淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉肉糜凝膠品質(zhì)的影響

宋萃　賀稚非　李洪軍

摘要：以兔肉為原料制備兔肉肉糜凝膠，測(cè)定兔肉肉糜凝膠的持水性、凝膠強(qiáng)度、凍融損失、乳化穩(wěn)定性等，研究不同種類(lèi)的淀粉對(duì)兔肉肉糜凝膠品質(zhì)特性的影響。結(jié)果表明：添加的4種淀粉均可以顯著改善產(chǎn)品的持水性、凝膠強(qiáng)度、凍融損失，使產(chǎn)品有良好的乳化穩(wěn)定性，顯微結(jié)構(gòu)圖顯示添加淀粉后凝膠的結(jié)構(gòu)得到明顯改善，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加致密有序。同時(shí)，淀粉的添加還能改善產(chǎn)品的感官品質(zhì)。變性淀粉對(duì)肉糜凝膠品質(zhì)的影響要優(yōu)于天然淀粉。

4種淀粉中玉米變性淀粉的效果最好。

關(guān)鍵詞：兔肉肉糜凝膠；淀粉；變性淀粉；品質(zhì)特性

淀粉廣泛地分布在自然界中[1]，因其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和功能特性而在食品領(lǐng)域中被廣泛使用。但淀粉的不耐高溫、抗剪切性差和不耐酸等性質(zhì)在一定程度上限制了其在食品中的使用[2]。變性淀粉是通過(guò)一定的物理、化學(xué)等方法改變天然淀粉的功能性質(zhì)得到的一類(lèi)淀粉[3]。淀粉在食品工業(yè)中用途廣泛，在肉制品中添加適量的淀粉可以改善產(chǎn)品的嫩度、持水性和口感等，改善肉制品的質(zhì)量[5]。天然淀粉添加到肉制品中可以改善產(chǎn)品的品質(zhì)，而變性淀粉的出現(xiàn)擴(kuò)大了淀粉在肉制品中的應(yīng)用范圍[6]，在一定程度上彌補(bǔ)了天然淀粉的不足。

淀粉作為添加物在肉品中的相關(guān)研究很廣。李丹辰等[7]比較發(fā)現(xiàn)，將木薯變性淀粉和木薯淀粉作為添加物加入到魚(yú)糜中，在提高魚(yú)糜制品的白度、持水性和凝膠強(qiáng)度方面，前者的效果更好。周蕊等[8]研究發(fā)現(xiàn)，適量的玉米淀粉和糯玉米淀粉能改善魚(yú)糜的凝膠性能。Prestes等[9]研究發(fā)現(xiàn)添加變性淀粉得到的低脂意式雞肉腸在理化指標(biāo)、感官及結(jié)構(gòu)特性上優(yōu)于添加天然淀粉的雞肉腸。也有研究發(fā)現(xiàn)，淀粉在香腸類(lèi)肉制品[10-12]以及牛肉餅[13]中作為脂肪的替代品可以改善肉制品的品質(zhì)。王富剛等[14]將變性淀粉添加到熏煮香腸中，與添加天然淀粉相比，變性淀粉可提高香腸的持水性，增強(qiáng)香腸的彈性。

本研究以無(wú)淀粉兔肉肉糜凝膠為對(duì)照，研究添加玉米淀粉、玉米變性淀粉、木薯淀粉及木薯變性淀粉對(duì)兔肉肉糜凝膠特性以及感官品質(zhì)等的影響，為兔肉凝膠產(chǎn)品的生產(chǎn)提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

采用60日齡的伊拉兔（購(gòu)自重慶市高校草食動(dòng)物工程研究中心種兔場(chǎng)）按常規(guī)方法屠宰后，取伊拉兔后腿肉，除去筋膜及表面脂肪，冷凍貯藏備用。

玉米淀粉、玉米變性淀粉、木薯淀粉、木薯變性淀粉均為食用級(jí) 上海蘭德淀粉科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TA.XT2i物性測(cè)定儀 英國(guó)Stable Micro System

