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1、食用胶体对肉制品的影响食用胶体对肉制品的影响 2015/05/23 1魔芋胶的结构和性质魔芋，天南星科，魔芋属多年生草本植物的总称，雌雄同株，全球约有260多个品种，我国是魔芋的主产地之一，拥有19个品种。魔芋胶是从魔芋块茎中提取的一种水凝胶多糖，一般呈白色，具有魔芋特有的气味，魔芋胶的主要成分是魔芋葡甘聚糖(KonjacGlucomannan简称KGM)，由D-葡萄糖和D-甘露糖以1:1.6或1:1.69的摩尔比构成。魔芋胶是一种水溶性胶体，具有很高的持水性，能够保持自身质量30150倍的水，在与水溶解过程中，魔芋胶颗粒会快速发生溶胀，使胶粒表面形成一层高聚糖的粘稠溶液，使魔芋胶颗粒互相粘连
2、，导致整个体系结块，使魔芋胶的进一步溶解受阻。因此，在实际生产中，为保证魔芋胶很好的溶解效果，需要溶液处于高速剪切状态下进行添加，或者添加一定的分散剂，如白砂糖、葡萄糖等，已达到最佳的溶解效果。刘志明14等研究了魔芋粉的保水性，结果表明，魔芋中有效成分-葡甘聚糖分子量大，易溶于水，水溶液黏度高，保水性能强。在肉制品生产过程中，利用魔芋胶的特殊功能特性，可以用来代替部分脂肪，降低产品脂肪含量。Osburn和Keeton(1994)研究发现15，在新鲜的低脂猪肉肠中添加10%或20%的魔芋胶，明显提高了产品剪切力。Huang,Su和Lin(1998)研究发现16，在中式香肠中添加10%或20%的魔
3、芋胶，产品在口感上可以达到要求。Chin,Keeton和Longnecker等(1998)在研究魔芋胶对大腊肠品质影响时发现，脂肪含量3%的大腊肠中添加一定的魔芋胶后，其质构特性与脂肪含量30%时的大腊肠相似17。刘成虎等18根据魔芋胶的特性，进行了以魔芋胶替代肉制品中部分脂肪的试验，结果发现，复配魔芋胶可以使低脂肉制品的外观、口感、持水性等各方面指标达到模拟高脂肉制品的要求，产品品质达到了预期效果。在肉制品生产过程中，魔芋胶表现出的另一特性是对蛋白质具有保护作用。肉制品中的蛋白质分为水溶性蛋白和盐溶性蛋白，在肉制品加工过程中，通过合理的加工工艺，这些蛋白质为产品鲜嫩、多汁、弹脆、美味、着色等
4、特性发挥了重大作用，但经过热处理等多道工艺加工后，许多蛋白质也会由于变性、分解，流失，导致肉制品的保水性差，使产品口感和风味受到很大的影响。利用魔芋胶对蛋白质的保护作用可以有效地缓解此问题，在肉制品加工过程中，魔芋胶能和蛋白质的极性部分发生反应，利用此性质，可以把水溶性蛋白、盐溶性蛋白、所添加的植物蛋白、酪蛋白、卵蛋白等更有效地结合在魔芋胶形成的凝胶体系中，再加上魔芋胶的保水作用，从而可最大限度地改善产品的组织结构，保留肉制品中的水分和风味物质，从而达到提升产品质量的目的。唐学燕等8(2000)研究了魔芋葡甘露聚糖对肌肉蛋白质性质的影响，发现KGM和肌肉蛋白质之间发生了相互作用，并形成可溶性络
5、合物，从而改善了体系的凝胶性。Koo,Chin和Xiong(2009)研究了魔芋胶和肌原纤维的相互作用，发现魔芋胶可以和肌球蛋白结合，而肌球蛋白是肌肉蛋白凝胶的主要成分，从而影响肌肉蛋白的凝胶特性9。魔芋胶的成膜特性也是肉制品中表现出的重要功能特性之一，利用成膜性可以用来延长产品保质期，在使用过程中，通常将魔芋胶与食品防腐剂配合使用，包括多种酸类、化学防腐剂、生物防腐剂等，在使用过程中，魔芋胶可以在肉制品表面形成一层保护膜，使肉制品与空气中氧气、水分、微生物等因素隔离，从而起到延缓水分蒸发、防止微生物侵袭、延长冷却肉保质期的作用。2可得然胶结构与性质可得然胶又称热凝胶，是1966年由一位日本大
