孫欽秀,董福家,孔保華,陳 倩,李暮春
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江哈爾濱150030)
添加亞硝酸鈉和維生素E對(duì)哈爾濱風(fēng)干腸中亞硝胺的影響
孫欽秀,董福家,孔保華*,陳倩,李暮春
(東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院,黑龍江哈爾濱150030)
研究了哈爾濱風(fēng)干腸中亞硝酸鈉添加量對(duì)亞硝胺形成的影響以及抗氧化劑維生素E(VE)對(duì)其阻斷作用。研究表明添加亞硝酸鈉對(duì)亞硝基二乙胺(NDEA)、亞硝基酰胺(NDBA)、亞硝基哌啶(NPIP)、亞硝基二丙胺(NDPA)、亞硝基二苯胺(NDphA)等5種亞硝胺的形成有促進(jìn)作用,尤其是對(duì)NDphA影響最大,隨著風(fēng)干腸中亞硝酸鈉添加量的增加,會(huì)顯著增加各種亞硝胺的生成(p<0.05)。同時(shí),添加VE可以有效的阻斷風(fēng)干腸中亞硝胺的生成(p<0.05),并降低風(fēng)干腸發(fā)酵過程中的硫代巴比妥酸(TBARS)、過氧化物值(POV)和揮發(fā)性鹽基氮(TVB-N)含量。并且發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDphA含量與TBARS值、POV值、TVB-N呈顯著正相關(guān)(p<0.05)。結(jié)果表明,亞硝酸鈉添加會(huì)促進(jìn)風(fēng)干腸中亞硝胺形成,添加VE對(duì)亞硝胺的形成具有很好的阻斷作用。
風(fēng)干腸,亞硝酸鈉,亞硝胺,維生素E,阻斷作用
哈爾濱風(fēng)干腸是我國傳統(tǒng)發(fā)酵肉制品之一,因其獨(dú)特的風(fēng)味而深受消費(fèi)者喜愛[1]。在傳統(tǒng)的風(fēng)干腸生產(chǎn)中常使用亞硝酸鈉,它是常用的發(fā)色劑、抑菌劑和抗氧化劑[2]。但亞硝酸鈉易與食物中的仲胺、叔胺和酰胺等反應(yīng)生成致癌物質(zhì)N-亞硝基化合物[3],已有研究證實(shí)大量攝入N-亞硝基化合物會(huì)誘發(fā)癌癥,導(dǎo)致急性中毒[4];長期攝入,則會(huì)造成慢性中毒,導(dǎo)致肝硬化[5]。因此,有必要研究在肉制品加工中更好地控制亞硝胺的形成。
亞硝酸鈉的添加量是影響發(fā)酵香腸中亞硝胺生成的重要因素之一[6]。孫敬等[7]和Drabik-Markiewicz等[8]研究了亞硝酸鈉添加量對(duì)蒸煮火腿和臘肉中亞硝胺形成的影響,結(jié)果表明,亞硝胺生成量與亞硝酸鈉添加量呈顯著正相關(guān)。此外,脂肪氧化代謝產(chǎn)物——醛類物質(zhì)可以促進(jìn)亞硝胺產(chǎn)生,且脂氧化過程中產(chǎn)生的自由基有助于亞硝胺的形成。對(duì)于肉制品中亞硝胺的控制可從兩方面進(jìn)行,一是減少亞硝酸鈉的添加量,二是添加抗氧化物質(zhì)抑制氧化進(jìn)程,其中天然抗氧化劑被廣泛應(yīng)用于抑制亞硝胺的形成。常見天然抗氧化劑維生素E(VE)、維生素C(VC)和茶多酚等物質(zhì),均可作為阻斷物。其中,VE是良好的脂溶性抗氧化劑,其在肉制品加工中控制亞硝胺生成方面也有所應(yīng)用,Mergensd[9]、邢必亮[10]和薛春祺等[11]研究了VE阻斷腌肉和培根中亞硝胺的生成作用,研究結(jié)果表明VE對(duì)亞硝胺具有一定的抑制作用。
本文探討哈爾濱風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中,不同添加量的亞硝酸鈉對(duì)其亞硝胺形成的影響,并研究添加VE對(duì)亞硝胺形成的阻斷作用,同時(shí)測(cè)定風(fēng)干腸的pH、亞硝酸鹽殘留量、過氧化物值(POV)、硫代巴比妥酸值(TBARS)和揮發(fā)性鹽基氮值(TVB-N)等指標(biāo),探討VE對(duì)亞硝胺阻斷的可行性。
1.1材料與儀器
豬后腿肉、背膘、白砂糖、姜、淀粉、精鹽、大曲酒、味素哈爾濱香坊大潤發(fā)超市;亞硝酸鹽哈爾濱市道外區(qū)億人食品添加劑公司;亞硝胺標(biāo)品,包括亞硝基二甲胺(NDMA)、亞硝基酰胺(NDBA)、亞硝基吡咯烷(NPYR)、亞硝基二乙胺(NDEA)、亞硝基嗎啉(NMor)、亞硝基二丙胺(NDPA)、亞硝基哌啶(NPIP)和亞硝基二苯胺(NDphA)8種亞硝胺美國Sigma公司;乙腈德國Merck公司;二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙酸、甲醇、氯化鈉、硫酸、冰乙酸、醋酸銨、硫代巴比妥酸、鹽酸、硫氰酸銨哈爾濱道外區(qū)盛達(dá)化驗(yàn)儀器銷售公司;以上試劑中水超純水;乙腈色譜純,其余為分析純。
