食品胶是甲基一类非常特殊却重要的食品添加剂,它与我们的生活息息相关,目前国内在各类肉制品当中应用最普遍、范围最广的素肉是卡拉胶,其次是魔芋胶、刺槐豆角、制品中瓜尔豆胶、应用研究黄原胶、甲基琼脂、素肉明胶等。制品中在肉制品中添加胶体对其品质有非常明显的应用研究提升。比如可以降低热加工损失、甲基保留更多水分,素肉从而提高产品综合出品率。利用其凝胶特性,制品中增强肉制品在各种温度区间内的质构,既提高硬度和弹性,同时还可以加强脂肪含量高的肉制品乳化体系的稳定,防止产品出油出水等多方面的优良特性。
随着食品添加剂不断朝着天然、应用研究营养健康、甲基多功能等方向的素肉发展,近年来一些新型的食品胶如可得然、甲基纤维素等特殊的制品中食品胶已经开始在肉制品中推广和使用。这类胶体除了具有一般胶体增稠、保水等性质外,还具有特殊的性质。甲基纤维素,简称MC,是最早开发的纤维素衍生物之一,也是一种国际普遍接受的食品品质改良剂。国外的甲基纤维素及其衍生物的工业化生产经历了几十年的发展,在产品的品种和产量上正趋于完善。目前主要面临的问题是不断开拓新的应用领域,挖掘潜在市场。甲基纤维素独特的热凝胶特性在肉制品中有不可取代的作用。可以使制品在加热食用时,能够保留更多的水分,改善口感的同时大大降低了热加工损失,使其得率提高；同时在加热过程中形成热凝胶,对于改善肉制品组织结构、提高产品硬度和弹性等方面有显著的作用。
通过本文的研究,验证甲基纤维素的基本性质和特点。然后通过肉制品应用试验来验证,将这类热凝胶应用于肉制品中是否具有可行性和应用价值。分别设计不同的单因素试验,来验证和分析肉制品中常用辅料淀粉,以及加工工艺如加热温度对甲基纤维素凝胶强度的影响,为其在肉制品的实际应用中,辅料的选择和使用量、加工工艺的优化提供参考依据。在上述试验的基础上,将甲基纤维素分别应用于重组牛排和烤肠中,通过测定重组牛排和烤肠的热加工损失和凝胶强度等指标来验证甲基纤维素的应用效果和最适添加量。
一、材料和方法
1、试验材料
甲基纤维素亚什兰(中国)投资有限公司；猪肉馅、牛外脊肉、食盐、白砂糖、上海徐汇区沃尔玛超市；玉米淀粉、木薯淀粉、羟丙基二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉钠,嘉吉亚太食品系统有限公司；复合磷酸盐,上海大立食品添加剂有限公司。
2、实验仪器
Marvern旋转式流变仪CVO-100,英国马尔文公司；BROOKFIELD质构仪CT3-10K,美国博勒飞公司；BROOKFILED粘度仪DV1MLVTJO,美国博勒飞公司；METTLER-TOLEDO梅特勒–托利多pH计S220,瑞士梅特勒公司；BRAWN小型斩拌机Multiquick3K-600,德国博朗公司；注射机BZSQ-I,中国艾博公司；滚揉机BVRJ-60,中国艾博公司；切片机BQPJ-I,中国艾博公司。
3、实验与方法
（1）甲基纤维素水合液的制备
要发挥甲基纤维素的最佳功能,必须进行两个关键步骤。
第一步是把食品胶粉末适当的分散。方法包括将其与其它的干物料干拌或将其搅拌入液态载体中(如热水、油、高果糖玉米淀粉糖浆等)。
第二步是必须把甲基纤维素完全水合并溶解。下面是几种最常用的分散和水合方法,无论使用何种方法,都要避免在搅拌时混入过多空气,例如将搅拌机头位置接近空气和水的交界面,就会产生这种情况。
