文 / 曹瑩瑩,任海偉,劉曉風(fēng),王永剛,趙萍,程 松,吳 英(蘭州理工大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅 蘭州,730050)
燕麥麩作為脂肪替代品對低脂法蘭克福香腸品質(zhì)的影響
文 / 曹瑩瑩,任海偉,劉曉風(fēng),王永剛,趙萍,程 松,吳 英(蘭州理工大學(xué)生命科學(xué)與工程學(xué)院,甘肅 蘭州,730050)
本研究以燕麥麩作為脂肪替代品制作低脂法蘭克福香腸,通過控制燕麥麩添加量(0%、3% 、5%、7%、10%),探索其對各組香腸的保水性、蒸煮損失、色澤、pH、感官品質(zhì)、質(zhì)構(gòu)特性和脂肪含量等品質(zhì)的影響。結(jié)果表明:添加燕麥麩組與對照組(燕麥麩添加量0%)的保水性、蒸煮損失、紅度值(a*)、黃度值(b*)、質(zhì)構(gòu)特性和脂肪含量存在顯著差異(P<0.05),pH和亮度值(L*)無顯著差異(P>0.05)。隨著燕麥麩添加量的增加,保水性、b*、硬度、粘附性、粘聚性、彈性、膠著性、咀嚼性和回復(fù)性顯著提高(P<0.05),a*、蒸煮損失、感官得分和脂肪含量顯著降低(P<0.05),而亮度和pH沒有顯著變化(P>0.05)。綜合考慮燕麥麩添加量為5%的樣品組,香腸的品質(zhì)最好,所以本實(shí)驗(yàn)得出5%是燕麥麩較優(yōu)的添加量。燕麥麩可以作為脂肪替代品在肉制品中應(yīng)用。
燕麥麩;脂肪替代品;低脂;法蘭克福香腸
燕麥的副產(chǎn)物燕麥麩含有豐富的可溶性膳食纖維(主要為β-葡聚糖)、維生素、礦物質(zhì)、必需氨基酸、蛋白質(zhì)和不飽和脂肪酸。最值得人們關(guān)注的是其中所含有的可溶性膳食纖維(主要為β-葡聚糖),其不僅具有保健作用,如降低膽固醇、預(yù)防結(jié)腸癌、減肥和抗氧化等[1],而且從其中提取的可溶性水質(zhì)膠體具有較高的表觀黏度和持水能力,在食品體系中能模擬脂肪的一些性質(zhì),產(chǎn)生較好的潤滑感,賦予食品良好的質(zhì)構(gòu),達(dá)到替代食品體系中部分脂肪(可可脂、黃油、棕櫚油以及部分飽和脂肪)的目的[2]。
國外對燕麥膳食纖維作為脂肪替代品的應(yīng)用研究較多,已經(jīng)有商品化的產(chǎn)品在市場上銷售,而國內(nèi)就燕麥麩或β-葡聚糖作為脂肪替代品在肉制品中的研究較少。脂肪在食品中具有非常重要的作用,它能夠賦予食品良好的口感,可口的味道和濃郁的香氣等;同時(shí)影響食品的熔點(diǎn)、結(jié)晶性、黏度、覆蓋性,以及在其他的方面如對食品的風(fēng)味、質(zhì)構(gòu)、口感等品質(zhì)也起著非常重要的作用。然而,脂肪的過量攝入會導(dǎo)致肥胖,增加高血壓、高血脂、糖尿病、心臟病等的發(fā)病概率。但是,僅僅只通過減少食品中脂肪的含量則會大大影響制品的保水性、質(zhì)構(gòu)、外觀、口感和風(fēng)味等,因此,尋找既能夠降低脂肪含量又能夠改善肉制品品質(zhì)的方法成為當(dāng)今肉類科學(xué)研究的重大的熱點(diǎn)之一[3]。通過應(yīng)用脂肪替代品,來替代制品中部分或者全部的脂肪,減少人們由于食用肉制品所帶來的高脂肪攝入的風(fēng)險(xiǎn),彌補(bǔ)因減少脂肪給產(chǎn)品帶來的不良影響,如對產(chǎn)品的外觀、口感和風(fēng)味。
法蘭克福香腸作為乳化腸的一種法蘭克福香腸是不經(jīng)發(fā)酵的乳化類香腸,脂肪含量通常高達(dá)30%,為了降低法蘭克福香腸中的飽和脂肪酸含量,本研究在借鑒前人研究基礎(chǔ)上,擬燕麥麩對低脂法蘭克福香腸質(zhì)構(gòu)特性、保水性、蒸煮損失、色澤、pH值、感官品質(zhì)和脂肪含量的影響,為燕麥深加工增值、低脂肉制品開發(fā)和燕麥麩在低脂法蘭克福香腸中的應(yīng)用提供理論參考和技術(shù)支持。
1.1 材料與試劑
豬精肉、豬肥膘,購買與蘭州理工大學(xué)菜市場;市購燕麥麩皮、豬腸衣、白砂糖、姜、白胡椒粉、食鹽、肉豆蔻、硝酸鈉均為食品級。
1.2 儀器和設(shè)備
