五彩果蔬水晶素香腸的研究

丁國家 盧緒志 高玉龍 陳祥禮 王 歡 金維忠 倪來學

臨沂金鑼文瑞食品有限公司 山東臨沂 276036

傳統香腸通常以豬肉為主要原料，經絞制豬肉與各種輔料混合均勻后灌入腸衣而制成。香腸既可以是利用優質原料加工而成的品質優良的高檔食品，也可以是利用肉類生產中形成的碎肉，加工而成的經濟實惠的大食品[1]。香腸不僅營養美味而且食用方便，便于貯存和攜帶，非常符合當代人對食品的快捷與健康的要求。但是脂肪與膽固醇的含量較高是目前傳統香腸的普遍特點，同時還缺乏維生素與礦物質，過多食用傳統香腸會引起一定的健康問題[2]。素香腸因其脂肪含量低、0膽固醇、0反式脂肪酸，相比于傳統香腸更加的健康。

水果、蔬菜中含有豐富的抗氧化物質、維生素和微量元素，既可以達到排油減脂的效果，又可以顯著的預防肥胖；但單一的水果、蔬菜風味使得消費者容易產生風味疲勞。

玉米是一種具有很高營養價值的谷物，含有豐富的礦物質、維生素及谷光胱肽和不飽和脂肪酸，其中谷胱甘肽與硒具有很強的抗氧化作用，能夠清除人體內的自由基，被稱為“具有生物活性的長壽因子”[3,4]。有助于維持機體正常的新陳代謝，預防疾病。

胡蘿卜含有豐富的鉀、鈣、鐵、磷、硒等礦物質微量元素，具有極高的營養價值和藥用價值。其中胡蘿卜素含量豐富，是人體維生素A的重要來源，而維生素A具有促進生長，預防感染，同時具有保護表皮組織以及消化道、呼吸道等上皮細胞的作用。

青豆不僅含有豐富的蛋白質和纖維，還富含大豆磷脂和不飽和脂肪酸，具有保持心腦血管健康和預防脂肪肝的功效。青豆中富含多種抗氧化成分，其中包括兒茶素和表兒茶素2種類黃酮抗氧化劑，能夠有效的清除人體自由基，預防其引發的相關疾病，延緩人體衰老，同時還能夠消炎、抗菌。

椰果是一種由生物合成的天然膳食纖維，在食品中優良的加工特性已得到業界的廣泛認同。椰果具有低熱量，不含膽固醇的特點，能夠顯著調節人體的生理功能;也是一種優質的保健食品原料。目前已知的生理調解功能主要有促進腸胃蠕動、改善人體消化功能、防止便秘等[1]。

紅椒是菜椒的變種，有很高的營養價值，同時具有御寒、增強食欲及殺菌的功效。紅椒不僅含有豐富的胡蘿卜素，還含有大量的維生素A，能夠滿足人體的每日需求，此外還含有較為豐富的維生素C。這些物質作為抗氧化劑，能夠清除人體內的有害氧分子自由基，益于人體健康。

食用膠也稱親水膠體，是能溶解或分散于水中，并在一定條件下能與水分子發生水化作用形成黏稠、滑膩的溶液或凝膠。食品膠的凝膠作用是在氫鍵、電場極化力或溶液中的某些高價離子的鍵橋作用下，其分子長鏈交聯形成的三維連續式網絡，能夠將液體固定在內，獲得堅固的結構以抵制外界壓力從而阻止體系的流動[5]。其中由于三維網絡的纏繞度、分子交聯的數量和屬性、網絡中各單元的吸引和排斥以及與不同溶劑作用的不同等原因形成了食用膠不同的膠凝特性。某些食品膠(例如：黃原膠、魔芋膠)單獨存在時并不具有膠凝性，只有與其它膠體復配時才能夠呈現出增稠和凝膠協同效應[6]。同時絕大數食品膠應用于食品中還能發揮膳食纖維的功能保健作用，如果膠、魔芋膠、殼聚糖和黃原膠等，它們作為膳食纖維都有著顯著的生理功效。

隨著人們對健康飲食需求的不斷提升，消費者越來越重視食品的營養、美味與健康性。研究美味的素香腸既可以很好的滿足人們對各類營養元素的需求，同時素香腸風味與結構的特殊性，又能滿足人們對不同風味的需求。本實驗研究的果蔬素香腸與傳統香腸相比，更加富有營養，具有保健功能，口感爽脆，香味獨特。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

水、復合果蔬顆粒(玉米顆粒∶椰果顆粒∶胡蘿卜顆粒∶青豆顆粒∶紅椒顆粒=1∶1∶1∶1∶1)、白砂糖、麥芽糖漿、蜂蜜、檸檬酸鈉、檸檬酸、甜味香精、魔芋粉、卡拉膠、黃原膠，PVDC腸衣，以上材料均由臨沂金鑼文瑞食品有限公司提供。

