摘 要：為探究不同破碎工藝對(duì)低脂肉糜蛋白質(zhì)性質(zhì)和食用品質(zhì)的影響，在打漿機(jī)和斬拌機(jī)上，采用不同刀具（鈍刀和利刀）制備肉糜，測(cè)定肉糜的pH、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)、粒徑分布、色澤、流變特性和肉糜凝膠的蒸煮損失、持水力、質(zhì)構(gòu)特性、微觀結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：4種工藝肌肉纖維的破碎程度不同，使肉糜及所形成的凝膠呈現(xiàn)不同性質(zhì)。與打漿機(jī)破碎的肉糜相比，斬拌機(jī)處理的肉糜在溫度掃描中擁有更高的G’值。鈍刀打漿細(xì)胞破碎水平較低，處理的肉糜在頻率掃描中擁有最低的粘度，呈現(xiàn)較差的穩(wěn)定性。斬拌機(jī)高強(qiáng)度的切割作用使得破碎的肉糜顆粒粒徑更小，煮制形成肉糜凝膠的蒸煮損失更低，持水力更高。鈍刀斬拌的肉糜a*顯著升高，b*和L*顯著降低，有最高的pH、鹽溶性蛋白質(zhì)含量及β折疊的相對(duì)含量，所形成肉糜凝膠的硬度、膠黏性、咀嚼性最高，這可能歸因于該處理對(duì)肌肉的適度破碎所形成的肉糜凝膠具有更加緊密的微觀結(jié)構(gòu)。因此，鈍刀斬拌工藝適用于低脂肉糜的破碎生產(chǎn)，可提高其鹽溶性蛋白質(zhì)含量、β折疊相對(duì)含量、紅度、持水力和質(zhì)構(gòu)特性。
 

　　關(guān)鍵詞：破碎工藝；鹽溶性蛋白質(zhì)含量；蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)；粒度；色澤；持水力；質(zhì)構(gòu)
 

　　肉糜類食品是以畜禽肉及其制品、水產(chǎn)品及其制品等為主要原料，經(jīng)絞碎后，配以調(diào)味料等輔料（含食品添加劑），經(jīng)攪拌、乳化（或不乳化）、成型，加熱或不加熱、冷卻或不冷卻、速凍等工序制成，沙縣扁肉、肉滑及福鼎肉片是福建特色傳統(tǒng)肉糜食品的代表。傳統(tǒng)手作一度是各類傳統(tǒng)肉食的標(biāo)簽，賦予其獨(dú)特的魅力，但適應(yīng)時(shí)代變化，與技術(shù)進(jìn)步接軌，實(shí)行工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，是傳統(tǒng)肉食品持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。破碎作為該類食品加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，依托現(xiàn)代食品加工裝備，選擇適宜破碎工藝，對(duì)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)食品的現(xiàn)代化生產(chǎn)、提高風(fēng)味保真具有重要意義。
 

　　適度的粉碎有利于肌原纖維的溶脹，鹽溶性蛋白的溶出，提高肉糜品質(zhì)。不同破碎工藝對(duì)肌原纖維的破碎方式不一樣，導(dǎo)致其形成的肌肉顆粒粒度不同，蛋白溶出量不同，最終影響產(chǎn)品的顏色、持水力以及質(zhì)構(gòu)等指標(biāo)。斬拌和打漿是目前肉糜加工常用的兩種工藝。適當(dāng)?shù)臄匕钘l件，可以確保產(chǎn)品組織致密、口感脆嫩、彈性良好和不滲油等內(nèi)在質(zhì)量。斬拌的肉糜粒度較小，肌原纖維蛋白溶出增加，但快速利刀斬拌所伴隨的物料溫度升高導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性，影響其加工性能。打漿對(duì)物料的破碎主要基于切割和摩擦、撕裂，根據(jù)所用刀具的不同，其破碎的方式有所區(qū)別。利刀打漿以切割為主，鈍刀則以摩擦和撕裂為主。適度的打漿處理對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量影響較大，時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，粘性摩擦的引起的熱效應(yīng)會(huì)引起不期望的蛋白質(zhì)提前凝膠化，影響蛋白質(zhì)的功能。因此，適宜的粉碎工藝與肉糜的色澤、持水力和質(zhì)構(gòu)有著緊密的聯(lián)系，對(duì)提高肉糜品質(zhì)至關(guān)重要。康壯麗研究了斬拌和打漿工藝對(duì)豬肉糜的顆粒粒徑的影響，發(fā)現(xiàn)斬拌工藝處理的豬肉糜擁有較大的顆粒，打漿工藝對(duì)肉糜粉碎的強(qiáng)度更大。成永帥研究了斬拌和打漿對(duì)雞胸肉糜及烤腸的蒸煮損失率、質(zhì)構(gòu)特性和色差的影響，發(fā)現(xiàn)打漿工藝制作的烤腸蒸煮損失率最低，整體接受度最高，斬拌+攪拌工藝的雞胸肉糜的組織細(xì)膩，略顯肉顆粒，光澤度較好。斬拌機(jī)和打漿機(jī)是肉糜食品生產(chǎn)的常用設(shè)備，目前對(duì)斬拌、打漿的工藝參數(shù)研究報(bào)道較多，不同刀具對(duì)產(chǎn)品作用效果和機(jī)制不同，但未見(jiàn)到刀具對(duì)肉糜影響的報(bào)道。
 

