发酵肉制品是指在一定条件下，以优质的畜禽肉为原料，采用特定微生物发酵或酶的作用加工制成的一类有独特风味、口感、色泽并可以保存较长时间的肉 制品[1]。发酵风干肠是传统的北方发酵肉制品，脂肪是其重要组成部分，赋予肉制品独特的润滑口感、增加肉制品的风味和多汁性、改善产品的质构特性等[2-3]，但脂肪含量过高对产品风味[4]及人体健康存在不良影响。高脂肪膳食会引起肥胖、高血压及心脑血管等疾病的发生，与患结肠癌等癌症风险直接相关[5]。因此，随着社会的进步和消费者观念的转变，消费者更倾向于购买低脂、健康的肉制品。然而，降低肉制品中的脂肪含量可能存在口感、风味较差和质构松散等问题。因此，在不影响肉制品品质的前提下如何降低脂肪添加量是近年的研究热点。目前，吴强等[6]发现，降低脂肪添加量和减小脂肪颗粒大小能改善产品质构。田星等[7]采用电子舌味觉特征分析和气相色谱-离子迁移谱技术对不同脂肪添加量的中式香肠进行研究，结果表明，降低脂肪含量的同时也能最大程度保留香肠风味。同时，脂肪替代物也是现在的研究热点之一，Jayarathna等[8]将大蒜中提取的菊粉作为脂肪替代物加入鸡肉香肠，制得的产品感官品质较好。 蓝妙传等[9]研究利用高内相Pickering乳液替代动物脂肪来改善产品品质。Osman等[10]以卡拉胶和玉米醇溶蛋白制作乳液凝胶替代脂肪，降低香肠中脂肪含量。
目前关于低脂肉制品的研究多集中在西式肉制品，如乳化肠等。有关中式肉制品低脂方面的研究较少，尤其是北方特色发酵肉制品。本研究综合评价不同脂肪添加量对发酵风干肠的理化特性和感官品质的影响，期望在对发酵风干肠品质影响较小的前提下降低发酵风干肠中的脂肪含量，为研制低脂发酵风干肠提供理论依据，为后续开发发酵肉制品中的脂肪替代物提供技术支持。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
猪背最长肌和猪背部脂肪，购于大庆市北京华联超市；猪小肠衣购自天津市利成肠衣厂；食盐、味素、曲酒、亚硝酸钠和混合香辛料（橘皮、肉桂、小茴香等）等购于大庆市商店。
1.2 仪器与设备
TA-XT2i质构仪 英国SMS公司；PSX智能恒温恒湿培养箱 宁波莱福科技有限公司；FA25乳化均质机 德国Fluko公司；CR-410色差仪 日本Konica-Minolta 公司；Seven Multi pH S40综合测试仪 瑞士梅特勒-托利多仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 发酵风干肠制作
配方：主料为猪肉；配料（按瘦肉质量计）为蔗糖5%、食盐2.5%、曲酒1%、味素0.3%、亚硝酸盐0.01%、混合香辛料0.3%。
工艺流程：原料肉→预处理（去淋巴、筋膜、血管等结缔组织）→切丁（1 cm3）→腌制（加入食盐、亚硝酸钠、曲酒和混合香辛料等配料）→拌馅→灌制（每段长度为20 cm，直径为3 cm）→自然风干（12 h，25 ℃，相对湿度40%～50%）→发酵（9 d，25 ℃，相对湿度80%）[11]。
不同处理组脂肪添加量分别为0%、10%、20%、25%、30%。分别在发酵0、3、6、9 d取样，进行相关指标的测定。
1.3.2 理化指标测定
1.3.2.1 pH值测定
根据GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH值的测定》[12]进行测定，均匀选取样品并称量2.0 g，加入10 mL蒸馏水，经均质机均浆后，用pH计测定pH值。
1.3.2.2 水分含量测定
根据GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》[13]进行测定。
1.3.2.3 质构测定
参考Škrlep等[14]的方法进行改进，将样品切成20 mm长，每组做5 个平行。使用质构仪，采用质地剖面分析方法对硬度、黏聚性及咀嚼性进行测定，使用P/50探头及配套台面，测定参数：测前速率5.0 mm/s、测试速率2.0 mm/s、测后速率2.0 mm/s，时间间隔5 s。
1.3.2.4 色差测定
参考田雅琴等[15]方法进行修改，使用色差仪对发酵风干肠色差进行测定，检测前用标准白板校准标准S-CAL，光源采用D54/2°，检测模式为反射模式。将风干肠剥去肠衣，平铺在比色杯底部，与比色杯底部没有空隙，测定样品的亮度值（L*）和红度值（a*）。
1.3.2.5 感官评定
对制作完成后的风干肠进行感官评定。风干肠沸水蒸煮30 min后，切成薄厚均匀的薄片。参照 GB/T 22210—2008《肉与肉制品感官评定规范》[16]的要求，制定感官评价标准。选择专业的感官评定人员，其中10 名男生、10 名女生，进行感官评定，并根据表1对色泽、口感、风味、组织结构及整体可接受性进行打分。
