钠盐替代物复合配方对萨拉米香肠品质的影响
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钠盐替代物复合配方对萨拉米香肠品质的影响
摘要:使用钠盐替代物复合配方将萨拉米香肠的氯化钠添加量降低至正常值的72%,并通过与正常组及低盐组(氯化钠添加量为正常值的72%)香肠进行对比,研究钠盐替代
物复合配方对萨拉米香肠品质的影响。
结果表明:复合盐配方能够在一定程度上改善由降
盐导致的萨拉米香肠pH值、水分含量、色差、质构及感官问题,并且发酵期结束时(3 d),复合盐组pH值显著低于正常组(P<0.05),乳酸菌数量明显高于正常组,而成熟期
结束时(43 d),乳酸菌数仍明显高于正常组,葡萄球菌数与正常组无明显差异,说明复
合盐配方的使用对发酵剂中微生物的生长存在积极影响。
因此,将钠盐替代物复合配方应
用于低盐萨拉米香肠制备可以加速发酵,提高产品质量和安全性,具有良好的应用潜力。
关键词:萨拉米香肠;钠盐替代物;理化性质;感官评价
Abstract: In this study, the amount of sodium chloride added in salami was reduced to 72% of the normal value by using a mixed sodium salt substitute,and the effect of this substitute on the quality of salami was explored by comparing with the normal group and the low salt group (with 72% sodium chloride content relative to the normal value). The results showed that the sodium salt substitute could alleviate the negative effect of salt reduction
on the pH value, water content, color difference, texture and sensory
quality of salami to some extent. In addition, at the end of the fermentation period (3 days), the pH value of the salt substitution group was
significantly lower than that of the normal group (P < 0.05), and the number of Lactobacillus was significantly higher than that of the normal group. At the end of the maturation period (43 days), the number of Lactobacillus was still significantly higher than that of the normal group, while no significant difference in the number of Staphylococcus was observed between
the two groups. In consequence, the application of the mixed sodium
substitute to the production of low-salt salami could accelerate the fermentation process and improve the quality and safety of the product,therefore having good application potential.
