乙?；矸哿姿狨镭i肝醬穩(wěn)定性的影響研究

于學萍,童群義

(江南大學食品學院,江蘇無錫 214122)

?

乙?；矸哿姿狨镭i肝醬穩(wěn)定性的影響研究

于學萍,童群義*

(江南大學食品學院,江蘇無錫 214122)

以豪豬肝為原料,制作豪豬肝醬,研究乙酰化二淀粉磷酸酯(ADSP)對豪豬肝醬穩(wěn)定性的影響,主要從保水性、流變特性、質(zhì)構(gòu)特性和感官評價四個方面進行研究。結(jié)果表明:隨著ADSP添加量從0增加到4.5%,豪豬肝醬的保水性從47.22%提高到99.23%,ADSP能有效提高豪豬肝醬的持水力,產(chǎn)品體系更加穩(wěn)定;添加ADSP后,提高了豪豬肝醬的粘度、屈服應力、彈性模量和粘性模量,還提高了豪豬肝醬的硬度和粘性指數(shù),改善了涂抹性;ADSP還使豪豬肝醬的組織狀態(tài)、口感和總體可接受性等感官特性得到顯著改善(p<0.05)。ADSP中較多的乙?；徒宦?lián)鍵,使之具有較高的親水性,當ADSP加入到豪豬肝醬中加熱糊化后,豪豬肝醬的穩(wěn)定性增加。綜合其對豪豬肝醬各品質(zhì)的影響情況,確定了最佳的乙酰化二淀粉磷酸酯添加量為4.5%。

豪豬肝醬,乙?；矸哿姿狨?穩(wěn)定性,流變特性

豪豬是一種經(jīng)濟價值很高的動物,不僅具有較高的食用價值,而且還具有較高的藥用價值[1-2]。我國對豪豬的食用與加工局限于豪豬肉,生產(chǎn)中產(chǎn)生了大量的豪豬副產(chǎn)物如肝、肚、刺等,不僅造成了資源的浪費,也造成了環(huán)境污染。豪豬肝是豪豬屠宰后的主要副產(chǎn)物之一,占豪豬體重的1.5%左右,豪豬肝營養(yǎng)豐富,肝醬產(chǎn)品受到人們的關(guān)注與青睞,所以豪豬肝醬將會有很好的市場價值。

由于豪豬肝醬是不均一的懸浮液制品,穩(wěn)定性較差,長期保存過程中容易出現(xiàn)固相和液相分離的現(xiàn)象,影響豪豬肝醬的質(zhì)量,造成豪豬肝醬的感官及流變特性變差。一般來說,添加增稠劑增加產(chǎn)品的粘度,保持醬制品體系的相對穩(wěn)定。醬制品中添加變性淀粉有助于改善產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)和口感,這主要是因為淀粉顆粒在受熱時可以吸水和膨脹[3]。淀粉顆?？梢宰鳛槟z基質(zhì)的填料,顆粒吸水膨脹后,可以在凝膠中起增強作用[4]。

乙?；矸哿姿狨?Acetylated Distarch Phosphate,ADSP)是原淀粉經(jīng)過乙?；磻土姿猁}交聯(lián)產(chǎn)生的一種交聯(lián)酯化復合變性淀粉,具有熱穩(wěn)定性高、流動性好、耐酸性強等特點[5]。ADSP應用于醬制品時,因為淀粉分子鏈上引入了乙?；徒宦?lián)鍵,自身的親水能力得到了改善,而且加熱糊化后的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)得到增強,使水分、蛋白等更緊密的結(jié)合,形成了更穩(wěn)定的體系,從而提高了醬制品的保水力[6-7]。本文通過加入不同含量的乙?；矸哿姿狨?研究ADSP對豪豬肝醬流變特性、質(zhì)構(gòu)特性及穩(wěn)定性的影響。

