徐菲菲 钟 芳 李 玥 华明新 常玉梅
(江南大学食品学院,江苏 无锡 214122)
随着人们对鸡肉需求量的增加,鸡肉加工的发展速度也在逐步加快[1]。在肉丸加工中,原料肉多选用猪肉、鱼肉,选用鸡肉并不多见。鸡肉价格低廉、营养丰富,鸡肉丸便于保存,具有调节季节、调剂地区食品的作用。中国鸡肉丸的工业化生产还处于初级阶段[2],开发具有高品质的鸡肉丸产品势在必行。
在肉制品填充剂中,亲水胶体作为水溶性多糖对肉制品的品质有着重要影响。卡拉胶作为一种长链阴离子型多糖,能利用氢键与极性分子作用,促进肉制品中蛋白质凝胶的生成,形成凝胶网络体系,主要用作肉制品的品质改良剂,使其具有一定的持水性、胶凝性及黏聚性[3,4]。虽然早在2001年联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂专家委员会取消了卡拉胶的日允许摄取量的限制,确认其为安全、无毒副作用的食品添加剂[5,6],但近年来,人们对卡拉胶在食品应用中的安全性产生了质疑。有研究[7]表明,口服卡拉胶可引起动物肠黏膜的损害和导致或促进肿瘤发生,注射用药可引起炎症、血栓等病变,存在一定的安全问题。因此,在食品加工中寻求一种替代卡拉胶的更为安全的品质改良剂,成为研究人员需要进一步开展和研究的课题。
在肉制品中添加适量淀粉,可改善肉制品的持水性和组织状态[8]。但天然淀粉易回生、弹性差,大大限制了其在肉制品加工中的应用。变性淀粉是天然淀粉经过物理、化学或酶法处理得到的一类淀粉,具有较好的粘着性、稳定性、凝胶性等优良特性[9],可以较好地弥补天然淀粉的不足。而淀粉的干热处理方法是一种物理改性获得干热变性淀粉的新方法,此过程简单、安全、无污染、不产生有毒物质[10]。大米淀粉因其颗粒小、冻融稳定性好等特殊的理化性质也是近年研究的热点[11,12]。
因此,本试验将干热变性大米淀粉和卡拉胶作为试验原料添加到鸡肉糜,通过肉丸加工工艺制成鸡肉丸。将其低温密封保藏,测定各组鸡肉丸样品的质构、解冻汁液流失、蒸煮损失随时间的变化特性,对其进行感官评价,并总结鸡肉丸的各项性质随保藏时间的变化规律。通过比较干热变性大米淀粉和卡拉胶对肉丸品质特性的影响,评价干热变性大米淀粉替代卡拉胶作为鸡肉丸品质改良剂的可行性。
新鲜鸡胸肉:市售;
玉米淀粉:山东诸城兴贸玉米开发有限公司;
大米淀粉:江苏宝宝集团;
大豆分离蛋白:食品级,黑龙江三江食品公司;
卡拉胶:食品级,山东济南中轩生物制品公司;
复合磷酸盐:食品级,青岛正天食品有限公司;
碳酸氢钠:分析纯,国药集团化学试剂有限公司;
食盐、白砂糖、味精、胡椒粉等:市售。
绞肉机:CK22型,意大利La Minerva公司;
斩拌机:CM-14型,西班牙Mainca公司;
电子天平:AL204型,梅特勒-托利多仪器有限公司;
肉丸成型机:SZ-604型,杭州赛旭食品机械有限公司;
质构仪:TA.XT.Plus型,英国SMS公司;
电磁炉:C21S20-B型,浙江苏泊尔股份有限公司。
1.3.1 干热变性大米淀粉的制备 将0.10g羧甲基纤维素钠溶解在20 mL 蒸馏水中,加入9.90g 大米淀粉,搅拌30min使混合均匀,调节pH 值为8。置于40℃烘箱干燥至水分含量降到10%以下,研磨粉碎过筛,130 ℃下反应4h,制得干热变性大米淀粉[13]。
1.3.2 鸡肉丸的制备
(1)原料的预处理:将新鲜鸡胸肉洗净,5~10 ℃漂洗3次,用绞肉机绞碎成鸡肉泥。
(2)腌制(以鸡肉泥质量百分比计):在1 000g鸡肉泥中加入食盐15g,白砂糖15g,味精2g,复合磷酸盐1.5g,碳酸氢钠1.5g及适量温水,混合均匀,在0~4 ℃条件下腌制5h。
(3)斩拌(以鸡肉泥质量百分比计):把腌好的鸡肉泥倒入斩拌机,斩拌1 min后,加冰水进行乳化。添加大豆分离蛋白20g,食盐10g,白砂糖5g,味精8g,胡椒粉4g,逐渐加入5%玉米淀粉及不同比例的添加物,10 ℃下斩拌混合20min。
各组样品如下:①对照组,不添加添加物;②添加干热变性大米淀粉0.3%;③ 添加干热变性大米淀粉0.6%;④添加干热变性大米淀粉1.2%;⑤添加卡拉胶0.6%。
(4)成型:制成直径约2.5cm 左右的鸡肉丸,在100 ℃煮制20min。待鸡肉丸浮起,呈灰白色时,将其捞出放入干净的容器,室温下冷却。
(5)保藏:将鸡肉丸密封,置冰箱冻藏箱(-18 ℃)中储藏备用。
1.4.1 质构的测定 将冷冻鸡肉丸沸水煮10 min,室温放置0.5h,将每组鸡肉丸切取3块厚度为10 mm 的圆片,使用质构仪进行TPA 测定。测定参数:模式:TPA;速度参数:测试前速度5.0 mm/s,测试速度1.0 mm/s,测试后速度5.0mm/s;测试距离:5.0mm;下压距离:样品厚度的50%;两次下压时间间隔:5.0 s;探头:P36R;数据获取率:200PPS;温度:(25±2)℃。
1.4.2 加工特性的测定
(1)解冻汁液流失率的测定:按式(1)计算。