表1 发酵风干肠的感官评定标准
Table 1 Criteria for sensory evaluation of dry fermented sausage
指标 8～10 分 6～8 分 ＜6 分色泽 肠体呈红色或枣红色，脂肪透明或呈乳白色，外表有光泽 颜色稍差，外表有光泽 肠体呈暗红色，外表无光泽口感 具有发酵风干肠独特风味，咀嚼性良好 风味良好，咀嚼性稍差 风味不良，咀嚼性差风味 具有发酵肉制品的风味，酸味适中 风味较差，有酸味 存在异味，无酸味或过酸组织结构 软硬适中 软硬程度良好 过软或过硬整体可接受性 可接受性高 可接受性良好 可接受性低
1.4 数据处理
所有实验均重复3 次，结果以平均值±标准差的形式表示。采用SPSS 19.0软件进行数据统计及显著性分析（P＜0.05），使用Sigmaplot 14.0软件作图。
2 结果与分析
2.1 不同脂肪添加量对发酵风干肠pH值的影响
肉制品发酵过程中pH值的变化会影响蛋白质和脂肪水解酶的活性，进而影响发酵风干肠的最终风味和 品质[17]。由图1可知，各处理组的pH值总体呈先下降后上升趋势，发酵初期（0 d），各脂肪添加量发酵风干肠的pH值均在5.60左右，在发酵中期（3～6 d），pH值呈下降趋势[18]，这可能是因为随着发酵时间的延长，乳酸菌等微生物生长繁殖产生乳酸等有机酸，pH值快速下降[19-20]。 发酵后期（6～9 d），pH值上升，可能是由于微生物与酶对蛋白质的作用产生一些氨基酸、胺等碱性化合物[21]。 发酵终点（9 d），30%脂肪添加量处理组pH值最低 （P＜0.05），可能是由于脂肪添加量过多，脂肪氧化及微生物分解形成游离脂肪酸[22]，游离脂肪酸进一步氧化生成过氧化物，使pH值降低。
图1 不同脂肪添加量对发酵风干肠pH值的影响
Fig. 1 Effect of fat addition on pH value of dry fermented sausage
2.2 不同脂肪添加量对发酵风干肠水分含量的影响
水分含量对发酵肉制品的品质影响较大，肉制品发酵过程总是伴随着水分含量降低，也是其货架期长、食用安全性高的重要保障[23]。由图2可知，发酵初期各处理组水分含量均在60%左右。随着发酵时间延长，水分含量显著下降（P＜0.05），这是由于发酵初期肠内自由水快速减少，发酵中后期肠内自由水含量减少，结合水在渗透压的作用下扩散为自由水[24]。发酵终点（9 d）脂肪添加组的水分含量显著低于未添加脂肪组，这是因为脂肪氧化程度越高，巯基被氧化，总巯基含量减少，影响蛋白质功能特性，使保水性降低，这也可能是水分含量降低的原因之一[25]。水分含量的降低能够有效抑制病原菌、腐败菌的生长，对肉制品的贮藏有利[26]。
图2 不同脂肪添加量对发酵风干肠水分含量的影响
Fig. 2 Effect of fat addition on moisture content of dry fermented sausage
2.3 不同脂肪添加量对发酵风干肠质构的影响
由图3可知，发酵初期（0 d），未添加脂肪组的硬度显著低于脂肪添加组，随着发酵时间的延长，发酵风干肠的硬度显著增加（P＜0.05），未添加脂肪组的硬度在发酵前期（3～6 d）增加趋势更快，发酵6 d时硬度显著大于脂肪添加组（P＜0.05），这可能是由于脂肪的添加使得发酵风干肠的质地更加柔软。发酵终点（9 d），不同处理组间的硬度差异不显著，这可能是由于水分损失较严重导致的，杨扬等[27]的研究也证实了这一点。发酵过程中发酵风干肠的咀嚼性呈显著上升的趋势，且在发酵0～6 d，未添加脂肪组的咀嚼性显著高于脂肪添加组（P＜0.05），发酵终点（9 d），不同处理组间的咀嚼性差异不显著。研究表明，在发酵过程中，脂肪的添加对咀嚼性影响显著[28]，并与硬度和脂肪添加量呈正相 关[29]。硬度及咀嚼性的升高并不能完全代表发酵风干肠的品质优劣，需要与感官评价指标综合分析。发酵风干肠的黏聚性随着发酵时间的延长整体呈下降的趋势，在发酵终点（9 d），除脂肪添加量25%组外，各处理组的黏聚性达到最低值，这主要是由发酵过程中微生物产酸，使蛋白质变性、结构松散而引起的。发酵终点（9 d），脂肪添加量20%组的黏聚性最优，与脂肪添加量10%和25%组差异不显著，但显著高于未添加脂肪组和脂肪添加量30%组（P＜0.05），说明适当添加脂肪可以提高发酵肉制品的黏聚性，但是脂肪添加量过高发生氧化，会破坏蛋白质的网状结构，降低凝胶的黏聚性[30]。