Agilent1100高效液相色譜儀美國Agilent公司;PHS-3C精密pH計(jì)上海雷磁儀器廠;K-D濃縮儀,水蒸氣蒸餾裝置天津盛淼科技有限公司;AL104型精密電子天平梅特勒-托利多儀器有限公司;JD500-2型電子天平沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司;冷凍離心機(jī)美國Beckman公司;721型可見分光光度計(jì),自動(dòng)定氮儀上海元析儀器有限公司;GC-3L小型灌腸機(jī)瑞安市鴻飛機(jī)械有限公司。
1.2實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1風(fēng)干腸的制作[12]配料瘦肉(豬臀肉)90.0%,肥肉(豬背脂)10.0%,鹽2.5%,亞硝酸鈉(根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)添加)曲酒1%,綿白糖0.5%,姜0.5%,味素0.15%,淀粉0.5%,混合調(diào)料0.2%(混合調(diào)料包括:花椒,桂皮,大料,丁香等)。
工藝要點(diǎn):將原料肉剔除淋巴、筋腱、血管等結(jié)締組織后加鹽和亞硝酸鈉腌制,然后將腌制好的瘦肉進(jìn)行絞碎,肥肉切丁,加入調(diào)味料水等將餡料混勻后進(jìn)行灌制,灌制好的風(fēng)干腸風(fēng)干兩天后進(jìn)行發(fā)酵。
1.2.2亞硝酸鈉的添加量本實(shí)驗(yàn)研究不同添加量亞硝酸鈉(0、0.05、0.10、0.15g/kg)對(duì)風(fēng)干腸中8種亞硝胺(NDMA、NMor、NPYR、NDEA、NPIP、NDPA、NDBA、NdphA)含量動(dòng)態(tài)變化的影響,在發(fā)酵第0、2、4、6、8和10d對(duì)各種亞硝胺含量進(jìn)行測(cè)定。
1.2.3VE的添加量風(fēng)干腸中亞硝酸鈉添加量為0.10g/kg,在風(fēng)干腸中添加不同量的VE,研究其對(duì)亞硝胺含量的影響。VE添加量分別為0.10、0.20和0.30g/kg,以不添加VE的風(fēng)干腸為對(duì)照組。將VE同曲酒混合后再與其他調(diào)料一起拌餡。分別在0、2、4、6、8和10d測(cè)定亞硝胺含量,比較不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺的抑制效果。同時(shí)測(cè)定各組樣品的pH、亞硝酸鹽殘留量、POV值、TBARS值和TVB-N值。
1.3測(cè)定指標(biāo)
1.3.1亞硝胺的測(cè)定樣品前處理根據(jù)GB/T 5009.26-2003方法[13]。高效液相色譜條件設(shè)置參考羅茜等[14]的方法,略做改進(jìn)如下:采用C18柱(依利特,4.6mm× 250mm,填料為Hypersil ODS25μm)色譜柱,二元梯度洗脫,水相流動(dòng)相A為5mmol/L醋酸銨-醋酸緩沖液(pH4.0),有機(jī)流動(dòng)相B為乙腈。進(jìn)樣體積20μL,流速1.0mL/min,柱溫為35℃。梯度洗脫程序?yàn)榱鲃?dòng)相A起始濃度為85%保持5min,在25min內(nèi)降至0%并保持至第30min,流動(dòng)相B起始濃度為15%并保持5min,然后在25min升至100%,保持至第30min,紫外檢測(cè)器在240nm處檢測(cè)。
1.3.2亞硝酸鈉的測(cè)定按照GB5009.33-2010[15]中的鹽酸萘乙二胺法測(cè)定。
1.3.3pH的測(cè)定pH的測(cè)定按照GB/T9695.5-2008[16]肉與肉制品pH測(cè)定進(jìn)行。
1.3.4TBARS值的測(cè)定參照Wang等[17]方法,略作修改如下:取2g樣品放入試管中,加入硫代巴比妥酸溶液1.5mL和三氯乙酸-鹽酸溶液7.5mL,混勻,沸水浴反應(yīng)30min,冷卻終止反應(yīng),取5mL樣品加入到離心管中,加入氯仿5mL,然后1000×g下離心10min,532nm處測(cè)量吸光值。硫代巴比妥酸值以每千克脂質(zhì)氧化樣品溶液中丙二醛的毫克數(shù)表示。計(jì)算公式如下:
