乳化植物油对香肠品质影响的研究进展

吴雪，陶志华，刘伟锜，姜燕，张宏梅，傅明辉

(广东工业大学 轻工化工学院，广州 510006)

为了降低香肠中动物脂肪含量，现有的研究开始寻找植物油或天然膳食纤维等作为香肠中的脂肪替代物[1]。传统香肠中主要是以肥肉作为脂肪来源，脂肪中的饱和脂肪酸和胆固醇含量过高，过量食用容易导致肥胖症和心脑血管疾病等[2-3]。在香肠等乳化性肉制品中，脂肪的主要作用是参与形成稳定的肉乳化体系、减少蒸煮损失、提高保水能力、改善风味、多汁性和取得理想的口感[4]。现有的研究表明直接减少脂肪含量，肉制品会变得干硬、粗糙且难以咀嚼，产品结合水的能力也会下降[5-7]。孙军涛等[8]研究发现豆渣经过脱脂和脱腥制备的豆渣膳食纤维具有较好的膨胀力及持水持油力，能稳定食品形态和改善口感，可以作为一种潜力食品添加剂运用于食品中。将处理过的豆渣膳食纤维添加至香肠中，通过测定制得香肠的颜色、质构特性得出：豆渣膳食纤维的添加使香肠的亮度降低，成品颜色变暗，香肠整体弹性增加，但是硬度、内聚性、咀嚼性和胶黏性降低。因此，将植物等膳食纤维添加入香肠可以改善香肠的营养构造，并能增加产品的质构特性。油脂作为机体重要的营养素之一，是油和脂的统称。通常情况下，脂肪是饱和脂肪酸甘油酯，常温下呈固态，多来源于动物油脂；油是不饱和脂肪酸甘油酯，常温下呈液态，多是植物油。植物油富含多不饱和脂肪酸，可以有效降低因动物脂肪造成的健康问题。

研究表明，香肠等肉制品中使用植物油替代动物脂肪，可以获得更好的品质，而且制品中的不饱和脂肪酸含量显著增加，能明显改善香肠中的脂肪酸组成[9-10]。例如Utrilla等[11]采用预乳化的橄榄油替代鹿肠中25%以下的脂肪制得的鹿肠，感官品质及可接受性方面得分最高。Kilic等[12]利用酯化棕榈仁油替代牛脂生产土耳其风味香肠，结果表明在不影响产品品质的情况下可以提高香肠的营养品质。早在2001年，Muguerza等[13]采用预乳化的橄榄油替代西班牙发酵香肠中高达25%的脂肪，发现制得的成品在口感上与传统香肠无显著差异。Asuming-Bediako等[14]采用预乳化的菜籽油和葵花籽油代替猪肉脂肪生产英式香肠，结果表明，在英式香肠中加入植物油，可以在不影响英式香肠食用品质的情况下降低香肠中的饱和脂肪酸含量。大多是采用植物油部分替代动物脂肪，采用适量的植物油替代猪肥膘可以显著提高其营养价值，且制得的产品感官品质与之前无异[15]。因此，添加植物油能丰富香肠的口感和风味，选择添加葵花籽、菜籽油、橄榄油、大豆油等植物油，能在满足人们追求美味的同时降低健康问题的风险。上述研究表明，将预乳化的植物油部分替代香肠制品中的脂肪，制得的香肠在口感和质构等方面与之前无异。因此，香肠等肉制品中将植物油作为脂肪替代物是完全可行的，既能改善香肠制品中的脂肪酸组成，降低高脂带来的健康危害，又能维持香肠制品的质构特性，保证香肠的风味。

乳化类肉糜通常是由肌肉组织、脂肪和水等多种成分通过乳化加工设备混合剪切而成。乳化肉糜的品质与乳化肉糜的稳定性息息相关。油脂在乳化肉糜中的存在形式能在一定程度上影响乳化肉糜的稳定性。肉糜体系中加入油脂将其斩拌成油脂微粒，这些脂肪微粒被体系中的肌原纤维蛋白包裹经加热使蛋白质网络结构进一步稳定。在乳化肉糜结构中，乳化油脂颗粒以“填充物”的形式占据蛋白质凝胶网络结构中的空隙，从而减少了肉糜制品的胶体孔隙度，提高了肉糜制品的硬度[16]。乳化的油脂在乳化肉制品凝胶中属于一种填充式凝胶，国内外针对油脂颗粒对蛋白体系或凝胶体系的作用有较多研究报道。肉糜制品中的脂肪因斩拌剪切作用形成小的脂肪颗粒，在盐溶性肌原纤维蛋白的乳化能力下，脂肪微粒表面形成一层蛋白膜，这些包裹蛋白膜的脂肪颗粒作为填充剂填充到体系中蛋白凝胶网络的孔隙处，从而减少了凝胶中的孔隙[17]。因此，在已知乳化油脂主要以“填充物”的形式存在于香肠中，可以通过改进“填充物”的粒径大小和性质来改善香肠的品质。

