蚬-鲢鱼肉香肠加工新工艺研究

张付兰,陈 奇,王发祥,俞 健,李向红,王建辉,岳 敏,刘永乐

(长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心,湖南长沙 410114)

蚬-鲢鱼肉香肠加工新工艺研究

张付兰,陈 奇,王发祥,俞 健,李向红,王建辉,岳 敏,刘永乐*

(长沙理工大学化学与生物工程学院,湖南省水生资源食品加工工程技术研究中心,湖南长沙 410114)

以白鲢鱼肉为主要原料,按一定比例添加蚬子肉、猪肉和绿茶等,应用双螺杆挤压技术研制了蚬子-白鲢鱼肉香肠。通过采用单因素和正交实验,以产品质量感官评定和质构特性(TPA)为评价指标,研究猪肉肥瘦比、绿茶添加量和蚬子添加量对香肠品质的影响。结果表明:蚬子添加量对香肠的品质影响最大,猪肉肥瘦比与绿茶添加量次之,最终获得的产品最优配比为猪肉肥瘦比为4∶6,绿茶的添加量为1%,蚬子的添加量为10%,以此最佳配方加工的蚬-鲢鱼肉香肠口感细腻、风味独特,各项理化指标均符合国家标准。

蚬子,鲢鱼,绿茶,双螺杆挤压机,香肠

鲢鱼为我国“四大家鱼”之一,2012年全国总产量为478.17万t,占淡水鱼产量的20.49%[1]。鲢鱼食用品质差、价格低廉,属于典型的低值淡水鱼类,但鲢鱼肉营养丰富,且具有较好的凝胶形成能力[2]。香肠为我国的传统名吃,深受消费者喜爱。鱼香肠的研究开发在日本等国家技术比较成熟,但是在国内还处于起步阶段,香肠品种单一,性质不稳定成为其发展的一大瓶颈,所以开发出营养丰富,风味独特的鱼香肠必然具有广阔的前景[3]。蚬属于双壳纲1科,其肉味鲜美,为高蛋白、高微量元素、高铁、高钙、少脂肪食物,营养价值极高[4-7],将其添加到香肠中,不仅具有增鲜作用,也能提高香肠的营养价值;同时蚬肉具有清热,利湿,解毒和保肝利胆功效,又赋予了香肠新的保健功能。此外,绿茶含有价值较高的抗氧化剂茶多酚,是一种高效、天然的食品抗氧化剂,添加到香肠中可起到抗氧化作用,能延缓香肠哈败的产生,而且其独特的绿茶香味,兼具脱腥作用[8-9]。

螺杆挤压机用于食品生产具有工艺简单、生产连续化、一机多能、能耗低、效率高等优点,利用其生产的香肠口感更加细腻,同时还能有效钝化导致产品品质劣变的各种酶活性,延长产品保质期[10-13]。本研究以白鲢鱼肉为主要原料,加入蚬肉、猪肉、绿茶等辅料,借助双螺杆挤压技术,通过配方和工艺参数优化,生产出风味独特、味道鲜美、营养均衡、保质期延长的新型香肠,具有较好的应用价值和发展前景。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

白鲢、蚬子 由湖南天泓渔业股份有限公司提供;石门绿茶 购自长沙沃尔玛超市;猪肉、胶原蛋白肠衣、木薯淀粉等其它辅料和调味品均为食品级 购自当地超市或农贸市场。

表1 蚬子-白鲢香肠辅料配料表(以白鲢鱼肉为100计)Table 1 Ingredients list of clam-silver carp sausage materials(silver carp meat 100)

磷酸盐、乙醇等化学试剂均为分析纯 购自国药集团化学试剂有限公司。

36-24D双螺杆挤压机 富马科公司;GR600真空滚揉机 汇丰食品机械有限公司;ZB-5斩拌机 诸城市同泰食品机械;DGX-9003 鼓风干燥箱 上海予腾科技有限公司;灌肠机,绞肉机 诸城市利特食品机械有限公司;分析天平 日本岛津公司;压力蒸汽灭菌锅 上海博讯实业有限公司;真空包装机 东泰机械有限公司;食品质构仪-物性测定仪 英国Stable Micro System公司;全自动凯氏定氮仪 上海精科;HH-4型数显恒温水浴锅 常州澳华仪器有限公司;索氏抽提装置 长沙隆和化玻仪器有限责任公司;PMB水分快速测定仪 英国艾德姆ADAM。

