漯河職業(yè)技術(shù)學(xué)院 河南漯河 462002

隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，加工肉制品的花色品種也在不斷的增多，肉類食品已成為了人們生活中必不可少的組成部分[1]。灌腸是一種營養(yǎng)價值高[2]、色澤明亮、風(fēng)味獨特而深受人們青睞的肉制品。

芹菜是一種營養(yǎng)價值高的綠色蔬菜，屬傘形花科的2年生蔬菜,可分為旱芹和水芹2種。芹菜是一種典型的綠色蔬菜,富含蛋白質(zhì)、糖類、膳食纖維等營養(yǎng)素[3]，此外，還富含鈣、磷、鐵、維生素等多種人體所必需的營養(yǎng)物質(zhì)[4]。此外，芹菜中還具有許多藥理活性成分，如黃酮類物質(zhì)、葉綠素和香豆素衍生物等。芹菜性涼、味甘、無毒，具有平肝清熱、除煩消腫、涼血止血、潤肺止咳、降低血壓、健腦鎮(zhèn)靜的功效[5]。

胡蘿卜別名紅蘿卜、小人參，原產(chǎn)亞洲西南部，世界各地均有種植，是傘形科胡蘿卜屬的1年生或2年生草本植物[6～8]。胡蘿卜中含有豐富的天然抗氧化營養(yǎng)素-類胡蘿卜素，此外還含有糖類、脂肪、揮發(fā)油、維生素A、維生素B1、維生素B2、花青素、鈣、鐵等人體所需的營養(yǎng)成分。胡蘿卜可以治療貧血、感冒、便秘、延緩衰老降壓、防治心血管疾病、提高機體免疫力等作用[9]。

冬瓜，屬葫蘆科，1年生草本植物。冬瓜的蛋白質(zhì)、碳水化合物、無機鹽、維生素、膳食纖維等含量均較高。此外冬瓜含有的丙醇二酸，有很好的減肥效果。中醫(yī)認(rèn)為冬瓜能清熱、利尿、解酒毒與魚毒、除煩止渴，能治酒后心胸?zé)?、口渴面赤、小便不利[10]。冬瓜成為南菜北運的主要品種之一，屬于全國性消費蔬菜，且具有廣闊的市場。[11]

目前蔬菜香腸發(fā)展較快，據(jù)報道，郇延軍(2012)[12]、陳云(2013)[13]、夏春麗(2007)[14]、劉戰(zhàn)麗(2008)[3]等將蔬菜添加到香腸中進(jìn)行研究，但是將幾種復(fù)合蔬菜添加到香腸中卻很少有報道，因此復(fù)合蔬菜香腸的研制為香腸的開發(fā)提供了新的方向。

復(fù)合蔬菜漿中的植物蛋白與肉類動物蛋白復(fù)合后可以彌補各自的限制性氨基酸的含量，從而達(dá)到蛋白質(zhì)互補，大大提高香腸的營養(yǎng)價值。本研究選用豬肉和復(fù)合蔬菜漿(芹菜、胡蘿卜、冬瓜)為原料，添加淀粉和香辛料，經(jīng)過腌制、斬拌、制餡、灌裝等主要工藝，制成的一種具有特殊復(fù)合蔬菜風(fēng)味的營養(yǎng)保健香腸。此復(fù)合蔬菜保健香腸不但鮮嫩可口，香氣濃郁，而且富含多種營養(yǎng)成分，為復(fù)合蔬菜香腸的研制提供一定的理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 原料

新鮮雙匯冷鮮豬肉：紅色至棕紅色；有少量脂肪或無脂肪，無骨頭，表面干爽手觸有黏性，肌肉組織緊實，很有彈性，符合GB 2707-2016衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。