TBARS(mg/kg)=A532/W×9.48
其中,A532—溶液的吸光值;W—稱量樣品的質(zhì)量(g);9.48—常數(shù)。
1.3.5POV值的測(cè)定根據(jù)Hultin的方法略作修改[18]如下:取2g樣品放入50mL具塞試管中,加入冰冷的氯仿∶甲醇(2∶1,v/v)混合物15mL,11000r/min條件下均質(zhì)30s,加入3mL 0.5%NaCl溶液,然后離心10min,條件為4℃,3000×g,樣品分層。在下層中取出5mL樣品液加入試管中,向試管中加入冰冷的氯仿∶甲醇(2∶1,v/v)溶液5mL,使最終體積達(dá)到10mL,加入硫氰酸銨溶液25μL,漩渦混合3s,再加入Fe2+溶液25μL混合3s,在室溫下反應(yīng)5min,然后在500nm處測(cè)量吸光值。
1.3.6TVB-N值的測(cè)定按照GB5009.5-2010[19]中的半微量凱氏定氮法進(jìn)行測(cè)定。
1.4統(tǒng)計(jì)分析
每個(gè)處理重復(fù)三次,結(jié)果表示為平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差。相關(guān)性分析采用SPSS 22軟件。統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著水平與極顯著水平分別為0.05和0.01,數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用Statistix 8.1軟件中Linear Models程序進(jìn)行,差異顯著性(p<0.05)分析使用Tukey HSD程序,采用Sigmaplot 11.0軟件作圖。
2.1亞硝酸鈉添加量對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺動(dòng)態(tài)變化的影響
實(shí)驗(yàn)表明不同亞硝酸鈉添加量(0、0.50、0.10、0.15g/kg)的風(fēng)干腸各處理組中均沒有檢測(cè)出NDMA、NMor和NPYR三種亞硝胺。圖1a~圖1e分別為不同亞硝酸鈉添加量對(duì)風(fēng)干腸中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA和NDphA含量的影響。隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,NDEA、NPIP和NDPA的含量呈增加趨勢(shì),且隨著亞硝酸鈉添加量的增加,NDEA和NPIP的生成量呈顯著增加趨勢(shì)(p<0.05),添加量為0.15g/kg組的樣品,發(fā)酵至第10d比對(duì)照組分別增長了18.87%和103.40%,說明亞硝酸鈉的添加量直接影響NDEA和NPIP這兩種亞硝胺的生成,這與Rywotycki等[20]的研究相一致,其研究亦表明隨著亞硝酸鈉含量的增加,亞硝胺的生成量逐漸增加。
另外,從圖1c可以看出在風(fēng)干腸發(fā)酵期間,隨著發(fā)酵的進(jìn)行,NDPA總體呈增加趨勢(shì)。隨著亞硝酸鈉添加量的增加,NDPA的生成量逐漸增加,且在發(fā)酵第6、8、10d時(shí)添加量為0.05g/kg和0.10g/kg的樣品差異不顯著(p>0.05),在發(fā)酵第0、2、4d時(shí)添加量為0g/kg和0.05g/kg的樣品差異也不顯著(p>0.05),但添加亞硝酸鈉的樣品與沒有添加亞硝酸鈉的樣品差異顯著(p<0.05),說明亞硝酸鈉的添加量較大(即添加量為0.15g/kg)時(shí)對(duì)于NDPA的生成量會(huì)產(chǎn)生影響。此外,從圖1d中可以看出,在風(fēng)干腸發(fā)酵期間,隨著天數(shù)的增加NDBA的生成量總體呈先上升再下降的趨勢(shì)。隨著亞硝酸鈉添加量的增加,NDBA和NDphA的生成量逐漸增加(p<0.05),特別是在亞硝酸鈉添加量為0.15g/kg時(shí)NDBA和NDphA的含量最大(p<0.05),說明亞硝酸鈉的添加量對(duì)于NDBA和NDphA的生成量影響較大。
