猪牛混合脂肪的物化性质和感官特性分析

刘文营++成晓瑜++李迎楠+++贾晓云++曲超++李家鹏++陈文华

摘 要：运用热性质分析、诱导氧化分析和流变分析，对牛脂肪部分替代猪脂肪后复合脂肪的物化性质及加工产品感官性质的变化进行研究。结果表明：替代添加牛脂肪后，猪牛混合脂肪的物化性质和感官性状均发生了不同程度的变化，相对于猪脂肪4.37 h的氧化反应诱导期（induction period，IP），替代10%、20%、30%猪脂肪的猪牛混合脂肪的IP值分别为4.98、5.62、6.22 h；替代10%、20%、30%猪脂肪后猪牛混合脂肪熔融时热流越来越大，晶型转换所需要的能量随着替代量的增加明显增加，总体表现为猪牛混合脂肪熔融时需要的能量变小；同时，相比于单纯的猪脂肪，猪牛混合脂肪的黏性模量和弹性模量均有一定的上升，结果也显示牛脂肪部分替代猪脂肪明显影响到乳化肠的感官品质，总体可接受性受到明显影响（P<0.05）。

关键词：猪脂肪；牛脂肪；诱导氧化反应；热性质；感官评价

Physicochemical and Sensory Properties of Beef/Pork Fat Blends

LIU Wenying， CHENG Xiaoyu， LI Yingnan， JIA Xiaoyun， QU Chao， LI Jiapeng， CHEN Wenhua

（Beijing Key Laboratory of Meat Processing Technology， China Meat Research Center， Beijing Academy of Food Sciences，

Beijing 100068， China）

Abstract： Differential scanning calorimetric analysis， induced oxidation test and rheological analysis were employed to evaluate physical， chemical and rheological properties of lard/tallow blends. Meanwhile， sensory evaluation of emulsified sausages made with fat blends at different ratios was conducted. It was demonstrated that physicochemical properties of lard and sensory properties of emulsified sausages were changed in response to partial replacement of lard with tallow. The induction period （IP） of lard oxidation was 4.37 h compared to 4.98， 5.62 and 6.22 h observed for 10%， 20% and 30% replacement with tallow， respectively. With increasing replacement level， the heat flow during melting became higher， and the energy required for crystal transformation significantly rose but it declined when comparing the blends with the control （100% lard）. Moreover， the blends exhibited higher viscous and elastic modulus than the control. Our results also implied that partial replacement of lard with tallow significantly affected sensory quality and overall acceptability of emulsified sausages （P < 0.05）.

Key words： pork lard； beef tallow； induced oxidation； thermal properties； sensory evaluation

DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.05.002

中图分类号：TS222.2 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2016）05-0006-05

引文格式：

刘文营， 成晓瑜， 李迎楠， 等. 猪牛混合脂肪的物化性质和感官特性分析[J]. 肉类研究， 2016， 30（5）： 6-10. DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.05.002. http：//rlyj.cbpt.cnki.net

LIU Wenying， CHENG Xiaoyu， LI Yingnan， et al. Physicochemical and sensory properties of beef/pork fat blends[J]. Meat Research， 2016， 30（5）： 6-10. （in Chinese with English abstract） DOI：10.15922/j.cnki.rlyj.2016.05.002. http：//rlyj.cbpt.cnki.net

鸡皮、牛脂肪和猪脂肪等畜禽脂肪经常被用于加工乳化肠等肉制品，通常占有20%～30%的份量，其中猪背脂能够呈现良好的风味、表现出理想的质构特性和利于加工等优势，是最常使用的动物脂肪，也是决定产品感官特性的决定性物质[1-2]。牛肉肉制品加工过程中，脂肪本身热降解及美拉德反应都对风味的呈现产生了积极作用，风味是肉制品品质的一个重要方面[3]。

脂肪为肉制品呈现特征风味和良好的质构感官特性提供了很好的基础，同时其在脂溶性维生素的吸收过程中起着重要作用。但是由于脂肪特殊的分子结构，导致其容易发生氧化哈败，产生过氧化物、自由基、醛、酮和酸等物质，给产品安全性带来潜在危害[4-5]。

针对油脂的预防氧化研究，有研究显示，在动物饲养过程中添加天然物质或者天然产物提取物，能够在一定程度上增加脂肪氧化稳定性，并且能在一定程度上改善肉品的品质[6-10]；也有研究显示，通过添加天然抗氧化剂或化学合成抗氧化剂等，也会在一定程度上增加脂肪的抗氧化能力，使其稳定性增强[11]，但是，鉴于合成抗氧化剂具有一定的毒性[12]，天然抗氧化剂的抗氧化效果较弱[13]，通过添加抗氧化剂来增强油脂的氧化稳定性，则显得有一定的局限性。

