低脂發(fā)酵香腸的工藝研究

孫彩玉，張坤生

（1.四川大學食品工程系，四川成都610065；2.天津商業(yè)大學食品科學系，天津300134）

低脂發(fā)酵香腸的工藝研究

孫彩玉1，張坤生2

（1.四川大學食品工程系，四川成都610065；2.天津商業(yè)大學食品科學系，天津300134）

以菊粉作為脂肪替代物，加入到低脂發(fā)酵香腸中進行研究，研究的內(nèi)容包括質(zhì)構(gòu)（硬度、彈性、內(nèi)聚性、黏附性、咀嚼性）的變化以及感官性能的變化。制備的低脂發(fā)酵香腸中含有的脂肪為15%和7.5%，二者相比較得出，后者質(zhì)構(gòu)較差，但仍然能被接受，差異不太明顯，因此選擇在含7.5%脂肪的基礎(chǔ)上加入菊粉。菊粉的加入為低脂發(fā)酵香腸提供了比較軟的質(zhì)地，并且咀嚼性、彈性、內(nèi)聚性和黏附性與傳統(tǒng)香腸非常接近，尤其是在含量為12.5%時，可作為良好的脂肪替代物。

低脂發(fā)酵香腸，菊粉，質(zhì)構(gòu)，感官

Abstract：Inulin as oat and the fat substitute，were added to low-fat fermented sausage in a study on the texture（hardness，springiness，cohesiveness，adhesiveness，chewiness）and the changes in the sensory properties of change.Preparation of the low-fat fermented sausage containing the fat to 15%and 7.5%，compared to draw the two，the latter^s texture was poor，but still acceptable，the difference was not significant，so choose the fat content of 7.5%respectively on the basis of inulin.Inulin joined in the low-fat fermented sausage provide a relatively soft texture and chewiness，springiness，cohesiveness and adhesiveness was very close to traditional sausages，especially in the content of 12.5%，the fat can be used as good substitutes.

Key words：low-fat fermented sausage；inulin；texture；sensory

功能性肉制品是指將具有一定保健功能的因子、微量元素營養(yǎng)強化劑，通過適當載體加入到傳統(tǒng)肉制品中去，且在加工過程中基本不受高溫、高壓及pH等影響，采用純天然食品品質(zhì)保持劑（防腐劑），經(jīng)食用而達到一定保健目的的肉制品［1］。目前，肉制品中前景較好的功能性產(chǎn)品可大致包括：低脂低膽固醇肉制品、低鹽肉制品、低硝酸鹽肉制品、含膳食纖維的肉制品以及其它類型功能性肉制品的開發(fā)，如添加 DHA、EPA、維生素 E 等［2］。但是，一味的降低脂肪，必然會影響食品原有的風味與口感，甚至會引起一些人對低脂食品的厭煩。本研究旨在尋求一組合理的脂肪替代物來降低發(fā)酵香腸中脂肪的含量，使制品在外觀，風味，口感上都與原來產(chǎn)品基本相似。我國的功能性發(fā)酵香腸還處于理論階段，國內(nèi)還沒有對此類肉制品進行研究和開發(fā)，降低脂肪的富含膳食纖維的發(fā)酵香腸研究將填補國內(nèi)在這方面的空白。膳食纖維是一種優(yōu)良的脂肪替代品，將其應(yīng)用于香腸制品，可研制出一種高膳食纖維、低脂肪、低鹽、低熱量、具有保健功能的香腸制品［3］。Cofrades等人［4］研究了單一的纖維素在肉制品中的應(yīng)用情況。菊粉是一種優(yōu)良的脂肪替代物，具有中性味道，可以掩蓋苦澀并給人柔軟的感覺，當與水完全混合后能提供光滑的口感、良好平衡及圓滿的風味。可把脂肪替代成纖維，增加產(chǎn)品緊密及口感并能穩(wěn)定及提高乳化的分散性。菊粉的生理功能很多，有增殖腸道內(nèi)的雙歧桿菌，預(yù)防腸道感染，控制血脂，減少心血管疾病的危害，不引起血糖波動，適宜于糖尿病人食用，促進礦物質(zhì)的吸收，防治便秘等，菊粉有助于控制血糖水平，降低膽固醇的量，促進礦物質(zhì)的吸收［5］。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

