乙醇和蘆丁穩(wěn)定的乳清分離蛋白-大豆油預乳化液在低脂肉丸中的應用

張光耀，林世文，李靈利，賈 娜*，劉登勇*

（渤海大學食品科學與工程學院，遼寧省食品安全重點實驗室，生鮮農(nóng)產(chǎn)品貯藏加工及安全控制技術(shù)國家地方聯(lián)合工程研究中心，遼寧 錦州 121013）

動物脂肪可賦予肉制品良好的風味，對產(chǎn)品的口感、質(zhì)構(gòu)具有重要作用，并且可以促進人體對脂溶性維生素的吸收[1]。但攝入過多脂肪會導致肥胖、心臟病、高血脂等疾病，因此，降低動物脂肪含量具有重要意義[2]。然而，直接降低動物脂肪含量會對肉制品的風味、口感造成影響，因此，在保持肉制品品質(zhì)或?qū)θ庵破菲焚|(zhì)影響較小的同時降低脂肪含量成為當前肉制品研究熱點。目前，降低動物脂肪含量的方法主要包括添加脂肪替代物置換部分脂肪、非熱加工技術(shù)（超高壓、超聲波等）改善蛋白結(jié)構(gòu)和功能、降低脂肪消化率等，其中通過添加脂肪替代物來保證低脂產(chǎn)品的品質(zhì)有著良好的發(fā)展前景。

與動物脂肪相比，植物油不飽和脂肪酸比例更高[3]，具有降低膽固醇和抗血栓作用[4]。所以植物油常被用于低脂肉制品以替代脂肪，這樣既減少了動物脂肪含量，又增加了產(chǎn)品的健康屬性[5]。但植物油與動物脂肪理化性質(zhì)不同，植物油在室溫下呈液態(tài)，單獨使用可能會對肉制品造成蒸煮損失增加、凝膠強度下降、硫代巴比妥酸反應物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARs）值升高等不良影響[6]。以適當?shù)娜榛瘎⒅参镉皖A乳化，以預乳化液作為脂肪替代物是實現(xiàn)肉制品中飽和脂肪替代的一個行之有效的方法。

預乳化是將油相以極微小液滴均勻分散在水相中的作用，并通過乳化劑穩(wěn)定兩相體系，其目的是在脂肪/油加入肉制品之前，先與乳化劑混合制備成乳化形式的脂肪/油混合物，這避免了脂肪/油的直接加入導致肉制品品質(zhì)下降，從而改善了產(chǎn)品的保水保油特性。乳化劑通常是非肉類來源的蛋白質(zhì)。以預乳化液作為脂肪成分添加到肉制品中，其更容易分散到水相中，可以提高脂肪結(jié)合能力，增強物理穩(wěn)定性[7-8]。當用非肉類蛋白質(zhì)預乳化時，更多肉類蛋白質(zhì)可用于凝膠基質(zhì)形成[9]，所以預乳化有助于生產(chǎn)更穩(wěn)定的肉制品。有研究表明，采用乳清蛋白和葵花籽油混合物替代動物脂肪生產(chǎn)的香腸不僅硬度較低，而且具有較好的風味、色澤和質(zhì)構(gòu)特性[10]。張胡彬等[11]研究發(fā)現(xiàn)，將乳清蛋白、豆油、卡拉膠進行復配，可用于替代中式香腸中40%的豬肥膘，且與傳統(tǒng)高脂肉制品整體屬性沒有顯著差異。高雪琴等[12]研究發(fā)現(xiàn)，以大豆油、大豆分離蛋白和卡拉膠等為原料制備預乳化液，得到最優(yōu)的大豆油預乳化配方后用以替代部分動物脂肪，通過實驗對照發(fā)現(xiàn)，肉糜彈性明顯增加，蒸煮損失明顯減小，且預乳化液對肉糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)具有較好的改善作用。雖然乳清分離蛋白制備的預乳化液可起到替代飽和脂肪的作用，但預乳化液體系中含有植物油，不可避免地會產(chǎn)生易氧化的問題，因此，如何制備具有高氧化穩(wěn)定性的預乳化液是是亟需解決的問題。