1 香肠中添加油脂的主要形式

目前香肠等肉制品中添加植物油的方法主要包括液态植物油、微胶囊包裹的植物油、固态植物油和乳化植物油等[18]，见表1。

表1 香肠中添加油脂的主要方法Table 1 The main methods of adding oils into sausage

液态植物油：在香肠等肉制品中，植物油需要以稳定的油滴形式加入，但是在加工过程中直接添加的液态油脂不稳定，容易导致油脂损失、产品品质变差等[19]。

微胶囊包裹的植物油：将植物油包裹在微胶囊中能够促使其在肉制品中更好地混合，同时可以抑制植物油的氧化[20]，掩盖香肠等肉制品产生的不良气味，提高香肠等肉制品中多不饱和脂肪酸的生物利用度。

固态植物油：向香肠等肉制品中直接添加固态植物油是常用的加工方法之一，但是为更均匀地分散油脂，固态植物油需要更高的热量，容易导致肉乳化体系的不稳定性。

乳化植物油：对植物油进行预乳化，可以在一定程度上稳定油脂体系，油脂的预乳化技术能提高油脂的结合能力，使其能在蛋白质基质中维持稳定状态。

添加乳化植物油具有维持体系稳定性、提高油脂结合能力的作用，这一特性正好解决因减少脂肪导致香肠制品中可能出现的出水出油等问题。因此，本文将主要介绍乳化植物油对香肠等肉制品的影响。

乳化是两种或多种不易互溶的液体，将其中一种液体以小颗粒的形式均匀分散在另一种液体的作用[21]。对互不相溶的两种液体进行机械剪切或高压均质，均可得到其中一种液体以小颗粒均匀分散于连续相中，形成均匀分散的乳状液。传统香肠等肉糜制品中的脂肪因斩拌形成微小的脂肪颗粒，盐溶性肌原纤维蛋白在脂肪微粒表面形成一层蛋白膜，经过蛋白膜包裹后的脂肪颗粒可以作为蛋白凝胶网络空隙处的填充物，减少了凝胶空隙，使肉糜制品的结构更为紧密[22]。当前大部分的研究主要是采用食用胶植物油预乳化替代部分脂肪[23-24]。例如，Bolger Z等[25]采用6组植物油的添加方式替代动物脂肪生产鸡肉肠，通过研究成品鸡肉肠的相关性质，得出直接添加亚麻籽油和VE可以强化鸡肉肠。结果表明，将植物油微胶囊后添加会降低鸡肉肠的品质，对于添加乳化的植物油相比直接添加亚麻油的感官效果稍差，这一结论与目前微观结构分析的结果稍有出入。现有的多数研究中[26-27]，主要采用向香肠中添加乳化油脂替代脂肪，制得的成品与添加脂肪制品在质构方面无显著差异[28]。因此，作为典型的乳化凝胶类肉制品，研究植物油在香肠中的存在形式能在较大程度上改善香肠的品质。通过改变油脂粒径或添加方式都能有效地改变肉糜凝胶网络的孔隙率，减少成品香肠的出水出油率。

2 乳化植物油对香肠的影响

现有的大量研究表明，因植物油中成分的差异，添加不同乳化植物油对香肠等肉制品的影响略有差异，近几年不同植物油对乳化物凝胶的作用多有研究，大多数能显著降低凝胶中饱和脂肪酸的含量，其对质构特性的影响各有不同。下面将重点介绍几种常用的乳化植物油对香肠品质的影响，见表2。

表2 乳化植物油对香肠等乳化物凝胶制品的影响Table 2 Effect of emulsified vegetable oil on emulsified gel products such as sausage