新鮮豬瘦肉、豬肥膘 均符合國家衛(wèi)生檢疫標準，家樂福超市；葡萄糖、乳糖 天津市化學試劑一廠，食用級；亞硝酸鈉 杭州龍山化工有限公司，分析純；味精 天津市紅玫瑰食品有限公司，食用級；加碘精制鹽 中鹽天津市長蘆鹽業(yè)有限公司，食用級；抗壞血酸 天津市化學試劑研究所，食用級；乳酸菌 北京川秀公司，食用級；菊粉 甘肅省利康營養(yǎng)食品有限責任公司，食用級；白胡椒粉 ?？怂故称酚邢薰荆秤眉?。

QTS25質(zhì)構(gòu)儀 美國BROOKFIELD；C1705型手動充腸 Bologna.Italy；DS-1型高效組織搗碎機 上海標準模型廠；CM-21斬拌機 西班牙美卡公司；JA4103A電子天平 上海精天儀器儀器有限公司；SPX-160B生化培養(yǎng)箱 上海?，攲嶒炘O(shè)備有限公司；海爾冰箱 青島海爾股份有限公司；美的電磁爐廣東美的生活電器制造有限公司。

表1 實驗因素代碼級

1.2 實驗方法

1.2.1 發(fā)酵條件的實驗設(shè)計 使用SAS設(shè)計1/2實施的旋轉(zhuǎn)中心組合設(shè)計的表頭，借助SAS設(shè)計RSM表頭。運行 SAS，選擇“ASSIT”工具，再選“Planning tools”，然后進入“Design of EXP”選擇菜單項“New design”子項“Define and create”設(shè)計一個新的實驗，隨后進入實驗表頭設(shè)計界面，輸入相關(guān)參數(shù)，建立MRS培養(yǎng)基上微生物生長的數(shù)學模型，以考察供試環(huán)境因素對乳酸菌的影響，其數(shù)學模型為：

設(shè)發(fā)酵溫度（X1）、葡萄糖濃度（X2）、GDL 濃度（X3）、鹽濃度（X4）四個因素為自變量，以 MRS培養(yǎng)基上乳酸菌數(shù)量的對數(shù)值（Y）為響應(yīng)值，分別建立回歸方程，把實驗結(jié)果輸入表1，然后運用 SAS的RSREG（響應(yīng)面回歸）過程，建立二次響應(yīng)面回歸模型，并對擬合的響應(yīng)面分析決定最優(yōu)工藝的參數(shù)，確立最優(yōu)響應(yīng)因子水平。

1.2.2 低脂發(fā)酵香腸的制作 本研究是要確定脂肪的減少和菊粉的加入對低脂發(fā)酵香腸的質(zhì)構(gòu)和感官性能的影響，以及與利用近代工業(yè)使用的平均脂肪水平而生產(chǎn)的產(chǎn)品進行比較。

按照表2所示的原料配方，原料及輔料混合均勻后，將其灌入直徑20mm的人工腸衣中，在發(fā)酵室中成熟。其中輔料包括乳糖（0.5%），食鹽（2.5%），葡萄糖（1%），GDL（1%），亞硝酸鈉（0.035%），味精（0.08%），胡椒粉（0.08%），VC（0.08%）。其工藝流程如下：

表2 對照組的成分比例表（%）

按照表3原料配方制作菊粉組樣品，跟傳統(tǒng)發(fā)酵香腸進行比較。

表3 菊粉組的成分比例表（%）

1.2.3 質(zhì)構(gòu)分析 將發(fā)酵香腸處理成立方體（1cm×1cm×1cm）的樣品，利用質(zhì)構(gòu)儀對發(fā)酵香腸做TPA分析，測定以下指標：硬度（Hardness，H）：第一個壓縮循環(huán)的峰值力；彈性（Springiness，S）：樣品恢復(fù)到初始高度的能力；內(nèi)聚性（Cohesiveness）：樣品在破裂前能夠變形的程度（A2/A1，A1為第一次壓縮所需要的總能量；A2為第二次壓縮所需要的總能量）；黏附性（Adhesiveness）：用來克服食物表面與接觸物表面之間的吸引力所做的功；咀嚼性（Chewiness）：咀嚼一個樣品達到吞咽前的狀態(tài)所需的能量（S×H×A2/A1）。