公司；臺(tái)式高速離心機(jī) 德國(guó)Eppendorf公司；UltraScan PRO測(cè)色儀 美國(guó)Hunter Lab公司；UB-7 pH計(jì) 德國(guó)Sartorius AG公司；電子分析天平 賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；HH-6富華數(shù)顯恒溫水浴鍋 金壇市富華儀器有限公司；JYL-C020絞肉機(jī) 九陽(yáng)股份有限公司。

1.3 方法

1.3.1 兔肉糜的加工工藝

兔肉→絞碎→加入2.5%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同）的NaCl→加入8%的淀粉/變性淀粉→用塑料腸衣進(jìn)行人工灌腸→60 ℃水浴30 min→90 ℃水浴30 min→流水冷卻→

4 ℃冷藏12 h形成凝膠備用

1.3.2 指標(biāo)測(cè)定

1.3.2.1 pH值

按照GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品 pH測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定。

1.3.2.2 色差

將樣品切成高2 cm的圓柱體，用全自動(dòng)色差儀測(cè)定產(chǎn)品的亮度值（L*）、紅度值（a*）、黃度值（b*），每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3 次。

1.3.2.3 凍融損失

參照倪學(xué)文等[15]的方法。將熟制肉糜置于-18 ℃凍結(jié)24 h，然后將其放入4 ℃條件下解凍12 h，擦去表面游離水，稱(chēng)質(zhì)量。按照式（1）計(jì)算凍融損失。

（1）

式中：m1為解凍前樣品質(zhì)量/g；m2為解凍后樣品質(zhì)量/g。

1.3.2.4 乳化穩(wěn)定性

參照鄧麗等[16]的方法，并稍作修改。準(zhǔn)確稱(chēng)取30 g樣品在85 ℃條件下加熱15 min后，倒出液體，稱(chēng)樣品質(zhì)量。按式（2）計(jì)算乳化穩(wěn)定性。

（2）

式中：m3為倒出液體的質(zhì)量/g；m4為樣品質(zhì)量/g。

1.3.2.5 持水性

參考Hong等[17]的方法并稍作修改。將肉糜凝膠切成直徑為15 mm，高為20 mm的圓柱體，稱(chēng)取圓柱體質(zhì)量。再將其置于離心管中，在3 000×g離心力下離心10 min，用濾紙吸干表面水分后再次稱(chēng)質(zhì)量。以離心后凝膠質(zhì)量占離心前凝膠質(zhì)量的百分比計(jì)為持水性。按式（3）計(jì)算持水性。

（3）

式中：m5為離心前樣品質(zhì)量/g；m6為離心后樣品質(zhì)量/g。

1.3.2.6 凝膠強(qiáng)度

參考吳潤(rùn)鋒等[18]的方法。用TA.XT2i物性測(cè)定儀測(cè)定凝膠強(qiáng)度，參數(shù)設(shè)置如下：測(cè)試前速率1.00 mm/s；測(cè)試中速率1.00 mm/s；測(cè)試后速率10 mm/s；距離4.0 mm；觸發(fā)力50 g。測(cè)定時(shí)縱向切取長(zhǎng)度為4 cm的圓柱狀凝膠，選取P0.5探頭進(jìn)行測(cè)定，每個(gè)樣品測(cè)定3 次，取平均值。

1.3.2.7 肉糜的顯微結(jié)構(gòu)分析

將肉糜凝膠樣品切片，在變焦顯微鏡下觀察其表面結(jié)構(gòu)特征。

1.3.2.8 感官評(píng)分

參照Martinez等[19]的方法并做部分修改。選取10 位具有感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的評(píng)定員對(duì)兔肉肉糜凝膠產(chǎn)品進(jìn)行感官評(píng)定，分別在色澤、氣味、滋味、組織形態(tài)、彈性進(jìn)行感官評(píng)分，明確注意事項(xiàng)。以5 分制進(jìn)行感官評(píng)分，分?jǐn)?shù)越高品質(zhì)越好。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析

（P<0.05），采用Originlab 8.0、Excel等軟件作圖。所有處理均做3 次平行，3 次重復(fù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉肉糜凝膠pH值和色澤的影響