1.2 試驗設備

JH3100-2電子天平，北京京衡偉業科技有限公司；

KDN-812凱氏定氮儀，上海纖檢儀器有限公司；

BZBJ-40斬拌機，嘉興艾博實業有限公司；

KRJB-150真空攪拌機，嘉興市凱潤機械制造有限公司；

TGL-10B臺式離心機，上海安亭儀器廠；

BHDK-2008填充機，北京航天東方科技公司；

BSXT-02索氏抽提器，上海比朗儀器制造有限公司；

DN1200殺菌鍋，中泰機械有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗基礎配方

水40kg、白砂糖4kg、麥芽糖漿2kg、蜂蜜0.8kg、檸檬酸鈉0.05kg、檸檬酸0.1kg、甜味香精0.2kg、復合果蔬顆粒7kg、魔芋粉0.2kg、卡拉膠0.2kg、黃原膠0.1kg。

1.3.2 工藝流程

1.3.3 試驗操作要點

1.3.3.1 物料修撿

玉米、青豆選用粒大飽滿，無霉點、無雜質的顆粒；胡蘿卜、紅椒顆粒選用色澤鮮艷，無黑點、無發霉的顆粒。

1.3.3.2 膠體基質斬拌

將配方中的魔芋粉、卡拉膠純粉、注射卡拉膠、黃原膠與水斬拌2min，然后加入白砂糖、麥芽糖漿、蜂蜜等其他輔料斬拌2.5min，溶液斬拌出料溫度15～20℃。

1.3.3.3 靜置

將斬拌后的溶液在冷卻間進行靜置存放，時間控制在18～24h。

1.3.3.4 攪拌

將挑揀后的玉米、胡蘿卜、椰果、青豆、紅椒顆粒和斬拌溶液加入攪拌機中，高速攪拌10～15min。

1.3.3.5 滾揉

加入攪拌后的料餡，真空滾揉1h，真空度要求≥0.085MPa，出料溫度要求5～10℃。

1.3.3.6 填充

使用PVDC腸衣填充。

1.3.3.7 殺菌

殺菌前要檢查殺菌鍋各項性能參數。殺菌工藝條件設置如下：升溫時間10min；恒溫時間40min；殺菌壓力0.15～0.20MPa。

1.3.4 測定指標

1.3.4.1 感官評分

產品由20位專業人員組成的評審小組從色澤、風味、口感3個方面進行評定，取評分的平均值作為評定結果[7]。感官評定項目及評分標準見表1。

表1 產品感官評價標準

1.3.4.2 產品理化指標的測定

水分[8]、蛋白[9]、脂肪[10]淀粉[11]、亞硝酸鹽[12]等的測定均按照國家相關食品標準進行，要求產品各項理化指標均達到產品標準要求。

1.3.5 復配膠體配方的確定

以卡拉膠、魔芋膠與黃原膠為基本原料，配置滿足本試驗要求的復配膠體，用于五彩果蔬水晶素香腸的制作。根據卡拉膠、魔芋膠與黃原膠的不同特性，以每千克的各膠體為1份添加量，設計正交試驗，正交試驗因素水平L9(34)見表2。

表2 正交試驗設計

按照操作要點中膠體基質的斬拌方法將復配膠體按照1%的濃度配置成溶液，添加15%復合果蔬顆粒，并按照前述素香腸生產方法，加工成五彩果蔬水晶素香腸，100℃、恒溫40min殺菌，冷卻后，由評審小組按照表1指標進行感官評價。

1.3.6 單因素試驗

通過預試驗確定復配膠體的添加量、復配果蔬顆粒的添加量、殺菌溫度等因素是對產品品質影響較大的因素。通過設計單因素試驗確定以上各因素最佳值。

1.3.6.1 復配膠體添加量的選擇

固定復合果蔬顆粒添加量15%、殺菌溫度固定為105℃，復配膠體添加量設置為0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%，研究不同復配膠體添加量對產品感官品質的影響。

1.3.6.2 復合果蔬顆粒添加量的選擇

固定復配膠體添加量1.0%、殺菌溫度固定為105℃，復合果蔬顆粒添加量設置為10%、15%、20%、25%、30%，研究不同復合果蔬顆粒添加量對產品感官品質的影響。

1.3.6.3 殺菌溫度的選擇

固定復配膠體添加量1.0%、復合果蔬顆粒添加量20%，殺菌溫度設置為98、100、102、105、107℃，研究不同殺菌溫度對產品感官品質的影響。

1.3.7 正交試驗

以產品感官評價為指標，通過正交試驗對影響產品品質的主要因素：復配膠體添加量、復合果蔬顆粒添加量、殺菌溫度3個條件進行優化，確定五彩果蔬水晶素香腸最優配方和工藝條件。正交試驗因素水平L9(34)見表3。