续 表

2.1 乳化葵花籽油对香肠品质的影响

Yilmaz等[29]研究表明，添加15%葵花籽油的法兰克福香肠无不良的感官影响，葵花籽油中高含量的不饱和脂肪酸对人体健康更有利。预乳化葵花籽油作为脂肪替代物，在降低肉糜中饱和脂肪酸含量的同时，还能改善肉糜的稳定性，制得的法兰克福香肠有较好的保油保水性、弹性和咀嚼性，使用蛋白质作为乳化剂制备预乳化液替代背膘脂肪能增加产品的蛋白质含量。王晓娟[30]研究发现添加乳化葵花籽油的乳化肠可以降低其在加工过程中的蒸煮损失，当替代比例为75%时，蒸煮损失率达到最低；使用预乳化液替代组的弹性强于对照组且咀嚼性良好，乳化肠的亮度值随着预乳化液替代比例的增加而增加，红度值随之降低；在预乳化液的比例超过50%时可显著降低加工过程中乳化肠的TBARS值，延缓乳化肠在加工过程中的脂肪氧化，整体而言，预乳化液组替代组的乳化肠质构特性优于对照组。Gao等[31]经过SPI乳化后的葵花籽油加入到法兰克福香肠中，可以明显降低产品的蒸煮损失。其中，在预乳化油脂替代50%的猪肉背脂时效果最佳。葵花籽油中大量的多不饱和脂肪酸(PUFA)会增加肉制品的氧化不稳定性，严重影响肉制品的感官品质[32]。综上，添加乳化葵花籽油的香肠制品在弹性、咀嚼性和蒸煮损失率方面得到显著改善，但是，葵花籽油中的多不饱和脂肪酸会增加产品的氧化不稳定性，采用添加抗氧化剂能有效预防葵花籽油的氧化，从而减缓香肠制品的氧化酸败。

2.2 乳化橄榄油对香肠品质的影响

Muguerza等向香肠中添加预乳化的橄揽油代替30%的猪肉脂肪，得到的产品与市场上的产品在感官方面无较大差异。Utrilla等采用预乳化的橄榄油替代鹿肠中25%的脂肪，发现制得的鹿肠所含的油酸是传统方法中仅用猪肉制得的2倍，且饱和脂肪酸的总含量较低。橄榄油替代比例在30%以内，制得的健康型香肠品质在可接受范围内，超过30%的替代比会出现一定的品质问题。Wu等以热诱导凝胶2%的肌原纤维蛋白溶胶和10%的橄榄油为原料，以肌原纤维蛋白(MP)或非肉蛋白(SPI，蛋白分离蛋白，酪蛋白酸钠)为预乳化剂，0.6 mol/L NaCl，pH值为6.2，制备热诱导凝胶，研究不同蛋白预乳化液对肌原纤维热诱导凝胶流变性能和微观结构的影响。结果发现，除大豆分离蛋白作为乳化剂外，其他乳化剂均使得MP凝胶的凝胶强度有所提高，所有组的持水性和储存模量有显著改善。SDS-PAGE的结果表明，非肉蛋白中的部分蛋白参与了MP凝胶的形成。显微结构表明，这几种乳化剂使凝胶变得更致密、更紧凑，不同乳化剂之间有些许差异。总体而言，香肠中添加不超过30%乳化橄榄油对香肠的品质等无明显影响，香肠等肉糜制品的质构方面的特性(持水性、凝胶性等)得到显著改善。

2.3 乳化菜籽油对香肠品质的影响

陈益春等[33]采用预乳化菜籽油替代猪脂肪制备法兰克福香肠，制品的蒸煮损失、水分和脂肪损失都呈现明显降低的变化趋势，由于经乳化的菜籽油可均匀分散在生肉糜体系中，而且油滴表面覆盖的猪血浆蛋白水解物可以与肉糜中蛋白发生紧密的结合，进而提高了加热过程中肉糜的物理稳定性。而过多的预乳状液在肉糜的凝胶体系中仅起到填充作用，导致香肠持水能力的下降。Youssef和Barbut的研究中指出乳化后的菜籽油形成极小的脂肪液滴，平均表面积仅约为牛脂肪颗粒的1%，结果可能是菜籽油更容易被肌球蛋白包裹，能够和蛋白质基质形成更多的连接，使制品更加稳定。Vargas-Ramella M等[34]用橄榄油、菜籽油和大豆油乳剂固定在Prosella凝胶中代替50%的动物脂肪。改配方后，水分和脂肪含量下降，蛋白质和灰分增加。现有的研究均表明，乳化菜籽油部分替代肉制品中的脂肪，制得的产品风味在可接受范围内。上述的研究成果表明，乳化菜籽油形成的颗粒较小，香肠中添加乳化菜籽油能显著改善制品的蒸煮损失、水分损失和脂肪损失，香肠制品的硬度得到改善。