6、阪的博士通过微生物发酵而产生的一种发酵多糖类物质，由于可得然胶可靠的食品安全性和加热凝胶的独特特性，目前已成为食品添加剂行业和食品行业的重要应用原料之一。可得然胶独特性表现在，将其悬浊液加热后，根据加热温度的调整，它既能形成热不可逆性凝胶，又能形成热可逆性凝胶。当把可得然胶分散液从55加热到65，再冷却到40以下时，形成热可逆性的低度胶。把低度胶再加热到60时，就能回复到原有的分散液状态，形成可得然胶体溶液；当把可得然胶分散液加热到80时，便会形成坚实而有弹性的热不可逆性的高度胶，此性质正是保证肉制品高品质所需的重要特性之一。同时，可得然胶的使用方法也极其方便，只要将其均匀分散于水中，然后通过
7、加热就能形成理想的胶体，并且无毒、无嗅、无味、无色，且具有极强的热稳定性和耐冷冻性，在食品加工及烹饪过程中，蒸、煮、炸、微波等高温加热条件仍具有较强的稳定性。同时，可得然胶的胶体结构不会因冷冻-解冻而发生变化，因此，在冷冻食品中也被广泛使用。可得然胶在5060时，保水性最大，这一性质决定了它非常适于肉制品生产。在碎猪肉香肠制品中增加0.51可得然胶，有效地降低了产品硬度，提高了产品弹性和嫩度，产品的口感和风味优于添加大豆蛋白和蛋清蛋白的产品；可得然胶可抑制蛋白的热聚集变性，防止香肠等肉制品的脱水，改善其口感；产品中添加一定量的可得然胶体，可以提高香肠等产品的保水性，使产品更加柔软，更有弹性，口
8、感更好。在汉堡中添加0.21的可得然胶时，可以使产品具有柔嫩、松软、多汁的口感，同时也提高了产品出品率。可得然胶对香肠、午餐肉、速冻丸子等肉制品都具有很好的保水、保油性效果。利用可得然胶独特的凝胶特性可以加工许多新型食品，例如，可得然胶是生产素食香肠、素鲍鱼、素丸子等产品的关键成分。添加适量的可得然胶，可以使香肠具有很好的质构、风味和口感，使丸子类产品具有适口的弹性、硬度和光泽。它还可代替干酪制品中的脂肪，防止酸乳酪和低脂酸性稀奶油的脱水收缩。同时，可得然胶的凝胶特性也被广泛应用在乳制品中。可得然胶也具有很好的成膜特性，所制得的膜具有可食、不溶于水、能被生物降解、不透氧等优点。3亚麻籽胶结构与
9、性质亚麻籽胶，又称富兰克胶，胡麻胶，是以亚麻（LinumusitatisssimumL.）19的种子或籽皮为原料，经粉碎、提取、浓缩及干燥等加工工艺制成的纯天然粉状制品。亚麻籽胶是一种阴离子多糖，主要含有木糖、阿拉伯糖、鼠李糖、岩藻糖、甘露糖、葡萄糖、半乳糖醛酸等。亚麻籽胶具有相对含量较高的中性多糖的特征，如木糖能增加亚麻籽胶剪切变稀和弱凝胶特性，从而提高亚麻籽胶的流变学特性，同时，一定量的酸性多糖将弱化亚麻籽胶的流变性。亚麻籽胶可形成热可逆凝胶，利用此特性可以替代大部分用于食品和非食品应用的非凝胶多糖，除了良好的凝胶特性，亚麻籽胶还具有良好的保水性、保油性、乳化性、流变性等特性。亚麻籽胶具有
10、很强的亲水性，单独溶于水中易出现结团现象，在使用过程中，需要溶液处于高速剪切状态，同时，需加入白砂糖、食用盐等辅料作为分散剂，与其混匀后添加，方可均匀分散于水中，且在75的水中加热10分钟，可充分溶解，释放胶性，呈现胶体特性。在具体应用中，亚麻籽胶随产品蒸煮、杀菌等工艺进行的同时，亚麻籽胶完成其溶解过程，此时，产品显示出各种优良性能。在实际生产中，要使亚麻籽胶在肉制品中发挥最佳性能，还需要合适的工艺和其他辅料的配合来实现。孙晓冬等25研究认为，在斩拌型肉肠加工中，亚麻籽胶与淀粉混合均匀后，在斩拌后期加入是一种比较理想的添加方法，且亚麻籽胶在低浓度时(0.07%0.1%)就可以起到很好的效果。亚
11、麻籽胶还可以与肉制品中的蛋白质和淀粉形成比较稳定的网络结构，从而提高肉制品的保水性，使产品呈现出更好的口感。陈海华等2研究了亚麻籽胶与猪肌原纤维蛋白之间的相互作用，结果表明，添加一定量的亚麻籽胶，能使肌原纤维蛋白的热变性温度略有增加，说明亚麻籽胶同肌肉蛋白、肌原纤维蛋白以及盐溶蛋白都会产生相互作用。王宏霞等20研究了亚麻籽胶不同添加量对乳化肠蒸煮损失率、析水率以及贮存过程中的硬度变化等影响，结果表明，添加亚麻籽胶后，产品的蒸煮损失明显降低，提高了产品出品率。产品贮存过程中添加亚麻籽胶可以减缓淀粉老化的速度。添加1g/kg和2g/kg的亚麻籽胶能改善产品的食用品质。利用亚麻籽胶较高的保水、保油能
