戰(zhàn)旭梅 劉萍
摘要
[目的]研究谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(TG酶)應(yīng)用在重組雞排中的加工工藝。[方法]以碎雞肉為原料,研究了谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶重組雞排的加工工藝,以質(zhì)構(gòu)特性中彈性和粘附性為指標(biāo),通過單因素試驗(yàn)分析TG酶添加量、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度對雞排品質(zhì)的影響,并根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果設(shè)計(jì)正交試驗(yàn),得出谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(TG酶)應(yīng)用在重組雞排中的最佳工藝條件。[結(jié)果]試驗(yàn)得出,谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶重組雞排的加工工藝為:TG酶添加量為3 U/g、反應(yīng)時(shí)間4 h、反應(yīng)溫度35 ℃。根據(jù)最佳工藝得到的雞排產(chǎn)品肉質(zhì)細(xì)膩,有彈性,油炸后表面為金黃色,具有雞肉制品特有的香味,與市售雞排沒有顯著差異。[結(jié)論]研究可為肉制品加工產(chǎn)生的碎肉進(jìn)行綜合利用提供參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶;重組雞排;工藝條件
中圖分類號S879.2文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號0517-6611(2014)36-13033-03
Abstract[Objective] To study processing technique of glutamine transaminase applied in recombinant chicken. [Method] Using shredded chicken as raw material, the glutamine transaminase recombinant chicken processing technology was studied. With texture characteristics analysis as indicator, single factor experiment was conducted to analyze the influence of TG enzyme addition amount, reaction time and reaction temperature on chicken quality. According to the single factor results, orthogonal experiment was designed to obtain the optimal technique conditions. [Result] The results showed that the TG enzyme addition amount, reaction time and reaction temperature were 3 U/g, 4 h, 35 ℃. The optimum process get fleshy delicate, elastic and golden yellow chicken with distinctive flavor just as alike those sold in market.[Conclusion] The study can provide reference basis for comprehensive utilization of shredded chicken.
Key wordsGlutamine transaminase; Recombinant chicken; Process conditions
谷氨酰胺酶,又稱轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG酶),能催化蛋白質(zhì)分子內(nèi)的交聯(lián)、分子間的交聯(lián)、蛋白質(zhì)和氨基酸之間的連接以及蛋白質(zhì)分子內(nèi)谷氨酰胺基的水解,提高蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值[1]。它可以催化酪蛋白、乳球蛋白、肌球蛋白、大豆蛋白等蛋白質(zhì)的谷氨酰氨基上的γ酰胺基和賴氨基上的ε–(–γ谷氨?;┵嚢彼峁矁r(jià)鍵,賦予蛋白質(zhì)特有的質(zhì)構(gòu)和口感[2]。
目前我國肉制品加工還存在許多問題,比如加工過程中會(huì)產(chǎn)生剔骨肉或碎肉,由于產(chǎn)品品質(zhì)的要求,無法將其利用,只能丟棄,大大增加了加工成本。在肉制品加工中如何利用低價(jià)值的剔骨肉和碎肉,如何提高產(chǎn)品的附加值是一個(gè)大問題。谷氨酰胺酶(TG酶)作為一種新型的食品添加劑,可以將剔骨肉和碎肉中的蛋白質(zhì)進(jìn)行交聯(lián)反應(yīng),將碎肉進(jìn)行重組,改善其外觀、結(jié)構(gòu)、風(fēng)味,以提高其營養(yǎng)價(jià)值和市場價(jià)值。
筆者以碎雞肉和剔骨雞肉為原料,經(jīng)谷氨酰胺酶作用后,使雞肉粘合恢復(fù)或達(dá)到普通肉相同的功能性質(zhì),研究了谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶(TG酶)在重組雞排中的加工工藝,通過試驗(yàn)確定了TG酶的最佳添加量、反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)溫度。
1材料與方法
1.1材料
主要原料試劑:剔骨肉、碎雞肉,市場購買;
谷氨酰胺酶(TG酶),泰興市一鳴生物制品有限公司,酶活力100 U/g;
食用鹽、白沙糖、味精、白胡椒粉、淀粉、雞蛋、大豆色拉油,超市購買。
主要儀器設(shè)備:
BVRJ30型真空滾揉機(jī),杭州艾博科技工程有限公司;
美國FTC TMStouch質(zhì)構(gòu)分析儀,北京盈盛恒泰科技有限公司;
HPX9162MBE型電熱恒溫培養(yǎng)箱,上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備;
EL3002型電子天平,梅特勒-拖利多儀器(上海)有限公司;
美的電磁爐;
模具,江蘇農(nóng)牧科技職業(yè)學(xué)院畜產(chǎn)品加工實(shí)驗(yàn)室提供。
1.2方法
1.2.1產(chǎn)品工藝流程。
