牛蒡膳食纖維對(duì)香腸品質(zhì)的影響

秦衛(wèi)東 馬利華 翟凱凱

摘 要：將牛蒡膳食纖維以0%、0.25%、0.5%、0.75%、1%、1.25%添加到香腸中，研究對(duì)香腸的色澤、pH值、持水性、蒸煮損失、質(zhì)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行測(cè)定，并根據(jù)感官評(píng)價(jià)的結(jié)果確定最適的纖維添加量。結(jié)果表明：添加纖維后香腸變暗，紅色減少而黃色增加。香腸紅色的減少與持水性的增加顯著相關(guān)，黃色增加可能是由于牛蒡纖維帶入了類(lèi)胡蘿卜素的緣故。香腸pH值隨纖維的添加而升高，這是由于纖維本身的高灰分引起的。隨纖維添加量的增加，香腸的持水性和蒸煮損失分別增大和減小。蒸煮損失的減小不僅與持水性的增大有關(guān)，而且還可能與脂肪結(jié)合能力的增大相關(guān)。香腸的質(zhì)構(gòu)參數(shù)也顯著地受到纖維的影響，硬度隨纖維量的增加而增加，彈性呈現(xiàn)先增后降的變化趨勢(shì)。感官評(píng)價(jià)顯示，超過(guò)1%的牛蒡纖維添加量會(huì)嚴(yán)重?fù)p害產(chǎn)品的感官評(píng)分。

關(guān)鍵詞：香腸；膳食纖維；品質(zhì)；感官評(píng)價(jià)

Studies on Effects of Burdock Dietary Fiber on Quality of Sausage

QIN Wei-dong，MA Li-hua，ZHAI Kai-kai

（College of Food（Biological） Engineering， Xuzhou Institute of Technology， Xuzhou 221000， China）

Abstract：The burdock dietary fibers were added into sausage at levels of 0%， 0.25%， 0.5%， 0.75%， 1% and1.25% （w/w）. The colour， pH value， water-holding capacity （WHC）， cooked loss and texture parameters were determined after added the fiber， and the optimum added amounts of fiber were confirmed incorporation with sensory scores of the sausage. The results indicated that the sausage was darker after addition of fiber， redness （a*） decreased and yellowness （b*） increased. The redness decrease of the sausage was significantly related to increase of WHC， and yellowness increase was probably due to carotenoids in the fiber was carry into the sausage. The pH value was increased as increased the amount of fiber addition， which was likely because of there was higher ash in burdock fiber. When addition of dietary fiber， the WHC and cooked loss of sausage were increased and decreased， respectively. The decrease of the cooked loss was not only related to WHC but also related to fat-bonding capacity. The texture parameters of the sausage were effects significantly by addition of fiber， increase in hardness was associated with the increase in fiber， and the tendency of earlier increase then decrease were appeared for the elasticity. The sensory evaluation of the sausage showed that the scores were damaged greatly when up to 1% of amounts of fiber addition.

Key words：sausage；dietary fiber；quality；sensory evaluation

中圖分類(lèi)號(hào)：TS202.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

肉制品是一類(lèi)高營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量的產(chǎn)品，除優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)外，還有大量的維生素和高生物利用度的礦物質(zhì)。然而，肉制品中含有主要由飽和脂肪酸組成的脂類(lèi)，這些脂類(lèi)常常與心血管疾病的發(fā)生之間存在著一定的關(guān)聯(lián)。因此，低脂肉制品的開(kāi)發(fā)正越來(lái)越受到人們的重視。但是，在肉制品中，脂肪還對(duì)風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)和口感有著重要貢獻(xiàn)，若降低脂肪含量將明顯地影響產(chǎn)品的可接受性[1]。Decker等[2]指出，可以通過(guò)增加促進(jìn)健康的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)提高肉產(chǎn)品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。

