食盐添加量对海藻粉鸡肉糜品质的影响

黄 群 王希希 - 宋洪波 -许正金 - 傅凌韵 - 安凤平 -

(1. 福建农林大学食品科学学院，福建 福州 350001；2. 福建正大食品有限公司，福建 龙岩 364000)

食盐是肉制品加工过程中重要的加工助剂，少量的食盐会导致产品结构粗糙，持水性低，凝胶强度下降；而过高的食盐摄入则不利食用者身体健康[1]。因此，探索通过添加其他食品组分而降低食盐添加量成为目前肉制品加工研究的方向之一。多糖与蛋白的相互作用能协同改善乳化肉制品的品质。刺麒麟菜(Eucheumaspinosum)含有丰富的多糖、蛋白质和矿物质等营养物质。课题组[2]前期研究表明，添加刺麒麟菜可改善鸡胸肉糜的凝胶特性和流变特性，添加量0.4%对鸡肉糜凝胶的强度、质构和流变特性的改善效果最佳。目前，国内外已有食盐对肉制品影响的研究报道[3-4]，但探究添加刺麒麟菜等海藻制备低Na+鸡肉糜的品质变化还未见报道。本试验拟将适量海藻粉(刺麒麟菜粉)添加到鸡胸肉糜中，分析食盐添加量对海藻鸡肉糜的影响，为低盐添加海藻鸡胸肉糜的生产提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

鸡胸肉(冷冻)、食盐：市售；

刺麒麟菜：绿新(福建)食品有限公司；

三聚磷酸钠：AR级，上海泰坦化学有限公司；

十二水合磷酸氢二钠、二水合磷酸二氢钠：AR级，国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

全自动肉丸机：YQ-3型，佛山市顺德区俊凌厨具电器厂；

全自动色差计：ADCI型，北京辰泰克仪器技术有限公司；

质构仪：SMSTA TA.XT Plus型，英国Stable Micro Systems公司；

紫外可见分光光度计：UV-1780型，岛津仪器(苏州)有限公司；

核磁共振成像分析仪：NMI20-040V-I型，上海纽迈电子科技有限公司；

扫描电子显微镜电镜：Magellan XHR型，美国FEI公司。

1.3 方法

1.3.1 海藻鸡肉糜制备工艺 刺麒麟菜清洗除杂后，剪成1 cm左右，于105 ℃下烘干，粉碎过200目筛，备用。取冷冻鸡胸肉于4 ℃冰箱解冻(12 h)，剔除结缔组织及多余脂肪，切成小块，清洗擦干表面水分后平均分装成6份，添加不同量(0.0%，0.5%，1.0%，1.5%，2.0%，2.5%)食盐和0.4%三聚磷酸钠后混匀腌制10 h。将腌制好的鸡胸肉打浆3 min，打浆过程中加入占肉质量0.4%的刺麒麟菜粉和20%的冰水，继续打浆5 min[2,5]。将一部分肉糜填充至直径为22 mm的胶原蛋白肠衣中，真空包装，于75 ℃水浴30 min，流水冷却至室温，置于4 ℃冰箱过夜，用于色泽、蒸煮损失、冻融稳定性、质构、持水性、扫描电镜的测定；另一部分冷藏于4 ℃冰箱内，用于pH、乳化稳定性、盐溶蛋白溶解度、低场核磁共振的检测。

1.3.2 pH测定 取10 g绞碎后的鸡肉糜加入40 mL蒸馏水，匀浆机进行匀浆，滤布过滤后用pH计测定滤液的pH值。

1.3.3 色泽测定 将样品切成5 mm厚的薄片，利用色差仪测定L*值，a*值和b*值，按式(1)计算白度[5]。

(1)

式中：

W——白度；

L*——亮度；

a*——红度；

b*——黄度。

1.3.4 乳化稳定性测定 参考康壮丽[6]的方法并稍作修改。取25 g肉糜放入50 mL离心管中，4 ℃下500×g离心5 min，去除肉糜中多余气泡。封闭离心管，于75 ℃水浴30 min，取出后用滤纸擦干离心管表面水分，立即打开试管盖，室温下放置50 min使汁液充分吸收。分别按式(2)～(4)计算总汁液渗出率、水分渗出率和脂肪渗出率。

(2)

(3)

(4)

式中：

TR——总汁液渗出率，%；

WR——水分渗出率，%；

FR——脂肪渗出率，%；

m0——样品初始质量，g；

m1——释放液体的总质量，g；

m2——释放水分的重量，g；

m3——释放脂肪的重量，g。

1.3.5 盐溶蛋白溶解度测定 参照文献[5]。

1.3.6 蒸煮损失测定 参照文献[5]。

1.3.7 冻融损失的测定 参照文献[5]。

1.3.8 质构测定 参照文献[5]。

1.3.9 持水性测定 将样品切成5 mm厚的薄片，用3层滤纸包裹后，放入离心管，4 ℃、5 000×g离心15 min，除去滤纸，称重，按式(5)计算持水性。

(5)