1　材料與方法

1.1材料與設備

豪豬肝常德市豪鄉(xiāng)食品有限公司;乙?；矸哿姿狨ズ贾萜樟_星淀粉有限公司;高活性干酵母安琪酵母股份有限公司;糖、食鹽、生姜粉、白胡椒粉市售。

T18基本型分散機德國IKA公司;AR-G2型流變儀英國TA公司;TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)分析儀英國Stable Micro Systems公司;C21-RT2110電磁爐廣州美的生活電器制造有限公司;AB 104-N電子稱梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;HHS型電熱恒溫水浴鍋上海博迅實業(yè)有限公司;DS-200高速組織搗碎機江蘇江陰科研器械廠;90 YYT電容運轉(zhuǎn)異步調(diào)速電動攪拌機上海申順生物科技有限公司;EL20實驗室pH計梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司。

1.2實驗方法

1.2.1豪豬肝醬的制作工藝流程豪豬肝→解凍→清洗熱燙→打漿→發(fā)酵脫腥→穩(wěn)定劑→裝罐→殺菌→檢查→成品

1.2.2操作要點解凍:將冷凍的豪豬肝緩慢解凍至中心溫度0 ℃左右,以減少營養(yǎng)成分的流失。

清洗熱燙:將解凍的豪豬肝放于流動水下沖洗,用95 ℃左右的熱水熱燙5～6 min,不僅可以改善攪拌效果,還可以抑制微生物的生長繁殖和酶的活性。

打漿:打漿前要去除血筋、膜等雜質(zhì),先加入部分冰水用組織搗碎機進行粗打漿,之后加入剩余的冰水在高速分散機下進行高速攪拌。

發(fā)酵脫腥:加入肝醬總質(zhì)量1.2% 的高活性干酵母,35 ℃下發(fā)酵45 min。

配料比例:豪豬肝原漿39.18%、食鹽1.37%、糖0.40%、白胡椒粉0.14%、生姜粉0.14%、水58.77%。乙酰化二淀粉磷酸酯分別按總質(zhì)量的0(空白組)、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%加入到上述漿體中,在100 ℃沸水中加熱攪拌5 min,使配料均勻及淀粉糊化。

裝罐、殺菌與檢查:將上述制作的醬制品轉(zhuǎn)至玻璃罐中,在100 ℃沸水中殺菌10 min,然后封罐并迅速冷卻至室溫。對封罐好的產(chǎn)品進行檢查,是否有脹罐漏氣等情況。

1.2.3乙?；矸哿姿狨镭i肝醬保水性的影響參照Salvador[8]的方法并稍做改動。依次將10 mL的離心管放置于天平上,準確稱量其質(zhì)量,然后在離心管中盛放一定質(zhì)量的豪豬肝醬樣品,再將離心管放在天平上稱其質(zhì)量。之后,將離心管置于離心機中,在4000 r/min的轉(zhuǎn)速下離心30 min,然后用濾紙將析出的水分吸干倒扣1 h,最后再次將離心管至于天平中稱量質(zhì)量。每組樣品在相同的實驗條件下做三次實驗,取三次結(jié)果的平均值。公式如下:

式(1)

式(1)中:離心管質(zhì)量為m0(g);離心之前離心管和肝醬總質(zhì)量為m1(g);離心倒扣后離心管和肝醬總質(zhì)量為m2(g)。

1.2.4乙?；矸哿姿狨镭i肝醬流變特性的影響為了研究ADSP對豪豬肝醬流變特性的影響,在豪豬肝醬基本配方的基礎上,加入0、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%的ADSP,各樣品在25 ℃下靜置24h后,進行流變學實驗。

1.2.4.1靜態(tài)剪切流變特性的測定取適量的豪豬肝醬樣品,置于流變儀上,平板直徑為20mm,間隙1mm,設定溫度25 ℃,使剪切速率從0.1s-1上升到10s-1,記錄此過程中,豪豬肝醬樣品的剪切應力、粘度的變化情況。

1.2.4.2動態(tài)黏彈性的測定取一定量的豪豬肝醬樣品,置于流變儀上,平板直徑20mm,間隙為1mm,設定溫度25 ℃,掃描應變值為1%(線性粘彈區(qū)范圍內(nèi)),振蕩頻率由0.1Hz上升至 10Hz,測定豪豬肝醬彈性模量G'、粘性模量G''、損失正切tanδ以及動力學粘度η隨頻率的變化情況。

