不同堿性氨基酸對(duì)乳化香腸品質(zhì)特性的影響

許鵬+鄭亞東+諸曉旭+李詩義+周存六

摘 要：研究賴氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）對(duì)乳化香腸品質(zhì)特性的影響，檢測(cè)指標(biāo)包括蒸煮損失率（cooking loss，CL）、保水性（water-holding capicity，WHC）、質(zhì)構(gòu)、色澤和感官品質(zhì)。結(jié)果表明：Lys和Arg均能顯著降低乳化香腸的CL、提高WHC和部分質(zhì)構(gòu)參數(shù)（硬度、黏結(jié)性和咀嚼性）；同時(shí)，Lys和Arg均能顯著增加黃度值（b*）、降低亮度值（L*）和紅度值（a*），對(duì)乳化香腸的感官品質(zhì)（色澤、切片性能、風(fēng)味和口感）無顯著影響。另外，Lys對(duì)乳化香腸品質(zhì)特性的影響總體優(yōu)于Arg。Lys和Arg可以用于乳化香腸的加工。

關(guān)鍵詞：賴氨酸；精氨酸；品質(zhì)特性；乳化香腸

Abstract： The effects of L-lysine （Lys） and L-arginine （Arg） on the quality properties of emulsion-type sausage were investigated by the detection of cooking loss （CL）， water-holding capacity （WHC）， color， texture and sensory properties. The results showed that Lys and Arg significantly decreased CL， but significantly increased WHC and textural parameters （hardness， cohesiveness and chewiness）. Meanwhile， both amino acids significantly decreased L* values and a* values and increased b* values， but they had slight effects on sensory qualities （color， slicing property， flavor and taste）. In addition， the effects of Lys on the quality properties of emulsion-type sausage were basically better than those of Arg. The results suggested that Lys and Arg had a potential for application in the processing of emulsion-type sausage.

Key words： L-lysine （Lys）； L-arginine （Arg）； quality properties； emulsion-type sausage

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-201705002

中圖分類號(hào)：TS251.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2017）05-0005-05

出水、出油以及結(jié)構(gòu)松散是乳化香腸常見的現(xiàn)象，與肉糜體系中脂肪與蛋白質(zhì)的比例以及脂肪、蛋白質(zhì)與水之間的相互作用密切相關(guān)[1-2]。在肉糜的斬拌過程中，肌原纖維蛋白被充分提取并包裹在脂肪顆粒外層形成膜，這有利于增強(qiáng)乳化體系的穩(wěn)定性[3]；此外，合適的脂肪與蛋白質(zhì)比例以及適當(dāng)?shù)闹绢w粒大小也會(huì)影響肉糜的穩(wěn)定性[2]，從而防止乳化香腸出水、出油和結(jié)構(gòu)松散等現(xiàn)象的發(fā)生。

目前，增強(qiáng)乳化香腸穩(wěn)定性的方法主要為添加非肉蛋白和降低配方中肥肉與瘦肉的比例[4]。但是，非肉蛋白（如蛋、牛乳和花生等）可能誘發(fā)過敏等問題，存在安全隱患。較低的脂肪與蛋白質(zhì)比例不僅增加了成本，還會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)地較硬、色澤暗淡且缺乏多汁感等問題[5]。因此，需要更深入地研究來解決香腸乳化穩(wěn)定性的問題。

賴氨酸（Lys）和精氨酸（Arg）是天然必需氨基酸，目前已實(shí)現(xiàn)商業(yè)化生產(chǎn)并廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中[6]。

氨基酸在肉制品加工中的應(yīng)用已引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注。一些研究表明，Lys與Arg均能改善冷凍蝦的色澤、降低其解凍損失率[6]，Lys可以掩蔽發(fā)酵香腸由于KCl部分替代NaCl所帶來的不良風(fēng)味[7]。此外，Lys與Arg均能增加肌球蛋白的溶解度[8-9]，Arg可以提高雞鹽溶蛋白凝膠的保水性并改善其質(zhì)構(gòu)[10-11]，表明Lys和Arg可能對(duì)肉制品的質(zhì)構(gòu)、持水性等性質(zhì)具有重要影響。最近，