羊腸衣：無破損，無霉斑。

芹菜：新鮮，葉色深綠，有光澤，葉柄綠色，實心或半實心。

胡蘿卜：新鮮，顏色橙紅，成熟度高。

冬瓜：皮厚、肉厚、質(zhì)地致密、表皮青綠發(fā)亮、布滿蠟質(zhì)、大小一致、無破損的晚熟大型品種。

1.1.2 輔料及食品添加劑

輔料：香辛料、淀粉、食鹽、味精均為食用級，符合國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

食品添加劑：卡拉膠為食品級；亞硝酸鈉、硝酸鈉、異抗壞血酸鈉、磷酸鹽等均為分析純。

1.2 儀器和設(shè)備

MM12型絞肉機(韶關(guān)市恒基機械制造廠)，ZB-20L斬拌機(諸城市恒瑞食品機械廠)，SF-260灌腸機(恒聯(lián)食品機械廠)，飛利浦HR1832多功能果蔬機(飛利浦家庭電器有限公司)，蘇泊爾C21-SDHCB06G超薄電磁爐(浙江紹興蘇泊爾生活電器有限公司)，；DRETEC探針溫度計(日本多利科)，實驗室提供其他設(shè)備(刀、案板、臺秤、不銹鋼容器等)。

1.3 試驗方法

1.3.1 工藝流程

復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸的工藝流程。

胡蘿卜→預(yù)處理→蒸煮→冷卻→打漿→胡蘿卜漿備用。

芹菜→挑選→清洗→燙漂→護(hù)綠→瀝水→打漿→芹菜漿備用。

冬瓜→挑選→清洗→去籽去皮→蒸煮→打漿→冬瓜漿備用。

復(fù)合蔬菜

↓

原料肉→預(yù)處理→切塊→腌制→絞碎→混合制餡→灌制→捆扎洗滌→扎眼排氣→烘烤→煮制→冷卻→檢驗→成品(評價)。

1.3.2 操作要點

(1)原料肉的選擇和處理。

選用衛(wèi)生檢驗合格，無骨、無筋腿、無淤血，品質(zhì)優(yōu)良的新鮮豬肉為原料。洗凈后將瘦肉去掉筋和膜，切成長寬各約為2～3cm的肉塊，脂肪切成5～7cm寬的條備用[14]。

(2)腌制。

將瘦肉和肥肉分別腌制，瘦肉加入肉質(zhì)量2%的食鹽、0.01%的亞硝酸鈉、葡萄糖1%，VC0.05%，水4%～10%，進(jìn)行充分的攪拌后，置于2～4℃的環(huán)境中腌制18～24h。腌制的終點瘦肉呈鮮紅色，富有彈性，肥膘肉呈乳白色，手按有緊實感為適。

(3)混合蔬菜漿的處理。

選擇新鮮、顏色青綠的芹菜分檢、去雜、清洗、切斷后，放入配好的1%碳酸鈉溶液中浸泡10min后，再將芹菜放入95℃護(hù)色液中燙漂1.5min后，取出用冷水急速冷卻進(jìn)行打漿備用；胡蘿卜清洗，去皮切片后進(jìn)行蒸煮打漿后備用[15]；將冬瓜水洗凈后，去籽、去皮用蒸籠蒸至完全變軟，打漿后備用[16]。將果蔬漿按照一定的比例混合后，分別加入果漿質(zhì)量0.2%的異抗壞血酸鈉、0.2%的檸檬酸混合物進(jìn)行護(hù)色備用。

(4)絞肉、斬拌和拌餡。

將腌好的瘦肉、肥膘分別送入絞肉機中絞碎，再加入一定量的淀粉、卡拉膠、復(fù)合蔬菜漿和其他輔料繼續(xù)斬拌2min，拌勻即可。注意在整個斬拌過程中，餡料的中心溫度要在10℃以下。

(5)灌制。

把制好的肉餡放入灌腸機內(nèi)進(jìn)行灌制。灌腸時要緊松適中，每灌制l8～20cm。灌好的腸用清水沖去表面的油污，要用小針扎若干個小孔。

(6)烘烤、煮制。

灌裝好的灌腸送烘烤爐內(nèi)進(jìn)行烘烤，調(diào)溫度至80℃，烘烤1h左右。腸衣半透明，即可出爐。然后在常壓下用煮鍋煮制，煮制時水溫為80～90℃時下鍋，待腸中心溫度達(dá)70℃，煮制時間30～60min，腸體硬挺，彈力充足，即可出鍋。

