高雪琴，張立志，付麗*,劉勝利

(1.河南牧業(yè)經(jīng)濟學(xué)院，鄭州 450046；2.鄭州力酷生物科技有限公司，鄭州 450001)

近年來，中國的肉制品工業(yè)發(fā)展迅速，調(diào)理肉制品以其獨特的風味和便利的消費而受到廣大人民群眾的喜愛。調(diào)理肉制品是以畜禽肉為主要原料加工配制而成，并經(jīng)過簡單處理可以馬上食用的肉制品[1]。由于營養(yǎng)豐富，肉制品在貯藏過程中極易發(fā)生脂肪氧化和受到微生物的污染，從而導(dǎo)致其貯藏期、貨架期大大縮短。目前，為解決這一問題，工業(yè)上通常在產(chǎn)品中添加人工合成的抗氧化劑和防腐劑。然而，隨著消費者對食品安全問題的日益關(guān)注，添加合成抗氧化劑和防腐劑已不再被人們接受，而是將目光轉(zhuǎn)向了更為安全、綠色、健康的植物上，因此探索天然的抗氧化劑和防腐劑成為了人們新的研究熱點之一。研究表明花椒是一種集抗氧化和抑菌作用為一身的天然香辛料[2]。與合成抗氧化劑相比，花椒對亞油酸氧化能力、還原能力和DPPH自由基清除能力具有良好的抗性，并能顯著降低食用油脂中丙二醛的含量，抑制金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌等污染細菌的生長[3，4]。近年來，國內(nèi)外許多學(xué)者也對花椒中活性成分的作用進行了大量的研究，王征帆等[5]對陜西韓城產(chǎn)大紅袍花椒的活性成分進行了提取,并測定了活性提取物對羥基自由基、DPPH自由基和超氧陰離子自由基的清除率。王瑤等[6]研究了花椒提取物對致痤瘡菌的體外抑菌性。李利華[7]研究了花椒中的物質(zhì)對油脂的抗氧化性能。目前，對花椒的研究多數(shù)集中在對其成分及藥用功能的分析上，用于肉制品的還不多見。因此開展花椒提取物在調(diào)理肉制品中的應(yīng)用具有一定的研究價值。

本文從菌落總數(shù)、TBARS值、質(zhì)構(gòu)、pH值、出品率和感官評價6個方面對比了不同劑量花椒提取物和合成抗氧化劑BHT(二丁基羥基甲苯，butylated hydroxytoluene) 對豬肉餅品質(zhì)的影響，目的是為花椒提取物是否能替代肉制品中的合成抗氧化劑提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

豬瘦肉和背膘：購自鄭州雙匯食品有限公司；十二烷基硫酸鈉：天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；醋酸(冰醋酸)：天津市永大化學(xué)試劑有限公司；2-硫代巴比妥酸(TBA)、吡啶、1，1，3，3-四乙氧基丙烷：阿拉丁鄭州分公司；正丁醇：山東省煙臺市雙雙化工有限公司；二丁基羥基甲苯(BHT)：河南萬邦實業(yè)有限公司；平板計數(shù)瓊脂：青島高科技工業(yè)園海博生物科技有限公司；醫(yī)用酒精(乙醇)：新鄉(xiāng)市三偉消毒制劑有限公司；花椒提取物、10∶1濃縮棕色粉末：購于天然粉粉匯淘寶店鋪；白糖、鹽、味精、醬油、料酒：購于本校億佳超市；復(fù)合磷酸鹽、黑胡椒粉等其他調(diào)料：由實驗室提供。

1.2 實驗儀器設(shè)備

SK-633電烤爐 新麥機械有限公司；BCD-216SDN冰柜 青島海爾股份有限公司；JYC-21HEC05電磁灶 九陽股份有限公司；臥式絞肉機 Laska公司；CT3質(zhì)構(gòu)儀 美國Brookfield公司；無菌勻漿機、XC07-11打漿均質(zhì)機 南京寧凱儀器有限公司；SPX-70B-2生化培養(yǎng)箱 上海福瑪實驗設(shè)備有限公司；HH-2型水浴鍋 北京科偉永興儀器有限公司；高壓滅菌鍋、LDZX-50KBS立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠；TDZ4-WS低速離心機 上海盧湘儀離心機儀器有限公司；721型可見分光光度計 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；PHSJ-3F酸度計 實驗室提供。

