燕麦麸作为脂肪替代品对低脂法兰克福香肠品质的影响

文 / 曹莹莹，任海伟，刘晓风，王永刚，赵萍，程 松，吴 英（兰州理工大学生命科学与工程学院，甘肃 兰州，730050）

燕麦麸作为脂肪替代品对低脂法兰克福香肠品质的影响

文 / 曹莹莹，任海伟，刘晓风，王永刚，赵萍，程 松，吴 英（兰州理工大学生命科学与工程学院，甘肃 兰州，730050）

本研究以燕麦麸作为脂肪替代品制作低脂法兰克福香肠，通过控制燕麦麸添加量(0%、3% 、5%、7%、10%)，探索其对各组香肠的保水性、蒸煮损失、色泽、pH、感官品质、质构特性和脂肪含量等品质的影响。结果表明：添加燕麦麸组与对照组（燕麦麸添加量0%）的保水性、蒸煮损失、红度值(a*)、黄度值(b*)、质构特性和脂肪含量存在显著差异（P＜0.05），pH和亮度值（L*）无显著差异(P＞0.05)。随着燕麦麸添加量的增加，保水性、b*、硬度、粘附性、粘聚性、弹性、胶着性、咀嚼性和回复性显著提高（P＜0.05），a*、蒸煮损失、感官得分和脂肪含量显著降低（P＜0.05），而亮度和pH没有显著变化(P＞0.05)。综合考虑燕麦麸添加量为5%的样品组，香肠的品质最好，所以本实验得出5%是燕麦麸较优的添加量。燕麦麸可以作为脂肪替代品在肉制品中应用。

燕麦麸；脂肪替代品；低脂；法兰克福香肠

前言

燕麦的副产物燕麦麸含有丰富的可溶性膳食纤维（主要为β-葡聚糖）、维生素、矿物质、必需氨基酸、蛋白质和不饱和脂肪酸。最值得人们关注的是其中所含有的可溶性膳食纤维（主要为β-葡聚糖），其不仅具有保健作用，如降低胆固醇、预防结肠癌、减肥和抗氧化等[1]，而且从其中提取的可溶性水质胶体具有较高的表观黏度和持水能力，在食品体系中能模拟脂肪的一些性质，产生较好的润滑感，赋予食品良好的质构，达到替代食品体系中部分脂肪（可可脂、黄油、棕榈油以及部分饱和脂肪）的目的[2]。

国外对燕麦膳食纤维作为脂肪替代品的应用研究较多，已经有商品化的产品在市场上销售，而国内就燕麦麸或β-葡聚糖作为脂肪替代品在肉制品中的研究较少。脂肪在食品中具有非常重要的作用，它能够赋予食品良好的口感，可口的味道和浓郁的香气等；同时影响食品的熔点、结晶性、黏度、覆盖性，以及在其他的方面如对食品的风味、质构、口感等品质也起着非常重要的作用。然而，脂肪的过量摄入会导致肥胖，增加高血压、高血脂、糖尿病、心脏病等的发病概率。但是，仅仅只通过减少食品中脂肪的含量则会大大影响制品的保水性、质构、外观、口感和风味等，因此，寻找既能够降低脂肪含量又能够改善肉制品品质的方法成为当今肉类科学研究的重大的热点之一[3]。通过应用脂肪替代品，来替代制品中部分或者全部的脂肪，减少人们由于食用肉制品所带来的高脂肪摄入的风险，弥补因减少脂肪给产品带来的不良影响，如对产品的外观、口感和风味。

法兰克福香肠作为乳化肠的一种法兰克福香肠是不经发酵的乳化类香肠，脂肪含量通常高达30%，为了降低法兰克福香肠中的饱和脂肪酸含量，本研究在借鉴前人研究基础上，拟燕麦麸对低脂法兰克福香肠质构特性、保水性、蒸煮损失、色泽、pH值、感官品质和脂肪含量的影响，为燕麦深加工增值、低脂肉制品开发和燕麦麸在低脂法兰克福香肠中的应用提供理论参考和技术支持。

