馬鈴薯淀粉和果膠干熱改性制品在香腸中的應(yīng)用研究

趙竟翔

（新鄉(xiāng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南新鄉(xiāng) 453003）

馬鈴薯淀粉是塊莖類淀粉的代表，大約占全球淀粉產(chǎn)量的6%，直鏈淀粉含量約為23.2%。馬鈴薯淀粉糊化溫度低、粒徑大，膨脹力和溶解度高，糊透明度和黏度高。干熱處理時(shí)，原料在120 ℃～200 ℃的溫度下進(jìn)行熱處理，這種方法是干法物理改性淀粉的一種較為新穎的方法，具有操作簡(jiǎn)單、安全性高、無污染等優(yōu)點(diǎn)。

果膠是一種水溶性膳食纖維，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，由至少17 種不同的單糖組成。果膠不僅是一種具有良好乳化性和凝膠性的天然高分子，而且是一種新型的多功能天然食品添加劑，在食品工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。果膠優(yōu)點(diǎn)還有很多，如安全性高、來源廣泛、無污染和無化學(xué)殘留等。同時(shí)，Chen 等人通過干熱處理將甘薯淀粉與果膠混合，發(fā)現(xiàn)干熱處理后甘薯淀粉的糊化和凝膠性能得到了很大改善。

近些年來出現(xiàn)的有關(guān)親水膠體與淀粉共混干熱處理的研究，是一種可以較好地改善原淀粉物理性質(zhì)制備變性淀粉的物理方法。淀粉與食用膠混合常用于提高食品質(zhì)量或穩(wěn)定性。在干熱處理?xiàng)l件下，通常采用離子膠來改善淀粉的物理性能。本研究將馬鈴薯淀粉和果膠干熱改性產(chǎn)物應(yīng)用于香腸中，分析香腸保水性、剪切力、質(zhì)構(gòu)特性、熱力學(xué)性質(zhì)及感官品質(zhì)變化，為干熱改性的馬鈴薯淀粉在食品中的應(yīng)用提供一定理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

豬五花肉、腸衣、食鹽、胡椒粉、糖、味精、白酒、鮮姜、馬鈴薯原淀粉。

1.2 儀器與設(shè)備

JPT-2 型架盤天平，江蘇常熟衡器廠；VFM40立式食品攪拌機(jī)，廣東省韶關(guān)市食品機(jī)械廠；2BJ-型斬拌機(jī)，山東雙春包裝機(jī)械有限公司；灌腸機(jī)，河北省商業(yè)機(jī)械廠。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 香腸制作工藝流程

原料肉選擇與整理→切肉、絞肉→腌制→斬拌制餡→灌制→漂洗→烘烤→煮制→成品

1.3.2 操作要點(diǎn)

1.3.2.1 原料肉選擇與整理

選擇有肥有瘦的豬五花肉，去皮、洗凈，控干水分，切成適當(dāng)大小的肉塊。

1.3.2.2 絞肉、切肉

將肉塊用絞肉機(jī)以0.4 cm～1.0 cm 的篩孔板絞碎。

1.3.2.3 腌制

將絞碎的肉放置到腌制液中（按一定比例加入調(diào)味料食鹽、胡椒粉、糖、味精、白酒等），均勻混合；拌料時(shí)加入適量20%左右的溫水調(diào)節(jié)黏度和硬度，使肉餡滑潤(rùn)致密，然后放于2 ℃～3 ℃的冷庫中腌制24 h，當(dāng)肉餡中有汁液滲出，手摸觸感堅(jiān)實(shí)、不綿軟、表面有滑膩感時(shí)，即完成腌制。

1.3.2.4 斬拌

將淀粉和料酒加到腌制好的肉餡中，斬拌混合，當(dāng)攪拌均勻后，備用。

1.3.2.5 灌制

清洗腸衣，洗去內(nèi)外污物及鹽漬。然后將腸衣套在灌裝機(jī)上，使肉餡均勻地灌入腸衣中，松緊程度不能太緊或太松。灌制時(shí)可用排氣針刺濕腸，約1.5 cm 刺一針排出空氣，避免在烘烤時(shí)產(chǎn)生暴腸。在排氣時(shí)對(duì)香腸進(jìn)行打結(jié)，每隔15 cm 左右用細(xì)線扎一道。

