脂肪是肉制品中的关键成分之一,对产品的风味、质地、口感等起到了重要作用。香肠作为主要的肉类制品之一,由于其营养价值高、风味独特受到消费者的欢迎。市售中式香肠制品中脂肪含量较高,一般为25%～40%[1],研究表明,摄入过多的动物脂肪不利于人体健康[2]。随着消费者健康意识的日渐增强,对低脂肉制品的需求越来越高,然而单纯直接减少脂肪会造成香肠口感风味不佳,因此如何在保证香肠感官品质的前提下降低香肠的脂肪含量成为了目前的研究热点。
柠檬皮渣是柠檬加工过程中产生的主要副产物,大多被当作废弃物处理,利用率低,但其富含多种生物活性物质,其中膳食纤维含量高达50%以上[3]。膳食纤维因具备优异的水合特性和持油性,被作为脂肪替代物应用于传统高脂香肠的研究报道较多,在降低香肠中脂肪含量的同时提高产品的品质[4]。FERN
NDEZ-GINÉS等[5]将柠檬白层皮纤维粉作为脂肪替代物添加到保加利亚香肠中,发现添加5%时香肠的脂肪含量从13.91%降低到9.95%,感官与常规香肠相似,同时还提高了香肠的保水性,降低了亚硝酸盐的含量。ALESON-CARBONELL等[6]将柠檬白层皮纤维作为脂肪替代物添加到干腌香肠中,发现添加生的柠檬白层皮纤维粉2.5%时香肠的脂肪含量降低了3.37%,感官与传统香肠相似。KIM 等[7]用2%南瓜膳食纤维和水一起代替法兰克福香肠中的猪肉脂肪将脂肪水平从30%降低到25%时感官特性可被接受。但目前膳食纤维作为脂肪替代物大多是以粉末形式直接添加,添加过多会导致产品颜色变深质地发干,感官接受度不高,降脂效果不明显[8]。因此,凝胶类脂肪替代物受到研究学者的广泛关注,研究表明凝胶类脂肪替代物可替代香肠中的脂肪,降低上述不利影响[9]。
研究显示,柠檬皮渣纤维经高速剪切改性后其结构特性和理化功能特性均得到了显著改善,可望用于制备凝胶类脂肪替代物[10]。目前针对将改性后的柠檬皮渣纤维制作成凝胶状脂肪替代物在肉制品中的应用研究报道较少,对其加入后产品的加工性能等尚不清楚。故本实验将高速剪切改性后的柠檬皮渣纤维粉复配凝胶作为脂肪替代物,应用于川味香肠中,替代香肠中的部分脂肪,探究不同替代率下脂肪替代物对香肠品质的影响,以期降低香肠中的脂肪,制备出一款风味俱佳且含有膳食纤维的减脂香肠,为改性柠檬皮渣纤维作为脂肪替代物在减脂肉制品中的应用提供依据,同时也为扩大柠檬加工副产物的综合利用提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
安岳黄柠檬、长白雄猪前胛肉[6月龄肉猪,宰后冷却,天然猪肠衣(扁径38/40)]、香肠调味料(盐、糖、味精、辣椒等),市售;95%乙醇,成都市科隆化学品有限公司;食用橄榄油,北京中企华业食品有限公司;魔芋胶(食品级),湖北一致魔芋生物科技股份有限公司;卡拉胶(食品级),新源生物科技有限公司;Ca(OH)2(食品级),江西明缘高新材料有限公司。
1.2 仪器与设备
T18分散机,IKA公司(德国);电热鼓风干燥箱,上海一恒科学仪器有限公司;SOX406 自动粗脂肪测定仪、SH420 石墨炉消解仪、K110 自动凯氏定氮仪,山东海能科学仪器有限公司;DF-602 膳食纤维测定仪,上海纤检仪器有限公司;HH-4 水浴锅,常州普天仪器制造有限公司;TA-XT Plus质构,英国 Stable Micro System 有限公司;DC-P3 新型全自动测色色差计,北京市兴光测色仪器公司;MesoMR23-040V-1 低频核磁,上海纽迈电子科技有限公司;FlavourSpec®风味分析仪、VOCal分析软件,德国 G.A.S 公司。
1.3 实验方法
1.3.1 柠檬皮渣纤维粉的制备
按参考文献[10],首先制备柠檬皮渣纤维原粉,然后将其加入蒸馏水中高速剪切分散后,用乙醇沉淀,抽滤收集沉淀,冷冻干燥,粉碎过筛即得到高速剪切改性后柠檬皮渣纤维粉(以下简称柠檬皮渣纤维粉)。
1.3.2 柠檬皮渣纤维脂肪替代物的制备
按参考文献[11],使用100 mL去离子水溶解0.156 g氢氧化钙和13.810 g柠檬皮渣纤维粉然后加入1.361 g卡拉胶、2.138 g魔芋胶和8 g橄榄油。将其在烧杯中搅拌混合均匀,放入均质机中10 000 r/min均质3 min,然后放入模具中,在80 ℃水浴锅中水浴60 min,凝胶成型,置于4 ℃冰箱中冷藏24 h,即为脂肪替代物。
1.3.3 川味香肠的制备
根据GB/T 23493—2022《中式香肠质量通则》中传统中式香肠的制作工艺制备香肠,未加脂肪替代物的常规香肠为对照,其配方为:瘦肉70 g,肥肉(猪背脂)30 g,配料(质量分数):食用盐3%,白砂糖2%,其他香辛料5.5%。
