斬拌工藝對乳化香腸品質的影響

李新，熊光權，吳文錦，丁安子，石柳，汪蘭

（湖北省農業科學院農產品加工與核農技術研究所/湖北省農業科技創新中心，湖北武漢430064）

低溫肉制品加工工藝主要包括腌制、斬拌、煙熏、蒸煮以及冷卻和包裝等，其中斬拌工藝對低溫肉制品的出品率和質量影響很大[1-2]。乳化香腸是低溫肉制品最具代表性一類產品，斬拌是生產乳化香腸最關鍵工藝，對肉中蛋白質釋放程度與乳化有很重要的作用[3-4]。斬拌工藝對乳化肉產品的質構、蒸煮損失率、顏色、持水力和口感有直接的影響，因此研究斬拌工藝對低溫乳化香腸加工品質的影響有著重要意義。國內外對低溫肉制品的研究主要集中在斬拌終溫對產品質構、蒸煮損失率、剪切力及儲藏品質等的影響[5-7]。

以剪切力、蒸煮損失率、色澤、微觀結構等為指標，研究原料肥瘦比、斬拌時間與加冰量對乳化香腸品質的影響，同時分析香腸在儲藏期揮發性鹽基氮、硫代巴比妥酸反應值變化，以解決肉制品加工企業長期面臨的低溫香腸出品率低、貨架期短等瓶頸問題，為低溫肉制品加工提供技術參數。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

豬肉、食鹽、白胡椒粉、肉豆蔻粉、香菜籽粉、生姜粉、辣椒粉、大蒜粉、味精等，購于武漢麥德龍超市。

復合磷酸鹽、亞硝酸鹽、異抗壞血酸鈉等食品添加劑購于武漢萬榮科技發展有限公司。

1.2 儀器與設備

BJRJ-12T絞肉機、BZBJ-20斬拌機、BVGJ-2000真空灌腸機、BPBJ-400制冰機、BYXX-50煙熏箱、BWTJ-100肉丸油炸水槽：嘉興艾博不銹鋼機械工程有限公司；CR-400便攜式色差儀：柯尼卡美能達日本公司；C-LM3數顯式肌肉嫩度儀：梅特勒-托利多（上海）儀器有限公司；YYW-2鋼環式膨脹壓縮儀：南京土壤儀器廠；HW.SY21-K電熱恒溫水浴鍋：北京長風儀器儀表公司；PL602-L電子天平：梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司。

1.3 試驗設計

1.3.1 乳化香腸加工工藝

豬肉分級→腌制→絞肉→斬拌→真空灌腸→蒸煮→冷卻→成品

1）豬肉分級：將豬肉洗凈瀝干，去除筋膜、淋巴，按照豬肉1～6級標準分級備用。

2）腌制：豬肉添加食鹽1.5%，4℃腌制過夜。

3）絞肉：瘦肉與脂肪均采用3 mm孔板絞肉。

4）斬拌：加入精肉、肥肉，碎冰斬拌，依次加入調味料與添加劑（磷酸鹽4 g/kg，白胡椒粉4 g/kg，肉豆寇粉0.5 g/kg，香菜籽粉 1 g/kg，生姜粉 1 g/kg，辣椒粉 2 g/kg，大蒜粉1 g/kg，味精1 g/kg，抗壞血酸鈉1 g/kg），斬拌至基料光滑平順，斬拌過程中控制溫度低于12℃。

5）灌裝：采用天然羊腸衣或膠原腸衣（規格16/18）真空灌腸。

6）蒸煮：調節水槽溫度至80℃，水浴加熱30 min，使乳化香腸的中心溫度達到72℃。

1.3.2 斬拌條件

豬肉腌制、絞肉完成后，以肥瘦比、加冰量和斬拌時間為因素，設計三因素三水平正交試驗，測定香腸剪切力、蒸煮損失率、色澤等指標，確定最佳乳化條件。因素水平見表1。

表1 正交試驗因素水平表Table 1 Factors and levels of orthogonal test

1.3.3 儲藏期試驗

將乳化香腸放置于4℃下冷藏，分別在儲藏第0、6、12、18、24 天，測定香腸揮發性鹽基氮、硫代巴比妥酸值，分析乳化香腸品質變化情況。

1.4 試驗方法

1.4.1 剪切力測定

將香腸切段長度5 cm，中間置于嫩度儀上，測定其剪切力，單位kg，以剪切力的值代表嫩度，每組樣品重復測定3次。

1.4.2 蒸煮損失率的測定

香腸蒸煮前稱重W1，將數顯溫度計的溫度探頭插入香腸中心位置，然后置于80℃恒溫水浴中加熱，待中心溫度達到72℃時，取出自然冷卻至室溫，用吸水紙吸干表面水分后稱重W2，蒸煮損失率按下式計算：