1.2.4 感官評價 采用模糊數(shù)學的方法，使用多層次綜合評價模型，對發(fā)酵香腸進行評價。5名本專業(yè)學生組成感官評價小組，按外觀、組織形態(tài)、色澤、氣味和口感順序，逐一對發(fā)酵香腸進行單因素評價進行打分，計算平均值。權(quán)重系數(shù)為：外觀（0.20）、組織形態(tài)（0.20）、色澤（0.20）、氣味（0.20）、口感（0.20）。

2 結(jié)果與討論

2.1 發(fā)酵條件

本實驗運用SAS軟件中的響應(yīng)曲面法研究發(fā)酵香腸在發(fā)酵成熟過程中乳酸菌類群與環(huán)境因子間的關(guān)系，確定了發(fā)酵香腸發(fā)酵的最佳工藝條件（發(fā)酵溫度、葡萄糖添加量、GDL添加量和食鹽添加量）。

利用SAS的RSREG（響應(yīng)面回歸），對設(shè)定的工藝數(shù)據(jù)進行回歸分析，得到二次多元回歸模型：

Y=24.0857+0.2833X1+0.2333X2+0.4333X3-0.5000X4-0.1902X1X1-0.2250X2X1-0.2527X2X2-0.0375X3X1-0.2000X3X2-0.2902X3X3+0.3000X4X1+0.1375X4X2+0.1750X4X3-0.3527X4X4

運用SAS軟件中的響應(yīng)曲面法研究發(fā)酵香腸在發(fā)酵成熟過程中乳酸菌類群與環(huán)境因子間的關(guān)系，模型的相關(guān)系數(shù)為0.9218，說明該模型是合適的，可以用此模型來分析乳酸菌在發(fā)酵香腸發(fā)酵過程中的變化，以此來確定最佳的發(fā)酵條件。

確定了發(fā)酵香腸（30%肥膘，70%瘦肉）的最佳工藝條件為：發(fā)酵溫度 31.79℃，葡萄糖添加量0.92%，GDL添加量1.04%，食鹽添加量2.16%（全文都是質(zhì)量濃度）。并據(jù)此進行低脂發(fā)酵香腸的研究。

2.2 質(zhì)構(gòu)分析

表4 對照組中各樣品質(zhì)構(gòu)方面的變化

表5 菊粉替代部分脂肪后各樣品質(zhì)構(gòu)方面的變化

2.2.1 脂肪的變化對質(zhì)構(gòu)的影響 由表4可以得出，單純降低脂肪的含量，發(fā)酵香腸的質(zhì)構(gòu)發(fā)生了比較大的變化。脂肪的減少導致了硬度和咀嚼性增加，以及彈性、內(nèi)聚性和黏附性的降低。在硬度和咀嚼性兩個方面差異較大，黏附性的變化最顯著，其它的變化很小。

通過初步實驗可以得出，脂肪的降低會改變傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的質(zhì)構(gòu)，造成較大的硬度和咀嚼性，較差的內(nèi)聚性、彈性及黏附性。由此我們通過添加合理的脂肪替代物——菊粉，來彌補這種負的變化，使其能夠無限地接近傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的質(zhì)構(gòu)。由于豬肥膘含量分別為15%和7.5%兩個樣品質(zhì)構(gòu)的5個方面值非常接近，由此接下來制作的低脂發(fā)酵香腸中豬肥膘含量為7.5%。

2.2.2 加入菊粉后對低脂發(fā)酵香腸的質(zhì)構(gòu)分析 按照表3原料配方制作菊粉組樣品，跟傳統(tǒng)發(fā)酵香腸進行比較。表5中由4～5樣品組可以看出，加入菊粉后脂肪含量降低50%～60%。質(zhì)構(gòu)方面，隨著菊粉加入量的增加，硬度值越來越小，逐漸接近樣品1，也就是傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的硬度值。觀察彈性和內(nèi)聚性值，與樣品1比較后容易得出：菊粉替換部分脂肪后對發(fā)酵香腸的彈性和內(nèi)聚性的影響非常小。菊粉加入量越多，黏附性變得越大，菊粉含量在12.5%左右時跟樣品1即傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的黏附性值已很接近。咀嚼性方面，隨著菊粉加入量的增加其咀嚼性值逐漸變大，但變化比較平緩，跟樣品1傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的咀嚼性值非常接近。