Zhou Cunliu等[12-13]的研究表明，Lys與Arg均能夠改善豬肉腸（肥肉與瘦肉的比例為5∶95）的持水性和質(zhì)構(gòu)；然而，如前所述，這樣的產(chǎn)品存在質(zhì)地較硬、色澤暗淡且缺乏多汁感等諸多問題[5]，在工業(yè)化生產(chǎn)中，產(chǎn)品中肥肉與瘦肉的比例遠(yuǎn)高于5∶95。既然脂肪和蛋白質(zhì)的比例是香腸持水性和質(zhì)構(gòu)的重要影響因素，在肥肉和瘦肉比例較高的情況下，Lys和Arg是否具有相似的作用效果尚不清楚。因此，本研究重點(diǎn)探討在肥肉和瘦肉比例為24∶55的情況下，Lys和Arg對(duì)乳化香腸質(zhì)構(gòu)及持水性的影響，同時(shí)考察了Lys和Arg對(duì)產(chǎn)品的色澤和感官品質(zhì)的影響，以期為乳化香腸的加工提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

冷鮮雞胸肉、豬肥膘肉 合肥市家樂福超市。

Lys（純度≥98.5%）、Arg（純度≥99.0%）（生物試劑） 上海源聚生物科技有限公司；食鹽（NaCl≥99.1%） 安徽省鹽業(yè)總公司；焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉（食品級(jí)） 徐州恒世食品有限公司。

復(fù)合磷酸鹽（焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉和六偏磷酸鈉的質(zhì)量比為2∶2∶1）中，PO43-含量為542 g/kg。

1.2 儀器與設(shè)備

MG-1220絞肉機(jī) 佛山市順德區(qū)金宜美電器有限

公司；CT14RD冷凍型離心機(jī) 杭州紐藍(lán)科技有限

公司；TA-XT Plus物性儀 英國Stable Micro System

公司；HH-2數(shù)顯恒溫水浴鍋 江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司；AR1140型電子分析天平 上海奧豪斯公司；WB-2000IXA型全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì) 北京康光儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 乳化香腸的制備

將豬肥膘肉和冷鮮雞胸肉（剔除筋膜與可見脂肪）切成小塊，用絞肉機(jī)（孔板直徑5 mm）連續(xù)絞2 次，得到肥肉糜和瘦肉糜；稱各物料并將其混合、斬拌均勻，然后將混合肉糜置于冰箱冷藏室（4 ℃）腌制24 h；將腌好的混合肉糜填充于聚乙烯腸衣中，兩端用打扣機(jī)打扣密封，然后將乳化香腸放入80 ℃水浴鍋中煮30 min，將其撈出并用流動(dòng)自來水冷卻10 min，然后將其置于25 ℃，待檢測(cè)。

乳化香腸基本配方：雞胸肉糜55 g、豬肥肉糜24 g、氯化鈉2.3 g、復(fù)合磷酸鹽0.3 g、白砂糖0.3 g、味精0.1 g、水13 g、玉米淀粉5 g。

樣品分為3 組：1）空白組：基本配方；2）Lys組：基本配方+0.4 g Lys；3）Arg組：基本配方+0.4 g Arg。其中，肥肉與瘦肉的比例參考雞肉早餐腸的制備方法[14]，Lys與Arg的添加量分別參考文獻(xiàn)[12-13]以及預(yù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。

1.3.2 持水性的測(cè)定

乳化香腸的持水性用蒸煮損失率（cooking loss，CL）和保水性（water-holding capicity，WHC）2 個(gè)指標(biāo)衡量，CL越小、WHC越大，表明持水性越好。CL的測(cè)定參考Pietrasik等[15]的方法：蒸煮前稱取腸衣、卡扣和肉腸凝膠的總質(zhì)量（m1）；蒸煮后剪破腸衣，擦干肉腸凝膠和腸衣上的水，稱取肉凝膠質(zhì)量（m2）、腸衣和卡扣的總質(zhì)量（m3）。每組實(shí)驗(yàn)做3 個(gè)平行。CL按式（1）計(jì)算。

WHC的測(cè)定參考Ayadia等[16]的方法：將肉腸凝膠切成肉糜，取部分肉糜（約3 g）用濾紙包裹并放于底部有脫脂棉的離心管中，在1 000×g、4 ℃條件下離心10 min，分別稱量離心前后肉糜的質(zhì)量m3和m4。每組實(shí)驗(yàn)做3 個(gè)平行。WHC按式（2）計(jì)算。