　　本研究以豬后腿肉為原料，采用斬拌和打漿工藝，分析不同刀具對(duì)肉糜食用品質(zhì)的影響，測(cè)定不同條件下肉糜的pH值、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)、色差、流變特性，及制成肉糜凝膠的蒸煮損失、持水力、質(zhì)構(gòu)特性、微觀結(jié)構(gòu)，為肉糜破碎工藝的選擇提供參考。
 

　　1 材料與方法
 

　　1.1 材料與儀器

　　豬后腿肉；福建原鹽；六偏磷酸鹽、焦磷酸鹽、三聚磷酸鈉；磷酸、戊二醛、乙酸異戊酯；磷酸緩沖液；無(wú)水乙醇。BSA系列電子天平；Direct-Q 5UV 純水儀；IM-25制冰機(jī)；ZB-20型斬拌機(jī)；CX-24型打漿機(jī)；T18 Basic高速乳化均質(zhì)機(jī)；700型pH計(jì)；UV/V-1800紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)；VERTEX 70傅里葉紅外光譜；Mastersizer3000激光粒度儀；ADCI型全自動(dòng)色差儀；Allegra X-30臺(tái)式高速離心機(jī)；MCR 301高級(jí)旋轉(zhuǎn)流變儀；TA-XT plus質(zhì)構(gòu)儀；FDU-1200冷凍干燥機(jī)；TESCAN MIRA LMS 掃描電子顯微鏡。

注：鈍刀斬拌（ZD）、利刀斬拌（ZL）、鈍刀打漿（JD）、利刀打漿（JL）。
 

　　1.2 實(shí)驗(yàn)方法

　　1.2.1 肉糜的制備

　　剔除豬后腿中多余的脂肪、筋腱以及結(jié)締組織，切小塊放入斬拌機(jī)和打漿機(jī)中用不同的刀具制成肉糜。
 

　　斬拌機(jī)工藝：取2 kg豬后腿肉和占總質(zhì)量11.1%的碎冰放入斬拌機(jī)，1650 r/min斬拌2 min，停1 min；加入占總質(zhì)量0.5%的復(fù)合磷酸鹽、2%的食鹽和11.1%的碎冰，1650 r/min 斬拌2 min，停2 min；加入占總質(zhì)量11.1%的碎冰，1650 r/min 斬拌2 min。
 

　　打漿機(jī)工藝：取2 kg豬后腿肉和占總質(zhì)量11.1%的碎冰放入打漿機(jī)，900 r/min打漿2 min，停1 min；加入占總質(zhì)量0.5%的復(fù)合磷酸鹽、2%的食鹽和11.1%的碎冰，1200 r/min 打漿3 min，停2 min；加入占總質(zhì)量11.1%的碎冰，1500 r/min 打漿3 min。
 

　　1.2.2 pH 測(cè)定

　　參考崔艷飛等的方法，取10 g肉糜加入到90 g去離子水中，高速分散機(jī)3000 r/min分散3 min，過(guò)濾后取上清測(cè)pH。
 

　　1.2.3 鹽溶性蛋白質(zhì)含量測(cè)定

　　參考閆藝等和蔣大程等的方法，并加以修改，取2 g肉糜放入4℃的40 mL的0.1 mol/L磷酸鹽緩沖液中，使用高速勻漿器10000 r/min勻漿60 s，再使用高速離心機(jī)6000 r/min離心30 min，取上清液，考馬斯亮藍(lán)法測(cè)定上清液中的蛋白質(zhì)含量。
 

