1、食品膠對重組肉持水力和水分活度的影響 張科1，杜金平2，吳艷2，姜發堂1，汪超1，嚴文麗1，倪學文1*(1.湖北工業大學 生物工程學院，湖北 武漢 430068；2.湖北省農業科學院 畜牧獸醫研究所，湖北 武漢 430064)摘 要：以豬肉和鴨肉為原料，制作重組肉，研究魔芋膠、卡拉膠、黃原膠添加量和添加方式對重組肉持水力和水分活度的影響。結果表明：食品膠單獨添加時，重組肉持水力隨食品膠含量的增大而增大，相同含量的 3 種食品膠對重組肉持水力和水分活度的影響從大到小均為黃原膠、魔芋膠、卡拉膠；冷水分散添加、熱水溶膠和干粉添加 3 種方式中，重組肉持水力在冷水分散添加方式下最大，在干粉添加方式下最

2、小；食品膠復配添加時，黃原膠、魔芋膠、卡拉膠的總含量為 0.7%，且黃原膠、魔芋膠、卡拉膠的質量比為 313 時，重組肉的持水力最大；由重組肉電鏡掃描結果可見，重組肉蛋白質相互交聯，形成了高分子網絡凝膠，蛋白質凝膠網絡的松弛程度是影響持水力的主要因素。關 鍵 詞：食品膠；重組肉；持水力；水分活度；黃原膠；魔芋膠；卡拉膠中圖分類號：TS251.5 文獻標志碼：A 文章編號：10071032(2011)03033304Effect of food gum on water-holding capacity and water activity ofrestructured meatZHANG Ke

3、1，DU Jin-ping2，WU Yan2，JIANG Fa-tang1，WANG Chao1，YAN Wen-li1NIXue-wen (1. College of Biological Engineering, Hubei University of Technology, Wuhan 430068, China; 2. Institute of AnimalScience, Hubei Academy of Agricultural Science, Wuhan 430064, China)Abstract: The duck and pork were used making res

4、tructured meat as the raw material. The influences of the amount andmethods for food gum addition on water-holding capacity and water activity of restructured meat were discussed. Theresults showed that water-holding capacity of restructured meat increased with increasing amount of the food gums and

5、rexanthan gum had the strongest influence on water-holding capacity and water activity, followed by konjac gum，andcarrageenan. The cold-water dispersion method was superior to the aqueous colloids method and the dry powder method.The result of the orthogonal test showed that restructured meat has th

6、e best water-holding capacity when the total gumconcentration was 0.7% and the compound ratio of xanthan gum, konjac gum and carrageenan was 313.Microstructure demonstrated that the protein cross linked and the relaxation of gel was the main influence factor.Key words: food gum; restructured meat; w

7、ater-holding capacity; water activity; xanthan gum; konjac gum; carrageenan持水力是當肌肉受到壓力、切碎、加熱等外力作用時保持水分的能力，對肉制品的顏色、多汁性、柔嫩程度等食用品質有直接影響12。在重組肉制品(不同來源蛋白質和脂肪等的重新組合3)的加工過程中，水分易流失，蒸煮過程中的流失更多。水分活度是影響肉制品貨架期及色、香、味等物理特性的重要因素，是控制肉制品內微生物生長最直觀、最重要的依據4。目前，持水力的測定方法主要有壓榨法、快速濾紙分析法、滴水損失法、離心法和蒸煮損失法等59。本試驗中綜合運用壓榨、離心和蒸煮損

8、失法對重組肉制品的持水力進行測定。食品膠是一種高分子多糖，有大量氫鍵，易與水結合，吸水率高，通過斬拌和蒸煮等工藝，可以同肉糜中釋放或因變性伸展開的蛋白質長鏈交聯，形成凝膠網絡結構共同對自由水起到束縛作用。不同來源和種類的食品膠復配更容易發揮協效作用1013。目前，在食品工業中，卡拉膠的使用較為普遍，其他的膠體，如吸水能力較強的魔芋膠、黃原膠等在肉制品中的應用較少。筆者研究魔芋膠、卡拉膠、黃原膠的加入量和添加方式對重組肉制品持水力和水分活度的影響，旨在為食品膠在肉制品中的應用提供理論依據。1 材料與方法1.1 材料與主要儀器及設備材料：豬肉及鴨肉(經獸醫衛生檢驗合格的原料肉)；魔芋膠(食品級，武