1、材料与方法

1.1 材料与试剂

猪精肉、猪肥膘，购买与兰州理工大学菜市场；市购燕麦麸皮、猪肠衣、白砂糖、姜、白胡椒粉、食盐、肉豆蔻、硝酸钠均为食品级。

1.2 仪器和设备

绞肉机：MM12型绞肉机，广州市番禺成功烘焙设备制造有限公司；

斩拌机：ZB-型斩拌机，河北省大厂县华映食品机械有限公司；

数显恒温水浴锅：HH-4，国华电器有限公司；

电子天平：HX-202型电子天平，慈溪市天东衡器厂；

离心机：TD5A-WS型离心机，长沙湘仪离心机仪器有限公司；

冰箱：海尔，BCD-206STPA；

色差仪：SP60系列积分球式分光光度仪，爱色丽股份有限公司；

电子分析天平：ES-2002H型电子分析天平，长沙湘平科技发展有限公司；剪切乳化搅拌机：JRJ-300-I型剪切乳化搅拌机，上海标本模型厂制造；

pH机：便捷式手持pH计，天津市盛邦科学仪器技术公司；

质构仪：TA.XTPlus Texture Analyser，英国Stable Systems公司

1.3 方法

1.3.1 低脂法兰克福香肠的制备

将猪瘦肉清洗、去皮、剔除可见脂肪、结缔组织和肌膜，切成3cm×3cm×3cm肉块；肥肉去皮切成2cm×2cm×2cm块状，瘦肉和肥肉分别放入绞肉机连续绞2次。

瘦肉：肥肉=7：3的配比，其中减少的脂肪量由燕麦麸和水代替，一份燕麦麸+两分水=三份脂肪，分别在肉糜中添加0%（对照组）、3%、5%、7%和10%的燕麦麸[4]，再加入3%食盐，0.015%的亚硝酸钠，0.124%的肉豆蔻，0.124%的姜粉，0.372%的白胡椒粉，0.5%的蔗糖[5]。

工艺流程：制作工艺：鲜肉→修整 →绞肉→腌制（加入食盐、亚硝酸盐等，拌和均匀，0-4 ℃，24 h ) →斩拌(加冰水，10min)→灌肠→蒸煮→冷却→冷藏（4℃）→测定。

1.3.2 保水性测定

参照Perez-Mateos等[6]和周存六方法[7]并稍作改动。称取肉糜样品2-3g,从斩拌好的肉馅中称取约2-3g肉糜，称其质量记为w1，用滤纸包好，置于10ml离心管中（底部放一小块棉花球），在25℃以下3500r/min转速离心10分钟，取出称离心后的质量，记为w2，每组做至少3个平行。保水性由下式计算：

1.3.3 蒸煮损失测定

准确称量蒸煮前香肠的重量，并记录数据。将香肠在80℃恒温水浴中加热30min，取出后用清水冲淋使其温度降低。再用滤纸将香肠表面的水分吸干，并准确称量蒸煮后香肠的重量。每组做3个平行。

式中：m1为蒸煮前香肠的质量，g; m2为蒸煮后香肠的质量，g。

1.3.4 色泽检测

将样品切成约3mm的薄片，采用1976年国际照明协会(CIF)制定的均匀色立体表色系统，检测结果以L*，a*，b*表示，L*表示明度指数，L*=100表示白色，L*=0表示黑色，中间有100个等级，代表不同的灰度；+a*表示红值，-a*表示绿值；+b*表示黄值，-b*表示蓝值。每组做3个平行。

