吴 萧,李 娜,董 增
(宿州学院 生物与食品工程学院,安徽 宿州 234000)
传统的香肠是一类营养特别丰富的肉制品,它不但口感好、风味独特,而且方便携带,深受广大消费者的青睐,是我国销量最大的熟肉制品之一[1].目前市场上常见的香肠有猪肉肠、玉米肠、鸡肉肠等[2],这些香肠都是以动物肉为主要原料,含有较多的胆固醇、脂肪和热量,摄入过多就会导致机体处于亚健康状态,甚至可能引发“三高”等疾病[3].随着社会的快速发展,人们生活水平的提高,越来越多的人开始关注饮食健康,追求一种既能满足人们对传统香肠口味的需求,又能满足人们对健康要求的保健香肠.因此,保健香肠的研发逐渐引起国内外学者的广泛关注[4-5].
杏鲍菇是药食两用的珍稀食用菌,兼具杏仁香味和鲍鱼味,肉质鲜嫩,营养丰富,有抗癌、抗氧化、降血脂、缓解骨质疏松症等功效,素有“平菇王”之称[6].鸡腿菇是一种高蛋白、低脂肪、富含多糖的大型可食用真菌,被科学证明具有免疫调节、抗疲劳、抗氧化、降血脂等多种生理活性[7].本研究选用杏鲍菇、鸡腿菇、大豆拉丝蛋白及淀粉作为素肠制作的主要原料,取代动物性原料,打破了传统的香肠制作工艺,更加符合目前人们对于食品营养健康的追求,具有很高的应用价值和发展前景.
1.1.1 实验材料
新鲜杏鲍菇、鸡腿菇、食盐、白砂糖、色拉油、蜂蜜、白酒等均为市售;大豆拉丝蛋白、大豆分离蛋白、木薯变性淀粉、卡拉胶和魔芋精粉均购于河南万邦华工科技有限公司.
1.1.2 实验设备
电子分析天平(JA5003N,上海菁海仪器有限公司);电磁炉(SDHC8E15-210D,浙江苏泊尔电器有限公司);绞肉机(S18-LA181,九阳股份有限公司);打浆机(DJ13B-C658SG,九阳股份有限公司);电热鼓风干燥箱(DHG-9101.OA,上海一恒科学仪器有限公司);博勒飞质构仪(Universal TA,东南科仪有限公司);自动凯式定氮仪(KN520,上海亚荣生化仪器有限公司).
1.2.1 基本配方
食用菌菇(杏鲍菇、鸡腿菇)55%,大豆拉丝蛋白15%,木薯变性淀粉15%,大豆分离蛋白5%,卡拉胶为1.4%,色拉油3%,食盐1.5%,魔芋精粉1.2%,糖1%,蜂蜜1%,姜粉0.5%,味精0.4%[8].
1.2.2 工艺流程
新型食用菌菇素肠加工工艺流程[9]如图1所示.
1.2.4 单因素实验
在初始配方[10]的基础上,进行单因素实验.
根据食用菌菇配比、大豆拉丝蛋白添加量、木薯变性淀粉添加量、卡拉胶添加量4个因素,以感官为指标,考查其对新型食用菌素肠品质的影响.每个水平做5组平行实验,去除最大值和最小值,结果取平均值.
(1)食用菌菇配比对素肠品质的影响
采用控制变量的方法,以100 g食用菌菇浆料为基准,基础配方中其他因素保持不变,设计杏鲍菇、鸡腿菇质量比例为7∶3,6∶4,5∶5,4∶6,3∶7,研究食用菌菇配比对素肠品质的影响,进而确定杏鮑菇、鸡腿菇的最佳比例.
(2)大豆拉丝蛋白添加量对素肠品质的影响
采用控制变量的方法,以100 g食用菌菇浆料为基准,基础配方中其他因素保持不变,设计大豆拉丝蛋白添加量分别为5%、10%、15%、20%、25% 5个梯度,研究大豆拉丝蛋白添加量对素肠品质的影响,进而确定大豆拉丝蛋白的最佳添加量.