以上結(jié)果表明,隨著亞硝酸鈉添加量的增加,風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA、NDphA含量都有所增加,但都未檢測(cè)出NDMA、NMor、NPYR,這與Yurchenko等[21]的研究類似,后者研究了不同添加量的亞硝酸鈉對(duì)生羊肉和油炸羊肉中亞硝胺的影響,結(jié)果表明亞硝胺含量隨亞硝酸鈉添加量增加而逐漸增加;其中NPYR增加最多,大約每毫克亞硝酸鈉產(chǎn)生0.16μg NPYR。
圖1 不同亞硝酸鈉添加量對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺含量的影響Fig.1 Influence of different concentration of sodium nitrite in dry sausages on nitrosamine contents
2.2VE對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺的阻斷作用及理化指標(biāo)的影響
2.2.1VE對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺的阻斷作用不同添加量的VE對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺含量的影響如圖2所示,圖2a~圖2e分別為不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA和NDphA含量的影響。從圖2中可以看出,VE對(duì)風(fēng)干腸中這5種亞硝胺都具有抑制作用,隨著VE添加量的增加,風(fēng)干腸在發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA和NDphA含量都有所下降,這可能是因?yàn)閂E屬于酚類化合物[22],能夠使亞硝酸、亞硝酸鹽或三氧化二氮還原為一氧化氮,由于其活性基團(tuán)是氧雜萘滿環(huán)上第六位的羥基,能夠釋放活性氫,捕獲自由基,從而阻斷自由基的鏈?zhǔn)椒磻?yīng),進(jìn)而阻斷亞硝胺的生成。VE添加量為0.30g/kg發(fā)酵至第10d時(shí)NDBA的含量比對(duì)照組的降低了61.95%。0d時(shí)對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組中都沒有檢出NDEA,VE添加量為0.10g/kg的風(fēng)干腸中只有在4、6、8、10d檢出NDEA,VE添加量為0.20g/kg和0.30g/kg的風(fēng)干腸中只有在6、8、10d檢出NDEA,說明VE對(duì)NDEA有一定的抑制作用且抑制作用顯著(p<0.05)。但添加量為0.20g/kg和0.30g/kg VE的樣品之間對(duì)NDEA的抑制作用無顯著性差異(p>0.05)。與對(duì)照組相比,添加VE的樣品中NDPA、NDBA和NDPhA的含量明顯降低,抑制效果顯著(p<0.05)。
圖2 不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中亞硝胺含量的影響Fig.2 Influence of different concentration of VEin dry sausages on nitrosamine contents
因此,添加VE可以有效抑制干腸中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA和NDphA 5種亞硝胺的含量的增加,VE可以抑制亞硝胺的形成,這一結(jié)果與邢必亮等[10]研究相一致,他研究了傳統(tǒng)腌肉中添加VC、VE和茶多酚對(duì)NDMA殘留量的變化,結(jié)果表明隨著VC和VE添加量的增加,NDMA含量持續(xù)下降,當(dāng)添加量分別達(dá)到500mg/kg和400mg/kg以后,NDMA含量趨于穩(wěn)定。
2.2.2VE對(duì)風(fēng)干腸中亞硝酸鹽殘留量的影響從圖3中可以看出,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,各處理組的亞硝酸鹽殘留量均呈下降趨勢(shì),且顯著低于對(duì)照組(p<0.05)。在第0d時(shí),各處理組的亞硝酸鹽殘留量與對(duì)照組差異并不顯著(p>0.05);隨著發(fā)酵時(shí)間的延長各處理組亞硝酸鹽殘留量顯著小于對(duì)照組(p<0.05),說明添加VE對(duì)亞硝酸鹽具有清除的作用,在相同發(fā)酵時(shí)間內(nèi)其亞硝酸鹽殘留量均隨著VE濃度的增加而降低。這與尹立輝等[23]的研究類似,其研究臘腸中添加VE對(duì)亞硝酸鹽殘留量的清除作用,結(jié)果表明添加VE可以有效的降低亞硝酸鹽的殘留量。