絞肉機(jī):MM12型絞肉機(jī),廣州市番禺成功烘焙設(shè)備制造有限公司;
斬拌機(jī):ZB-型斬拌機(jī),河北省大廠縣華映食品機(jī)械有限公司;
數(shù)顯恒溫水浴鍋:HH-4,國華電器有限公司;
電子天平:HX-202型電子天平,慈溪市天東衡器廠;
離心機(jī):TD5A-WS型離心機(jī),長沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司;
冰箱:海爾,BCD-206STPA;
色差儀:SP60系列積分球式分光光度儀,愛色麗股份有限公司;
電子分析天平:ES-2002H型電子分析天平,長沙湘平科技發(fā)展有限公司;剪切乳化攪拌機(jī):JRJ-300-I型剪切乳化攪拌機(jī),上海標(biāo)本模型廠制造;
pH機(jī):便捷式手持pH計(jì),天津市盛邦科學(xué)儀器技術(shù)公司;
質(zhì)構(gòu)儀:TA.XTPlus Texture Analyser,英國Stable Systems公司
1.3 方法
1.3.1 低脂法蘭克福香腸的制備
將豬瘦肉清洗、去皮、剔除可見脂肪、結(jié)締組織和肌膜,切成3cm×3cm×3cm肉塊;肥肉去皮切成2cm×2cm×2cm塊狀,瘦肉和肥肉分別放入絞肉機(jī)連續(xù)絞2次。
瘦肉:肥肉=7:3的配比,其中減少的脂肪量由燕麥麩和水代替,一份燕麥麩+兩分水=三份脂肪,分別在肉糜中添加0%(對照組)、3%、5%、7%和10%的燕麥麩[4],再加入3%食鹽,0.015%的亞硝酸鈉,0.124%的肉豆蔻,0.124%的姜粉,0.372%的白胡椒粉,0.5%的蔗糖[5]。
工藝流程:制作工藝:鮮肉→修整 →絞肉→腌制(加入食鹽、亞硝酸鹽等,拌和均勻,0-4 ℃,24 h ) →斬拌(加冰水,10min)→灌腸→蒸煮→冷卻→冷藏(4℃)→測定。
1.3.2 保水性測定
參照Perez-Mateos等[6]和周存六方法[7]并稍作改動(dòng)。稱取肉糜樣品2-3g,從斬拌好的肉餡中稱取約2-3g肉糜,稱其質(zhì)量記為w1,用濾紙包好,置于10ml離心管中(底部放一小塊棉花球),在25℃以下3500r/min轉(zhuǎn)速離心10分鐘,取出稱離心后的質(zhì)量,記為w2,每組做至少3個(gè)平行。保水性由下式計(jì)算:
1.3.3 蒸煮損失測定
準(zhǔn)確稱量蒸煮前香腸的重量,并記錄數(shù)據(jù)。將香腸在80℃恒溫水浴中加熱30min,取出后用清水沖淋使其溫度降低。再用濾紙將香腸表面的水分吸干,并準(zhǔn)確稱量蒸煮后香腸的重量。每組做3個(gè)平行。
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。
1.3.4 色澤檢測
將樣品切成約3mm的薄片,采用1976年國際照明協(xié)會(CIF)制定的均勻色立體表色系統(tǒng),檢測結(jié)果以L*,a*,b*表示,L*表示明度指數(shù),L*=100表示白色,L*=0表示黑色,中間有100個(gè)等級,代表不同的灰度;+a*表示紅值,-a*表示綠值;+b*表示黃值,-b*表示藍(lán)值。每組做3個(gè)平行。
1.3.5 pH測定
稱取約30g香腸樣品,切碎,加入200ml蒸餾水,用均漿機(jī)均漿后用pH計(jì)進(jìn)行測定。每組做3個(gè)平行,實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次。
1.3.6 感官評價(jià)
以8位食品專業(yè)的教師和學(xué)生作為感官評定小組,對產(chǎn)品的色澤、香氣、口感、切片性能進(jìn)行感官評價(jià),評分標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)周六存[7]方法稍作改動(dòng)見下表1。
表1 法蘭克福香腸的感官評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table1 sensory evaluation criteria for Flankfurter sausages
