陈 洁，张 科，杜金平，吴 艳，汪 兰，汪 超，倪学文,*，姜发堂

(1.湖北工业大学生物工程学院，湖北 武汉 430068；2.湖北大学知行学院生物工程系，湖北 武汉 430011；3.湖北省农业科学院，湖北 武汉 430064)

重组肉产品具有相对复杂的结构，通常通过添加改良剂来获得良好的组织结构。目前在西式火腿、灌肠加工中较多应用多聚磷酸盐改善肉制品的保水性和凝胶特性，提高肉制品的嫩度和黏着性[1]。但用量过大时导致产品风味恶化、组织粗糙、呈色不良等问题[2]。转谷氨酰胺酶改良剂在添加酪蛋白钠时对提高碎肉块之间的结合力具有较好的效果[3]，但该酶需在较低温度下才能产生作用。近几年有使用多糖胶体作为改良剂来代替多聚磷酸盐用于重组肉类产品[4]，魔芋葡甘聚糖(KGM)由于其具有增稠性、吸水性、乳化性、胶凝性等性质，已被应用于部分食品和食品添加剂行业[5-6]。魔芋葡甘聚糖衍生物(KSAP)为KGM与不饱和单体接枝共聚反应生成的高吸水性和高保水性的高分子聚合物[7]。刘丹松等[8]研究表明在1000g面包中添加1g的KSAP，面包的硬度值、胶着性、咀嚼性、弹性和黏性等力学性能得到改善。本实验探讨鸭肉重组火腿和鹅肉重组火腿在KGM及其衍生物KSAP作用下的感官、显微结构和力学特性，旨在为禽肉重组火腿的生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

原料肉：鸭肉、鹅肉、猪瘦肉(里脊肉)、猪肥膘市售。

辅料：玉米淀粉 武汉市太阳行食品有限责任公司；食盐 湖北省盐业总公司；食用亚硝酸盐 杭州龙山化工有限公司；KGM 武汉崆亚库科技股份有限公司；PVDC火腿包装专用膜。

1.2 仪器与设备

JYS-A801绞肉机、JYL-A110食品料理机 山东省济南市九阳股份有限公司；LDZX-50FBS立式压力蒸汽灭菌器 上海申安医疗器械厂；FD-1C-50冷冻干燥机北京博医康实验仪器有限公司；JFC-1600精镀仪、JSM-6390LV扫描电镜 日本电子株式会社；TMS-Pro食品物性分析仪 美国FTC公司；PIXMAMP160佳能多功能一体机 佳能中国有限公司。

1.3 方法

1.3.1 KSAP的制备

以纯化的KGM为原料，水浴中搅拌糊化，加入引发剂，以丙烯酸为反应单体，运用水溶液均相聚合反应得均聚物，干燥粉碎得KSAP[9]。

1.3.2 禽肉重组火腿的制作及感官评价

禽肉重组火腿制作工艺流程为：原料肉的选择与初加工(去除皮、骨、油脂、黏膜等；分割肌肉，切成肉条)→绞碎(通过直径0.42cm筛孔的绞肉机搅碎)→将原料肉(鸭肉重组火腿原料肉：猪里脊、鸭胸肉和猪脂肪；鹅肉重组火腿原料肉：猪里脊、鹅胸肉和猪脂肪)与辅料按比例混合→腌制(0～4℃冰箱腌制24～72h)→斩拌(斩拌期间加入淀粉和冰屑，斩拌温度低于6℃，斩拌时间6min)→PVDC肠衣灌装(肉馅紧密无空隙，胀度适中)→熟制(115℃高压蒸汽灭菌10min)→冷却(10～15℃的冷水喷淋肠体10～12min)→成品

成品的感官检验参照GB/T 20712—2006《火腿肠》，用外观、色泽、质地3个指标进行描述[10]。

1.3.3 禽肉重组火腿切面扫描

蒸煮熟制后的火腿于室温下放置15min，去除火腿包装膜，拭去表面的水分。用双面刀片切片，切片厚度为5mm。每个试样选取中间两个切片，用扫描仪对切片进行正反两面扫描[11]。扫描仪使用条件：色彩位数48bit，成像分辨率1200dpi，输出尺寸2592×1944像素。