制作工艺流程为:
猪肉切块→拌料(脂肪替代物添加情况见表1)→腌制→灌肠→烘烤→成品→真空包装→4 ℃低温贮藏
表1 香肠的配方
Table 1 Formulation of sausages
脂肪替代率(质量分数)/%瘦肉/g肥肉/g脂肪替代物/g07030020702464070181260701218807062410070030
1.3.4 香肠的蒸煮损失率测定
蒸煮损失率的测定参考 LI等[12]的方法,切取干燥好的香肠称重,放在(80±1) ℃下加热50 min,冷却30 min后,再次称量香肠的重量,使用蒸煮损失率计算如公式(1)所示:
蒸煮损失率
(1)
1.3.5 香肠的色差测定
切取香肠样品平铺于底部,使用光源D 65和10°的色差仪对其进行色差测量,将色差仪垂直于断面上,测定不同位置的 L*、a*、b* 值。每次测量前,均使用标准黑白板对设备进行校准。
1.3.6 香肠的质构测定
参考 VILCAPOMA等[13]的方法,采用质构仪测定香肠的质构特性,参数如下:测前速度:1.0 mm/s,测试速度和测后速度:5.0 mm/s;压缩比:50%;2次测试间隔时间:5.0 s;负载类型:Auto-5 g;探头类型:P/36R。所有样品平行测定9次平行。
1.3.7 香肠的低频核磁动态水分分布测定
参考 LIU 等[14]的方法,稍作修改。采用低频核磁仪对香肠内部水分分布进行测定,切取1 g香肠,用塑料保鲜膜包好后放入核磁管,设定测定参数 Carr-Purcell-Meiboom-Gill 序列应用于T2测量,测试条件:质子共振频率22 Hz;重复扫描8次;重复间隔时间1 500 ms;采样间隔200 μs;回波个数5 000。每次取3个平行样品。
1.3.8 香肠的气相色谱-离子迁移谱(gas chromatography-ion mobility spectrometry,GC-IMS)测定
参考刘春云等[15]的方法。采用 GC-IMS 技术检测香肠挥发性风味成分,称取2 g香肠置于20 mL顶空瓶中,在50 ℃孵育20 min。孵育后自动顶空进样,进样口温度85 ℃,不分流进样体积500 μL,载气为高纯氮气(99.999%)。使用MXT-5色谱柱(15 m×0.53 mm,1 μm);柱温60 ℃,进行GC分离挥发性成分。复杂组分预分离后,依次进入迁移管,迁移管温度45 ℃,同样使用高纯氮气(99.999%)作为迁移气,流量为150 mL/min。利用仪器自带的分析软件 VOCal 对物质进行定性分析,数据库采用 NIST 气相保留指数数据库和自建 IMS 迁移时间数据库。
1.3.9 香肠的感官测定
感官评定标准,参考马兰雪[11]的方法,并适当修改,评定标准如表2所示。由10名食品科学与工程专业的学生(5男5女,20～30岁)组成感官评分小组,采用100分嗜好型感官检验法对香肠进行感官鉴定,香肠感官评分为各项评价指标均值的总和。感官评分在扣除异常值后取平均值,总分80以上可以接受。
表2 香肠的感官评分标准(满分100)
Table 2 Sensory evaluation standard of sausages(total score of 100)
指标权重评分标准分数质构特性30%肠体无裂痕,无断裂,具有良好弹性和回复性21～30肠体表层较完整,无裂纹或少有断裂,弹性和回复性一般11～20肠体表层裂纹多或断裂,弹性和回复性差1～10组织状态20%肠体切片细致紧密,无空洞、异物15～20肠体内部较紧致,弹性一般或少有空洞8～14肠体内部松散无弹性、有空洞1～7 气味15%具有香肠独有的风味和香气,无异味11～15具有香肠部分风味和香气,稍有柠檬味道,异味不明显6～10不具有香肠独有的风味和香气,有柠檬味道,异味明显1～5 口感20%细腻,均匀,咀嚼性良好15～20细腻,不均匀,咀嚼性一般8～14粗糙,咀嚼性、弹性差1～7 色泽15%枣红色,有光泽且均匀11～15暗红色或浅红色,有光泽但不均匀6～10棕红色,光泽度不均匀或无光泽1～5
1.3.10 香肠的脂肪和膳食纤维含量测定
香肠的脂肪含量按 GB 5009.6—2016 《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》;总膳食纤维按GB 5009.88—2023 《食品安全国家标准 食品中膳食纤维的测定》。
1.4 数据处理