(2)蒸煮损失率的测定:按式(2)计算。
1.4.3 感官评定 感官评定指标包括:组织形态、弹性、硬度、口感和总体可接受性。评价指标与评分标准见表1。
采用SPSS 17.0软件中方差分析进行试验数据的显著性差异分析。
表1 鸡肉丸感官评定评分标准Table 1 Sensory evaluation standards of chicken meatball
由表2可知,鸡肉丸的硬度随干热变性大米淀粉的添加量增加而增大,与对照组相比,其硬度提高了26.81%至38.58%;添加0.6%卡拉胶的鸡肉丸硬度最大。
添加干热变性大米淀粉可提高鸡肉丸的弹性,当添加量为1.2%时,鸡肉丸的弹性最大。而添加0.6%卡拉胶的鸡肉丸的弹性比对照组有所降低。说明与卡拉胶相比,添加干热变性大米淀粉能够有效提高鸡肉丸的弹性。
添加不同比例的干热变性大米淀粉、卡拉胶均会显著增加鸡肉丸的黏聚性,当二者添加量均为0.6%时,添加卡拉胶的鸡肉丸比添加干热变性大米淀粉的鸡肉丸的黏聚性高;当干热变性大米淀粉添加量为1.2%时,鸡肉丸的黏聚性比添加0.6%卡拉胶的要高。这是因为变性淀粉与肉具有很好的融合性,变性淀粉与肉交融后形成交融混合体,这种混溶胶体能与肌肉网状结构内外的剩余滞化水及部分自由水结合成更庞大、更复杂的胶体,结合更紧凑[14]。不仅增强了鸡肉丸的黏聚性,同时也使得其弹性得到了一定的提高。
添加不同比例的干热变性大米淀粉、卡拉胶均会提高鸡肉丸的咀嚼性。鸡肉丸的咀嚼性因干热变性大米淀粉的添加提高了28.83%至45.56%。添加1.2%的干热变性大米淀粉时,鸡肉丸具有最大的咀嚼性。
添加不同比例的干热变性大米淀粉会不同程度的提高鸡肉丸的回复性,而添加0.6%卡拉胶则会使其回复性降低6.49%。这表明添加干热变性大米淀粉能够获得回复性更好的鸡肉丸。
表2 添加不同比例干热变性大米淀粉和卡拉胶对淀粉质构特性的影响Table 2 Effect of different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan on texture properties of chicken meatball
冻融稳定性反映了肉丸经受冷冻-解冻循环后,对于水分的保留性。肉丸的蒸煮损失反映了这类肉制品的热稳定性[15]。在鸡肉丸中添加0.3%,0.6%,1.2%的干热变 性大米淀粉和0.6%卡拉胶对其蒸煮损失和解冻汁液流失的影响情况见图1。
由图1可知,干热变性大米淀粉、卡拉胶的添加对鸡肉丸的解冻汁液流失和蒸煮损失均有不同程度的改善。添加相同比例的干热变性大米淀粉的鸡肉丸比添加卡拉胶的解冻汁液流失率要高一些。添加1.2%干热变性大米淀粉的鸡肉丸的解冻汁液流失率最小,约为对照组的35.70%。
添加干热变性大米淀粉的鸡肉丸,其蒸煮损失随着干热变性大米淀粉添加量的增加而减小,添加0.6%卡拉胶的鸡肉丸蒸煮损失最小,而添加1.2%干热变性大米淀粉与之相当。这是因为干热变性大米淀粉和卡拉胶本身具有一定的持水性,同时在鸡肉丸中由于蛋白质分别与二者进行反应而形成了结构更加复杂、更加致密的胶体体系,从而使这种鸡肉丸具有较好的持水性和稳定性,使之成分在蒸煮过程中的损失有效降低。
图1 添加不同比例干热变性淀粉和卡拉胶对鸡肉丸解冻汁液流失和蒸煮损失的影响Figure 1 Effect of different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan on thawing loss and cooking loss of chicken meatball
由表3可知,添加干热变性大米淀粉、卡拉胶后的鸡肉丸其组织形态、口感和总体接受性均高于对照组。说明干热变性大米淀粉和卡拉胶添加到鸡肉丸中,在一定程度上提高了其总体感官水平,且当干热变性大米淀粉添加量为1.2%时,能够替代0.6%卡拉胶作为鸡肉丸的品质改良剂。
表3 鸡肉丸感官评价评分结果Table 3 Sensory evaluation results of chicken meatball
由图2可知,对照组的鸡肉丸硬度在最初10d内随时间的增长而有明显增加,在10d之后增加的趋势变缓;而添加干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸的硬度在25d内增加的速度较慢。说明干热变性淀粉和卡拉胶的添加能够稳定鸡肉丸的质构。添加1.2%干热变性大米淀粉鸡肉丸的硬度与添加0.6%卡拉胶鸡肉丸的硬度变化的差别不大,表明添加一定量的干热变性淀粉可以使鸡肉丸获得理想的硬度,且具有较好的贮藏稳定性。
图2 添加不同比例干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸在贮藏过程中硬度的变化Figure 2 Changes in hardness of chicken meatball with different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan during the storage process
