燕麦麸脂肪模拟物应用于发酵香肠的工艺优化及其对发酵香肠品质的影响

杨敏，杨勇，李彬彬，张楠，蒋玉涵，尚柔杉，杨海翌，刘爱平，刘韫涛，李诚

(四川农业大学 食品学院，四川 雅安，625014)

燕麦麸脂肪模拟物应用于发酵香肠的工艺优化及其对发酵香肠品质的影响

杨敏，杨勇*，李彬彬，张楠，蒋玉涵，尚柔杉，杨海翌，刘爱平，刘韫涛，李诚

(四川农业大学 食品学院，四川 雅安，625014)

该研究以燕麦麸提取物冻干粉、魔芋胶、卡拉胶、橄榄油为原料制备成燕麦麸脂肪模拟物(oat bran fat analog, OBFA)，在发酵香肠配方中取代部分猪皮下脂肪，生产出一种脂肪含量较低的发酵香肠。采用正交实验对该种发酵香肠的主要加工工艺进行优化，同时对发酵香肠的色泽、质构、理化指标及挥发性风味物质进行测定，探讨燕麦麸脂肪模拟物对发酵香肠品质的影响。实验结果表明，固定发酵温度20 ℃，发酵相对湿度75%，成熟温度13 ℃，成熟相对湿度60%，成熟周期4 d以及烘干温度55 ℃的前提下，OBFA发酵香肠的脂肪模拟物最佳添加量为65%，最佳发酵时间为12 h，最佳烘干时间22 h。此工艺条件下得到的OBFA发酵香肠的感官评分为87.5分，与传统发酵香肠相比亮度增加，硬度增大，但整体可接受性与传统发酵香肠差异不显著；OBFA发酵香肠的pH值为5.58，能量值为3.94 kJ/100g，脂肪含量为31.27%，与传统发酵香肠相比，能量值和脂肪含量分别降低了32.26%、20.13%；蛋白质含量为34.04%，提高了 38.26%。综上表明，OBFA可以作为脂肪模拟物应用于发酵香肠中。

燕麦麸；脂肪模拟物；发酵香肠；加工工艺；品质

发酵香肠是指将绞碎的肉和动物脂肪同糖、盐、发酵剂和香辛料等混合灌进肠衣，经微生物发酵而制成的具有稳定的微生物特性和典型的发酵香味的肉制品，因其口味鲜美、营养丰富、易于贮藏、食用方便而深受消费者青睐[1]。但是，这类肉制品具有较高的能量(300～450 kcal/100g)和脂肪含量(25%～45%)[2]，越来越多的研究表明，膳食中脂类的摄入量与某些慢性疾病(如肥胖、缺血性心脏病、动脉粥样硬化及某些癌症等)具有显著的正相关性，特别是含有大量饱和脂肪酸的动物脂肪，被认为是引起这些慢性疾病的直接原因[3]，因此，如何降低香肠中脂肪含量的同时保证其感官特性成为近年来的研究热点。CHOE[4]等将猪皮和小麦纤维复合物(PSFM)制备成脂肪模拟物添加到法兰克福香肠中，含有20%的PSFM的香肠样品降低了50%的脂肪和32%的能量，同时减少了39.5%的蒸煮损失；高含量的PSFM形成了更稳定的乳状肉并提高了硬度、黏合度、咀嚼性等，在色度、风味、多汁性等方面无显著性差异。AYADI[5]等人以角叉菜胶为原料探究其对乳化香肠的影响，结果表明，角叉菜胶降低了香肠的乳化性、增加持水能力、硬度和黏接性，香肠内部空洞率与角叉菜胶含量呈正相关，对感官性状的影响不显著。MENEGAS[6]等人以菊粉为脂代原料，研究4 ℃下菊粉模拟物对发酵鸡肉香肠的影响，结果表明，虽然添加菊粉后的鸡肉香肠理化性质、质构及感官与对照香肠无显著差异，但是颜色趋于变暗。纵观国内外学者的研究发现，脂肪模拟物较多的应用在乳化香肠中，在干发酵香肠上的研究较少，且在国内还鲜见报道。而燕麦麸提取物较多的应用在乳制品、冷冻甜点心、布丁、冰淇淋及焙烤食品中；在肉制品中的研究主要应用在肉丸上，ISMAIL等[7]人以5%、10%、15%、20%的燕麦麸作为脂肪替代品添加到脂肪含量为25%的肉丸中，结果显示，添加量为20%的肉丸中蛋白质含量最高，含水率最低；添加燕麦麸的肉丸感官特性与高脂组差异不显著，所有样品均有较高的可接受性。然而，将燕麦麸提取物做成燕麦麸脂肪模拟物(OBFA)应用到干式发酵香肠中的研究还未见报道。

