添加魔芋胶及超高压对鸡胸肉糜失水率和硬度影响的研究

王 莹 张莉杰

漯河食品职业学院 河南漯河 462000

食品超高压技术是当前最有应用前景的非热杀菌技术，与热处理方法相比，超高压处理具有杀菌均匀、高效、低能耗和不破坏食品天然风味和营养价值等优点，应用前景十分广阔[1]。魔芋精粉中主要成分为葡甘露聚糖(Konjac Glucomannan简称KGM)，葡甘聚糖是一种非离子型水溶性高分子多糖。还含有少量蛋白质、食物纤维、淀粉、游离还原糖、氨基酸及少量无机盐等[2]。葡甘露聚糖是天然中性多糖，溶于水后，能自动吸收水分而膨胀形成凝胶状溶液，具有比较高的黏度、吸水性强、易成膜等一些优良特性[3]。

本实验研究了添加魔芋胶及超高压处理对鸡胸肉糜品质的影响，希望通过此实验为鸡胸肉糜加工技术提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

鸡胸肉，食盐，魔芋精粉，蒸馏水，聚乙烯真空包装袋等均为市售。

1.2 仪器与设备

高效粉碎机(多功能)，连云港市东亚机电研究所；

电子计重秤ACS-A型，上海友声衡器有限公司；

真空包装机坚磊牌ZQ500-2SD，温州鹿城黄河包装机械厂；

高压处理设备，包头科发公司；

杰瑞尔恒温水浴锅HH-6，金坛市杰瑞尔电器有限公司；

电热恒温鼓风干燥箱DHG-91013SA型，上海三发科学仪器有限公司；

电子天平MC牌，赛多利斯科学仪器(北京)有限公司。

1.3 实验方法

1.3.1 原料的处理

新鲜鸡胸肉洗净后用多功能高效粉碎机粉碎，加入1%食盐和0.2%水，相应量的胶，4℃冰箱冷藏12h后进行真空包装，其中每袋约60g。然后进行高压处理，处理完后进行75℃水浴30min,进行指标的测定[4]。

1.3.2 鸡肉糜保水性的测定方法

称取3～5g保温作用后的鸡肉糜样品于玻璃皿中，放于100℃烘箱中烘1.5h后取出，冷却、称质量，按公式(1)计算出失水率。失水率越低保水性越好。

失水率(%)=[G1-G2)/G3]×100%

(1)

式中：

G1—烘干前总质量；

G2—烘干后总质量；

G3—肉糜质量。

1.3.3 质构的测定(TPA)

参照Pilar Trespalacios方法，并稍作改动。将样品切成20mm×20mm×20mm的立方体，利用TA-XTPLUS物性测定仪的TPA模型分析其质构参数(硬度、弹性、黏着性、内聚性、咀嚼性、胶着性、回复性)。

参数设定为：选用P50的圆柱形不锈钢探头；自动触发类型，测试前速度2mm/s，测试速度1mm/s，测试后速度1mm/s，压缩比40%，测定间隔时间5s，触发力5g[5]。

1.3.4 压力单因素

在压力分别为0、100、200、300、400、500MPa下对试验指标进行测定。

1.3.5 胶量单因素

在魔芋胶的胶量分别为0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%时对实验指标进行测定。

1.3.6 保压时间单因素

分别用0、5、10、15、20、25min的保压时间对试验指标进行测定。

1.3.7 正交实验设计

采用最佳的超高压压力、保压时间、魔芋胶的胶量，设计一个三因素三水平的正交实验。

2 结果与讨论

2.1 超高压压力作用的影响

在温度20℃，时间15min，超高压压力分别为0、100、200、300、400、500MPa的作用下，对鸡胸肉糜的失水率和硬度进行测定。

2.1.1 超高压作用对鸡胸肉糜失水率的影响

不同压力作用对鸡胸肉糜失水率影响的结果见图1。

图1 不同压力作用对鸡胸肉糜失水率的影响

由图1可以看出，不同的压力作用对鸡胸肉糜的失水率有影响，超高压压力在200MPa以下时，随着超高压压力的增大，鸡胸肉糜的失水率整体呈下降趋势，在压力200MPa时达最低值；此后压力在200～500MPa时，随着压力增大鸡胸肉糜失水率又呈上升趋势，这可能是由于超高压压力稍小时肉糜环境中的水分进入肌肉细胞内部，提高了肉糜的保水性，使失水率降低，等超高压压力继续增大后，肌肉细胞内部的水分反被挤压到细胞外界，甚至破坏肌肉细胞的内部结构，因此当超高压压力继续增大时，肉糜的失水率增大[6]。