由图3可知,鸡肉丸的弹性随随贮藏时间的增加而不断降低。对照组的弹性下降得更快,而分别添加0.6%和1.2%干热变性大米淀粉的鸡肉丸的弹性比对照组和添加卡拉胶的鸡肉丸的弹性降低程度低且速度慢。说明与卡拉胶相比,添加一定量的干热变性大米淀粉,在贮藏过程中更能稳定鸡肉丸的弹性特性。
图3 添加不同比例干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸在贮藏过程中弹性的变化Figure 3 Changes in elasticity of chicken meatball with different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan during the storage process
图4 添加不同比例干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸在贮藏过程中黏聚性的变化Figure 4 Changes in cohesiveness of chicken meatball with different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan during the storage process
由图4可知,鸡肉丸的黏聚性在贮藏25d内呈一定的下降趋势。其中,对照组的黏聚性下降趋势最大。而添加干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸的弹性降低程度低且速度慢。说明干热变性淀粉和卡拉胶的添加,在贮藏过程中能够稳定鸡肉丸的黏聚性特性。而添加1.2%干热变性大米淀粉时鸡肉丸的黏聚性与添加0.6%卡拉胶鸡肉丸的黏聚性差别不大。
由图5可知,鸡肉丸的咀嚼性随贮藏时间的增长而增大。其中,对照组的咀嚼性在最初10d内有明显增加,说明其在此时间内咀嚼性稳定性比较差。而添加不同比例的干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸比对照组具有更好的咀嚼性稳定性。表明添加一定量的干热变性大米淀粉可以使鸡肉丸获得理想的咀嚼性,且具有较好的贮藏稳定性。
图5 添加不同比例干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸在贮藏过程中咀嚼性的变化Figure 5 Changes in chewiness of chicken meatball with different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan during the storage process
由图6可知,鸡肉丸的回复性在25d内略微下降,表明随着贮藏时间的增加,鸡肉丸的回复性会逐渐的减小。当干热变性大米淀粉添加量为1.2%时,鸡肉丸的回复性稳定性最好。说明与卡拉胶相比,添加一定量的干热变性大米淀粉,在贮藏过程中更能稳定鸡肉丸的回复性特性。
图6 添加不同比例干热变性大米淀粉和卡拉胶的鸡肉丸在贮藏过程中回复性的变化Figure 6 Changes in resilience of chicken meatball with different ratios of modified rice starch with dry heat treament and carrageenan during the storage process
在鸡肉丸中添加相同比例(0.6%)的干热变性大米淀粉和卡拉胶时,添加卡拉胶的鸡肉丸的硬度、黏聚性和咀嚼性大,添加干热变性大米淀粉的鸡肉丸的弹性和回复性好。当干热变性大米淀粉添加量为1.2%时,鸡肉丸的黏聚性和咀嚼性最大。添加1.2%干热变性大米淀粉的鸡肉丸的蒸煮损失和汁液流失率与添加0.6%卡拉胶的鸡肉丸相当。贮藏试验结果表明,在鸡肉丸中添加1.2%的干热变性大米淀粉可以替代0.6%卡拉胶来维持鸡肉丸的质构特性在贮藏过程中的稳定性。干热变性大米淀粉添加到鸡肉丸中,在一定程度上提高了产品的总体感官水平。从整体上考虑,当干热变性大米淀粉添加量为1.2%时,可以替代0.6%卡拉胶作为鸡肉丸的品质改良剂,获得更受消费者所喜爱的产品。另外,卡拉胶的价格为原料大米淀粉的2~5倍,且存在安全使用争议,而变性大米淀粉工艺简单、易操作、无毒无污染,因此本试验具有现实可行性,在鸡肉丸加工业大规模应用后能够带来一定的经济效益。
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