1.3.7 成品質(zhì)構(gòu)
參照鄧亞敏方法[8],將斬拌的肉糜樣品裝入50ml離心管中,室溫下以2500r/min轉(zhuǎn)速離心3min,驅(qū)除肉糜中較大的氣泡然后置于80℃恒溫水浴加熱30min,低溫冷卻后,放入0-4℃冰箱中放置24h,備用。每個(gè)處理重復(fù)三次。
將冷卻樣品放入室溫平衡2小時(shí)進(jìn)行質(zhì)構(gòu)測試,將成品處理成1cm×1cm×1cm的標(biāo)準(zhǔn)立方體。采用質(zhì)構(gòu)儀質(zhì)構(gòu)剖面分析(texture profile analysis,TPA)程序模塊測定香腸的質(zhì)構(gòu)特性。測定指標(biāo)有:硬度、彈性、粘聚性、粘附性、咀嚼性、回復(fù)性、膠著性。定參數(shù)如下:探頭P50;測前速度2mm/s,測中速度1mm/s ,測后速度1mm/s,間隔時(shí)間5S,數(shù)據(jù)收集率200點(diǎn)/s,壓縮比50%,觸發(fā)力5.0kg,觸發(fā)類型auto,每組6個(gè)平行,重復(fù)3次。測試完后,用儀器自帶的軟件Texture Expert Exceed 2.64a內(nèi)部宏TPA.MAC對測試結(jié)果進(jìn)行處理。
1.3.8 脂肪含量的測定
脂肪含量采用索氏提取法進(jìn)行測定。具體方法如下:精確稱取充分研碎的樣品3g-5g,在105℃烘箱中烘干,置于已稱重的濾紙筒內(nèi)。將濾紙筒封好小心放入索式抽提器的提取筒內(nèi),使濾紙筒高度低于虹吸管上端彎曲部位。連接已恒重的蒸發(fā)燒瓶。加入石油醚至燒瓶中,石油醚量為瓶的2/3體積,于水浴上加熱,石油醚開始回流后,仔細(xì)調(diào)節(jié)水浴溫度,使虹吸回流速度控制在8-12次/h,抽提6h。取下接收瓶。回收石油醚至瓶內(nèi)剩1-2ml時(shí),在水浴上蒸干再于100-105℃干燥40-60min,取出于干燥器中冷卻30min,稱取提取瓶及內(nèi)容物的重量,所增加的重量即脂肪重量。脂肪含量由下式計(jì)算:
式中:W為樣品重(g);W0為接收瓶中(g);W1為接收瓶和脂肪重(g)。
1.4 數(shù)據(jù)分析
運(yùn)用SPSS13.0 數(shù)據(jù)分析軟件進(jìn)行方差分析,結(jié)果以X±S形式表示。方差分析采用ANOVA分析,數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)分布檢驗(yàn),符合正態(tài)分布的多重比較采用Duncan法,不符合正態(tài)分布的用Kruskal-Wallis檢驗(yàn),差異顯著性(P<0.05)。
2.1 燕麥麩添加量對香腸保水性和蒸煮損失的影響
表2 燕麥麩皮添加量對香腸保水性和蒸煮損失的影響Table 1 Effect of added oat bran on water-holding capacity and cooking loss of sausage
由表2數(shù)據(jù)可知,與對照組相比,添加燕麥麩皮的香腸保水性顯著增加(P<0.05),但隨著添加量的增大,添加燕麥麩的香腸組保水性增加不顯著(P>0.05)。由蒸煮損失數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸蒸煮損失呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢,但所有處理組香腸的蒸煮損失都顯著低于對照組(P<0.05)。這表明,燕麥麩皮對香腸保水性的提高和蒸煮損失的降低有顯著的效果。這與S. Talukder[9]結(jié)果一致,燕麥麩皮增加雞肉餡餅的保水性,可能是因?yàn)檠帑滬熎さ呐钏?、致密、?jiān)韌的表觀結(jié)構(gòu)中含有大量的水溶性膳食纖維有關(guān)[10],而且燕麥麩皮具有較高的乳化穩(wěn)定性致使其在加熱過程中包裹更多的水分。
2.2 燕麥麩皮添加量對香腸色差的影響