(7)冷卻。

煮制結(jié)束后，使香腸的中心溫度降至2℃～5℃左右。

1.3.3 感官指標(biāo)及評定方法

(1)復(fù)合蔬菜漿品質(zhì)評定方法[17～19]

經(jīng)過食品感官專業(yè)培訓(xùn)的20人組成評價小組，對復(fù)合蔬菜汁進(jìn)行感官評定。具體評定標(biāo)準(zhǔn)見表1。

(2)香腸產(chǎn)品品質(zhì)評定方法。

產(chǎn)品品質(zhì)評價按GB/T 23493-2009灌腸檢驗標(biāo)準(zhǔn)，隨機抽取3段香腸，加熱至中心溫度為80℃，切成2cm厚小塊，編號分別放入白瓷盤中。20人組成的專業(yè)評價小組對復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸的感官依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)(如表2)進(jìn)行評分。通過評價員打分方式，給出每項分值，去掉一個最高值和一個最低值然后取平均值，然后匯總分析[20～22]。

表1 復(fù)合果蔬漿感官評價標(biāo)準(zhǔn)

表2 復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸感官評分標(biāo)準(zhǔn)

1.4 復(fù)合蔬菜汁最佳組合工藝條件的優(yōu)化

將芹菜、胡蘿卜和冬瓜蔬菜漿按照一定的比例混合后，采用不同的加熱溫度和時間，通過正交試驗設(shè)計，以獲得復(fù)合蔬菜汁的最佳組合。

1.5 復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸的制作條件的優(yōu)化

1.5.1 單因素試驗

本試驗將豬肉的肥瘦比固定、香辛料和食品添加劑固定，將復(fù)合蔬菜漿的添加量、淀粉添加量和卡拉膠的添加量這三個因素作為影響復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸感官考察因素。通過三個因素的單因素試驗，從而確定蔬菜漿的添加量、淀粉添加量和卡拉膠的添加量各自的添加量范圍，為下一步響應(yīng)面優(yōu)化試驗打下基礎(chǔ)。

1.5.2 響應(yīng)面優(yōu)化實驗

以單因素試驗結(jié)果參考，固定豬肉的肥瘦比、香辛料和食品添加劑添加量，利用響應(yīng)面建立二次多項式數(shù)學(xué)模型。試驗以De-sign Expert 8.0.6軟件進(jìn)行響應(yīng)面分析，以獲得復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸最佳制作工藝條件。響應(yīng)面試驗設(shè)計因素與水平如表3所示。

表3 復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸工藝參數(shù)的響應(yīng)面試驗方案Table 3 Factors and levels for response surface experiments on composite vegetable nutritional and healthy sausage

2 結(jié)果與討論

2.1 復(fù)合蔬菜漿正交試驗

見表4。

表4 復(fù)合蔬菜漿正交試驗設(shè)計及結(jié)果

從表4可以看出，三個因素中的R值從大到小的順序分別是芹菜漿添加量A、胡蘿卜漿汁添加量B、冬瓜漿添加量C，即芹菜漿添加量對復(fù)合果蔬漿感官效果影響最大，其次是胡蘿卜漿添加量，影響最小的是冬瓜漿添加量。復(fù)合果蔬漿最佳參數(shù)為A2B2C3，即當(dāng)芹菜添加量20%、胡蘿卜漿添加量20%，冬瓜添加量30%，感官效果最好。

2.2 復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸單因素試驗和正交試驗

2.2.1 復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸單因素試驗

2.2.1.1 復(fù)合蔬菜漿添加量的確定

試驗固定肥瘦質(zhì)量比為1∶4、再添加6%淀粉和0.3%卡拉膠，將復(fù)合蔬菜漿添加量設(shè)定為7%、9%、11%、13%和15%，制作復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸。

圖1 復(fù)合果蔬漿添加量對產(chǎn)品感官得分的影響Fig. 1 Effect of the adding of juice compound on sensory quality of sausage