图3 不同脂肪添加量对发酵风干肠质构特性的影响
Fig. 3 Effect of fat addition on texture characteristics of dry fermented sausage
2.4 不同脂肪添加量对发酵风干肠色差的影响
由表2可知，随着发酵时间的延长，发酵风干肠L*呈显著降低趋势（P＜0.05），这是因为发酵过程中水分含量降低使得发酵风干肠颜色变暗导致的[31]。发酵终点（9 d）时，高脂肪添加量组（20%～30%）的L*显著高于未添加组，可能是由于脂肪表面更光滑，影响折射度，从而使L*升高[32]。随着发酵时间的延长，不同处理组的a*整体呈下降趋势，可能是由于肌红蛋白发生氧化反应生成鲜红色的氧合肌红蛋白，使肉呈现出红色，继续氧化使肌红蛋白中的铁离子被氧化成3 价铁，生成高铁肌红蛋白，呈现红褐色[33]。发酵终点（9 d）时，不同处理组的a*随脂肪添加量的增加呈下降趋势，脂肪添加量30%组a*最低，可能是因为脂肪含量高，发生脂质氧化，脂肪氧化产生的自由基与蛋白质中褐色素的自由氨基反应，从而使肉色褐变程度大[32]。Wang Xiaoting等[34]的研究也证明，a*与脂肪氧化呈显著负相关，随着脂质氧化程度的增大，a*显著降低。
表2 不同脂肪添加量对发酵风干肠色差的影响
Table 2 Effect of fat addition on color of dry fermented sausage
注：同行大写字母不同，表示同一发酵时间、不同处理组差异显著 （P＜0.05）；同列小写字母不同，表示同一处理组、不同发酵时间差异显著（P＜0.05）。
色差 发酵时间/d脂肪添加量/%010202530 L*044.52±0.17Da 46.45±0.32Cb 60.59±1.57Aa 54.48±0.94Bb 59.25±0.06Ac 342.14±0.51Ec 46.11±0.29Db 51.52±0.18Cb 43.50±0.32Bb 58.03±0.32Ab 643.26±0.09Eb 47.24±0.17Da 52.72±0.09Cb 59.90±0.51Aa 55.21±0.10Bc 944.45±0.64Ca 43.66±0.28Dc 52.03±0.16Bb 51.87±0.25Bc 54.90±0.22Aa a*016.58±0.20Aa 16.54±0.19Aa 16.08±0.10Ba 13.59±0.18Ca 12.95±0.22Da 315.76±0.03Ab 13.32±0.06Cb 15.19±0.13Ba 11.44±0.18Dbc 11.57±0.02Db 613.97±0.08Ac 13.12±0.07Ab 11.58±1.11Bb 11.38±0.59Bc 8.64±0.12Cd 913.40±0.40Ad 12.39±0.25Bc 11.87±0.22Bb 12.28±0.37Bb 9.01±0.20Cc
2.5 不同脂肪添加量对发酵风干肠感官品质的影响
风干肠发酵过程中，脂肪氧化会使发酵风干肠色泽逐渐变暗，从亮红色逐渐变为暗红色、褐色；脂肪氧化也会促使蛋白质降解，形成发酵肉制品特有的风味。因此，脂肪的添加量对发酵风干肠的感官特性有着十分重要的影响。
由图4可知，脂肪添加量10%和20%组发酵风干肠色泽、组织结构等方面均优于其他处理组，且差异不显著。未添加脂肪组和脂肪添加量30%组发酵风干肠的感官评价较差，说明适当的脂肪添加量可使发酵风干肠的口感、风味和组织状态达到最优。但脂肪添加量过高会影响硬度，营养物质损失，甚至有脂肪酸败味，脂肪添加量过低也会影响口感。综合分析，可得出脂肪添加量10%的发酵风干肠感官品质最优。
图4 不同脂肪添加量对发酵风干肠感官品质的影响
Fig. 4 Effect of fat addition on sensory quality of dry fermented sausage
3 结论
脂肪是发酵肉制品重要成分之一，采用0%～30%的脂肪添加量制备发酵风干肠，评价其品质差异，结果表明：发酵成熟时（9 d），随着脂肪添加量的增加，发酵风干肠的pH值呈显著降低趋势，脂肪添加组的水分含量显著低于未添加组；脂肪含量对发酵风干肠的硬度和咀嚼性影响不显著，但适度添加量的脂肪有助于提升发酵风干肠的黏聚性；同时脂肪的添加会对发酵风干肠的a*产生不良影响；结合感官评价，10%脂肪添加量制备的发酵风干肠可接受度最高，品质最优。因此在此脂肪添加量基础上进行生产可以保证发酵风干肠的品质和口感，使其美味又健康。
[1] 田文广, 张俊杰, 石亚萍, 等. 发酵肉制品的研究进展[J]. 肉类工业, 2022(2): 54-57.