1.2 香肠工艺流程及配方(以白鲢鱼肉为100计)

新鲜白鲢→清洗→去头、去鳞、去内脏→采肉→漂洗→脱腥→绞碎(10℃以下)→10℃静置30min→擂溃(空擂5min、盐擂10min、调味擂10～15min)→双螺杆挤压机→灌入肠衣→凝胶化→加热→冷却、真空包装→冷藏[14]。

辅料配方如表1所示。

1.3 操作要点

1.3.1 预处理 相关设备用沸水清洗消毒,选新鲜、经卫生检疫合格的蚬子肉、白鲢鱼肉、猪肉进行整理及绞碎,绞碎时刀锋要利,否则瘦肉容易粘连,不可超量添加肉,防止绞肉过程中肉的温度过高,保水力下降。

1.3.2 双螺杆挤压参数的选择 挤压参数:固体喂料量12～15kg/h,未添加液体喂料,采用模具为长管状模具,高剪切螺杆组合,调节腔体温度为8℃,螺杆转速为400r/min[10]。

1.3.3 拌料 将蚬子、绿茶粉、鱼糜和猪肉混合后添加复合磷酸盐,混匀后加入食盐,再加入以水预先调成液体后的红曲米粉,最后添加肥肉,搅拌均匀[15]。

1.3.4 灌肠、漂洗 灌肠松紧适宜,过紧则易破裂,过松则会残留空气,出现空肠。灌好的肠用温水洗净表面的油垢。

1.3.5 加热 采用15-40-20/90℃加热工艺,即控制温度在15min内上升至90℃,保持90℃ 40min,之后关闭烘箱电源打开烘箱门20min后取出。

1.3.6 包装与贮藏 香肠充分冷却后,用真空包装机包装后置于4℃冰箱贮藏。

1.4 实验设计

通过前期实验确定了辅料的添加量(表1),确定了对香肠品质影响最大的有猪肉肥瘦比、绿茶粉用量及蚬子的添加量3个因素及其基础条件。在此基础上设计单因素实验,以产品的感官评分为评优指标。在单因素实验的基础上进行正交实验,以感官评定和物性指标进行评价,确定最佳工艺,并对最优配比的香肠进行理化指标的检测。

1.4.1 猪肉肥瘦比的实验设计 固定蚬子添加量为10%,绿茶添加量为1%,固定猪肉添加量为20%,猪肉肥瘦比分别控制为7∶3、6∶4、5∶5、4∶6、3∶7,其它辅料不变。

1.4.2 绿茶粉添加量的确定 固定蚬子添加量为10%,猪肉肥瘦比为5∶5,绿茶粉的添加量分别为0%、0.5%、1%、1.5%、2%,其它辅料不变。

1.4.3 蚬子添加量的确定 固定绿茶粉的添加量为1%,猪肉肥瘦比为5∶5,蚬子添加量分别为0%、5%、10%、15%、20%,其它辅料不变。

1.4.4 正交实验设计 通过单因素实验确定3因素的水平取值范围,并设计L9(33)正交实验,如表2所示。

表2 蚬子-白鲢香肠香肠配方的因素水平表Table 2 Formula factors level table for clam-silver carp sausage

1.5 感官评定

根据产品的口感、色泽、滋味、组织状态制定了相应的感官评定标准,如表3所示。本实验感官评定在食品感评室完成,由10人组成评定小组,采用双盲法进行检验。每次评定由评定成员单独进行,相互不接触交流,每个样品评定之间用清水漱口至无异味[16]。

1.6 香肠的质构测定

样品处理:去掉制备好的香肠的肠衣,将两个平行的刀片沿肠体纵轴切成20mm的圆柱体。

测试模式:TPA。

参数设置:探头型号:P50;触发力:5g;两次压缩测定间隔时间:5s;测试前速度:2mm/s;测试后速度:10mm/s;测试速度:10mm/s;压缩程度:40%。测试的结果主要取硬度、弹性、咀嚼性、内聚性4个指标[17-19]。

