提高肉制品保水性方法的研究進展

李雨露，劉麗萍

（渤海大學(xué)化學(xué)化工與食品安全學(xué)院，遼寧錦州121000）

提高肉制品保水性方法的研究進展

李雨露，劉麗萍

（渤海大學(xué)化學(xué)化工與食品安全學(xué)院，遼寧錦州121000）

肉制品的保水性是衡量肉制品品質(zhì)和經(jīng)濟價值的重要指標(biāo)之一，如何提高肉制品的保水性具有重要意義。本文對影響肉制品保水性的因素和提高肉制品保水性的方法進行了綜述，希望為肉制品的生產(chǎn)加工提供參考。

肉制品，保水性，方法

Abstract：The water-holding capacity is one of most important indicators to measure the quality and economic value of meat products，Accordingly，how to improve the water-holding capacity of meat products is of great significance.In this paper，effecting factors and methods on improving the water-holding capacity of meat products were reviewed，this might give the production of meat products for reference.

Key words：meat products；water-holding capacity；methods

肉制品是指以肉或可食內(nèi)臟為原料加工制成的產(chǎn)品[1]。肉制品具有安全衛(wèi)生、滋味鮮美、口感細嫩、營養(yǎng)價值高等優(yōu)點。肉制品的食用質(zhì)量指標(biāo)主要包括滋味、質(zhì)地、多汁性和氣味等，其中肉的保水性是評價肉制品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，它既直接關(guān)系到肉制品的出品率、嫩度和風(fēng)味，又和企業(yè)的經(jīng)濟效益息息相關(guān)。所以提高肉的保水性能，在肉制品生產(chǎn)中具有十分重要的意義。

1 影響肉制品保水性的因素

肉的保水性即持水性、系水性，是指肌肉在受外力作用時，如加壓、加熱、切碎、冷凍、解凍、腌制等加工或貯藏條件下，保持其原有水分與添加水分的能力。肌肉中的水以結(jié)合水、不易流動水和自由水三部分形式存在的。其中不易流動水部分主要存在于肌絲肉、肌原纖維及膜之間，肌肉的系水力主要指的就是這部分水，它取決于肌原纖維蛋白質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及蛋白質(zhì)所帶靜電荷的多少。蛋白質(zhì)處于膨脹膠體狀態(tài)時，網(wǎng)格空間大，系水力就高，反之處于緊縮狀態(tài)時，網(wǎng)格空間小，系水力就低。

影響肌肉系水力的因素包括pH、無機鹽、動物因素、尸僵和成熟及加熱等。pH對肌肉系水力的影響實質(zhì)上是蛋白質(zhì)分子的靜電荷效應(yīng)。肌肉pH接近等電點時（pH5.0～5.4），靜電荷數(shù)達到最低，這時肌肉的系水力也最低；對肌肉系水力影響較大的無機鹽有食鹽和磷酸鹽等。適量食鹽、磷酸鹽可以提高系水力；對動物來說畜禽的種類、年齡、性別、肌肉部位對肉的保水性都有影響；對尸僵和成熟情況來說剛屠宰1～2h的肉的保水性能力最高。在尸僵階段的肉，保水能力最低，至成熟階段保水性又有所提高；肉加熱時保水性明顯降低，加熱程度越高，保水性下降越明顯。

除上述因素外，在加工過程中還有許多因素如滾揉、斬拌、添加乳化劑、冷凍等影響肉制品的保水性。

2 提高肉制品保水性的方法

2.1 采用腌制來提高肉制品保水性

傳統(tǒng)肉的腌制，是指用食鹽或以食鹽為主并添加發(fā)色劑、糖和香辛料進行加工處理的過程。食鹽能使肉的保水作用增強，鈉離子和氯離子與肉蛋白質(zhì)結(jié)合，在肉制品中使肉的離子強度提高，肌纖維蛋白質(zhì)數(shù)量增多，在這些纖維狀肌肉蛋白質(zhì)加熱變性的情況下，將水分或脂肪包裹起來凝固，使肉的保水性提高。一般食鹽含量在2%～3%。