1.3.5 pH测定

称取约30g香肠样品，切碎，加入200ml蒸馏水，用均浆机均浆后用pH计进行测定。每组做3个平行，实验重复3次。

1.3.6 感官评价

以8位食品专业的教师和学生作为感官评定小组，对产品的色泽、香气、口感、切片性能进行感官评价，评分标准根据周六存[7]方法稍作改动见下表1。

表1 法兰克福香肠的感官评价标准Table1 sensory evaluation criteria for Flankfurter sausages

1.3.7 成品质构

参照邓亚敏方法[8]，将斩拌的肉糜样品装入50ml离心管中，室温下以2500r/min转速离心3min，驱除肉糜中较大的气泡然后置于80℃恒温水浴加热30min，低温冷却后，放入0-4℃冰箱中放置24h，备用。每个处理重复三次。

将冷却样品放入室温平衡2小时进行质构测试，将成品处理成1cm×1cm×1cm的标准立方体。采用质构仪质构剖面分析(texture profile analysis，TPA)程序模块测定香肠的质构特性。测定指标有：硬度、弹性、粘聚性、粘附性、咀嚼性、回复性、胶着性。定参数如下：探头P50；测前速度2mm／s，测中速度1mm／s ，测后速度1mm／s，间隔时间5S，数据收集率200点／s，压缩比50%，触发力5.0kg，触发类型auto，每组6个平行，重复3次。测试完后，用仪器自带的软件Texture Expert Exceed 2.64a内部宏TPA.MAC对测试结果进行处理。

1.3.8 脂肪含量的测定

脂肪含量采用索氏提取法进行测定。具体方法如下：精确称取充分研碎的样品3g-5g，在105℃烘箱中烘干，置于已称重的滤纸筒内。将滤纸筒封好小心放入索式抽提器的提取筒内，使滤纸筒高度低于虹吸管上端弯曲部位。连接已恒重的蒸发烧瓶。加入石油醚至烧瓶中，石油醚量为瓶的2/3体积，于水浴上加热，石油醚开始回流后，仔细调节水浴温度，使虹吸回流速度控制在8-12次/h，抽提6h。取下接收瓶。回收石油醚至瓶内剩1-2ml时，在水浴上蒸干再于100-105℃干燥40-60min，取出于干燥器中冷却30min，称取提取瓶及内容物的重量，所增加的重量即脂肪重量。脂肪含量由下式计算：

式中：W为样品重（g）；W0为接收瓶中（g）；W1为接收瓶和脂肪重（g)。

1.4 数据分析

运用SPSS13.0 数据分析软件进行方差分析，结果以X±S形式表示。方差分析采用ANOVA分析，数据进行正态分布检验，符合正态分布的多重比较采用Duncan法，不符合正态分布的用Kruskal-Wallis检验，差异显著性（P＜0.05）。

2、结果与分析

2.1 燕麦麸添加量对香肠保水性和蒸煮损失的影响

表2 燕麦麸皮添加量对香肠保水性和蒸煮损失的影响Table 1 Effect of added oat bran on water-holding capacity and cooking loss of sausage

由表2数据可知，与对照组相比，添加燕麦麸皮的香肠保水性显著增加(P＜0.05)，但随着添加量的增大，添加燕麦麸的香肠组保水性增加不显著(P＞0.05)。由蒸煮损失数据可知，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠蒸煮损失呈现先降低后升高的趋势，但所有处理组香肠的蒸煮损失都显著低于对照组(P＜0.05)。这表明，燕麦麸皮对香肠保水性的提高和蒸煮损失的降低有显著的效果。这与S. Talukder[9]结果一致，燕麦麸皮增加鸡肉馅饼的保水性，可能是因为燕麦麸皮的蓬松、致密、坚韧的表观结构中含有大量的水溶性膳食纤维有关[10]，而且燕麦麸皮具有较高的乳化稳定性致使其在加热过程中包裹更多的水分。