由表1可知，添加淀粉可以升高兔肉肉糜凝膠的pH值，降低肉糜凝膠的酸度，且與不添加淀粉的凝膠相比差異顯著（P<0.05）。4 種淀粉中玉米淀粉對(duì)兔肉肉糜凝膠的pH值影響最顯著，pH值達(dá)5.93。與不添加淀粉的肉糜凝膠相比，淀粉的添加可降低肉糜凝膠的L*和b*，增加a*。比較添加4種淀粉得到的兔肉肉糜凝膠，淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉肉糜凝膠的色澤無(wú)顯著影響。但添加木薯淀粉及木薯變性淀粉的肉糜凝膠L*均略高于添加玉米及玉米變性淀粉的肉糜凝膠L*。這可能是因?yàn)榈矸墼诤蛎涍^(guò)程中吸收的水分會(huì)對(duì)光線(xiàn)產(chǎn)生影響，膨脹度不同，產(chǎn)品色澤不同[20]。淀粉顆粒膨脹越大，凝膠的L*和b*越小[21]。因此添加淀粉的肉糜凝膠產(chǎn)品在加熱時(shí)淀粉顆粒吸水膨脹，淀粉種類(lèi)不同，吸水膨脹的程度不同，進(jìn)而影響了凝膠的色澤。

2.2 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉糜凝膠持水性的影響

淀粉的系水能力及其與肉糜之間的相互作用會(huì)影響肉糜凝膠的系水力。不同種類(lèi)的淀粉所暴露的基團(tuán)不同，因而與肉糜之間的結(jié)合力有差異。

字母不同，表示差異顯著（P<0.05）。下同。

持水性可直接影響肉制品的多汁性、嫩度、口感等。由圖1可見(jiàn)，添加4 種淀粉后兔肉肉糜凝膠的持水性與無(wú)淀粉添加的兔肉肉糜凝膠的持水性有顯著性差異

（P<0.05），4 種淀粉對(duì)持水性的影響大小依次為：玉米變性淀粉>木薯變性淀粉>玉米淀粉>木薯淀粉，最大的持水性值達(dá)到97.6%。其中添加變性淀粉的肉糜凝膠的持水性高于添加相應(yīng)天然淀粉的肉糜凝膠，這與孫建清等[22]在雞肉糜中的研究結(jié)論一致。肉糜類(lèi)制品的持水性主要取決于肌原纖維蛋白熱誘導(dǎo)凝膠形成的三維凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[23]，結(jié)構(gòu)越緊密穩(wěn)定，持水性越好。而淀粉的添加使其能夠產(chǎn)生一個(gè)更好的致密有序的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，水分不易流失，進(jìn)而提高了肉糜凝膠的持水性。另外加熱使淀粉糊化，淀粉顆粒吸水膨脹，使產(chǎn)品的持水性能進(jìn)一步增強(qiáng)。而變性淀粉在改良過(guò)程中引入羥丙基、羧甲基等親水性基團(tuán)，親水性提高[24]，因此變性淀粉比原淀粉的持水效果好。

2.3 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉糜凝膠強(qiáng)度的影響

由圖2可見(jiàn)，淀粉的添加增強(qiáng)了兔肉糜的凝膠強(qiáng)度，并與無(wú)淀粉的兔肉糜有顯著差異（P<0.05）。4 種淀粉對(duì)肉糜凝膠強(qiáng)度的影響依次為：玉米變性淀粉>玉米淀

