許春明 張根生* 韓冰 劉志鑫 楊慧鐸

摘 要：為探究非肉蛋白和轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（glutamine transaminase，TG）的添加量對鴨肉餅物性及感官的影響，以鴨胸肉為原料，通過單因素試驗考察大豆分離蛋白、卵清蛋白、酪蛋白酸鈉和TG添加量以及反應時間對生煎調(diào)理鴨肉餅質(zhì)構和感官品質(zhì)的影響，并利用響應面法優(yōu)化工藝條件。結果表明：3 種蛋白和TG的添加量以及反應時間對鴨肉餅的硬度及感官均影響顯著（P<0.05），3 種蛋白的添加比例為大豆分離蛋白、卵清蛋白、酪蛋白酸鈉質(zhì)量比5∶4∶2;加工生煎調(diào)理鴨肉餅的最佳工藝參數(shù)為TG添加量1.25%、反應時間155 min、反應溫度4 ℃、復合蛋白添加量2.25%，所得產(chǎn)品硬度1 723.37 g、彈性0.83、咀嚼性1 683 g、膠著性2 036.40 g、黏聚性1.18、回復性0.49、感官評分41.23 分，產(chǎn)品硬度適宜，感官評價較好。

關鍵詞：鴨肉餅;非肉蛋白;轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶;質(zhì)構;感官評價

中圖分類號：TS251.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標志碼：A 文章編號：1001-8123（2019）02-0032-06

Abstract： This study was undertaken to explore the effects of non-meat protein and transglutaminase （TG） on the texture and sensory properties of duck patties. The texture and sensory quality were investigated as a function of soybean protein isolate （SPI）， ovalbumin， sodium caseinate and transglutaminase addition and reaction time using one-factor-at-a-time method and response surface methodology. The results showed that all above variables has a significant influence on the hardness and sensory quality of duck patties （P < 0.05）. SPI， ovalbumin and sodium caseinate mixed at a mass ratio of5：4：2 were added to duck patties. The optimum processing parameters were as follows： TG concentration 1.25%， reaction time 155 min， reaction temperature 4 ℃ and protein mixture concentration 2.25%. The product produced under the optimized conditions had moderate hardness of 1 723.37 g and high scored sensory evaluation （41.23 points） and its texture properties were as follows： elasticity 0.83， chewiness 1 683 g， adhesiveness 2 036.40 g， cohesiveness 1.18， and resilience 0.49.

鴨胸肉中含有豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、維生素、微量元素，且脂肪和膽固醇含量低，是一種既營養(yǎng)又保健的肉類食品加工原料[1]。我國是鴨肉生產(chǎn)大國，鴨肉產(chǎn)量豐富，國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)顯示，2015年我國禽肉產(chǎn)量1 818 萬t，同比增長3.8%。鴨肉與豬肉和雞肉相比價格更為低廉，但是鴨肉產(chǎn)品的加工還處于比較初級的階段[2-3]。目前，整鴨產(chǎn)品是市場上主要的深加工產(chǎn)品，而鴨肉分割后的深加工產(chǎn)品品種較為單一，且市場占有率較低，國外已經(jīng)開始研究用鴨肉替代豬肉加工肉制品[4]。因此，開發(fā)一種以鴨肉為原料制成的調(diào)理肉餅，不僅能夠提升原料的附加價值，還能夠擴大鴨肉制品種類，延伸鴨肉產(chǎn)業(yè)鏈條[5]。

非肉蛋白通過填充或改變凝膠系統(tǒng)的構造影響肉制品的結構，提高產(chǎn)品產(chǎn)量和質(zhì)地特性，提高原料肉的保形性，改善產(chǎn)品的感官品質(zhì)、適口性和消化吸收率[6]。轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶（glutamine transaminase，TG）作為一種催化蛋白質(zhì)分子內(nèi)與分子間交聯(lián)反應的生物酶，可以促進蛋白質(zhì)形成緊致的凝膠結構，增強對基質(zhì)內(nèi)水分的束縛力[7]?？傊?，通過添加TG及非肉蛋白不僅可以改善產(chǎn)品的商品性，而且還可以降低成本，使產(chǎn)品在質(zhì)量和經(jīng)濟性之間得到平衡。目前，卵清蛋白、大豆分離蛋白、酪蛋白等非肉蛋白常被添加到各種肉制品（如豬肉[8]、羊肉[9]、牛肉[10]、魚肉[11]）中，用于改善肉制品的保水性、乳化性、營養(yǎng)性并降低生產(chǎn)成本，對于改善肉制品的品質(zhì)具有重要意義。已經(jīng)有大量研究把注意力集中在這些非肉蛋白在肉制品中的應用[12-14]。