2.2 燕麦麸皮添加量对香肠色差的影响

表3 燕麦麸皮添加量对香肠色差的影响Table 2 Effect of added oat bran parameters of sausage

肉色是影响肉和肉制品消费接受度的一个重要的质量属性。肉色的评价是一种综合评价，有L*、a*和b*组成。由表3可知，与对照组相比，燕麦麸皮的添加对香肠的L*值无显著的影响(P＞0.05)；随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的a*呈现逐渐降低的趋势，与对照组相比，a*显著降低(P＜0.05)。由b*的数据可知，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的b*呈现逐渐升高的趋势，与对照组相比，燕麦麸皮添加量大于7%时，香肠的b*增加显著(P＜0.05)。这与燕麦麸皮本身颜色呈黄白色有关。

2.3 燕麦麸添加量对香肠pH的影响

表4 燕麦麸皮添加量对香肠pH的影响Table 4 Effect of added Oat bran on pH of sausage

pH是影响香肠货架期的非常重要的因素，燕麦麸皮的加入不应该影响这个指标的变化，这是检验能否作为脂肪替代品的标准之一。由表4可知，与对照组相比，添加燕麦麸皮后香肠的pH没有显著变化(P＞0.05)。这表明燕麦麸皮可以部分替代脂肪在乳化香肠中应用。

2.4 燕麦麸皮添加量对香肠质构特性的影响

表5 燕麦麸皮添加量对香肠质构的影响Table 5 Effect of added oat bran on texture properties of sausage

硬度hardness（g）：样品达到一定变形时所必需的力。硬度值指第一次穿冲样品时的压力峰值。由硬度数据可知，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的硬度呈现先增加后降低的趋势。对照组香肠的硬度与燕麦麸皮用量3%时香肠的硬度相比，无显著差异(P＞0.05)，当燕麦麸皮用量5%-10%时，香肠硬度与对照组相比显著增加(P＜0.05)，并在7%时达到最大值。这表明燕麦麸皮对香肠硬度提高有显著的效果，这与Petersson K et al[11]研究结果一致。硬度增加的原因可能是燕麦麸含有大量的可溶性膳食纤维可以结合体系中的水分、蛋白质、脂肪和其他成分形成凝胶使香肠硬度提高。

粘附性adhesiveness (g)：第一次咬合的负性力面积，代表从样品中拉出探头的力。由粘附性数据可知，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的粘附性绝对值呈现先降低后升高的趋势。当添加量为3%，粘附性值最低；当添加量10%，粘附性值达到最大。

粘聚性cohesiveness (无单位)：该值可模拟表示样品内部粘合力。它的量度是第二次穿冲的做功面积除以第一次的做功面积的商值（面积2/面积1）。由粘聚性数据可知，随着燕麦麸皮用量的增加，香肠的粘聚性呈逐渐增长趋势，且与对照组相比，粘聚性显著增加(P＜0.05)。这说明燕麦麸皮对香肠的粘聚性的提高有显著的效果。

弹性springiness (mm)：变性样品在去除变行力后恢复到变性前的条件下的高度或体积比率。它的量度是第二次穿冲的测量高度同第一次测来的高度比值（长度2/长度1）。由弹性数据可知，与对照组比较，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的弹性值显著增加(P＜0.05)。这表明燕麦麸皮对香肠的弹性的提高有显著的效果。

胶着性gumminess(g)，该值可模拟表示将半固体的样品破裂成吞咽时的稳定状态所需的能量，等于粘聚性乘以硬度。由胶着性数据可知，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的胶着性呈现先增加后降低的趋势，当燕麦麸皮添加量为7%时，胶着性值最大。与对照组相比，添加燕麦麸，香肠的胶着性显著增加(P＜0.05)。

咀嚼性chewiness(g×mm)，该值等于样品的胶着性乘以弹性。由咀嚼性数据可知，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的咀嚼性呈现先增加后降低的趋势。与对照组相比，当燕麦麸皮添加量大于5%时，香肠的咀嚼性显著增加(P＜0.05)。

回复性resilience(无单位)：是变行后样品回复到原始形状或位置的能力。由回复性数据可知，与对照组相比，增加燕麦麸皮添加量，香肠的回复性显著增加 (P＜0.05)。

