李 翔,聶青玉,許 彥,張 艷,崔俊林,趙福奎
(重慶三峽職業(yè)學(xué)院,重慶 萬(wàn)州 404155)
血豆腐又稱血旺,是一種常見(jiàn)的畜禽血液凝膠食品,具有豐富的營(yíng)養(yǎng)。在血豆腐制品中,鴨血豆腐質(zhì)地嫩爽、口感細(xì)膩[1],相比之下,豬血豆腐的口感則較為粗糙,易斷碎,這導(dǎo)致了人們偏愛(ài)鴨血豆腐,同時(shí)也造成了鴨血的價(jià)格高于豬血。事實(shí)上,豬血也具有很高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[2],且豬血資源豐富,根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局公布數(shù)據(jù),2019年,全國(guó)豬肉產(chǎn)量4 255萬(wàn)t,在肉類(lèi)總產(chǎn)量中占比54.7%[3]。若能改善豬血豆腐的口感品質(zhì),則對(duì)豬血液的綜合利用具有巨大的推動(dòng)作用。
血豆腐的口感品質(zhì)取決于血液凝膠的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)。血液主要由血漿和多種血細(xì)胞組成,血液凝膠是在凝血酶的作用下,可溶性的纖維蛋白原轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗苄缘睦w維蛋白,其縱橫交錯(cuò),網(wǎng)羅大量血細(xì)胞而形成膠凍狀的血塊,再經(jīng)加熱后變性形成凝膠,即為傳統(tǒng)意義上的血液凝膠食品[4]。以往的理論認(rèn)為血液的凝膠性能與其中的可溶性纖維蛋白原的濃度和特性有關(guān)。但是,對(duì)比鴨血和豬血的組成,會(huì)發(fā)現(xiàn)豬血中血細(xì)胞的濃度遠(yuǎn)大于鴨血細(xì)胞[5],由此推測(cè)豬血和鴨血凝膠品質(zhì)間的差異可能與血液中血細(xì)胞濃度大小相關(guān)。因此,本研究通過(guò)質(zhì)構(gòu)等物理指標(biāo)和感官評(píng)價(jià)分析,探討血細(xì)胞濃度與豬血豆腐凝膠性能及品質(zhì)間的相互關(guān)系,旨在為豬血豆腐品質(zhì)改良提供一種新思路和方法。
目前,有較多改善血液凝膠質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的研究,如通過(guò)優(yōu)化凝膠條件[6-10](血水比、鹽添加量和種類(lèi)、加熱時(shí)間、加熱方式等),添加外源性食用膠[11-12],添加外源性谷氨酰胺轉(zhuǎn)氨酶[13-14]等方法,而討論以調(diào)整原血中血細(xì)胞濃度來(lái)改善血液凝膠品質(zhì)的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。
1.1.1 材料與試劑
新鮮豬血,采自萬(wàn)州區(qū)某屠宰廠。檸檬酸鈉、氯化鈉、氯化鈣均為分析純。
1.1.2 儀器與設(shè)備
CT3型質(zhì)構(gòu)儀:美國(guó)Brookfield公司;KW-1000DC型數(shù)顯恒溫水浴鍋:上海江星儀器有限公司;TG16-WS型離心機(jī):上海滬奧明科學(xué)儀器有限公司;B-150型光學(xué)顯微鏡:意大利Optika公司;XB-K-25型血球計(jì)數(shù)板:上海求精生化儀器有限公司;CR-400型色彩色差計(jì):日本美能達(dá)公司;DZF-6020型真空干燥箱:上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;CP 214型分析天平:奧豪斯儀器上海有限公司。
1.2.1 樣品制備
1.2.1.1 抗凝血的制備