式中：

WHC——持水性，%；

m1——样品离心前的质量，g；

m2——样品离心后的质量，g。

1.3.10 LF-NMR自旋—自旋弛豫时间(T2)测定 用Carr-purcell-Meiboom-Gill(CPMG)序列测试横向弛豫时间T2。称取2 g左右鸡胸肉糜样品，用保鲜膜包好后放入核磁管(直径18 mm)中，然后将核磁管放入仪器中对样品进行测定。测试条件：质子共振频率22 MHz，测量温度32 ℃；η值(90°脉冲和 180°脉冲之间的时间)150 μs；累加采样次数32次；重复采样间隔时间3.5 s，回波个数3 000。

1.3.11 扫描电镜(SEM) 参考陈洁等[7]的方法并稍作修改，将肉糜置于-80 ℃冻结24 h后转入真空冷冻干燥机冻干。先用真空离子溅射仪给冻干肉糜镀金膜(10 nm)，再用扫描电子显微镜观察其微观结构。

1.4 数据处理

2 结果分析

2.1 pH和色泽

肌原纤维蛋白热凝胶形成前蛋白质发生聚集，聚集程度主要取决于净电荷数，净电荷数又被pH和离子强度所影响[8]。由表1可知，随着食盐添加量的增加，肉糜pH值显著降低(P<0.05)。Sun等[9]报道，肌原纤维蛋白凝胶的最佳pH值大约是6.0，但可能会受到肉品种类或其他添加剂的影响。在肉糜体系中，食盐的添加促使肌原纤维蛋白溶出，形成三维立体网络结构，将水分保持在里面，使肉制品形成独特的质构风味。同时，肌原纤维蛋白之间相互作用，是控制凝胶形成程度的主导因素，且取决于pH[10-11]。

表1 食盐添加量对鸡肉糜色泽和pH的影响†

† 同列字母不同表示差异显著(P<0.05)。

由表1可知，随着食盐添加量的增加，鸡胸肉糜凝胶的L*值和W值显著降低(P<0.05)，a*值在食盐添加量0.0%～1.0%时未发生显著变化(P>0.05)，1.5%添加量时显著升高(P<0.05)，与李煜等[12]研究食盐与超高压对低脂猪肉糜凝胶色泽变化的影响结果类似。可能是因为加入食盐后肉糜凝胶体系的离子强度升高，持水性上升，肌肉中氧的渗透速率降低，导致血红蛋白被更多的水分包围，使去氧肌红蛋白在肉糜凝胶体系中的比例提高，肉色变暗[13]。

2.2 乳化稳定性

由表2可知，添加食盐可显著改善肉糜的乳化稳定性(P<0.05)。肉糜渗出液量随食盐添加量的增加而降低，0.5%～2.0%食盐添加量时的乳化稳定性差异不显著(P>0.05)，2.5%食盐量时突然降低，水分渗出量和脂肪渗出量有相同趋势。添加食盐促进大量肌原纤维蛋白溶出，使蛋白质—蛋白质以及蛋白质和海藻多糖间的相互作用增强，形成的三维网状结构更加致密、稳定。此外，多糖间的相互作用，形成能够包裹脂肪微粒的体系，减少加热后汁液、脂肪的流失，从而改善肉糜凝胶的乳化性能[14]。

2.3 盐溶蛋白溶解度

食盐影响盐溶蛋白质的溶解性，而肉糜保水性取决于肌球蛋白含量，随肌球蛋白含量的增加而提高。如图1所示，肉糜盐溶蛋白溶解度随食盐添加量的增加而升高，1.0%添加量时蛋白质浓度显著上升(P<0.05)，当食盐添加量继续升高至2.5%时，肉糜保水性呈下降趋势，但是统计分析结果表明，食盐添加量在1.0%～2.5%时，肉糜盐溶性蛋白溶解度无显著差异。Nayak等[15]认为食盐能增强体系的静电排斥作用、加速肌球蛋白聚合物的解离，提高肌球蛋白和肌动蛋白的溶解性。Gordon等[16]研究发现，减少食盐添加量，猪肉糜和牛肉糜中肌原纤维蛋白的提取量和溶解度降低。

表2 食盐添加量对鸡肉糜乳化稳定性的影响†

† 同列字母不同表示差异显著(P<0.05)。

字母不同表示差异显著(P<0.05)

2.4 蒸煮损失

如图2所示，蒸煮损失在食盐添加量为0.0%～1.0%时未发生显著变化(P>0.05)，1.5%时显著降低(P<0.05)，之后变化不显著(P>0.05)，类似的变化趋势也在鸡肉糜[17-18]和猪肉糜[19]中也可观察到。食盐的添加不仅能增强加热过程中蛋白质多肽链的交互作用，形成稳定的凝胶矩阵结构，还有利于肌丝伸展锁住自由水，形成稳定的肉糜体系，降低蒸煮损失[20-21]。

字母不同表示差异显著(P<0.05)

2.5 冻融损失

肉糜在冷冻时，其水分发生冻结形成冰晶，与海藻多糖和蛋白质的结合作用改变。解冻后冰晶融化，汁液流出，流出的汁液与肉糜持水性呈反比[22]。如图3所示，添加食盐可显著降低(P<0.05)肉糜的冻融损失，但当食盐添加量为1.5%～2.5%时冻融损失无显著差异(P>0.05)。一定的盐浓度能使肌原纤维蛋白的负电荷增加，提高其静电斥力，有利于肌原纤维丝之间的伸展，形成稳定的凝胶网络结构，从而增强肉糜对水的束缚能力，降低解冻时汁液的损失。