总体而言，随着燕麦麸添加量的增加，法兰克福香肠的硬度、粘附性、粘聚性、弹性、胶着性、咀嚼性和回复性显著提高（P＜0.05），其显著改善低脂法兰克福香肠的质构特性。

2.5 燕麦麸皮添加量对香肠脂肪含量的影响

图1 燕麦麸皮添加量对香肠脂肪含量的影响Fig.1 Effect of added oat bran on fat content of sausage

由图1可以看出，与对照组相比，随着燕麦麸皮添加量的增加，香肠的脂肪含量显著降低(P＜0.05)，这表明，用燕麦麸作为脂肪替代物能够大大降低其制品的脂肪含量，并且食用油燕麦麸替代脂肪所制得的低脂香肠，能够大大地减少对脂肪的摄入量，这样将更有利于人们的身体健康。

2.6 燕麦麸皮添加量对香肠感官品质的影响

表6 燕麦麸皮添加量对香肠感官品质的影响Table 6 Effect of added oat bran on sensory attributes of sausage

表6说明了各组香肠在色泽、香气、口感、切片性和总分的差异。添加燕麦麸后香肠的感官得分下降，这与S.Talukder[9]研究结果一致，下降的原因与燕麦麸纤维含量高，口感粗糙有关，有专家表明，试用磨细、挤压等方法来改善燕麦鼓产品的适口性可能会提高其市场接受程度[12]。

3、结论

燕麦麸添加量不同对低脂法兰克福香肠的保水性、蒸煮损失、色差、质构特性、感官特性和脂肪含量都有不同程度的影响。燕麦麸的添加可以改善法兰克福香肠的质构特性，增加香肠的保水性，减少蒸煮损失增加香肠的产量，显著降低脂肪含量，会影响香肠的感官品质。综合考虑燕麦麸添加量为5%的样品组，香肠的品质最好，所以本实验得出5%是燕麦麸较优的添加量。燕麦麸可以作为脂肪替代品在肉制品中的应用，这不仅有利于降低产品成本，更有利于消费者身体健康。今后可以用新的加工技术生产燕麦麸将其磨细，改善燕麦麸的适口性能更好地在肉制品中应用，提高其市场价值。

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[12]薛枫,欧仕益.燕麦麸的保健功能[J].食品工业.2005,(03):3-5.

Effect of Added oat bran as fat substitutes on the Quality of Low-Fat FrankfurtersSausage

CAO ying-ying, LIU xiao-feng, WANG yong-gang, ZHAO ping, CHENG song, WU ying
(College of Life Science and Engineering, Lanzhou University of Technology, Lanzhou730050, China)

This study took oat bran as fatsubstitutes to produce low-fat Frankfurters sausage and examined the effect of different amounts of added oat bran (0%、0.5%、1.0%、1.5%、2%)on water-holding capacity, cooking loss, the color, pH, sensory evaluation, texture properties and fat content of each group sausage. The results showed that the signif cant differences (p＜0.05)existed in water-holding capacity, cooking loss, the red value, the yellow value, texture properties and fat content while pH and light value had no signif cant difference between the presence and absence of oat bran(P＞0.05). Water-holding capacity, yellow value, hardness, adhesiveness, cohesiveness, springiness, gumminess, chewiness and resilience were all increasing signif cantly（P＜0.05）while red value, cooking loss, sensory evaluation and fat content decreased signif cantly（P＜0.05）with increasing addition of oat bran. The light value and pH value had no significant difference(P＞0.05).Overall consideration, the addition amount of 5% oat bran group has the highest eating quality. Therefore we concluded that the optimal amount of oat bran added in Frankfurter sausage was 5% under the experimental condition in this study. Oat bran can be used as fat substitutes in meat products.

oat bran; fatsubstitutes; low-fat; Frankfurters sausage

博士启动基金

O657.3