容器中加入欲接取豬血總量的0.5%(m/V)的檸檬酸鈉作為抗凝劑,于屠宰廠接取新鮮豬血。接血時(shí)不斷搖動(dòng)容器使抗凝劑與血液混勻制成抗凝血,然后冷卻至4℃并保溫運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室,以30目濾網(wǎng)過(guò)濾后于4℃儲(chǔ)存。
1.2.1.2 抗凝血血細(xì)胞濃度調(diào)整
量取140 mL抗凝血7份,分別4 000 r/min離心10 min,分離血細(xì)胞與血漿。在血細(xì)胞中分別吸取0、10、20、30、40、50、60 mL血細(xì)胞棄去,并分別補(bǔ)入與棄去血細(xì)胞等體積的生理鹽水,然后再分別與各自的血漿混合均勻,得到7份血液樣品。檢測(cè)各血液樣品的血細(xì)胞濃度。將7組血液樣品按照下列方法制備豬血豆腐,依次記為CK及1~6號(hào)樣品。
1.2.1.3 豬血豆腐樣品的制備
將調(diào)整血細(xì)胞濃度后的樣品于真空干燥箱中抽真空(真空度0.09 MPa,時(shí)間10 min),加水至250 mL,加入8.4%的氯化鈉溶液50 mL,攪拌均勻后,再加入0.45%的氯化鈣溶液50 mL,稍加攪拌,靜置10 min至血液凝固。然后于85℃水浴中加熱55 min,取出,冷卻至室溫,即為豬血豆腐樣品。
1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法
1.2.2.1 血細(xì)胞濃度
采用血球計(jì)數(shù)法測(cè)定。
1.2.2.2 質(zhì)構(gòu)指標(biāo)
將豬血豆腐樣品切成2 cm×2 cm×2 cm的塊狀,保持室溫在22~25℃,分別采用TPA模式、穿刺模式和剪切模式,TPA模式測(cè)定指標(biāo)為硬度(Hardness)、彈性(Springiness)、咀嚼性(Chewiness);穿刺模式和剪切模式的測(cè)試類(lèi)型為壓縮,兩種模式的硬度值分別定義為破裂力(Breaking force)[5]和剪切力(Shearing force)[15]。測(cè)試參數(shù)設(shè)定參照李翔等[9]的方法。每個(gè)樣品采樣7次,去掉最大值和最小值后,結(jié)果取平均值。
1.2.2.3 感官品質(zhì)評(píng)定
采用王鵬[5]的方法并結(jié)合本試驗(yàn)?zāi)康募右孕薷?,樣品切?0 mm×20 mm×20 mm片狀,邀請(qǐng)10名師生,經(jīng)培訓(xùn)后評(píng)定樣品的嫩度、多汁性、細(xì)膩度、易斷碎性和總體接受性,定義及評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)如下:
(1)嫩度:臼齒第一口咬開(kāi)樣品所施加的力(嫩度適宜為5分,稍軟或稍硬為3分,過(guò)軟或過(guò)硬為1分)。
(2)多汁性:樣品被咀嚼時(shí)在口腔中產(chǎn)生的汁液數(shù)量的多少(汁液豐富為5分,汁液尚豐富為3分,干澀為1分)。
(3)細(xì)膩度:對(duì)樣品進(jìn)行觀察以及在口中或下咽時(shí)感受到的細(xì)膩程度(細(xì)膩,無(wú)顆粒感、纖維感為5分;稍有顆粒感或纖維感為3分;粗糙,顆粒感、纖維感明顯為1分)。
(4)易斷碎性:在筷子夾起樣品時(shí),樣品容易斷碎的程度(不易斷碎為5分,較易斷碎為3分,非常容易斷碎為1分)。
(5)總體接受性:對(duì)樣品質(zhì)地口感的總體接受程度,不包含色澤等其他感官評(píng)價(jià)(非常樂(lè)于接受為5分,勉強(qiáng)接受為3分,不能接受為1分)。
1.2.2.4 色澤
參照李鵬等[16]的方法,將樣品切成1 cm厚的片狀,用色差儀測(cè)定切面的顏色,L*表示亮度,a*表示紅度值,b*表示黃度值[17]。每個(gè)樣品采樣5次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.5 持水性