(3)木薯变性淀粉添加量对素肠品质的影响
采用控制变量的方法,以100 g食用菌菇浆料为基准,基础配方中其他因素保持不变,设计木薯变性淀粉添加量分别为食用菌总质量的5%、10%、15%、20%、25% 5个梯度,研究木薯变性淀粉添加量对素肠品质的影响,进而确定木薯变性淀粉的最佳添加量.
(4)卡拉胶添加量对素肠品质的影响
采用控制变量的方法,以100 g食用菌菇浆料为基准,基础配方中其他因素保持不变,设计卡拉胶添加量分别为1.0%、1.2%、1.4%、1.6%、1.8% 5个梯度,研究卡拉胶添加量对素肠品质的影响,进而确定卡拉胶的最佳添加量.
1.2.5 正交实验
选取4个考察因素,分别为食用菌菇配比、大豆拉丝蛋白添加量、木薯变性淀粉添加量、卡拉胶添加量,每个因素各3个水平,以感官评分为指标,进行L9(34)正交试验,从而得出新型食用菌素肠的最佳配方,如表1所列.
表1 因素水平设计
1.2.6 感官评价标准
选择60名食品专业人员组成感官评价小组,组员固定.每位评定人员严格按照给出的感官评分标准进行评价并打分,每次评定由每个评定人员单独进行,相互不接触.每次样品评定过程中评定人员需用清水漱口.将评分结束后所得到的数据进行统计分析,取其平均值作为最终的评价分数,以得到最优品质的新型食用菌素肠.感官评分标准如表2所列.
1.2.7 质构测定
将制作出的新型食用菌素肠切成厚10 mm的光滑、平整的圆柱体.选择质构剖面分析的方法(texture profile analysis,简称TPA)进行测定.测定参数如下:测试前速度为2.0 mm/s,测试速度为1.0 mm/s,测试后速度为1.0 mm/s,压缩比40%,两次压缩间隔5 s,选用P6探头[13-15].测定TPA参数主要取弹性、硬度、胶粘性和咀嚼性.每个样品做5次平行实验,结果去除最大值及最小值,取平均值.
2.1.1 食用菌菇配比对素肠品质的影响
用不同食用菌菇配比制作新型食用菌素肠,测定其品质,结果如图2所示.
(a)对素肠感官品质的影响
(b)对素肠质构的影响图2 不同食用菌菇配比对素肠品质的影响
食用菌菇配比的不同对感官评分的影响如图2(a)所示,感官评分随着食用菌菇配比的变化先上升后下降.杏鲍菇、鸡腿菇的加入,能赋予素肠独特的菌菇香味.杏鲍菇和鸡腿菇不同比例混合,对菌菇素肠的口感有一定影响:当杏鲍菇加入过多,素肠整体杏鲍菇味过重,几乎尝不到鸡腿菇的味道,口感较差,反之亦然;而当杏鲍菇与鸡腿菇按照5∶5的比例混合,素肠表面平整光滑,呈现菌菇应有的色泽,口感细腻,并具有淡淡的菌菇香味,此时素肠的感官评分最高.由图2(b)可以看出,新型食用菌素肠的硬度和弹性随着食用菌菇配比的不同呈现先上升后下降的趋势,当食用菌菇配比为5∶5时,新型食用菌素肠的硬度和弹性都达到最大值.因此,杏鲍菇与鸡腿菇的最佳配比为5∶5.
2.1.2 大豆组织蛋白添加量对素肠品质的影响
用不同大豆拉丝蛋白添加量制作新型食用菌素肠,测定其品质,结果见图3.