　　1.2.4 傅里葉紅外光譜測(cè)定

　　將樣品與溴化鉀按照1：100的比例混合，然后在瑪瑙中研磨并使用壓片機(jī)壓片測(cè)定，記錄4000 cm-1至400 cm-1的光譜。
 

　　1.2.5 粒徑測(cè)定

　　取10 g肉糜放入150 mL去離子水中，用高速勻漿器5000 r/min勻漿3 min。使用粒徑儀測(cè)定肉糜粒徑。光學(xué)分析模式設(shè)定為：顆粒相對(duì)折射率為1.46；分散劑為超純水，折射率為1.330，顆粒吸收率為0.1。在分析前對(duì)樣品進(jìn)行充分的攪拌以保證樣品的均勻性，樣品池中攪拌的轉(zhuǎn)速控制在3000 r/min用于分散樣品，樣品遮光度設(shè)為3%～8%，加入樣品直至遮光度為5%左右為止。
 

　　1.2.6 色差測(cè)定

　　先對(duì)色差儀進(jìn)行白板校正與黑板校正，然后選定程序同一點(diǎn)自動(dòng)測(cè)三次進(jìn)行讀數(shù)，通過(guò)色差儀測(cè)量得L*值、a*值和b*值。
 

　　1.2.7 流變學(xué)性質(zhì)分析

　　參考王春彥等和張海璐等的方法稍有修改。使用不銹鋼圓形平板探頭PP50進(jìn)行測(cè)定，將肉糜置于兩個(gè)平行平板之間，設(shè)定間隔0.5mm，應(yīng)變1%。

　　動(dòng)態(tài)頻率掃描：0.1～20.0 Hz頻率范圍內(nèi)掃描，記錄粘性變化。

　　動(dòng)態(tài)溫度掃描：用硅油對(duì)其進(jìn)行密封，防止脫水。20℃平衡10min，以2℃/min的速率從20℃升溫至85℃；再以恒定速率3℃/min從85℃降至20℃。固定頻率為0.1 Hz，記錄G’變化。
 

　　1.2.8 蒸煮損失測(cè)定

　　參考Fan Lixin等的方法稍有修改。取生肉糜放入沸水中蒸煮15 min，取出后放在案板上冷卻至室溫，擦去其表面游離水，測(cè)得蒸煮肉糜的重量。蒸煮損失率用公式（1）表示如下：

　　蒸煮損失率（%）=（W1-W2）/W1×100% （1）

　　式中：W1為生肉糜的質(zhì)量/g；W2為蒸煮后肉糜凝膠的質(zhì)量/g。
 

　　1.2.9 持水力測(cè)定

　　參考Haesanna Kim等的方法稍有修改。稱取一定量的肉糜凝膠用吸水紙包裹后放入到離心管中，記離心前的質(zhì)量，于4℃、3000 r/min離心10 min，記錄離心后的質(zhì)量，按下式計(jì)算樣品的持水力如下：

　　持水力（%）=（M2-M0）/（M1-M0）×100% （2）

　　式中：M1為離心前肉糜凝膠和離心管的總質(zhì)量/g；M2為離心后肉糜凝膠和離心管的質(zhì)量/g；M0為離心管的質(zhì)量/g。
 

　　1.2.10 質(zhì)構(gòu)特性分析

　　參考王春彥等的方法稍有修改。將肉糜凝膠從4℃取出，室溫下平衡1 h，切成表面平整、高2 cm的正方體。TPA模式分析質(zhì)構(gòu)，探頭型號(hào)為P36R，參數(shù)如下：測(cè)前速度：2 mm/s，測(cè)中速度：1 mm/s，測(cè)后速度：2 mm/s，觸發(fā)力5 g，5 mm/s的速度壓縮50%。
 

　　1.2.11 微觀結(jié)構(gòu)觀察

　　參考戚勃等的方法稍有修改。將肉糜凝膠切成1 cm大小的正方體樣品放于含有2.5%戊二醛的0.1 mol/L磷酸緩沖液中固定12 h，用磷酸緩沖液漂洗三次（每次15 min），然后用乙醇梯度脫水，每個(gè)濃度脫水20 min。真空冷凍干燥，然后噴金，觀察并拍照。
 

　　1.3 數(shù)據(jù)處理

　　使用OriginPro8.6作圖，并使用SPSS通過(guò)單向方差分析對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。Duncan檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)平均值之間差異的顯著性，P＜0.05表示差異性顯著。使用ChiPlot做相關(guān)性分析。數(shù)據(jù)重復(fù)3次。
 