9、漢清江魔芋公司)；卡拉膠(食品級，青島德慧精細化工有限公司)；黃原膠(食品級，淄博中軒生化有限公司)。主要儀器與設備：電子天平FA210N(江蘇省金壇市江南儀器廠)；離心機(TDL802B，上海安亭科學儀器廠)；水分活度儀(HygroPalmAw1Set40，瑞士羅卓尼克公司)；絞肉機(JYA801山東省濟南市九陽股份有限公司)；食品料理機(JYLA110，山東省濟南市九陽股有限公司)；食品物性分析儀(TMSPro，美國FTC公司)；掃描電鏡(JSM6390LV，日本子株式會社)。1.2 方 法 重組肉樣品制作工藝流程重組肉樣品制作工藝流程：原料肉預處理腌制絞制混合斬拌(加入冰水、食品膠)裝模

10、稱量蒸煮擠壓去水稱重樣品。具體操作方法：將經過預處理和腌制的豬肉、鴨肉(瘦肉與肥肉的質量比為 91，豬肉與鴨肉的質量比為11)分別絞制后混合斬拌10 min，斬拌過程中加入30%(以原料肉重100 g計)的冰水，待水分全部被吸收后，取100 g裝入離心管中，3 000 r/min離心3 min，在85 水中煮30 min，用質構儀進行擠壓，去水稱重，制得樣品，測定持水力和水分活度。 持水力和水分活度的測定用質構儀擠壓測定持水力。從離心管內取出蒸煮后的肉糜，用質構儀進行擠壓測試，測前、測后速率均為 60 mm/min，擠壓速率為 30 mm/min，擠壓比例為 30 %，擠壓后去水稱重。持水力為

11、 M2/M1，其中，M1為蒸煮前質量，M2為擠壓去水后質量。控制室溫25 ，取擠壓去水后肉糜10 g，置于水分活度儀測量盒中，測定水分活度。 食品膠添加量對重組肉持水力的影響制得不同含量(0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%，以原料肉重100 g計，粉狀添加)魔芋膠、卡拉膠、黃原膠的樣品，分別測定其持水力和水分活度。 食品膠添加方式對重組肉持水力和水分活度的影響斬拌后期，分別以干粉、冷水分散、熱水溶膠的方式添加0.4 %的魔芋膠、卡拉膠、黃原膠，測定重組肉的持水力和水分活度。 重組肉最佳持水力的復配試驗分別將0.1 %、0.2 %、0.3%的魔芋膠、卡拉膠、黃原膠復配，按表1

12、設計正交試驗，考察食品膠復配對重組肉持水力的影響。 重組肉顯微結構測定按復配試驗得出的最佳添加量和復配比，將3種食品膠添加到重組肉中，斬拌蒸煮后，38 冷凍24 h，轉入真空冷凍干燥機干燥。將干燥后的樣品切成邊長2 cm的正方體，噴金后進行掃描電鏡觀測，以空白樣品為對照。2 結果與分析2.1 食品膠添加量對重組肉持水力和水分活度的影響 食品膠添加量對重組肉持水力的影響由圖1可知，重組肉持水力隨著3種食品膠含量的增大而增大；黃原膠對持水力的影響最顯著，持水力遠大于魔芋膠和卡拉膠，相同含量的3種食品膠對持水力的影響從大到小依次為黃原膠、魔芋膠、卡拉膠。這可能與3種食品膠自身結構以及與蛋白質形成的凝