(a)对素肠感官品质的影响
(b)对素肠质构的影响图3 大豆拉丝蛋白添加量对素肠品质的影响
由图3(a)可知,不同大豆拉丝蛋白添加量对食用菌素肠的品质有一定影响.随着大豆拉丝蛋白添加量的增加,食用菌素肠的感官评分逐渐升高,当大豆拉丝蛋白的添加量为15%时,食用菌素肠的感官评分取得最大值.而后随着大豆拉丝蛋白添加量的增加,食用菌素肠的感官评分逐渐下降.由图3(b)可以看出,大豆拉丝蛋白添加量的不同对食用菌素肠的质构也有一定影响,大豆拉丝蛋白添加量较少时,食用菌素肠组织比较松散,缺少弹性,肠体较软,口感粗糙,不能形成良好的素肠形状,食用菌素肠的硬度较低;大豆拉丝蛋白添加量过多时,食用菌素肠胶粘性增大,弹性反而降低,影响食用菌素肠的质构.因此,大豆拉丝蛋白添加量最佳为15%.
2.1.3 木薯变性淀粉添加量对素肠品质的影响
用不同木薯变性淀粉添加量制作新型食用菌素肠,测定其品质,结果见图4.
(a)对素肠感官品质的影响
(b)对素肠质构的影响图4 木薯变性淀粉添加量对素肠品质的影响
由图4(a)可知,不同木薯变性淀粉添加量对食用菌素肠的影响很大,木薯变性淀粉添加量过少或过多均会对食用菌素肠的感官品质产生一定的影响.随着木薯变性淀粉添加量的增加,食用菌素肠的感官评分先上升再下降.当木薯变性淀粉添加量为15%时,食用菌素肠感官评分最高.由图4(b)可以看出,木薯变性淀粉添加量的不同对食用菌素肠的质构也有一定影响,当木薯变性淀粉添加量过少时,菌菇素肠组织较松散,缺乏弹性,硬度较低;而当木薯变性淀粉添加量过多时,肠体较硬,硬度过大,弹性降低,口感不是很好.因此15%为木薯变性淀粉的最佳添加量.
2.1.4 卡拉胶添加量对素肠品质的影响
用不同卡拉胶添加量制作新型食用菌素肠,测定其品质,结果见图5.
(a)对素肠感官品质的影响
(b)对素肠质构的影响图5 卡拉胶添加量对素肠品质的影响
火腿肠中添加卡拉胶可以提高产品的保水性、切割性以及稳定性,对其风味、质构也有益处[16].由图5(a)可以看出,卡拉胶添加量直接影响食用菌素肠的感官品质,随着卡拉胶添加量的增大,食用菌素肠的感官品质越来越好,当卡拉胶添加量为1.4%时,食用菌素肠的感官评分达到最大值,而后降低.由图5(b)可以看出,卡拉胶添加量的不同对食用菌素肠的质构也有一定影响,随着卡拉胶添加量的增高,食用菌素肠的硬度和弹性均先上升再下降,当卡拉胶添加量为1.4%时,食用菌素肠的硬度和弹性都达到最大值.因此,新型食用菌素肠的卡拉胶最佳添加量为1.4%.
2.2.1 正交实验结果
选取食用菌菇配比、大豆拉丝蛋白添加量、木薯变性淀粉添加量、卡拉胶添加量4个考察因素,每个因素各3个水平,以感官评分为指标,进行L9(34)正交实验,实验结果如表3.
表3 新型食用菌素肠配方正交试验结果
从表3中可以看出,方差分析R值的大小顺序为C>B>D>A,所以4因素影响新型食用菌素肠的主次顺序为:木薯变性淀粉添加量>大豆拉丝蛋白添加量>卡拉胶添加量>食用菌菇配比,即木薯变性淀粉添加量对新型食用菌素肠的感官得分影响最明显,其次是大豆拉丝蛋白添加量、卡拉胶添加量、食用菌菇配比.各个因素的最佳水平的组合为A2B2C2D2,最佳配方:食用菌菇配比为5∶5,木薯变性淀粉添加量为15%,大豆拉丝蛋白添加量为15%,卡拉胶添加量为1.4%.
2.2.2 验证性实验
参照正交优化实验得到的最佳因素组合进行验证,重复以上操作3次并取平均值,得出此时的新型食用菌素肠的综合感官评分是88分,所制得的食用菌素肠肠体表面干净,均匀饱满,呈现菌菇应有的色泽,具有淡淡的菌菇香味,口感细腻,咸淡适中,无异味,鲜香可口.
