膠原堅果香腸的研究

金維忠 盧緒志 陳祥禮 高玉龍 丁國家 倪來學(xué)

臨沂金鑼文瑞食品有限公司 山東臨沂 276036

隨著人們生活水平不斷改善，肉類食品越來越成為人們餐桌上不可缺少的一部分。肉類食品的營養(yǎng)在于其本身含有豐富的蛋白質(zhì)及脂肪等營養(yǎng)物質(zhì)，在提供人體相當(dāng)程度的熱量外，還能夠促進人體成長發(fā)育和保持健康。目前具有特殊營養(yǎng)成分的保健香腸正成為開發(fā)研究的新方向。

豬皮主要由蛋白質(zhì)、脂肪、水分、礦物質(zhì)等成分組成。其中含水量高達約65%，除水之外，豬皮的主要組成成分是蛋白質(zhì)[1，2]。豬皮中膠原蛋白含量約占其干物質(zhì)的9%，膠原蛋白分子量約30萬左右，經(jīng)長時間蒸煮后可水解為18種氨基酸，其中甘氨酸含量最大，約占總量的1/3。其余，丙氨酸占1/9，脯氨酸和羥脯氨酸占2/9。人體必需的8種氨基酸共占1/8[3]。生物學(xué)研究發(fā)現(xiàn)人體內(nèi)膠原蛋白質(zhì)的含量與結(jié)合水的能力有關(guān)，如果缺少這種生物大分子物質(zhì)，會使人體內(nèi)細胞貯水機制受到抑制，結(jié)合水含量明顯下降，出現(xiàn)皮膚干燥、脫屑，皮膚彈性下降的癥狀。

核桃是一種藥食兩用食物，具有極高的營養(yǎng)和保健價值，被譽為“萬歲子”“長壽果”“養(yǎng)生之寶”。據(jù)《本草綱目》記載：“核桃味甘性平微苦微澀，有補腎固精、健脾補血、通便潤腸、寧心安神等功效”[4]。核桃益智健腦、保護心腦血管的作用在上世紀就得到了國內(nèi)外養(yǎng)生與醫(yī)學(xué)專家的公認。核桃中含有86%的不飽和脂肪酸，同時富含鎂、鉀、銅、維生素B6、維生素B1和葉酸，還含有膳食纖維、磷、鐵、維生素B2、煙酸和泛酸。核桃新的保健功效不斷被發(fā)現(xiàn)，最新的研究成果顯示在改善Ⅱ型糖尿病、調(diào)節(jié)體質(zhì)量和輔助治療精神類疾病、改善睡眠和預(yù)防前列腺癌與肺癌等方面都有一定的作用[5]。

巴旦木被稱為“干果之王”、“西域珍品”，美味可口的同時還富含多種營養(yǎng)素。例如，α-生育酚、膳食纖維、單不飽和脂肪、銅、鎂、植物甾醇和多酚類物質(zhì)[6]。近幾年來，巴旦木的營養(yǎng)功效被大量的研究報道，其中包括抗氧化活性、血脂調(diào)節(jié)活性、體重控制活性以及益生元活性等[7]。長期食用，能夠顯著增強身體抵抗力。巴旦木還有潤肺、解饑、散寒、驅(qū)風(fēng)、止瀉之性能，通常用作止咳去痰，不僅是治氣管炎、哮喘、還可治胃腸炎和酸堿中毒等。

黑芝麻含有豐富的脂類、蛋白質(zhì)、維生素、礦物質(zhì)，被認為是一種保健佳品，古代養(yǎng)生家陶弘景稱其為“八谷之中，唯此為良”[8]，因其獨特的營養(yǎng)保健價值，于2002年2月28日被衛(wèi)生部列入“藥食同源”名單，并越來越受到人們的關(guān)注[9]。近年來的研究表明黑芝麻具有很多有益于人體健康的生理功能，例如抗氧化、抑制腫瘤、調(diào)節(jié)脂質(zhì)、抑制膽固醇積聚以及保肝、護肝作用等。

將豬皮中的膠原蛋白與核桃、巴旦木和黑芝麻相結(jié)合制作成熏煮香腸，一方面滿足了人們對營養(yǎng)的需求；另一方面又大大提高了熏煮香腸的保健功能，滿足人們對健康的需求。因此膠原堅果香腸具有良好的市場開發(fā)前景。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

豬皮、去皮雞大胸、水、食鹽、磷酸鹽、麥芽糖漿、白砂糖、料酒、β-胡蘿卜素、木薯變性淀粉、黑芝麻、堅果顆粒(去皮核桃仁∶去皮巴旦木仁=1∶1)、PVDC腸衣(均由公司提供)。