采用 SPSS 26统计软件进行多样本均数比较的方差分析,各组间多重比较采用 Duncan’s法,独立样本采用t检验,P<0.05差异有统计学意义。运用 Origin 2022 软件对数据进行处理绘图。GC-IMS 运用 LAV 中 Reporter 和 Gallery 插件程序分别构建挥发性有机物的差异图谱和指纹图谱。采用 SIMCA 14.1软件对 GC-IMS 数据进行主成分分析(principal component analysis,PCA)。
2 结果与分析
2.1 脂肪替代物对香肠蒸煮损失的影响
由图1可以看出,随着脂肪替代物的添加率(质量分数)增大,香肠的蒸煮损率显著降低(P<0.05),其中脂肪替代量为60%、80%和100%时差异不显著(P>0.05),说明添加脂肪替代物可以降低香肠的蒸煮损失,吴九夷等[16]研究表明,膳食纤维因其具有很强的水合性质,添加在肉制品中可以降低肉制品的蒸煮损失,与本研究结果类似。
图1 脂肪替代物对香肠蒸煮损失的影响
Fig.1 Effect of fat substitution on cooking loss of sausages
注:不同小写字母代表蒸煮损失数据差异显著(P<0.05)。
2.2 脂肪替代物对香肠色差的影响
色差是评估香肠品质的一个重要指标,颜色的差异可能会影响消费者的购买欲。由图2可知,与常规香肠相比,不同脂肪替代率均对香肠的L*值、a*值和b*值有影响。L*值代表亮度,a*值代表偏红或偏蓝,b*值代表偏黄或偏绿。随着脂肪替代率的增大,香肠的L*值和a*值显著下降,b*值显著上升(P<0.05),其中20%的替代率与常规香肠的L*值、a*值和b*值没有明显差异(P>0.05),说明脂肪替代物的添加降低了香肠的亮度,色泽变得稍微暗沉,也降低香肠的红值,提高香肠的黄值,可能是由于脂肪替代物中含有柠檬皮渣纤维粉呈现淡黄色,与朱紫玉等[17]研究结果类似,添加膳食纤维会降低香肠的L*值、a*值、增加b*值,归因于不同膳食纤维含有色素不同,对香肠的色泽影响不同。还有研究报道表明添加植物油也会增加肉制品黄度值并降低红值[18]。因此,添加膳食纤维和植物油作为脂肪替代物替代香肠中的脂肪,会降低香肠红值和亮度,增强黄值。
图2 脂肪替代物对香肠色差影响
Fig.2 Effect of fat substitution on color parameters of sausages
注:不同小写字母代表色差数据差异显著(P<0.05)。
2.3 脂肪替代物对香肠质构的影响
表3显示脂肪替代物替代猪肥肉对香肠质构的影响。由表3可以看出,随着脂肪替代率增大,香肠的硬度和咀嚼性显著上升(P<0.05),其中替代20%与0%(常规香肠)没有明显差异(P>0.05)。这一结果可能是因为减脂香肠中脂肪含量减少,干燥过程中减脂香肠水分蒸发较多质地较硬,与MORA-GALLEGO等[19]研究减脂香肠研究结果类似。也有研究表明,添加膳食纤维会增加香肠的硬度,ZHUANG等[20]报道当甘蔗膳食纤维添加到低脂香肠中时,硬度和咀嚼性更高,KIM等[7]报道南瓜纤维可以显着增加法兰克福香肠的硬度和咀嚼性。弹性和回复性随着脂肪替代率提高而降低,可能与脂肪含量的降低有关。
表3 脂肪替代物香肠的质构的影响
Table 3 Effect of fat substitutes on the texture of sausages
脂肪替代率(质量分数)/%硬度/g弹性/mm黏聚性/g咀嚼性/mJ回复性/g04 472.44±87.78e0.88±0.02a0.62±0.02d2 195.88±54.90c0.48±0.02a204 506.50±66.55e0.85±0.03a0.64±0.03cd2 216.63±83.15c0.46±0.45ab405 006.67±78.36d0.81±0.01b0.66±0.01c2 399.31±61.05b0.42±0.01bc605 894.03±41.58c0.79±0.03bc0.68±0.01bc2 543.79±26.10b0.40±0.06cd806 422.77±99.57b0.77±0.02c0.71±0.04ab2 765.28±19.29a0.39±0.03cd1006 799.65±99.98a0.72±0.05d0.73±0.02a2 803.79±79.04a0.37±0.05d
注：不同小写字母代表同列数据差异显著性(P<0.05)(下同)。
2.4 脂肪替代物对香肠内部水分动态分布