Keywords: salami; sodium substitute; physicochemical properties; sensory evaluation
DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20200316-074
中圖分类号:
TS251.6 文献标志码:
A 文章编号:1001-8123(2020)05-0026-07
萨拉米香肠是欧洲传统食品,是一种经微生物发酵后在特定温湿度条件下干燥制成的
干发酵香肠,工艺技术已经较为成熟[1]。
萨拉米香肠在制作工艺中不需要经过热处理,
为保证香肠的安全性及独特风味,往往会添加较多氯化钠,萨拉米香肠制备过程中氯化钠
添加量为2%~3%,成品中氯化钠含量会提高至5%[2]。
氯化钠通过降低水分活性,有助于
抑制腐败及有害微生物滋生[3],同时也能促进肌肉蛋白质的溶解,并为终产品提供适宜
的咸味[4]。
但高钠饮食会诱发高血压,进而增加心血管疾病的发病风险[5-6]。
如何降低
氯化钠含量又不影响萨拉米香肠的品质,成为亟待解决的问题。
食品减盐的措施主要有直
接降盐、改变盐粒形态、改善加工工艺、添加钠盐替代物等[3,7]。
钠盐替代物因成本较低、使用方便的特点,在食盐减控工作中使用较为广泛,在低钠萨拉米香肠中也有所应用。
然而,钠盐替代物种类较为单一,主要为氯化盐(氯化钾、氯化钙、氯化镁)。
本研究将
乳酸钾加入钠盐替代物配方中,旨在探索钠盐替代物配方对萨拉米香肠理化性质及感官品
质的影响,既有利于新的钠盐替代物在萨拉米香肠中的应用,也有利于推动满足消费者需
求萨拉米香肠的开发。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
猪瘦肉、猪背膘美廉美超市;发酵剂:菌种SBM-52(木糖葡萄球菌、肉葡萄球菌、戊糖片球菌、乳酸片球菌)上海昊岳食品科技有限公司。
氯化钠湖北蓝天有限责任公司;氯化钾、氯化钙连云港友进食品添加剂技术开发有限
公司;乳酸钾真滋味食品有限公司;亚硝酸钠烟台佳晶食品工业有限公司;葡萄糖西诺
迪斯食品有限公司;脱脂乳粉新西兰恒天然乳业有限公司;黑胡椒粉沙禾食品有限公司;
肉桂粉奥地利可达怡食品有限公司;大蒜粉味好美食品有限公司;抗坏血酸钠浙江一诺
生物科技有限公司;葡萄酒长白山酒业集团有限公司;MRS培养基、PCA培养基、MSA培养
基北京奥博星生物技术有限责任公司。
1.2 仪器与设备
SCL-1300超净工作台北京赛伯乐仪器有限公司;DNP-9162恒温培养箱上海精宏实验
设备有限公司;YXQ-LS-S高压蒸汽灭菌锅、GZX-9240MBE电热恒温鼓风干燥箱上海博迅实
业有限公司;FE20 pH計梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;HD-3A水分活度测量仪无
锡市华科仪器仪表有限公司;NH-300色差仪深圳市三恩驰科技有限公司;TA-XT2i质构仪
英国SMS公司;BJRJ-82绞肉机杭州艾博机械工程有限公司;CM-14斩拌机西班牙美卡公司;3L装灌肠机临沂市正泰机械厂。
1.3 方法
1.3.1 萨拉米香肠加工工艺流程
萨拉米香肠配方:猪通脊肉800 g、猪背膘200 g、亚硝酸盐0.1 g、葡萄糖3.5 g、
脱脂乳粉10 g、黑胡椒粉1 g、肉桂粉0.1 g、大蒜粉0.05 g、抗坏血酸0.5 g、葡萄酒
3 mL。
添加SBM-52发酵剂,使葡萄球菌和乳酸菌活菌数均达到1×107 CFU/g。
萨拉米香肠加工工艺:选用市售新鲜冷却猪瘦肉和猪背膘,瘦肉切块后绞碎,猪背膘