　　2 結(jié)果與分析
 

　　2.1 不同破碎工藝對(duì)肉糜pH和鹽溶性蛋白質(zhì)含量的影響

　　不同破碎工藝處理對(duì)肉糜pH值和鹽溶性蛋白質(zhì)含量影響的結(jié)果見(jiàn)圖2，ZD工藝處理肉糜擁有最高的pH值和鹽溶性蛋白質(zhì)含量，分別為6.66和77.05 mg/mL；而JL組擁有最低的鹽溶性蛋白質(zhì)含量，僅為62.44 mg/mL，比ZD組的鹽溶性蛋白質(zhì)含量約低18.96%；ZL組肉糜的pH值和鹽溶性蛋白質(zhì)含量分別為6.64和74.47 mg/mL，JD組肉糜的pH值和鹽溶性蛋白質(zhì)含量分別為6.56和65.09 mg/mL。差異性分析顯示，打漿（J）與斬拌（Z）兩種工藝間的pH值和鹽溶性蛋白質(zhì)存在顯著性差異（P＜0.05），而且在相同破碎設(shè)備下不同刀具（D和L）組鹽溶性蛋白質(zhì)含量變化也顯著（P＜0.05）。打漿機(jī)制備肉糜的鹽溶性蛋白質(zhì)含量低的原因可能是打漿機(jī)（J）轉(zhuǎn)速相對(duì)較低，肉塊沒(méi)有被充分破碎，導(dǎo)致肌原纖維蛋白溶出不充分。斬拌機(jī)（Z）能提高肉糜pH值的原因可能是高轉(zhuǎn)速下破碎肉糜使其的鹽溶性蛋白質(zhì)更容易釋放出來(lái)。Acton等研究發(fā)現(xiàn)，肉粉碎的程度越大和越均一，蛋白質(zhì)的提取量和/或創(chuàng)造的表面積就越大，與本研究結(jié)果一致。而在肉制品加工中，鹽溶性蛋白質(zhì)形成熱誘導(dǎo)凝膠的能力對(duì)肉制品的質(zhì)構(gòu)和感官有著極其重要的影響。
 

　　2.2 傅里葉紅外光譜分析

　　圖3展示了4種破碎工藝破碎的肉糜在4000 cm-1至400 cm-1波段的紅外光譜圖。4種破碎工藝制備的肉糜紅外光譜圖變化基本相同，紅外特征峰的變化主要有1700-1600 cm-1的酰胺Ⅰ帶，1600-1550 cm-1為酰胺Ⅱ帶，主要為N-H彎曲振動(dòng)和C-N伸縮、2929 cm-1處的CH的特征吸收峰及3400 cm-1處的單強(qiáng)峰，分別是由N-H彎曲振動(dòng)、C-H伸縮振動(dòng)、O-H伸縮振動(dòng)引起。
 

　　紅外光譜是對(duì)蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)分析的一種手段。蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)很大程度上決定了蛋白質(zhì)的功能特性。酰胺Ⅰ帶（1 700-1 600 cm-1）被廣泛用于蛋白質(zhì)的二級(jí)結(jié)構(gòu)分析，其中，1600-1640、1640-1650、1650-1660、1660-1700 cm-1波段光譜峰分別代表β折疊、無(wú)規(guī)卷曲、α螺旋、β轉(zhuǎn)角。利用Origin軟件對(duì)紅外譜圖中1550-1700波段進(jìn)行peakfit分析，采用基線校準(zhǔn)、去卷積以及二階導(dǎo)數(shù)擬合來(lái)，根據(jù)對(duì)應(yīng)峰面積來(lái)計(jì)算相對(duì)含量，分析結(jié)果如表1。