1.2.5乙酰化二淀粉磷酸酯對豪豬肝醬質(zhì)構(gòu)特性的影響參照孫慧敏[9]的方法并稍做改動。將25g加入0、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%ADSP的樣品分別置于25mL燒杯中(大小性狀一致),各樣品在25 ℃下靜置24h后,用TA-XT2i型質(zhì)構(gòu)儀測定樣品的堅實度、彈性、內(nèi)聚性、粘性指數(shù)。夾具選擇:P0.5探頭;測試前速度:1.0mm/s;測試速度:1.0mm/s;測試后速度:1.0mm/s;測試距離:20mm;感應力:5g;記錄速率:200PPS。

1.2.6乙酰化二淀粉磷酸酯對豪豬肝醬感官特性的影響邀請具有食品相關(guān)專業(yè)背景的6名人員(3名男生和3名女生)組成感官評定小組進行感官分析,評定前先進行對豪豬肝醬品質(zhì)特性描述的一致認定與培訓。對樣品的色澤、組織狀態(tài)、口感和總體可接受性四個方面進行評分[10],如表1。每位成員單獨進行各個指標的評定,每個樣品評定前都用清水漱口,以排除上一個樣品的影響[11]。

1.2.7統(tǒng)計分析采用Orogin8.5及SPSS11.5數(shù)據(jù)分析軟件對數(shù)據(jù)進行處理,運用Duncan檢驗進行顯著性分析(p<0.05)。

2　結(jié)果與討論

2.1乙酰化二淀粉磷酸酯對豪豬肝醬保水性的影響

ADSP對肝醬的保水性(WaterHoldingCapacity,WHC)的影響結(jié)果如圖1所示,隨著ADSP添加量的增加,豪豬肝醬的保水性呈上升趨勢。隨著ADSP添加量從0增加到4.5%,豪豬肝醬的保水性從47.22%提高到99.23%,這說明ADSP對豪豬肝醬的保水性有顯著影響。這可能是由于熱誘導淀粉顆粒糊化吸水,淀粉添加量越多則吸水越多,而且ADSP淀粉分子中的部分羥基被乙?；〈?而乙?；奈院捅Ｋ跃^羥基大[12]。因此豪豬肝醬保水性增強,體系更加穩(wěn)定。

表1　豪豬肝醬的感官評分標準

圖1　ADSP對豪豬肝醬保水性的影響Fig.1　Influence of the addition of ADSP on WHC of porcupine liver sauce

2.2乙?；矸哿姿狨镭i肝醬流變特性的影響

2.2.1靜態(tài)流變學特性分別添加0、3.5%、4.0%、4.5%、5.0%的乙酰化二淀粉磷酸酯的豪豬肝醬的剪切應力-剪切速率關(guān)系如圖2(a)所示。不同ADSP添加量下的豪豬肝醬剪切應力與剪切速率成非線性關(guān)系。隨著ADSP添加量的增加,變性淀粉糊化,顆粒間距減小,作用力加大,凝膠的網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)更加致密,不易破壞[13],因此豪豬肝醬的剪切應力隨之增加。

豪豬肝醬的粘度隨剪切速率的增加而減小(如圖2(b)),呈現(xiàn)假塑性流體性質(zhì),可以看出,隨著ADSP的加入,豪豬肝醬的粘度逐漸變大。這主要是由于ADSP中含有較多的乙?；徒宦?lián)鍵,親水性強,加熱糊化后網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)增強,不容易被剪切應力所破壞,導致了粘度的增加。淀粉和豪豬肝醬本身都帶有負電荷,淀粉的加入使得豪豬肝醬的結(jié)構(gòu)增強。

圖2　不同ADSP添加量豪豬肝醬的(a)剪切應力-剪切速率和(b)粘度-剪切速率關(guān)系圖Fig.2　shear stress-shear rateand viscosity-shear rate curves of porcupine liver sauce at selected ADSP addition amount

假塑性流體可用Herschel-Bulkley模型(H-B模型)擬合:

τ=τ0+K·γn

式(2)