1.3.3 質(zhì)構(gòu)的測(cè)定

參考Chen等[17]的方法。將樣品切成20 mm高的圓柱體，并以硬度、彈性、黏結(jié)性和咀嚼性作為肉腸質(zhì)構(gòu)的檢測(cè)指標(biāo)。測(cè)定參數(shù)：采用TA-XT Plus型物性儀；選用P/36R探頭；觸發(fā)類型為Strain；測(cè)試前下壓速率2.00 mm/s；測(cè)試中、測(cè)試后速率均為1.00 mm/s；下壓程度40%。隨機(jī)取3 根肉腸，每根各切取2 個(gè)圓柱體，測(cè)量6 次，取平均值。

1.3.4 色澤的測(cè)定[18]

在每組乳化香腸中隨機(jī)取2 根，每根切3 片約2 mm厚的薄圓片，使用色差計(jì)分別測(cè)定其亮度值（L*）、紅度值（a*）和黃度值（b*），共計(jì)測(cè)定6 次，取平均值。

式（3）計(jì)算。

1.3.5 感官評(píng)價(jià)

感官評(píng)定人員為合肥工業(yè)大學(xué)從事肉制品加工研究的碩士研究生，男女各6 人，均無眼部疾病。感官評(píng)定過程嚴(yán)格遵守“雙盲”原則，即不告訴品嘗者實(shí)驗(yàn)條件，各品評(píng)者之間無交流。參考Zhou Cunliu等[13]的方法并稍作改動(dòng)，制定了感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（表1），總體可接受性為各項(xiàng)目得分與其權(quán)重的乘積之和。

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Excel 2010軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理與分析，結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 Lys與Arg對(duì)乳化香腸CL和WHC的影響

由表2可知，Lys和Arg均能顯著降低乳化香腸的CL，Lys組與Arg組樣品之間的CL無顯著性差異；Lys和Arg均能顯著提高乳化香腸的WHC，但Lys組與Arg組樣品之間的WHC無顯著性差異，說明Lys和Arg均能顯著提高乳化香腸的持水性。另外，CL和WHC與肉制品的多汁性和出品率密切相關(guān)[17]，因此，添加Lys與Arg均可能有利于改善肉制品的多汁性和提高出品率。

有研究表明，Lys與Arg均能夠增加豬肌球蛋白的溶解度[8-9]，Arg中的胍基可能會(huì)提高豬肌球蛋白的溶解度[9]；

而且，肉蛋白是很好的天然乳化劑[3]。因此，Lys或Arg的添加可能有利于肌原纖維蛋白從肌肉組織中溶出并在脂肪微粒外層形成膜，從而增強(qiáng)乳化體系的穩(wěn)定性。另外，Lys和Arg均為堿性氨基酸，能夠提高肉糜體系的pH值[12-13]，使其遠(yuǎn)離肌原纖維蛋白的等電點(diǎn)，增大肌原纖維蛋白分子間的靜電斥力，使其與水結(jié)合的位點(diǎn)數(shù)增多，增強(qiáng)水合作用，從而提高乳化香腸的持水性[19]。有研究表明，致密、均勻的凝膠微觀組織結(jié)構(gòu)能夠降低肉制品的CL、提高WHC，對(duì)于提高持水性有非常重要的影響[12-13，20-21]。Arg有助于抑制蛋白質(zhì)聚集、促進(jìn)蛋白質(zhì)展開[22-23]，而肌原纖維蛋白的展開有利于形成連續(xù)、均勻、致密的三維網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)通過毛細(xì)管作用力將水分截留并束縛在凝膠中，從而提高了肉制品的持水性[24]。

2.2 Lys與Arg對(duì)乳化香腸質(zhì)構(gòu)的影響

由表2可知，與空白組相比，Lys組、Arg組樣品的硬度、黏結(jié)性和咀嚼性均顯著增加。Lys組樣品的彈性顯著高于空白組和Arg組，而空白組和Arg組樣品的彈性無顯著性差異。另外，Lys組樣品的硬度、彈性、黏結(jié)性和咀嚼性均顯著高于Arg組。Zhou Cunliu等[12-13]研究表明，在肥瘦比較低的情況下，Lys和Arg均能提高豬肉腸的硬度、彈性、咀嚼性和黏結(jié)性，且Arg對(duì)咀嚼性有顯著影響，但對(duì)黏結(jié)性影響不大。就質(zhì)構(gòu)而言，本研究的結(jié)果與已有報(bào)道存在差異，這可能與原料肉的種類、肥肉與瘦肉的比例等有關(guān)。總的來說，添加Lys與Arg均有利于乳化香腸質(zhì)構(gòu)的改善。