1.3.4 禽肉重组火腿显微结构测定

用双面刀片切取火腿圆片(同1.3.3节方法)，－38℃低温冻结24h，转入冷冻干燥机冻干[12]。冻干后取出，经真空离子溅射镀金膜10nm，于扫描电子显微镜(电流30mA、加速电压为15kV)下观察切面、内部结构。

1.3.5 禽肉重组火腿质构特性测定

1.3.5.1 禽肉火腿组织致密性分析

取禽肉火腿去除包装膜并切成高20mm、直径22mm的圆柱体，放在TMS-Pro食品物性分析仪(质构仪)载样台中央做目标距离压缩的单次循环实验。参数设置：P/38探头；测前速度30mm/min；测试速度30mm/min；测后探头返回速度30mm/min；破裂力量下降百分比5%。总输入功即挤压循环过程中所需要的总能量，反映样品内部的致密性，以mJ为单位。

1.3.5.2 禽肉火腿凝胶弹性分析

样品处理同1.3.5.1节方法。质构仪参数设置为：P/12探头；以100mm/min直至探头位移距离为10mm；破裂百分比30%。测定凹陷深度，反映凝胶的弹性[13]，以mm为单位。

1.3.5.3 禽肉火腿TPA分析

样品规格和处理同1.3.5.1节方法。质构仪参数设置：P/50探头；测前速度30mm/min；测试速度60mm/min；测后探头返回速度30mm/min；压缩比30%。测定指标：硬度：第1次挤压循环的最大力峰值，以N为单位表示；弹性：形变样品在去掉挤压力时恢复原状的比率，其值为第2次挤压前与第1次挤压前样品的高度比，无量纲；胶着性：食品吞咽前破碎它需要的能量，其值为硬度值和内聚性的乘积，以N为单位表示；内聚性：第2次挤压循环的正峰面积同第1次压缩循环的正峰面积的比值，无量纲；咀嚼度或适口性：咀嚼固体样品时需要的能量，其值为硬度值、内聚性和弹性的乘积，以J为单位表示[14-15]。

2 结果与分析

2.1 禽肉重组火腿的感官评价和切面扫描

设计重组鸭肉火腿和重组鹅肉火腿配方并制作空白样，以添加复合磷酸盐作为对照组，在两种火腿中分别添加3g/1000g(以原料肉质量计)的KGM和KSAP。其感官评价结果表明(表1)：与空白组和对照组比较，添加了KGM和KSAP的火腿，无油脂析出。KGM和KSAP具有的增稠性和高吸水性有效防止了油脂和肉糜水分析出。火腿切面扫描照片(图1)反映出：空白组火腿切面气孔较多，凹孔中有析出的水分和油脂；添加了KGM和KSAP的火腿切面致密平整，气孔少。由于KGM分子结构中含有丰富的亲水性基团(—OH等)，其具有的乳化能力配合重组工艺过程中的斩拌环节，能够提高肉糜制品中溶出的肌蛋白和肉糜之间的黏合力，使重组后的火腿内部组织性良好，有利于畜肉和禽肉的融合。

表1 禽肉重组火腿的感官评价比较Table1 Sensory evaluation of recombinant poultry ham

图1 禽肉重组火腿切面扫描照片Fig.1 Naked eye observations of cross-section of recombinant poultry hams with separate additions of KGM and KSAP

2.2 禽肉重组火腿扫描电镜(SEM)结果

图2 禽肉重组火腿扫描电镜图像Fig.2 Scanning electron micrographs of recombinant poultry hams with separate additions of KGM and KSAP

将放大倍数为300倍的空白组、对照组火腿和添加了KGM和KSAP的禽肉重组火腿的电镜照片进行比较，结果(图2)显示：空白组(图2a)切面表面分布有形状不规则且大而深的空穴，这是由于未添加改良剂，加热和干燥过程中脂肪溶出、水分流失后，组织内部形成不规则未闭合的空穴。对照组(图2b)中的多聚磷酸盐主要是通过改变肉中的pH值以增强肌球蛋白溶解性、增大蛋白质的静电斥力使肌肉蛋白结构松弛以提高持水力，对组织结构具有一定的改良作用，由于没有网络结构的支撑，仍有部分脂肪溶出和水分流失现象，但空穴大小和密度较空白组有所改善。添加了KGM(图2c)和KSAP(图2d)的火腿表面具有均匀致密的网络结构，空穴大小和密度均优于空白组、对照组。通过放大5000倍观察原料肉组织表面覆盖连续包膜层(图2e、2f)，可见KGM及KSAP经斩拌、加热等工艺与淀粉、蛋白质共同作用形成致密的高分子网络凝胶，可以网络自由水，并将其转化为空间结合水，减少火腿在加工过程中的水分流失，同时也有效的阻止了脂肪的溶出转移过程。