碎雞肉、剔骨肉(凍品)→解凍→整理→腌漬→真空滾揉[3](加TG酶)→成型、酶反應(yīng)→滅酶→上蛋液→蘸面粉→油炸→速凍→成品。
1.2.2TG酶最適添加量的確定。
將雞排樣品分成6組,每組50 g,分別添加TG酶1、2、3、6、10、15 U/g,在溫度為20 ℃下反應(yīng)4 h,對成品雞排進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析,以選出TG酶的最適添加量。
1.2.3TG酶反應(yīng)時(shí)間的確定。
根據(jù)“1.2.2”得到的TG酶最佳添加量,在反應(yīng)溫度為20 ℃的條件下,反應(yīng)時(shí)間分別為1、2、4、5、7、8 h,對成品雞排進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析,以選出最佳的TG酶反應(yīng)時(shí)間。
1.2.4TG酶反應(yīng)溫度的確定。
根據(jù)“1.2.2”和“1.2.3”得到的結(jié)果,TG酶反應(yīng)溫度分別為20、25、30、35、40及50 ℃,對成品雞排進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析,以選出最佳的TG酶的反應(yīng)溫度。
1.2.5最佳條件優(yōu)化。
以TG酶的添加量、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度作為考察因素,以成品雞排的粘附性能作為指標(biāo),在單因素試驗(yàn)基礎(chǔ)上采用3因素3水平的正交試驗(yàn)進(jìn)行工藝優(yōu)化。
1.2.6質(zhì)構(gòu)分析方法[4]。
重組后的雞排油炸冷卻至室溫后,進(jìn)行質(zhì)構(gòu)分析。該試驗(yàn)應(yīng)用美國FTC TMStouch質(zhì)構(gòu)分析儀,采用TPA模式,直徑0.5 cm的探頭,將重組雞排平放于載物臺(tái)中央,使用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測定,其測定參數(shù)設(shè)定如下:探頭距被測物體表面高度為20 mm,測試探頭下降速度50 mm/min,被測物體變形量為70%,感應(yīng)力1.5 N。室溫下進(jìn)行檢測,每個(gè)樣品測定3次,計(jì)算平均值。測定得出的彈性和粘附性能質(zhì)構(gòu)指標(biāo)。
1.2.7感官分析方法。
感官分析方法參考SB/T10379-2012《速凍調(diào)制食品》。選取10名有感官評價(jià)經(jīng)驗(yàn)人員,將成品置于潔凈、干燥的白瓷盤中,用目測檢查雞排的外觀、色澤,然后用餐刀按四分法切開,觀察質(zhì)地、雜質(zhì)、外觀、品嘗口感與滋味,按照評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)觀察、品嘗并打分,最后以10位評定人員的平均值為最終結(jié)果,滿分為100分。具體評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)見表1。
2結(jié)果與分析
2.1TG酶添加量對雞排質(zhì)構(gòu)特性的影響
不同的TG酶添加量,在20 ℃下反應(yīng)4 h后,測得成品雞排的彈性和粘附性能結(jié)果見圖1。從圖1可以看出,在TG酶添加量1~3 U/g時(shí),隨著TG酶添加量的增大,雞排的粘附性能和彈性也隨之升高,當(dāng)酶添加量在3~15 U/g時(shí),雞排的粘附性能和彈性變化趨于平穩(wěn),甚至出現(xiàn)下降的情況。這是由于TG酶是一種催化?;D(zhuǎn)移的轉(zhuǎn)移酶,通過分子間和分子內(nèi)形成交聯(lián)反應(yīng),從而把碎肉粘合起來。但是維系蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定所需的共價(jià)鍵數(shù)目具有一定的飽和性,過度的交聯(lián)反而不利于黏膠的空間網(wǎng)絡(luò)[5]。所以,確定TG適宜添加量為3 U/g。
2.3TG酶反應(yīng)溫度對雞排質(zhì)構(gòu)特性的影響
在加酶量為3 U/g,反應(yīng)時(shí)間為4 h的條件下,分別在不同的溫度下進(jìn)行酶催化反應(yīng),TG酶反應(yīng)溫度與雞排質(zhì)構(gòu)特性的關(guān)系見圖3。從圖3可以看出,隨著溫度的升高,雞排的彈性和粘附性能逐漸逐漸增加,在20~35 ℃時(shí),雞排的彈性和粘附性能迅速增加,溫度達(dá)到40 ℃以后,雞排的彈性和硬度開始下降,是因?yàn)門G酶活性受到溫度的影響,在高溫條件下,TG酶活性受到影響,導(dǎo)致雞排在高溫條件下蛋白質(zhì)過快地解鏈,使得蛋白質(zhì)分子還沒有來得及進(jìn)行定向的排列,即形成無序的粗糙的凝膠附構(gòu),從而也會(huì)導(dǎo)致彈性和粘附性能下降[6],并且溫度高了會(huì)導(dǎo)致肉品變質(zhì);溫度太低時(shí),雞排的彈性和粘附性能不好,相對的反應(yīng)時(shí)間就得延長[7]。所以綜合考慮,確定最佳反應(yīng)溫度為35 ℃。
2.4正交試驗(yàn)
根據(jù)單因素試驗(yàn)結(jié)果選取TG酶的添加量、反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度作為因素,以粘附性能作為考察指標(biāo),為探求重組雞排的最佳工藝條件,因素水平表設(shè)計(jì)見表2,正交試驗(yàn)結(jié)果見表3。
粘附性是重組雞排品質(zhì)的重要指標(biāo),在正交試驗(yàn)中,分析不同因素水平對粘附性的影響結(jié)果(表3),從而選出最優(yōu)的組合A2B2C2 。通過比較各列極差結(jié)果R值,可以發(fā)現(xiàn)RA>RC>RB,即TG酶的添加量對雞排的影響最大,其次是TG酶反應(yīng)溫度,然后是TG酶反應(yīng)時(shí)間。因此雞排的最佳工藝條件為TG酶的添加量3 U/g,TG酶反應(yīng)時(shí)間4 h,TG酶反應(yīng)溫度為35 ℃。
3結(jié)論
在碎肉重組雞排中添加TG酶,可以有效地使碎肉發(fā)生交聯(lián)作用,重組成整塊肉,既提高了蛋白質(zhì)的營養(yǎng)價(jià)值,也賦予了雞排特有的質(zhì)構(gòu)和口感。通過正交試驗(yàn)得出,TG酶的添加量對重組雞排質(zhì)量影響最大,其次是反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間;最佳工藝條件為TG酶添加量為3 U/g,反應(yīng)時(shí)間4 h,反應(yīng)溫度35 ℃。按最佳工藝制得的重組雞排與市售雞排沒有顯著差異。
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