式中：X為蒸煮損失率；W1為蒸煮前質量，g；W2為肉蒸煮后質量，g。

1.4.3 感官評定

請7位有感官評定經驗的評定員，分別對香腸口感，風味，組織狀態進行感官評定。每項指標滿分為10分，最低為0分，利用加權法計算總分，口感加權系數為0.4，風味為0.3，組織狀態為0.3。感官評定評分標準見表2。

表2 香腸感官評定標準Table 2 Sausage sensory evaluation standard

1.4.4 色澤測定

采用色差儀分析香腸色澤，將熟制后的香腸切成數片薄片，再用色差儀分別測定香腸的亮度（L*值）、紅度（a*值）和黃度（b*值）。標準白板用于校準，每組樣品重復測定3次。

1.4.5 掃描電鏡微觀結構分析

香腸取中間部分，切取厚度為2 mm薄片，在2.5%戊二醛中固定1.5 h后取出，用pH為6.8的磷酸緩沖溶液沖洗3次，然后分別用50%、70%、90%、100%的乙醇脫水，每次15 min。乙醇脫水結束后先用乙醇∶叔丁醇=1∶1（體積比）的溶液中浸泡15 min，再用叔丁醇浸泡15 min，冷凍干燥24 h。將樣品觀察面向上貼在掃描電鏡樣品臺上，用離子濺射器鍍鉑膜，膜厚度約為100 A。測試條件為：加速電壓10 kV，能量分辨率Mn kα132eV，放大倍數250倍，觀察并拍照具有代表性的表面微觀結構[8]。

1.4.6 揮發性鹽基氮（TVB-N）的測定

參照GB 5009.228-2016《食品安全國家標準食品中揮發性鹽基氮的測定》[9]。

1.4.7 硫代巴比妥酸值（TBARS）的測定

取10 g香腸樣品于凱氏蒸餾瓶中，加入20 mL蒸餾水攪拌混合均勻，再加入2 mL鹽酸溶液及2 mL液體石蠟，采用水蒸氣蒸餾，收集50 mL蒸餾液。取5 mL蒸餾液與5 mL TBA醋酸溶液（0.288 3 g硫代巴比妥酸溶解于100 mL 90%冰醋酸）于25 mL比色管中充分混合，100℃水浴加熱35 min后冷卻10 min，在535 nm處測吸光度A[10]。以蒸餾水取代蒸餾液為空白樣。結果按下式計算：

式中：X為待測樣品的硫代巴比妥酸值，mg/100 g；A為樣品的吸光度值。

1.5 數據分析

每組數據求得平均值與標準偏差，并采用SAS分析軟件檢驗組間差異顯著性（p＜0.05）。

2 結果與分析

2.1 乳化條件對乳化香腸剪切力、蒸煮損失率、感官評定的影響

以肥瘦比、加冰量和斬拌時間為因素，進行三水平正交試驗，以香腸剪切力、蒸煮損失率、感官評定分值作為評價指標，確定最佳乳化條件。正交試驗結果見表3。

表3 正交試驗結果Table 3 Results of orthogonal test

表3極差結果表明，乳化條件對乳化香腸剪切力影響主次因素依次為：斬拌時間＞加冰量＞肥瘦比，對乳化香腸蒸煮損失率影響主次因素依次為：加冰量＞斬拌時間＞肥瘦比。影響香腸感官評定分值主次因素依次為加冰量＞斬拌時間＞肥瘦比。剪切力反映香腸嫩度，斬拌時間長的香腸其剪切力較低，即嫩度較好。蒸煮損失率反映香腸成品率，加冰量高的香腸其蒸煮損失率較低，增加香腸中水分含量，香腸蒸煮損失率降低，香腸成品率提高。綜上，斬拌時間、加冰量分別是影響香腸剪切力、蒸煮損失率、感官評定的重要因素，乳化最優條件是肥瘦比3∶7（質量比），加冰量30%，斬拌9 min。

2.2 不同乳化條件對香腸色澤的影響

編號1～9分別對應正交試驗組，不同乳化條件下的香腸色度值L*、a*與b*見表4。

表4 不同乳化條件下香腸的色度值Table 4 The color of sausage processed by different emulsifying condition

