氯化钾、氯化钙和氯化镁部分替代食盐腌制对风鸡品质影响的研究

林　静,刘　斌,李松林

(1.淮安市科学技术情报研究所,江苏淮安 223002;2.淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223003;3.江苏省生物质转化与过程集成工程实验室,江苏淮安 223003;4.南京大学淮安高新技术研究院,江苏淮安 223003)



氯化钾、氯化钙和氯化镁部分替代食盐腌制对风鸡品质影响的研究

林静1,刘斌1,李松林2,3,4,*

(1.淮安市科学技术情报研究所,江苏淮安 223002;2.淮阴工学院生命科学与食品工程学院,江苏淮安 223003;3.江苏省生物质转化与过程集成工程实验室,江苏淮安 223003;4.南京大学淮安高新技术研究院,江苏淮安 223003)

研究了氯化钾、氯化钙和氯化镁部分替代食盐进行腌制对风鸡品质的影响。使用不同比例的氯化钾、氯化钙和氯化镁部分替代食盐在4 ℃条件下腌制样品3 d之后,在15 ℃风干3 d得到风鸡产品,然后测定鸡胸肉的pH、色泽、质构、TVBN值、水分含量以及感官特性等指标。结果表明:与对照组(100% NaCl)样品相比,各替代组腌制样品的pH都显著降低(p<0.05)。而在风干结束时,各个替代组样品的水分含量、剪切力和TVBN值显著高于对照组(p<0.05)。替代组样品的亮度、红度和黄度与对照组相比并无显著差异(p>0.05)。随着NaCl的比例降低和KCl含量的提高,出现明显的苦味而对感官品质带来负面影响。因此在保持风鸡原有感官品质的基础上,合理选择氯化钾、氯化钙和氯化镁的替代比例,将有利于降低钠盐的使用量。

风鸡,食盐,腌制,品质

腌腊肉制品是肉经腌制、酱制、晾晒(或烘烤)等工艺加工而成的生肉类制品[1]。风鸡作为腌腊肉制品之一,是经选料、腌制和风干等工艺加工而成的一种传统鸡肉腌腊制品。氯化钠是腌制过程中最常用的腌制剂,但饮食中高含量的氯化钠是导致高血压和心血管疾病最重要的因素之一[2]。为了降低高血压和心血管疾病的发病率,2003年世界卫生组织建议成人每日摄入食盐量不超过5 g[3],而我国人均食盐摄入量已达12 g/d[4]。

虽然在肉类的生产工艺中可以降低钠的使用量,但是其添加量的改变会对肉制品的持水力、色泽、脂肪结合性、风味和质构等品质产生显著性的影响[5]。目前关于降低肉制品食盐的研究中,主要采用其它氯化盐替代NaCl,例如氯化钾、氯化钙和氯化镁[6]。人体摄入钾盐不会带来高血压和心血管疾病等问题[7]。因此,在低盐肉制品中,KCl是最常用的NaCl替代物[8]。Alio等研究发现50%的NaCl被KCl替代后,肉制品的水分活度、氯化物、水分含量、色泽和微生物特性并未发生显著的变化[9-10]。此外,Alio等研究发现70%的NaCl被替代后,会显著地影响肉制品的硬度和咀嚼度,而当45%的NaCl被KCl(25%)、CaCl2(15%)和MgCl2(5%)替代后,与传统腌制品的品质没有显著的区别[11]。吴海舟等以猪后腿肉为原料,利用添加量20%～60%的KCl部分替代NaCl对原料肉块进行腌制,感官评定结果表明KCl替代比例不超过40%时,对产品的各项感官指标的影响均无显著差异[12]。

目前低盐肉制品中降低氯化钠含量的研究主要集中于发酵香肠[13]、鱼类[14]和火腿[15]等。而对于在风鸡腌制工艺中,采用氯化钾、氯化钙和氯化镁部分替代食盐腌制对风鸡品质影响的研究尚未有报导。本研究通过利用不同比例氯化钾、氯化钙和氯化镁替代食盐,考察对风鸡理化性质和感官指标的影响,旨在降低食盐使用量,为生产低盐保健型风鸡产品提供技术依据。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