　　表1分析結(jié)果顯示，4種破碎工藝制備肉糜的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)相對(duì)含量存在差異。與ZL、JD和JL相比，ZD組肉糜的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)相對(duì)含量最高，約占75%。這表明ZD工藝能顯著提高肉糜的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)相對(duì)含量。JD和JL工藝制備肉糜的酰胺Ⅱ帶相對(duì)含量均高于ZD和ZL工藝。從表2-3中，4種破碎工藝制備肉糜的酰胺Ⅰ帶的波峰主要位于1619-1633 cm-1和1654 cm-1附近，均占總體50%以上，表示β折疊和α螺旋為肉糜中蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)的主要成分。ZD和ZL組肉糜蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)中β折疊相對(duì)含量占比最高，分別為43.71%和35.39%；但JD和JL組肉糜蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)中α螺旋相對(duì)含量占比較高，分別為32.81%和29.35%。這表明由于ZD和ZL的高轉(zhuǎn)速能將肉糜二級(jí)結(jié)構(gòu)中α螺旋分裂進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)?beta;折疊，而J和JL的轉(zhuǎn)速相對(duì)較低，并不能將更多的α螺旋分裂轉(zhuǎn)化成β折疊，這也導(dǎo)致JD組擁有最高的α螺旋相對(duì)含量和最低的β折疊相對(duì)含量。Casal等研究表明在鹽斬和冰斬階段，β折疊引起蛋白質(zhì)發(fā)生側(cè)鏈交聯(lián)或分子之間的聚集。相比于ZD、JD和JL，ZL組擁有最高含量的β轉(zhuǎn)角。這可能是因?yàn)槌浞值钠扑槭?alpha;螺旋和β折疊進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為β轉(zhuǎn)角。綜上，ZD工藝能夠使肉糜生成更多的β折疊二級(jí)結(jié)構(gòu)，β折疊是形成凝膠的基礎(chǔ)，高含量的β折疊和β轉(zhuǎn)角有利于提高肉糜凝膠的品質(zhì)特性。
 

　　2.3 不同破碎工藝對(duì)肉糜粒徑的影響

　　從圖4可以看出4種破碎工藝對(duì)肉糜粒徑大小分布的影響。4種破碎方式中，只有ZL組肉糜的粒徑分布呈現(xiàn)多峰現(xiàn)象，即一個(gè)主峰和兩個(gè)肩峰，一個(gè)占主導(dǎo)地位，另外兩個(gè)是從屬地位。ZL組肉糜的主峰峰值位于24 μm，兩個(gè)肩縫峰值位于0.87 μm和310 μm。說(shuō)明利刀斬拌工藝能使極小部分肉糜顆粒粒徑小于1 μm，但也會(huì)導(dǎo)致整個(gè)肉糜破碎的不均勻。其他三組肉糜粒徑分布均呈現(xiàn)單峰分布現(xiàn)象。ZD、JD和JL組肉糜峰值分別位于31 μm、127 μm和144 μm，占比分別為4.84%、4.15%和4.53%。這個(gè)結(jié)果說(shuō)明JD工藝破碎肉糜的粒度要大于其他3種工藝破碎的肉糜粒度。這一結(jié)果也恰好印證了JD組擁有最低的鹽溶液蛋白質(zhì)含量的原因。Dx（90）表示一個(gè)樣品的累計(jì)粒度分?jǐn)?shù)達(dá)到90%時(shí)所對(duì)應(yīng)的粒徑。ZD、ZL、JD和JL組的Dx（90）分別為180 μm、206 μm、308 μm、217 μm，ZD、ZL和JL的Dx（90）要顯著低于JD（P＜0.05）。ZD組擁有最小的Dx（90）值，這一結(jié)果與2.4.1 中擁有高的鹽溶性蛋白質(zhì)含量的結(jié)果相呼應(yīng)。
 

　　2.4 不同破碎工藝對(duì)肉糜色澤的影響

　　如表2所示，不同破碎工藝對(duì)肉糜色澤影響顯著。與ZD和ZL工藝相比，JD和JL工藝能顯著提高肉糜的L*和b*值，降低a*值（P＜0.05）。在所有處理組中，JL組肉糜的L*和b*值最大，而ZL組肉糜的L*和b*值最小；但在同一設(shè)備（Z和J）下，不同刀具（D和L）肉糜的a*值無(wú)顯著差異。肉糜的紅色主要與肌紅蛋白的三種化學(xué)狀態(tài)有關(guān)，肉糜的鮮紅色則可能是由氧合肌紅蛋白的含量影響的。在破碎過(guò)程中，斬拌機(jī)（＜20 kg/次）由于強(qiáng)烈的切割作用（1650 r/min）和轉(zhuǎn)盤(pán)的不斷旋轉(zhuǎn)，使得肉糜被充分破碎，肌紅蛋白被大量釋放出來(lái)，并與空氣中氧氣充分結(jié)合后形成了較多的氧合肌紅蛋白，所以a*值較大，紅色較深；而打漿過(guò)程破碎作用相對(duì)溫和（＜1500 r/min），打漿機(jī)（＜4 kg/次）的容量相對(duì)更小，細(xì)胞被破碎的不徹底，并且由于打漿機(jī)與空氣接觸的面積較小，導(dǎo)致溶出的肌紅蛋白沒(méi)有足夠多的氧氣與之相結(jié)合，使得氧合肌紅蛋白含量相對(duì)較少。這一研究結(jié)果與康壯麗研究結(jié)果一致，其研究結(jié)果表明斬拌工藝處理肉糜的紅度值要高于打漿工藝處理的肉糜。
 