高级醇是一类含有三个碳原子以上的一元醇类物质,在猕猴桃果酒中可以起到呈香、呈味的作用,适度含量的高级醇可以支撑猕猴桃果酒的口感、丰富酒体的香气[35]。但过量的高级醇会造成饮酒后“上头”反应,也会导致饮酒后不适[36]。文献报道,某些酒中异丁醇、异戊醇是主要的高级醇,超过总含量的70%[37]。因此,本研究仅测定了异丁醇和异戊醇的变化。
2.2.3 质构检测结果
根据正交实验得到的最佳配方制作出新型食用菌素肠,并测定其质构指标,检测结果如表4.
表4 新型素肠质构指标检测结果
2.3.1 感官指标评价结果
根据正交实验得到的最佳配方制作出新型食用菌素肠,与市售猪肉肠、玉米肠和鸡肉肠进行感官评分比较,比较结果见图6.
在外观上新型食用菌素肠表面干净、均匀饱满,与市售香肠的外观评价相一致;新型食用菌素肠色泽均匀,表面有光泽,感官评分比市售猪肉肠和玉米肠高,与市售鸡肉肠一致;质地组织紧密有弹性且有明显的纹理,在感官评价上均高于市售的猪肉肠和鸡肉肠,低于市售玉米肠;滋味与口感方面,市售玉米肠感官评分最高,猪肉肠次之,新型食用菌素肠评分略高于鸡肉肠.总体来说,在口味上新型食用菌素肠与市售香肠相比还存在差距,因此需要进一步完善新型食用菌素肠制备的辅料配方,优化新型食用菌素肠的风味口感.
根据正交实验得到的最佳配方制作出新型食用菌素肠,与市售猪肉肠、玉米肠和鸡肉肠进行比较,测定硬度、胶粘性、弹性等质构指标,测定结果见图7、图8和图9.
图8 新型食用菌素肠与市售香肠的弹性比较
图9 新型食用菌素肠与市售香肠的咀嚼性比较
由图7、图8和图9可知,新型食用菌素肠在硬度、胶粘性以及咀嚼性上都要高于市售香肠,但是弹性略低于市售香肠,这可能与新型食用菌素肠中较高的木薯变性淀粉添加量有关.猪肉肠与玉米肠的硬度、胶粘性和咀嚼性较为接近,仅次于新型食用菌素肠,但是市售香肠的弹性均大于新型食用菌素肠,其中鸡肉肠的弹性最大,但新型菌素肠硬度、胶粘性和咀嚼性均为最小.总的来说,新型食用菌素肠质构指标达到市售要求,但还需进一步优化其制备工艺及配方.
本研究以杏鲍菇和鸡腿菇作为原料开发的新型食用菌素肠,根据感官评价得分,采用单因素实验和正交实验对新型食用菌素肠的配方进行优化,探讨了食用菌菇配比、大豆拉丝蛋白添加量、木薯变性淀粉添加量、卡拉胶添加量对新型食用菌素肠品质的影响.结果表明,新型食用菌素肠的最佳配方为:杏鲍菇与鸡腿菇的质量比5∶5、大豆拉丝蛋白添加量15%、木薯变性淀粉添加量15%、卡拉胶添加量1.4%、大豆分离蛋白5%、食用盐1.5%、色拉油3%、魔芋精粉1.2%、蜂蜜1%、糖1%、姜粉0.5%、味精0.4%.根据此配方所制得的新型食用菌素肠,肠体表面均匀干净,具有菌菇应有的色泽,外形完整,组织紧密,口感细腻,咸淡适中,鲜香可口.该新型素肠能够最大发挥杏鲍菇、鸡肠菇的食用及药用价值,不但丰富了香肠营养,还降低了香肠内脂肪和热量的含量,可以提高机体免疫力.在研究新型食用菌素肠配方的同时,也对由最佳配方所制得的成品与市售香肠的感官及质构指标进行了比较.结果显示,菌菇的加入不仅为素肠增添了独特的风味,而且明显提高了素肠中蛋白质的含量,使素肠具有良好的营养价值和一定的保健功能.