2.1.2 超高压作用对鸡胸肉糜硬度的影响

超高压压力的不同对鸡胸肉糜硬度的影响见图2。

图2 不同压力作用对鸡胸肉糜硬度的影响

通过对图2分析表明，压力在0～200MPa时，硬度随着压力的增大而降低；在200MPa时硬度达到最小3 413.92，此后压力在200～500MPa时，随着压力增大，硬度整体水平呈上升趋势。这可能是在鸡肉糜施加压力的开始阶段，由于超高压压力稍小，肉糜内部环境中的水分进入鸡肉细胞内部，肉糜内环境出现细微间隙，致使此阶段肉糜的硬度略微降低；而随着压力的继续增大，鸡肉糜中的肌肉细胞开始失水，肌肉细胞失去弹性，致使此阶段，压力越大，肉糜硬度越大[7]。

2.2 魔芋胶添加量的影响

当超高压压力200MPa、作用时间15min，添加魔芋胶量分别是0%、0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%时，测定鸡胸肉糜的失水率和硬度的影响。

2.2.1 魔芋胶添加量对鸡胸肉糜失水率的影响

魔芋胶不同的添加量对鸡胸肉糜失水率的影响见图3。

图3 魔芋胶不同的添加量对鸡胸肉糜失水率的影响

由图3可知，鸡胸肉糜的失水率呈波浪形变化，当魔芋胶量为0.4%时鸡胸肉糜失水率达到最低68.11%，当魔芋胶用量增加至0.6%及更高，鸡胸肉糜的失水率均保持在较高水平。

2.2.2 魔芋胶添加量对鸡胸肉糜硬度的影响

魔芋胶不同的添加量对鸡胸肉糜硬度的影响结果见图4。

图4 魔芋胶不同的添加量对鸡胸肉糜硬度的影响

图4表明，在魔芋胶添加量为0%时鸡胸肉糜的硬度最大8 311.62；在魔芋胶添加量为0～1.0%时，鸡胸肉糜的硬度随着魔芋胶添加量的增加，硬度整体呈下降趋势。这可能是随着肉糜中魔芋胶的含量逐渐增加，肉糜内部的空间越来越多地被魔芋胶占据，而魔芋胶在遇水的状态下硬度较小，致使肉糜的硬度也随着魔芋胶含量的增加而减小[8]。

2.3 保压时间的影响

超高压压力200MPa和魔芋胶量0.4%，分别对鸡胸肉糜进行保压时间0、5、10、15、20、25min的作用，测定鸡胸肉糜的失水率和硬度的影响。

2.3.1 不同保压时间对鸡胸肉糜失水率的影响

不同保压时间对鸡胸肉糜失水率的影响见图5。

图5 不同保压时间对鸡胸肉糜失水率的影响

由图5可知，在保压时间小于10min时，随着保压时间的延长鸡胸肉糜的失水率整体上呈下降趋势，10min时达到最低67.58%；10～15min时失水率呈上升趋势，在15min时上升到最大，15～25min时失水率整体又呈下降趋势。

2.3.2 不同保压时间作用对鸡胸肉糜硬度的影响

不同保压时间对鸡胸肉糜硬度的影响见图6。

图6 不同保压时间对鸡胸肉糜硬度的影响

由图6可知，保压时间0～5min时硬度随时间延长,硬度整体呈上升趋势，在5min时硬度达到最大9 378.01；在5～15min时，硬度整体呈下降趋势；在15～25min时，硬度整体呈平稳趋势；保压时间为15min时，鸡胸肉糜硬度最小。

2.4 正交试验及结果分析

在上述实验基础上，以超高压保压时间、魔芋胶添加量、超高压压力为实验因素，以鸡胸肉糜的失水率为指标，设计正交试验。正交试验设计见表1和结果表2。

表1 L9(34)正交实验因素水平表

表2 正交试验结果

按L9(34)正交实验方案设定的实验条件进行试验，测定失水率，结果见表2由极差分析法得到最佳条件组合为A3B3C2。

通过极差分析得出影响实验反应因素的主次顺序为魔芋胶的添加量﹥超高超高压压力﹥压保压时间，经过验证试验可知：组合为A3B3C2的肉糜的失水率为57%，比序号1(A1B1C1)组合的失水率低，肉糜的品质也较高。因此，魔芋胶及超高压对鸡胸肉糜保水性影响的研究的最佳条件分别为魔芋胶添加量0.6%、超高压压力大小200MPa、超高压保压时间15min。

3 结论

通过单因素实验结果分析可知，当超高压的压力强度在200MPa时，鸡胸肉糜的失水率和硬度都较低，说明此压力下鸡胸肉糜的品质较高；魔芋胶的用量对鸡胸肉糜的失水率影响不大，但随着魔芋胶的用量增大，肉糜的硬度降低，选择魔芋胶0.6%的添加量不但可以改善鸡胸肉糜的品质，还能节省成本；随着保压时间的增加，鸡胸肉糜的失水率和硬度都有一定的变化起伏，结合数据分析可知，当保压时间为10min左右时，可保证肉糜的良好品质。经过正交试验的优化，基本可确定最佳条件为：保压时间为15min,魔芋胶用量为0.6%，超高压压力为200MPa。