圖3 不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中亞硝酸鹽殘留量的影響Fig.3 Influence of different concentration of VEin dry sausages on residual nitrite contents
2.2.3VE對(duì)風(fēng)干腸的pH的影響從圖4可以看出,各處理組風(fēng)干腸的pH隨著發(fā)酵時(shí)間的延長均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),且發(fā)酵初期下降較快(p<0.05),在發(fā)酵后期下降速度變慢且有回升的趨勢(shì)。VE添加量為0.20g/kg和0.30g/kg的處理組pH顯著低于對(duì)照組(p<0.05),而添加量為0.10g/kg的處理組與對(duì)照組差異不顯著(p>0.05)。但與先前的研究不一致,有些研究[24-26]表明pH在一定范圍內(nèi)越低越利于亞硝胺的生成,這可能是由于VE對(duì)亞硝胺的阻斷作用并不是由于改變了風(fēng)干腸中pH。
2.2.4VE對(duì)風(fēng)干腸的氧化程度的影響圖5a和圖5b分別表示不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸POV值和TBARS值的影響,由圖5可知,隨著發(fā)酵時(shí)間的延長,各組的POV值和TBARS值均呈逐漸增加的趨勢(shì),脂肪氧化程度隨發(fā)酵時(shí)間的延長而升高;在發(fā)酵末期,添加VE的各組樣品POV值和TBARS值顯著低于對(duì)照組(p<0.05),VE添加量為0.30g/kg發(fā)酵至第10d時(shí)POV和TBARS值分別降低了33.89%和81.10%,說明VE能夠有效抑制脂肪的氧化。但是在發(fā)酵第4d時(shí),VE添加量為0.20g/kg的樣品組POV值顯著高于對(duì)照組(p<0.05),這可能是在發(fā)酵4d時(shí),由于對(duì)照組發(fā)生脂肪氧化程度較大,比較圖5a中TBARS值可知對(duì)照組在發(fā)酵第4d時(shí)顯著高于其他VE處理組,說明一些初級(jí)氧化產(chǎn)物會(huì)進(jìn)一步氧化為次級(jí)氧化產(chǎn)物,使得此時(shí)對(duì)照組的POV值反而比有些處理組的POV值小。這與Vladimiro等[27]和周存六等[28]的研究相一致,其研究表明VE能夠抑制豬肉脂肪的氧化,從而抑制亞硝胺的生成。結(jié)合圖2可知,VE能夠抑制風(fēng)干腸中多種亞硝胺的形成,并且VE能使風(fēng)干腸中的POV和TBARS降低,說明VE能夠抑制脂肪初級(jí)氧化產(chǎn)物的形成從而抑制了亞硝胺的生成。
圖4 不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中pH的影響Fig.4 Influence of different concentration of VEin dry sausages on pH value
圖5 不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中氧化程度的影響Fig.5 Influence of different concentration of VEin dry sausages on fat oxidation
2.2.5VE對(duì)風(fēng)干腸中TVB-N值的影響如圖6所示,隨著發(fā)酵天數(shù)的增加,各實(shí)驗(yàn)組TVB-N值均逐漸增加;在發(fā)酵后期,添加VE的各組樣品TVB-N值顯著低于對(duì)照組(p<0.05),且隨著VE添加量的增加TVB-N值逐漸減小,當(dāng)VE添加量為0.30g/kg發(fā)酵至第10d時(shí)對(duì)TVB-N值比對(duì)照組降低了25.91%,說明VE能夠有效抑制風(fēng)干腸中蛋白質(zhì)分解變質(zhì)從而抑制TVB-N的生成。這與周存六等[28]和石亞中等[29]的研究相一致,他們分別研究了添加VE對(duì)香腸與豬肉中TVB-N值的影響,結(jié)果表明VE能夠抑制TVB-N值的增加,說明VE能有效抑制蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的堿性含氮物質(zhì),延長了產(chǎn)品的貨架期。