表3 正交試驗設計

2 結果與討論

2.1 復配膠體復配比例的確定

復配膠體配方優化正交試驗設計及結果見表4。

表4 正交實驗結果及分析

由表4正交試驗結果可以得出，卡拉膠、魔芋膠與黃原膠添加量對于五彩果蔬水晶素香腸品質影響的大小順序為X>Y>Z，即卡拉膠添加量>魔芋膠添加量>黃原膠添加量，優化方案為X2Y2Z2，即復配膠體的配比為卡拉膠∶魔芋膠∶黃原膠的復配比例為5∶3∶2。對該優化組合按照相同的加工方法進行驗證試驗，獲得的膠體基質+復合果蔬顆粒的體系穩定、黏稠適中、果蔬顆粒無沉淀聚集現象；加工出五彩果蔬水晶素香腸感官評價得分8.91，超過正交試驗中最佳組合X2Y2Z3(感官評分8.87)，產品腸體透亮、咀嚼清爽、黏彈適中、果蔬顆粒分布均勻、色彩相對協調。

2.2 復配膠體添加量的確定

不同的復配膠體添加量對產品感官評價的影響見圖1。

圖1 不同復配膠體添加量對感官評價的影響

由圖1可以得出當復配膠體添加量為1.0%時產品的感官評價最佳，產品腸體透亮、咀嚼清爽、黏彈適中。當復配膠體精添加量<1.0%時，復配膠體添加量變化對產品感官評價的影響較大，此時產品結構較軟，腸體較容易破碎，甚至不能成型；當復配膠體添加量>1.0%時，復配膠體添加量的變化對產品感官品質的影響相對較小，隨著添加量的增加產品的結構變硬彈，咀嚼性變差。因此確定五彩果蔬水晶素香腸中，復配膠體的最佳添加量為1.0%。

2.3 復合果蔬顆粒添加量的確定

不同的復合果蔬顆粒添加量對產品感官評價的影響見圖2。

圖2 不同復合果蔬顆粒添加量對感官評價的影響

由圖2得出當復合果蔬顆粒添加量<20%時產品的感官評價得分隨著添加量的增加而升高；當復合果蔬顆粒添加量>20%時，添加量增加，產品感官評分降低。當復合果蔬顆粒添加量為20%時產品咀嚼性最好，果蔬香味協調，色澤好。復合果蔬顆粒添加量<20%時，果蔬風味較淡，色彩較稀疏不協調；當復合果蔬顆粒添加量>20%時，產品的果蔬風味較重且結構變弱，腸體易破碎。因此確定五彩果蔬水晶素香腸中，復合果蔬顆粒最佳添加量為20%。

2.4 殺菌溫度的確定

不同的殺菌溫度對產品感官評價的影響見圖3。

圖3 不同殺菌溫度對感官評價的影響

由圖3得出當產品在102℃條件下殺菌時，感官評價得分最高，此時產品的口感最好同時果蔬風味協調，色澤鮮亮。當產品在<102℃條件下殺菌時產品的結構較硬彈，咀嚼性較差；當產品在>102℃條件下殺菌時，產品的結構軟，咀嚼性差，同時出現果蔬顆粒色澤變暗并且有雜味產生。因此確定五彩果蔬水晶素香腸最佳的殺菌溫度為102℃。

2.5 正交試驗結果

2.5.1 正交試驗的設計及結果

正交試驗的設計及結果見表5。

由表5可以得出，正交試驗方案中最高分的組合為A3B2C1(感官評分9.16)，此時五彩果蔬水晶素香腸的感官評價相對最佳。同時通過對正交試驗結果分析得出：以上3個因素對五彩果蔬水晶素香腸產品感官品質影響大小的順序為C>A>B，即殺菌溫度>復配膠體添加量>復合果蔬顆粒添加量，優化方案為A2B2C1，即復配膠體的添加量1.0%、復配果蔬顆粒添加量20%，殺菌溫度100℃。

表5 正交試驗結果及分析

2.5.2 驗證試驗

按照工藝流程和試驗操作要點對優化方案組合A2B2C1與正交試驗方案中的最高分組合A3B2C1(感官評分9.16)進行對比試驗，并進行感官評價，試驗結果見表6。該優化組合下產品感官評價得分9.36超過A3B2C1(感官評分9.16)，此時產品色澤好，色彩協調，腸體透亮，風味協調，咀嚼清爽、黏彈適中，顆粒感好。

表6 對比驗證試驗結果

3 結論

通過優化試驗，最終確定五彩果蔬水晶素香腸的加工配方，所用復配膠體中卡拉膠∶魔芋膠∶黃原膠的復配比例為5∶3∶2，復配膠體添加量為1.0%，復合果蔬顆粒添加量為20%，在100℃、40min條件下蒸煮滅菌。在此配比及殺菌工藝條件下，產品的色澤、口感、風味均達到最佳水平。將多種果蔬顆粒加入到以膠體為結構主體的素香腸中，開發出兼具果蔬營養和0膽固醇、0反式脂肪酸等特點的五彩果蔬水晶素香腸，既滿足了消費者對營養、美味與健康的追求也為今后香腸的開發提供了一個新的方向。