亦有研究报道显示，复合畜脂会对产品的物化性质和感官接受度产生影响[14]，考虑到不同畜脂的物化性质差异，本研究尝试对猪脂肪与牛脂肪复合形成的畜脂的物化性质进行分析，藉此来探索通过不同畜脂复配来抑制油脂氧化反应的措施，同时对不同复合畜脂加工产品的感官特性进行分析，为工业化生产和深入研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

猪脂肪 北京中瑞食品有限公司；牛脂肪 北京丰台牛街清真市场。

氧气、氮气、氢气 北京太平永顺科贸有限公司；石油醚、氢氧化钾、氯化钠、三氟化硼、甲醛、硫酸铜等（均为分析纯） 国药集团化学试剂有限公司；异辛烷（色谱纯） 德国默克股份两合公司；GLC-606脂肪酸甲酯标准品 美国Nu-Chek公司；糖、盐、调味料等均为食品级。

1.2 仪器与设备

Q2000差示扫描量热仪、DISCOVERY H-2流变仪 美国TA公司；脂肪氧化仪 意大利Velp公司；BSA822-CW天平 德国赛多利斯集团；LCH-18恒温水槽 日本

三洋株式会社；F6/10-10G超细匀浆器 上海Fluko流体机械制造有限公司；TRACE 1310型气相色谱 美国

赛默飞世尔科技（中国）有限公司；斩拌机 德国Seydelmann公司；灌肠机 德国Frey机械制造与设备公司；烟熏炉 浙江嘉兴艾博实业有限公司。

1.3 方法

1.3.1 诱导氧化稳定性分析

参考文献[11，15]方法，样品乳化均匀后取10.0 g，设定诱导温度为90 ℃，氧气压力为6 bra，加入样品和对照后，关闭样品仓阀门升温，待温度稳定后加压，温度和氧气压力均稳定后开始采集数据，采集时间为60 s。

通过量化诱导氧化反应消耗的氧气来反映氧化反应的进程，通常表现为从诱导开始至氧化反应消耗氧气导致氧气压力下降之间的时间越短，其氧化反应诱导期（induction period，IP）越小，物质越容易发生氧化反应。

1.3.2 猪牛混合脂肪差示扫描量热法（differential scanning calorimetry，DSC）测定

参考文献[16]方法，并稍作修改。畜脂充分乳化，取10.0 mg畜脂于铝盘中，密封后放置于DSC样品池，同时设置空白对照，从-20 ℃升温至80 ℃，升温速率为10 ℃/min。

1.3.3 猪牛混合脂肪的流变性分析

参考文献[17-19]方法，并稍作修改。分别将牛脂肪（用T表示）、猪脂肪（用L表示）和复合脂肪（牛脂肪替代10%、20%、30%猪脂肪）上样于夹具之间，夹具为40 mm的UHP平板，调节平板之间的距离为1 050 μm，刮去多余的样品，然后调节平板之间的距离为1 000 μm。测试条件：采用温度扫描，从20 ℃升温至85 ℃，升温速率为5 ℃/min，常应变率1 rad/s，摆动幅度1%。

1.3.4 脂肪酸组分分析

参考国家标准方法[20]，并略有修改。直接将脂肪液化，然后取0.5 g置于试管中进行浸提、甲酯化，取上清液分析，通过面积归一化法进行定量分析。

测试条件为：载气1.0 mL/min、进样口温度200 ℃、空气流速350 mL/min、氢气流速30 mL/min、进样量0.1 ?L、程序升温、火焰离子化（flame ionization detector，FID）检测器。

1.3.5 感官评价

感官评价采用喜好度评价，评价小组由16 名未经培训，年龄在20～50岁之间的评价员组成，其中男性和女性各8 名[21]。采用10分制（从0分“不喜欢”到10分“非常喜欢”）。样品切厚度为0.5 cm薄片，评价前放置于50～60 ℃恒温箱中保存，随机标注编号。对乳化肠的总体可接受性进行评价。

1.4 数据处理

IP采用OXI Software 3.1.3软件的最小均方算法（least mean square，LSM）分析；采用SPSS 17.0进行显著性分析；实验均进行3 次重复，取平均值，使用Origin 8.0进行数据整理和拟合制图。

2 结果与分析

2.1 猪牛混合脂肪的IP分析

由图1可知，在初始阶段（90 ℃、6 bar O2），样品均具有一定氧化稳定性，仓内压力处于一个比较稳定的水平；然而在高氧和高温条件下，脂肪会迅速被诱导氧化，表现为仓内氧气压力下降，下降的速率与氧化反应过程的快慢成正比；总体表现为样品仓内的氧气压力呈现先稳定后下降的趋势，稳定曲线和下降曲线分别以曲线1和曲线2表示，曲线相交点即为IP[11，13]。如图1所示，随着牛脂肪替代量的增加，反应仓内压力随着时间的延长，下降的越来越缓慢。