本研究的目的是以鴨胸肉[15]為原料，利用TG在低溫條件下與非肉蛋白、肌溶蛋白共同發(fā)生交聯(lián)反應，將小分子蛋白聚合成大分子化合物的能力，使小塊鴨胸肉黏合重組成鴨肉餅，從而探討不同的非肉蛋白及TG添加量對重組鴨肉制品物理特性、感官品質(zhì)等指標的影響，為后續(xù)的重組鴨肉制品加工及工業(yè)化提供理論指導和技術支持。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

去皮鴨胸肉 哈爾濱千鶴冷凍食品有限責任公司;復合磷酸鹽（焦磷酸鈉、三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉質(zhì)量比3∶4∶2）（分析純）、卵清蛋白、酪蛋白酸鈉、大豆分離蛋白、食鹽（均為食品級）、TG（100 U/g） 江蘇一鳴生物股份有限公司。

1.2 儀器與設備

CS-B5A打蛋機 廣東市番禺區(qū)昌盛機電設備有限公司;TA-XT2i質(zhì)構儀 英國Stable Micro System公司;SU506手動U型打卡機 衡水鴻昊企業(yè)有限責任公司;ALC-210.2電子天平 德國賽多利斯科學儀器有限公司;Fluke 572-2雙激光便攜式高精度手持紅外測溫儀 福祿縱橫（上海）網(wǎng)絡科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 生煎調(diào)理鴨肉餅制作工藝流程食鹽、復合磷酸鹽、非肉蛋白、TG、水鴨胸肉→解凍→切塊→攪拌→滾揉→灌裝→冷藏→預凍→切片→冷凍→成品將冷凍狀態(tài)的去皮鴨胸肉放置于4 ℃的冰箱中緩化24 h后，剔除可見脂肪和結締組織;然后把鴨胸切成規(guī)格大致為2 cm×2 cm×1.5 cm的肉塊放入攪拌機內(nèi)，同時加入食鹽及復合磷酸鹽，轉(zhuǎn)速調(diào)至80 r/min，攪拌20 min，并控制溫度在15 ℃以下，目的是在不影響肉品質(zhì)的條件下將肉中的鹽溶性肌原纖維蛋白質(zhì)溶解出來;將稱量好的非肉蛋白與12%（占肉質(zhì)量的百分比）的水混合攪拌均勻后[16]加入預滾揉的肉塊繼續(xù)滾揉30 min，使原、輔料充分混合均勻;滾揉結束后將肉塊裝入折徑（通過吹塑法成型的薄膜，將其以管坯的周長為單位進行折疊，折疊后的長度即為折徑）12 cm的塑料腸衣中，排除其中的空氣，防止氣泡的阻隔對肉塊黏結產(chǎn)生影響;待上述操作完成后，將肉置于4 ℃的冰箱中冷藏，使TG與肉塊及非肉蛋白充分反應，起到較好的黏結效果，然后放入-18 ℃冰箱中進行預凍處理;將預凍后的肉切掉兩頭結扎部分，取剩余部分將其切成8 mm厚的肉片放入冰箱冷凍24 h;將肉餅緩化后置于170 ℃左右的油中，煎30 s左右后翻面，用測溫儀監(jiān)測油溫，重復操作2～3 次即可。