表3 燕麥麩皮添加量對香腸色差的影響Table 2 Effect of added oat bran parameters of sausage
肉色是影響肉和肉制品消費(fèi)接受度的一個(gè)重要的質(zhì)量屬性。肉色的評價(jià)是一種綜合評價(jià),有L*、a*和b*組成。由表3可知,與對照組相比,燕麥麩皮的添加對香腸的L*值無顯著的影響(P>0.05);隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的a*呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢,與對照組相比,a*顯著降低(P<0.05)。由b*的數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的b*呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢,與對照組相比,燕麥麩皮添加量大于7%時(shí),香腸的b*增加顯著(P<0.05)。這與燕麥麩皮本身顏色呈黃白色有關(guān)。
2.3 燕麥麩添加量對香腸pH的影響
表4 燕麥麩皮添加量對香腸pH的影響Table 4 Effect of added Oat bran on pH of sausage
pH是影響香腸貨架期的非常重要的因素,燕麥麩皮的加入不應(yīng)該影響這個(gè)指標(biāo)的變化,這是檢驗(yàn)?zāi)芊褡鳛橹咎娲返臉?biāo)準(zhǔn)之一。由表4可知,與對照組相比,添加燕麥麩皮后香腸的pH沒有顯著變化(P>0.05)。這表明燕麥麩皮可以部分替代脂肪在乳化香腸中應(yīng)用。
2.4 燕麥麩皮添加量對香腸質(zhì)構(gòu)特性的影響
表5 燕麥麩皮添加量對香腸質(zhì)構(gòu)的影響Table 5 Effect of added oat bran on texture properties of sausage
硬度hardness(g):樣品達(dá)到一定變形時(shí)所必需的力。硬度值指第一次穿沖樣品時(shí)的壓力峰值。由硬度數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的硬度呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。對照組香腸的硬度與燕麥麩皮用量3%時(shí)香腸的硬度相比,無顯著差異(P>0.05),當(dāng)燕麥麩皮用量5%-10%時(shí),香腸硬度與對照組相比顯著增加(P<0.05),并在7%時(shí)達(dá)到最大值。這表明燕麥麩皮對香腸硬度提高有顯著的效果,這與Petersson K et al[11]研究結(jié)果一致。硬度增加的原因可能是燕麥麩含有大量的可溶性膳食纖維可以結(jié)合體系中的水分、蛋白質(zhì)、脂肪和其他成分形成凝膠使香腸硬度提高。
粘附性adhesiveness (g):第一次咬合的負(fù)性力面積,代表從樣品中拉出探頭的力。由粘附性數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的粘附性絕對值呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢。當(dāng)添加量為3%,粘附性值最低;當(dāng)添加量10%,粘附性值達(dá)到最大。
粘聚性cohesiveness (無單位):該值可模擬表示樣品內(nèi)部粘合力。它的量度是第二次穿沖的做功面積除以第一次的做功面積的商值(面積2/面積1)。由粘聚性數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮用量的增加,香腸的粘聚性呈逐漸增長趨勢,且與對照組相比,粘聚性顯著增加(P<0.05)。這說明燕麥麩皮對香腸的粘聚性的提高有顯著的效果。