12、力，可以提升产品质量，使其产品在咀嚼过程中显得更加多汁、润滑，组织结构更加均一、细腻。汪岩等21研究了亚麻籽胶在高温斩拌火腿肠中应用性能，添加适量亚麻籽胶，可增强产品的保水、保油性，提高产品的口感和产率，有效地抑制淀粉返生现象。Seddik等研究表明，亚麻籽胶能够进一步增强产品乳化的效果和稳定性。杨玉玲等23研究认为，亚麻籽胶具有良好的吸水、吸油性和乳化性，在低温鸡肉火腿肠中添加0.2%的亚麻籽胶，可以在产品中增加5%10%的水和油脂。4肉制品中其它常用胶体应用现状除以上列举几个常用胶体外，还有多种胶体在肉制品中也有较为广泛的使用，而且表现出了独特的功能特性，尤其在保水性、增弹性、改善切片性、
13、降低产品粉感、降低产品成本等方面效果明显。汪海洪等人24研究发现，瓜尔胶还可作为脂肪替代品在肉制品中使用。Declean25等研究发现，黄原胶作为脂肪替代物添加到低脂牛肉汉堡包中，对低脂肪牛肉汉堡包的食用质量、保健功能等都有较大的提高。Fox等27认为，黄原胶和卡拉胶都可以稳定法兰克福红肠的质构。Walling等1的报道中指出，与卡拉胶、刺槐豆胶和低甲氧基果胶相比，黄原胶能更有效地减少低脂肉糜的水分损失。Foegeding等将-卡拉胶、刺槐豆胶、黄原胶、甲基纤维素等分别加入到低脂肉糜中，研究表明，每种胶都表现出了特有的功能特性。江学荣等3、龚韵29分别研究了复配胶(大豆分离蛋白、魔芋精粉、黄原
14、胶和卡拉胶)对猪肉糜凝胶的强度与持水性的影响，均表现出了良好的功能特性。李博等4将几种不同的亲水胶体复配后应用于低脂肉糜制品中，筛选出一种可作为脂肪代用品的复配胶，该胶具有与高脂参照样(含脂肪30%)相似的特点。蔡为荣等31对不同配比的黄原胶和卡拉胶在蒸煮火腿中的作用进行了研究，结果表明，两者合适的配比可使低脂蒸煮火腿呈现出良好的品质。5复配胶体在肉制品的应用现状食品胶体种类繁多，分子结构和物理化学特性各有差异，仅仅使用一种食品胶体往往不能达到预期的最佳效果，在实际生产中，往往将两种或多种胶体按照一定的比例进行合理复配使用，使胶体在肉制品中表现出功能互补、协同增效的效果，以达到使用最少添加量达
15、到最佳效果的目的。例如：-型卡拉胶与魔芋胶复配后可发生协同作用，相互作用形成一种弹性的热可逆凝胶；刺槐豆胶对其他胶体也有一定的协同增效作用，可以显著提高-型卡拉胶的凝胶强度和弹性；魔芋胶比刺槐豆胶与-卡拉胶的增效作用更强，所形成的凝胶强度大、弹性好、收缩脱水量少；将卡拉胶与魔芋胶在一定浓度下配制的水溶胶加热，冷却后即可形成热可逆凝胶。目前，关于复配胶体在肉制品中应用已有广泛研究，庄沛锐等人研究发现，在猪肉糜中添加适宜比例的卡拉胶与刺槐豆胶的复配胶，对猪肉糜品质的改善起到了一定的作用，卡拉胶/刺槐豆胶添加量为0.16%/0.24%时，猪肉糜品质较佳。据Baker等人报道61，62，卡拉胶在与刺槐
16、豆胶混合后，其弹性、强度和稳定性有惊人的提高。Kohyama等发现，卡拉胶-魔芋胶混合凝胶体系的破裂应力随着魔芋胶分子量增加而增加，然而凝胶温度受魔芋胶分子量影响不大。这种混合凝胶网络主要由卡拉胶形成，弱的交联区由卡拉胶和魔芋胶相互作用形成。杨园媛36等人研究发现，亲水性胶体对肉糜制品的品质有重要影响，结果表明，适宜比例的卡拉胶、魔芋胶复配胶体及0.1%K+能够改善猪肉糜及猪肉脯的质构特性。在猪肉糜中添加0.24%卡拉胶和0.16%的魔芋胶的复配胶与0.1%KCl所制得的猪肉脯质构特性较佳。卡拉胶除了同其他胶体之间有相互增效作用外，与蛋白质之间也具有一定的协同作用，这种性质在鱼糜制品中已有广泛的应用。赵谋明等32研究了酪蛋白一卡拉胶体系，认为卡拉胶与酪蛋白相互作用得到较为稳定的凝胶体系，该体