粉>木薯變性淀粉>木薯淀粉，其中2 種變性淀粉對(duì)凝膠的效果優(yōu)于其相應(yīng)的天然淀粉，玉米淀粉及其變性淀粉比木薯淀粉及其變性淀粉的效果要好。添加淀粉的肉糜產(chǎn)品在加熱過(guò)程中，肌原纖維蛋白熱誘導(dǎo)凝膠形成凝膠體系，同時(shí)淀粉受熱糊化，淀粉顆粒吸水溶脹，填充在肌原纖維蛋白形成的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中[25]，使得產(chǎn)品中存在蛋白-淀粉分子-水的混合凝膠體系，從而使肌肉蛋白的強(qiáng)度和韌性得到增強(qiáng)，進(jìn)而提高了凝膠的強(qiáng)度[6]。添加淀粉后，將水分、蛋白和油脂等成分最大限度地保留在產(chǎn)品內(nèi)部[26]，增強(qiáng)了凝膠的強(qiáng)度。變性淀粉的親水性比天然淀粉好，因此添加變性淀粉的肉糜凝膠強(qiáng)度要優(yōu)于添加原淀粉的肉糜凝膠黏度。

2.4 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉糜凝膠凍融損失的影響

肉糜凝膠在冷凍時(shí)水分凍結(jié)形成冰晶，與淀粉和蛋白間的結(jié)合作用改變。解凍后，冰晶融化，會(huì)有汁液流出。凍融損失越大，肉糜的穩(wěn)定性和解凍后肉糜的感官品質(zhì)越差[15]。由圖3可見(jiàn)，4 種淀粉均可降低肉糜凝膠的凍融損失，與無(wú)淀粉的兔肉糜凝膠呈顯著性差異

（P<0.05），添加淀粉的4 種肉糜凝膠之間凍融損失并無(wú)顯著差異。李丹辰等[7]發(fā)現(xiàn)木薯淀粉和木薯變性淀粉可以增強(qiáng)魚(yú)糜制品的凍融穩(wěn)定性。Luo Zhigang等[27]研究發(fā)現(xiàn)變性淀粉可以提高香腸的凍融穩(wěn)定性。淀粉可吸水溶脹，并與肌原纖維蛋白作用形成致密穩(wěn)定的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高產(chǎn)品的持水性，將水分鎖在產(chǎn)品內(nèi)部，解凍后的產(chǎn)品汁液損失少，進(jìn)而降低了產(chǎn)品的凍融損失。受親水能力及基團(tuán)空間位阻的影響，變性淀粉形成的體系較穩(wěn)定，冷凍條件下不易破壞結(jié)構(gòu)，凍融穩(wěn)定性較好。因此添加變性淀粉的兔肉肉糜凝膠凍融損失略好于添加天然淀粉的肉糜凝膠。

2.5 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉糜凝膠乳化穩(wěn)定性的影響

肉糜類(lèi)肉制品的乳化穩(wěn)定性與常出現(xiàn)的出水、出油和質(zhì)構(gòu)差等問(wèn)題密切相關(guān)[27]。乳化穩(wěn)定性的值越低，肉制品的品質(zhì)越好。由圖4可見(jiàn)，4 種淀粉均可明顯降低兔肉腸的乳化穩(wěn)定性，與無(wú)淀粉的兔肉腸呈顯著性差異

（P<0.05），4 種淀粉之間并無(wú)顯著差異。肉糜加熱時(shí)，除了蛋白質(zhì)之間相互作用，還有蛋白質(zhì)和淀粉之間的相互作用，形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更加致密、穩(wěn)定，從而減少液體、脂肪等成分的流失。此外淀粉之間相互作用，形成能夠包裹脂肪微粒的體系，減少加熱后汁液、脂肪的流失[29]，改善肉糜乳化。因此添加淀粉可以減少加熱時(shí)汁液的流失，提高肉糜凝膠的質(zhì)量。