式(2)中:τ為剪切應力(Pa);τ0為屈服應力(Pa);K為稠度系數(shù)(Pa·sn);γ為剪切速率(s-1);n為流動指數(shù)。稠度指數(shù)K體現(xiàn)了流體的粘稠程度,n表現(xiàn)了流體性質(zhì)。

采用Herschel-Bulkley方程對添加不同含量ADSP樣品的靜態(tài)流變數(shù)據(jù)進行擬合,擬合情況見表2。由表可知,Herschel-Bulkley方程對豪豬肝醬流變曲線擬合的決定系數(shù)R2均在0.99以上,說明豪豬肝醬的流變學類型符和H-B模型。屈服應力反映的是使豪豬肝醬產(chǎn)生流動所需要的最小應力,是影響其涂抹性的主要因素,屈服應力過小會導致豪豬肝醬呈流體,保形性差,不利于涂抹,而過大的屈服應力會使豪豬肝醬過硬,難以涂抹。從表1中可以看出,在不含ADSP時,豪豬肝醬的屈服應力較小,隨著ADSP的添加,屈服應力增大,這主要是由于ADSP增加了豪豬肝醬體系的粘度,提高了體系的穩(wěn)定性。隨著ADSP的添加,稠度系數(shù)升高,流動指數(shù)降低,n越小越傾向于假塑性流體,越易剪切變稀[14]。

2.2.2動態(tài)流變學特性通過對樣品進行動態(tài)流變學掃描,可以根據(jù)其彈性模量G′、粘性模量G″以及損耗角正切tan δ的大小來評價樣品的總體強度[15-16]和黏彈性比例。tan δ(G″與G′的比值)的大小反映了樣品粘性成分和彈性成分的相對強弱,tan δ越大說明粘性成分對樣品黏彈性的貢獻越大[17]。

表2　ADSP添加量對豪豬肝醬的

圖3(a-c)為不同乙酰化二淀粉磷酸酯含量的豪豬肝醬樣品的彈性模量G′、粘性模量G″及損耗角正切tan δ隨頻率變化關(guān)系圖。通過圖3(a-b)可以看出,隨著ADSP添加量的增大,豪豬肝醬G′和G″呈上升趨勢,說明ADSP能同時升高豪豬肝醬的彈性屬性和粘性屬性,提高豪豬肝醬體系的強度,這主要是由于交聯(lián)改性引入淀粉分子中的化學鍵強度遠高于原淀粉中氫鍵,增強了顆粒結(jié)構(gòu)的強度[18],乙?；^強的親水性使淀粉糊化后黏彈性增強,這與之前的靜態(tài)流變測試結(jié)果一致。對比兩圖發(fā)現(xiàn),所有的樣品中G′均大于G″,表明豪豬肝醬體系為彈性占優(yōu)勢的黏彈性體系,而ADSP的添加并沒有改變豪豬肝醬的這個性質(zhì)。由圖6可以看出,添加ADSP后豪豬肝醬樣品的tan δ低于未添加的樣品,且 tan δ值均小于1,說明體系還是處于彈性成分占優(yōu)的狀態(tài),依然呈現(xiàn)固體的特性。由圖3(d)可以看出,隨著頻率的增大,各樣品的動力學粘度η呈現(xiàn)上升的趨勢,且隨著ADSP添加量的增加,η逐漸增大,這與豪豬肝醬的靜態(tài)流變特性測定結(jié)果基本保持一致。

圖3　ADSP添加量對豪豬肝醬(a)G′、(b)G″、(c)tan δ和(d)動力學粘度的影響Fig.3　Influence of the addition of ADSP on(a)G′,(b)G″,(c)tan δ and(d)dynamic viscosity of porcupine liver sauce