2.3 禽肉重组火腿的质构特性分析

图3 禽肉重组火腿组织致密性Fig.3 Internal compactness of recombinant poultry hams with separate additions of KGM and KSAP

图4 禽肉重组火腿凝胶弹性Fig.4 Gel elasticity of recombinant poultry hams with separate additions of KGM and KSAP

禽肉重组火腿组织致密性结果(图3)显示：添加了KGM和KSAP的重组火腿相比于空白组和添加了复合磷酸盐的对照组组织致密性都有提高。与鸭肉火腿空白组相比，KGM和KSAP的加入使总输入功分别提高了3.28%和24.73%，KSAP的作用效果显著高于KGM。KGM具有的乳化性提高了肉糜制品中溶出的肌蛋白和肉糜之间的黏合力，KSAP黏度较KGM的高，对肉糜的黏合效果更为显著。通过火腿凝胶弹性分析(图4)可以看出：与空白组相比，添加了KGM的鸭肉和鹅肉火腿的凝胶弹性依次增大了12.85%和4.53%，添加KSAP后提高了14.92%和8.79%。KGM和KSAP的加入对鸭肉火腿凝胶弹性的改善更为明显，提高了火腿的弹性和韧性。

表2 重组禽肉火腿的TPA测试结果Table2 Texture profile analysis of recombinant poultry harms with separate additions of KGM and KSAP

禽肉重组火腿TPA测试结果(表2)表明，KGM和KSAP与空白组相比可以降低硬度值、胶着性和咀嚼度。添加了KGM鸭肉重组火腿的硬度值、胶着性、咀嚼性值较空白样分别降低了8.28%、6.96%、5.66%；加入KSAP后分别降低了13.16%、8.23%、6.79%。添加有KGM的鹅肉火腿较之空白组也分别降低了16.33%、13.75%、12.70%。其中较显著的改善是硬度的降低，由于KGM和KSAP的高保水性，嫩化效果显现。食盐的加入使肉中可溶性蛋白析出，KGM和KSAP吸水溶胀后经加热形成的网络凝胶将这部分蛋白和水分、油脂等营养成分最大限度的保留在产品内部，使火腿口感上更鲜嫩多汁，形成了重组火腿特有的口感，TPA结果显示火腿的嫩度、弹性、咀嚼度与不添加相比均有所改善。同时魔芋本身的凝胶特性和胶着性使火腿在弹性和内聚性方面有所提高，与空白组相比，KGM和KSAP优良的凝胶特性提高了肉糜制品的弹韧性和利口性，加工过程中温度升高，魔芋凝胶的弹、韧性增强。表2还反映出，KGM和KSAP的加入与传统改良剂磷酸盐在弹性和内聚性上具有相似效果，在改善重组火腿硬度、胶着性和咀嚼度方面显示出更好的效果。具有高持水性的KGM和KSAP与肉糜相配合，在火腿蒸煮过程中与淀粉复合生成具有一定黏度的热稳定凝胶，提高了肉制品的胶着性，这与前面火腿切面、内部结构扫描电镜结果是一致的。

3 结 论

采用西式火腿制作工艺，将猪肉、脂肪分别和鸭肉糜、鹅肉糜混合重组，以KGM及KSAP为组织结构改良剂，在不添加其他改良剂的条件下，制备禽肉重组火腿。感官分析和显微结构观察结果表明添加了KGM和KSAP改良剂的禽肉重组火腿具有良好的外观、质地和色泽，组织内部形成均匀网络结构，原料肉组织表面覆盖连续包埋层。通过物性分析仪对重组火腿的质构分析得出：KGM和KSAP能增强重组制品内部致密性，增强凝胶弹性，提高内聚性，改善重组火腿的物性特性。

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