現(xiàn)代腌制技術(shù)在不斷的創(chuàng)新和改進。張慧旻等[2]研究表明傳統(tǒng)腌制臘肉最終產(chǎn)品的含水量為30.21%，真空腌制臘肉終產(chǎn)品水分含量為33.21%，說明真空腌制技術(shù)能有效改善臘肉產(chǎn)品的含水量。其最佳腌制條件為：真空壓力86kPa，腌制液濃度25%，原料質(zhì)量125g，腌制時間5h。另外超聲波處理一定時間可以提高腌制豬肉的保水力，超聲波處理60min時，腌制豬肉的保水力是最佳的[3]。

2.2 合理使用食品添加劑提高肉制品保水性

食品添加劑在肉制品中的運用非常廣泛，可以說食品添加劑是推動肉制品高速發(fā)展的重要支柱。

2.2.1 磷酸鹽 磷酸鹽是肉制品的一種有效的保水劑。磷酸鹽能夠改變肌原纖維蛋白質(zhì)熱誘導(dǎo)凝膠的流變特性，提高鹽溶蛋白熱誘導(dǎo)凝膠保持水分和脂肪的能力，影響有關(guān)工藝過程，并決定肉制品的硬度、保水性、產(chǎn)率等。

生產(chǎn)中大多使用堿性磷酸鹽類，其中以焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉為最好。單獨添加焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉均能顯著提高雞肉丸的保水性，其最適范圍在0.3%附近[4]。復(fù)合磷酸鹽的配比為2∶2∶1（三聚磷酸鈉∶焦磷酸鈉∶六偏磷酸鈉）、添加量為0.4%時，保水效果最佳[5]。DJ Wright等[6]和CL Knipe等[7]研究報道，添加焦磷酸鹽和三聚磷酸鹽的低鈉培根產(chǎn)品保水性和凝膠硬度得到改善。

2.2.2 大豆蛋白 在各種肉制品生產(chǎn)中，如塊狀制品、乳化類肉糜制品、火腿腸等產(chǎn)品，均可添加大豆蛋白。由于大豆蛋白結(jié)構(gòu)松弛，遇水膨脹，本身可吸收3～5倍的水，它與其他添加料和提取的蛋白質(zhì)配成乳濁液時，遇熱凝固而起到吸油和保水的作用。在肉制品中添加一定量的大豆蛋白對于肉制品的保水性可以起到良好的效果。使用時添加量以2%～12%（與肉的質(zhì)量比例）為宜[8]。

有研究表明，對于非受壓雞肉凝膠，其持水性隨大豆分離蛋白添加濃度的增大呈上升趨勢，并在大于等于2.5%時上升程度顯著[9]。添加6%大豆分離蛋白豬肉糜的解凍損失、蒸煮損失、離心損失率最低，保水性最好，可提高肉制品的出品率[10]。

2.2.3 食用膠

2.2.3.1 海藻酸鈉 海藻酸鈉復(fù)合膠體可改善肉制品的保水性和組織狀態(tài)，以提高肉制品吸水性、黏著性和凝膠性等。海藻酸鈉單獨作用于低脂肉糜時，高于0.5%的添加濃度可顯著增加肉糜的保水性[11]。海藻酸鈉和鈣鹽混合物也能提高肉制品的持水力。復(fù)合保水劑的最佳配比為：170mPa·s海藻酸鈉0.2%、乳酸鈣0.25%和氯化鈣0.15%[12]。

2.2.3.2 卡拉膠 卡拉膠廣泛應(yīng)用于肉糜類、火腿類制品的生產(chǎn)?？ɡz在肉制品中形成凝膠不僅可以提高肉制品的保水性，而且可以明顯改善肉制品的切片性，增加肉制品的彈性。在肌原纖維蛋白中加入卡拉膠，能明顯增加凝膠的硬度和保水性，并改善樣品的彈性[13]。0.5%的κ-卡拉膠添加量就可顯著降低豬肉凝膠的蒸煮損失，提高總持水性及凝膠硬度[14]。