干拌预混法是将甲基纤维素混入食品中的最常用方法。在加入水之前,首先将甲基纤维素与其它的干组分混合,例如面粉、淀粉、食盐、白砂糖或香料。经过干拌后,甲基纤维素的颗粒彼此分离,因此在加入水时,各颗粒能够均匀的被水浸润。先干拌然后才加水的好处是可避免食品胶颗粒在刚和水接触时彼此粘结在一起。干粉末组分与甲基纤维素的混合比例为7:1。在把混合干物料加入水中的同时进行搅拌,甲基纤维素得以有效的溶解。要使食品胶体快速水合,必须使用凉水或冷水溶解,理想水温是13℃以下；不停的搅拌,直至甲基纤维素完全水合为止,约需10～20min。
冷热水溶解法是利用甲基纤维素是不溶于热水的特点,将其粉末加入少量的热水(大约是总水量的1/3)中搅拌,另甲基纤维素颗粒在水中分散,但未发生水合作用。用于分散甲基纤维素的水温应在65℃以上。在适当分散后,将剩余的水(冷水)和其它组分一起加入,并继续搅拌。随着温度下降,甲基纤维素将发生水合作用,并发挥功能。
（2）甲基纤维素粘度对其凝胶强度的影响
分别选取不同粘度的甲基纤维素样品(亚什兰系列产品A4C、A4M、A40M和MX),冷热水溶解法是利用甲基纤维素是不溶于热水的特点,将其粉末加入少量的热水(大约是总水量的1/3)中搅拌,另甲基纤维素颗粒在水中分散,但未发生水合作用。用于分散甲基纤维素的水温应在65℃以上。在适当分散后,将剩余的水(冷水)和其它组分一起加入,并继续搅拌。随着温度下降,甲基纤维素将发生水合作用,并发挥功能。甲基纤维素水合液制备方法中的冷热水溶解法,分别制备不同粘度(不同型号)2%的甲基纤维素水合液,90℃加热60min后,测定其热凝胶强度,平均测试3次,取平均值。
（3）不同浓度甲基纤维素水合液在不同加热温度下凝胶强度和凝胶析水率的变化
用冷热水溶解法制备甲基纤维素水合液,分别配置不同型号1%、2%、3%浓度的A4C和A4M水合液,然后分别在72、86、100℃和121℃下加热30min形成热凝胶,分别测定各组凝胶强度和凝胶析水率。
水合液的重量计为D,形成凝胶的重量计为E。
凝胶析水率=[(D-E)/D]×100%(1)
（4）不同粘度对甲基纤维素凝胶可逆化速度的影响
分别选取不同粘度的甲基纤维素样品(亚什兰系列产品A4C、A4M、A40M和MX),冷热水溶解法是利用甲基纤维素是不溶于热水的特点,将其粉末加入少量的热水(大约是总水量的1/3)中搅拌,另甲基纤维素颗粒在水中分散,但未发生水合作用。用于分散甲基纤维素的水温应在65℃以上。在适当分散后,将剩余的水(冷水)和其它组分一起加入,并继续搅拌。随着温度下降,甲基纤维素将发生水合作用,并发挥功能，分别制备不同粘度(不同型号)2%的甲基纤维素水合液,90℃加热60min后,从形成凝胶后开始计时,至凝胶完全回复为水合液状态计时结束,分别记录各组时间。
（5）不同种类淀粉对甲基纤维素凝胶强度的影响
用冷热水溶解法制备甲基纤维素水合液,浓度设定为2%,分别加入2%的玉米淀粉、木薯淀粉、羟丙基二淀粉磷酸酯、乙酰化二淀粉磷酸酯、辛烯基琥珀酸淀粉酯,其中水均分为两部分,1/2用于制备甲基纤维素水合液,1/2选用热水,用于溶解淀粉,将甲基纤维素水合液和淀粉溶液混合均匀后,90℃加热60min形成凝胶,分别测定各组凝胶强度。
（6）肌纤维蛋白SSMP的提取
配置肌纤维蛋白提取液,其中氯化钠浓度为0.6mol/L(3.51%),复合磷酸盐0.35%；将新鲜肉糜和提取液按1:4混合、搅拌,49℃左右提取24h,然后用高速冷冻离心机离心,操作条件为4℃,12900r/min,20min。弃去沉淀，将上清液过滤,即为肌纤维蛋白。蛋白含量为6.5%左右,pH值=6.75。
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