已經(jīng)顯示，攝入膳食纖維可以降低心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[3]，還具有降低膽固醇[4-5]、降血糖[6]的作用。因此，纖維攝入量可以被看作是健康的飲食的標(biāo)志[7]。許多研究表明纖維以營(yíng)養(yǎng)學(xué)顯著水平強(qiáng)化成香腸可以實(shí)現(xiàn)且對(duì)感官質(zhì)量無(wú)不良影響[8-9]。Grigelmo-Miguel等[10]報(bào)道，添加17%和29%的桃子膳食纖維懸浮液到法蘭克福香腸，黏度增加和pH值降低，但對(duì)香腸的蒸煮損失、蛋白質(zhì)和膠原蛋白含量和感官評(píng)價(jià)沒(méi)有影響。Chang等[11]發(fā)現(xiàn)，燕麥麩皮的添加與低脂雞肉法蘭克福香腸中可榨出水分的降低和剪切應(yīng)力的增加相關(guān)。García等[12]確認(rèn)高水平（3%）的谷物（小麥和燕麥）和水果（桃子、蘋(píng)果和橘子）纖維導(dǎo)致了低脂和干發(fā)酵香腸硬度和凝聚力的增加及感官和質(zhì)構(gòu)性能的下降。添加1%和2%的桔子纖維到西班牙干發(fā)酵香腸，減少了亞硝酸鹽的殘余和增加了發(fā)酵期間微球菌的數(shù)量。在香腸干腌期間，膳食纖維導(dǎo)致pH值、水分活度和亞硝酸鹽殘留的改變[13]。而在低脂魚(yú)香腸添加由豌豆和菊苣獲得的膳食纖維提高了凝膠強(qiáng)度和硬度但不影響香腸的結(jié)構(gòu)和顏色參數(shù)[14]。本研究將采用擠壓膨化制備的牛蒡膳食纖維添加到香腸中，旨在確定其對(duì)香腸品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

牛蒡：江蘇豐縣產(chǎn)。

豬肉及鹽、五香粉、花椒粉、辣椒粉、胡椒粉、味精、白糖購(gòu)自徐州易初蓮花超市。

植物蛋白酶（80萬(wàn)U/g） 廣西南寧龐博生物工程有限公司；糖化酶（10萬(wàn)U/g） 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SYSLG30-Ⅳ雙螺桿擠壓機(jī) 濟(jì)南賽百諾科技開(kāi)發(fā)有限公司；C22型臺(tái)式絞肉機(jī) 意大利La Minveva公司；ZW800G勻漿機(jī) 溫州維科生物實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司； GDE&CSF6膳食纖維測(cè)定儀 意大利Velp公司； PHS-3C 精密酸度計(jì) 上海精密科學(xué)儀器有限公司；WSC-S型色差儀 上海精密科學(xué)儀器有限公司；TMS-Pro 食品物性測(cè)定儀 美國(guó)Food Technology 公司。

1.3 方法

1.3.1 牛蒡膳食纖維的制備與分析

牛蒡膳食纖維的制備和物性的測(cè)定按照文獻(xiàn)[15]描述的方法進(jìn)行。

1.3.2 香腸的制備

主料：肥瘦豬肉（肥瘦質(zhì)量比2：8） 450g；輔料：鹽15g、五香粉0.4g、花椒粉0.5g、辣椒粉4g、胡椒粉0.6g、味精1g、白糖1g

將豬肉去除筋、膜后洗凈、切塊、絞肉，加入輔料混合，加入牛蒡膳食纖維（分別為0%、0.25%、0.5%、0.75%、1%、1.25%），混勻后腌制30min，灌腸打卡，于80℃水浴煮 40min即成香腸。

1.3.3 添加膳食纖維對(duì)香腸色澤的影響

利用WSC-S型色差儀對(duì)添加不同比例膳食纖維的香腸進(jìn)行色差，觀察其色澤的變化。L*表示亮度，a*表示紅色，b*黃色。

1.3.4 添加膳食纖維對(duì)香腸pH值的影響

取3g 香腸樣品和 30mL 去離子水加入勻漿機(jī)攪勻后，用濾紙過(guò)濾。再采用經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的pH 計(jì)進(jìn)行測(cè)定。