1.2 試驗設(shè)備

電子天平JH3100-2，北京京衡偉業(yè)科技有限公司；

凱氏定氮儀KDN- 812，上海纖檢儀器有限公司；

斬拌機BZBJ-40，嘉興艾博實業(yè)有限公司；

絞肉機JR-D120，河北漢普創(chuàng)制機械有限公司；

真空攪拌機KRJB-150，嘉興市凱潤機械制造有限公司；

填充機BHDK-2008，北京航天東方科技公司；

索氏抽提器BSXT-02，上海比朗儀器制造有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗基礎(chǔ)配方

香腸基礎(chǔ)配方設(shè)計如下。

去皮雞大胸25kg、豬皮顆粒20kg、水5kg、食鹽0.5kg、焦磷酸鈉0.3kg、麥芽糖漿10kg、白砂糖8kg、料酒0.5kg、β-胡蘿卜素0.05kg、變性淀粉6kg。

1.3.2 試驗流程

原料肉→修檢→絞制→斬拌→攪拌(添加堅果顆粒、黑芝麻)→填充→殺菌→清洗→干燥→包裝→入庫。

1.3.3 實驗操作要點

(1)修檢。

將新鮮豬皮和雞大胸進行修整，修去多余脂肪、風(fēng)干氧化層、雜質(zhì)等。

(2)絞制。

所有原料使用4mm網(wǎng)板絞制，要確保絞肉機清潔衛(wèi)生，刀具鋒利。

(3)斬拌。

豬皮顆粒、雞大胸、磷酸鹽、食鹽斬拌5min，加入剩余輔料斬拌3min。

(4)堅果挑揀。

選用無霉點、無雜質(zhì)的顆粒，顆粒規(guī)格5mm×5mm×5mm，并將去皮核桃仁、巴旦木仁按照1∶1的比例進行復(fù)配。

(5)真空攪拌。

斬拌料陷、堅果顆粒、黑芝麻入攪拌機，真空攪拌10min。

(6)填充。

使用PVDC腸衣填充。

(7)殺菌。

殺菌前要檢查殺菌鍋，壓力，密封，蒸汽，循環(huán)泵。工藝參數(shù)：升溫時間10min；恒溫時間25min。

1.3.4 單因素試驗

通過預(yù)實驗確定對產(chǎn)品品質(zhì)影響較大的因素為豬皮顆粒添加量、堅果顆粒添加量、黑芝麻添加量、殺菌溫度。以感官評價得分為指標，通過單因素試驗確定以上各因素對產(chǎn)品品質(zhì)的影響，并獲得最佳添加量。

(1)豬皮顆粒添加量的選擇。

固定堅果顆粒添加量6%、黑芝麻添加量5%、殺菌溫度105℃，豬皮顆粒添加量分別為25%、30%、35%、40%、45%，研究豬皮添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。

(2)堅果添加量的選擇。

固定豬皮顆粒添加量30%、黑芝麻添加量5%、殺菌溫度105℃，堅果顆粒添加量分別為4%、6%、8%、10%、12%，研究堅果添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。

(3)黑芝麻添加量的選擇。

固定豬皮顆粒添加量30%、堅果顆粒添加量8%、殺菌溫度105℃，黑芝麻的添加量分別為3%、4%、5%、6%、7%，研究黑芝麻添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。

(4)殺菌溫度的選擇。

固定豬皮顆粒添加量30%、堅果顆粒添加量8%、黑芝麻添加量4%，殺菌溫度分別為102、105、108、112、115℃，研究殺菌溫度對產(chǎn)品品質(zhì)的影響。

1.3.5 正交試驗

影響膠原堅果香腸品質(zhì)的主要因素有豬皮顆粒添加量、堅果顆粒添加量、黑芝麻添加量和殺菌溫度，以產(chǎn)品感官評價得分為指標，設(shè)計四因素三水平的正交試驗L9(34)見表1，以確定膠原堅果香腸的最佳工藝。

表1 正交試驗設(shè)計

1.3.6 感官評價方法

選擇經(jīng)過食品感官專業(yè)培訓(xùn)的20人組成評價小組，對膠原堅果香腸進行感官評定，通過評價員打分方式，給出每項分值，去掉一個最高值和一個最低值后取平均值，具體評定標準見表2。

表2 膠原堅果香腸感官評分標準

1.3.7 理化指標和食品安全指標

水分[10]、蛋白[11]、脂肪[12]、淀粉[13]、亞硝酸鹽[14]等理化指標均按照國家相關(guān)食品標準測定，要求最終產(chǎn)品各項理化指標均達到相應(yīng)標準要求。