蘆丁廣泛存在于植物中，具有優(yōu)異的抗氧化活性，且具有降血壓、預防氧化和抑制癌癥的作用[13]。此外，有研究表明，乙醇能夠提高乳清分離蛋白的乳化及凝膠特性[14]。因此，本研究首先制備乳清分離蛋白-植物油預乳化液，以蘆丁和乙醇提高預乳化液的穩(wěn)定性，然后確定預乳化液的最佳含油量，以最佳油含量制備的預乳化液為脂肪替代物，替代肉丸中的動物脂肪，通過測定顏色、氣味、外觀等指標，在不影響產(chǎn)品原有風味、口感的前提下，確定最佳的脂肪替代比例。本研究通過以乙醇和蘆丁穩(wěn)定的乳清分離蛋白預乳化液進行脂肪替代，為開發(fā)新型低脂肉制品提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬背最長?。ㄔ缀?4 h，豬品種為大白公豬，6 月齡）、大豆油（金龍魚）、調(diào)味料 錦州萬達超市；乳清分離蛋白粉（純度87%） 美國Hilmar公司。

乙醇（分析純） 遼寧泉瑞試劑有限公司；蘆丁上海阿拉丁生化科技公司；復合磷酸鹽（三聚磷酸鈉、焦磷酸鈉、六偏磷酸鈉質(zhì)量比2∶2∶1） 鄭州天宇食品添加劑有限公司；三氯乙酸、乙二胺四乙酸（ethylene diamine tetraacetic acid，EDTA）、硫代巴比妥酸（均為分析純） 天津市風船化學試劑科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

JB7534電子天平、FE20 pH計 瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司；BT-9300ST激光粒度分布儀 丹東百特儀器有限公司；Discovery DHR-1流變儀 美國ARESRFS公司；HHS恒溫水浴鍋 山西省文水醫(yī)療器械廠；T25高速均質(zhì)機 德國IKA公司；L-5S紫外分光光度計中國上海儀電儀器有限公司；PEN電子鼻 日本Insent公司；CR-400色差儀 日本Konica Minolta公司；TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro Systems公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

預乳化液的制備和肉丸配方參照夏明敬等[15]的方法。對前期制備的油相體積分數(shù)10%～70%的預乳化液進行初篩，通過將裝有蛋白凝膠的離心管倒置觀察成膠情況，確定能形成良好凝膠的油相體積分數(shù)范圍。

預乳化液的制備：將20 g乳清分離蛋白分散到去離子水中并定容至100 mL，室溫下攪拌使其完全溶解，然后于4 ℃冰箱放置12 h，使其充分水合，備用；用15 mL乙醇溶解蘆丁，之后取充分水合好的乳清分離蛋白溶液10 mL在室溫下與蘆丁-乙醇溶液混合，反應2 h；向上述溶液中加入體積分數(shù)71%～77%大豆油，9 000 r/min均質(zhì)乳化1 min，得到預乳化液，未到100 mL的預乳化液用去離子水補足。研究發(fā)現(xiàn)，加入76%～77%大豆油不能被乳清分離蛋白完全乳化，均質(zhì)后有絮狀沉淀形成，未能形成預乳化液，因此后續(xù)研究中大豆油體積分數(shù)選擇71%～75%。預乳化液中乳清分離蛋白的質(zhì)量濃度為2 g/100 mL，乙醇終體積分數(shù)為15%，蘆丁最終添加量為0.05 g/100 mL。預乳化液制備完成后6 h內(nèi)測定質(zhì)構(gòu)、黏度、粒徑及動態(tài)流變指標。

肉丸的工藝流程：原料肉預處理→配料→斬拌→煮制成型→冷卻→包裝。

具體配方為：豬瘦肉80 g、豬脂肪20 g、冰水20 g、鹽12 g、淀粉10 g、糖1.5 g、味精0.4 g、復合磷酸鹽0.4 g、料酒3 g、姜粉0.28 g、胡椒粉0.15 g。用制備的乳清分離蛋白預乳化液替代肉丸中的豬脂肪，預乳化液替代比例分別為豬脂肪質(zhì)量的25%、50%、75%、100%，以不進行替代的肉丸作為對照組。

1.3.2 預乳化液乳化穩(wěn)定性測定

參考Li Ke等[16]的方法。預乳化液中加入0.02 g/100 mL疊碳化鈉，室溫、避光靜置，在1、3、7、10、15 d測定預乳化液層析情況。預乳化液分層會形成2 部分，上層為白色的乳化層，下層為清液層，乳析指數(shù)按式（1）計算。