圖6 不同VE添加量對(duì)風(fēng)干腸中TVB-N含量的影響Fig.6 Influence of different concentration of VEin dry sausages on TVB-N contents
2.2.6風(fēng)干腸主要理化指標(biāo)與亞硝胺含量的相關(guān)性分析用SPSS 22分析每種亞硝胺與TBARS、POV、TVB-N、pH和亞硝酸鹽殘留量的相關(guān)性,結(jié)果如表1所示。在發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDphA與TBARS值、POV值都有極顯著正相關(guān)(p<0.01);NDBA與TBARS顯著正相關(guān)(p<0.05),與POV極顯著正相關(guān)(p<0.01);這說明NDEA、NPIP、NDPA、NDphA的形成與風(fēng)干腸脂類物質(zhì)中的過氧化物和以丙二醛為主體的醛類物質(zhì)有密切的關(guān)系。這可能是由于其形成的亞硝化試劑可能是亞硝酸鈉與脂類過氧化物和一些醛類物質(zhì)反應(yīng)的產(chǎn)物,所以NDEA、NPIP、NDPA、NDphA才會(huì)與TBARS值、POV值有極顯著正相關(guān)[30]。
在發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA和NDphA與TVB-N都呈極顯著的正相關(guān)性(p<0.01)。研究認(rèn)為肉制品中亞硝胺的形成與肉的腐敗程度相關(guān),并且隨著腐敗的加劇,其含量不斷增加。研究表明胺類物質(zhì)是亞硝胺形成的前體物質(zhì)[31],且TVB-N值的大小可以間接的表達(dá)肉制品中胺類物質(zhì)的多少,因此亞硝胺與TVB-N呈極顯著正相關(guān)。
在發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA、NDphA與pH呈極顯著的負(fù)相關(guān)(p<0.01);pH的降低可能是促使亞硝胺形成的其中一個(gè)原因,pH的變化直接影響到風(fēng)干腸中微生物菌相的變化以及一些蛋白質(zhì)降解酶的活性,從而影響N-亞硝胺前體物的形成。pH在較低的環(huán)境中離解出NO+以及胺類物質(zhì)的存在能夠使得亞硝基化反應(yīng)得以進(jìn)行[32]。另一方面,pH的下降能促進(jìn)乳酸菌的生長,這可能對(duì)某些亞硝胺起分解作用[33],使亞硝胺的含量降低,這與王瑞等[25]的研究相一致。
在發(fā)酵過程中NDEA、NPIP、NDPA、NDBA、NDphA與亞硝酸鹽殘留量呈極顯著的負(fù)相關(guān)(p<0.01);這主要是由于亞硝酸鈉所形成的亞硝酸首先轉(zhuǎn)化為氮氧化物,在適宜條件下氮氧化物再同仲胺發(fā)生亞硝化作用,形成亞硝胺類化合物。這與張健斌等[34]的研究相類似。
表1 風(fēng)干腸主要理化指標(biāo)與亞硝胺的相關(guān)性Table 1 correlation between nitrosamine and physicochemical indexs in dry sausages
隨著亞硝酸鈉添加量的增加風(fēng)干腸中NDEA、NDBA、NPIP、NDPA和NDphA含量均有所增加,但沒有NDMA、NPYR和NMor檢出,亞硝酸鈉添加量增加一定程度上可以增加亞硝胺的生成;VE阻斷亞硝胺研究結(jié)果表明:增加VE添加量可抑制風(fēng)干腸發(fā)酵過程中NDEA、NDBA、NPIP、NDPA和NDphA 5種亞硝胺的生成,并且VE阻斷亞硝胺的能力與其降低風(fēng)干腸的亞硝酸鹽殘留量、脂肪氧化程度以及抑制蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生胺類等因素呈正相關(guān)(p<0.05),但與pH呈負(fù)相關(guān)(p<0.05),因此VE可以作為抑制風(fēng)干腸中亞硝胺形成的阻斷劑。
[1]張根生,李大龍,李志,等.哈爾濱風(fēng)干腸中優(yōu)勢(shì)蛋白質(zhì)降解菌篩選及16S rDNA鑒定[J].食品科學(xué),2010,31(1):185-188.