低场核磁共振结果反映肌原纤维蛋白内部水分的流动性和分形系数的变化以及肌原纤维蛋白的持水性在蒸煮过程中的变化[21]。由图3可知,样品存在3个波峰(T2b、T21、T22),A2b、A21、A22代表相应的峰面积比。其中,T2b 被定义为“结合水”;T21 被定义为“不易流动水”;T22 为自由水[22]。由表4可以看出,随着脂肪替代率提高,A2b与常规香肠组没有明显差异(P >0.05),这部分水分是通过共价键与蛋白质分子结合[23],说明富含膳食纤维的脂肪替代物代替香肠中的脂肪不会影响香肠的内部结合水。相比之下,A21 所占的比例最大,说明大部分的水都以不易流动的形式存在于香肠中,这与 ZHANG 等[22]研究的发酵香肠结果类似。随着脂肪替代率提高,香肠A21 呈现先上升后降低的趋势且存在显著变化(P<0.05),在替代率为60%时达到最高,说明脂肪替代率为0～60%时,随脂肪替代率的增加,促进香肠内部网络的紧密,固定住更多的水分子,ZHUANG 等[23]研究表明多糖凝胶可以增加肌原蛋白的网络结构,促进水分子固定能力;A22 峰面积占比较小,表明香肠中自由水占比很少,替代率超过60%后自由水含量升高,这是因为脂肪含量减少水分含量增多,蛋白质浓度下降与多糖分子的相互作用减弱,自由水含量增加[24]。
图3 脂肪替代物对香肠内部水分动态分布的影响
Fig.3 Effect of fat substitution on the dynamic distribution of internal moisture in sausages
表4 脂肪替代物对香肠相应峰面积的影响
Table 4 Effect of fat substitutes on the corresponding peak areas of sausages
脂肪替代率(质量分数)/%A2b/%A21/%A22/%02.43±0.00a93.08±0.01c1.36±0.00b202.58±0.01a93.27±0.00c1.43±0.00b402.28±0.01a94.69±0.00b1.61±0.00b602.21±0.00a95.95±0.00a1.72±0.00b802.29±0.00a92.21±0.01d2.26±0.00a1003.00±0.00a91.08±0.01d2.52±0.00a
2.5 香肠挥发性风味物质的 GC-IMS 定性分析
2.5.1 脂肪替代物添加对香肠挥发性成分 GC-IMS 形貌图的差异分析
采用 GC-IMS 技术对不同替代率的香肠挥发性物质进行了分析。图4是香肠 GC-IMS 的二维差异地形图,选择0%常规香肠的地形图作为参照物,从参照物中扣除其他样品的地形图,如果挥发性化合物一致,则扣除后的背景为白色,红色表示该物质的浓度高于参照物,蓝色表示该物质的浓度低于参照物[25]。由图4可知,根据信号和颜色的变化,不同脂肪替代率香肠的香气特征有显著差异。脂肪替代率为20%与常规香肠相比变化区别不大,随着添加质量分数的增加,差异谱图中有较多的红色斑点,说明添加脂肪替代物增加了香肠中挥发性风味物质的种类。
图4 脂肪替代物对香肠GC-IMS挥发性化合物的区分图的影响
Fig.4 Effect of fat substitution on the differentiation map of volatile compounds in sausage GC-IMS
2.5.2 脂肪替代物添加对香肠挥发性成分的 GC-IMS 定性分析
通过 GC-IMS 技术,定性分析由NIST 谱库的 IMS 数据库鉴别。0%、20%、40%、60%、80%、100% 六种香肠样品中各挥发性物质和样品差异见附表S1(https://doi.org/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.040195)所示,主要检测出挥发性风味成分54种,其中54种挥发性风味成分包括47种单体,7 种二聚体。单体物质中包含醇类7种、醛类6种、酮类10种、酯类5种、烯烃类7种、醚类2种、其他杂环类10种。香肠中检出的醇类物质包括正丁醇、异戊醇和正己醇等,主要来源于脂质降解,短的直链醇具有微弱的风味,随碳原子数的增多,风味增强,产生青草香,木香和脂香味,但由于醇的阈值比较高,它对香肠风味的贡献较小[26]。醛类物质是脂质氧化的次级产物,阈值较低,风味复杂,对风干肠的整体风味的影响较明显[27]。通常来说,分子质量较小的醛类对香肠风味的影响更显著,一般含有5～9个碳原子的醛具有清香、油香、脂香味,C10～C12 醛具有橘子皮味。检测到的醛类化合物除香茅醛外都属于 C5～C9 醛[28]。酯类物质一般是腌腊肉制品中主要的风味贡献成分,碳链小于10的酸形成的酯类一般赋予肉制品愉悦的果香或甜香[29]。