2.2.3.3 黃原膠 黃原膠廣泛應(yīng)用于各種肉制品的加工，可明顯提高肉制品的嫩度、色澤、風(fēng)味及持水性，從而提高出品率。對方火腿、圓火腿這些肉塊制品，黃原膠的使用量一般為1%左右，對午餐肉、紅腸等肉糜制品在斬拌肉時，黃原膠用量一般為0.1%～0.3%[15]。

Luruena-Martinez等[16]研究表明，將黃原膠和洋槐豆膠混合添加到低脂法蘭克福香腸中，可顯著提高香腸的保水性，降低其蒸煮損失，有較好的乳化穩(wěn)定性，并提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率。

2.2.3.4 亞麻籽膠 亞麻籽膠是一種新型天然的親水膠體。研究發(fā)現(xiàn)，隨著亞麻籽膠添加量的增加，豬肌原纖維蛋白凝膠結(jié)構(gòu)變成了一種致密、連續(xù)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，水的流動性不斷下降，凝膠的保水性明顯增加。豬肉腸在60℃下烘20min的保水能力顯著增加，豬肉腸在60℃下烘40min的保水能力逐漸增加，但對保水能力沒有顯著的影響[17]。生產(chǎn)高溫斬拌型火腿腸時添加亞麻籽膠可增強產(chǎn)品的保水性、保油性，提高產(chǎn)品的口感和產(chǎn)率，有效的抑制淀粉返生現(xiàn)象[18]。

另外復(fù)合食用膠可起到互補作用。張艷平等[19]研究表明0.4%黃原膠、1.0%交聯(lián)淀粉、0.3%海藻酸鈉的組合，可使牛肉持水性提高11%，且蒸煮損失最小。施冰心[20]等研究表明當(dāng)黃原膠、海藻酸鈉、卡拉膠分別以2%、2%、3%的添加量比混合加入時，對于牛肉的持水性效果影響最顯著。

2.2.4 淀粉和變性淀粉 淀粉是肉品加工中最常用的填充劑之一。加入淀粉對于肉制品的保水性具有良好的效果。一般添加量控制在原料的5%～30%。

變性淀粉有極高的膨脹度，吸水能力非常強，能夠保持肉中及添加的水分，可以增強肉制品的黏結(jié)性、穩(wěn)定性、保水性并且具有包結(jié)作用。

有研究表明玉米抗性淀粉與普通玉米淀粉均能提高豬肉肉糜的持水性能，且當(dāng)抗性淀粉的添加量為4%左右時，肉糜持水性最強，而玉米淀粉的最佳添加量為6%，且添加4%抗性淀粉的肉糜其持水性較添加6%玉米淀粉的肉糜持水性要好[21]。將抗性淀粉應(yīng)用于香腸中，可以增強肉糜的保水性，抗性淀粉替代原淀粉的量為80%時香腸的綜合品質(zhì)最佳[22]。

2.2.5 谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶 谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶（TGase）酶應(yīng)用于肉制品加工中能改善肉制品的質(zhì)構(gòu)和保水性，在肉制品加工過程中發(fā)揮重要的作用。研究表明，使用TG酶的最佳工藝參數(shù)為：反應(yīng)溫度30℃、添加量0.45%、反應(yīng)時間2.5h[23]。添加0.25%的TG酶，添加后45℃保溫2h對雞肉肉糜的作用效果最好[24]。