1.3.3 預乳化液質(zhì)構(gòu)測定

參考Youssef等[17]的方法。將預乳化液置于50 mL離心管，放入恒溫水浴鍋內(nèi)，90 ℃加熱30 min，制備好的凝膠于4 ℃冰箱放置12 h，備用。質(zhì)構(gòu)分析前，將凝膠取出，在室溫下平衡30 min。利用質(zhì)構(gòu)儀對樣品進行測定。測試參數(shù)：P50探頭，測試前、中、后速率均為1.00 mm/s，壓縮程度40%，2 次下壓間隔時間10 s，觸發(fā)力5 g。

1.3.4 預乳化液黏度測定

用流變儀測定預乳化液的黏度。具體參數(shù)如下：選擇直徑40 mm的轉(zhuǎn)子，溫度25 ℃，剪切速率0.1～1 024.0 s-1。

1.3.5 預乳化液粒徑測定

采用激光粒度儀測定預乳化液的粒徑分布。參數(shù)設(shè)置如下：物質(zhì)折射率1.520，介質(zhì)為水，介質(zhì)折射率1.333。得到D[10]（顆粒累積分布為10%的粒徑）、D[50]（顆粒累積分布為50%的粒徑）、D[90]（顆粒累積分布為90%的粒徑）、D[3,2]（表面積平均直徑）、D[4,3]（體積平均直徑）、Span（粒徑分布寬度）。

1.3.6 預乳化液動態(tài)流變特性測定

參考Zhao Jin等[18]的方法。測試參數(shù)為：應變力2%，頻率0.1 Hz，夾縫距離1 mm，起始溫度25 ℃，升溫速率2 ℃/min，終止溫度95 ℃。測試過程中蓋上保護蓋，用液體石蠟進行密封，避免蛋白質(zhì)與空氣接觸。

1.3.7 肉丸蒸煮損失測定

參考Youssef等[17]的方法。稱取肉丸樣品，質(zhì)量記為m1（g），然后將肉丸置于水浴鍋中進行蒸煮（85 ℃、30 min）；蒸煮完畢后取出肉丸，冷卻至室溫，用吸水紙吸干肉丸表面水分進行稱量，記為m2（g）；稱質(zhì)量結(jié)束后肉丸放在4 ℃冰箱中保存。蒸煮損失率按式（2）計算。

1.3.8 肉丸色差測定

采用色彩色差計測定熟肉丸的亮度值（L*）、紅度值（a*）、黃度值（b*）和色差值（ΔE）。

1.3.9 肉丸質(zhì)構(gòu)測定

將測完蒸煮損失后的肉丸從4 ℃冰箱中取出，室溫下平衡30 min。測定方法同1.3.3節(jié)。

1.3.10 肉丸氣味測定

參考王強等[19]的方法略有改動，稱取5 g熟肉丸置于離心管中，加蓋密封，在25 ℃測量環(huán)境下穩(wěn)定20 min，插入電子鼻探頭測定其揮發(fā)性物質(zhì)。

1.3.11 肉丸感官評定

邀請10 位專業(yè)人士分別對產(chǎn)品進行感官綜合評價，滿分25 分，評價標準如表1所示。

表1 肉丸的感官評定標準Table 1 Criteria for sensory evaluation of meatballs

1.3.12 肉丸黏度測定

用流變儀測定生肉丸的黏度。測定方法同1.3.4節(jié)。

1.3.13 肉丸TBARs值測定

采用Jongberg等[20]的方法，稱取5 g絞碎后的生肉丸，加入15 mL 0.1 g/100 mL EDTA-三氯乙酸溶液，均質(zhì)60 s，3 500 r/min離心5 min后過濾，取2.5 mL濾液裝入試管中，加入2.5 mL 0.02 mol/L硫代巴比妥酸溶液，在沸水浴中反應50 min，冷卻后在532 nm波長處測定吸光度。TBARs值按式（3）計算。

式中：A為吸光度；V為樣品體積/mL；M為丙二醛摩爾質(zhì)量（72.063 g/mol）；ε為摩爾吸光系數(shù)（156 000 L/（mol·cm））；I為光程（1 cm）；m為肉樣質(zhì)量/kg。

1.4 數(shù)據(jù)處理

每個實驗重復3 次，結(jié)果表示為平均值±標準差。數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析采用SPSS 19.0軟件中的Linear Models程序進行處理，差異顯著性（P＜0.05）分析采用Tukey HSD程序。作圖使用Sigmaplot 12.5軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 大豆油含量對預乳化液性能的影響