1.3.5 添加膳食纖維對(duì)香腸持水力（WHC）的影響

取 1g香腸樣品，置于35kg 壓力下保持5min，測(cè)定加壓前后香腸的質(zhì)量。按式（1）計(jì)算香腸的持水性。

（1）

式中：m1為加壓前香腸的質(zhì)量/g；m2為加壓后香腸的質(zhì)量/g

1.3.6 添加膳食纖維對(duì)香腸蒸煮損失率的影響

分別稱取香腸在蒸煮前后的質(zhì)量，按式（2）計(jì)算香腸的蒸煮損失。

（2）

式中：m1為蒸煮前香腸的質(zhì)量/g；m2為蒸煮后香腸的質(zhì)量/g

1.3.7 添加膳食纖維對(duì)香腸質(zhì)構(gòu)的影響

將香腸切成長(zhǎng) 2.0cm的圓柱體，然后在質(zhì)構(gòu)儀上采用直徑25.4mm的圓柱形平底探頭，配合PT-1探頭測(cè)定其物性值。測(cè)試條件如下：距離樣品表面的高度30mm；測(cè)試速率：100 mm/min；壓縮比例：50%；感應(yīng)力大?。?.05 N。以第一次擠壓循環(huán)的最大力量峰值表示為硬度，以第一次擠壓結(jié)束后第二次擠壓開(kāi)始前樣品恢復(fù)的高度表示為彈性。

1.3.8 香腸的感官評(píng)價(jià)

由10個(gè)人組成評(píng)分小組，對(duì)不同膳食纖維添加量的成品進(jìn)行感官評(píng)分，包括風(fēng)味、彈性、組織狀態(tài)和切片性4項(xiàng)指標(biāo)。采用 5分制，1分最差，5分最好，各指標(biāo)所占比例相同。具體評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表1。

表1 香腸感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

Table 1 Standards for sensory evaluation scores of sausage

指標(biāo) 5分 4分 3分 2分 1分

風(fēng)味 肉香味濃郁，香味持久 香味較濃郁 香味明顯，無(wú)不良?xì)馕?香味淡，無(wú)不良?xì)馕?無(wú)肉香味，有異味

彈性 很好，軟硬適中 彈性較好 彈性好，稍硬 彈性一般，較硬 彈性差，很硬

組織 完整，表面光滑 較完整，內(nèi)容物較致密 基本完整，表面不光滑 內(nèi)容物與腸衣黏結(jié) 表面粗糙，結(jié)構(gòu)松散

切片性 切片光滑平整，連接緊密 切片平整，無(wú)氣孔，或較小 切片不緊密，氣孔稍多 切片稍松散，氣孔較多 切片松散，氣孔多

2 結(jié)果與分析

2.1 牛蒡膳食纖維的物理化學(xué)性質(zhì)

表2 牛蒡膳食纖維的物理化學(xué)性質(zhì)（ n=3）

Table 2 The Physico-chemical properties of burdock dietary fiber

指標(biāo) 數(shù)值

不溶性纖維含量/% 47.97±1.204

可溶性纖維含量/% 29.73±0.827

灰分含量/% 4.23±0.160

持水力/（g/g） 8.13±0.425

持油力/（g/g） 10.39±1.660

結(jié)合水力/（ g/g） 3.46±0.252

膨脹力/（mL/g） 7.48±1.080

由表2可知，牛蒡膳食纖維含有近一半的不溶性纖維，因而具有較高的持水性和持油性分別為8.13、10.39g/g。除纖維外，還含有一定量的灰分（4.23%）。牛蒡膳食纖維的這些性質(zhì)對(duì)添加膳食纖維后的香腸品質(zhì)有著顯著的影響。