參照Pares等[18]的方法加以修改,稱取10 g左右樣品于離心管中,6 000 r/min離心10 min,取出樣品用濾紙吸去表面水分后稱重。持水性(%)=離心后樣品質(zhì)量/離心前樣品質(zhì)量×100,每個(gè)樣品采樣3次,結(jié)果取平均值。
1.2.2.6 蒸煮損失
參照陳菲等[19]的方法,分別稱量蒸煮前后樣品質(zhì)量。蒸煮損失(%)=(1-蒸煮后樣品質(zhì)量/蒸煮前樣品質(zhì)量)×100,每個(gè)樣品采樣3次,結(jié)果取平均值。
1.2.3 數(shù)據(jù)處理
每組試驗(yàn)重復(fù)3次,試驗(yàn)結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式,并應(yīng)用SPSS23.0進(jìn)行方差分析和多重比較,方差分析采用ANOVA分析,多重比較采用LSD法。
7個(gè)樣品的血細(xì)胞濃度見(jiàn)表1,樣品處理時(shí)相鄰兩個(gè)樣品組間相差10 mL的血細(xì)胞體積,理論上其血細(xì)胞濃度差也應(yīng)該相等。但由于血細(xì)胞被離心分離出來(lái)以后,呈較為濃稠的半流動(dòng)態(tài),吸取時(shí)單位體積的血細(xì)胞數(shù)量誤差較大,所以導(dǎo)致樣品相鄰組間血細(xì)胞濃度變化誤差較大。這種誤差對(duì)本文研究目的并無(wú)太大影響。
由表1可以看出,調(diào)整原血中血細(xì)胞濃度后,樣品的彈性無(wú)顯著性變化,但是硬度和咀嚼性都顯著降低(P<0.05),這可能是由于血細(xì)胞在血凝膠網(wǎng)絡(luò)中起填充和支撐的作用,降低血細(xì)胞濃度,這種支撐作用降低。而在1~6號(hào)樣品中,硬度、彈性和咀嚼性這3個(gè)指標(biāo)并無(wú)顯著變化,分析原因可能是由于血細(xì)胞濃度較低,血液凝膠樣品足夠柔軟,在當(dāng)前探頭下壓的程度下,血液凝膠表現(xiàn)出仍是纖維蛋白凝膠的質(zhì)構(gòu)特性,血細(xì)胞的支撐作用尚未顯現(xiàn)。
由表2可見(jiàn),破裂力和剪切力均是在調(diào)整血細(xì)胞濃度后先升高,這可能是由于CK樣品的血細(xì)胞濃度過(guò)高,影響了纖維蛋白在形成凝膠過(guò)程中的交聯(lián)程度,導(dǎo)致樣品易于斷碎,剪切探頭下壓較短距離時(shí)整個(gè)樣品即發(fā)生了斷裂,因此破裂力和剪切力均較小,但是硬度卻較大。而后隨著血細(xì)胞濃度的進(jìn)一步降低,2~6號(hào)樣品的破裂力和剪切力呈下降趨勢(shì),這可能是由于血細(xì)胞在纖維蛋白凝膠網(wǎng)絡(luò)形成的過(guò)程中起到了填充作用,而這種填充作用可以增強(qiáng)凝膠強(qiáng)度,這與淀粉顆粒在肌纖維凝膠中的作用相類(lèi)似[20-21]。
表2 不同濃度血細(xì)胞制作豬血豆腐的破裂力和剪切力Table 2 The breaking and shearing force of pig blood tofu under different blood cells concentrations
嫩度與破裂力和剪切力呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[5,22-24],由表3可見(jiàn),本試驗(yàn)豬血豆腐樣品的嫩度與破裂力和剪切力的變化趨勢(shì)基本符合這一規(guī)律,但在CK中,嫩度得分與機(jī)械指標(biāo)不符,這可能是由于CK樣品易斷碎,但其局部咀嚼時(shí)需要的力比較大,所以嫩度得分較低。細(xì)膩度與血細(xì)胞濃度呈負(fù)相關(guān),這可能是由于豬血細(xì)胞以體積較大的紅細(xì)胞為主,且以團(tuán)粒的形式聚集存在,導(dǎo)致豬血豆腐的口感粗糙。易斷碎性得分也隨血細(xì)胞濃度的降低而增大,這是由于血細(xì)胞的存在可能影響了血漿中纖維蛋白的相互交聯(lián)程度。多汁性的得分與其他因素變化趨勢(shì)不同,2、3、4號(hào)樣品得分最低。總體接受性與嫩度、細(xì)膩度和易斷碎性變化趨勢(shì)一致,說(shuō)明總體接受性與嫩度、細(xì)膩度和易斷碎性呈正相關(guān)關(guān)系。