　　2.5 不同破碎工藝對(duì)肉糜流變學(xué)性質(zhì)的影響

　　2.5.1 頻率對(duì)不同破碎工藝處理肉糜粘性的影響

　　由圖5可知，4組肉糜的粘性變化趨勢(shì)一致，肉糜的粘性隨著頻率的增加而降低，均呈現(xiàn)出稀化現(xiàn)象。這是因?yàn)殡S著頻率的增加，引起了肉糜顆粒流動(dòng)，肉糜顆粒之間相互作用發(fā)生形變，致使肉糜顆粒的結(jié)構(gòu)遭到破壞，內(nèi)部水分被擠壓出來(lái)，導(dǎo)致肉糜整體的粘性下降。在相同的頻率下，ZD、ZL和JL組的粘性均高于JD組，這可能是因?yàn)镴D工藝處理的肉糜顆粒不均勻，在一定的外力下，肉糜顆粒更容易發(fā)生形變、破裂，使大部分水析出，游離于肉糜顆粒之間，增加了肉糜的流動(dòng)性，所以JD組的粘性均低于ZD、ZL和JL組。
 

　　2.5.2 溫度對(duì)不同破碎工藝處理肉糜G '的影響

　　肉糜升溫過(guò)程其實(shí)是肌肉蛋白質(zhì)發(fā)生變性、聚集而形成凝膠的過(guò)程，是一個(gè)不穩(wěn)定的動(dòng)態(tài)流變過(guò)程。圖6-A是不同破碎工藝處理肉糜在升溫過(guò)程中G’的變化。其中，斬拌工藝肉糜G’的變化趨勢(shì)基本相同，打漿工藝肉糜的G’的變化趨勢(shì)相似。升溫的變化趨勢(shì)主要分為4個(gè)階段：20-33℃，四組肉糜的G’隨溫度升高而緩慢升高；34-43℃，4組肉糜的G’隨溫度升高而緩慢下降，可能是不同破碎工藝處理并沒(méi)有改變?nèi)饷拥慕M成，只是肌肉蛋白質(zhì)的部分溶解和溶脹，蛋白并未變性、聚集或形成凝膠，此時(shí)G’主要受肌原纖維蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的影響，所以G’呈現(xiàn)先緩慢升高后又緩慢下降的趨勢(shì)。44-75℃，4組肉糜形成了極具彈性的凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，大量變性肌球蛋白之間通過(guò)頭部二硫鍵、疏水作用聯(lián)結(jié)，尾部的橫向連接等方式發(fā)生聚集和其他變性蛋白的沉積，致使G’急劇增加。在76-85℃階段，ZD和ZL組肉糜的G’逐漸趨于平穩(wěn)，但JD和JL組肉糜的G’緩慢升高，這可能跟蛋白質(zhì)的變性程度有關(guān)。這一階段蛋白質(zhì)的熱變性已經(jīng)基本完成，G’基本穩(wěn)定不變。
 

　　G’反映肉糜的彈性特征，高的G’表明形成的凝膠結(jié)構(gòu)較好，而低的G’表明凝膠結(jié)構(gòu)較差。在降溫過(guò)程中，肉糜發(fā)生有序化的排列，圖6-B顯示4組G’都隨溫度降低而呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，并且ZD和ZL組肉糜凝膠的G’要高于JD和JL組。這是在降溫過(guò)程中，蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)之間的作用力結(jié)合形成的三維網(wǎng)狀凝膠結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定，而溫度越低凝膠結(jié)構(gòu)愈加穩(wěn)定。
 

