黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)食品學(xué)院 黑龍江大慶 163000

傳統(tǒng)發(fā)酵肉制品的生產(chǎn)是依賴自然發(fā)酵過程完成的，其制作過程不斷地豐富和發(fā)展，最終形成了具有地域差異的特色工藝和產(chǎn)品[1]。食鹽是肉制品加工中不可或缺的腌制材料，不僅能夠賦予產(chǎn)品咸度，增加鮮度；還具有降低食品中的水分活度，防止食品腐敗變質(zhì)[2]；增加肌纖維蛋白溶解性，提高加工特性；控制肉制品發(fā)酵過程中微生物和酶的活性，影響風(fēng)味物質(zhì)的形成等優(yōu)點[3，4]。雖然食鹽在肉制品加工中有重要作用，鈉離子也是一種重要的營養(yǎng)素，但是人體對鈉離子的生理需求有限，過多的攝入會引發(fā)高血壓和心血管疾病[5，6]。

食鹽的添加在一定程度上會使肌肉組織內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，添加量為2%時，肉制品持水性及感官品質(zhì)最佳[3]，故本研究對照組選用添加量為2%的鹽。KCl與NaCl有相似的理化性質(zhì)，現(xiàn)代飲食結(jié)構(gòu)導(dǎo)致許多人經(jīng)常處于鉀低鈉高的狀態(tài)，特別是高血壓患者。因此，在飲食中補充鉀、減少鈉也是防止高血壓的一種有效方法。但是，單獨使用KCl會使肉的口感呈現(xiàn)苦味和澀味，從而限制了KCl的使用[7，8]，故本研究采用KCl部分替代NaCl。Francesca[9](2014)等研究了NaCl替代物對兔肉產(chǎn)品加工的影響，發(fā)現(xiàn)用30% KCl代替NaCl并沒有改變感官可接受性，金曉麗[10](2014)等研究了低鈉配方對鴨肉脂肪氧化和風(fēng)味的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)KCl替代NaCl能明顯抑制鴨肉中的脂肪氧化，改善鴨肉中揮發(fā)性風(fēng)味化合物含量，并在一定添加范圍內(nèi)對鴨肉感官品質(zhì)無顯著影響。Regan E[11](2017)等研究發(fā)現(xiàn)用40% KCl替代NaCl，產(chǎn)品的整體風(fēng)味仍可接受。本研究分別用10%、20%、30%、40% KCl替換相同含量的NaCl，研究其對發(fā)酵風(fēng)干腸理化品質(zhì)和感官品質(zhì)方面的影響情況，為發(fā)酵肉制品的生產(chǎn)加工奠定一定的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 原料與輔料

豬背部最長肌和豬背部脂肪，購于當(dāng)?shù)爻校?/p>

腸衣為豬小腸衣；

輔料：NaCl、KCl、葡萄糖、味精、亞硝酸鈉、麯酒(玉泉大麯)、味精和混合調(diào)料(包括桂皮，花椒，大料，丁香等)等購于當(dāng)?shù)厥称诽砑觿┥痰辍?/p>

1.2 儀器與設(shè)備

CR-410色差儀日本Konicaminolta公司；

TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀英國SMSTA公司；

PSX智能恒溫恒濕培養(yǎng)箱寧波萊?？萍加邢薰?；

FA25乳化均質(zhì)機德國fluko公司；

SW-CJ-1 FD超凈工作臺蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司；

5417R離心機德國Eppendorf公司；

Seven Multi pH S40綜合測試儀瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司。

1.3 風(fēng)干腸的制作方法

工藝流程：原料肉→預(yù)處理→切丁→腌制→拌餡→灌制→自然風(fēng)干1d→發(fā)酵9d。

(1)原料肉預(yù)處理。將瘦肉和豬背部脂肪分開處理，瘦肉部分剔除淋巴、筋腱、血管等結(jié)締組織，瘦肉與豬背部脂肪手工切成1cm3的肉丁。

(2)拌餡。預(yù)處理后的原料肉經(jīng)腌制后，加入食鹽、亞硝酸鈉、曲酒和混合調(diào)料等攪拌均勻。

(3)灌制。采用豬小腸腸衣進行灌制，腸體不可過滿，長度約為20cm，直徑約為1.5cm。

(4)風(fēng)干、發(fā)酵。室溫下(溫度25±2℃)自然風(fēng)干24h，風(fēng)干后轉(zhuǎn)移至發(fā)酵箱進行發(fā)酵(溫度25±2℃，相對濕度70%±5%)，發(fā)酵時間9d。

本研究選取KCl作為替代物、與NaCl進行復(fù)配，對照組為100% NaCl，處理組分別為用10%、20%、30%、40% KCl替換NaCl，在相同條件下進行發(fā)酵，分別在發(fā)酵期第0、3、6、9天取樣并測定相關(guān)指標(biāo)。