1.7 香肠的理化指标的测定

水分测定采用PMB水分快速测定仪进行测定[20];粗脂肪测定采用索氏提取法提取(GB/T 9695.15-2008);蛋白质测定采用凯氏定氮法测定(GB 5009. 5-2010)。

表3 蚬子-白鲢香肠香肠感官评分标准Table 3 Sensory evaluation standards for clam-silver carp sausage

1.8 数据统计分析

每组实验进行3个平行,报道其平均值±标准差,平均值和标准差通过Excel软件计算。正交实验结果及不同处理间的显著性分析采用DPS数据处理系统进行分析。

2 结果与分析

2.1 蚬子-白鲢鱼肉香肠配方的单因素实验

2.1.1 猪肉肥瘦比的选择 由图1可知,由于鱼香肠的主料是鱼肉,所含脂肪少,所以肥肉的添加能大大改善鱼香肠的口感干涩、润滑度不够的问题,但过多的脂肪又会给人带来油腻感。通过单因素实验结果可知:肥肉瘦肉以4∶6的比例添加的产品既使鱼香肠具有丰润的口感,又不会太油腻,且肉香浓郁。

图1 肥瘦比对灌肠感官品质的影响Fig.1 The quality of the sensory than lean clyster influence

2.1.2 绿茶添加量的确定 绿茶有很清新的茶香,具有抗氧化作用,同时对鱼腥味去除的效果更是不可忽略。由图2可知,当绿茶添加量为0%和0.5%时,香肠有很大的鱼腥味;添加量为2%时,绿茶味太浓从而掩盖了鱼香味;当添加量为1%和1.5%时,有淡淡的清新,香肠有特有的鱼香味,且没有腥味。通过单因素实验结果可知:较佳的绿茶粉添加量为1%。

图2 绿茶添加量对灌肠感官品质的影响Fig.2 Green Tea senses the influence of the quality of clyster

2.1.3 蚬子添加量的确定 图3表明,不添加蚬子和蚬子添加量为5%时,香肠口感很平淡,也无怪味;蚬子添加量为20%时,弹性不好,滋味良好;蚬子添加量为15%时香肠的组织不是很紧密,但是味道很鲜美;添加量为10%时,感官评定中的口感、色泽、滋味和组织状态四个指标的评分都很高,这些表征跟蚬子的性质有关。通过单因素实验结果可知:较佳的蚬子添加量为10%。

图3 蚬子添加量对灌肠感官品质的影响Fig.3 Clam senses the influence of the quality of clyster

2.2 正交实验结果

为了获得最优配方,在单因素实验的基础上,对猪肉肥瘦比、绿茶粉用量及蚬子的添加量进行L9(33)正交实验,结果如表4所示。可见,各因素对产品质量的影响顺序为C>B>A,即蚬子添加量>绿茶添加量>猪肉肥瘦质量比。根据表中各因素的R值大小及感官评分可以确定各因素的较优水平组合是A3B2C1,即猪肉肥瘦比为4∶6,绿茶的添加量为1%,蚬子的添加量为10%。

表4 L9(33)正交实验结果表Table 4 L9(33)Orthogonal test results

表5 蚬子-白鲢香肠的质构测定结果Table 5 Texture of clam-silver carp sausages

采用质构仪(TPA模式)对表4中正交实验获得的香肠样品的质构进行了测定,结果见表5。可见,各样品的硬度测定值在66.68～93.04之间,弹性在0.86～0.90之间,内聚性在0.71～0.74之间,咀嚼性在41.59～57.45之间。其中,第5和7组样品的硬度和咀嚼性最大,第1～3组样品的硬度和咀嚼性较小,表明蚬子肉添加过多会显著增加香肠的硬度,而肥瘦肉比例增加可改善这一情况;而第8组和第6组实验获得香肠弹性和内聚性最大,品质较好,其感官评定的分值也较高,表明弹性值和内聚性能一定程度上反映香肠的品质。此外,从香肠的质构测定结果可见,猪肉肥瘦比、绿茶粉用量及蚬子的添加量三个因素之间存在着复杂的交互作用,很难评价单一因素对产品品质的影响。综合分析可知,当硬度和咀嚼性适中,弹性和内聚性较大时,获得的香肠品质较好,这与感官评定得出的结果基本一致。