[2] CHOI J, KIM N, CHOI H Y, et al. Effect of cacao bean husk powder on the quality properties of pork sausages[J]. Food Science of Animal Resources, 2019, 39(5): 742-755. DOI:10.5851/kosfa.2019.e62.
[3] 熊凤娇, 马俪珍, 王洋. 脂肪添加种类和比例对鱼豆腐品质特性的影响[J]. 肉类研究, 2018, 32(3): 1-6. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-201803001.
[4] 吴倩蓉, 周慧敏, 李素, 等. 风干肠贮藏过程中挥发性风味物质的变化及异味物质分析[J]. 食品科学, 2019, 40(20): 208-216. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190217-078.
[5] 倪娜, 王玉杰, 李子晗, 等. 橡子淀粉、猪皮匀浆物和脂肪对猪肉香肠品质的影响[J]. 中国调味品, 2021, 46(1): 45-50. DOI:10.3969/j.issn.1000-9973.2021.01.009.
[6] 吴强, 陈韬, 杨汝男, 等. 脂肪颗粒大小及添加量对中式香肠品质的影响[J]. 肉类研究, 2017, 31(10): 12-17. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-201710003.
[7] 田星, 张越, 汤兴宇, 等. 基于电子舌和气相色谱-离子迁移谱分析脂肪添加量对中式香肠风味的影响[J]. 肉类研究, 2020, 34(5): 33-40. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20200220-039.
[8] JAYAEATHNA G N, TAYASENA D D, MUDANNAYAKE D C. Garlic inulin as a fat replacer in vegetable fat incorporated low-fat chicken sausages[J]. Food Science of Animal Resources, 2022, 42(2): 295-312. DOI:10.5851/KOSFA.2022.E5.
[9] 蓝妙传, 李媛, 马良, 等. 高内相Pickering乳液替代脂肪对肉糜制品特性的影响[J]. 食品科学, 2021, 42(18): 28-36. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200615-195.
[10] OSMAN M F E, MOHAMED A A, AHMED I A M, et al. Acetylated corn starch as a fat replacer: effect on physiochemical, textural, and sensory attributes of beef patties during frozen storage[J]. Food Chemistry, 2022, 388: 132998. DOI:10.1016/j.foodchem.2022.132988.
[11] 杨宝嘉, 郭畅, 韩齐, 等. NaCl添加量对发酵香肠理化性质的影响[J]. 中国调味品, 2021, 46(8): 43-46; 75. DOI:10.3969/j.issn.1000-9973.2021.08.010.
[12] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准 食品pH值的测定: GB 5009.237—2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016: 1-4.
[13] 中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会. 食品安全国家标准 食品中水分的测定: GB 5009.3—2016[S]. 北京: 中国标准出版社, 2016: 1-2.
[14] ŠKRLEP M, ČANDEK-POTOKAR M, BATOREK-LUKAČ N, et al. Aromatic profile, physicochemical and sensory traits of dry-fermented sausages produced without nitrites using pork from Krškopolje pig reared in organic and conventional husbandry[J]. Animals, 2019, 9(2): 55. DOI:10.3390/ani9020055.
[15] 田雅琴, 孙丁, 杨娟春, 等. 不同原料肉对发酵香肠食用品质的影响[J]. 肉类研究, 2022, 36(1): 27-33. DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20210729-191.
[16] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. 肉与肉制品感官评定规范: GB/T 22210—2008[S]. 北京: 中国标准出版社, 2008.