1.3 豬肉餅配方

豬肉餅的基本配方見表1。

表1 豬肉餅的基本配方Table 1 Basic formula of pork patty g

對照組為沒有添加花椒提取物的基本配方，4 個試驗組為分別添加0.03%、0.06%、0.09%花椒提取物以及0.02% BHT的豬肉餅。

1.4 豬肉餅的工藝流程

豬后腿瘦肉、肥膘→修整→絞肉→配料→攪拌腌制→上模成型→烤箱熟制→冷卻成品→低溫冷藏。

1.5 工藝操作要求

1.5.1 原輔料的預(yù)處理

手工修去冷鮮豬腿肉的筋骨膜、結(jié)蹄組織、污血及脂肪等雜物，然后使用篩孔直徑為10 mm的絞肉機分別絞碎肥肉和瘦肉，絞好的瘦肉和背膘儲存在-4 ℃冷庫里備用。

1.5.2 配料稱重

按配方準確稱量各種輔料，并和攪碎后的肥瘦肉(1∶4)攪拌，待其充分混合均勻后，均分成5份，其中的1份是只加入基本配料的空白試驗對照組，其余4個處理組分別是加入0.03%的花椒提取物、0.06%的花椒提取物、0.09%的花椒提取物和0.02%的合成抗氧化劑BHT，分別放在4 ℃的低溫環(huán)境下進行腌制，腌制時間為30 min。

1.5.3 上模成型

腌制過的肉餡均分為120 g的肉團，然后放在模具中定型成直徑為8 cm、高度為0.5 cm的圓餅，置于烤盤上，等待熟制。

1.5.4 烤箱熟制

預(yù)熱烤箱，溫度設(shè)定為190 ℃，時間為10 min，直到豬肉餅的中心溫度達到約75 ℃[8]，即熟制結(jié)束。

1.5.5 冷卻成品

將熟制完成的肉餅從烤箱中成盤托出，待冷卻至室溫，用吸油紙吸去表面溢出來的油漬與汁水，然后稱重并記錄。參照Liu等[9]的貯藏方法，將各個處理組的豬肉餅分別放到相對密閉的盒子里于 4 ℃冷庫中進行冷藏。

2 實驗結(jié)果的測定

2.1 pH值的測定

按照GB 5009.237-2016《食品pH值的測定》執(zhí)行。

2.2 菌落總數(shù)的測定

按照GB 4789.2-2016《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗 菌落總數(shù)測定》執(zhí)行。

2.3 出品率的測定

產(chǎn)品的出品率為產(chǎn)品熟制前后的質(zhì)量之比。

豬肉餅出品率的測定方法：

2.4 TBARS值的測定

采用Lin等[10]的方法，并對其稍微修改。取1 g切碎的肉樣，每次加入10 mL的蒸餾水,在轉(zhuǎn)速為4000 r/min下勻漿2次，每次勻漿時間30 s。取0.2 mL勻漿液于試管中，依次加入0.2 mL 8.1%的SDS溶液、1.5 mL 20%(體積分數(shù))的醋酸緩沖液和1.5 mL 0.8%的TBA溶液，然后用蒸餾水稀釋至4 mL(也可以將0.6 mL的蒸餾水直接加入到試管中)并使試管中的試劑充分混合。將盛有4 mL溶液的試管置于95 ℃的水浴鍋中水浴加熱1 h，使其試管中溶液的顏色由無色變成粉紅色。 將溶液用流水冷卻10 min后，加入1 mL蒸餾水、4 mL吡啶和正丁醇的混合物(體積比為1∶15)，劇烈振蕩試管，置于離心機中，在4000 r/min的轉(zhuǎn)速下離心10 min，離心結(jié)束后，取出試管并吸取試管中溶液的上清液放于比色皿中。在532 nm測量上清液的吸光度。使用1，1，3，3-四乙氧基丙烷制備標準曲線，TBARS值以每1 kg肉樣品中丙二醛的質(zhì)量(mg)表示。