2.2 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸色澤的影響

L*值（）；a*值（）；b*值（）

圖1 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸色澤的影響

Fig. 1 Effects of burdock dietary fiber on colour of sausage

圖2 香腸紅色與持水性的關(guān)系

Fig. 2 Relation between of a* value and WHC of sausage

由圖1～2可知，隨著牛蒡膳食纖維的添加，香腸的亮度下降，紅色值變小，黃色值增大。紅色值的減小是由于添加膳食纖維后，香腸的持水性增加，則香腸中肌紅蛋白的含量減小。黃色值的增加可能是由于牛蒡中含有的類(lèi)胡蘿卜素帶入香腸產(chǎn)品中引起的。Viuda-Matos等[16]也發(fā)現(xiàn)在香腸中添加橘子纖維后，由于類(lèi)胡蘿卜素的帶入而導(dǎo)致黃色值增大。這一結(jié)果與已經(jīng)報(bào)道的研究相一致[17-19]。Viuda-Matos等[16]認(rèn)為，a*值與色素含量存在著線性關(guān)系，實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)了這一結(jié)論，兩者之間存在良好的線性相關(guān)（R2=0.9847）。

2.3 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸pH值的影響

圖3 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸pH值的影響

Fig. 3 Effects of burdock dietary fiber on pH of the sausage

由圖3可知，香腸的pH值明顯地受膳食纖維添加的影響。隨著香腸中牛蒡膳食纖維添加量的增大，pH值也升高。相似地，Choi等[20]用植物油和米糠纖維后低脂肉乳濁液的pH值升高。Choe等[21]將豬皮和麥麩纖維混合物添加到法蘭克福香腸中，pH值也增加。另外，Eim等[22]也發(fā)現(xiàn)在干發(fā)酵香腸中添加胡蘿卜膳食纖維，會(huì)提高后熟期間的pH值。但是，Grigelmo-Miguel等[10]報(bào)道，在法蘭克福香腸中添加桃膳食纖維后pH值降低。這種差異可能是由于膳食纖維的種類(lèi)和性質(zhì)引起的。正如Choe等[21]報(bào)道的，豬皮和麥麩纖維混合物具有較高的pH值，而Grigelmo-Miguel等[10]指出來(lái)源于水果的膳食纖維的溶液是酸性的。以上研究添加的膳食纖維分別來(lái)源于牛蒡、米糠、麥麩和胡蘿卜，其中含有一定的灰分而呈堿性，因而導(dǎo)致香腸的pH值升高。

2.4 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸持水性和蒸煮損失的影響

圖4 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸持水性和蒸煮損失的影響

Fig. 4 Effects of burdock dietary fiber on WHC and cooked loss of the sausage

圖5 蒸煮損失與膳食纖維添加量的關(guān)系

Fig. 5 Relation between cooked loss of sausage and adding amounts of dietary fiber

由圖4～5可知，添加膳食纖維明顯地影響香腸的持水性和蒸煮損失。隨著膳食纖維的添加，香腸的持水性增大，蒸煮損失降低。這一結(jié)果也被其他的研究報(bào)道所證實(shí)[16，18， 23]。添加膳食纖維后，促進(jìn)了香腸產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)了香腸的持水性，避免了蒸煮期間水分的損失。但是，香腸的蒸煮損失與持水性并不完全相關(guān)（R2=0.6772），表明除持水性外，還有其他因素與蒸煮損失相關(guān)。Pi?ero等[23]認(rèn)為，膳食纖維的系油性也是降低蒸煮損失的原因。Choe等[21]也指出，麥麩纖維含有94.5%的不溶性纖維，具有優(yōu)越的系水和系油能力，從而顯著地影響脂肪和水的流出。本研究添加的牛蒡膳食纖維具有較高的持油性（10.39g/g），這也避免了蒸煮期間脂肪的流失，從而提高蒸煮得率。