[2]Richard J Epley,Paul B Addis,Joseph J Warthesen,等.亞硝酸鹽在肉品中的應(yīng)用[J].肉類研究,2006(1):14-15.
[3]Eveline D,Katrijn D,Hannelore D,et al.The occurrence of N-nitrosamines,residual nitrite and biogenic amines in commercial dry fermented sausages and evaluation of their occasional relation[J].Meat Science,2014,96(2):821-828.
[4]謝君紅.肉類食品中亞硝酸鹽使用狀況的調(diào)查分析[J].食品科技,2009,34(4):119-123.
[5]Crews C.ProcessingContaminants:N-Nitrosamines[J]. Encyclopedia of Food Safety,2014(2):409-415.
[6]解萬翠,楊錫洪,趙愛菊,等.亞硝酸鈉在中式肉制品中的應(yīng)用[J].肉品衛(wèi)生,2002,217(7):25-27.
[7]孫敬,郇延軍,詹文圓,等.亞硝酸鈉含量、煮制溫度和時(shí)間對(duì)蒸煮火腿中亞硝胺形成量的影響及其相關(guān)性研究[J].食品工業(yè)科技,2009,30(1):93-97.
[8]Drabik-Markiewicz G,Dejaegher B,DeMey E,et al.Evaluation of the influence of proline,hydroxyproline or pyrrolidine in the presence of sodium nitrite on N-nitrosamine formation when heating cured meat[J].Analytica Chimica Acta,2010,657(2):123-130.
[9]Mergens W J,Kamm J J,Newmark H L,et al.Alpha-tocopherol:uses in preventing nitrosamine formation[J].IARC Scientific Publications,1978,(19):199-212.
[10]邢必亮,徐幸蓮.降低腌肉亞硝胺含量的復(fù)合抗氧化劑研究[J].食品科學(xué),2011,32(1):104-107.
[11]薛春祺.維生素E衣食鹽減少培根中的亞硝胺[J].肉類工業(yè),1985,12:19.
[12]李暮春.風(fēng)干腸中亞硝胺的動(dòng)態(tài)變化及控制研究[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2014.
[13]中華人民共和國衛(wèi)生部.食品中N-亞硝胺類的測(cè)定方法[S].
[14]羅茜,王東紅,王炳一,等.超高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜快速測(cè)定飲用水中9種N-亞硝胺的新方法[J].中國科學(xué),2011,41(1):82-90.
[15]中華人民共和國衛(wèi)生部.食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測(cè)定[S].
[16]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.肉與肉制品pH測(cè)定[S].
[17]Wang L L,Xiong Y L.Inhibition of lipid oxidation in cooked beef patties by hydrolyzed potato protein is related to its reducing and radical scavenging ability[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2005,53(23):9186-9192.
[18]Vareltzi P,Hultin H O,Autio W R.Hemoglobin-mediated lipid oxidation of protein isolates obtained from cod and haddock white muscle as affected by citric acid,calcium chloride and pH[J].Food Chemistry,2008,108(1):64-74.
[19]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì).食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定[S].
[20]Rywotycki R.The effect of selected functional additives and heat treatment on nitrosamine content in pasteurized pork ham[J].Meat Science,2002,60(4):335-339.
[21]Yurchenko S,MoIder U.The occurrence of volatile N-nitrosamines in Estonian meat products[J].Food Chemistry,2007,100(4):1713-1721.
[22]袁明雪,黃象男,韓紹印,等.天然維生素E的研究進(jìn)展[J].生物學(xué)雜志,2008,25(3):13-15.
[23]尹立輝,馬儷珍,張健斌.添加清除劑對(duì)臘腸中亞硝酸鈉的清除效果[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(10):6088-6089.
