斬拌和打漿工藝對豬肉肉糜凝膠特性影響及作用機理.pdf

1、乳化工藝對乳化肉制品的質(zhì)量起決定性作用，不同乳化工藝對肌原纖維結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)構(gòu)象的影響不同，而肌原纖維結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)構(gòu)象的變化影響肉糜的乳化穩(wěn)定性、質(zhì)構(gòu)、流變學(xué)特性和感官品質(zhì)等。食鹽是乳化肉制品加工中必需添加的輔料，有助于肌原纖維的溶脹和肌原纖維蛋白的溶出，決定著產(chǎn)品的質(zhì)量和風(fēng)味，但長期攝入高鹽易引發(fā)高血壓和心血管疾病等。目前對低鹽乳化肉制品的研究主要集中在食鹽替代物、添加風(fēng)味物質(zhì)等方面，通過乳化工藝降低產(chǎn)品中食鹽的添加量還未見報道，對其能

2、夠降低食鹽添加量的機理還未研究。本研究以斬拌和打漿工藝對肌原纖維和蛋白質(zhì)作用為基點，研究乳化工藝、食鹽、脂肪、蛋白質(zhì)濃度和不同類型的肌肉對乳化肉糜品質(zhì)特性和蛋白構(gòu)象的影響，探討在不同乳化工藝、食鹽、蛋白質(zhì)和脂肪添加量的條件下，肌原纖維結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)構(gòu)象變化與乳化肉制品質(zhì)構(gòu)、乳化穩(wěn)定性等品質(zhì)特性之間的關(guān)系，為降低乳化肉制品中食鹽添加量和改善產(chǎn)品品質(zhì)提供理論依據(jù)。本研究包括五部分，研究結(jié)果如下:
　　1.斬拌和打漿對肌原纖維結(jié)構(gòu)和蛋白質(zhì)

3、構(gòu)象影響的研究
　　以斬拌和打漿豬肉肉糜為研究對象，研究斬拌和打漿工藝對肌原纖維破壞程度，肉糜顆粒粉碎程度和蛋白質(zhì)構(gòu)象的影響。使用明場相差顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)斬拌和打漿都能夠粉碎肌肉纖維，但斬拌肉糜中肌原纖維片段較長，打漿肉糜中肌原纖維片段較短，大部分都少于10個肌節(jié)。與粒度儀分析的結(jié)果相同，斬拌組中主峰和肩峰分別位于138μm和20μm，而打漿組分別位于15μm和91μm，且D3,2，D4，3，D0.1，D0.5和D0.9值顯著降低(

4、P＜0.01)。掃描電鏡結(jié)果發(fā)現(xiàn)斬拌組中肌束整齊的集聚，肌原纖維和肌束膜保持完整，打漿組產(chǎn)生很多細(xì)絲狀物質(zhì)，許多肌原纖維和細(xì)絲交聯(lián)在一起。因此，以上結(jié)果表明打漿工藝對肌原纖維的破壞程度更大。
　　蛋白質(zhì)構(gòu)象分析顯示，熱處理誘導(dǎo)兩組肉糜中α-螺旋含量都下降，且伴隨著β-折疊，β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲含量顯著增加(P＜0.05)。打漿對蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)和微環(huán)境的影響很大，與斬拌肉糜相比，打漿肉糜有較低的α-螺旋含量(P＜0.05)，較高的β

5、-折疊，β-轉(zhuǎn)角和無規(guī)則卷曲含量(P＜0.05)，這與酰胺Ⅲ帶反映蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的結(jié)果一致。打漿工藝誘導(dǎo)扭式-扭式-扭式和反式-扭式-反式S-S構(gòu)象轉(zhuǎn)變?yōu)榕な?扭式-反式S-S構(gòu)象，熱處理也能夠使扭式-扭式-扭式和反式-扭式-反式S-S構(gòu)象向扭式-扭式-反式S-S構(gòu)象轉(zhuǎn)變，即擁有更高的勢能構(gòu)象。打漿工藝能夠使更多的疏水微基團(tuán)暴露在極性水溶液中，而熱處理對色氨酸殘基沒有影響。斬拌和打漿工藝都能夠使酪氨酸殘基暴露在極性環(huán)境或水相中，打漿肉糜