字母不同表示差异显著(P<0.05)

2.6 质构特性

由表3可知，肉糜的硬度与未添加食盐样相比有显著升高，且添加量为1.0%时升高显著(P<0.05)；弹性随食盐添加量的增加而逐渐升高；凝聚性、胶黏性和咀嚼性则呈现相似的变化规律：食盐添加量大于1.0%后显著增加(P<0.05)；回复性则显著增大(P<0.05)，添加量为2.5% 时变化不显著(P>0.05)。可能是增加食盐添加量能改善肌原纤维蛋白的溶解性和溶胀性，使蛋白质与蛋白质以及蛋白质与海藻多糖之间的相互作用增强，从而形成更稳定的三维凝胶网络结构[23]。Tobin等[24]在研究NaCl添加量对法兰克福香肠硬度影响时发现，减少NaCl添加，盐溶性蛋白的提取量和溶解量降低，肌原纤维蛋白的功能特性较差，样品的硬度降低。

2.7 持水性和低场核磁共振弛豫时间(T2)

由图4可知，食盐的添加改善了肉糜的持水性，从62.42%升高至80.83%。在低盐浓度(低于0.5%)时，肌原纤维蛋白中的肌球蛋白大部分处于纤丝状态，此时蛋白质的溶解度较差，所以肉糜持水性较低[25]。当食盐添加量大于1.0%时，肌原纤维蛋白逐渐溶解，肌球蛋白由纤丝状态转变为单体状态，此时形成的肉糜持水性显著增加(P<0.05)。这与韩敏义等[26]报道的低场核磁共振法研究NaCl对肌原纤维蛋白凝胶水分分布和流动性的影响相一致。Shao等[4]也探讨了NaCl对热诱导凝胶持水性能的影响，发现含有1.0% NaCl的凝胶有较为致密和连续的结构，且孔径较小，交联链较薄，有最低的水分损失。因此，认为肉糜持水性会随盐浓度的增加而明显改善。

表3 食盐添加量对鸡肉糜质构特性的影响†

† 同列字母不同表示差异显著(P<0.05)。

字母不同表示差异显著(P<0.05)

Figure 4 Effect of various salt contents onWHCand proportion of various peak areas of chicken batters

肉与肉制品中水分的横向弛豫时间呈多指数衰减[27-28]，可区分肉中水的状态。试验加入不同含量的食盐后肉糜LF-NMR衰减曲线拟合的T2弛豫时间，主要为T21(0.02～1.32)，T22(34.30～107.23)；这两个峰分别对应水的两种状态，即结合水和相对不易流动水。图4显示了T22随食盐添加量增加而变化的趋势，肉糜在添加食盐后，水的性质发生了变化，结合水含量增加，相对不易流动水含量减少。食盐添加量在0.0%～1.0%时T22未发生显著差异(P>0.05)，添加量大于1.5%后T22逐渐降低。可能是添加食盐能增强肉糜体系中的相对不易流动水与蛋白质以及海藻多糖之间的结合能力，使相对不易流动水向结合水转变，水分自由度下降，导致其体系中相对不易流动水减少[29]。

2.8 扫描电镜

肉糜凝胶的三维网络结构是其功能特性的决定因素。如图5所示，未添加食盐的样品有着较大的孔洞，而添加1.5%食盐的肉糜凝胶网络结构更加均匀致密，孔洞较小。添加食盐使蛋白质分子的静电斥力增强，促进盐溶性蛋白的溶解和溶胀、提取充分，形成更加均匀细致的凝胶网络结构，束缚更多的游离水分，提高鸡肉糜凝胶的保水性。李煜等[12]研究发现，添加1.5%食盐(未加压)，猪肉凝胶切面变得较为平整，并出现簇状结构，部分结构变得更加紧密，此结果与本试验一致。

3 结论

本试验探究了食盐添加量对海藻粉鸡胸肉糜品质的影响。结果表明，随着食盐添加量的增加，海藻粉鸡胸肉糜pH、L*和W值显著下降(P<0.05)，a*值先上升后下降，食盐添加量为1.5%时达到最大；而且1.5%食盐添加量能使海藻粉鸡肉糜的乳化稳定性、蒸煮损失和冻融损失显著下降，促进盐溶蛋白溶解，改善肉糜的硬度、弹性、凝聚性、胶黏性、咀嚼性和回复性，并提高其持水性。1.5% 与2.5%的食盐添加量对海藻鸡肉糜品质无显著差异，说明添加刺麒麟菜能显著降低鸡胸肉糜食盐用量，有利于鸡胸肉糜食用者身体健康。海藻粉富含多糖和矿物质，多糖与蛋白质结合改变了鸡胸肉糜的品质特性，有利于减少食盐的使用量，但鸡胸肉糜多糖与蛋白质结合的具体作用有待进一步研究。