2.1.1 大豆油含量對預乳化液凝膠性能的影響

研究以10%～70%大豆油含量制備的乳清分離蛋白預乳化液的凝膠性能，凝膠加熱完成后立即將裝有蛋白凝膠的管倒置，30 min后觀察。由圖1A可知，只以2%乳清分離蛋白為乳化劑時，以不同大豆油含量制備的預乳化液均不能形成熱誘導凝膠。由圖1B可知，添加15%乙醇后，大豆油含量為70%時，預乳化液可以形成熱誘導凝膠，這是因為15%乙醇的加入改變了乳清分離蛋白的結(jié)構(gòu)，使其二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，并且乙醇誘導蛋白發(fā)生解折疊現(xiàn)象，蛋白結(jié)構(gòu)展開并暴露出更多功能性基團，增強了蛋白分子之間的靜電相互作用和氫鍵，進而增加了蛋白凝膠強度[14]。由圖1C可知，添加0.05 g/100 mL蘆丁及15%乙醇后，大豆油含量為60%時，預乳化液在加熱后相較于圖1B中大豆油含量60%制備的預乳化液更為黏稠，大豆油含量為70%時，預乳化液加熱后可以形成凝膠。因此，加入乙醇和蘆丁可以增強預乳化液的凝膠性能，并且蘆丁具有優(yōu)異的抗氧化性能，苯環(huán)上的羥基對自由基有較強的猝滅作用，能有效抑制產(chǎn)品氧化。研究表明，0.05 g/kg的蘆丁能夠顯著抑制豬肉糜中TBARs、巰基、羰基的形成（P＜0.05），減少氧化產(chǎn)物的形成[13]。所以，后續(xù)研究中選用0.05 g/100 mL蘆丁和15%乙醇溶液作用于乳清分離蛋白，選取70%以上油含量制備預乳化液。

圖1 10%～70%大豆油含量制備的乳清分離蛋白預乳化液的凝膠性能Fig.1 Pictures of pre-emulsions containing 10%-70% soybean oil and whey protein isolate

2.1.2 大豆油含量對預乳化液穩(wěn)定性的影響

貯藏穩(wěn)定性是判斷乳液品質(zhì)的重要指標之一。乳化穩(wěn)定性是使指乳化液保持穩(wěn)定，不產(chǎn)生絮凝、脫油等現(xiàn)象的特性[21]。由圖2可知，大豆油含量為75%及以上時，2 g/100 mL乳清分離蛋白不能將其完全乳化，均質(zhì)后有絮狀沉淀生成，未能形成預乳化液，因此，后續(xù)研究中大豆油含量范圍選擇71%～75%。貯藏3 d時，大豆油含量71%～74%的預乳化液沒有明顯變化。貯藏7 d時，大豆油含量71%～74%的預乳化液均未出現(xiàn)分層現(xiàn)象，但大豆油含量為73%與74%的預乳化液有油析出，并且隨著貯藏時間的延長，油析出量越來越大，說明大豆油含量為73%與74%預乳化液的穩(wěn)定性較差。而大豆油含量為71%與72%的預乳化液一直保持原有的狀態(tài)，乳化穩(wěn)定性較好。這可能是因為大豆油含量的增加導致油滴發(fā)生堆積，乳液粒子變大，導致乳液發(fā)生絮凝，乳液體系不穩(wěn)定性增加。同樣，Sun Changhui等[22]研究發(fā)現(xiàn)，乳化液的穩(wěn)定性隨著貯藏時間的延長而降低，也隨著油體積分數(shù)的增加而降低。Nicole等[21]也研究發(fā)現(xiàn)，乳化液的穩(wěn)定性隨著大豆油含量的增加而降低。

圖2 大豆油含量對預乳化液穩(wěn)定性的影響Fig.2 Effect of soybean oil concentration on the stability of pre-emulsions