由表1可知，猪脂肪，替代10%、20%、30%猪脂肪的复合脂肪，牛脂肪的IP值分别为4.37、4.98、5.62、6.22、10.68 h。结果显示，牛脂肪的诱导氧化稳定性较猪脂肪高，随着牛脂肪的添加，复合脂肪的诱导氧化稳定性也显著增加（P<0.05），且其抗诱导氧化反应能力较添加部分天然抗氧化剂的效果显著[13]。

2.2 猪牛混合脂肪的DSC分析

天然油脂是甘油三酯等的复合物，成分不同使油脂的熔点和凝固点存在一个温度范围，牛脂肪和猪脂肪等饱和脂肪酸的含量较高，其熔点范围相对较高，常温条件下均为半固体，为塑性脂肪。脂肪在结晶过程中会释放一定的结晶热，同样在融化过程中随着晶型的转换吸收热量也会产生变化。由图2可知，脂肪的复合使得样品熔融过程需要的能量降低，低于单一样品熔融需要的能量，且随着牛脂肪替代量的增加，熔融所需要的热流越大。针对考察的猪脂肪替代量10%、20%和30%的样品，三者熔融过程中需要的能量依次增加，但均小于猪脂肪或者牛脂肪熔融过程中的热流。

2.3 猪牛混合脂肪的流变性分析

实验过程中考察脂肪在升温过程中弹性模量（G）与黏性模量（G”）的变化，如图3所示。畜禽油脂为非牛顿流体，剪切应力和剪切速率之间不满足线性关系，同样在温度变化过程中，G与G”也随着温度的升高呈现不规则的下降，总体表现为随着温度的升高，G与G”均呈现急速下降。样品猪脂肪，10%、20%、30%猪脂肪替换为牛脂肪样品，牛脂肪的G分别在34.68、43.01、42.24、42.96、46.36 ℃出现拐点，然后趋于平衡；相比于猪脂肪，10%、20%、30%猪脂肪替换为牛脂肪样品的G′均有不同程度的升高。样品猪脂肪，10%、20%、30%猪脂肪替换为牛脂肪样品，牛脂肪的G”又分别在34.12、55.36、57.23、58.04、47.48 ℃出现交点，10% 、20%、30%猪脂肪替换为牛脂肪样品的G与G”交点温度均较猪脂肪或者牛脂肪样品的高，说明样品经复合后在一定程度上增加了黏弹性及可加工性，必然会对产品的感官品质产生影响，与文献报道结果相似[14]。

2.4 猪牛混合脂肪的脂肪酸组分分析

由表2可知，猪脂肪与牛脂肪相比，猪脂肪中含有较高的C16∶1、C18∶1、C18∶2和C18∶3，而牛脂肪中相对含量较高的是C12∶0、C14∶0、C15∶0、C16∶0、C18∶0、C20∶0和C22∶0等饱和脂肪酸，且脂肪酸的种类较多。饱和脂肪酸与脂肪的物化性质有着密切联系，在同等条件下，饱和脂肪酸的含量越大，脂肪的氧化稳定性越强，与2.1节结果一致。

C18∶0会对产品的风味产生负面影响，但是不饱和脂肪酸及棕榈酸又有助于产品风味的呈现，针对不同畜脂对产品风味的影响和贡献度，要根据其具体的加工条件，以及消费者的喜好度来决定[22]。

2.5 猪牛混合脂肪的感官评价分析

由表3可知，牛脂肪替换部分猪脂肪对乳化肠的感官性质产生了明显影响（P<0.05）。在总体可接受性分析上，与猪脂肪及20%、30%猪脂肪替换为牛脂肪样品相比，10%猪脂肪替换为牛脂肪样品的可接受性最高。因其在实验过程中脂肪的总量不变，与Lorenzo等[23]研究脂肪对干腌火腿影响的结果相似，与Ana等[14]通过额外添加脂肪，使总脂肪含量增加，研究对香肠感官性状影响的结果趋势不同；另外，感官性状的评价结果可能也会随着地域的不同，人们的喜好度差异，获得的结果会有所分歧。

3 结 论

牛脂肪部分替代猪脂肪的复合脂肪，其抗诱导氧化反应能力在一定程度上得到加强，增加了其在贮藏和加工期间的氧化稳定性，一定程度上可以延长产品的货架期；复合脂肪熔融过程中需要的热量在一定程度上降低，同时复合脂肪的弹性和黏性均有所增强，有利于产品的加工；通过感官评价发现，10%牛脂肪替代添加猪脂肪的乳化肠的可接受性较好，以此进行产品的加工，在一定程度上能丰富产品的品类，并对延长产品货架期有一定的帮助作用。

总之，使用牛脂肪部分替代猪脂肪能够在一定程度上增加产品的可加工性、氧化稳定性和产品的感官可接受性。实验结果为畜脂肪在肉制品上的加工利用和产品的开发加工提供参考，畜脂肪的替代量和替代效果尚需针对不同的产品进行有针对性的研究。

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