2 結(jié)果與分析

2.1 單因素結(jié)果與分析

2.1.1 豬皮顆粒添加量的確定

不同的豬皮顆粒添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖1。

由圖1可知，豬皮顆粒添加量對感官有明顯的影響，當(dāng)豬皮顆粒添加量較低時，產(chǎn)品缺乏彈性，隨著豬皮顆粒添加量的增加，感官評分明顯上升，當(dāng)添加量為30%，感官評分達到最大值，當(dāng)豬皮顆粒添加量大于30%時，感官評分明顯下降，此時的產(chǎn)品彈性較硬，口感不佳。因此確定膠原堅果香腸中豬皮顆粒的最佳添加量為30%。

圖1 豬皮顆粒添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

2.1.2 堅果顆粒添加量的確定

不同的堅果顆粒添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖2。

圖2 堅果顆粒添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖2可知，堅果顆粒添加量為8%時產(chǎn)品的感官評價得分最高，當(dāng)堅果顆粒添加量較低時，產(chǎn)品的堅果顆粒較少，咀嚼性和堅果香味較弱；當(dāng)堅果顆粒添加量較高時，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)會出現(xiàn)下降，質(zhì)地變散，不能成型。因此確定膠原堅果香腸中去皮核桃仁、巴旦木仁添加量為8%。

2.1.3 黑芝麻添加量的確定

不同的黑芝麻添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖3。

由圖3可知，當(dāng)黑芝麻添加量為4%時產(chǎn)品的感官評價得分最高。當(dāng)黑芝麻添加量較低時，黑芝麻香味弱；當(dāng)黑芝麻添加量較高時，產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和咀嚼感變差。因此確定膠原堅果香腸中黑芝麻的最佳添加量為4%。

圖3 黑芝麻添加量對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

2.1.4 殺菌溫度的確定

不同殺菌溫度對產(chǎn)品品質(zhì)的影響見圖4。

圖4 殺菌溫度對產(chǎn)品品質(zhì)的影響

由圖4可知，當(dāng)殺菌溫度為105℃產(chǎn)品的感官評價得分最高，當(dāng)殺菌溫度較低時，產(chǎn)品的質(zhì)地較硬，咀嚼性不好；但殺菌溫度較高時產(chǎn)品質(zhì)地變軟，且色澤變暗，有雜味產(chǎn)生，同樣影響產(chǎn)品品質(zhì)。因此確定膠原堅果香腸的最佳殺菌溫度為105℃。

2.1.5 正交試驗結(jié)果及分析

正交試驗的設(shè)計及結(jié)果如表3。

由表3正交試驗結(jié)果可以得出，以上4個因素對膠原堅果香腸的品質(zhì)影響大小的順序為A>D>B>C，即豬皮顆粒添加量>殺菌溫度>堅果顆粒添加量>黑芝麻添加量，正交試驗方案中的最高分組合為A3B2C1D3(感官評價得分93.4)，此時產(chǎn)品Q彈爽口、堅果顆粒明顯、咀嚼感良好、色香味俱佳。得出的優(yōu)化方案為A3B2C2D3，即豬皮顆粒35%、堅果顆粒8%；黑芝麻添加量4%；殺菌溫度108℃。

表3 正交試驗結(jié)果

2.1.6 驗證實驗

按照前文所述相同的工藝及操作要點，對優(yōu)化方案組合A3B2C2D3與正交試驗方案中的最高分組合A3B2C1D3進行對比驗證試驗，得出結(jié)果見表4。在優(yōu)化方案組合：豬皮顆粒35%、堅果顆粒8%；黑芝麻添加量4%；殺菌溫度108℃條件下，產(chǎn)品的感官評價得分為96.6分，超過組合A3B2C1D3(93.4分)，該試驗結(jié)果符合正交試驗的預(yù)測。

表4 驗證性試驗結(jié)果

3 結(jié)論

膠原堅果香腸的最佳工藝條件為：豬皮顆粒35%、堅果顆粒8%；黑芝麻添加量4%；108℃條件下恒溫25min進行蒸煮殺菌。在此條件下產(chǎn)品的色澤、口感、風(fēng)味俱佳。將核桃仁、巴旦木、黑芝麻的獨特口感、風(fēng)味、營養(yǎng)以及保健功效與熏煮香腸相結(jié)合，研制出的膠原堅果香腸，既滿足了消費者對新口味和營養(yǎng)的要求，又滿足了消費者對健康飲食的追求，因此具有較高的市場價值。