6、有較低的酪氨酸雙峰比值，斬拌肉糜在加熱后雙峰的比值顯著降低(P＜0.05)，而打漿肉糜酪氨酸雙峰比值沒有變化。與加熱產(chǎn)生的趨勢相同，打漿促使C-H伸縮振動光譜條帶向高波長方向移動。
　　2.斬拌和打漿對不同食鹽添加量豬肉肉糜品質(zhì)特性影響的研究
　　研究了斬拌和打漿對不同食鹽添加量乳化肉糜品質(zhì)特性和蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的影響。增加食鹽添加量提高了肉糜的L*-值、質(zhì)構(gòu)、蒸煮得率、鹽溶性蛋白溶解度和終點儲能模量(G')，但對蛋白質(zhì)二級結(jié)

7、構(gòu)中α-螺旋含量沒有顯著的(P＞0.05)影響，這些變化的主要原因是隨著食鹽添加量的增加，加速了肌原纖維蛋白的溶解和溶出，提高了鹽溶性蛋白的溶解度。與斬拌相比，在相同食鹽添加量的肉糜中，打漿工藝能夠提高肉糜的L*-值、乳化穩(wěn)定性、質(zhì)構(gòu)、鹽溶性蛋白溶解度和終點G'，降低Tanδ值，且1％食鹽添加量打漿肉糜的L*-值、硬度、彈性、鹽溶性蛋白溶解度高于2％食鹽添加量斬拌肉糜，與2％食鹽添加量打漿肉糜相同。通過對終點G'和Tanδ值的變化可以得

8、到打漿處理能夠減少肌球蛋白尾部在熱處理過程中變性對已形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的破壞。
　　打漿能夠降低蛋白質(zhì)中α-螺旋含量，增加β-折疊含量(P＜0.05)，且對熱處理和食鹽穩(wěn)定，也能夠改善生肉糜的的微觀結(jié)構(gòu)，使肉糜具有更緊密和細(xì)膩的結(jié)構(gòu)。斬拌能夠粉碎脂肪，斬拌肉糜有較小的脂肪顆粒，而打漿對脂肪的破壞較小，打漿組中脂肪顆粒較大，減少了包裹脂肪顆粒肌原纖維蛋白的使用量，有利于蛋白質(zhì)基質(zhì)的形成。加熱處理后，打漿肉糜具有較均勻、致密的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)

9、構(gòu)，形成更多均勻的小空洞，且1％和2％食鹽添加量的處理組結(jié)構(gòu)相同，顯著好于斬拌組，這與打漿能夠使更多的鹽溶性蛋白溶解、誘導(dǎo)蛋白質(zhì)較多的變性有關(guān)。3％的食鹽添加量使乳化產(chǎn)品成味過大，不易接受，0.5％的食鹽添加量造成產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)較差，硬度和彈性較低，不被接受，1％和2％食鹽添加量的打漿肉糜感官評定結(jié)果好于1％和2％食鹽添加量的斬拌組。
　　3.斬拌和打漿對不同食鹽添加量低蛋白豬肉肉糜品質(zhì)和蛋白質(zhì)構(gòu)象影響的研究
　　以第二章15.9

10、2％蛋白質(zhì)含量為基礎(chǔ)，加入水分降低肉糜中蛋白質(zhì)濃度到12.94％，以不同食鹽添加量的斬拌和打漿低蛋白含量豬肉肉糜為研究對象，分析不同食鹽添加量對斬拌和打漿低蛋白濃度肉糜品質(zhì)及蛋白質(zhì)構(gòu)象的影響。食鹽添加量對蒸煮肉糜的L*-值、a*-值和b*-值沒有顯著的(P＞0.05)影響，而打漿能夠提高L*-值和b*-值(P＜0.05)。增加食鹽添加量，提高肉糜的蒸煮得率;與斬拌相比，打漿能夠提高肉糜的蒸煮得率，且1％食鹽的處理組顯著高于所有斬拌肉糜(