1.4 pH值的測定

取樣品2.0g，剝?nèi)ツc衣，加入10mL蒸餾水，進行均質(zhì)，并隨時搖動，采用pH計測定pH值。

1.5 色差測定

使用色差儀進行測定，檢測前用標(biāo)準(zhǔn)白板校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)S-CAL，光源采用D65/2°，檢測模式為反射模式。風(fēng)干腸剝?nèi)ツc衣，切碎，樣品均勻鋪滿比色杯的底部，保證樣品和比色杯底部沒有空隙，測定樣品的亮度值L*、黃度值b*和紅度值a*。

1.6 水分含量測定

根據(jù)GB/T5009.3-2003的恒溫干燥法進行測定[12]。

1.7 質(zhì)構(gòu)測定

使用TA-XT2i物性測試儀，采用質(zhì)構(gòu)剖面分析方法(Texture Profile Analysis，TPA)測定，并應(yīng)用Texture Expert V1.0軟件加以控制。將樣品切成約20mm長，每個樣品做5個平行。測定模式為TPA；探頭為P/50探頭及配套臺面；測前速度5.0mm/s；測試速度2.0mm/s；測后速度2.0mm/s；時間間隔5s；測定其硬度。

1.8 感官評價

將風(fēng)干腸蒸煮30min后切片，每片厚度約為0.5cm。隨機邀請10位專業(yè)人員組成評定小組，采用雙盲法進行評價，評價指標(biāo)包括：顏色、氣味、滋味、

表1 風(fēng)干腸的感官評價標(biāo)準(zhǔn)

酸味、口感和總體可接受性(1～10分),評分標(biāo)準(zhǔn)如表1所示[13]。

1.9 統(tǒng)計分析

采用Statistix 8.1軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，差異顯著性分析(p<0.05)采用Tukey HSD程序進行；采用Sigmaplot 12.5作圖軟件繪圖。所有實驗均重復(fù)3次，每個處理組做3個平行，數(shù)據(jù)表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 風(fēng)干腸pH值測定結(jié)果

pH值是監(jiān)測肉類發(fā)酵過程的一個重要參數(shù)[14]，由圖1可知，不同處理組的pH值均呈現(xiàn)先升高(前3d)后降低的變化趨勢，這可能是由于發(fā)酵初期風(fēng)干腸中的蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下，發(fā)生降解產(chǎn)生堿性物質(zhì)，導(dǎo)致貯藏初期pH值有所升高。而發(fā)酵中后期，風(fēng)干腸中的微生物開始生長繁殖，產(chǎn)生乳酸等有機酸，使風(fēng)干腸的pH值下降[15，16]。發(fā)酵前期(0～6d)，90%NaCl+10%KCl處理組pH值無顯著變化(p>0.05)，發(fā)酵結(jié)束時，pH值發(fā)生顯著變化(P<0.05)。發(fā)酵結(jié)束，不同復(fù)配鹽配方對pH值的影響無顯著性差異(p>0.05)。

圖1 風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中pH值變化Fig. 1 pH change of the Harbindry sausage in the fermentation process注：A～D不同字母表示同一發(fā)酵時間，不同處理組差異 顯著(p<0.05)；a～d不同字母表示同一處理組，不同 發(fā)酵時間差異顯著(p<0.05)。

2.2 風(fēng)干腸水分含量測定結(jié)果

由圖2可知，發(fā)酵肉制品的發(fā)酵過程中通常伴隨著水分含量的降低，低水分活度是發(fā)酵肉制品貨架期較長和食用安全性高的重要因素[17]。隨著發(fā)酵時間的延長，不同處理組風(fēng)干腸的水分含量均呈顯著下降的趨勢(p<0.05)，發(fā)酵初期(0d)水分含量在60%左右，第3天，水分含量下降到45%左右，第3天到第6天，水分散失增快，第6天時，水分含量已經(jīng)降至25%左右，第9天時，水分含量達到15%左右。發(fā)酵結(jié)束時，100% NaCl添加組風(fēng)干腸與90%NaCl +10% KCl處理組風(fēng)干腸水分含量無顯著差異(p>0.05)。

圖2 風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中水分含量變化Fig. 2 Changes in moisture content of the air-dried sausage during fermentation注：A～D不同字母表示同一發(fā)酵時間，不同處理組差異 顯著(p<0.05)；a～d不同字母表示同一處理組，不同 發(fā)酵時間差異顯著(p<0.05)。

2.3 風(fēng)干腸中質(zhì)構(gòu)測定結(jié)果

由圖3可知，隨著發(fā)酵的進行，風(fēng)干腸的硬度和咀嚼度均呈顯著增加趨勢(p<0.05)，第6天到第9天，與發(fā)酵前期(0～6d)相比，風(fēng)干腸的硬度值發(fā)生輕微的增加，說明風(fēng)干腸發(fā)酵至第6天時，水分已經(jīng)大量損失，僅剩余少量不容易損失的結(jié)合水。第0～3天時，復(fù)配配方鹽對風(fēng)干腸硬度的影響無顯著性差異(p>0.05)；第6天，含有20%和30%KCl復(fù)配鹽風(fēng)干腸的硬度值較大；第9天，含有KCl復(fù)配鹽風(fēng)干腸的硬度值顯著高于100%NaCl添加組風(fēng)干腸，由于KCl的添加減弱了氫鍵的作用力，破壞疏水相互作用和二硫鍵，凝膠強度增加，使風(fēng)干腸硬度增加[18]。隨著發(fā)酵的進行，風(fēng)干腸水分不斷散失，硬度增強，咀嚼度也增大。