2.1.3 大豆油含量對預乳化液凝膠質(zhì)構(gòu)的影響

由圖3可知，加熱后，只有大豆油含量為71%、72%時可以形成較好的凝膠，大豆油含量大于72%時，預乳化液在加熱后有大量油滲出。對其進行質(zhì)構(gòu)測定，由表2可知：不同大豆油含量對凝膠的黏聚性無顯著影響；與大豆油含量為71%的凝膠相比，大豆油含量為72%時，凝膠的硬度、彈性、回復性均無顯著變化，而膠著度與咀嚼度顯著降低（P＜0.05），大豆油含量73%～75%使5 個指標均顯著降低（P＜0.05）。質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)的變化與肉眼直接觀察到的結(jié)果相一致，在大豆油含量大于72%時，凝膠的質(zhì)構(gòu)變差。大豆油含量對凝膠特性的影響是通過蛋白質(zhì)熱變性后與油相互作用產(chǎn)生的，過量的油不能填充到蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡中，從而使凝膠的質(zhì)構(gòu)變差。Gu Xin等[23]也研究發(fā)現(xiàn)，大豆分離蛋白與向日葵油和大豆油制備的乳液凝膠的硬度隨著大豆油含量的增加而降低。

圖3 不同大豆油含量的預乳化液凝膠圖Fig.3 Pictures of gels of pre-emulsions with different soybean oil concentrations

表2 大豆油含量對預乳化液凝膠質(zhì)構(gòu)的影響Table 2 Effect of soybean oil concentration on the gel texture of pre-emulsions

2.1.4 大豆油含量對預乳化液黏度的影響

由圖4可知，不同大豆油含量的預乳化液黏度均隨著剪切速率增大而降低，這是由于發(fā)生了剪切稀釋[24]。隨著大豆油含量的增加，預乳化液黏度呈先增大后降低的趨勢，在大豆油含量為72%時預乳化液具有最大黏度。大豆油含量為75%時，初始黏度值低于大豆油含量71%～74%時的黏度，可能是因為過量的油無法被完全乳化填充到預乳化液中。有研究發(fā)現(xiàn)，大豆油含量會影響乳清分離蛋白液滴或絮凝體之間的弱膠體相互作用所形成的結(jié)構(gòu)，導致乳清分離蛋白的黏度發(fā)生改變[25]。

圖4 大豆油含量對預乳化液黏度的影響Fig.4 Effect of soybean oil concentration on the viscosity of pre-emulsions

2.1.5 大豆油含量對預乳化液粒徑的影響

由表3可知：大豆油含量為71%、72%時，預乳化液的D[4,3]、D[90]無顯著變化，D[3,2]、D[10]、D[50]顯著增加（P＜0.05），Span值顯著下降（P＜0.05）；與大豆油含量71%相比，大豆油含量73%的預乳化液D[4,3]、D[3,2]、D[10]、D[50]顯著增加（P＜0.05），大豆油含量增加到74%、75%時，預乳化液的D[4,3]、D[50]、D[90]和Span值顯著增加（P＜0.05），D[3,2]無顯著變化。以上結(jié)果說明，預乳化液的粒徑隨著大豆油含量的增加而增大，可能是由于大豆油含量增加導致油滴堆積以及液滴間的碰撞頻率增加，從而導致乳液絮凝，增大了預乳化液粒徑[25]。結(jié)合表3可以說明，大豆油含量大于72%時，預乳化液開始變得不穩(wěn)定。這也與圖2中的乳化穩(wěn)定性結(jié)果相一致，大豆油含量為73%、74%時，預乳化液的平均粒徑顯著增加，在貯藏過程中有油析出，乳化穩(wěn)定性降低。同時，有許多研究也都發(fā)現(xiàn)，隨著大豆油含量的增大，預乳化液的粒徑隨之增加[21,26-27]。

表3 大豆油含量對預乳化液粒徑的影響Table 3 Effect of soybean oil concentration on the particle size of pre-emulsions

2.1.6 大豆油含量對預乳化液動態(tài)流變特性的影響

由圖5可知，除75%大豆油含量外，所有樣品的彈性模量（G’）和損耗模量（G’’）均呈標志性的“幾”字形，并且G’都大于G’’，表明樣品凝膠化，具有彈性特征。隨著大豆油含量的增加，G’呈下降趨勢，在大豆油含量為75%時降為最低，G’’也在大豆油含量為75%時最小，這是因為不同大豆油含量乳液構(gòu)成凝膠網(wǎng)絡的程度不同。Liu Haotian等[24]發(fā)現(xiàn)，隨著大豆油含量的增加，乳液的黏彈性增加。本研究結(jié)果與該研究結(jié)果有所不同，隨著大豆油含量的增大，預乳化液的黏彈性逐漸降低，說明乳清分離蛋白分子間交聯(lián)聚集減少，凝膠網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)變得松散。這也與圖5的結(jié)果相一致，在大豆油含量大于72%時，乳清分離蛋白凝膠的質(zhì)構(gòu)變差。