2.5 質(zhì)構(gòu)測定

使用質(zhì)構(gòu)剖面分析法對豬肉餅的質(zhì)構(gòu)進行測試[11]。用取樣器從豬肉餅中取出10 mm3的待測樣品。測定條件：探頭型號TA7，夾具型號TA-VBJ，下降速度2 mm/s，回復(fù)速度2 mm/s，循環(huán)次數(shù)2次，負載單元10000 g，觸發(fā)點負載5 g，目標值400 g，數(shù)據(jù)頻率50 points/s。每個樣品重復(fù)測試3次。

測定參數(shù)：硬度(第1次試驗中最高峰的峰值，也是產(chǎn)品產(chǎn)生的最大形變量，單位為g)、可恢復(fù)的形變、彈性(擠壓后產(chǎn)品恢復(fù)到原來狀態(tài)的能力，單位為mm)、咀嚼性(以1 s咀嚼1次的速度將產(chǎn)品咀嚼成非固體所用的時間，這也是固體食物被咀嚼成非固體狀態(tài)時所做的功，單位為J)。

2.6 感官評定

在本次試驗中，評定由隨機抽取5人組成的感官評定小組完成，分別就色澤、氣味、滋味、組織形態(tài)、總體可接受程度5個方面對5組豬肉餅進行打分，每2個產(chǎn)品的測評間隙用純凈水漱口，以保證測評的準確。將樣品切成1 cm3大小，使用九點快感標度法來對豬肉餅進行評分，具體評價標準：9分表示非常喜歡，8分表示很喜歡， 7分表示一般喜歡，6分表示喜歡一點，5分表示既不喜歡也不厭惡，4分表示有點不喜歡，3分表示一般不喜歡，2分表示很不喜歡，1分表示非常不喜歡。

2.7 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計分析

本試驗所得的所有數(shù)據(jù)：菌落總數(shù)數(shù)據(jù)、TBARS值數(shù)據(jù)、質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)、出品率數(shù)據(jù)以及pH值和感官數(shù)據(jù)使用ANOVA for SPSS 22.0進行統(tǒng)計，用Duncan進行顯著分析，數(shù)值表示為平均值±標準差，顯著水平(p<0.05)。

3 結(jié)果與分析

3.1 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅pH值的影響

不同處理組在儲藏期間pH值的變化見表2。

表2 不同劑量花椒提取物對豬肉餅pH值的影響Table 2 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on pH value of pork patty

注：每一指標，同行間比較用字母a～d 標記，同列間比較用字母t～z標記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

由表2可知，從第4天開始，添加0.06%、0.09%花椒提取物和0.02%合成抗氧化劑的豬肉餅與對照組相比有顯著差異(p<0.05)；添加0.03%花椒提取物的樣品與對照組在前4 d無顯著差異(p>0.05)。因此，可以推斷出在豬肉餅中加入一定濃度的花椒提取物可以改變豬肉餅的pH值，并且在12 d的冷藏期限內(nèi)，對照組和試驗組的pH值均出現(xiàn)先升高再降低的趨勢；在第6天之前，對照組、0.03%花椒提取物和0.02% BHT的pH值均顯著增加，這可能是由于肉餅中的蛋白質(zhì)分解，產(chǎn)生了一些堿性含氨物質(zhì)，如氨和胺類而使肉餅的pH值升高[12]。

3.2 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅菌落總數(shù)的影響

表3 不同劑量花椒提取物對豬肉餅菌落總數(shù)的影響Table 3 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on total colonies of pork patty

注：每一指標，同行間比較用字母a～e標記，同列間比較用字母t～z標記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