本文旨在用燕麦麸提取物冻干粉制备一种脂肪模拟物，并通过单因素试验和正交实验确定OBFA发酵香肠的最佳加工工艺，并对发酵香肠的色泽、质构、理化指标及挥发性风味物质进行测定，探讨燕麦麸脂肪模拟物对发酵香肠品质的影响，为更好地发展低脂香肠产业和今后工业化应用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

葡萄球菌(Staphylococcus)、戊糖片球菌(Pediocossuspentosaceus)、植物乳杆菌(Lactobacillusplantarum)均由四川农业大学食品学院肉品研究室从传统四川香肠中分离得到[8-9]，将两种乳酸菌接种到液体MRS培养基中，将葡萄球菌接种到液体MSA培养基中，37℃活化12 h，活化2次后备用；新鲜猪后腿肉、辣椒、花椒等调味料均购于雅安农贸市场；燕麦麸皮购于山西大同市荣康粮油有限公司；羊肠衣购于谭氏百盛食品企业；高温α-淀粉酶购于上海源叶生物科技有限公司；大麦β-葡聚糖购于Sigma公司。

JA1203型电子天平，上海越平科学仪器有限公司；DZKW-4电子恒温水浴锅，北京中兴伟业仪器有限公司；LGJ-18S冷冻干燥机，宁波新艺超声设备有限公司；HR-02多功能粉碎机，上海哈瑞斯电器有限公司；LHS-250SC型恒温恒湿培养箱,上海荣丰科学仪器有限公司；DHG29345A型电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒公司；PHS-3C型酸度计，上海仪点科学仪器股份有限公司；SW-GJ-IFD 型超净工作台，苏净集团泰安公司。

1.2 燕麦麸提取物冻干粉的制备

1.2.1 加工工艺流程

燕麦麸→过40目筛→加水调浆→均质→搅拌提取→酶解→高压蒸煮灭酶→离心→上清液→冷冻干燥→燕麦麸提取物冻干粉[10]

1.2.2 操作要点

调浆：燕麦麸皮与蒸馏水的比例为1∶15，pH为6～8。

搅拌提取：80 ℃水浴中搅拌提取30 min，后期温度升至90 ℃。

酶解：加入经50 mg/L的CaCl2溶液稀释100倍的高温α淀粉酶，加酶量4.8 u/g，酶解10 min。

灭酶：121 ℃灭酶10 min。

冷冻干燥：-30 ℃，真空度为0.1 atm，干燥24 h。

1.3 燕麦麸脂肪模拟物的制备

参照CAPILLAS[11]的方法，将5 g魔芋胶溶于64.8 g的水中，先用搅拌机(18 000 r/min)均匀搅拌3 min，再在室温下放置5 min，再搅拌3 min，当魔芋胶形成透明凝胶后加入1 g卡拉胶粉末混合搅拌3 min。

称取3 g燕麦麸提取物冻干粉加入到16.2 g的水中，搅拌均匀后加入到上述魔芋胶与卡拉胶的混合物中，先在室温下放置5 min后用搅拌机混合搅拌3 min，然后冷却到10 ℃。

向上述混合物中加入10%的Ca(OH)2溶液1%，搅拌均匀，将搅拌完毕的OBFA溶胶体迅速倒入方形模具中，手动压出空气，并将其贮存在(2±2) ℃。

1.4 OBFA发酵香肠的制备

工艺配方：猪肉100 kg，食盐2.3 kg，白砂糖1.0 kg，白酒1.0 kg，辣椒粉1.2 kg，黑胡椒0.02 kg，花椒0.4 kg，十三香0.05 kg，大蒜粉0.05 kg，葡萄糖0.01 kg，NaNO30.025 kg，亚硝酸钠0.007 5 kg

加工工艺流程：原料肉→预处理→切丁[11]→4℃下腌制4h[12]→搅拌→接种(107CFU/mL已活化的菌种[13])→加入OBFA→加入10%橄榄油[14]→搅拌→灌肠→发酵(12 h， 20 ℃，相对湿度75%)→成熟(4 d， 13 ℃，相对湿度60%[15])→干燥(22 h， 55 ℃)→成品

