪肠衣灌制的香肠,处理2虽然能够对香肠的pH和质构有较优影响,但影响了香肠的色度,这可能是褐变的原因造成的色素氧化分解[21]。Santos等[7]的研究中测定的改性香肠颜色亮度值显著低于天然猪肠衣灌制的香肠,但感官的差异并不是很大,其色度测定结果与本实验结果相近。有研究表明,茶多酚、迷迭香提取物竹叶抗氧化物能够在一定程度上保持乳化香肠的色泽[21]。

4 结论

由结果可知,色泽、红度和亮度偏低,其灌制的香肠在色调上可能不如空白组。处理2改性肠衣对质构和pH的影响较好,对香肠的硬度、弹性、胶性、内聚性、咀嚼性产生一定的正面影响,对嫩度的影响较小。处理2组的肠衣处理组能够延缓肠衣在贮藏中发生的变化。综上,说明处理2:大豆卵磷脂与水的比例1∶27.50,大豆油浓度1.25%,作用时间75 min,乳酸19.50 mL/kg NaCl,处理时间75 min是改性肠衣的较优处理方式,在西式熏煮香肠的贮藏中保证品质变化程度较小,可能会延长香肠的贮藏期,对保证西式熏煮香肠的品质有较好的实际应用价值。改性肠衣由于通透性改变,能够适应浸没式真空冷却过程的压强迅速变化,在后续研究中,可在改性肠衣的基础上进行浸没式真空冷却来进一步延长其货架期,并研究其品质变化。

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Effect of modified casing on physico-chemical properties of western-style pre-cooked sausage

ZHANG Wen1,FENG Chao-hui1,*,TANG Yi1,HU Xue-hui1,DA Xiao-mei1,WANG Wei2,LI Cheng1

(1.College of Food Science,Sichuan Agricultural University,Ya’an 625014,China; 2.Key Laboratory of Meat Processing of Sichuan,Chengdu University,Chengdu 610106,China)

Differentconcentratesofsurfactantsolution(composedbysoyoilandsoylecithin)wasusedtomodifycasings.Thetexture(hardness,springiness,cohesion,adhesiveness,chewiness,andshearforcevalue),pH,andcolorofthewestern-stylepre-cookedsausagesstuffedbythemodifiedhogcasingsandnaturalhogcasingswereestimatedduring29dayscoldroomstorage(4 ℃).ResultsshowedthatpHofthesausagesstuffedincasingsmodifiedbytreatment2(6.42)(soylecithinconcentrations(soylecithin∶water):1∶27.5,soyoilconcentration:1.25%,residencetimeforsurfactantsolution:75min,theslushlacticacidwithsaltconcentrations:19.50mL/kgNaCl,residencetime:75min)wassignificantlylowerthanthatoftreatment3(6.57)(soylecithinconcentration:1∶30,soyoilconcentration:2.50%,residencetimeforsurfactantsolution:90min,theslushsaltwithlacticacid:21.00mL/kgNaCl,residencetimes:90min)andcontrolgroup(6.67)(p<0.05).Thevaluesofhardness,chewinessofthesausagesstuffedincasingwithtreatment2weresignificantlyhigherthanthatoftreatment3andcontrolgroup(p<0.05).TheL*,a*,b*valuesofthetreatment2weresignificantlylowerthanthatoftreatment3andcontrolgroup(p<0.05).Inconclusion,thewestern-stylepre-cookedsausagesstuffedinthecasingsmodifiedbytreatment2canensurethequalityofthesausagesandcanprolongthestorageperiod.

modifiedcasing;surfactantsolution;western-stylepre-cookedsausage;physico-chemicalproperty

2016-04-01

张雯(1994-)，女，本科，研究方向：食品科学与工程，E-mail:aszhangwen747@163.com。

*通讯作者:冯朝辉(1986-)，女，博士，讲师，研究方向：肉制品加工及后期贮藏，E-mail:feng.chaohui@sicau.edu.cn。

国家自然科学基金青年项目(31501550)；四川省教育厅自然科学重点项目(16ZA0033)；肉类加工四川省重点实验室开放基金科研项目 (15-R06)；四川农业大学“人才引进”科研启动经费(03120301)。

TS251.6+5

A

1002-0306(2016)19-0049-04

10.13386/j.issn1002-0306.2016.19.001