　　2.6 不同破碎工藝對(duì)肉糜凝膠蒸煮損失和持水力的影響

　　蒸煮損失能夠反映肉糜凝膠的品質(zhì)變化，蒸煮損失越高，產(chǎn)品的品質(zhì)越差。如圖7所示，不同的破碎工藝能顯著影響肉糜凝膠的蒸煮損失（P＜0.05）。與JD和JL組相比，ZD和ZL組擁有更低的蒸煮損失。其中，ZD組的蒸煮損失最低，僅為17.48%；而JD和JL組有著幾乎相同的蒸煮損失，這可能是由破碎程度和鹽溶性蛋白質(zhì)含量不同造成的。劉樹(shù)萍等研究發(fā)現(xiàn)隨著肉糜中蛋白質(zhì)含量的增加，肉糜的蒸煮損失不斷下降。打漿機(jī)的工作原理是葉槳在低轉(zhuǎn)速下繞中心旋轉(zhuǎn)進(jìn)而使肉糜相互摩擦力和撕裂力達(dá)到破碎肉糜的目的；而斬拌機(jī)的工作原理主要通過(guò)高速的剪切力來(lái)破碎肉糜，更有利于蛋白質(zhì)的溶出。鹽溶性蛋白質(zhì)含量是影響肉糜凝膠蒸煮損失的一個(gè)重要因素。Siegel認(rèn)為，由于鹽溶性蛋白質(zhì)大量轉(zhuǎn)移到肉的表面，在加熱的狀態(tài)下在肉表面形成了一層粘膜，降低了肉糜凝膠的蒸煮損失。

　　離心損失反應(yīng)了肉類在受到外力作用時(shí)保持其自身水分的能力。肉糜凝膠的持水力主要依靠肌肉蛋白質(zhì)加熱過(guò)程中形成的凝膠系統(tǒng)。如圖8所示，ZD、ZL和JL組的持水力無(wú)顯著性差異，但JD組的持水力最低，僅為83.87%。這可能是因?yàn)镴D工藝破碎肉糜的顆粒較大，無(wú)法使蛋白質(zhì)完全溶出，加熱形成的三維凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)孔徑大小不均勻、空洞和間隙較大，導(dǎo)致在離心力的作用下，鑲嵌在凝膠結(jié)構(gòu)中水大量析出。上文研究顯示JD的肉糜粒徑最大、鹽溶性蛋白質(zhì)含量較低、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)中β折疊的相對(duì)含量占比最少，而蛋白質(zhì)含量和β折疊恰好有助于凝膠結(jié)構(gòu)的形成。因此，這些因素都可能影響肉糜凝膠的持水力。張駿龍研究發(fā)現(xiàn)凝膠矩陣內(nèi)部孔徑的大小不同，影響了嵌入到凝膠網(wǎng)絡(luò)中水分在的分布，導(dǎo)致了肉糜凝膠保水性產(chǎn)生差異。
 

　　2.7 不同破碎工藝對(duì)肉糜凝膠質(zhì)構(gòu)性質(zhì)的影響

　　由表3可知，4組肉糜凝膠硬度、膠黏性和咀嚼性差異顯著（P＜0.05），但彈性無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。硬度、膠黏性以及咀嚼性與內(nèi)聚性呈負(fù)相關(guān)，ZD組硬度、膠黏性以及咀嚼性最高，但內(nèi)聚性最低；JD組內(nèi)聚性最高，但硬度、膠黏性以及咀嚼性最低。ZD組質(zhì)構(gòu)參數(shù)最優(yōu)的原因可能是其擁有最高的鹽溶性蛋白質(zhì)含量和最高的β折疊相對(duì)含量。Youssef和Barbut研究報(bào)道，増加肉糜中鹽溶性蛋白的含量能夠形成較致密的結(jié)構(gòu)，提高肉制品的硬度、咀嚼性和膠黏性。Liu Ru和Herrero等研究表明β折疊結(jié)構(gòu)是蛋白質(zhì)聚集和凝膠形成的基礎(chǔ)，增加肉制品體系中β折疊的含量有助于形成良好的凝膠結(jié)構(gòu)，提高肉制品的硬度和保水性。
 

　　2.8 肉糜凝膠微觀結(jié)構(gòu)觀察

　　凝膠的微觀結(jié)構(gòu)是凝膠流變學(xué)、保水性和功能特性呈現(xiàn)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。如圖9所示，從左到右依次為ZD、ZL、JD、JL組肉糜凝膠放大2k倍的掃描電子顯微鏡（SEM）圖，不同破碎工藝處理的肉糜凝膠的微觀結(jié)構(gòu)存在差異。與JD和JL相比，ZD和ZL組肉糜凝膠橫截面的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)連接更緊密，表面平整光滑，幾乎無(wú)水道貫穿于凝膠結(jié)構(gòu)表面，這可能也是ZD和ZL 組肉糜凝膠擁有較高持水力和質(zhì)構(gòu)參數(shù)的原因。這一研究結(jié)果與曹云剛等研究一致，其研究認(rèn)為：凝結(jié)結(jié)構(gòu)粗糙和孔隙變大會(huì)導(dǎo)致凝膠的硬度和咀嚼性等質(zhì)構(gòu)特性降低。
 