1.3.2.6 漂洗

用35 ℃左右的水漂洗濕腸，洗去表面油污，隔25 cm 左右均勻掛在烘烤架上。

1.3.2.7 烘烤

烘烤溫度一般應(yīng)保持在40 ℃～60 ℃，烘烤12 h。烘烤時(shí)注意腸體之間的距離，以防黏結(jié)。烘烤過程中要合理控制熱傳遞速度，逐漸升高溫度，不能驟升驟降。烘烤溫度太高易造成脂肪熔化，同時(shí)瘦肉也會(huì)烤熟，影響到產(chǎn)品的風(fēng)味與質(zhì)感，色澤變暗，成品率降低；溫度太低又達(dá)不到脫水干燥的目的，甚至造成產(chǎn)品變質(zhì)。烘烤后腸衣與肉餡應(yīng)結(jié)合緊密，表面無黏濕感，半透明狀并出現(xiàn)淡紅色，結(jié)束烘烤。

1.3.2.8 煮制

將鍋內(nèi)水加熱至95 ℃時(shí)，將烘烤后的香腸放入鍋內(nèi)煮制。香腸應(yīng)壓到水面之下，煮制20 min 左右。用手捏腸體挺硬，彈力足，即可出鍋。

1.3.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

以香腸加工的基礎(chǔ)配方為基準(zhǔn)，考察不同添加量的干熱改性淀粉對(duì)香腸品質(zhì)的影響。以馬鈴薯原淀粉作為對(duì)照1（ck1），以不加果膠干熱處理的馬鈴薯淀粉為對(duì)照2（ck2）。1～5 樣品序號(hào)為不同添加量的干熱改性淀粉-果膠共混物。試驗(yàn)樣品序號(hào)及描述見表1。

表1 試驗(yàn)樣品序號(hào)及描述

1.3.4 保水性測(cè)定

準(zhǔn)確稱取預(yù)先切好的成品顆粒（約2 mm×2 mm×2 mm）（m1），置于有孔徑0.45 μm 濾膜的W-MO 型微型離心分離管中，稱量濾膜和離心管的質(zhì)量（m2），于室溫3 000 r/min 離心30 min，棄去上清液，稱量離心后濾膜、離心管和樣品的總質(zhì)量（m3），以離心后的樣品質(zhì)量（m3-m2）占原來的質(zhì)量（m1）的百分比即為保水性（M）。每個(gè)樣品測(cè)定3 次，結(jié)果取平均值。計(jì)算公式為：M/%=（m3-m2）/m1×100。

1.3.5 剪切力測(cè)定

采用W-B 剪切方法對(duì)剪切力進(jìn)行分析，剪切力值為用探頭刀片切斷樣品時(shí)的最大力值，即圖形的最大峰值。

儀器參數(shù)條件為探頭型號(hào)：HDP/BS；測(cè)定前速度：1.5mm/s；測(cè)定后速度：10mm/s；觸發(fā)力：40 g；壓縮距離：樣品厚度的70%；環(huán)境溫度：25 ℃。

1.3.6 質(zhì)構(gòu)特性

將香腸切成2 cm 高的圓柱形狀，用P50 探頭型號(hào)的質(zhì)構(gòu)儀對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)定。每組樣品平行測(cè)定3 個(gè)樣品，每個(gè)樣品測(cè)定3 次。

質(zhì)構(gòu)儀設(shè)置參數(shù)條件為探頭型號(hào)：P/50；觸發(fā)力：5 g；測(cè)試前速度：2 mm/s；測(cè)試速度：1 mm/s；測(cè)試后速度：1 mm/s；2 次壓縮測(cè)定間隔時(shí)間：5 s；壓縮距離：3 mm；環(huán)境溫度：25 ℃。

1.3.7 DSC 測(cè)定

將原料肉嫩化、絞制后對(duì)肉糜進(jìn)行DSC 測(cè)定。測(cè)定條件：樣品質(zhì)量40 mg 左右，溫度范圍40 ℃～120 ℃，升溫速率10 ℃/min，氮?dú)饬魉?0 mL/min。

1.3.8 感官評(píng)定

組織來自不同專業(yè)的人員（男、女）組成評(píng)定小組，每組6 人，共2 組。感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)分別對(duì)產(chǎn)品的風(fēng)味、口感、色澤、切片性進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，各單項(xiàng)分值加和計(jì)算總感官得分。感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表2。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2007 軟件處理分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用SPSS 16.0 統(tǒng)計(jì)分析試驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差，數(shù)據(jù)結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示，采用t 檢驗(yàn)，顯著水平P 為0.05，當(dāng)P＜0.05 時(shí)，表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 保水性

