魚肉灌腸用海藻酸鹽配料的開發及研究

代增英 成文生2 范素琴 法希芹 王曉梅 解素花 高克棟 董 建

1.青島明月海藻集團有限公司，海藻活性物質國家重點實驗室 山東青島 266400 2.青島青聯股份有限公司 山東青島 266400

海藻酸鈉又名褐藻膠，是一種從深海褐藻(海帶、巨藻等)中提取的天然高分子多糖，其具有優良的增稠性、穩定性、持水性、凝膠性、乳化性、成膜性等性能[1]，并可與多種膠體復配使用，能有效改善肉制品的品質，在肉類制品加工過程中有重要的應用價值。

肉制品的持水力是衡量其質量的一個重要指標[2]，不僅影響色、香、味、營養成分、多汁性、嫩度等食用品質，而且還影響到產品的經濟價值。海藻酸鹽配料是由海藻酸鈉、鈣鹽及其它輔料組成，其持水原理[3]是海藻酸鈉遇水溶脹后先滲透至細胞組織間隙，再與滲透入的鈣鹽形成海藻酸鈣，結合肉蛋白形成了致密的三維網狀結構，表觀為形成熱不可逆凝膠體，強化了組織間隙的強度；其效果取決于組織間隙的大小，而肉糜恰好有足夠的間隙供形成這種熱不可逆凝膠。正因為海藻酸鈉形成的這種凝膠結構，才可以保持肉中的水分不流失，而且凝膠是熱不可逆的，不受加熱或者時間的限制使產品有良好的持水性、硬度、彈性，提高了肉制品的品質[4]。根據魚肉灌腸的特點，開發魚肉灌腸專用海藻酸鹽配料，可以較好的解決魚肉灌腸存在的口感粗糙、凝膠強度差[5]、彈性差等問題，同時提高魚肉灌腸的持水力，提高產品的出品率。

1 材料與儀器

1.1 材料

魚糜、雞肉及肥膘，海藻酸鈉，碳酸鈣，硫酸鈣，乳酸鈣，食鹽、復合磷酸鹽、淀粉、胡椒粉、味精、鮮姜汁等。

1.2 儀器與設備

斬拌機，小型灌腸機，萬能蒸煮箱，冰箱，電子天平，質構儀，溫度計，電磁爐，鍋、盆、刀具等。

2 實驗方法

2.1 灌腸的制作方法

2.1.1 工藝流程

原料肉預處理→擂潰→灌腸→干燥→蒸煮→冷卻→質構分析測定。

2.1.2 操作要點

(1)原料肉預處理。將冷凍魚糜完全解凍、切塊備用。

(2)擂潰。取1 000g魚糜，加入15%的雞肉、以及1/3冰水進行擂潰，然后再加入1.2%食鹽和1/3冰水以及調味料等進行擂潰，最后加入海藻酸鹽配料(海藻酸鈉、鈣鹽及其它輔料)和剩余的冰水等進行擂潰8min。注意控制擂潰過程中的溫度不能高于10℃。

(3)灌腸。將擂潰后的肉餡加入到灌腸機中進行灌制。

(4)干燥。將灌裝好的魚肉腸在萬能蒸煮箱中烘60min(50～60℃)。

(5)蒸煮。然后在蒸煮箱中加熱45～60min(85～90℃)。

(6)冷卻。魚肉腸冷卻后做質構分析。

2.2 測試方法

2.2.1 持水性

采用干燥恒重法測定。

2.2.2 質構測定

2.2.2.1 感官品評

參考GB/T《感官分析：選拔與培訓感官分析：優選評價員導測》進行感官品評人員的篩選和培訓；品評人員主要從魚肉腸的外觀、色澤、組織狀態及風味四個方面進行感官評價，評分標準見表1。

表1 感官品評標準評分表(20分計)

2.2.2.2 TPA全質構分析

TPA全質構分析[7]是模仿人口腔咀嚼食物的一個過程。將灌腸樣品切成高為1cm的圓柱體，做質構分析。

使用探頭為：P/50。設定參數如下。

觸發力：0.2N。

檢測速度：60mm/s。

回升速度：60mm/s。

穿刺距離：5mm。

回升距離:20mm。

3 結果與分析

3.1 海藻酸鹽配料對魚肉腸持水力的影響

海藻酸鈉本身具有親水性結構，可以有效改善肉類制品的持水能力。Yu等用海藻酸鹽涂層提高凍肉的質量，研究結果顯示海藻酸鈉能降低凍肉的解凍損失量，同時能保持凍肉的功能特性和總蛋白溶解度[7]。本實驗研究了在海藻酸鈉的基礎上再添加鈣鹽等輔料制作的海藻酸鹽配料對魚肉腸持水力的影響，并與海藻酸鈉、復合磷酸鹽進行了對比分析。圖1為實驗對比結果。

圖1 不同保水劑對魚肉腸保水效果的對比

從圖1可以看出，復合磷酸鹽、海藻酸鈉、海藻酸鹽配料都可以提高魚肉腸的保水性；海藻酸鈉單體和復合磷酸鹽保水效果差距不明顯；海藻酸鹽配料的保水效果明顯高于海藻酸鈉單體和復合磷酸鹽，所以在海藻酸鈉的基礎上添加鈣鹽等輔料制作的海藻酸鹽配料可以顯著的改善肉制品的持水力。