有研究表明，Lys和Arg均能增加豬肌球蛋白的溶解度[8-9]。這可能有利于肌原纖維蛋白的溶出，形成致密、均勻的三維網(wǎng)狀蛋白凝膠，而凝膠的質(zhì)構(gòu)與其微結(jié)構(gòu)密切相關(guān)，致密、均勻的凝膠結(jié)構(gòu)具有較大的硬度與彈性[25-27]；同時(shí)，Lys和Arg均能增加豬肌球蛋白表面疏水殘基和活性巰基的含量[8-9]，這可能進(jìn)一步增強(qiáng)了蛋白凝膠的強(qiáng)度。Lys、Arg的上述作用可能是乳化香腸質(zhì)構(gòu)改善的原因。

2.3 Lys與Arg對(duì)乳化香腸色澤的影響

色澤是肉制品的重要品質(zhì)特性之一，直接影響消費(fèi)者的購買欲望。由表3可知，在貯藏期間，所有樣品組的L*整體均呈下降的趨勢(shì)。貯藏0 d時(shí)，Lys組的L*與空白組無顯著差異，第5天時(shí)，Arg組的L*與空白組無顯著差異；貯藏10～25 d時(shí)，Lys組和Arg組樣品的L*較空白組均顯著降低，表明Lys和Arg的加入使得產(chǎn)品色澤更暗，這與已有報(bào)道[12-13]一致。Hong等[28]研究表明，肉制品的L*與水分含量呈負(fù)相關(guān)，即水分含量越高，L*越小。由表2可知，Lys和Arg均能降低乳化香腸的CL，提高WHC，這可能導(dǎo)致了乳化香腸L*的降低。

a*與肌紅蛋白的含量和化學(xué)狀態(tài)密切相關(guān)，還原態(tài)肌紅蛋白呈紅色，氧化態(tài)呈褐色[29]。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，所有樣品組的a*總體上均顯著降低，表明肌紅蛋白可能發(fā)生了氧化。在整個(gè)貯藏期間，Lys組和Arg組樣品的a*均顯著低于空白組，而Zhou Cunliu等[12-13]的研究表明，Lys和Arg均能夠提高豬肉腸（肥瘦比為5∶95）的a*。本研究中，乳化香腸的肥肉與瘦肉比例為24∶55，且雞肉的肌紅蛋白含量遠(yuǎn)低于豬肉[30]，因此，最終的乳化香腸中肌紅蛋白含量較低，肌紅蛋白化學(xué)狀態(tài)對(duì)a*的影響可能不顯著。

隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，空白組的b*逐漸增加，而Lys組與Arg組的b*呈波動(dòng)性變化。b*反映了樣品的黃色程度，與空白組相比，Lys和Arg的添加均顯著提高了乳化香腸的b*，這表明添加了Lys和Arg的乳化香腸可能產(chǎn)生了一些黃色物質(zhì)。而Zhou Cunliu等[12-13]的研究表明，Lys和Arg均能降低豬肉腸（肥瘦比為5∶95）的b*。本研究的結(jié)果與已有報(bào)道不一致，可能的原因是香腸中不同的肥肉與瘦肉比例。Sakamoto等[31]研究表明，美拉德反應(yīng)導(dǎo)致b*增加。在本研究中，脂肪氧化可能產(chǎn)生醛類物質(zhì)，它能夠與氨基酸（如Lys）殘基發(fā)生美拉德反應(yīng)[32]，導(dǎo)致b*增加。

2.4 Lys與Arg對(duì)乳化香腸感官品質(zhì)的影響

由表4可知，貯藏期間所有樣品的色澤變化不明顯。在貯藏期間，色澤評(píng)分由低到高的順序?yàn)锳rg組

3 結(jié) 論

Lys和Arg均能顯著降低乳化香腸的CL、提高WHC和部分質(zhì)構(gòu)參數(shù)（硬度、黏結(jié)性和咀嚼性），但對(duì)感官品質(zhì)無顯著影響。另外，Lys對(duì)乳化香腸品質(zhì)特性的作用效果總體優(yōu)于Arg。本研究結(jié)果表明，添加Lys和Arg能夠提高乳化香腸的乳化穩(wěn)定性，在其加工中具有應(yīng)用前景。

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