样品中一共检测出5种酯类物质,分别为反式-2-丁烯酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸冰片酯、乙酸丙酯、丙酸异丁酯,它们具有水果香、芳香味,对香肠的风味具有重要贡献。酮类物质包括2-戊酮、甲基庚烯酮、L-薄荷酮和2-庚酮等,可能是通过美拉德反应和脂肪氧化产生,对香肠香味的形成起着不可忽视的作用[30]。萜烯类物质也是香肠的特征型香气物质,主要来源于加入的香辛料,一共检测到 7 种烯烃,例如胡椒、花椒可以产生2-蒎烯、月桂烯、3-蒈烯特殊的味道[31],另外,对风味有贡献的烯烃类也可能会来自脂肪替代物中,例如萜品油烯呈现柠檬香味。醚类化合物在风味物质中也非常重要,本实验检测出糠基甲基硫醚、二丙基二硫醚呈现洋葱、大蒜的香味,与加入香辛料有关。其他杂环类检测出的2,6-二甲基吡嗪、2-正戊基呋喃、2,3,5-三甲基吡嗪等来自于美拉德反应,具有木香、焦糖香和烘烤食品香味,由于杂环化合物低阈值的特点,因此对香肠香气形成影响显著。
2.5.3 脂肪替代物添加对香肠挥发性成分的 GC-IMS 图谱分析
图5为6组不同脂肪替代物添加量的香肠的 GC-IMS 二维图谱中所有待分析峰自动生成的指纹图谱。在指纹图谱中,右侧为样品编号,依次为0%、20%、40%、60%、80%和100%,每个样品有3组平行。每一行代表一个香肠样品的整个信号强度,每一列代表同一挥发性风味物质在不同香肠中的信号峰。此外,颜色代表挥发性风味物质的信号强度。低强度以白色表示,高强度为红色,颜色越深表示信号强度越高。如图5所示,6组香肠样品有共同的风味区域,也有特征峰区域。区域 A 是脂肪替代率为20%的香肠的特征风味,包括 DL-3-甲基-2-丁醇、二乙醇缩乙醛、柠檬烯、异戊醛、3-甲基-2-戊酮,酯香味和愉悦的果香或甜香比较浓烈。区域 B 是脂肪替代率为40%香肠的特征风味,包括2-庚酮、1,4-二氧六环、月桂烯等。区域C是脂肪替代率为60%～100%香肠的特征风味,随着脂肪替代率的提高,风味越加浓烈,包括萜品油烯、3-蒈烯、p-伞花烃、香茅醛、2-乙基-5-甲基吡嗪、2-乙酰基吡咯、2-乙基-6-甲基吡嗪、糠基甲基硫醚、二丙基二硫醚等,其中萜品油烯、香茅醛等都呈现柠檬的香味,烯烃、醚类等香味物质与加入的香辛料有关,说明脂肪替代物不仅为香肠增添了新的挥发性风味成分,而且有利于部分烯烃、吡嗪类和醚类等挥发性风味物质的释放,进而提高减脂川味香肠的风味特性。区域D是脂肪替代率为60%香肠特征风味,包括丙酸异丁酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、2-蒎烯、p-伞花烃5种成分,乙酯类化合物主要表现为水果花香味,可减少由脂肪酸的酸味和氨基酸产生的苦味[32],p-伞花烃呈现芳香味。由此可得,脂肪率替代率为60%香肠刺激性不良气味含量较低,且具有更浓郁水果香和芳香味,脂肪替代物的添加对香肠的风味提升有积极作用。
图5 香肠挥发性化合物GC-IMS谱图
Fig.5 GC-IMS spectrum of volatile compounds of sausage
2.5.4 PCA
对6组香肠样品产生的54种挥发性风味物质进行PCA,结果见图6。由图6中可以看出,PC1贡献率为44.7%,PC2贡献率为17.9%,总贡献率为62.9%;各组样本3次重复均较好重叠在一起,表明实验重复性较好、具有信服力。40%、60%、80%、100%脂肪替代率的香肠与常规香肠彼此间无重合交叉,分离明显,表明脂肪替代物对香肠的风味影响较大,结合前述分析,添加脂肪替代物显著改善了川味香肠的风味。
图6 香肠挥发性风味物质主成分分析图
Fig.6 Principal component analysis of volatile flavour substances in sausages
2.6 脂肪替代物对香肠感官的影响
