侯寶睿，黃現(xiàn)青*，孟靜南，宋蓮軍，胡鳳嬌，喬明武，趙秋艷，張平安

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南鄭州 450002；2.阜陽市動(dòng)物衛(wèi)生監(jiān)督研究所，安徽阜陽 236000)

醬牛肉作為我國傳統(tǒng)肉制品的典型代表之一，其獨(dú)特的風(fēng)味和口感深受廣大消費(fèi)者的喜愛[1]，但是，由于醬牛肉中的脂質(zhì)成分極易發(fā)生氧化且含有豐富的營養(yǎng)成分和高水分活度[2]，導(dǎo)致醬牛肉存在風(fēng)味易劣變、貨架期短等問題。目前企業(yè)為了延長醬牛肉的貨架期，常采用二次熱殺菌或真空包裝進(jìn)行保鮮，但真空包裝會(huì)影響醬牛肉的色澤和特征性風(fēng)味，二次熱殺菌也會(huì)對(duì)醬牛肉的風(fēng)味產(chǎn)生嚴(yán)重的不利影響[3]。醬牛肉風(fēng)味不易保持、貨架期短、工業(yè)化落后等問題，造成企業(yè)大量的經(jīng)濟(jì)損失，加大了食品安全事件發(fā)生的概率，導(dǎo)致了醬牛肉現(xiàn)代工業(yè)化進(jìn)展緩慢[4-5]。亟需尋求一種經(jīng)濟(jì)高效的方法在盡可能地保持醬牛肉風(fēng)味的基礎(chǔ)上控制醬牛肉中脂質(zhì)的氧化變質(zhì)，以達(dá)到延長其貨架期的目的。

該研究將氣調(diào)包裝技術(shù)應(yīng)用于醬牛肉的脂質(zhì)氧化，研究不同氣調(diào)包裝條件對(duì)醬牛肉氧化的影響。氣調(diào)包裝技術(shù)作為一種新興的食品保鮮方法[6]，目前的研究主要集中于對(duì)植物果蔬及冷鮮肉制品的保藏中，在果蔬保鮮上取得了良好的效果[7-11]，在部分熟制肉制品中的保藏研究上也取得了成功，但關(guān)于氣調(diào)包裝在醬牛肉制品中的應(yīng)用研究鮮有報(bào)道。為了創(chuàng)新醬牛肉氧化劣變控制技術(shù)，拓展我國對(duì)于氣調(diào)包裝技術(shù)在醬牛肉制品中風(fēng)味保持方面的研究，該研究是必不可少的。筆者通過對(duì)不同氣調(diào)處理醬牛肉脂肪氧化穩(wěn)定性和各脂肪酸含量變化的測(cè)定，初步研究了不同氣調(diào)包裝條件對(duì)醬牛肉氧化效果的影響，旨在為研究氣調(diào)包裝對(duì)控制醬牛肉氧化變質(zhì)的影響提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)支持，也為相關(guān)的醬牛肉制品企業(yè)提供一定的理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1材料與設(shè)備

1.1.1原材料與預(yù)處理。選擇同批次的新鮮后腿肉(河南某超市購買)為原材料，將牛后腿肉用刀具去掉肉表層的筋膜并去除血水后，加入3.6%食鹽(按肉重)，冷藏腌制48 h。將腌制后的牛肉放入用料包(0.10%冰糖、0.11%丁香、0.23%砂仁、0.15%高良姜、0.10%肉豆蔻、0.15%紅豆蔻、0.32%肉桂、0.26%辣椒、0.40%八角、0.10%甘草、0.37%小茴香、0.08%香草、0.26%黨參、0.12%當(dāng)歸、0.30%草果、0.10%山楂、0.01%陳皮，按肉重)煮好的湯中，再加入2.40%食鹽、10.00%黃酒、6.00%醬油、1.10%蔥、1.10%姜、0.80%蒜(按肉重)，先在95 ℃煮沸15 min，再轉(zhuǎn)85 ℃鹵煮90 min，在鹵煮快要結(jié)束時(shí)加入0.40%海鮮醬和0.40%味精(按肉重)，鹵制結(jié)束后，控水冷卻，備用，醬牛肉制作要同批同時(shí)，保證醬牛肉成品的統(tǒng)一性。