　　2.9 相關(guān)性分析

　　用ChiPlot軟件對(duì)肉糜的pH值、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)（β折疊、α螺旋、β轉(zhuǎn)角）、色澤（L*、a*、b*）、tanδ（0.1 Hz）、G’值（85℃）以及肉糜凝膠的蒸煮損失、持水力和質(zhì)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。根據(jù)Pearson相關(guān)系數(shù)分類，0.8～1.0為極強(qiáng)相關(guān)，0.6～0.8為強(qiáng)相關(guān)，0.4～0.6為中等強(qiáng)度相關(guān)，0.2～0.4為弱相關(guān)，0～0.2為極弱或無(wú)相關(guān)。相關(guān)性分析結(jié)果如圖9所示，pH值、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、β折疊的相對(duì)含量、β轉(zhuǎn)角的相對(duì)含量、a*、G’值（85℃）、硬度、膠黏性、咀嚼性之間呈現(xiàn)強(qiáng)正相關(guān)性。這表明肉糜凝膠的G’值（85℃）和質(zhì)構(gòu)特性主要受鹽溶性蛋白質(zhì)含量以及蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)中的β折疊和β轉(zhuǎn)角的相對(duì)含量的影響；而肉糜中的鹽溶性蛋白質(zhì)受pH和釋放出來(lái)的肌紅蛋白的多少有關(guān)。而α螺旋的相對(duì)含量、L*、b*、蒸煮損失、內(nèi)聚性與pH值、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、β折疊的相對(duì)含量、β轉(zhuǎn)角的相對(duì)含量、a*、G’值（85℃）、硬度、膠黏性、咀嚼性呈現(xiàn)強(qiáng)負(fù)相關(guān)性。這表明肉糜凝膠的蒸煮損失的高低受其凝膠結(jié)構(gòu)好壞的影響，而蛋白質(zhì)含量和蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)能夠影響肉糜凝膠的形成。因此，肉糜的pH值、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)和a*指標(biāo)能比較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)肉糜凝膠的品質(zhì)好壞。

　　3 結(jié)論
 

　　本文分析了鈍刀斬拌、利刀斬拌、鈍刀打漿和利刀打漿等破碎工藝對(duì)豬肉糜的pH、鹽溶性蛋白質(zhì)含量、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)、色澤、穩(wěn)定性以及肉糜凝膠品質(zhì)的影響，相比于利刀斬拌、鈍刀打漿和利刀打漿，鈍刀斬拌工藝能顯著提高肉糜的pH值、鹽溶性蛋白質(zhì)含量和β折疊的相對(duì)含量。斬拌機(jī)能夠提高肉糜的紅度值，同時(shí)也降低了肉糜的亮度值和黃度值。4種破碎工藝處理肉糜G’和粘性的變化趨勢(shì)大體相同。鈍刀打漿處理的肉糜穩(wěn)定性最差，頻率掃描中鈍刀打漿工藝制備的肉糜黏度值均小于其他3組；斬拌機(jī)制備的肉糜凝膠擁有較高的彈性模量，溫度掃描中斬拌機(jī)制備的肉糜凝膠G’值均高于打漿機(jī)工藝。由于斬拌機(jī)高強(qiáng)度的切割作用使得肉糜被破碎的更加細(xì)小，以致于蒸煮后形成的肉糜凝膠擁有更低的蒸煮損失和更高保水能力。4種破碎工藝中，鈍刀斬拌的肉糜凝膠擁有較穩(wěn)定的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、最佳的質(zhì)構(gòu)參數(shù)。綜上所述，鈍刀斬拌是制備肉糜及肉糜凝膠較為理想的破碎工藝。本實(shí)驗(yàn)旨在為食品工業(yè)更深入地了解不同刀具在肉糜食用品質(zhì)的應(yīng)用提供一些參考，而如何改良配套工藝的轉(zhuǎn)速和時(shí)間并且進(jìn)一步提高肉糜的質(zhì)量有待進(jìn)一步深入研究。