圖5 大豆油含量對預乳化液動態(tài)流變特性的影響Fig.5 Effect of soybean oil concentration on the dynamic rheology of pre-emulsions

根據(jù)以上指標可以說明，當大豆油含量為72%時，預乳化液具有良好的穩(wěn)定性，并且有良好的凝膠形態(tài)，但大豆油含量超過72%時，預乳化液粒徑顯著增大，導致乳液穩(wěn)定性下降，凝膠變差，所以選用72%的大豆油含量制備預乳化液最佳。

2.2 乳清分離蛋白預乳化液替代脂肪比例對肉丸特性的影響

2.2.1 脂肪替代比例對肉丸蒸煮損失的影響

由圖6可知，對照組（脂肪替代比例0%）具有最高的蒸煮損失，與對照組相比，脂肪替代比例為25%時，蒸煮損失無顯著差異，50%、75%、100%的脂肪替代比例使肉丸的蒸煮損失顯著降低（P＜0.05）。這說明蘆丁-乙醇與大豆油制備的乳清分離蛋白預乳化液替代豬肉脂肪對肉丸的蒸煮損失有改善作用，可能是因為蘆丁-乙醇增大乳清分離蛋白的黏度，使肉丸的凝膠性變得更好，從而在蒸煮過程中降低了損失。

圖6 脂肪替代比例對肉丸蒸煮損失的影響Fig.6 Effects of fat replacement on the cooking loss of meatballs

2.2.2 脂肪替代比例對肉丸色差的影響

顏色是體現(xiàn)肉制品感官品質(zhì)的重要指標。由表4可知：與對照組相比，25%的脂肪替代比例對肉丸的L*、b*無顯著影響，a*顯著降低（P＜0.05）；50%、75%、100%的脂肪替代比例使肉丸的L*、b*顯著增加（P＜0.05），a*、ΔE顯著降低（P＜0.05）。這可能是由于脂肪替代物中添加了大豆油，從而增加了b*，降低了a*。25%脂肪替代比例肉丸的ΔE與對照組相比無顯著差異，表明肉丸在色澤上與對照組相一致。

表4 脂肪替代比例對肉丸色差的影響Table 4 Effect of fat replacement on the color difference of meatballs

2.2.3 脂肪替代比例對肉丸質(zhì)構(gòu)的影響

質(zhì)構(gòu)是感官指標的一種客觀量化。由表5可知：與對照組相比，脂肪替代比例為25%時，肉丸的硬度、彈性、黏聚性、膠著度、咀嚼度和回復性均無顯著變化；50%的脂肪替代比例使肉丸的彈性、黏聚性、膠著度和咀嚼度顯著降低（P＜0.05），硬度和回復性無顯著變化；脂肪替代比例為75%、100%時，肉丸的硬度、彈性、黏聚性、膠著度、咀嚼度和回復性均顯著降低（P＜0.05）。這說明脂肪替代物的比例并不是越高越好。Jiménez-Colmenero等[28]研究也表明，用水包油乳液替代豬肉背膘，使法蘭克福香腸的硬度、彈性和黏聚性均下降。

表5 脂肪替代比例對肉丸質(zhì)構(gòu)的影響Table 5 Effect of fat replacement on the texture of meatballs

2.2.4 脂肪替代比例對肉丸氣味的影響

電子鼻可以模擬人類的嗅覺并進行快速、精準地檢測，電子鼻有很多對化學成分敏感的傳感器，這些傳感器通過收集揮發(fā)性化合物對不同物質(zhì)進行測定[29]。

由表6可知：添加脂肪替代物對傳感器W6S、W2S、W2W的響應值均無顯著影響；與對照組相比，脂肪替代比例為25%、50%、75%時，傳感器W1C、W5S、W3C、W5C、W1S、W1W、W3S的響應值均無顯著變化；脂肪替代比例為100%時，W5S、W3C、W1S、W1W、W3S的響應值均顯著增加（P＜0.05），W1C、W5C的響應值顯著降低（P＜0.05）；根據(jù)傳感器的性能描述，W5S、W3C、W1S、W1W、W3S等傳感器對氮氧化物、甲基類、硫化物等不良風味敏感，W1C、W5C等傳感器對芳香類物質(zhì)敏感。由此表明，100%替代脂肪會導致肉丸的氣味變差，可能是因為使動物脂肪本身具有的油脂香氣減少。