[24]Honikel K.The use and control of nitrate and nitrite for the processing of meat products[J].Meat Science,2008,78(1-2):68-76.
[25]王瑞,張健斌,馬偭珍,等.臘腸工藝中理化因素與亞硝胺含量的相關(guān)性[J].食品研究與開發(fā),2009,30(3):20-24.
[26]伊利端.幾種泡菜的安全性研究與優(yōu)良乳酸菌的分離鑒定[D].北京:中國農(nóng)業(yè)大學(xué),2005.
[27]Vladimiro C,Maria T R,F(xiàn)abio C,et al.Oxidative stability of pork meat lipids as related to high-loeic sunflower oil and vitamin E diet supplementation and storage conditions[J].Meat Science,2011,88(2):271-279.
[28]周存六,王紀(jì)霞,丁亞蘭,等.VC、VE對(duì)添加碳氧血紅蛋白香腸加工和貯藏過程中品質(zhì)特性的影響[J].現(xiàn)代食品科技,2011,27(4):370-375.
[29]石亞中,伍亞華,許暉,等.竹葉黃酮與VC、VE復(fù)配對(duì)冷卻豬肉品質(zhì)的影響[J].食品與機(jī)械,2013,29(1):180-183.
[30]魏法山.揮發(fā)性N-亞硝胺在如皋火腿加工過程中的動(dòng)態(tài)變化及控制研究[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
[31]Ansorena D,Montel M C,Rokka M.Analysis of biogenic amines in northern and southern European sausages and role of flora in amine production[J].Meat Science,2002,61(2):141-147.
[32]Sen N P,Baddo A,Seaman S W.Nitrosamines in cured pork products packaged in Elastic rubber nettings:An update[J]. Food Chemistry,1993,47(4):387-390.
[33]徐昆龍,肖蓉.輻照保鮮技術(shù)及其在動(dòng)物性食品中的應(yīng)用[J].食品工業(yè)科技,2005,26(5):179-181.
[34]張健斌.臘腸中亞硝胺的形成及香辛料對(duì)其阻斷作用[D].哈爾濱:東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2008.
Influence of sodium nitrite and vitamin E addition on the nitrosamine in Harbin dry sausage
SUN Qin-xiu,DONG Fu-jia,KONG Bao-hua*,CHEN Qian,LI Mu-chun
(College of Food Science,Northeast Agricultural University,Harbin 150030,China)
Influence of sodium nitrite addition on the nitrosamine formation in Harbin dry sausage and the blocking effect of VEon its formation were investigated in this study.The formation of nitrosodiethylamine(NDEA),nitrosodibutylamine(NDBA),nitrosopiperidine(NPIP),nitroso-n-dipropylamine(NDPA),and nitrodiphenylamine(NDphA)was promoted with increasing by sodium nitrite addition,especially,NDphA.The contents of various nitrosamines increased with the increasing addition of sodium nitrite(p<0.05).The blocking effect of VEon the nitrosamine formation was detected when added into the dry sausages,and this effect was dependent on VEaddition amount.The amount of nitrosamines reduced significantly with the increasing of VEaddition(p<0.05). Additionally,VEaddition could also reduce thiobarbituric acid reactive substances(TBARS),peroxide value(POV),and the value of volatile basic nitrogen(TVB-N)originated from protein degradation during fermentation. Positive and significant correlations were found between the concentration of NDEA,NPIP,NDPA,NDphA and TBARS,POV,TVB-N(p<0.05).These results showed that the nitrosamines formation could be promoted by sodium nitrite addition,but could be blocked by VEaddition significantly.Meanwhile,VEcontributed to inhibition of lipid oxidation and quality improvement.
dry sausage;sodium nitrite;nitrosamines;VE;blocking effect
TS251.1
A
1002-0306(2015)12-0296-07
10.13386/j.issn1002-0306.2015.12.054
2014-10-20
孫欽秀(1989-),女,碩士研究生,研究方向:畜產(chǎn)品加工。
孔保華(1963-),女,博士,教授,研究方向:畜產(chǎn)品加工。
公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)(201303082);黑龍江省科技計(jì)劃項(xiàng)目(GC13B212);國家十二五科技支撐計(jì)劃(2012BAD28B02)。