1.1.2樣品制備與貯藏。由于醬牛肉脂質(zhì)的氧化穩(wěn)定性和脂肪酸含量測(cè)定均需要以液態(tài)油的形式進(jìn)樣測(cè)定，所以要對(duì)預(yù)處理后醬牛肉中的脂質(zhì)進(jìn)行提取。為了使醬牛肉中的脂質(zhì)充分浸出，將鹵制完成的醬牛肉切丁研碎，然后置于廣口瓶中加入2～3倍樣品體積的石油醚，充分混勻后靜置12 h以上，經(jīng)加入無水硫酸鈉的漏斗過濾后，取濾液在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中蒸去石油醚，得到待測(cè)油樣。稱取15 g制備好的油樣分別裝入氣調(diào)包裝盒中，每種氣調(diào)處理包裝6盒油樣，共3種氣調(diào)處理，并另取6份油樣裝入真空袋中作為對(duì)照，一同放入25 ℃恒溫箱中貯藏。分別用氣調(diào)包裝機(jī)和真空包裝機(jī)進(jìn)行包裝，氣調(diào)包裝條件為充氣時(shí)間30 s，充氣壓強(qiáng)為0.2 Pa，氣調(diào)比例為5%O2/95%N2,70%CO2/30%N2,5%O2/70%CO2/25%N2；真空包裝條件為抽真空1.6 s，真空度0.1 Pa。樣品包裝后立即放入25 ℃恒溫條件下貯藏，第0、4、8、12、16、20天取樣進(jìn)行測(cè)定。

1.1.3主要儀器與設(shè)備。旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國IKA)；DT-6S氣調(diào)包裝機(jī)(溫州市大江機(jī)械設(shè)備有限公司)；DE-260/PD真空包裝機(jī)(溫州市大江真空包裝器械有限公司)；892 Professional Rancimat油脂氧化穩(wěn)定性測(cè)定儀(瑞士萬通)；7890A型氣相色譜儀(美國安捷倫科技有限公司)。

1.2方法

1.2.1氧化穩(wěn)定性的測(cè)定。目前測(cè)定食品中油脂氧化穩(wěn)定性最高效快捷的方法是使用油脂氧化穩(wěn)定性測(cè)定儀進(jìn)行測(cè)定。油脂氧化穩(wěn)定性測(cè)定儀的原理是油樣在反應(yīng)管中被恒溫加熱，并通以恒定流速的干燥空氣，促使油脂被氧化產(chǎn)生短鏈的易揮發(fā)物，如醇、醛和酸。揮發(fā)物被導(dǎo)入測(cè)量池中，連續(xù)測(cè)定測(cè)量池的電導(dǎo)率，記錄電導(dǎo)率對(duì)反應(yīng)時(shí)間的曲線并求二階導(dǎo)數(shù)，從而測(cè)出樣品的誘導(dǎo)時(shí)間。誘導(dǎo)時(shí)間越長，表明油樣抗氧化穩(wěn)定性越強(qiáng)[12]。

在該試驗(yàn)中，精確地稱取3 g待測(cè)油樣，并置于反應(yīng)管中(如果脂質(zhì)固化，則可以通過將其升高至略高于脂質(zhì)熔點(diǎn)的溫度熔化)。啟動(dòng)油脂氧化穩(wěn)定性測(cè)定儀，將加熱槽加熱到設(shè)定溫度，在加熱槽溫度達(dá)到規(guī)定溫度后，通入設(shè)定好的流量，并將反應(yīng)管放入加熱槽。然后，通過油脂氧化穩(wěn)定性測(cè)定儀測(cè)量樣品的脂質(zhì)穩(wěn)定性，樣品測(cè)量3次并取平均值。油脂氧化穩(wěn)定性測(cè)定儀參數(shù)為加熱溫度120 ℃，補(bǔ)償溫度±1.6 ℃，流量20 L/h。儀器自動(dòng)整合試驗(yàn)曲線，突變的誘導(dǎo)時(shí)間點(diǎn)是反應(yīng)的終點(diǎn)。在試驗(yàn)過程中，必須確保儀器的關(guān)鍵部件，如反應(yīng)管、氣管和電極清潔無污染。試驗(yàn)用水的電導(dǎo)率小于0.05 μS/cm，樣品必須集中在反應(yīng)管底，管壁無殘留。為確保干燥空氣的進(jìn)入，分子篩應(yīng)14 d更換1次。