感官评估每个样品的质构特性、组织状态、气味、口感和色泽,如图7雷达图所示。与常规香肠组相比,替代率达到80%、100%时香肠在质构特性、组织状态、气味、口感和色泽(P<0.05)急剧降低,可能是脂肪替代物添加过多,香肠太干,且脂肪替代物含有柠檬的味道,添加过多掩盖了脂肪的香味,影响香肠的风味,不被大众所接受。该结果提示想要用脂肪替代物完全取代动物脂肪的减脂方法是不切实际的。雷达图中显示0%、20%、40%、60%在质构特性、组织状态、气味、口感和色泽比较相近,结合表5来看,20% 替代组总分最高,ZHU 等[33]报道膳食纤维具有出色的吸附脂肪能力,说明适量添加脂肪替代物可以减少香肠的油腻感,获得更高评分。与常规香肠组相比,随着脂肪替代率的增大,质构特性、组织状态、气味、口感和色泽评分降低,可能就是脂肪率水分蒸发导致其质地较干,评分降低,与前面质构、色差测定结果吻合。脂肪替代率为40%总分虽然都略有降低,但是与常规香肠组无明显差异(P>0.05),替代率为60%总分虽然与常规香肠组有显著差异(P<0.05),但是在口感上差异不明显,且总分也达到80以上,说明大众可接受。因此综合 GC-IMS 风味分析结果和感官得分结果,脂肪替代物的替代范围为20%～60%,最高替代脂肪量为60%。
图7 脂肪替代物对香肠感官影响的雷达图
Fig.7 Radar plot of the effect of fat substitutes on sausage sensation
表5 脂肪替代物对香肠感官的影响
Table 5 Effect of fat substitutes on sensory of sausages
脂肪替代率(质量分数)/%质构特性组织状态气味口感色泽总分027.20±0.84a17.60±1.00a13.80±0.45a16.80±0.55a13.80±0.45ab89.20±1.30a2027.00±0.71a17.80±1.10a13.80±0.84a17.40±0.84a14.00±0.71a90.00±0.84a4026.20±0.84a17.40±0.89a13.60±0.55a17.40±0.71a13.40±0.45ab88.00±0.71ab6026.00±0.71a17.00±1.00a12.80±0.45a17.20±0.89a12.60±0.55b85.60±1.10b8021.00±1.22b14.00±0.71b10.00±0.71b13.80±0.45b10.00±0.55c67.20±1.14c10018.20±0.84c13.00±0.71c7.40±0.89c11.20±0.84c8.40±0.71d58.20±2.74d
注：不同小写字母代表同列数据差异显著性(P<0.05)。
2.7 脂肪替代物对香肠脂肪和膳食纤维含量的影响
以添加60%脂肪替代物的香肠与常规香肠进行比较,结果见表6,常规香肠与减脂香肠脂肪含量和膳食纤维含量相差较大,减脂香肠脂肪含量由常规香肠的27.03%降到10.18%,降低了62.34%(P<0.05)。减脂香肠的膳食纤维含量在常规香肠的基础上增加了6.25 g/100 g(P < 0.05),说明适量添加脂肪替代物的香肠在保持其感官品质的条件下有效降低了脂肪含量,增加了膳食纤维含量。
表6 香肠理化指标(以100 g计)
Table 6 Physicochemical indexes of sausages (in 100 g)
样品脂肪/%膳食纤维/(g/100 g)常规香肠27.030.00减脂香肠10.186.25
3 结论
采用脂肪替代物适量替代香肠中猪背脂能够有效降低香肠的蒸煮损失和脂肪损失,增加香肠的膳食纤维含量(P<0.05)和不易流动水含量,增强对水分子的束缚能力。此外脂肪替代物的添加增加了香肠中挥发性风味物质,刺激性不良气味含量降低,对香肠的风味起着积极作用。结合感官确定最佳脂肪替代率为60%,最终制备的减脂香肠感官评分满足要求,与常规香肠相比具有淡淡的柠檬芳香。相比常规香肠脂肪降低了62.34%,且含有6.25 g/100 g膳食纤维,达到了在保证感官的前提下增加香肠膳食纤维含量,降低脂肪含量的效果。综上所述,在川味香肠中添加适量凝胶状柠檬皮渣纤维脂肪替代物替代部分猪背脂是可行的,这为改性柠檬皮渣纤维凝胶状脂肪替代物在肉制品中的减脂应用提供了参考。
[1] ZHOU T M, SHENG B L, GAO H T, et al.Effect of fat concentration on protein digestibility of Chinese sausage[J].Food Research International, 2024, 177:113922.
[2] 王杨, 李贝贝, 陈森高, 等.脂肪替代物在肉制品中的研究及应用进展[J].肉类研究, 2023, 37(10):57-65.WANG Y, LI B B, CHEN S G, et al.Research and application progress of fat substitutes in meat products[J].Meat Research, 2023, 37(10):57-65.