1.3.2 單因素試驗設計

經(jīng)前期實驗結果初步確定本研究的調(diào)理鴨肉餅基本配方為D-異抗壞血酸鈉0.03%、姜粉0.2%、食鹽0.14%、花椒0.5%、桂皮0.5%、丁香0.2%、復合磷酸鹽0.3%、水12%、葡萄糖0.5%、卡拉膠0.3%、β-環(huán)狀糊精0.08%。在文獻[17-18]不同非肉蛋白在肉制品中的最適添加量基礎上根據(jù)實驗內(nèi)容進行非肉蛋白添加量及TG添加量的單因素試驗。

在以上配方的基礎上，以鴨胸肉為原料，測定其硬度及感官評分，分別進行單因素試驗：1）不同大豆蛋白添加量（0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%），添加卵清蛋白1.0%、酪蛋白0.3%、TG 1.0%，反應時間2 h;2）不同酪蛋白酸鈉添加量（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%），添加大豆分離蛋白1.0%、卵清蛋白1.0%、TG 1.0%，反應時間2 h;3）不同卵清蛋白添加量（0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%），添加大豆分離蛋白1.0%、酪蛋白0.3%、TG 1.0%，反應時間2 h;4）不同TG添加量（0.6%、0.8%、1.0%、1.2%、1.4%），添加大豆分離蛋白1.0%、卵清蛋白1.0%、酪蛋白酸鈉0.3%，反應時間2 h;5）不同酶反應時間（1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 h），添加大豆分離蛋白1.0%、卵清蛋白1.0%、酪蛋白酸鈉0.3%、TG 1.0%。

1.3.3 響應面試驗設計

1.3.4 質(zhì)構測定

根據(jù)文獻[19-20]稍作調(diào)整，制成的肉餅緩化后切成3.0 cm×2.5 cm×0.8 cm的方塊，用質(zhì)構儀測定其硬度、彈性、咀嚼性、膠著性、黏聚性和回復性。TPA采用P35探頭，測定前探頭速率2.0 mm/s，測試探頭速率1.0 mm/s，

測定后探頭速率1.0 mm/s，測定距離20.00 mm，壓縮比40%，探頭2 次測定時間間隔5.00 s，每個樣品重復測定3 次。經(jīng)預實驗及文獻[21-23]得出硬度為肉餅物性檢測中的重要代表性指標，因此，實驗中主要以硬度作為物性指標。

1.3.5 感官評價

邀請10 名食品專業(yè)的研究生組成評定小組，男女各半，作為感官評定員，參照GB/T 22210—2008《肉與肉制品感官評定規(guī)范》[24]的要求，在室溫條件下，分別對肉餅外觀、嫩度、口感、風味和總體可接受度進行評分。感官評分采用9點快感標度法，每次評定由每個感官評定人員單獨進行，相互之間不交流，樣品評定前后用清水漱口。全部評定結束后，收集每位品評人員的評定結果，進行統(tǒng)計分析，采用折線圖表示。鴨肉餅的感官評價標準如表2所示。

1.4 數(shù)據(jù)處理

通過SPSS 17.0統(tǒng)計軟件和Excel軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和顯著性分析（單因素方差分析）。

2 結果與分析

2.1 單因素試驗結果

2.1.1 大豆分離蛋白添加量對鴨肉餅品質(zhì)的影響小寫字母不同，表示差異顯著（P<0.05）。圖2～5同。

由圖1可知，隨著大豆分離蛋白添加量的增加，鴨肉餅的硬度總體上呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，當大豆分離蛋白的添加量為1.0%時，對鴨肉餅硬度的影響顯著（P<0.05），而繼續(xù)增加大豆分離蛋白添加量至1.2%、1.4%時，鴨肉餅的硬度無顯著性差異（P>0.05）。研究表明，產(chǎn)品質(zhì)構性能的提升是由于大豆分離蛋白可以促進蛋白凝膠網(wǎng)絡的形成，使肉糜的黏連更加牢固[25];但隨著大豆分離蛋白添加量的繼續(xù)增加，鴨肉餅硬度反而有所減小，這可能與大豆分離蛋白的吸水性有關[26-27]。故表現(xiàn)為在大豆分離蛋白添加量超過1.0%時，鴨肉餅的硬度有所降低。鴨肉餅的感官評分也隨著大豆分離蛋白添加量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，大豆分離蛋白添加量對感官評分的影響差異顯著（P<0.05）。當大豆分離蛋白的添加量超過1.0%后，鴨肉餅的感官評分明顯減低，這可能是由于大豆分離蛋白的過量添加導致肉餅產(chǎn)生了令人不悅的異味，說明過量添加大豆分離蛋白會影響鴨肉餅的口感及風味。