三黄鸡由淮安市新天地食品有限公司提供;食盐、八角、桂皮、红辣椒、小茴香、砂仁、香叶、生姜、葱和料酒购自淮安市乐天玛特超市。

CR-300色差仪日本MINOLTA公司;质构仪TA-XT2i英国Stable Micro System公司;pH计梅特勒-托利多仪器有限公司。

1.2实验方法

1.2.1样品制备所有的鸡肉样品均由淮安市新天地食品有限公司提供。沿着鸡胸脯中间剖开,将鸡的内脏去除干净。将剖开的鸡平铺开,手按压使其平整,随后将处理好的样品随机分成四组。湿腌配料(采用淮安市新天地食品有限公司提供的配料比例):在2 L水溶液中按比例加入盐15%,八角0.06%、桂皮0.2%、红辣椒0.03%、小茴香0.02%、砂仁0.02%、生姜0.5%、葱0.5%、料酒0.1%。按照表1设计的盐分替代组合进行替代,其中第一组(Ⅰ)的盐配方为55% NaCl,25% KCl,15% CaCl2和5% MgCl2;第二组(Ⅱ)的盐配方为45% NaCl,25% KCl,20% CaCl2和10% MgCl2;第三组(Ⅲ)的盐配方为30% NaCl,50% KCl,15% CaCl2和5% MgCl2;第四组为对照组(100% NaCl)。把处理过的四组样品分别平铺在四种不同盐配方的湿腌液中,使之完全浸没,置于4 ℃条件下腌制3 d。湿腌结束之后,样品用清水洗净,置于风干房(15 ℃)风干3 d。分别取四组样品制作过程中的原料、腌制结束、风干1 d和风干3 d的鸡胸肉,并分别切成四块均匀的2 cm×2 cm×0.2 cm的肉片作为实验样品。

1.2.2pH的测定参照GB/T 9695.5-2008《肉与肉制品pH测定的方法》测定。

1.2.3水分含量按照GB/T 5009.3-2010《食品中水分的测定》测定。

1.2.4色度采用色差计测定样品的L*、a*和b*值。将鸡胸肉切成均匀的2 cm×2 cm×0.2 cm的肉片,每个样品平行测定3次。

1.2.5挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen,TVBN)按照GB/T 5009.44-2003《微量扩散法测定挥发性盐基氮值》微量扩散法测定。

1.2.6质构以风干后的鸡胸肉作为测试部位,将肉样切割成2 cm×2 cm×0.5 cm肉块,进行质构测定。质构仪测定参数:测定前探头速度:2.00 mm/s;测定时探头速度:4.00 mm/s;测定后探头速度:6.00 mm/s;测定距离:10.0 mm;探头两次测定间隔时间:5.00 s;触发类型:自动;探头型号:P36。

表1　腌制用盐配方组成成分Table 1　Composition of salt formulation for curing

1.2.7感官评价由10名感官评定员,根据GB22210-2008《肉与肉制品感官评定规范》的要求,对不同处理的产品的香气、色泽、质地和咸味进行感官评定。将成品鸡胸肉切成2 cm×2 cm×0.2 cm的薄片,经同一条件煮制后进行评定,品尝前后漱口,样品需充分咀嚼后咽下。评定标准见表2,评分结果以样品平均分显示(样品平均分=总评分/评价员数)。

表2　感官评定标准Table 2　Sensory evaluation criteria

1.2.8数据处理利用origin9.0软件和SPSS23.0软件对数据进行分析。

表3　不同食盐替代组合对风鸡产品色泽的影响Table 3　Effect of different salt replacement groups on color of air-dried chicken

2　结果与讨论

2.1KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡pH的影响

KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡加工各阶段pH的影响结果如图1所示。与对照组(100%NaCl)相比,三种比例替代组样品的pH在风干3 d结束时都显著降低(p<0.05);而各替代组之间则无显著差异(p>0.05)。Gimeno等人使用KCl、CaCl2和MgCl2组成的混合盐部分替代NaCl时,同样发现肉制品pH降低[16-17]。Horita等人发现在混合盐中使用CaCl2时,腌腊制品的pH显著低于其它混合盐替代物[18]。此外,Hand等认为pH的降低可能与二价阳离子的存在有关[19-20]。肉品pH降低对腐败菌有抑制效果,有利于乳酸菌、微球菌等有益菌的生长[21],这些微生物的生长繁殖对风鸡特有的风味和组织状态的形成具有重要意义。

图1　不同食盐替代组合在风鸡加工过程中对pH的影响Fig.1　Effect of different salt replacement groups on pH value during processing of air-dried chicken