1.5 各项指标的测定

1.5.1 燕麦麸常规成分分析

总固形物测定：105 ℃恒重法。

水分的测定：105 ℃恒重法，GB/T5009.3—2010。

灰分的测定：550～600 ℃灰化法，GB/T5009.4—2010。

粗纤维的测定：GB/T5009.10—2003。

粗脂肪的测定：索氏抽提法，GB/T5006.3—2003。

蛋白质的测定：微量凯氏定氮法，GB/T5009.5—2010。

葡萄糖值(DE值)的测定：利用3,5-二硝基水杨酸比色法测定还原糖含量后求DE值得大小。

β-葡聚糖含量的测定：刚果红法测定[16-17]。

1.5.2 感官评价

采用感官评定之描述定量分析法(quantitative described analysis, QDA)[18]进行评定，样品呈送采用完全随机分块设计(randomized completely block design, RCBD)。在实验开始前1 h，将香肠从烘箱中取出冷却至室温，选取香肠中部切成2 mm厚度的薄片，每种发酵香肠用白色瓷盘盛放，并用3位随机数字编号，同感官评分表一并随机呈送给10名品评人员品尝香肠，评定标准见表1。

表1 发酵香肠感官评分标准

1.5.3 色差值的测定

用TC-PLA全自动色差计对样品进行色度值的客观分析，其结果用颜色坐标CIEL*a*b*表示，L*表示样品亮度，a*表示样品红度，b*表示样品黄度。将香肠用搅碎机绞碎压成1 cm左右的圆柱体进行测定，测前用标准白板校正仪器。

1.5.4 质构特性的测定

将发酵香肠切成高20 mm，直径20 mm的圆柱体，用TA.XT质构仪对发酵香肠的硬度、咀嚼性、内聚性、胶黏性和弹性进行测定。探头：p/5；测定条件：测前速率5 mm/s，测试速率1.5 mm/s，侧后速率1.5 mm/s，压缩比50%，间隔时间3 s，触发力5 g，测定时温度控制在22 ℃。

1.5.5 发酵香肠理化指标测定

pH的测定：参照GB/T9695.5—2008，取10 g均质的样品，加入90 mL蒸馏水，浸提30 min，过滤，滤液用pH计测定；

水分含量的测定：参照GB/T5009.3—2010《食品安全国家标准 食品中水分的测定》方法，重复3次取平均值；

能量的测定：采用美国PARR 6400全自动氧弹式热量计测定。

蛋白质含量的测定：称取绞碎的香肠样品1.5 g于消化管中，参照GB/T5009.5—2010的半微量凯氏定氮法测定总氮含量；

脂肪含量的测定：脂肪含量采用索氏提取法进行测定。

1.5.6 风味物质分析

采用GC-MS法对发酵香肠风味物质进行测定。样品准备：准确称取剪碎的香肠样品5 g于15 mL顶空瓶中，封盖后在60 ℃水浴下加热30 min，然后将萃取头插到顶空瓶，在60 ℃下萃取30 min。萃取结束后，取出萃取头插到GC-MS的进样口，250 ℃条件下解析5 min；色谱条件：色谱柱是HP-5MS弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm,0.25 μm);载气为氦气，流速设为1.0 mL/min；进样口温度250 ℃，初始温度35 ℃，保持3 min，然后以3.0 ℃/min升至140 ℃并保持1 min，再以10 ℃/min升至250 ℃，保持6 min；质谱条件：电子源EI，电子能源70 eV，离子源温度230 ℃，GC-MS传输线温度280 ℃；溶剂延迟时间为1.5 min；扫描范围为50～550 amu。

挥发性成分的定性定量分析方法：将实验所得的化合物和美国国家标准技术研究所(National Institute of Standards and Technology, NIST) 质谱数据库中标准化合物的质谱信息进行比较，取匹配度大于800的鉴定结果，再结合文献对所测的挥发性成分定性，确定其化学成分，使用面积归一化法对物质进行定量分析，得到各组分的相对百分含量。

1.6 实验设计

参考巩洋[15]等人确定的低酸度川味香肠的加工工艺，确定本实验采用的发酵温度20 ℃，成熟温度13 ℃，成熟时间4 d，烘干温度55 ℃，在此基础上对OBFA发酵香肠的脂肪模拟物的添加量、发酵时间以及烘干时间进行研究，通过单因素及正交实验确定OBFA发酵香肠的最优加工工艺。