除此之外，還有葡萄糖酸內(nèi)酯等也能提高肉制品保水性。

2.3 機械方法提高肉制品保水性

2.3.1 斬拌 斬拌是將腌制或未腌制的原料肉配以各種輔料，切割并混合成顆粒細膩、乳化良好肉糜的過程。斬拌的作用在于切斷、打碎肌間結(jié)締組織和肌肉組織中的肌纖維，破壞肌纖維膜、肌內(nèi)膜和肌纖維的完整性，并在鹽溶液的作用下，使肌纖維膨脹、肌球蛋白解聚和溶解以及使肌原纖維從肌纖維中分離出來，暴露出它們分子內(nèi)的各種極性基團，從而形成較強的持水作用。斬拌的效果取決于斬拌的條件，主要包括斬拌溫度、斬拌時間、物料pH和斬拌速度等。

低溫肉制品生產(chǎn)過程中使用高效斬拌乳化技術(shù)是實現(xiàn)肉糜乳化的重要工藝技術(shù)，主要作用是改善產(chǎn)品的保水性能和保油性能，對產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)起關(guān)鍵作用[25]。同時斬拌時抽真空可顯著改善產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)特性、色澤、感官特性及保水性。真空度在-0.08MPa時斬拌產(chǎn)品質(zhì)量最好，產(chǎn)品切面細膩，組織狀態(tài)良好，口感和外觀也較好[26]。

2.3.2 滾揉 滾揉指將注射鹽水、嫩化后的原料肉，放在容器里通過轉(zhuǎn)動的圓筒或攪拌軸的運動進行滾揉。通過不斷的翻滾碰撞、揉搓及相互撞壓使注射的鹽水沿著肌纖維迅速向細胞內(nèi)滲透和擴散，同時使肌纖維內(nèi)鹽溶性蛋白質(zhì)溶出，與未被吸盡的鹽水和混合粉結(jié)合包裹在肉的表面，從而進一步增強肉塊的粘著性和持水性，加速肉的pH回升使肌肉松軟膨脹，結(jié)締組織韌性降低，提高肉制品的嫩度。

苑瑞生等[27]研究表明，在0～4℃環(huán)境中，延長滾揉時間（0.5～3h）、增加食鹽添加量（0.5%～3%）均可顯著提高雞肉調(diào)理制品的保水性和出品率，增加鹽溶性蛋白質(zhì)的濃度。當(dāng)食鹽添加量為2.5%、滾揉時間為2.5h時，雞肉調(diào)理制品的保水性、出品率和鹽溶性蛋白質(zhì)濃度均達到較高水平。滾揉腌制工藝也可以顯著提高鵝肉的食品品質(zhì)，改善肌肉嫩度，提高保水性[28]。采用脈沖式真空滾揉技術(shù)處理過的火雞腿對腌制液的吸收速度和保水性有顯著提高[29]。

2.3.3 超高壓處理 肉類研究中，高靜壓能導(dǎo)致肌纖維小片化、蛋白質(zhì)降解等，對肉品物理、化學(xué)及生化特性等均能產(chǎn)生重要影響。研究表明高靜壓300MPa，20min對添加變性淀粉雞肉糜制品的保水性最好，出品率最高[30]；500MPa壓力處理（40℃）可顯著提高雞肉凝膠的保水性WHC值[31]；加壓介質(zhì)溫度20℃、保壓時間20min條件下，200～400MPa超高壓處理可導(dǎo)致含有瓊脂的豬肉糜凝膠的蒸煮損失率值顯著降低，提高產(chǎn)品的出品率[32]。

3 結(jié)論

隨著食品科技的進步，肉制品工業(yè)的發(fā)展，食品加工技術(shù)的不斷提高，以及對肉類加工的科學(xué)研究開發(fā)不斷加強和深入，提高肉制品持水性的方法將會不斷的得以完善，肉制品的品質(zhì)和經(jīng)濟價值將進一步提高。

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Research progress in methods on improving the water-holding capacity of meat products

LI Yu-lu，LIU Li-ping
（College of Chemistry，Chemical engineering and Food Safety，Bohai University，Jinzhou 121000，China）

TS251.6

A

1002-0306（2012）20-0398-03

2012－07－30 *通訊聯(lián)系人

李雨露（1966-），女，本科，副教授，研究方向：食品加工及功能性食品開發(fā)。