圖3 風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中硬度、咀嚼度的變化情況Fig. 3 Changes inhardness, cohesiveness of the air-dried sausage during fermentation

2.4 風(fēng)干腸顏色測定結(jié)果

顏色是評價發(fā)酵肉制品重要的感官指標(biāo)之一，可通過測量亮度值(L*值)和紅度值(a*值)來評定發(fā)酵肉制品的色澤。肉制品特有的誘人色澤的形成過程可以分為3個階段：NO3-通過硝酸鹽的作用，在高pH值條件下降解為NO2-；在低pH值及還原性物質(zhì)存在的條件下，NO2-分解為NO；一氧化氮肌紅蛋白(MbNO)形成[17]。

如表2所示，前期發(fā)酵中(0～6d)，不同配方鹽處理組對風(fēng)干腸的L*值有顯著影響(p<0.05)，發(fā)酵結(jié)束時(第9天)，除40% KCl替代組外，其余KCl替代量處理組對風(fēng)干腸的L*值無顯著影響(p>0.05)。不同處理組的亮度值(L*值)在發(fā)酵過程中呈逐漸降低，發(fā)酵初期0～3d，10% KCl替代組風(fēng)干腸與20% KCl替代組風(fēng)干腸的L*值差異不顯著(p>0.05)，發(fā)酵結(jié)束后，100% NaCl添加組風(fēng)干腸與10% KCl替代組風(fēng)干腸、20% KCl替代組風(fēng)干腸、30% KCl替代組風(fēng)干腸的L*值差異不顯著(p>0.05)，與40% KCl替代組風(fēng)干腸的L*值差異顯著(p<0.05)；整個發(fā)酵過程中，KCl的替代量對風(fēng)干腸的a*值有顯著影響(p<0.05)，發(fā)酵初期(0～3d)，5組不同配方鹽a*值差異顯著(p<0.05)，發(fā)酵結(jié)束后，40% KCl替代組風(fēng)干腸與其它4組不同配方風(fēng)干腸的a*值差異顯著(p<0.05)，第0天與第9天，100% NaCl添加組與10% KCl替代組風(fēng)干腸a*值無顯著差異(p>0.05)。

表2 風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中L*和a*的顏色變化

注：A～E不同字母表示同一發(fā)酵時間，不同處理組差異顯著(p<0.05)；a～d不同字母表示同一處理組，不同發(fā)酵時間差異顯著(p<0.05)。

2.5 感官評價

感官評價的實質(zhì)是通過視覺、嗅覺、味覺、觸覺等來鑒定食品的形態(tài)、色澤、氣味、滋味和硬度等[19]。酸味是發(fā)酵風(fēng)干腸的特有風(fēng)味，隨著發(fā)酵進行，pH值后期呈下降趨勢，故酸度明顯增強。如圖4所示，90% NaCl+10% KCl復(fù)配鹽處理組的風(fēng)干腸的酸味值與100% NaCl和80% NaCl+20% KCl處理組差異不顯著(p>0.05)，但顯著(p<0.05)高于其它復(fù)配鹽處理組。隨著發(fā)酵的進行，水分不斷散失，風(fēng)干腸硬度越來越大，咀嚼度也越來越大，當(dāng)硬度較大時，咀嚼較難，對口感有顯著影響。發(fā)酵結(jié)束時，90% NaCl+10% KCl處理組的風(fēng)干腸沒有苦澀味，當(dāng)KCl含量超過30%時，風(fēng)干腸開始有輕微苦澀味，總體可接受性降低[20]。由于亞硝酸鹽和復(fù)合鹽作用，使肉制品色澤逐漸變深，呈現(xiàn)深紅色，當(dāng)發(fā)酵結(jié)束時，配方為90% NaCl+10% KCl的風(fēng)干腸色澤最好，滋味、氣味、總體可接受性都較其它處理組好，故90% NaCl+10% KCl處理組最佳。

圖4 感官評價Fig. 4 Sensory evaluation

3 結(jié)論

將KCl替換NaCl作為復(fù)配鹽運用于發(fā)酵風(fēng)干腸的生產(chǎn)中，配方為10% KCl+90% NaCl風(fēng)干腸的理化指標(biāo)和感官性質(zhì)最佳。隨著發(fā)酵進行，水分不斷散失，硬度增強，pH值呈先升高后降低的趨勢，顏色逐漸變深。綜合比較，配方為10% KCl+90% NaCl的風(fēng)干腸品質(zhì)及感官指標(biāo)最佳，10% KCl替換相同含量NaCl對風(fēng)干腸理化性質(zhì)無顯著影響，因此該配方適用于風(fēng)干腸的制作。