13、膠結構有關。 食品膠添加量對重組肉水分活度的影響由圖2可知，隨食品膠含量的增加，重組肉水分活度增大，這說明重組肉中水分的主要存在形式不是結合水，而是存留于蛋白質網絡間隙中的自由水。食品膠添加量太大會降低產品的貨架期。添加低于0.6%的黃原膠或魔芋膠，重組肉的水分活度均略高于添加0.6 %卡拉膠的；添加0.6%以上時，3種食品膠的水分活度差異不明顯.2.2 食品膠添加方式對重組肉持水力和水分活度的影響 食品膠添加方式對重組肉持水力的影響如圖3所示，3種添加方式均可使樣品的持水力增大，冷水分散方式添加對重組肉持水力影響最明顯，其次是熱水溶膠和干粉添加方式。冷水分散添加比熱水溶膠添加更能提高重組肉持

14、水力的原因可能是：冷水分散狀態下食品膠長分子鏈雖未完全溶脹，但易分散均勻，經過斬拌和蒸煮溶脹后更易與蛋白質發生交聯，形成的凝膠網絡更為復雜，持水空間更大；采用熱水溶膠添加方式，凝膠塊在加入斬拌前已形成，與蛋白質網絡不易交聯，蒸煮受熱易流失。 食品膠添加方式對重組肉水分活度的影響如圖4所示，冷水分散添加方式水分活度最大，干粉添加最小。冷水分散的添加方式使蛋白質網絡結構更為復雜，存水空間更大。2.3 重組肉最佳持水力的復配試驗結果對表 1 的結果進行極差分析，得出 3 種食品膠對重組肉持水力的影響從大到小依次為黃原膠、魔芋膠、卡拉膠。食品膠復配可產生協效作用，同等含量下復配膠持水力超過單種膠體。2

15、.4 重組肉掃描電鏡結果如圖 5 所示，經斬拌、加熱等，重組肉蛋白質相互交聯，形成了高分子網絡凝膠。這些網絡凝膠可以束縛自由水，減少重組肉在加工以及蒸煮過程中的水分流失，阻止蒸煮時脂肪的流失。與空白樣品相比，添加復配膠的重組肉因多糖網絡對空間的占據而使蛋白質網絡結構較為疏松，提供了大量水分存留的空間。 3 結論與討論以豬肉和鴨肉為原料，添加魔芋膠、卡拉膠和黃原膠制作重組肉，結果表明：1) 食品膠單獨添加時，重組肉持水力隨 3 種食品膠含量的增大而增大，相同含量的 3 種食品膠對重組肉持水力和水分活度的影響(從大到小)均為黃原膠、魔芋膠、卡拉膠。2) 食品膠以冷水分散添加時重組肉的持水力最大，其

16、次為熱水溶膠，以干粉形式添加的持水力最小。冷水分散添加比熱水溶膠添加與蛋白質的交聯程度更高。3) 食品膠復配添加時，黃原膠、魔芋膠、卡拉膠的總含量為 0.7%，且黃原膠、魔芋膠、卡拉膠的質量比為 313 時，重組肉的持水力最大。4) 由重組肉掃描電鏡結果可見，重組肉蛋白質相互交聯，形成了高分子網絡凝膠，從微觀上證實了蛋白質凝膠網絡的疏松程度是影響持水能力的關鍵因素。重組肉中食品膠的添加量和添加方式不同，重組肉的持水力也不同。這可能與多糖結構及與蛋白質的相互作用有關。黃原膠因為有大量的棒狀超螺旋與蛋白質作用，形成的凝膠網絡比較松散1415，肉品不夠結實致密，留有大量的持水空間；卡拉膠與蛋白質反應

17、較為容易1618，肉品結構緊密，硬度高，切片性好；魔芋膠與蛋白質形成凝膠網絡的松馳程度介于兩者之間，彈性高。另外，不同廠家生產的食品膠和食品膠純度都會對結果造成一定的影響。參考文獻：1 孫靈霞，趙改名，柳艷霞，等動物因素對肌肉保水性影響的研究進展J安徽農業科學，2007，35(3)：7317322 周光宏，李春保，徐幸蓮肉類食用品質評價方法研究進展J中國科技論文在線， 2007(2)：75823 梁海燕，馬儷珍重組肉制品的研究進展J肉類工業，2005(5)：28314 李琳，萬素英水分活度與食品防腐J中國食品添加劑，2000(4)：33365 Petri Pouttu，Eero Puolann

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