彈性springiness (mm):變性樣品在去除變行力后恢復(fù)到變性前的條件下的高度或體積比率。它的量度是第二次穿沖的測量高度同第一次測來的高度比值(長度2/長度1)。由彈性數(shù)據(jù)可知,與對照組比較,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的彈性值顯著增加(P<0.05)。這表明燕麥麩皮對香腸的彈性的提高有顯著的效果。
膠著性gumminess(g),該值可模擬表示將半固體的樣品破裂成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需的能量,等于粘聚性乘以硬度。由膠著性數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的膠著性呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,當(dāng)燕麥麩皮添加量為7%時(shí),膠著性值最大。與對照組相比,添加燕麥麩,香腸的膠著性顯著增加(P<0.05)。
咀嚼性chewiness(g×mm),該值等于樣品的膠著性乘以彈性。由咀嚼性數(shù)據(jù)可知,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的咀嚼性呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢。與對照組相比,當(dāng)燕麥麩皮添加量大于5%時(shí),香腸的咀嚼性顯著增加(P<0.05)。
回復(fù)性resilience(無單位):是變行后樣品回復(fù)到原始形狀或位置的能力。由回復(fù)性數(shù)據(jù)可知,與對照組相比,增加燕麥麩皮添加量,香腸的回復(fù)性顯著增加 (P<0.05)。
總體而言,隨著燕麥麩添加量的增加,法蘭克福香腸的硬度、粘附性、粘聚性、彈性、膠著性、咀嚼性和回復(fù)性顯著提高(P<0.05),其顯著改善低脂法蘭克福香腸的質(zhì)構(gòu)特性。
2.5 燕麥麩皮添加量對香腸脂肪含量的影響
圖1 燕麥麩皮添加量對香腸脂肪含量的影響Fig.1 Effect of added oat bran on fat content of sausage
由圖1可以看出,與對照組相比,隨著燕麥麩皮添加量的增加,香腸的脂肪含量顯著降低(P<0.05),這表明,用燕麥麩作為脂肪替代物能夠大大降低其制品的脂肪含量,并且食用油燕麥麩替代脂肪所制得的低脂香腸,能夠大大地減少對脂肪的攝入量,這樣將更有利于人們的身體健康。
2.6 燕麥麩皮添加量對香腸感官品質(zhì)的影響
表6 燕麥麩皮添加量對香腸感官品質(zhì)的影響Table 6 Effect of added oat bran on sensory attributes of sausage
表6說明了各組香腸在色澤、香氣、口感、切片性和總分的差異。添加燕麥麩后香腸的感官得分下降,這與S.Talukder[9]研究結(jié)果一致,下降的原因與燕麥麩纖維含量高,口感粗糙有關(guān),有專家表明,試用磨細(xì)、擠壓等方法來改善燕麥鼓產(chǎn)品的適口性可能會提高其市場接受程度[12]。
燕麥麩添加量不同對低脂法蘭克福香腸的保水性、蒸煮損失、色差、質(zhì)構(gòu)特性、感官特性和脂肪含量都有不同程度的影響。燕麥麩的添加可以改善法蘭克福香腸的質(zhì)構(gòu)特性,增加香腸的保水性,減少蒸煮損失增加香腸的產(chǎn)量,顯著降低脂肪含量,會影響香腸的感官品質(zhì)。綜合考慮燕麥麩添加量為5%的樣品組,香腸的品質(zhì)最好,所以本實(shí)驗(yàn)得出5%是燕麥麩較優(yōu)的添加量。燕麥麩可以作為脂肪替代品在肉制品中的應(yīng)用,這不僅有利于降低產(chǎn)品成本,更有利于消費(fèi)者身體健康。今后可以用新的加工技術(shù)生產(chǎn)燕麥麩將其磨細(xì),改善燕麥麩的適口性能更好地在肉制品中應(yīng)用,提高其市場價(jià)值。
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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
博士啟動(dòng)基金
O657.3