1.2.2脂肪酸含量的測(cè)定。

1.2.2.1樣品的甲酯化。脂肪酸不溶于水性介質(zhì)，大多數(shù)脂肪酸作為磷脂、甘油三酯和膽甾醇酯在脂蛋白中轉(zhuǎn)運(yùn)，并且只有少部分以未結(jié)合的形式出現(xiàn)。在氣相色譜分析之前，這些結(jié)合的脂肪酸可以通過水解釋放出來并被酯化成脂肪酸甲酯[13]，該試驗(yàn)采用1%硫酸-甲醇甲酯化法[14]。稱取50 mg油脂，置于25 mL具塞試管中，加入1%硫酸-甲醇溶液2 mL，在70 ℃ 水浴中加熱60 min，然后加入2 mL正己烷，蓋上玻璃塞猛烈振搖30 s，再加蒸餾水定容至 25 mL，靜置至澄清。取上層清液(含有甲酯的正己烷溶液)置于燒杯中，再往試管中加入1 mL 正己烷洗1次，合并上層清液于燒杯中，加入1 g NaHSO4，振搖10 s 后靜置，待鹽沉淀后，轉(zhuǎn)移上層溶液至10 mL容量瓶中，備做色譜分析。

1.2.2.2氣相色譜的參數(shù)。將甲酯化后的樣品用0.22 μm孔徑的尼龍膜過濾后，加入1 μL的濾液于進(jìn)樣瓶中，并用氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定。測(cè)量參數(shù)為色譜柱：DB-WAX(60 m×0.53 mm×1 μm)； SPL 250 ℃； FID 280 ℃； 柱箱溫度：50.0 ℃為初始溫度，保持1 min，以25 ℃/min的速率升至200.0 ℃，然后再以3 ℃/min升至230.0 ℃并保持50 min；載氣控制方式：線速36 cm /s；分流注入，分流比為1。

1.2.3數(shù)據(jù)分析。使用SPSS 16.0(SPSS Inc.，Chicago，IL)的單因素方差分析確定脂肪酸含量變化之間的顯著性差異。使用Microsoft Excel制作完成氧化穩(wěn)定性的變化趨勢(shì)圖。

2 結(jié)果與分析

2.1不同氣調(diào)處理對(duì)醬牛肉氧化穩(wěn)定性的影響從圖1可以看出，相較于真空組，70%CO2組與復(fù)合組中醬牛肉的誘導(dǎo)時(shí)間較長，而5%O2組中醬牛肉的誘導(dǎo)時(shí)間最短。其中，70%CO2組的誘導(dǎo)時(shí)間在整個(gè)貯藏周期，相較于其他組分都處于較高的水平，在貯藏第20天誘導(dǎo)時(shí)間為6.20 h，共降低0.95 h；復(fù)合組在貯藏期的第0～16天，其誘導(dǎo)時(shí)間均高于真空組的誘導(dǎo)時(shí)間，但在第16～20天，誘導(dǎo)時(shí)間迅速下降至5.31 h，與真空組在第20天的誘導(dǎo)時(shí)間相差不大，共下降了1.84 h；5%O2組的誘導(dǎo)時(shí)間在第0～4天與真空組的誘導(dǎo)時(shí)間基本一致，從貯藏第4天之后，相較于其他組，其誘導(dǎo)時(shí)間一直處于較低的水平，在第20天達(dá)5.17 h，共下降了1.98 h。