[3] 张巧, 何雨婕, 李巧巧, 等.超微粉碎对柠檬皮渣理化、功能特性的影响[J].食品科技, 2023, 48(8):90-97.ZHANG Q, HE Y J, LI Q Q, et al.Effect of ultra-fine grinding on physicochemical and functional properties of lemon peel residue[J].Food Science and Technology, 2023, 48(8):90-97.
[4] CHOI Y S, CHOI J H, HAN D J, et al.Effects of replacing pork back fat with vegetable oils and rice bran fiber on the quality of reduced-fat frankfurters[J].Meat Science, 2010, 84(3):557-563.
[5] FERN
NDEZ-GINÉS J M, FERNNDEZ-L
PEZ J, SAYAS-BARBER E, et al.Lemon albedo as a new source of dietary fiber:Application to bologna sausages[J].Meat Science, 2003, 67(1):7-13.
[6] ALESON-CARBONELL L, FERNNDEZ-LPEZ J, SAYAS-BARBER E, et al.Utilization of lemon albedo in dry-cured sausages[J].Journal of Food Science, 2003, 68(5):1826-1830.
[7] KIM C J, KIM H W, HWANG K E, et al.Effects of dietary fiber extracted from pumpkin (Cucurbita maxima Duch.) on the physico-chemical and sensory characteristics of reduced-fat frankfurters[J].Korean Journal for Food Science of Animal Resources, 2016, 36(3):309-318.
[8] CHAPPALWAR A M, PATHAK V, GOSWAMI M, et al.Efficacy of lemon albedo as fat replacer for development of ultra-low-fat chicken patties[J].Journal of Food Processing and Preservation, 2021, 45(7):e15587.
[9] DOS SANTOS M, MUNEKATA P E S, PATEIRO M, et al.Pork skin-based emulsion gels as animal fat replacers in hot-dog style sausages[J].LWT, 2020, 132:109845.
[10] 周静, 魏春菊, 赵涛, 等.物理法改性对不同品种柑橘皮渣纤维结构及理化功能特性的影响[J].食品与发酵工业, 2024,50(22):176-185.ZHOU J, WEI C J, ZHAO T, et al.Effects of physical modification on the fibre structure and physicochemical functional properties of different citrus peel residues[J].Food and Fermentation Industries, 2024,50(22):176-185
[11] 马兰雪. 植物基块状脂肪替代物及其在红肠中的应用研究[D].锦州:渤海大学, 2021.MA L X.Study on plant-based block fat substitute and its application in sausage [D].Jinzhou:Bohai University, 2021.
[12] WANG L Y, LI C, REN L L, et al.Production of pork sausages using Pleaurotus eryngii with different treatments as replacements for pork back fat[J].Journal of Food Science, 2019, 84(11):3091-3098.
[13] VILCAPOMA W, DE BRUIJN J, EL
AS-PE
AFIEL C, et al.Optimization of ultrasound-assisted extraction of dietary fiber from yellow dragon fruit peels and its application in low-fat alpaca-based sausages[J].Foods, 2023, 12(15):2945.
[14] LIU L G, ZHOU Y, WAN J, et al.Mechanism of polyhydroxy alcohol-mediated curing on moisture migration of minced pork tenderloin:On the basis of molecular docking[J].Food Chemistry-X, 2022, 15:100401.
[15] 刘春云, 赵鑫琦, 孔令茹, 等.桑葚白兰地对风干肠挥发性风味成分及品质的影响[J].食品科学, 2023, 44(6):244-253.LIU C Y, ZHAO X Q, KONG L R, et al.Effect of mulberry brandy on volatile flavour components and quality of air-dried sausages[J].Food Science, 2023, 44(6):244-253.
[16] 吴九夷, 姚文晶, 曹传爱, 等.海藻膳食纤维对低脂低盐鸡肉法兰克福香肠品质的影响[J].食品科学, 2023, 44(2):87-93.WU J Y, YAO W J, CAO C A, et al.Effect of seaweed dietary fiber on quality of low-fat and low-salt chicken frankfurters[J].Food Science, 2023, 44(2):87-93.
[17] 朱紫玉, 张翼飞, 俞龙浩.桔梗替代脂肪对乳化型香肠品质特性的影响[J].肉类研究, 2019, 33(9):30-35.ZHU Z Y, ZHANG Y F, YU L H.Effect of fat replacement by Platycodon grandiflorum roots on quality characteristics of emulsified sausage[J].Meat Research, 2019, 33(9):30-35.
[18] WANG X X, XIE Y Y, LI X M, et al.Effects of partial replacement of pork back fat by a camellia oil gel on certain quality characteristics of a cooked style Harbin sausage[J].Meat Science, 2018, 146, 154-159.