表3 不同血細(xì)胞濃度豬血豆腐的感官評(píng)定結(jié)果Table 3 The sensory evaluation results of pig blood tofu under different blood cells concentrations
由表4可以看出,隨著血細(xì)胞濃度的降低,亮度L*值變化不顯著。紅度a*值和黃度b*值隨血細(xì)胞濃度的降低而下降,在細(xì)胞濃度3.65×109個(gè)/mL以后呈急劇下降趨勢(shì),在0.68×109個(gè)/mL時(shí)黃度出現(xiàn)負(fù)值,這是由于血凝膠中的紅色是由血細(xì)胞中的血紅蛋白提供的,當(dāng)血細(xì)胞濃度降低,其血紅素含量亦會(huì)降低,其紅度和黃度隨之降低[25]。
表4 不同血細(xì)胞濃度豬血豆腐的色澤檢測(cè)結(jié)果Table 4 The color determination results of pig blood tofu under different blood cells concentrations
由圖1、2可知,隨著血細(xì)胞濃度的減小,豬血豆腐的持水性呈先減小后增大的趨勢(shì),細(xì)胞濃度較大或較小時(shí)持水能力較強(qiáng)。蒸煮損失隨著血細(xì)胞濃度的減小先增大后減小,2、3、4號(hào)豬血豆腐樣品的持水性較差,蒸煮損失較大。這可能是因?yàn)楫?dāng)血細(xì)胞濃度較大時(shí),血細(xì)胞間帶有同種電荷而相互排斥,導(dǎo)致纖維蛋白凝膠膨松而吸水性增強(qiáng),而隨著血細(xì)胞濃度降低,這種排斥作用減小。而當(dāng)血細(xì)胞濃度進(jìn)一步減小后,纖維蛋白凝膠交聯(lián)程度增加,對(duì)水分的保持能力又增大。
圖1 不同豬血豆腐樣品的持水性Fig.1 Water-holding capacities of different pig blood tofu samples
圖2 不同豬血豆腐樣品的蒸煮損失Fig.2 Cooking loss of different pig blood tofu samples
(1)本研究主要通過(guò)調(diào)整豬血中原血血細(xì)胞濃度來(lái)試圖改善豬血豆腐的品質(zhì),結(jié)果表明,血細(xì)胞濃度對(duì)豬血豆腐的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)、感官指標(biāo)和持水性均有顯著作用。其中,TPA指標(biāo)中的硬度和咀嚼性隨血細(xì)胞濃度的降低顯著減小,而后隨血細(xì)胞濃度的降低無(wú)顯著變化;破裂力和剪切力均為先增大后減小的趨勢(shì)。血細(xì)胞濃度的降低對(duì)豬血豆腐的嫩度、細(xì)膩度、易斷碎性和可接受性均有顯著的提升作用,5號(hào)和6號(hào)樣品的各項(xiàng)指標(biāo)具備較高的分?jǐn)?shù),但是由于血細(xì)胞的減少降低了血紅素含量的原因,導(dǎo)致其紅度和黃度顯著降低。降低血細(xì)胞濃度還對(duì)豬血豆腐持水性有負(fù)面作用,但隨著血細(xì)胞濃度進(jìn)一步降低至樣品5、6,持水性又有所恢復(fù)。
(2)豬血血細(xì)胞濃度的降低能夠顯著改善豬血豆腐的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)和感官品質(zhì),但對(duì)其持水性和色澤并無(wú)正面作用。后期研究可在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討,例如采用外源食用膠、轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶(TG)等技術(shù)改善其持水品質(zhì)。