2.5 膳食纖維對(duì)香腸質(zhì)構(gòu)參數(shù)的影響

圖6 牛蒡膳食纖維對(duì)香腸質(zhì)構(gòu)的影響

Fig. 6 Effects of burdock dietary fiber on texture of the sausage

由圖6可知，隨著膳食纖維量的增加，香腸的硬度增大。這一現(xiàn)象與Chang[11]、Cardoso[14]、Choe[15]等的研究結(jié)果相一致。這可能是由于本研究使用的牛蒡膳食纖維中含有47.97%的不溶性纖維，隨著牛蒡膳食纖維的添加，將會(huì)帶入香腸中較多的顆粒，從而導(dǎo)致硬度的增大。Viuda-Matos等[16]也指出添加橘子纖維后由于顆粒的混入而增大了香腸的硬度。但García等[12]報(bào)道了在香腸中添加谷物纖維增加硬度，而添加水果纖維卻會(huì)降低硬度。這可能是由于水果纖維主要由可溶性纖維構(gòu)成，而其他研究所用膳食纖維中包含相當(dāng)量的不溶性纖維所致。添加牛蒡膳食纖維后，香腸的彈性呈現(xiàn)先升后降的趨勢(shì)。這可能是由于添加纖維后，持水性增強(qiáng)，蛋白質(zhì)充分水合而成凝膠狀，彈性增強(qiáng)。繼續(xù)添加膳食纖維后，則由于不溶性纖維量的增多，硬度變大，彈性反而下降。

2.6 添加牛蒡膳食纖維香腸的感官評(píng)價(jià)

表3 牛蒡膳食纖維香腸的感官評(píng)分

Table 3 Sensory Scores for sausage of burdock dietary fibre addition

膳食纖維量/% 0 0.25 0.5 0.75 1.0 1.25 1.5

風(fēng)味 4.5 4.5 4.5 4.4 4.4 4.1 3.8

彈性 3.6 3.7 4.1 4.4 4.5 3.5 2.8

組織 3.6 3.8 3.9 4.1 4.3 3.5 3.0

切片性 4.0 4.4 4.3 4.5 4.7 3.6 2.7

總分 15.7 16.4 16.8 17.4 17.9 14.7 12.3

由表3可知，香腸的感官質(zhì)量明顯地受膳食纖維添加的影響，彈性、組織狀態(tài)、切片性3個(gè)指標(biāo)化尤為明顯。隨著膳食纖維添加量的增加，各感官評(píng)分值也隨之增大，當(dāng)膳食纖維添加量超過(guò)1%時(shí)，風(fēng)味變化不大。但彈性、組織狀態(tài)、切片性明顯變差。這與上述的質(zhì)構(gòu)分析相吻合。

許多研究者所道了膳食纖維對(duì)肉制品感官和質(zhì)構(gòu)的影響。Chang等[11]確認(rèn)，法蘭克福香腸中燕麥麩的最佳添加量為2%。Eim等[22]認(rèn)為，在干發(fā)酵香腸中添加胡蘿卜膳食纖維量超過(guò)3%后會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)特性。Fernández-López等[13]證實(shí)含1%橘子纖維的西班牙干式發(fā)酵香腸的評(píng)分較好。Sánchez-Zapata等[18]發(fā)現(xiàn)豬肉漢堡中添加的洋地栗纖維超過(guò)15%后會(huì)降低感官評(píng)分。本研究中結(jié)合香腸品質(zhì)分析和感官評(píng)價(jià)，確認(rèn)香腸中牛蒡膳食纖維的添加量應(yīng)在1%。

3 結(jié) 論

牛蒡膳食纖維包括不溶性纖維和可溶性纖維兩部分，其中不溶性纖維約是可溶性纖維的1.6倍。將牛蒡膳食纖維添加到香腸中，產(chǎn)品的亮度（L*）和紅色（a*）下降，黃色（b*）增加。添加纖維后，香腸的pH值、持水性和硬度值增大，而蒸煮損失減小，產(chǎn)品的彈性也隨膳食纖維的量而變化。結(jié)合感官評(píng)價(jià)確認(rèn)：牛蒡膳食纖維在香腸中的用量在1%以內(nèi)時(shí)不會(huì)影響產(chǎn)品的風(fēng)味，但產(chǎn)品的彈性、組織結(jié)構(gòu)和切片性顯著改善，總評(píng)分增大。過(guò)量的添加牛蒡纖維則會(huì)損害產(chǎn)品的風(fēng)味及嚴(yán)重破壞質(zhì)構(gòu)特性。因此，適宜的牛蒡膳食纖維添加量應(yīng)為1%。此外，在香腸產(chǎn)品中添加膳食纖維是改進(jìn)肉制品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的有效方法之一。

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