各組樣品保水性測(cè)定結(jié)果見圖1。

由圖1 可知，當(dāng)?shù)矸厶砑恿砍^6%時(shí)，干熱處理的馬鈴薯淀粉與果膠共混改性淀粉可以提高香腸的保水性，即樣品3、4、5 號(hào)香腸的保水性高于馬鈴薯原淀粉和不加果膠干熱處理的馬鈴薯淀粉。另外，隨著干熱改性淀粉添加量的增加，香腸的保水性逐漸增大。因?yàn)榈矸鄣暮吭黾?，結(jié)合水分的能力增強(qiáng)。

表2 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

圖1 香腸保水性的變化

2.2 剪切力

各組樣品剪切力測(cè)定結(jié)果見圖2。由圖2 中可知，當(dāng)?shù)矸厶砑恿砍^6%時(shí)，干熱處理的馬鈴薯淀粉與果膠共混改性淀粉可以顯著提高香腸的剪切力，即樣品3、4、5 號(hào)香腸的剪切力高于馬鈴薯原淀粉和不加果膠干熱處理的馬鈴薯淀粉。另外，對(duì)于添加果膠的干熱馬鈴薯淀粉，隨著添加量增大，香腸的剪切力增大，當(dāng)添加量達(dá)到8%時(shí)達(dá)到最大，而添加量超過8%時(shí)，剪切力下降。

圖2 香腸剪切力的變化

2.3 質(zhì)構(gòu)特性

各組樣品質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定結(jié)果見表3。

從表3 中可以看出，添加不同淀粉樣品的香腸質(zhì)構(gòu)特性差別較大。雖然各試驗(yàn)組的彈性、內(nèi)聚性和回復(fù)性和對(duì)照組相比無顯著性差異（P＞0.05），而硬度、咀嚼性則呈現(xiàn)顯著性差異（P＜0.05）。添加干熱處理的馬鈴薯淀粉與果膠共混改性淀粉組的硬度和咀嚼性顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），說明對(duì)香腸的質(zhì)構(gòu)具有較好的改善作用，添加量為6%時(shí)硬度最低，添加量為8%時(shí)咀嚼性最低。但此后隨著共混改性淀粉添加量的增大，硬度、咀嚼性又顯著增加。

2.4 肉糜熱力學(xué)性質(zhì)

各組樣品的肉糜熱力學(xué)性質(zhì)測(cè)定結(jié)果見表4。

由表4 可見，各樣品肉糜的熱力學(xué)參數(shù)有明顯差異。添加原淀粉的樣品（ck1）變性溫度較寬，變性熱焓值為0.62 J/g；不加果膠干熱處理的樣品（ck2）變性溫度范圍縮小，熱焓值略低于ck1。對(duì)于添加果膠干熱處理的馬鈴薯淀粉來說，隨著淀粉添加量的增大，變性熱焓值逐漸增大，變性溫度范圍也逐淅縮短。分析認(rèn)為：加入干熱處理的淀粉后，提高了肉的保水性，同時(shí)降低膠原蛋白熱穩(wěn)定性，對(duì)蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)、蛋白質(zhì)-水之間相互作用也有影響。

2.5 感官評(píng)定

各試驗(yàn)組香腸感官品分結(jié)果見下頁表5。

由表5 可知，與對(duì)照相比，添加干熱改性的果膠和馬鈴薯淀粉共混改性淀粉有利于提高香腸制品的口感、形態(tài)和切片性，且差異顯著。當(dāng)添加量為6%～8%時(shí)香腸的感官品質(zhì)較好，添加量太少，效果不明顯，但添加量過大，香腸的感官品質(zhì)又下降。各試驗(yàn)組香腸的風(fēng)味差異不大，影響不顯著。

表3 香腸質(zhì)構(gòu)特性

表4 肉糜的熱力學(xué)性質(zhì)

表5 香腸感官品質(zhì)

3 結(jié)論

本試驗(yàn)將馬鈴薯淀粉和果膠干熱改性產(chǎn)物應(yīng)用于香腸中，分析香腸保水性、剪切力、質(zhì)構(gòu)特性、熱力學(xué)性質(zhì)及感官品質(zhì)變化。通過在香腸中的應(yīng)用研究表明，共混干熱改性的果膠和馬鈴薯淀粉混合物有利于提高香腸的保水性、剪切力、質(zhì)構(gòu)特性和感官品質(zhì)，改性淀粉的添加量為6%～8%時(shí)香腸品質(zhì)較好。添加馬鈴薯淀粉和果膠干熱改性產(chǎn)物可在一定程度上改善香腸的品質(zhì)，為干熱改性的馬鈴薯淀粉在食品中的應(yīng)用提供一定理論依據(jù)。