2.6 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉糜凝膠顯微結(jié)構(gòu)的影響

由圖5可見(jiàn)，淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉肉糜顯微結(jié)構(gòu)之間的差異。淀粉的加入影響了蛋白凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分布，不同淀粉對(duì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響不同。與不添加淀粉的肉糜凝膠相比，添加淀粉后的兔肉肉糜凝膠顯微結(jié)構(gòu)更緊密有序，變性淀粉與天然淀粉相比，添加前者的兔肉肉糜凝膠形成的結(jié)構(gòu)更致密，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之間的孔隙更小，其中添加玉米變性淀粉的兔肉肉糜凝膠結(jié)構(gòu)中淀粉顆粒分布較均勻，組織結(jié)構(gòu)有序性較好。淀粉與肌肉蛋白相互作用，淀粉顆粒緊密地填充在蛋白網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)中形成致密穩(wěn)定的凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)能阻止水分、蛋白和脂肪等物質(zhì)的溶出和轉(zhuǎn)移[30-31]。這與前面分析的添加淀粉能顯著提高肉糜的持水性，增強(qiáng)肉糜凝膠強(qiáng)度，減少肉糜的凍融損失，改善肉糜的乳化穩(wěn)定性，同時(shí)變性淀粉的效果優(yōu)于天然淀粉的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相一致。

2.7 淀粉種類(lèi)對(duì)兔肉糜凝膠感官評(píng)定的影響

由表2可知，添加不同的淀粉對(duì)兔肉肉糜凝膠產(chǎn)品的色澤、氣味、滋味、組織形態(tài)及彈性的影響是不同的。適量的淀粉可以一定程度上改善凝膠產(chǎn)品的感官。其中添加玉米變性淀粉的感官評(píng)價(jià)整體最好，不添加淀粉的肉糜凝膠產(chǎn)品整體感官評(píng)價(jià)最差。添加玉米變性淀粉得到的兔肉肉糜凝膠產(chǎn)品具有較好的色澤和滋味，凝膠產(chǎn)品能夠形成良好的組織形態(tài)，并具有較好的彈性。其次是添加玉米淀粉的兔肉肉糜凝膠產(chǎn)品，但其在滋味、組織形態(tài)和彈性方面略差于玉米變性淀粉。木薯淀粉對(duì)肉糜凝膠產(chǎn)品的感官影響最小。玉米變性淀粉和木薯變性淀粉在組織形態(tài)和彈性上均優(yōu)于其相應(yīng)的天然淀粉，這與肉糜凝膠的持水性和凝膠強(qiáng)度相關(guān)聯(lián)。

3 結(jié) 論

研究結(jié)果表明，添加適量的淀粉可以改善兔肉肉糜凝膠產(chǎn)品的品質(zhì)。與不添加淀粉的兔肉肉糜凝膠相比，添加玉米淀粉、玉米變性淀粉、木薯淀粉、木薯變性淀粉的肉糜凝膠持水性分別提高了2.3%、4.4%、2.1%、2.7%，其中添加玉米變性淀粉的凝膠持水性最大，持水性達(dá)到97.6%。淀粉的添加顯著增強(qiáng)了肉糜的凝膠強(qiáng)度，其中玉米變性淀粉對(duì)肉糜凝膠強(qiáng)度的影響最大，其次是玉米淀粉和木薯變性淀粉，影響最小的是木薯淀粉。此外淀粉還能顯著降低產(chǎn)品的凍融損失和改善產(chǎn)品的乳化穩(wěn)定性，但4 種淀粉之間的差異不顯著。從立體顯微結(jié)構(gòu)圖看，添加淀粉后的兔肉肉糜凝膠顯微結(jié)構(gòu)更緊密有序，變性淀粉比天然淀粉形成的蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)更均勻致密，結(jié)構(gòu)之間的孔隙更小。從感官評(píng)價(jià)結(jié)果看，添加玉米變性淀粉的凝膠感官評(píng)價(jià)最好，其凝膠有良好的色澤、滋味、組織形態(tài)和彈性。

綜上所述，適量的淀粉作為添加物加入到兔肉糜中可以提高肉糜產(chǎn)品的持水性，增強(qiáng)肉糜凝膠強(qiáng)度，降低產(chǎn)品的凍融損失，改善產(chǎn)品的乳化穩(wěn)定性，促使產(chǎn)品形成致密穩(wěn)定的凝膠結(jié)構(gòu)，同時(shí)還能改善產(chǎn)品的感官。變性淀粉對(duì)肉糜凝膠品質(zhì)的影響要優(yōu)于相應(yīng)的天然淀粉。玉米變性淀粉對(duì)肉糜凝膠品質(zhì)的改善效果最好，木薯淀粉的效果略差。

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