[17] 赵艳红. 乳酸菌抗氧化功能特性研究及其在羊肉发酵香肠中的应用[D]. 呼和浩特: 内蒙古农业大学, 2020: 35-36. DOI:10.27229/d.cnki.gnmnu.2020.000500.
[18] 白婷, 昝博文, 张悦, 等. 植物提取物复合产品对四川腊肉品质的影响[J]. 成都大学学报(自然科学版), 2022, 41(1): 25-31. DOI:10.3969/j.issn.1004-5422.2022.01.005.
[19] HU Yingying, ZHANG Lang, ZHANG Huan, et al. Physicochemical properties and flavour profile of fermented dry sausages with a reduction of sodium chloride[J]. LWT-Food Science and Technology, 2020, 124: 109061. DOI:10.1016/j.lwt.2020.109061.
[20] 胡冠华, 王德宝, 赵丽华, 等. 成熟时间对羊肉发酵香肠品质及风味的影响[J]. 中国食品学报, 2021, 21(2): 194-202. DOI:10.16429/j.1009-7848.2021.02.024.
[21] 方海砚, 苑歆, 刘友明, 等. 羟自由基氧化对鲢鱼糜凝胶品质的影响[J]. 华中农业大学学报, 2019, 38(6): 9-17. DOI:10.13300/j.cnki.hnlkxb.2019.06.002.
[22] 於慧利, 徐宝才, 李景军, 等. 脂肪含量和包装方式对法兰克福香肠贮藏品质的影响[J]. 食品与机械, 2012, 28(4): 47-52.
[23] 冯美琴, 张杰, 孙健. 模仿葡萄球菌接种对发酵香肠品质及氧化稳定性的影响[J]. 食品科学, 2022, 43(4): 105-112. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210805-062.
[24] 王丹, 孙学颖, 刘建林, 等. 腌腊肉制品生物胺含量及其品质的分析比较[J]. 食品研究与开发, 2022, 43(3): 79-86. DOI:10.12161/j.issn.1005-6521.2022.03.012.
[25] 扈莹莹, 王妍, 于晶, 等. 脂肪添加量对发酵香肠脂质和蛋白质氧化及挥发性化合物形成的影响[J]. 食品科学, 2019, 40(18): 8-14. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20181022-233.
[26] 赵茉楠, 韩齐, 俞龙浩, 等. Lactobacillus brevis对发酵风干肠理化品质的影响[J]. 中国调味品, 2019, 44(7): 8-13. DOI:10.3969/j.issn.1000-9973.2019.07.003.
[27] 杨扬, 翟钰佳, 陈佳瑞, 等. 不同脂肪含量对羊肉发酵香肠品质特性的影响[J]. 食品研究与开发, 2017, 38(19): 9-13. DOI:10.3969/j.issn.1005-6521.2017.19.003.
[28] ZHOU Lei, YANG Yuling, WANG Jingyu, et al. Effect of low fat addition on chicken myofibrillar protein gelation properties[J]. Food Hydrocolloids, 2018, 90: 126-131. DOI:10.1016/j.foodhyd.2018.11.044.
[29] DERAY S, HÜDAYI E, EKIN Ş. Hazelnut as functional food component and fat replacer in fermented sausage[J]. Journal of Food Science and Technology, 2018, 55(9): 3385-3390. DOI:10.1007/s13197-018-3129-7.
[30] 赵冰, 张顺亮, 李素, 等. 脂肪氧化对肌原纤维蛋白氧化及其结构和功能性质的影响[J]. 食品科学, 2018, 39(5): 40-46. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201805007.
[31] 黄俊逸, 王凤娜, 吴香, 等. 复合发酵剂的筛选及其对发酵香肠加工过程中品质的影响[J]. 食品科学, 2020, 41(24): 95-101. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20191023-241.
[32] 朱迎春, 王水晶, 马俪珍, 等. 不同脂肪添加量的牛肉饼在反复冻融过程中的品质变化[J]. 食品科学, 2017, 38(11): 174-181. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201711028.
[33] 张英萍, 高爱武, 成立新, 等. 芥末粗多糖对牛肉糜质构特性及氧化稳定性的影响[J]. 畜牧与饲料科学, 2022, 43(2): 95-104. DOI:10.12160/j.issn.1672-5190.2022.02.016.
[34] WANG Xiaoting, WANG Zhaobin, ZHUANG Hong, et al. Changes in color, myoglobin, and lipid oxidation in beef patties treated by dielectric barrier discharge cold plasma during storage[J]. Meat Science, 2021, 176: 108456. DOI:10.1016/j.meatsci.2021.108456.