1.6.1 脂肪模拟物取代量的单因素实验

固定发酵时间12 h，烘干时间22 h，分别在0(对照组)、55%、60%、65%、70%、75%的取代量下进行发酵，对脂肪模拟物的取代量进行优化。

1.6.2 发酵时间的单因素实验

以0%为对照组，固定脂肪模拟物取代量为65%，烘干时间为22 h，分别在10、11、12、13、14 h下发酵，对发酵时间进行优化。

1.6.3 烘干时间的单因素实验

以0%为对照组，固定脂肪模拟物取代量为65%，发酵时间为12 h，分别在20、21、22、23、24 h烘干，对烘干时间进行优化。

1.6.4 OBFA发酵香肠工艺优化

根据单因素实验结果，本实验选用脂肪模拟物取代量、发酵时间、烘干时间3个因素进行正交实验，以感官评价为指标，正交实验因素水平见表2。

表2 正交实验设计因素水平表

2 结果与讨论

2.1 燕麦麸提取物冻干粉常规成分分析结果

由于燕麦麸皮中不溶性膳食纤维含量较高，因而导致口感粗糙，不能很好地模拟脂肪的口感，因此，通过酶解、离心、冻干等手段除去不溶性膳食纤维，使其口感细腻，达到模拟脂肪口感的目的。从表3看出，酶法提取工艺对燕麦麸皮的灰分、粗脂肪、淀粉类物质影响不大，但冻干后导致水分和粗纤维含量大大降低，而蛋白质含量和β-葡聚糖含量略有升高，这与彭杰等人的研究结果一致[10]；有相关报道称[19]，淀粉基质脂肪模拟物的葡萄糖值(DE值)在10以下，最好在2～5，此时的脂肪模拟物粒径小于10 μm，且具有良好的流变学性质和凝胶性质，本实验采用的提取工艺得到的燕麦麸提取物冻干粉DE值为3.5，因此，能够作为脂肪模拟物，且能够较好地模拟脂肪的口感。

表3 燕麦麸提取物冻干粉与燕麦麸常规成分

2.2 OBFA发酵香肠加工工艺单因素实验结果

2.2.1 OBFA发酵香肠脂肪模拟物取代量的单因素结果

不同脂肪模拟物取代量下的发酵香肠的感官评分见图1。

图1 燕麦麸脂肪模拟物取代量对发酵香肠感官品质的影响Fig.1 Effect of fat replacer substituted amount on sensory of OBFA fermented sausage

由图1可知，随着脂肪模拟物取代量的增加，感官评分值呈逐渐下降的趋势，这与CAPILLAS[11]等人研究魔芋胶作为脂肪替代物对干式发酵香肠品质影响的研究结果一致。对照组0%的发酵香肠的感官评分最高为92分，随着脂肪模拟物添加量的增加，感官评分缓慢下降，当脂肪模拟物的取代量达到75%时，感官评分达到最低值76分，这可能是因为随着脂肪模拟物取代量的大大增加，脂肪含量显著降低，从而导致发酵香肠的硬度增加，咀嚼性能下降，最终导致感官品质下降，因此，在遵循满足感官品质的同时尽可能的降低脂肪含量的原则下，表2中正交实验设计因素水平表中的脂肪模拟物取代量设计为60%、65%、70%。

2.2.2 OBFA发酵香肠发酵时间的单因素结果

由图2可知，随着发酵时间的增加，0%、65%两组香肠的感官评分值均呈现先上升后降低的趋势，这与巩洋[15]等的研究结果相似。发酵时间为10～12 h时，2组香肠的感官评分值相似，这可能是因为发酵时间太短，产品的风味物质尚未形成；而当发酵时间为14 h时，0%组和65%组发酵香肠的感官评分达到最低值84.6和84.4分，产品酸味较重，口感较差；发酵时间在12 h时，2组香肠产品风味较好，感官评分最高，分别为93、90.7分，因此选择发酵时间为11、12、13 h。

图2 发酵时间对0%、65%OBFA发酵香肠感官评价的影响Fig.2 Effect of fermentation time on sensory of 0%、65% OBFA fermented sausage

2.2.3 OBFA发酵香肠烘干时间的单因素结果

不同烘干时间下发酵香肠感官评分见图3。由图3可以看出，随着烘干时间从20 h增加到22 h，0%组和65%组香肠的感官评分均呈上升趋势；22 h时达到感官评分最大值92分和87.6分，当延长干燥时间到23～24 h时，感官评分缓慢下降，这可能是因为烘干时间越长，水分含量越低，导致香肠硬度偏高，口感较差。这与郭丹婧[20]等研究干燥工艺对低温肉肠品质的影响的结果相似，因此选择烘干时间为21、22、23 h。

图3 烘干时间对0%、65%OBFA发酵香肠感官评价的影响Fig.3 Effect of drying time on sensory of 0%、65% OBFA fermented sausage