2.3乙?；矸哿姿狨镭i肝醬質(zhì)構(gòu)特性的影響

豪豬肝醬主要作為涂抹用醬,決定其涂抹性的重要質(zhì)構(gòu)指標為硬度和粘稠度。由表3可知,未添加ADSP的豪豬肝醬硬度和粘性指數(shù)的絕對值都較小,醬體不夠堅實較易流動。而隨著ADSP的添加,兩者絕對值都呈上升趨勢。說明ADSP的添加使豪豬肝醬質(zhì)地變得更加堅實,避免了涂抹時坍塌流動,同時也使豪豬肝醬的粘著性升高到較好的范圍內(nèi),有利于涂抹性的改善。然而,ADSP添加5.0%時,會使得硬度較大,所需涂抹力較大,同時粘性指數(shù)的絕對值較大,過強的粘著性容易使豪豬肝醬粘附于涂抹工具上,而且也不易在口中分散影響咀嚼和吞咽,所以4.5%的ADSP添加量較為適合。這與之前得出的ADSP能提高豪豬肝醬屈服應力的流變測試結(jié)果相符。

2.4乙酰化二淀粉磷酸酯對豪豬肝醬感官品質(zhì)的影響

乙?；矸哿姿狨サ奶砑恿繉镭i肝醬感官特性的影響如圖4所示。從圖中可看出,ADSP的添加對豪豬肝醬各項感官指標均產(chǎn)生了一定程度影響。ADSP的添加使豪豬肝醬的色澤略有提高,但是改善不顯著(p>0.05)。ADSP的添加能夠使醬體更均勻、細致,口感更細膩,口融性更好,具有較好的黏稠感,讓人產(chǎn)生食欲。對豪豬肝醬的總體可接受性來說,ADSP的添加對其影響顯著(p<0.05),當添加量≤4.5%時,總體可接受性隨著添加量的增大而提高,而當添加量>4.5%時,其隨著添加量的增大卻略有降低,這可能是因為當添加量>4.5%時,引入的乙?；鶊F較多,淀粉顆粒的親水性和膨脹率過強[18],導致樣品過于黏稠,以至于添加量達到5%時,產(chǎn)品的組織狀態(tài)、口感等感官品質(zhì)反而有所下降。綜合來看,ADSP添加量為4.5%的豪豬肝醬樣品感官品質(zhì)最好。

表3　ADSP添加量對豪豬肝醬質(zhì)構(gòu)特性的影響

注:在同一列中平均值(±標準差)所帶字母不同時說明差異顯著(p<0.05)。

圖4　ADSP添加量對豪豬肝醬感官評分的影響Fig.4　Influence of the addition of ADSP on sensory properties of porcupine liver sauce

3　結(jié)論

添加乙酰化二淀粉磷酸酯,不僅可以有效地改善豪豬肝醬的穩(wěn)定性,而且使得醬體更加細膩。隨著ADSP添加量的增加,豪豬肝醬的持水力逐漸增大。流變特性表明,豪豬肝醬屬于假塑性流體,符合Herschel-Bulkley模型,ADSP的添加能夠提升醬體的粘度、屈服應力和稠度系數(shù),降低流動指數(shù),同時提高彈性模量和粘性模量,使得豪豬肝醬更加穩(wěn)定。質(zhì)構(gòu)分析表明,ADSP顯著提高豪豬肝醬的硬度和粘性指數(shù),涂抹性得到改善。綜合感官評價,添加4.5%的ADSP的豪豬肝醬的穩(wěn)定性最好。

乙酰化二淀粉磷酸酯中含有較多的乙?；徒宦?lián)鍵,親水性強,加熱糊化后網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)增強,使豪豬肝醬的粘度增加,保水性及感官品質(zhì)都有所提升。在下一步的研究中,將ADSP與其它親水性膠體進行復配,以期篩選出令人滿意的復配體系提高豪豬肝醬的穩(wěn)定性和品質(zhì)。

[1]王前光,劉秋,張保平,等. 豪豬養(yǎng)殖及其開發(fā)利用的前景[J]. 畜牧與獸醫(yī),2013,45(5):89-92.

[2]唐曉玲,劉軍,劉振湘,等. 豪豬肉常規(guī)成分的檢測分析[J]. 經(jīng)濟動物學報,2006,10(1):15-17.

[3]Kim J M,Lee S Y. Effect of starch of textural properties of surimi gel[J]. Journal of Food Science,1987,52(3):722-725.

[4]Yang H,Park J W. Effects of starch properties and thermal-

processing conditions on surimi-starch gels[J]. LWT-Food Science and Technology,1998,31(4):344-353.