分别选取上述正交实验第8、6组及筛选到的最佳条件生产香肠进行验证实验,结果以最佳条件(即猪肉肥瘦比为4∶6,绿茶的添加量为1%,蚬子的添加量为10%)生产的鱼香肠颜色鲜艳均匀有光泽,肉香浓郁,同时带有鱼香和淡淡的绿茶清香,口感丰润而不腻,弹性适中,切片性好,口感、色泽、滋味和组织状态等感官品质均优于第8、6组样品,说明筛选到的最优蚬子-鱼香肠配方较好。

2.3 产品质量检测

以最优配方生产的蚬-白鲢鱼肉香肠样品的理化指标的结果见表6,可见,其理化指标均达到同类产品的国家标准(GB/T 5009.44-2003)。

表6 产品指标检验结果Table 6 Results for determining physico-chemical of silver carp sausages

3 结论

蚬-白鲢鱼肉香肠的生产工艺研究结果表明,用低值淡水鱼-鲢鱼肉按一定配比加入蚬子肉制作复合香肠是可行的。蚬子肉有提鲜的作用,可以使香肠的味道更加鲜美,但加入过多会使香肠结构松散,组织结合不紧密,口感欠佳。加入绿茶能使产品不腻并具有独特的绿茶清香,同时还兼具去腥和抗氧化作用,提高产品的质量和货架期,但加入过多会掩盖产品固有的鱼香味。

在前期实验的基础上,通过正交实验,感官评定及质构分析,得出蚬子-鲢鱼香肠的主料配比为:猪肉肥瘦比为4∶6,绿茶的添加量为1%,蚬子的添加量为10%。按该配方生产出的香肠的肠衣表面干爽、完整;切片性好,有弹性;组织结合紧密,无气泡;兼有鱼香肠的鱼香味和所添加蚬子的特殊味道,又有淡淡的绿茶清香味,并具有良好的营养价值。本实验结果为低值鲢鱼的深加工提供了一条新途径,也为蚬-鲢鱼肉香肠的开发提供了理论依据和技术参考。

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Study on processing technology of a new clam/silver carp sausage

ZHANG Fu-lan,CHEN Qi,WANG Fa-xiang,YU Jian,LI Xiang-hong,WANG Jian-hui,YUE Min,LIU Yong-le*

(Aquatic Resource Food Processing Engineering Research Center of Hunan Province,College of Chemical and Biological Engineering,Changsha University of Science and Technology,Changsha 410114,China)

A clam/silver carp meat sausage was developed through using silver carp meat,clam meat,pork and green tea as main material and applying double screw extrusion technology. Effects of the pork fat/lean ratio,the added amount of green tea and clam meat on the quality of sausage was investigated by single factor and orthogonal test experiments,according to sensory valuation and textural properties analysis(TPA)of the sausage. The results showed that the added amount of clam meat had largest effect on the quality of the sausage,and influence of pork fat/lean ratio and added amount of green tea was next in importance,the finally optimal product formula were as follows:the pork fat/lean ratio was 4∶6,the added amount of green tea was 1%,and the added amount of clam meat was 10%. Under this condition,a new clam/silver carp sausage with delicate taste,unique flavor was produced,and every physiochemical indexe was in line with national standards.

clam;silver carp;green tea;double-screw extruder;sausage

2014-04-21

张付兰(1989-)，女，硕士研究生，主要从事食品生物技术及农产品加工研究。

*通讯作者:刘永乐(1962-)，男，博士，教授，研究方向：大宗农产品加工技术。

国家科技支撑计划项目(2012BAD31B08)；国家自然科学基金项目(31201427)；湖南省自然科学基金项目(12JJ6028)。

TS254.5

B

1002-0306(2015)01-0211-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.01.035