表6 脂肪替代比例對肉丸氣味的影響Table 6 Effect of fat replacement on the smell of meatballs

2.2.5 脂肪替代比例對肉丸感官的影響

由圖7可知：與對照組相比，替代25%脂肪后，肉丸的總體得分無顯著變化；脂肪替代比例為50%～100%時，與對照組相比，感官總體得分顯著降低（P＜0.05）。由此說明，從感官上總體來看，25%是最佳的脂肪替代比例。

圖7 脂肪替代比例對肉丸感官的影響Fig.7 Effects of fat replacement on the sensory quality of meatballs

2.2.6 脂肪替代比例對肉丸黏度的影響

由圖8可知，添加脂肪替代物的肉丸黏度均大于對照組，并且隨著脂肪替代比例的增加，肉丸的黏度呈先增加后降低的趨勢。添加脂肪替代物使肉丸的黏度增加，可能是因為脂肪替代物中含有蘆丁與乙醇，前面的研究已經(jīng)證實，添加乙醇和蘆丁會使乳清分離蛋白的黏度增加。此外，肉丸中添加脂肪替代物后的熱處理增大了蛋白質(zhì)的分子質(zhì)量，使其受到更大的流體力學阻力，從而黏性增加[30]。由表5脂肪替代比例對肉丸質(zhì)構(gòu)的影響可知，隨著脂肪替代比例的增加，肉丸結(jié)構(gòu)變得松散，從而導致黏度降低。

圖8 脂肪替代比例對肉丸黏度的影響Fig.8 Effect of fat replacement on the viscosity of meatballs

2.2.7 脂肪替代比例對肉丸TBARs值的影響

由圖9可知，與對照組相比，添加脂肪替代物后，肉丸的TBARs值顯著降低（P＜0.05）。這是因為脂肪替代物中含有的蘆丁具有抗氧化性，從而使肉丸的TBARs值降低。貯藏1、3 d時，肉丸已經(jīng)發(fā)生了脂肪氧化，而添加了脂肪替代物的各組TBARs值都顯著低于對照組（P＜0.05）；貯藏6 d時，與對照組相比，25%的脂肪替代比例對肉丸的TBARs值無顯著影響，添加50%、75%和100%的脂肪替代物均顯著降低了TBARs值（P＜0.05）；貯藏9 d時，添加脂肪替代物使肉丸的TBARs值顯著降低（P＜0.05），這是因為隨著脂肪替代比例的增加，蘆丁的含量也增加，對脂肪氧化有較強的抑制作用。郝教敏等[31]也證明了添加黑麥多酚提取物能抑制豬肉丸的脂肪氧化，隨著多酚含量的增加，抗氧化效果變得顯著。Jongberg等[32]研究表明，白葡萄提取物的添加可以有效抑制脂肪氧化，TBARs值顯著下降。由此可知，添加脂肪替代物的各組樣品都有明顯的抗氧化作用，并且隨著貯藏時間的延長，對TBARs值的降低更顯著。

圖9 脂肪替代比例對肉丸TBARs值的影響Fig.9 Effect of fat replacement on the TBARs value of meatballs

3 結(jié) 論

大豆油含量為72%時，預乳化液具有良好的穩(wěn)定性，且凝膠形態(tài)較好，但大豆油含量超過72%時，預乳化液粒徑顯著增大，導致乳液穩(wěn)定性下降，凝膠變差，故選用72%的大豆油含量來制備預乳化液。與對照組肉丸相比，25%脂肪替代比例的肉丸在蒸煮損失、質(zhì)構(gòu)、色差、黏度上沒有顯著變化，且沒有增加不良氣味，同時肉丸TBARs值顯著降低，抗氧化效果明顯；但隨著脂肪替代比例的增加，肉丸的質(zhì)構(gòu)特性顯著降低，且氮氧化物、甲基類、硫化物等不良氣味顯著增加，通過所有肉丸感官評定的總分來看，脂肪替代比例升高也降低了感官評分；25%是最佳的脂肪替代比例。所以采用大豆油含量為72%的乳清分離蛋白預乳化液作為脂肪替代物，且最佳脂肪替代比例為25%。