通過上述分析，可以得出不同氣調(diào)包裝處理?xiàng)l件對(duì)醬牛肉的氧化穩(wěn)定性都存在著一定的影響。70%CO2組可以有效地延緩醬牛肉中脂質(zhì)氧化，誘導(dǎo)時(shí)間只降低了13.29%；復(fù)合組在貯藏第0～16天，對(duì)延緩醬牛肉中脂質(zhì)氧化有一定的積極作用，但在第16天后其氧化穩(wěn)定性下降較快，誘導(dǎo)時(shí)間降低25.73%；而相較于真空組，5%O2組促進(jìn)了醬牛肉中脂質(zhì)的氧化，5%O2組中醬牛肉的氧化穩(wěn)定性最低，誘導(dǎo)時(shí)間下降了27.69%。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因，可能是因?yàn)?%O2組中只含有O2造成的，O2可以促進(jìn)脂質(zhì)的氧化，從而降低醬牛肉的氧化穩(wěn)定性[15-16]。

2.2不同氣調(diào)處理對(duì)醬牛肉中各脂肪酸含量變化的影響

2.2.1脂肪酸種類的鑒定。圖2是37種常見脂肪酸甲酯的混合標(biāo)準(zhǔn)品的氣相色譜圖。使用37種常見脂肪酸甲酯的混合標(biāo)準(zhǔn)品與油樣中未知物的保留時(shí)間進(jìn)行對(duì)比分析，在醬牛肉中共確定了19種脂肪酸，分別是C12：0(月桂酸)、C13：0(十三烷酸)、C14：0(肉豆蔻酸)、C14：1(肉豆蔻烯酸)、C15：0(十五烷酸)、C15：1(十五烷烯酸)、C16：0(棕櫚酸)、C16：1(棕櫚油酸)、C17：0(十七烷酸)、C18：0(硬脂酸)、C18：1(油酸)、C18：2(亞油酸)、C18：3n3(亞麻酸)、C20：0(花生酸)、C20：1(二十碳烯酸)、C22：0(山俞酸)、C20：2(二十二烯酸)、C20：3n6(順-8，11，14-二十碳三烯酸)、C20：3n3(順-11，14，17-二十碳三烯酸)，其中飽和脂肪酸9種，不飽和脂肪酸10種。含量最高的3種脂肪酸是C16：0(棕櫚酸)、C18：0(硬脂酸)、C18：1(油酸)，含量較高的脂肪酸有C14：0(肉豆蔻酸)、C16：1(棕櫚油酸)、C17：0(十七烷酸)、C18：2(亞油酸)，而C12：0(月桂酸)、C13：0(十三烷酸)等其他脂肪酸的含量較小。

圖1 25 ℃貯藏條件下不同氣調(diào)處理對(duì)醬牛肉氧化穩(wěn)定性的影響Fig.1 Effect of different modified atmosphere treatments on the oxidation stability of sause beef under 25 ℃ condition

2.2.2不同氣調(diào)條件下醬牛肉脂肪酸含量的測(cè)定。由表1可知，與真空對(duì)照組相比，3種氣調(diào)包裝處理均在一定程度上

影響了醬牛肉中各脂肪酸的含量變化，并且隨著貯藏時(shí)間的延長，不同氣調(diào)處理醬牛肉中各脂肪酸含量均呈現(xiàn)出含量先逐漸增大，達(dá)到最大值，再略微下降的變化趨勢(shì)。在真空組與5%O2組中被檢測(cè)到的19種脂肪酸，均在貯藏的第16天達(dá)到了各自脂肪酸含量的最大值，而70%CO2組與復(fù)合組的19種脂肪酸則在第20天達(dá)到最大值，但C20：1、C20：2、C20：3n3、C20：3n6這幾種脂肪酸在第16天達(dá)到最大值。

圖2 37種常見脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)品的氣相色譜Fig.2 Gas chromatogram of 37 common fatty acid methyl ester mixed standards