菌落總數(shù)在一定程度上表明了食品的衛(wèi)生質(zhì)量。由表3可知，在一定時間內(nèi)隨著花椒提取物添加量的增加，豬肉餅中的菌落總數(shù)逐漸減少。在前10 d的冷藏過程中，加入花椒提取物的各處理組的菌落總數(shù)顯著低于對照組(p<0.05)，與 0.02% BHT 處理組相比，花椒提取物為0.09%的處理組在冷藏時間第4天和第8天差異不顯著(p>0.05)，但是隨著冷藏時間的延長，對照組中的菌落總數(shù)呈現(xiàn)明顯的上升趨勢，添加0.06%花椒提取物的處理組在冷藏6 d以后的菌落總數(shù)沒有明顯的變化，但和前4 d相比顯著增加(p<0.05)。由此可見，適量的花椒提取物對豬肉餅具有良好的抗菌作用，當添加量達到0.06%時，抗菌效果良好。

3.3 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅出品率的影響

各處理組的出品率見圖1。

圖1 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅出品率的影響Fig.1 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on the yield of pork patty

由圖1可知，和對照組相比，添加花椒提取物對豬肉餅的出品率并沒有產(chǎn)生太大的影響，和添加0.02%的BHT相比也沒有發(fā)生變化。因此可以得出結(jié)論，花椒提取物對產(chǎn)品的出品率影響不顯著。

3.4 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅TBARS值的影響

圖2 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅TBARS值的影響Fig.2 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on TBARS values of pork patty

注: 每一指標，同行間比較用字母 a～d 標記，同列間比較用字母t～w標記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

脂肪氧化是自由基作用于不飽和脂肪酸從而由脂質(zhì)過氧化產(chǎn)生過氧化產(chǎn)物的過程，如MDA[13]。這是決定食品質(zhì)量的最重要因素之一，它會使食物變色，產(chǎn)生不良的氣味，甚至可能產(chǎn)生有害的物質(zhì)[14]，同時也會影響到肉制品的質(zhì)量和營養(yǎng)價值[15，16]。因此，抑制脂肪氧化是保證食品品質(zhì)、延長食品保質(zhì)期以及貨架期的關(guān)鍵因素。由圖2可知，添加花椒提取物的豬肉餅在冷藏期間的TBARS值明顯低于對照組(p<0.05)，隨著冷藏時間的延長，所有的處理組的TBARS值顯著增加(p<0.05)，添加量為0.06%和0.09%花椒提取物的豬肉餅抗氧化效果在第5天之前明顯優(yōu)于添加0.02% BHT的處理組(p<0.05)。但由于花椒化學(xué)成分相對復(fù)雜，其種類和含量可能受到種植環(huán)境和提取方法等因素的影響，因此，對于花椒提取物的抗氧化能力目前還沒有統(tǒng)一的結(jié)論，需要進一步深入研究。

3.5 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅質(zhì)構(gòu)的影響

表4 不同劑量花椒提取物對豬肉餅質(zhì)構(gòu)的影響Table 4 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on texture of pork patty

續(xù) 表

注: 每一指標，同行間比較用字母a～d 標記，同列間比較用字母t～z 標記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