冷冻后切成肉丁,称取处理好的原料肉置于真空搅拌机中,按照配方加入辅料,接种发酵剂,真空斩拌至均匀后灌入肠衣,将香肠置于设定温度25 ℃、相对湿度90%的恒温恒湿
培养箱中进行发酵,当各组香肠pH值均降低至5.3以下时,中止发酵过程,为期3 d;最
后进入干燥成熟阶段,将恒温恒湿培养箱温度调整至15 ℃,相对湿度逐步降至80%,为
期40 d。
共选取10 个取样时间点,分别为0 d(所有成分混合均匀后、灌肠前),3 d(发酵
期结束),8、13、18、23、28、33、38 d(均为成熟期),43 d(成熟期结束后的成品)。
对成品香肠(43 d)进行钠含量测定及感官评价,0、3、43 d时测定香肠pH值,0、3、13、23、33、43 d时测定香肠水分含量、水分活度(water activity,aw)
和微生物数量,3、13、23、33、43 d时测定香肠色差及质构,3、8、13、18、23、28、33、38、43 d时测定香肠质量损失率。
1.3.2 实验方案设计
萨拉米香肠共分为3 组,除氯化钠和钠盐替代物外,各组配方中原料、辅料及发酵剂用量均相同。
1)正常组(HS):氯化钠添加量3%,不添加钠盐替代物;2)低盐组(LS):氯化钠
添加量2.16%,不添加钠盐替代物;3)复合盐组(CS):在保证离子强度与正常组一致的
基础上,使用钠盐替代物部分替代香肠中的氯化钠,氯化钠添加量2.16%,钠盐替代物添
加量分别为:氯化钾0.28%、氯化钙0.11%、乳酸钾0.95%。
以上添加量均以原料肉质量为基准。
1.3.3 萨拉米香肠钠含量测定
参照GB 5009.91—2017《食品安全国家标准食品中钾、钠的测定》中的火焰原子发
射光谱法。
1.3.4 萨拉米香肠pH值测定
参照GB 5009.237—2016《食品安全国家标准食品pH值的测定》,称取25 g萨拉米香肠放入均质袋中,加入225 mL 0.1 mol/L氯化钾溶液,均质拍打1~2 min,制成样品
匀浆液,pH计校正后对匀浆液进行pH值测定。
1.3.5 萨拉米香肠质量损失率、水分含量及aw测定
质量损失率测定:每组随机选取3 根香肠,在0 d(m1,g)和n d(mn,g)对香肠
进行称质量。
质量损失率按下式计算。
水分含量测定:参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》中直接干燥法。
aw测定:取5 g香肠切碎,均匀铺于样品托盘中,放置于水分活度测量仪检测盒中检测aw。
1.3.6 萨拉米香肠色差及质构测定
色差测定:先对色差仪进行校正,将香肠样品切片,水平放置后测定样品亮度值
(L*)、红度值(a*)和黄度值(b*)。
质构测定:于香肠中部取直径2 cm、厚1 cm的圆柱形样品,使用质构仪对香肠硬度、弹性、内聚性、咀嚼性和黏性进行测定。
使用P50探头,预测试速率2 mm/s、测试速率1 mm/s、返回速率1 mm/s、触发点负载5 g、目标压缩比50%。
1.3.7 萨拉米香肠细菌总数、乳酸菌数及葡萄球菌数测定
在无菌条件下称取25 g样品放入无菌均质袋中,加入225 mL无菌水,均质拍打1~2 min,制成10 g/100 mL的样品匀浆液。
对样品匀浆液进行10 倍梯度稀释后涂布平板,分别使用PCA培养基、MRS培养基和MSA培养基对细菌总数、乳酸菌及葡萄球菌进行计数。
1.3.8 萨拉米香肠感官评价
借鉴DB 31/2004—2012《食品安全地方标准发酵肉制品》中对感官指标的要求,采
用10 分制等级评价,将香肠切为5 mm薄片,采取双盲法,选择10 名本专业研究生组成
感官评价小组,对3 组萨拉米香肠进行感官评价。
评分标准如表1所示。
1.4 数据处理
每组实验重复测定3 次,数据以平均值±标准差表示。
使用SPSS Statistix 25.0软件进行均值计算及方差分析,采用Origin 2018软件绘图。
2 结果与分析