11、P＜0.05)，說明打漿有利于外源水分的保持。增加食鹽添加量，提高蒸煮肉糜的硬度、彈性。采用打漿工藝也增加蒸煮肉糜的硬度、彈性，且食鹽濃度對打漿肉糜的膠黏性和咀嚼性沒有影響。
　　斬拌和打漿蒸煮肉糜在1600-1700 cm-1拉曼光譜條帶中最強的峰值分別位于1658 cm-1和1660 cm-1，表明α-螺旋是蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)的主要成分，但打漿組中α-螺旋含量顯著下降和β-折疊含量顯著升高(P＜0.05)，這是因為打漿誘導(dǎo)氫鍵斷開

12、，促使α-螺旋展開，形成了β-折疊結(jié)構(gòu)。1225-1350 cm-1拉曼光譜條帶反應(yīng)的蛋白質(zhì)二級機構(gòu)的信息和上面結(jié)果一致。拉曼光譜條帶在760 cm-1歸一化的數(shù)值沒有顯著的(P＞0.05)差異，表明食鹽和乳化工藝對色氨酸殘基影響較小。由于熱處理對酪氨酸殘基的影響遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于食鹽，食鹽對酪氨酸殘基的包埋或暴露沒有影響，而打漿組中酪氨酸雙峰比值顯著(P＜0.05)增加，表明打漿能夠使更多的酪氨酸殘基暴露在水相或極性環(huán)境中。提高食鹽添加量和使用

13、打漿工藝都能使2935 cm-1拉曼光譜條帶附近歸一化的峰值變小，說明脂肪族氨基酸側(cè)鏈周圍微環(huán)境中疏水作用增加。
　　4.打漿對低鹽低脂豬肉肉糜品質(zhì)特性的影響
　　使用打漿工藝，1％食鹽添加量和預(yù)乳化芝麻油替代豬背膘生產(chǎn)肉糜，研究低鹽和低脂肉糜在加工和儲藏過程中品質(zhì)特性的變化。添加預(yù)乳化芝麻油能夠提高蒸煮肉糜中蛋白質(zhì)和水分的含量，降低油脂的含量和能量值;增加生肉糜和蒸煮肉糜的L*-值;對肉糜的蒸煮得率沒有影響，說明添加預(yù)乳化

14、芝麻油與豬背膘的組分有相同的保水保油能力和熱穩(wěn)定性。由于肉糜中蛋白質(zhì)含量的增加，添加預(yù)乳化芝麻油提高了肉糜的硬度、彈性等(P＜0.05)。感官評定結(jié)果表明，由于芝麻油強烈的香氣，替代量超過50％，肉糜的整體接受性顯著下降(P＜0.05)。芝麻油含有豐富的芝麻酚和α-生育酚，具有較強的抗氧化能力，在冷藏90天的實驗中，含有預(yù)乳化芝麻油的肉糜具有較高的抗氧化活性。
　　5.打漿對不同比例豬肉和雞大胸肉低鹽肉糜品質(zhì)特性的影響
　　

15、以雞大胸肉和豬后腿肉為原料，研究不同比例的雞大胸肉和豬后腿肉對低鹽打漿肉糜色澤、鹽溶性蛋白、乳化穩(wěn)定性、質(zhì)構(gòu)、熱流變性和感官品質(zhì)等的影響。實驗結(jié)果表明增加雞大胸肉的含量，提高了肉糜的pH、鹽溶性蛋白溶出量。不同比例的雞大胸肉和豬后腿肉對肉糜色澤、流變性和乳化穩(wěn)定性的影響不同，混合肌肉肉糜有較低的乳化穩(wěn)定性，L*-值和80℃時的G'值隨著雞大胸肉比例的增加而增加，且不添加雞大胸肉的肉糜有最低的初始G'值。貢丸的硬度、L*-值隨著雞大胸肉比