由圖1可以看出，隨著復(fù)合蔬菜漿添加量增加，香腸的感官評分也在增加，當(dāng)復(fù)合蔬菜漿的添加量為11%時，感官評分最高。此時的香腸切面致密均勻，且富有彈性，風(fēng)味清香柔和，具有復(fù)合蔬菜本身香氣，咸淡適中、無異味[20]。當(dāng)復(fù)合蔬菜漿的添加量高于11%時，感官評分降低。這是由于蔬菜漿添加量越小，香腸彈性、切片性和肉香味越好，但是香腸的蔬菜香氣卻得不到改善；隨著復(fù)合蔬菜漿添加量的增加，香腸切片性變差、復(fù)合蔬菜的氣味過濃，掩蓋了肉香味[23]。在考慮到營養(yǎng)成分和成本的條件下，故選用復(fù)合蔬菜漿添加量為10%～12%的范圍是香腸風(fēng)味的重要保證，也是研制復(fù)合蔬菜香腸的一項重要指標(biāo)。

2.2.1.2 卡拉膠添加量的確定

試驗固定肥瘦質(zhì)量比為1∶4、再添加10%復(fù)合蔬菜和8%淀粉添，將卡拉膠添加量設(shè)定為0.1%，0.2%，0.3%，0.4%和0.5%，制作復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸。

圖2 卡拉膠添加量對產(chǎn)品感官得分的影響Fig. 2 Effect of the adding of carrageenan on sensory quality of sausage

圖2可以看出，隨著卡拉膠添加量增加，香腸的感官評分也在增加，當(dāng)卡拉膠的添加量為0.4%時，感官評分最高。此時香腸有良好的切片性，風(fēng)味最佳。當(dāng)卡拉膠的添加量高于0.4%時，腸體彈性一般，風(fēng)味較差。故確定卡拉膠的添加量為0.3%～0.5%的范圍是提高香腸品質(zhì)的重要保證。

2.2.1.3 淀粉添加量的確定

試驗固定肥瘦質(zhì)量比為1∶4、再添加10%復(fù)合蔬菜和0.3%淀粉添，將淀粉添加量設(shè)定為6%，7%，8%，9%和10%，制作復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸。

圖3 淀粉添加量對產(chǎn)品感官得分的影響Fig. 3 Effect of the adding of starch on sensory quality of sausage

由圖3可以看出，隨著淀粉添加量增加，香腸的感官評分也在增加，當(dāng)?shù)矸鄣奶砑恿繛?%時，感官評分最高。當(dāng)?shù)矸鄣奶砑恿扛哂?%時，感官評分降低。這是由于淀粉添加量低于8%時，香腸中肉糜的粘性、穩(wěn)定性以及保水性等都會受到影響，從而使彈性和口感較差；而高于8%，香腸的質(zhì)量下降，彈性、口感和切片性都會受到很大的影響，從而使得灌腸較實，肉香味不足[24]。故確定淀粉的添加量為7%～9%的范圍，香腸有較好口感和品質(zhì)的保證。

2.3 響應(yīng)曲面優(yōu)化實驗結(jié)果

在確定3種因素適宜范圍后，選用蔬菜漿添加量(X1)，卡拉膠添加量(X2)，淀粉添加量(X3)，三個因素為自變量，感官評價分值作為因變量Y，利用響應(yīng)面對復(fù)合蔬菜保健香腸工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，響應(yīng)面設(shè)計及結(jié)果見表5。

表5 復(fù)合蔬菜營養(yǎng)保健香腸工藝參數(shù)的響應(yīng)面試驗結(jié)果

由于F值越大，因素對試驗指標(biāo)的重要性越大[25]，由表6顯示，三個因素F值由大到小：表現(xiàn)為復(fù)合蔬菜漿添加量>淀粉添加量>卡拉膠添加量，因此可以判斷對復(fù)合蔬菜保健香腸的感官評分的影響程度大小順序為：復(fù)合果蔬漿添加量>淀粉添加量>卡拉膠添加量，以香腸的感官評價分值Y為響應(yīng)值，利用Design-expert8.0.6軟件進(jìn)行二元回歸擬合[26]，得到香腸的感官評分對編碼自變量復(fù)合果蔬漿添加量(X1)、卡拉膠添加量(X2)、淀粉添加量(X3)的二次回歸方程為：