2.1 萨拉米香肠的钠含量及pH值
由表2可知,相比于HS组,LS组和CS组萨拉米香肠钠含量分别降低约35%和32%,
说明2 种方法均可有效降低萨拉米香肠的钠含量。
这与Dos Santos等[8]的实验结果一致。
3 组萨拉米香肠的初始pH值无显著差异。
发酵期结束时(3 d),3 组香肠的pH值
均有所降低,这是由乳酸菌利用碳水化合物生成的乳酸积累导致[9]。
其中,CS组萨拉米
香肠的pH值显著低于HS组(P<0.05),说明复合盐配方可以加快萨拉米香肠发酵期pH
值的下降,这或许与CS组发酵期结束后较高的乳酸菌数有关。
LS组发酵期结束时(3 d)的pH值同样显著低于HS组
(P<0.05),且与CS组无显著差异,这与李佳等[10]的实验结果一致,他们的研究
表明,当发酵时间一致时,随着盐添加量的降低,pH值的下降幅度增大。
成熟期結束时(43 d),3 组萨拉米香肠的pH值均略有上升,这是由于香肠成熟过程中非蛋白氮化合
物的形成以及蛋白质的缓冲作用[2]。
终点pH值以CS组最高,LS组最低,但均小于5.2,符合上海市地方标准DB 31/2004—2012对pH值的要求。
2.2 萨拉米香肠质量损失率、水分含量及aw随时间的变化
由于环境湿度与香肠内环境的差异,萨拉米香肠在发酵及成熟过程中会不断失水,质
量也会随之降低。
由图1可知,在发酵及成熟过程中,3 组萨拉米香肠均不断失水,质量
损失率增大,CS组失水、质量损失的速率明显大于HS组和LS组。
在成熟期终点(43 d)时,LS组的水分含量明显高于HS组,说明直接降盐会减缓香肠的脱水过程,这与Hu Yingying等[11]的研究结论一致,而LS组的质量损失率与HS组无明显差异。
43 d时,
CS组萨拉米香肠的水分含量明显低于HS组,质量损失率明显高于HS组,说明复合盐的使用加速了萨拉米香肠脱水。
Gelabert等[12]发现,氯化钾替代组香肠的水分含量低于对照组,而Ali?o等[13]发现,氯化钙可以提高肉的脱水速率,即当氯化钙加入腌制肉配方后,会加速肉制品脱水和
质量损失。
因此,CS组萨拉米香肠脱水速率的加快可能与配方中的氯化钾和氯化钙有关。
aw可以反映肉制品中水分的存在状态及结合程度,是反映香肠质量的重要指标[14]。
较低aw可以很大程度上抑制腐败的发生,aw低于0.9的环境可以抑制大部分腐败菌的生
长[15]。
由图2可知,0 d时,3 组萨拉米香肠aw无明显差异,之后随着时间的延长,aw 呈现逐步下降的趋势。
43 d时,3 组萨拉米香肠aw均降至0.9以下,LS组明显高于HS 组,而CS组明显低于HS组,与Dos Santos[8]、Gelabert[12]、Cichoski[16]等的研究
结果一致。
这说明直接降盐可能会增加萨拉米香肠腐败的风险,而复合盐的使用可能可以
改善低钠盐萨拉米香肠的贮藏性。
2.3 萨拉米香肠色差及质构随时间的变化
由图3可知,萨拉米香肠成熟过程中,L*和b*呈现逐步下降的趋势,而a*的变化未
呈现明显规律。
43 d时,LS组萨拉米香肠L*明显高于HS组,而CS组明显低于HS组。
导致萨拉米香肠L*出现差异的原因有很多,如钙离子含量、水分含量、pH值、添加剂使用
量以及香肠颜色分布的均匀程度等[8,17]。
43 d时,CS组和LS组萨拉米香肠a*、b*与HS组均无明显差异,这说明直接降盐会导致萨拉米香肠L*明显升高,但对a*和b*影响较小,复合盐的使用可以改善萨拉米香肠降盐后出现的色差缺陷。
由图4可知,3 组萨拉米香肠的硬度在发酵期结束(3 d)时未出现明显差异,之后
随着成熟时间的延长,硬度开始逐渐升高。
43 d时,CS组萨拉米香肠的硬度明显高于HS 组,而LS组明显低于HS组,这与各组香肠成熟期结束时的水分含量有关。
3 组萨拉米香
肠的弹性在成熟过程中均呈现先上升再下降的趋势,而黏性没有明显的变化规律。