色澤是香腸重要品質之一，L*值、a*值較高，b值較低的香腸對消費者有較大的購買吸引力。L*值較高的分別是 1、3、5 組（p＜0.05），a* 值較高的分別是 1、7組（p＞0.05），4、8、9 組（p＞0.05），而 b* 值較低的分別是6、7、9組（其中 7、9組 p＞0.05）。香腸基料中脂肪、水分含量增加會提高香腸的L*值。提高基料中瘦肉比例，香腸a*值也相應增加。另外脂肪含量越低，香腸b*值也相應越低。綜上可以看出基料中肥瘦比是影響香腸色澤的重要因素。隨著斬拌時間延長，肌原蛋白溶出率增加，蛋白、脂肪、水起到充分乳化作用使L*值升高，另一方面也增加了肌紅蛋白氧化使a*值降低[11-12]。

2.3 乳化條件對香腸微觀結構影響

以香腸剪切力為指標選取乳化好、較好、差的香腸（3、5、8號），取其橫切面，做掃描電鏡觀察其內部結構，見圖1。

圖1 乳化香腸掃描電鏡圖（×250）Fig.1 The SEM of emulsion sausage（×250）

5號香腸脂肪含量20%，加冰量20%，斬拌時間9 min，3號香腸脂肪含量30%，加冰量30%，斬拌時間9 min，香腸橫切面微觀結構致密完整。8號香腸脂肪含量僅為10%，加冰量20%，斬拌時間為3 min，香腸微觀結構松散不緊實。綜上可以得出脂肪含量20%～30%，加冰量20%～30%，斬拌時間9 min，香腸乳化體系較好。肉糜制品中，脂肪作為分散相，肉中肌原纖維蛋白是乳化劑，通過斬拌使肉肌原纖維蛋白充分溶出，形成網絡結構將脂肪顆粒完全包裹，從而保持肉糜乳化物穩定性[13-14]。斬拌工藝對香腸基料乳化體系穩定性起著關鍵作用，并對香腸質地特性、出品率等品質有著重要影響[15-16]。

2.4 冷藏條件下乳化香腸TVBN值的變化

編號1～9分別對應正交試驗組，在4℃條件下冷藏24 d，每間隔6天測定香腸TVB-N值，結果見表5。

表5 不同儲藏時間乳化香腸的TVB-N值Table 5 The TVB-N value of emulsion sausage during storage in 4℃

續表5 不同儲藏時間乳化香腸的TVB-N值Continue table 5 The TVB-N value of emulsion sausage during storage in 4℃

乳化香腸由于本身蛋白質、脂肪、水分含量較高，又未經高溫殺菌，在低溫條件下儲藏，容易腐敗劣變。在腐敗微生物分解的胞外酶作用下，蛋白質被分解而產生揮發性氨以及胺類等堿性含氮物質，通過測定揮發性鹽基氮判斷香腸新鮮度[17]。儲藏當天，第7、8、9組香腸TVB-N值較低，隨著儲藏期延長，各組香腸TVBN增加，第12天，1～6組香腸TVB-N值增加顯著。1～6組香腸中油脂含量較高，脂肪氧化與蛋白質氧化存在緊密相關性，TVB-N值在儲藏過程中增加明顯。

2.5 冷藏條件下乳化香腸TBARS值的變化

編號1～9分別對應正交試驗組，在4℃條件下冷藏24 d，每間隔6天測定香腸TBARS值，結果見表6。

表6 不同儲藏時間乳化香腸的TBARS值Table 6 The TBARS value of of emulsion sausage during storage in 4℃

硫代巴比妥酸反應值（TBARS）反映脂肪酸氧化產物丙二醛含量，根據TBARS值分析脂肪氧化程度。儲藏當天，第 5、6、7、8、9 組香腸 TBARS 值較低 （p＞0.05），由此可以推斷，低肥瘦比的香腸，其TBARS值較低。隨儲藏時間延長，各組香腸TBARS值總體呈上升趨勢，而TBARS值在儲藏期降低與丙二醛、蛋白質作用相關[18]。

3 結論

以肥瘦比、加冰量、斬拌時間為3因素，通過正交試驗研究影響乳化香腸品質主要因素，結果表明，斬拌時間與加冰量是乳化香腸剪切力、蒸煮損失率、感官評定分值主要影響因素，而肥瘦比是次要因素，乳化最優條件是肥瘦比3∶7（質量比），加冰量30%，斬拌時間9 min；原料肉肥瘦比增加，香腸L*、b*值增加，a*值降低；乳化較好的香腸橫切面微觀結構緊密完整，而乳化較差的香腸橫切面微觀結構松散；香腸在儲藏過程中，TVB-N、TBARS值呈上升趨勢，脂肪含量高的香腸TVB-N、TBARS值增加顯著。

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