有學(xué)者認為，植物提取物中的膳食纖維具有凝膠性、保水性和溶脹性，它能有效地保持肉制品的質(zhì)地，提高肉制品的咀嚼性[17，18]。Choi等認為提高牛肉餅的咀嚼性可以通過添加綠茶提取物從而降低脂肪氧化來實現(xiàn)。本實驗中，花椒提取物的添加不僅改善了豬肉餅的氣味，而且在一定程度上改變了肉餅的可恢復(fù)性和咀嚼性。我們使用CT3質(zhì)構(gòu)分析儀測量了豬肉餅的硬度、可恢復(fù)形變、彈性和咀嚼性。由表4可知，與對照組相比，0.03%和 0.06%花椒提取物的豬肉餅硬度沒有顯著變化，由此可以看出，豬肉餅的硬度受花椒提取物的影響較小。隨著在低溫環(huán)境下貯藏時間的延長，各處理組硬度呈現(xiàn)先增后減的趨勢。與對照組相比，添加花椒提取物的豬肉餅在冷藏2天時可恢復(fù)形變能力明顯下降(p<0.05)；在冷藏12天時，加入0.09%花椒提取物的豬肉餅可恢復(fù)形變顯著高于對照組(p<0.05)，然而，在其他時間點所有處理組的可恢復(fù)形變受花椒提取物添加量的影響不顯著(p>0.05)。與0.02% BHT的豬肉餅相比較，加入0.09%花椒提取物的豬肉餅在第6天和第12天時的可恢復(fù)形變顯著增加(p<0.05)，0.03%花椒提取物和0.09%花椒提取物在冷藏第10天時的可恢復(fù)形變明顯下降(p<0.05)，其余冷藏時間點各處理組對豬肉餅可恢復(fù)形變的影響與添加0.02% BHT的沒有顯著差異。

與對照組相比，添加花椒提取物的豬肉餅在冷藏2天時彈性顯著降低(p<0.05)，0.09%花椒提取物的豬肉餅的彈性在冷藏0，12天時顯著高于對照組(p<0.05)，但卻顯著低于0.02% BHT組。0.09%花椒提取物的豬肉餅在冷藏10天時的彈性明顯低于對照組(p<0.05)，與添加0.02% BHT的處理組相比較，在冷藏第2天時加入花椒提取物的豬肉餅的彈性明顯上升(p<0.05)，添加0.06%和0.09%的處理組在冷藏第10天時彈性顯著下降(p<0.05)。在其他的冷藏時間，每個處理組的彈性受到花椒提取物添加量的影響不顯著。在12 d的冷藏期間，0.03%花椒提取物的豬肉餅的咀嚼性顯著高于對照組，在冷藏第2天和第12天時，0.03%和0.06%處理組的咀嚼性均顯著高于對照組和0.02% BHT組。0.09%的處理組在冷藏0，6，12天時具有較對照組和0.02% BHT組明顯更高的咀嚼性，然而在冷藏2天時明顯低于對照組，但高于0.02% BHT組。各處理組在其他儲藏時間點的咀嚼性受花椒提取物量的影響不顯著。

3.6 添加不同劑量花椒提取物對豬肉餅感官指標的影響

不同處理組的感官評定結(jié)果見表5。

表5 不同劑量花椒提取物對豬肉餅感官指標的影響Table 5 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on sensory indicators of pork patty

注:每一指標，同行間比較用字母a～d標記，同列間比較用字母t～z標記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

由表5可知，隨著花椒提取物用量的增加，在冷藏第 0 天和冷藏第8天時豬肉餅的各項感官指標得分呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢，0.06%花椒提取物的豬肉餅的得分最高。與對照組相比，添加0.09%花椒提取物的處理組在第8天時得分顯著增加(p<0.05)，與添加0.03%花椒提取物的豬肉餅在冷藏期間的各項感官指標和0.02% BHT處理組和對照組相比，沒有明顯的差異(p>0.05)，并且在冷藏期間每個處理組的總體可接受程度評分也高于0.02% BHT處理組，當冷藏時間延長至8 d時，僅加入0.06%花椒提取物的處理組總體可接受程度得分高于0 d時。

綜上所述，花椒提取物不僅能有效抑制豬肉餅的脂肪氧化，而且還可以起到良好的抗菌作用，能有效抑制微生物的生長，從而增加食品的保質(zhì)期。當花椒提取物的用量達到0.06%時，其抗菌效果高于0.02% BHT。此外，花椒提取物能夠在一定程度上改善豬肉餅的質(zhì)地特性和感官質(zhì)量，而不會影響豬肉餅的出品率。因此，花椒提取物具有提高調(diào)理肉制品肉質(zhì)和延長產(chǎn)品保質(zhì)期的潛力。