2.1.2 酪蛋白酸鈉添加量對鴨肉餅品質(zhì)的影響

由圖2可知，隨著酪蛋白酸鈉添加量的增加，鴨肉餅的硬度總體上呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，當酪蛋白酸鈉的添加量為0.3%、0.4%時，鴨肉餅的硬度顯著高于其他組（P<0.05），酪蛋白酸鈉添加量為0.5%時，鴨肉餅硬度與添加量為0.2%時無顯著性差異（P>0.05）。Youssef等[28]發(fā)現(xiàn)，使用酪蛋白酸鈉可以增加肉糜制品的硬度，并且會促進形成一個更加穩(wěn)定的肉基質(zhì)。酪蛋白酸鈉對于生煎鴨肉餅的感官評分影響較大，鴨肉餅的感官評分也隨著酪蛋白酸鈉添加量的增加呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，其對感官評分的影響顯著（P<0.05）。在0.2%～0.4%范圍內(nèi)，加大酪蛋白酸鈉添加量使得鴨肉餅的口感及風味顯著高于添加量為0.1%和0.5%時;當酪蛋白酸鈉添加量超過0.4%后，鴨肉餅的感官評分明顯降低。與梁海燕等[29]對羊肉黏合特性研究中酪蛋白添加量為0.2%時差異不大，這可能是由于她使用的是碎羊肉，與本研究的原料鴨胸肉不同。

2.1.3 卵清蛋白添加量對鴨肉餅品質(zhì)的影響

由圖3可知：隨著卵清蛋白添加量的增加，鴨肉餅的硬度總體上呈現(xiàn)先急劇上升后緩慢下降的趨勢，當卵清蛋白的添加量為0.8%、1.0%時，鴨肉餅的硬度顯著高于其他組（P<0.05）;繼續(xù)增加卵清蛋白添加量至1.2%、1.4%時，鴨肉餅的硬度與添加量為0.6%時無顯著性差異（P>0.05），此結果與施珍珍等[30]的結論一致。卵清蛋白對于生煎鴨肉餅的感官評分影響較大，當卵清蛋白添加量為0.8%和1.0%時，鴨肉餅的感官評分顯著高于添加量為0.6%和1.2%時（P<0.05）。這可能是由于卵清蛋白添加量的增加導致鴨肉餅產(chǎn)生了令人不適的黏牙口感。而且卵清蛋白對于鴨肉餅硬度的改善效果比大豆分離蛋白更顯著，與孔保華等[31]的研究結果相符。

綜上所述，通過TG與各非肉蛋白的共同作用使鴨肉餅的硬度及感官評分顯著提高，可以確定鴨肉餅中大豆分離蛋白、卵清蛋白及酪蛋白酸鈉的添加比例為5∶4∶2，添加量為鴨胸肉質(zhì)量的2.2%。鴨肉餅的感官評分變化趨勢與硬度大致相同，能夠較好地反應出肉餅的綜合品質(zhì)。鴨肉餅感官評分最高時的硬度為1 500～1 700 g。

2.1.4 TG添加量對鴨肉餅品質(zhì)的影響

由圖4可知，隨著TG添加量的增加，由于酶的催化作用，鴨肉餅的硬度得到增強，總體上呈現(xiàn)先急劇上升后緩慢下降的趨勢。當TG添加量為1.0%、1.2%、1.4%時，鴨肉餅的硬度顯著高于其他組（P<0.05）;在TG添加量為1.2%時硬度達到最大值，為2 147.33 g。段茂華等[32]