正如預(yù)期那樣得出結(jié)論，在質(zhì)構(gòu)方面，菊粉的加入可以提供比較柔軟的質(zhì)地，并且內(nèi)聚性、彈性、黏附性和咀嚼性與傳統(tǒng)發(fā)酵香腸非常接近，尤其菊粉含量在12.5%時非常明顯，沒有顯著差異，由此可作為良好的脂肪替代物。

2.3 發(fā)酵香腸的感官評價

由圖1看出，傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的外觀、組織狀態(tài)、色澤、氣味和口感在所有組樣中的得分最高，是最受歡迎的。觀察圖2得出，隨著香腸中脂肪量的減少，5個方面的值降低，受歡迎度下降。加入一定量的菊粉后，一定程度上能夠提高低脂發(fā)酵香腸的喜好度，與傳統(tǒng)發(fā)酵香腸比較得出：香腸的氣味相似，僅是很小的變化；菊粉的加入加深了香腸的顏色，更受評價者的歡迎；口感略有下降，但仍在被接受的范圍內(nèi)。

圖1 對照組感官評價的變化

圖2 不同菊粉含量實驗組感官評價值的變化

由此得出，菊粉替代部分脂肪后制作的低脂發(fā)酵香腸能被人們所接受，受到歡迎。

3 結(jié)論

利用SAS的RSREG（響應(yīng)面回歸），對設(shè)定的工藝數(shù)據(jù)進行回歸分析，得到二次多元回歸模型。確定了發(fā)酵香腸（30%肥膘，70%瘦肉）的最佳工藝條件為：發(fā)酵溫度31.79℃，葡萄糖添加量0.92%，GDL添加量1.04%，食鹽添加量2.16%。

本研究得到的低脂發(fā)酵香腸中含有的肥肉為15%和7.5%，分別比傳統(tǒng)的降低50%和75%，對發(fā)酵香腸中脂肪替代物的研究得出，在感官和質(zhì)構(gòu)方面，菊粉的加入可以提供比較柔軟的質(zhì)地，并且內(nèi)聚性、彈性、黏附性和咀嚼性，與傳統(tǒng)發(fā)酵香腸非常接近，因此可作為良好的脂肪替代物。

由于脂肪含量的降低可以大大地減少由于脂肪的氧化帶來的風味、營養(yǎng)價值的劣變，從而延長了產(chǎn)品的貨架期。菊粉都是一種保健型的添加劑，含有營養(yǎng)性多糖和膳食纖維，因此可以提高本發(fā)酵香腸的營養(yǎng)價值和市場競爭力，具有廣闊的市場開發(fā)前景。

創(chuàng)新點與進一步展開的研究表明，低脂（低膽固醇）發(fā)酵香腸是在傳統(tǒng)發(fā)酵香腸的基礎(chǔ)上，通過添加或者部分替代輔料物質(zhì)對其進行改良，采用質(zhì)構(gòu)法、均勻設(shè)計方法對低脂發(fā)酵香腸的配方、工藝條件進行優(yōu)化，并用逐步回歸分析方法尋找最佳配方。使發(fā)酵香腸的脂肪含量降低，增加了膳食纖維，從而使營養(yǎng)價值更合理。可以通過體內(nèi)實驗來論證低脂、高膳食纖維發(fā)酵香腸對人體的有益作用。

［1］生慶海，車云波.功能性肉制品的開發(fā)和加工技術(shù)［J］.肉類研究，1997（1）：6-7.

［2］Cofrades S.Plasma protein and soy fiber content effect on bologna sausage properties as influenced by fat level［J］.Food Science，2000，65：281-287.

［3］姚勇芳，李洪軍，肖毅.功能保健肉食品的開發(fā)研究［J］.廣州食品工業(yè)科技，2001（1）：83-87.

［4］Mendoza E.Inulin as fat substitute in low fat，dry fermented sausages［J］.Meat Science，2001（79）：493-498.

［5］魏凌云，王建華，鄭曉冬，等.膳食纖維在功能性肉制品中的應(yīng)用［J］.綜述與專題評論，2005，31（7）：82-84.

Study on technology of low-fat formula fermented sausage

SUN Cai-yu1，ZHANG Kun-sheng2
（1.Department of Food Science and Engineering，Sichuan University，Chengdu 610065，China；2.Department of Food Science，Tianjin University of Commerce，Tianjin 300134，china）

TS251.6+5

B

1002-0306（2010）10-0310-04

2009-10-19

孫彩玉（1984-），女，碩士研究生，研究方向：食品加工與儲藏應(yīng)用技術(shù)。