[5]張友松. 變性淀粉生產(chǎn)與應用手冊[M]. 北京:中國輕工業(yè)出版社,1999:171-173.

[6]孫建清,徐寶才,余忠. 淀粉類對低溫乳化香腸品質(zhì)的影響[J]. 肉類研究,2011,25(12):1-4.

[7]宋驍,王寅,崔波,等. 乙?；矸哿姿狨サ闹苽涔に囇芯縖J]. 山東輕工業(yè)學院學報,2013,27(10):15-18.

[8]Salvador P,Toldra M,Saguer. Microstructure-function relationships of heat-induced gels of porcine haemoglobin[J]. Food Hydrocolloids,2009,23(7):1654-1659.

[9]孫慧敏. 無蛋沙拉醬用糯米變性淀粉的制備及應用研究[D]. 無錫:江南大學,2008.

[10]李凌峰,徐延良,王金來,等. 小麥纖維及復合乳化劑對花生醬穩(wěn)定性的影響[J]. 食品工業(yè)科技,2013(22):232-237.

[11]H Liu,X M Xu,Sh D Guo. Rheological,texture and sensory properties of low-fat mayonnaise with different fat mimetics[J]. Food Science and Technology,2007,40(6):946-954.

[12]周世英,顧正彪. 乙?；矸哿姿狨バ再|(zhì)的研究[J]. 無錫輕工業(yè)學院學報,1990,4(4),36-40.

[13]Tanglertpaibul T,Rao M.Rheological properties of tomato concentrates as affected by partical size and methods of concentration[J]. Journal of Food Science,1987,52(1):141-145.

[14]羅昌榮,麻建國.番茄漿料的流變特性研究[J].食品科學,2001,22(7):28-32.

[15]Opazo-Navarrete M,Tabilo-Munizaga G,Vega-Gálvez A,et al. Effects of high hydrostatic pressure(HHP)on the rheological properties of Aloe vera suspensions(Aloe barbadensis Miller)[J].Innovative Food Science & Emerging Technologies,2012(16):243-250.

[16]R?nholt S,Kirkensgaard J J K,Pedersen T B,et al. Polymorphism,microstructure and rheology of butter. Effects of cream heat treatment[J]. Food Chemistry,2012,135(3):1730-1739.

[17]Castro W,Cruz A,Bisinotto M,et al. Development of probiotic dairy beverages:rheological properties and application of mathematical models in sensory evaluation[J]. Journal of dairy science,2013,96(1):16-25.

[18]何紹凱,劉文娟,曹余,等. 蠟質(zhì)玉米乙酰化二淀粉磷酸酯的制備及性能研究[J]. 中國食品添加劑,2013(6):100-103.

Effect of acetylated distarch phosphate on stability of porcupine liver sauce

YU Xue-ping,TONG Qun-yi*

(School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China)

The effect of acetylated distarch phosphate(ADSP)on the stability of porcupine liver sauce prepared mainly by porcupine liver was investigated. The stability was studied from four aspects including the water holding capacity(WHC),rheological,texture and sensory properties. The results showed that ADSP could effectively increase WHC within porcupine liver sauce. Compared with no ADSP addition porcupine liver sauce,the WHC of 4.5% ADSP increased from 47.22% to 99.23% and the system was more stable. After the addition of ADSP,the viscosity,yield stress,storage modulus and loss modulus of porcupine liver sauce increased. At the same time,ADSP addition also improved the hardness,stickiness and spreadability. ADSP could improve the texture,taste and overall acceptability of porcupine liver sauce significantly(p<0.05). The acetyl and cross link in ADSP made its hydrophilic property high. After ADSP was heat and gelatinized in the porcupine liver sauce,its stability increased. In a word,the optimum additive amount of ADSP was 4.5%.

porcupine liver sauce;ADSP;stability;rheological property

2015-04-09

于學萍(1988-),女,碩士在讀,研究方向:食品工程,E-mail:xuepingyuwhm@gmail.com。

童群義(1963-),男,博士,教授,研究方向:碳水化合物資源開發(fā)與應用,qytong@263.net。

TS

A

1002-0306(2016)01-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2016.01.000