2.3 OBFA发酵香肠加工工艺优化正交实验结果

由表4极差分析可知，影响脂肪模拟物发酵香肠感官效果的因素：C>B>A，即脂肪模拟物取代量的影响最大，烘干时间的影响其次，发酵温度对其影响最小。由表5可知，感官评分的优水平为A2B2C2，因此，脂肪模拟物发酵香肠的最佳制备工艺为发酵时间12 h，烘干时间22 h，脂肪模拟物的最佳取代量为65%。

2.4 OBFA取代猪皮下脂肪对发酵香肠品质的影响

2.4.1 OBFA取代猪皮下脂肪对发酵香肠感官评分的影响

感官评价小组评分结果见表5，与对照组相比，OBFA的添加导致发酵香肠的光泽度较好，但切面形态、滋味和气味均有不同程度的降低。OBFA发酵香肠的感官评分为87.5分，略低于对照组的89.8分，说明虽然OBFA发酵香肠的切面形态、滋味和气味的感官评分有所降低，但差异在可接受范围内。综上可知，燕麦麸脂肪模拟物取代量为65%时，发酵香肠的切面紧实，光泽口感较好、弹性佳、酸味柔和，与取代量为0%的发酵香肠的感官差异不显著。

表4 OBFA发酵香肠正交实验结果

表5 不同取代量的OBFA发酵香肠的感官评价得分结果

2.4.2 OBFA取代猪皮下脂肪对发酵香肠色泽的影响

有研究表明，发酵香肠的色差值受pH值，加工过程中的重量损失，脂肪含量降低的方式以及亚硝酸盐的残留量等多种因素的影响，从图4可以看出，用65%的OBFA取代猪皮下脂肪后的发酵香肠的亮度值(L*)、红度值(a*)、黄度值(b*)值均有所升高，因而替代后的发酵香肠与未替代的香肠相比具有更好的外观品质。与对照组0%相比，65%OBFA发酵香肠的L*值从34.83增长到38.88，说明OBFA的添加能够增加产品的亮度，这与YILMAZ[7]的研究结果一致，但是与MUGUERZA[21]等指出的脂肪含量高的发酵香肠的亮度更大的结论相悖，因此，亮度增加的原因有待进一步研究。发酵香肠的红度(a*)值与亚硝酸盐的残留量有关，从表7可知，65%组的亚硝酸盐含量为6.65 mg/kg，略高于0%组的6.47 mg/kg，因此，红度值(a*)也略高于0%组。同时，黄度值(b*)为26.1，明显高于0%组的19.51，这与HUGHES[22]等人的研究结果一致，可能是因为燕麦麸中含有类胡萝卜素，从而导致65%组的b*增加。

图4 燕麦麸脂肪模拟物不同取代量对发酵香肠色泽的影响Fig.4 Effect of color of fermented sausage with different fat substitution of oat bran fat analog

2.4.3 OBFA取代猪皮下脂肪对发酵香肠质构特性的影响

由表6可知，燕麦麸脂肪模拟物的添加对发酵香肠的硬度、内聚性、咀嚼性以及胶黏性均有不同程度的增加，对香肠的弹性基本无影响。与对照组(0%)相比，添加65%OBFA的发酵香肠的硬度由56.74 N提高到125.05 N，这可能可能与燕麦麸中β-葡聚糖的添加有关，LAZARIDOU[23]等研究结果表明，在肉制品中添加较高含量的可溶性β-葡聚糖可以显著提高肉制品的硬度；咀嚼性也有所增加，由23.03 N增加到54.08 N，这可能是与脂肪含量降低有关，LIAROS[24]等研究结果表明，脂肪含量降低会导致干式发酵香肠之间形成坚固的内部结构，从而导致咀嚼性增加；同时，胶黏性也由33.57 N增加到83.02 N，这可能与燕麦麸的添加有关，国外有报道将燕麦麸粉碎后加α-高温淀粉酶水解处理，离心去除不溶性纤维等物质后得到的水质胶体中富含可溶性膳食纤维以及麦芽糊精等物质，溶于水后具有提高食品黏度的作用，但是诸多相关结论存在争议[25-26]，这可能是因为胶黏性等流变特性受离子强度、pH值等多种因素的影响，因此需要进一步的研究。