2.4 乳化大豆油对香肠品质的影响

全球大豆的产值比较高，大豆油是我国的主要食用油之一。大豆油中含丰富的维生素和卵磷脂，对人体的健康十分有益。大豆油的单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸的比例极高，其中单不饱和脂肪酸约为23.6%，多不饱和脂肪酸约为55.8%，相比动物脂肪，大豆油可以降低血浆胆固醇和预防心脑血管疾病[35]。Hu等[36]发现利用1.5%再生纤维、30%的大豆油和2.0%的酪蛋白酸钠可以制备稳定的可再生纤维乳液(RC乳液)。用RC乳化液替代猪背脂肪制成的乳化香肠，其化学成分、营养成分和工艺性能均有显著差异。脂肪含量和SFA降低，而PUFA、蛋白质含量和氧化安定性随着RC乳液的增加而提高。香肠的硬度、弹性、黏结性的变化可能与乳化香肠的基体有关。RC乳状液的掺入降低了作为界面膜蛋白的肉类蛋白的含量，使基体中含有更多的肉类蛋白，形成更好的结构，提高了硬度和弹性。结果表明，用RC乳状液(T2)替代50%的猪背脂肪，外观较好，可接受性较好。张培培等发现采用预乳化豆油替代猪脂肪制得的香肠与空白组香肠相比，除了色泽方面差异显著外，在外观、组织状态、香气和滋味等方面无显著差异。综上，采用预乳化豆油制得的香肠与其他油脂类香肠相比具有独特的香味，滋味更加鲜美，接受度较高。在肉糜制品中使用大豆油替代部分脂肪是完全可行的，制得的产品可接受度较高。

3 乳化油脂填充香肠后依然存在的问题

采用植物油虽然能在较大程度上降低饱和脂肪酸的含量，但是，由于植物油预乳化液体系中庞大的油水界面，脂质氧化会导致其品质发生严重的劣变，存在于油水界面中的促氧剂(氧气、金属离子等)会在一定程度上加速预乳化状液中的脂质氧化。随着植物油添加量的增加，产品会出现质地太软，出油等不良品质。Youssef等通过研究发现，虽然利用菜籽油完全替代牛脂肪能够显著降低乳化肉糜制品中饱和脂肪酸和胆固醇的含量，但是存在严重的“漏油”现象，使得最终的产品具有异常坚硬的质地，从而大大降低了产品的总体可接受度。造成这种现象的主要原因是植物油的液滴直径远远小于动物脂肪颗粒，而较小的直径增大了油滴的比表面积，从而导致肉蛋白形成过于致密的网络结构，最终使产品失去柔嫩多汁的特点。植物油的添加在改善香肠脂肪酸比例的同时，也会因为植物油的物理性质(常温下液态)等其他原因而与动物脂肪制得的香肠在货架期等方面造成一定的影响。使用植物油替代脂肪生产香肠等肉制品，需要注意产品中因油脂氧化造成的产品质量问题。此外，油脂添加量及添加方式也在一定程度上影响产品的出水、出油性。但是，多不饱和脂肪酸含量过多会加速脂肪的氧化。添加抗氧化剂可以延缓植物油脂的氧化，随着健康意识的提升，开发天然抗氧化剂成为研究人员的研究热点。闫巧珍等[37]通过酶法提取小米多酚,并与同等浓度的人工合成抗氧化剂一同测定抗油脂氧化能力，发现小米多酚抗氧化活性比TBHQ稍差，强于BHA和BHT,因此将其作为天然抗氧化剂运用到富含多不饱和脂肪酸的油脂中是可行的。刘胜男等[38]综述了迷迭香提取物对油脂氧化的抑制作用，得出其能有效抑制富含多不饱和脂肪酸如大豆油、菜籽油、亚麻籽油等的脂质氧化。此外，迷迭香提取物还能改善油炸食品的风味和品质。刘耀华等[39]通过油茶籽油中添加迷迭香对其储藏稳定性的研究进一步证明了迷迭香提取物具有较高的抗油脂氧化能力。因此，将植物油添加至香肠等肉制品中可以通过添加天然抗氧化剂防止脂质的氧化，可以为开发健康乳化肠提供一种新的思路。

4 总结与展望

本文主要综述了乳化植物油对香肠品质的影响，补充了国内该领域的研究现状。采用不同植物油预乳化替代脂肪生产香肠，用植物油部分替代动物脂肪生产香肠，可以在不影响香肠原有风味的情况下改善制品中的脂肪酸组成，制得更加健康的香肠制品。但是随着不饱和脂肪酸含量的增加，肉制品中脂质氧化的程度也随之增加，在一定程度上降低了香肠制品的货架期，可以通过添加天然抗氧化剂等加以改善。通过改变液态植物油的结构或添加方式使其达到与饱和脂肪酸类似的流变性和加工性能将成为研究人员的研究热点。使用天然植物胶体或植物膳食纤维替代香肠等肉制品中的脂肪在近10年内被广泛研究。此外，随着人们健康意识的提升，全球出现许多完全的素食主义者。现有的乳化肠研究大都集中在使用植物油部分替代脂肪，且原料多以肉为主，将植物油完全替代动物脂肪或采用植物拉丝蛋白等作为香肠的原料，将采用天然原料制备的膳食纤维加入香肠中等将成为乳化肠健康发展的新方向，拥有广阔的前景。