43 d时,LS组和CS组萨拉米香肠的弹性和黏性与HS组相比均无明显差异,说明钠盐含量的降低对萨拉米香肠的弹性及黏性未产生明显影响。
内聚性与硬度同为表征香肠切片性的重要特征[12],3 组萨拉米香肠的内聚性在成熟过程中呈现先上升后下降的趋势,43 d时,CS组
和HS组无明显差异,但LS组明显低于HS组。
说明直接降盐会导致香肠切片性出现缺陷,而复合盐的使用可以有效弥补这一缺陷。
3 组萨拉米香肠成熟过程中的咀嚼性均呈现逐步
上升的趋势。
43 d时,LS组的咀嚼性明显低于HS组,而CS组明显高于HS组。
说明直接
降低氯化钠含量会导致萨拉米香肠咀嚼性下降,这可能是由于钠盐含量的降低减缓了肌原
纤维蛋白的提取和溶解,继而对产品的结构及切片性造成不利影响[8],而复合盐的使用
使萨拉米香肠的咀嚼性恢复甚至优于HS组,这与Ali?o等[18]的实验结果一致。
综上所述,直接降低钠盐使用量会导致萨拉米香肠的质构出现部分问题,主要表现在
硬度、内聚性和咀嚼性的降低,证实氯化钠有利于萨拉米香肠理想质地的产生[19],而复
合盐的使用可以有效弥补萨拉米香肠降盐后出现的质构缺陷。
2.4 萨拉米香肠微生物指标随时间的变化
由图5A可知,3 组萨拉米香肠发酵及成熟过程中细菌总数的变化趋势相同,在发酵
期结束时(3 d)达到最大值,随后呈现逐步下降的趋势,这与韦友兵等[20]的实验结果
一致。
结合图5B发现,3 组萨拉米香肠乳酸菌数与细菌总数的变化趋势相同且数量相近,说明乳酸菌在萨拉米香肠所含的细菌中占主导地位,Yoon等[21]
的研究同样发现,发酵香肠中乳酸菌数与细菌总数大致相同,这与乳酸菌的耐酸性有
很大关系,而发酵期后乳酸菌数出现稳定及逐步下降可能是由于可发酵碳水化合物的缺乏
及aw的逐步降低[22]。
LS组和CS组在发酵期结束时(3 d)具有较高的乳酸菌数,这也
使得2 组萨拉米香肠发酵期结束时具有较低的pH值。
成熟期结束时(43 d),CS组萨拉
米香肠乳酸菌数逐渐下降,但仍高于HS组,而LS组的乳酸菌数持续维持较高水平,说明
较高含量的氯化钠会对乳酸菌的生长产生抑制作用,
Hu Yingying等[11]的研究得出了相同結论。
CS组的乳酸菌数虽然低于LS组,但明
显高于HS组,造成这一现象的原因可能与复合盐中含有的氯化钾和乳酸钾有关。
Gurtovenko等[23]
发现,Na+和K+与细菌磷脂膜的结合效果不同,K+的结合力相较于Na+弱,因此对细
菌细胞膜的损伤也相对较小;而Cichoski等[16]发现,低添加量的乳酸钾有利于萨拉米香
肠中乳酸菌和木糖葡萄球菌的生长。
处理开始时,由于人为添加发酵剂的量相同,所以3 组萨拉米香肠初始葡萄球菌数无明显差异,由于葡萄球菌对酸性环境敏感[24],因此各组的葡萄球菌数均随着pH值的降低呈现下降趋势。
成熟期结束时(43 d),与pH值相对应,LS组萨拉米香肠的葡萄球菌数明显低于HS组和CS组。
2.5 萨拉米香肠的感官评定结果
由表3可知,LS组萨拉米香肠的色泽、气味、口味、组织状态及总体可接受度评分均低于HS组,而HS组和CS组无显著差异。
说明复合盐可以有效弥补直接降低钠盐含量对萨拉米香肠感官的影响,并且未产生其他不良影响。
Gelabert[12]、Gou[25]等的实验结果同样显示,当氯化钾、乳酸钾替代钠盐的比例较低时,并不会对发酵香肠的风味产生不良影响。
3 结论
将含有乳酸钾的钠盐替代物复合配方应用于萨拉米香肠中,结果表明,复合盐可以达到降低萨拉米香肠钠含量的目的,还能够在一定程度上改善由降盐导致的pH值、水分含量、质构、色差及感官问题,并且制得的萨拉米香肠葡萄球菌和乳酸菌数均可维持较高水平,因此,将钠盐替代物复合配方应用于低盐萨拉米香肠制作可以加速发酵,提高产品质量和安全性,具有良好的应用潜力。
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