2.2KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡水分含量的影响

如图2所示,在风鸡加工过程中,无论是未使用替代物的对照组,还是使用不同组成成分的混合盐进行腌制,样品的水分含量均明显下降。风干3 d结束时,对照组的水分含量(58.87%)显著低于三个替代组的水分含量(60.87%、61.40%和62.07%)(p<0.05)。这可能是由于混合盐中含有KCl而阻止了水分从肉制品中扩散出去[9]。而三个替代组样品的水分含量在加工过程中无显著差异,这可能是由于均含有高比例的KCl。Wu等人同样发现在腌制猪肉时,使用KCl部分替代NaCl腌制的样品的水分含量显著高于100%NaCl腌制的样品[22]。食品中水分含量与食品品质和食品稳定性密切相关,总的趋势是,水分含量较低的食物越稳定,较少出现腐败变质现象[23]。因此,三种比例替代组样品由于含有较高的水分含量,可能会对产品的货架期产生负面的作用。

图2　不同食盐替代组合 在风鸡加工过程中对水分含量的影响Fig.2　Effect of different salt replacement groups on moisture content during processing of air-dried chicken

2.3KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡色泽的影响

KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食盐腌制对风鸡色泽的影响如表3所示。可见,与对照组相比,三个替代组样品的亮度、红度和黄度无显著差异(p>0.05)。Alio等人在使用KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食盐腌制火腿时,同样发现对色泽的影响无显著性的差异[15]。因此当使用不同替代比例的混合盐进行腌制,不会对风鸡产品的色泽产生显著的影响。

2.4KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡剪切力的影响

图3显示了在风鸡加工过程中,三个替代组与对照组样品的剪切力整体均呈上升趋势。在风干过程中,样品不断脱水且盐分持续渗透,剪切力会随着脱水程度的增加而增大。替代组样品剪切力在风干结束时显著高于对照组(p<0.05)。Caceres等认为出现剪切力增加的原因可能是由于钙盐中的二价钙离子在蛋白质之间建立连接,主要是在肌浆球蛋白之间,从而使它们形成稳定的网状结构,使肉制品结构更紧密[24]。邓丽等研究发现,Ca2+可以明显增强鸡肉盐溶蛋白质的凝胶硬度[25]。此外当使用替代组Ⅰ进行腌制时,由于其水分含量较低,这也会导致其剪切力相对较大。在风干过程中,随着水分的减少,肉制品会发生相应的收缩,同样会导致其剪切力变大[26]。因此为了提高风鸡制品的嫩度,应降低CaCl2在混合盐中的比例。

表4　不同食盐替代组合对风鸡产品感官特性的影响Table 4　Effect of different salt replacement groups on sensory characteristics of air-dried chicken

注:同列字母不同表示组间差异显著(p<0.05)。

图3　不同食盐替代组合 在风鸡加工过程中对剪切力的影响Fig.3　Effect of different salt replacement groups on shear force during processing of air-dried chicken

2.5KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡TVBN值的影响

TVBN是外界微生物污染肉品后,随着微生物生长繁殖使其进入了肉品的深层组织,由于微生物生长引起的脱羧、脱氨作用导致蛋白质的分解而形成的产物,它是衡量肉类腐败变质的重要指标[27]。KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食盐腌制对风鸡在加工过程中TVBN变化的影响结果如图4所示。腌制结束时,各替代组的TVBN值与对照组无显著差异(p>0.05)。这可能是由于在4 ℃条件下腌制,在一定程度上抑制了微生物的生长。而在风干1 d和3 d时,各个替代组的TVBN值显著高于对照组(p<0.05)。这可能是因为KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食盐后,NaCl的含量大幅下降,对样品中的微生物生长的抑制作用降低。对于替代组Ⅲ,其TVBN值在风干1 d和3 d均显著高于替代组Ⅰ和Ⅱ(p<0.05),可能是由于其NaCl含量最低(30%)。通过脱水和渗透压的作用,氯化钠可以显著降低肉制品中的水分活度,从而抑制微生物的生长,延长产品的保存期[1]。由于食盐比例的降低,各个替代组风鸡样品的TVBN值均高于对照组。因此NaCl被替代比例的提高,会加快产品的腐败变质进而缩短货架期。

图4　不同食盐替代组合 在风鸡加工过程中对TVBN值的影响Fig.4　Effect of different salt replacement groups on TVBN value during processing of air-dried chicken