利用TG的交聯(lián)作用對牛肉原料進行處理，結果表明，與對照組相比，經(jīng)TG處理后的牛肉表現(xiàn)出較好的質(zhì)構強度。張衛(wèi)佳[33]發(fā)現(xiàn)，在一定的TG添加條件下，蛋白質(zhì)凝膠強度達到最大值，說明維系蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡的穩(wěn)定所需共價鍵的數(shù)目具有一定的飽和性，TG添加量過度反而不利于凝膠的空間網(wǎng)絡穩(wěn)定。

2.1.5 TG反應時間對鴨肉餅品質(zhì)的影響

由圖5可知，隨著反應時間的增加，鴨肉餅的硬度總體上呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。當反應時間在120～180 min時，鴨肉餅的硬度顯著高于其他組（P<0.05）;而反應時間超過120 min后，鴨肉餅的硬度隨著反應時間的延長有所降低。這可能是由于隨著酶促反應的進行，蛋白質(zhì)的交聯(lián)程度不斷提高，使蛋白質(zhì)分子變大，表現(xiàn)為溶解度不斷下降。隨著反應的不斷進行，可發(fā)生反應的基團減少，使得交聯(lián)反應難度增大[15]。

2.2 響應面試驗結果

2.2.1 二次回歸方程及方差分析

2.2.2 響應面結果分析

由圖6可知：當復合蛋白添加量一定時，隨著TG添加量的增加，鴨肉餅的硬度呈先急劇增大后緩慢減小的趨勢;當TG添加量一定時，鴨肉餅的硬度也呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢，但坡度較緩;等高線圖接近橢圓形，表明TG添加量和復合蛋白添加量的交互影響比較顯著。

由圖7可知，復合蛋白添加量及TG反應時間對鴨肉餅硬度的影響均為隨著復合蛋白添加量的增大或TG反應時間的延長，鴨肉餅的硬度先升高后降低，等高線呈明顯橢圓形，表明復合蛋白添加量和TG反應時間的交互影響顯著。

2.2.3 工藝優(yōu)化及驗證

通過響應面優(yōu)化結果，得到制作鴨肉餅的最佳工藝為TG添加量1.24%、反應時間154 min、復合蛋白添加量2.25%，所得鴨肉餅硬度的理論值為1 745.75 g?？紤]到實際操作條件，將工藝參數(shù)調(diào)整為TG添加量1.25%、反應時間155 min、復合蛋白添加量2.25%。按照修正后的方案進行3 次驗證實驗，鴨肉餅TPA結果的平均值為硬度1 723.37 g、彈性0.83、咀嚼性1 683 g、膠著性2 036.40 g、黏聚性1.18、回復性0.49，感官評分41.23 分，可見此模型能夠較好地預測產(chǎn)品硬度，優(yōu)化結果可靠。

3 結 論

通過單因素試驗，確定出大豆分離蛋白、卵清蛋白、酪蛋白酸鈉和TG添加量以及反應時間對生煎調(diào)理鴨肉餅質(zhì)構和感官品質(zhì)的影響顯著。建立了響應面分析優(yōu)化回歸方程模型，經(jīng)分析得出各因素對鴨肉餅硬度的影響大小為非肉蛋白添加量>TG添加量>反應時間。生煎調(diào)理鴨肉餅加工的最佳工藝條件為TG添加量1.25%、反應時間155 min、復合蛋白添加量2.25%，所得產(chǎn)品硬度1 723.37 g、彈性0.83、咀嚼性1 683 g、膠著性2 036.40 g、黏聚性1.18、回復性0.49，感官評分41.23 分，產(chǎn)品質(zhì)量好。

目前，在國內(nèi)外肉制品加工中，非肉蛋白主要以單一蛋白的形式添加在火腿制品中，其他方面的研究相對較少。本研究采用復合蛋白的添加方式，不僅可以提高肉制品的蛋白質(zhì)含量，還彌補了單一蛋白過量添加導致的口感和風味的不足，為后續(xù)肉餅及其他低脂禽肉制品的加工提供借鑒。但是大量添加非肉蛋白會使生煎調(diào)理鴨肉餅的顏色略顯蒼白，其改善方法值得進一步研究。

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