表6 不同取代量的OBFA发酵香肠的质构特性的结果

2.4.4 OBFA取代猪皮下脂肪对发酵香肠常规理化指标的影响

由表7可知，相同发酵条件下，OBFA发酵香肠pH值为pH5.58，略低于对照组的pH5.65，可能原因是燕麦麸脂肪模拟物的水分含量高于脂肪，更有利于乳杆菌的生长与繁殖，这与乔彩利[27]等人的研究结果一致；而OBFA发酵香肠的水分含量略高于对照组，这可能是因为燕麦麸中的β-葡聚糖能与肉类蛋白形成紧密的网络结构，从而使发酵香肠具有较好的持水力[28]，因而在相同的工艺条件下，具有较高的水分含量；同时，65%组的OBFA发酵香肠的能量值为3.93 kJ/100g，相比于0%组的5.81 kJ/100g降低了32.36%；NaCl和NaNO2略微升高，这可能是因为65%组的OBFA发酵香肠的重量损失较大，从而导致值偏高；而 OBFA发酵香肠的蛋白质含量为34.04%，显著高于对照组发酵香肠蛋白质含量24.62%，增加率高达38.26%，这可能是因为燕麦麸脂肪模拟物中本身含有燕麦麸皮蛋白，且脂肪中的蛋白质含量远远低于瘦肉中蛋白质的含量，这与CAPILLAS[11]等人的研究结果一致；0%发酵香肠脂肪含量为39.15%，与传统发酵香肠脂肪含量相似，OBFA发酵香肠脂肪含量为31.27%，脂肪含量降低率为20.13%。

表7 不同取代量的OBFA发酵香肠的的理化指标结果

2.4.5 OBFA取代猪皮下脂肪对发酵香肠挥发性物质含量的影响

除香辛料外，发酵香肠的风味成分主要来源于碳水化合物、脂肪以及蛋白质的分解代谢，主要成分包括醛、酮、酸、内脂、萜类以及含氮化合物等。本实验中2种发酵香肠共鉴定出挥发性成分48种，其中醛类5种，醇类5种，酸类5种，脂肪烃类19种，酯类9种，其他类物质2种。对照组(0%)发酵香肠中鉴定出40种挥发性风味成分，替代度65%的发酵香肠中鉴定出47种挥发性风味成分。其中脂肪烃类和酯类物质的种类数在2种发酵香肠中较丰富，但是OBFA的添加以及脂肪含量的降低对发酵香肠中风味物质的种类及风味成分含量有影响。

从表8 可以看出，添加65%OBFA的发酵香肠的醛类、醇类、酯类物质的含量分别为10.02%、10.60%、17.24%，低于对照组的14.16%、14.54%、22.69%，这可能是因为OBFA取代65%的猪皮下脂肪后，OBFA发酵香肠中的脂肪含量大大降低，从而导致醛类、醇类、酯类物质含量降低。

而就酮类、酸类、脂肪烃类物质而言，OBFA发酵香肠中的含量分别为2.01%、4.61%、39.65%，高于对照组中的1.91%、2.72%、35.68%，就脂肪烃类物质而言，65%组中检测到18种，高于0%组中的12种，这是因为OBFA属于碳水化合物，而上述物质大多可有美拉德反应[29]及微生物对碳水化合物的代谢产生，因而导致OBFA发酵香肠中的含量升高。

表8 不同取代量的OBFA发酵香肠的挥发性物质相对含量的影响

续表8

序号保留时间/min挥发性物质替代度/%0(对照组)65醇类105.54乙醛缩二乙醇0.280.19116.63己醇0.950.621211.911-辛烯-3-醇1.240.881321.99芳樟醇11.978.811425.58萜品醇0.100.10∑14.5410.60酸类1514.77乙酸1.353.021618.47乙二酸0.250.271718.48甲氧基乙酸0.220.241820.39己酸0.050.141948.86十六酸0.850.94∑2.724.61脂肪烃类207.92六甲基环三硅氧烷1.272.332116.19β-蒎烯8.697.992216.72水芹烯3.201.732316.89八甲基环四硅氧烷2.082417.35α-萜品烯0.792517.364-蒈烯1.192618.03柠檬烯12.8715.452719.17β-罗勒烯5.554.382819.57γ-萜品烯0.760.542921.05β-萜品烯0.111.263021.19苯乙烯0.583123.25(Z)-2,6-二甲基-2,4,6-十八烷三烯1.541.103224.75十甲基环五硅氧烷0.270.513332.00八甲基环四硅氧烷0.053432.844-甲基-3-(1-甲基乙基)-4-乙烯基-环己烯0.063533.45[2,2,1]庚烷-2-烯0.143634.47α-古巴烯0.080.173735.984,11,11-三甲基-8-亚甲基-二环[7,2,0]4-十一烯0.043836.30石竹烯0.150.45∑35.6839.65酯类3915.43乙酸乙酯2.502.714025.21辛酸乙酯1.671.344127.90乙酸芳樟酯8.966.524229.333,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇氨基苯甲酸酯2.391.644333.97苯甲酸乙酯4.963.614434.08癸酸乙酯2.081.184534.20丁酸香叶酯0.204635.063,7-二甲基-2,6-辛二烯-1-醇醋酸酯0.130.04∑22.6917.24其他4712.372-戊基呋喃0.630.804830.90茴香脑0.340.11∑0.970.91