由表2可知，70%CO2組和復(fù)合組在第20天的總脂肪酸累積量最高，70%CO2組為3 940.109 μg/mL，而復(fù)合組低于70%CO2組，達(dá)3 922.734 μg/mL；5%O2組與真空組在第16天時(shí)，總脂肪酸累積量已經(jīng)達(dá)到最高，5%O2組為4 898.743 μg/mL，與其他組相比真空組最高，達(dá)6 416.330 μg/mL。綜合來看，在各自達(dá)到總脂肪酸累積量最高的時(shí)間點(diǎn)，3種氣調(diào)包裝處理與真空組相比，5%O2組的總脂肪酸含量下降23.65%，70%CO2組下降38.59%，復(fù)合組下降38.86%。

表1 25 ℃貯藏條件下不同氣調(diào)處理對(duì)醬牛肉中各脂肪酸含量變化的影響

接下表

注：VG、OG、CDG、CG分別代表真空組、5%O2組、70%CO2組和復(fù)合組；同列小寫字母不同表示在不同氣調(diào)條件下同種脂肪酸含量存在顯著性差異(P<0.05)；同行大寫字母不同表示不同貯藏天數(shù)脂肪酸含量存在顯著性差異(P<0.05)

Note:VG,OG,CDG,CG represent vacuum group,5% O2group,70% CO2group and composite group respectively；different lowercase letters in the same column indicate significant difference in the content of the same fatty acid under different atmospheric conditions (P<0.05);different capital letters in the same row indicate significant difference in fatty acid content in different storage days (P<0.05)

通過上述分析可知，3種氣調(diào)包裝處理均對(duì)脂肪酸的累積有一定的影響。70%CO2組和復(fù)合組能夠延緩脂肪酸累積量達(dá)到最高時(shí)的時(shí)間點(diǎn)，使脂肪酸的累積量可以推遲至少4 d才達(dá)到最大值，但對(duì)C20：1、C20：2、C20：3n3、C20：3n6這4種脂肪酸沒有推遲效果。5%O2組雖然不能起到推遲的作用，但對(duì)脂肪酸的累積也有一定積極作用，相比于真空組在達(dá)到最高累積量時(shí)的總脂肪酸含量，其總脂肪酸含量下降23.65%，而70%CO2組和復(fù)合組的作用效果相差不大，70%CO2組下降38.59%，復(fù)合組下降38.86%。

表2 25 ℃貯藏條件下不同氣調(diào)處理對(duì)醬牛肉中總脂肪酸含量變化的影響

注：VG、OG、CDG、CG分別代表真空組、5%O2組、70%CO2組和復(fù)合組

Note:VG,OG,CDG,CG represent vacuum group,5% O2group,70% CO2group and composite group respectively

3 結(jié)論

該試驗(yàn)研究了不同氣調(diào)處理對(duì)醬牛肉氧化穩(wěn)定性和脂肪酸含量變化的影響，通過測(cè)定和分析，得出如下結(jié)論。

(1)相較于其他組，70%CO2組的氧化穩(wěn)定性降低幅度最小，能夠有效地延緩醬牛肉氧化穩(wěn)定性的下降；復(fù)合組在貯藏的16 d前，對(duì)醬牛肉的脂質(zhì)氧化有一定的延緩效果，但在16 d后的延緩效果較差，不適合長期貯藏；而5%O2組可以加快醬牛肉氧化穩(wěn)定性的下降速率，不能對(duì)醬牛肉氧化穩(wěn)定性的降低產(chǎn)生積極效果。

(2)70%CO2組和復(fù)合組能夠延緩脂肪酸含量在達(dá)到最高累積量的時(shí)間點(diǎn)，但對(duì)C20：1、C20：2、C20：3n3、C20：3n6這4種脂肪酸沒有明顯效果。相較于真空組，復(fù)合組抑制醬牛肉脂肪酸累積量的效果最好，70%CO2組次之，但兩者效果相差不大，而5%O2組的效果最差。通過上述結(jié)論可知，70%CO2組延緩醬牛肉脂質(zhì)氧化穩(wěn)定性下降和抑制脂肪酸含量增長的效果最好。