3.2 不同配料添加量對魚肉腸保水性和質構的影響

制作過程中分別添加0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%不同比例的海藻酸鹽配料，并作空白對照，通過對制作的魚肉腸進行保水性、感官品評和質構分析，分析確定在魚肉腸中海藻酸鹽配料的最佳添加量。圖2為不同添加量的海藻酸鹽配料對魚肉腸持水力的影響結果，表2為對魚肉腸的感官評分和質構分析結果。

圖2 不同添加量的海藻酸鹽配料對魚肉腸持水力的影響

由圖2可以看出，隨著海藻酸鹽配料添加量的增加，魚肉腸的持水力逐漸增加；當添加量為0.3%時，持水力顯著提高；繼續增加海藻酸鹽配料的添加量，持水力基本上不變；根據持水力的結果，建議海藻酸鹽配料的添加量為0.3%。

表2 感官品評和質構分析結果數據

由表2感官分析和質構分析可以看出，隨著海藻酸鹽配料添加量的增加，魚肉腸的結構逐漸提升；其中海藻酸鹽配料的添加量越大，魚肉腸的硬度和咀嚼性越高(添加量為0.3%時顯著提升)，但是當海藻酸鹽配料添加量大于0.3%時，魚肉腸的彈性會緩慢降低，分析是由于海藻酸鹽配料利用的是海藻酸鈉和鈣鹽的熱不可逆凝膠特性，此凝膠可以提高產品的硬度和彈性，在一定范圍內改善產品彈性方面的作用占優勢，當達到一定的量后在提高產品硬度方面占優勢；由于魚肉腸不光需要有一定的硬度還需要彈性，所以確定在魚肉腸中海藻酸鹽配料的最佳添加量為0.3%。

綜合以上持水力、感官品評和質構分析結果，并考慮到產品的應用成本，確定海藻酸鹽配料在魚肉腸中的最佳添加量為0.3%。

3.3 組成海藻酸鹽配料海藻酸鈉粘度的確定

分別用粘度為400、500、600、700、800cps的海藻酸鈉配制海藻酸鹽配料，鈣鹽為乳酸鈣和硫酸鈣復合；用配制好的海藻酸鹽配料進行魚肉腸的制作(添加量為0.3%)，通過對比魚肉腸持水力確定最佳的海藻酸鈉粘度。

圖3 不同粘度海藻酸鈉配制配料對魚肉腸持水力的影響

由圖3可以看出，海藻酸鹽配料所用的海藻酸鈉的粘度越高，保水效果越好。因為高粘度的海藻酸鈉分子量大，分子鏈長有利于海藻酸鹽與產品中的蛋白淀粉等形成更穩定的三維網狀結構，對產品的保水效果、穩定性也相對更好；當所用海藻酸鈉粘度達到700cps時，其保水效果顯著提升；繼續提高海藻酸鈉的粘度保水效果提升幅度不大；綜合考慮，配制海藻酸鹽配料最佳的海藻酸鈉粘度為700cps。

3.4 組成海藻酸鹽配料鈣鹽的確定

選取700cps海藻酸鈉，并分別用碳酸鈣、乳酸鈣、硫酸鈣進行海藻酸鹽配料的配制；用配制好的海藻酸鹽配料進行魚肉腸的制作(添加量為0.3%)，通過對魚肉腸持水力以及感官品評和質構分析確定組成配料的最佳鈣鹽。

圖4 不同鈣鹽配制配料對魚肉腸持水力的影響

由圖4可以看出，由硫酸鈣和乳酸鈣作為鈣鹽配制的海藻酸鹽配料的保水效果較好，其中使用乳酸鈣的效果最好；分析這可能與鈣鹽的溶解性有關，鈣鹽的溶解性好，與海藻酸鈉反應比較充分，形成的網狀結構比較穩定。

表3 感官品評和質構分析結果數據

表3可以看出，添加硫酸鈣配制的海藻酸鹽配料能夠提高魚肉腸的硬度和咀嚼性，添加乳酸鈣配制的海藻酸鹽配料在提高魚肉腸的彈性方面占優勢，綜合分析將兩者進行復配使用效果會更佳。

通過進一步的復配實驗最終得出將乳酸鈣和硫酸鈣按照2∶1的比例進行復合使用效果最佳。

4 結論

綜合以上可以看出，利用海藻酸鈉和鈣鹽形成獨特熱不可逆凝膠的特性，同時添加其它輔料配制的海藻酸鹽配料可以顯著的提高魚肉腸的持水力和質構(硬度、彈性和強度)。具體實驗結果如下。

(1)海藻酸鹽配料的保水效果優于海藻酸鈉單體和復合磷酸鹽；

(2)綜合考慮成本和使用效果，海藻酸鹽配料在魚肉腸中的最佳添加量為0.3%；

(3)配制海藻酸鹽配料所用的海藻酸鈉粘度越高保水效果越好，綜合考慮確定海藻酸鈉的最佳粘度為700cps；

(4)用硫酸鈣配制的海藻酸鹽配料能夠提高產品的硬度和咀嚼性，用乳酸鈣配制的海藻酸鹽配料能夠提高產品的彈性，綜合考慮魚肉腸用海藻酸鹽配料的鈣鹽部分為乳酸鈣和硫酸鈣按照2∶1的比例進行復合效果最佳。