3 结论

燕麦麸脂肪模拟物添加到发酵香肠中取代65%的猪皮下脂肪后，在单因素实验的基础上通过正交实验得出燕麦麸脂肪模拟物发酵香肠的加工工艺为：固定发酵温度20 ℃，发酵相对湿度75%，成熟温度13 ℃，成熟相对湿度60%，成熟周期4 d以及烘干温度55 ℃的前提下，脂肪模拟物最佳添加量为65%，最佳发酵时间为12 h，最佳烘干时间22 h；此工艺条件下得到的OBFA发酵香肠的总体可接受性与传统发酵香肠相比差异不显著；OBFA的添加导致发酵香肠的光泽度好，硬度增加，风味物质总量减少，而碳水化合物分解代谢产生的风味物质增加；与传统发酵香肠相比，pH值略低，能量及脂肪含量大大降低，蛋白质含量升高。综上可知，OBFA可以作为脂肪模拟物添加到发酵香肠中，且该发酵香肠酸味适中，麻辣爽口，香气浓郁，具有传统发酵香肠的特有风味，为低脂肉制品的发展和今后工业化应用提供参考。

[1] 孔保华,马丽珍.肉品科学与技术[M].北京:中国轻工业出版社,2003:287-311.

[2] MUGUERZA E,GIMENO O,ANSORENA D,et al.New formulations for healthier dry fermented sausage: a review[J].Trends in Food Science & Technology,2004,15(9):452-458.

[3] AMINE E,BABA N,BELHADJ M,et al.Diet nutrition and the prevention of chronic diseases: report of a oint WHO/FAO expert consultation[M].Geneva:World Health Organization Press, 2002:86-90.

[4] CHOE J H,KIM H Y,LEE J M,et al.Quality of frankfurter-type sausages with added pig skin and wheat fiber mixture as fat replacers[J].Meat Science,2012,93(4): 849-854.

[5] AYDI M A,KECHAOU A,MAKNI I,et al.Influence of carrageenan addition on turkey meat sausages properties[J].Journal of Food Engineering,2009, 93(3):278-283.

[6] MENEGAS L Z,PIMENTEL T C,GARCIA S,et al.Dry fermented chicken sausage produced with inulin and corn oil: physicochemical, microbiological, and textural characteristics and acceptability during storage[J].Meat Science,2013,93(3):501-506.

[7] ISMAIL Y.The effect of replacing fat with oat bran on fatty acid composition and physicochemical properties of meatballs[J].Meat Science,2003,65(65):819-823.

[8] 帅谨,杨勇,姚伟伟,等.四川香肠中乳酸菌的分离与鉴定[J].食品工业科技,2012,33(20):171-175.

[9] 杨勇,张雪梅,程燕,等.四川香肠中产香葡萄球菌的分离与鉴定[J].食品发酵与工业,2011, 37(6):29-34.

[10] 彭杰.燕麦麸脂肪替代品的研究 [D].无锡:江南大学, 2008.

[11] CAPILLAS C R,TRIKI M,HERRERO A M,et al.Konjac gel as pork back fat replacer in dry fermented sausage: processing and quality characteristics[J].Meat Science,2012,92(2):144-150.

[12] 王卫.发酵香肠的发酵工艺控制[J].食品科学,2002,23(8):294-298.

[13] 帅谨.传统自然发酵四川香肠中乳酸菌的分离、鉴定及其应用[D].雅安：四川农业大学,2013.

[14] SANDOVAL L S,COFRADES S,CAPILLAS C R,et al.Healthier oils stabilized in konjac matrix as fat replacers in n-3 PUFA enriched frankfurters[J].Meat Science,2013,93(3):757-766.

[15] 巩洋,孙霞,张琳,等.混合菌种发酵生产低酸度川味香肠的加工工艺[J].食品工业科技,2015,36(5):227-239.

