磷酸鹽(phosphorous salts)是世界各國應用最為廣泛的食品品質改良劑,已推廣至肉產品、禽產品、蛋制品、乳制品及水產品、谷物制品、各種飲料、果類制品、蔬菜及油脂、變性淀粉加工等食品加工工業之中。
磷酸鹽在肉制品中具有保持肉的持水性、增進結著力等作用。
肉在凍結、冷藏、解凍和加熱等加工過程中,會失去一定量的水分,而使肉質變硬,并因失水而失去一些可溶性蛋白質等營養成分。當在肉中加入磷酸鹽時,則能提高肉的持水能力,使肉在加工過程中仍能保持其水分,使肉的營養成分少損失,也保存了肉質的柔嫩性。
(1)提高肉的pH值。磷酸鹽可使肉的pH值上升,高于肉蛋白的等電點,從而使肉的持水性能力提高,保證肉的鮮嫩度;
(2)螯合肉中的金屬離子。磷酸鹽能螯合Ca2+、Mg2+等離子,使肌肉中肌纖維結構趨于松散,也可溶入更多水分;
(3)增加肉的離子強度,改善肉制品質構。磷酸鹽可以增加肉的離子強度,有研究顯示不同NaCl溶液和Na3PO4溶液的不同濃度進行混合注射豬肉,發現其混合溶液可以明顯改善肉的嫩度;
(4)解離肌動球蛋白。肌動球蛋白解離成肌動蛋白和肌球蛋白,肌球蛋白的保水能力強,因而提高了肉的保水性。
因此,加入磷酸鹽后,可以提高肉制品的保水性及成品率。然而磷酸鹽提高肉的保水性,改善肉食品質構的能力則取決于所應用的磷酸鹽的類型、應用磷酸鹽體系的條件和磷酸鹽的添加量。
2、提高保水性及出品率的應用
在肉制品中加入磷酸鹽可以改善制品的質構,提高制品的保水性和產品得率,改善肉食品質構,從而在不降低產品品質的前提下降低產品的成本。
磷酸鹽提高肉制品保水性的原理是:
三聚磷酸鹽及焦磷酸鹽可以通過改變蛋白質電荷的電勢來提高肉體系的離子強度,并使其偏離等電點,使電荷之間相互排斥,在蛋白質之間產生更大的空間,即蛋白質的"膨潤",使肉組織可包容更多水分從而提高保水性;六偏磷酸鹽能螯合金屬離子,減少金屬離子與水的結合,使蛋白質結合更多水分而提高保水性。實踐證明,多種磷酸鹽的混合使用比單一使用效果好,所以通常使用混合磷酸鹽以增加效果。
復合磷酸鹽的最佳配比在大部分肉制品(如豬肉火腿、牛肉、魚糜)中為2:2:1(三聚磷酸鈉:焦磷酸鈉:六偏磷酸鈉),但是最佳使用量對不同的產品來說差別很大,對火腿來說最佳使用量為0.4%,但對魚肉,最佳使用量為0.5%;復合磷酸鹽對魚糜制品的保水作用優于單一磷酸鹽,同時制品的色澤、滋氣味和質地均較好;但在雞肉制品中,獲得最大出品率時的最優磷酸鹽配比為六偏磷酸鈉32.6%,三聚磷酸鈉45.6%,焦磷酸鈉21.8%.復合磷酸鹽的添加量越大,成品率越高,也就是對制品保水性的正面作用越大,但用量對雞肉來說大于0.4%,對魚肉來說大于0.5%時,制品成品率的上升趨勢趨緩。
3、在提高嫩度方面的應用
復合磷酸鹽顯堿性,能夠提高肉的pH值,促進鈣激活酶對肉的嫩化作用。
同時,復合磷酸鹽帶有較多的負電荷,較低濃度的復合磷酸鹽就能夠顯著提高溶液的離子強度,因而能夠螯合金屬離子,如鎂、鋅等,使蛋白質-COO-端暴露,增強了肉的靜電斥為,使肉松弛,增加了肉的嫩度。由于肉的嫩度與結締組織和肌原纖維含量有關,結締組織中膠原蛋白交聯越多,肉的嫩度越差。
加入復合磷酸鹽后,能使膠原蛋白溶解度增加,使結締組織中膠原蛋白的交聯減少,改善肉的嫩度。復合磷酸鹽還能使肌動球蛋白解離,解除肌肉僵直狀態,使肉的嫩度提高。用復合磷酸鹽的比例是:三聚磷酸鹽:焦磷酸鹽:六偏磷酸鹽:2:2:1,且其添加量為0.5%時,對牛肉、兔肉的嫩化效果最佳,宜采用注射腌制16小時的方法。