2.6KCl、CaCl2和MgCl2替代食盐对风鸡感官特性的影响

由表4可知,当食盐的比例降至55%时,替代组Ⅰ与对照组的咸味评分无显著差异(p>0.05)。随着KCl、CaCl2和MgCl2部分替代食盐比例的继续升高,咸味的评分显著降低(p<0.05)。而咸味是腌腊食品的基本风味,主要来源于肉质品中的NaCl含量。在腌腊肉制品进行食盐部分替代的研究中,遇到的主要问题就是随着NaCl含量的降低而导致咸度降低[28]。替代组Ⅱ和Ⅲ的咸味评分与替代组Ⅰ和对照组有显著差异(p<0.05),这可能是由于它们的食盐替代比例较高(55%和70%)。感官评定员同时发现,随着食盐的比例降低和KCl含量的提高,替代组Ⅲ与对照组相比,有明显的苦味出现。Gelabert和Zanardi等在发酵香肠和意大利腊肠中发现当KCl含量超过50%时,产品同样会出现苦味[29-30]。虽然使用替代组Ⅱ和Ⅲ进行腌制时,产品的质地评分较低,但是替代组和对照组在质地评分上并无显著差异(p>0.05)。这可能是由于替代组Ⅱ和Ⅲ的水分含量相对较高的原因。替代组与对照组的色泽无显著差异,这与色差计测定的结果一致。当采用替代组Ⅰ混合盐进行腌制时,不仅可以显著降低食盐的添加量,而且不会对产品的感官特性产生明显的负面影响。

3　结论

KCl、CaCl2和MgCl2部分替代NaCl腌制对风鸡样品中理化指标(pH、质构、TVBN值、水分含量以及感官特性)具有一定的影响。虽然替代组混合盐可以降低产品的pH,在一定程度上起到抑菌的效果,但是NaCl含量的降低会使产品水分含量和TVBN值增大,导致产品易于腐败变质,同时对产品的剪切力和咸味值产生不利影响。从感官评定的结果可以看出,当45%的NaCl被替代时,样品的色泽、香气、质地和咸味等感官特性与对照组无显著差异。所以,合理选择KCl、CaCl2和MgCl2的替代比,将有利于降低传统钠盐的使用量。

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Study on the influence of potassium,calcium and magnesium chloride as partial substitute for salt on the quality of air-dried chicken

LIN Jing1,LIU Bin1,LI Song-lin2,3,4,*

(1. Institute of Scientific and Technical Information of Huaian,Huai’an 223002,China;2. Faculty of Life Science and Food Engineering,Huaiyin Institute of Technology,Huai’an 223003,China;3.Jiangsu Provincial Engineering Laboratory for Biomass Conversion and Process Integration,Huaiyin Institute of Technology,Huai’an 223003,China;4.Huaian High-Tech Research Institute of Nanjing University,Huai’an 223003,China)

The influence of partial replacement of salt by mixtures of KCl,CaCl2and MgCl2on the quality of air-dried chicken was studied. And the chicken samples were salted with NaCl,which was substituted by different proportion of KCl,CaCl2and MgCl2,for 3 days at 4 ℃,and then dry-ripened at 15 ℃ for 3 days. The pH,color,texture,TVBN,moisture content and sensory characteristics were determined on chicken breast afterwards. Results indicated that pH of samples of all replacement groups were decreased significantly(p<0.05)compared with those of control(100% NaCl). However,moisture content,shear force and TVBN values of the three replacement groups were significantly(p<0.05)higher than the control. And there were no significant differences(p>0.05)in luminance,redness and yellowness between the replacement groups and the control. With the decrease of the proportion of NaCl and the increase of the content of KCl,apparent bitterness was tasted in the samples compared to the control,which had a negative effects on sensory characteristics. These results suggested that a suitable substitution ratio of KCl,CaCl2and MgCl2was helpful for reducing additive amount of sodium salt,while maintaining the original sensory quality of air-dried chicken.

air-dried chicken;salt;curing;quality

2015-04-29

林静(1981-)，女，硕士，工程师，研究方向:食品科学、科技条件平台建设、科技信息服务，E-mail：j_05036@126.com。

李松林(1982-)，男，博士，副教授，研究方向：食品资源的开发与利用，E-mail:lisonglin@hyit.edu.cn。

江苏省科技厅苏北科技发展计划-科技型企业技术创新项目(BC2013427)；淮安市科技支撑计划(SN13081)；江苏省生物质转化与过程集成工程实验室开放课题(JPELBCPL2013001)。

TS251.5+5

A

1002-0306(2016)03-0105-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.03.013