[16] AMAN P,GRAHAM H.Analysis of total and insoluble mixed-linked (1→3),(1→4)-β-D-glucans in barley and oats[J].American Chemical Society,1987,35(5):704-709.

[17] 张娟,杜先锋,饶砚琴.刚果红法测定燕麦中β-葡聚糖含量的研究[J].安徽农业大学学报, 2007,34(1):23-26.

[18] STONE H,SIDE J L.感官评定时间 [M].北京:化学工业出版社,2008:180-198.

[19] 杨玉玲,许时婴.淀粉基质脂肪替代品的制备[J].食品与发酵工业,2005,31(3):87-90.

[20] 郭丹婧,熊善柏,宋智,等.干燥工艺对低温肉肠品质的影响[J].食品工业科技,2014,35 (18):315-319.

[21] MUGUERZA E,FISTA G,ANSORENA D,et al.Effect of fat level and partial replacement of pork backfat with olive oil on processing and quality characteristics of fermented sausages[J].Meat Science,2002,61(4):397-404.

[22] HUGHES E.,COFRADES S,TROY D J.Effects of fat level, oat fiber and carrageenan on frankfurters formulated with 5, 12 and 30% fat[J].Meat Science,1997,45(3), 273-281.

[23] LAZARODOU A,BILIADERIS C G.Molecular aspect of cereal β-glucan functionality: physical properties, technological applications and physiological effects[J].Journal of Cereal Science,2007,46(2):101-118.

[24] LIAROS N G,KATSANIDIS E,BLOUKAS J G.Effect of the ripening time under vacuum and packaging film permeability on processing and quality characteristics of low-fat fermented sausages[J].Meat Science,2009,83(4), 589-598.

[25] TANDJAWA A G,DURAND S,BEROT S,et al.Rheological characterization of microfibrill-ated cellulose suspension after freezing[J].Carbohydrate Polymers,2010,80(3):667-686.

[26] PAAKKO M,ANKERFORS M,KOSONEN H,et al.Enzymatic hydrolysis combined with mechanical shearing and high-pressure homogenization for nanoscale cellulose fibrils and strong gels[J].Bio macromolecules,2007,8(6):1 934-1 941.

[27] 乔彩利,范晓全,刘慕华,等.再生纤维素凝胶对发酵香肠品质的影响[J].食品科学, 2016,37(15):49-55.

[28] MORIN L A, TEMELLI F,MCMULLEN L.Interactions between meat proteins and barely (Hordeumspp.)β-glucan within a reduced-fat breakfast sausage system[J].Meat Science,2004,68 (3):419-430.

[19] SUMMO C,CAPONIO F,TRICARICO F,et al.Evolution of the volatile compounds of ripened sausages as a function of both storage time and composition of packaging atmosphere[J].Meat Science,2010,86(3):839-844.

Optimization of application of oat bran fat analogy on fermentation of sausages and effect on its quality

YANG Min, YANG Yong*, LI Bin-bin, ZHANG Nan, JIANG Yu-han,SHANG Rou-shan, YANG Hai-yi, LIU Ai-ping, LIU Yun-tao, LI Cheng

(College of Food Science, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, China)

In this study, single factor experiment and orthogonal experiment were used to optimize processing technology of low fat fermented sausage which was made by OBFA, a freeze-dried power containing oat bran extraction, konjac gum, carrageenan and olive oil, to replace partial animal fat in fermented sausage. The effect of OBFA on quality of fermented sausages was investigated based on the measurement of color, TPA, Physical and chemical indicators and volatile compounds. The optimum production conditions for the OBFA fermented sausage was as followes: fermentation at 20 ℃ with relative humidity 75% and additive of OBFA 65% for 12 h, ripening at 13 ℃ for 4 d with relative humidity 60% and drying at 55 ℃ for 22 h. Compared to traditional fermented sausage, OBFA fermented sausages had higher sensory score of 87.5 and increased lightless and hardness, but there was no significant difference in sensory quality between them. The final pH of OBFA fermented sausage was 5.58. The energy value and fat content of OBFA fermented sausage was 3.94 kJ/100g and 31.27%, which was respectively decreased by 32.26% and 20.13% compared with the traditional fermented sausage, while the protein was increased by 38.26% to a final content of 34.04%. Therefore, OBFA could be effectively used as a substitute of pork back fat in fermented sausages.

oat bran; fat analogy; fermented sausage; processing technology; quality

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201705021

硕士研究生(杨勇教授为通讯作者，E-mail:yangyong676@163.com)。

四川省科技厅成果转化项目(2013NC0052)

2016-11-29，改回日期：2017-01-12