表6 復(fù)合蔬菜保健香腸工藝參數(shù)回歸模型方差分析

注：X1、X2、X3對應(yīng)表6中3個因素。***表示差異極顯著p<0.001；**表示差異很顯著p<0.01；*表示差異顯著p<0.05；N表示不顯著。

2.4 多因素交互作用響應(yīng)曲面

如圖4可知，由橢圓形的等高線圖可以看出復(fù)合蔬菜漿的添加量和卡拉膠添加量之間的交互作用具有顯著性，對香腸的感官分值影響較大。由響應(yīng)圖可以看出，隨著卡拉膠添加量的增加感官評分先輕微上升后下降，復(fù)合蔬菜漿的添加量對感官分值的影響最顯著。這與表6的結(jié)果一致(表6中X1X2的P值最小)。

圖4 復(fù)合蔬菜漿添加量和卡拉膠添加量對香腸感官品質(zhì)影響的響應(yīng)面和等高線Fig. 4 Response surface and contour plots showing the effects of on addition of complex vegetable pulp and addition of carrageenan on sensory score of sausage

如圖5可知，由等高圖可以看出，具有圓形的等高線說明復(fù)合蔬菜漿的添加量和淀粉添加量之間的交互作用對香腸的感官分值影響較小。由響應(yīng)圖可知，復(fù)合蔬菜漿添加量和淀粉添加量對感官評分有顯著影響。復(fù)合蔬菜漿添加量在10%～11%時，隨著復(fù)合蔬菜漿添加量的增加感官分值上升，在11%后開始下降。當(dāng)復(fù)合蔬菜漿為11%，此時獲得最高評分，說明復(fù)合蔬菜漿的添加量和淀粉添加量多口感影響很大。

圖5 復(fù)合蔬菜漿添加量和淀粉添加量對香腸感官品質(zhì)影響的響應(yīng)面和等高線Fig. 5 Response surface and contour plots showing the effects of on addition of complex vegetable pulp and addition of starch on sensory score of sausage

圖6顯示了卡拉膠添加量和淀粉添加量對香腸的感官分值的交互影響。隨著卡拉膠添加量的增加，感官評分緩慢升高再降低。隨著淀粉添加量的增加，感官評分也是緩慢升高再降低。

圖6 卡拉膠添加量和淀粉添加量對香腸感官品質(zhì)影響的響應(yīng)面和等高線Fig. 6 Response surface and contour plots showing the effects of on addition of carrageenan and addition of starch on sensory score of sausage

2.5 最佳工藝確定及驗證試驗

由模型預(yù)測復(fù)合蔬菜漿保健香腸的最佳工藝條件為：復(fù)合蔬菜漿添加量11.2%，卡拉膠添加量為0.4%，淀粉添加量7.86%，在此條件下，復(fù)合蔬菜漿保健香腸的感官評分91.70，通過3組驗證試驗發(fā)現(xiàn)，所得平均感官評分為91.28，接近預(yù)測值，可以得出擬合二次多項式方程和試驗結(jié)果擬合較好，香腸制作工藝參數(shù)準(zhǔn)確可信。

3 結(jié)論

(1)對三種蔬菜漿采用正交試驗設(shè)計，三個因素中的R值從大到小的順序分別是芹菜漿添加量A、胡蘿卜漿汁添加量B、冬瓜漿添加量C，即芹菜漿添加量對復(fù)合果蔬漿感官效果影響最大，其次是胡蘿卜漿添加量，影響最小的是冬瓜漿添加量。復(fù)合果蔬漿最佳參數(shù)為A2B2C3，即當(dāng)芹菜添加量20%、胡蘿卜漿添加量20%，冬瓜添加量30%，感官效果最好。

(2)本研究由單因素試驗得到復(fù)合蔬菜保健香腸的最佳工藝條件為:復(fù)合蔬菜漿的添加量、卡拉膠的添加量和淀粉的添加量取值范圍分別為10%～12%，0.3%～0.5%，7%～9%，為下一步的條件優(yōu)化打下基礎(chǔ)。