[19] MORA-GALLEGO H, SERRA X, GU
RDIA M D, et al.Effect of reducing and replacing pork fat on the physicochemical, instrumental and sensory characteristics throughout storage time of small caliber non-acid fermented sausages with reduced sodium content[J].Meat Science, 2014, 97(1):62-68.
[20] ZHUANG X B, HAN M Y, BAI Y, et al.Insight into the mechanism of myofibrillar protein gel improved by insoluble dietary fiber[J].Food Hydrocolloids, 2018, 74:219-226.
[21] 唐月利, 贾娜, 杨松涛, 等.亚麻籽胶-亚麻籽油乳液替代脂肪对乳化肠品质特性的影响[J].食品科学, 2023, 44(10):64-72.TANG Y L, JIA N, YANG S T, et al.Effect of flaxseed gum-linseed oil emulsion as a fat substitute on the quality characteristics of emulsified sausage[J].Food Science, 2023, 44(10):64-72.
[22] ZHANG Q Q, LI W, LI H K, et al.Low-field nuclear magnetic resonance for online determination of water content during sausage fermentation[J].Journal of Food Engineering, 2017, 212:291-297.
[23] ZHUANG X B, JIANG X P, ZHOU H Y, et al.Insight into the mechanism of physicochemical influence by three polysaccharides on myofibrillar protein gelation[J].Carbohydrate Polymers, 2020, 229:115449.
[24] 徐敬欣, 张帅, 常婧瑶, 等.以多糖为基质的脂肪模拟物替代动物脂肪在法兰克福香肠中的应用[J].食品工业科技, 2021, 42(9):85-93.XU J X, ZHANG S, CHANG J Y, et al.Application of polysaccharide-based fat mimetics to replace animal fat in frankfurter[J].Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(9):85-93.
[25] ZHANG K Y, ZHANG C, ZHUANG H N, et al.Characterization of volatile component changes in peas under different treatments by GC-IMS and GC-MS[J].Journal of Food Quality, 2021(1), 6533083.
[26] 郇延军, 周光宏, 徐幸莲.中西方干腌火腿风味成分比较及形成机理分析[J].食品与发酵工业, 2003, 29(11):81-88.HUAN Y J, ZHOU G H, XU X L.Flavor comparison and formation mechanism analysis of dry-cured ham from china and west countries[J].Food and Fermentation Industry, 2003, 29(11):81-88.
[27] WANG W L, FENG X, ZHANG D N, et al.Analysis of volatile compounds in Chinese dry-cured hams by comprehensive two-dimensional gas chromatography with high-resolution time-of-flight mass spectrometry[J].Meat Science, 2018, 140:14-25.
[28] 田星, 任佳鑫, 穆馨怡, 等.不同食盐添加量的中式风干香肠挥发性风味成分的鉴定和分析[J].肉类工业, 2019(4):17-21.TIAN X, REN J X, MU X Y, et al.Identification and analysis of volatile flavour components of Chinese style air-dried sausage with different adding amount of salt[J].Meat Industry, 2019(4):17-21.
[29] 李翔, 聂青玉, 赵福奎, 等.低温长时间熏制过程中香肠挥发性物质及脂肪氧化变化[J].西南大学学报, 2021, 43(8):57-64.LI X, NIE Q Y, ZHAO F K et al.Changes of volatile substances and lipid oxidation in traditional chinese bacon during long-time smoking at low temperature[J].Journal of Southwest University, 2021, 43(8):57-64.
[30] 孙杰, 蒲丹丹, 陈海涛, 等.五香牛肉干挥发性风味成分的分离与鉴定[J].食品科学, 2016, 37(6):121-125.SUN J, PU D D, CHEN H T, et al.Analysis of volatile flavor compounds in spiced beef jerky[J].Food Science, 2016, 37(6):121-125.
[31] 常海军, 周文斌, 朱建飞.重庆城口香肠挥发性风味成分的分离与鉴定[J].食品科学, 2016, 37(6):146-152.CHANG H J, ZHOU W B, ZHU J F.Isolation and identification of volatile compounds of Chongqing Chengkou sausage[J].Food Science, 2016, 37(6):146-152.
[32] 高鑫, 李博, 梅俊.桑椹凝固型酸奶挥发性风味成分的分析[J].食品工业, 2018, 39(5):215-218.GAO X, LI B, MEI J.Analysis of volatile flavor compounds from set-style yogurt with addition of mulberry juice[J].The Food Industry, 2018, 39(5):215-218.
[33] ZHU Y X, ZHANG Y W, PENG Z Q.Effect of eggplant powder on the physicochemical and sensory characteristics of reduced-fat pork sausages[J].Foods, 2021, 10(4):743.