王令建 李明明

雙匯集團(tuán)技術(shù)中心 河南漯河 462000

近年來，隨著物質(zhì)水平的提高以及生活節(jié)奏的加快，消費(fèi)者對食品有了新的要求，不但注重美味和方便食用，更注重營養(yǎng)與健康，肉制品加工也向著健康化、食材化、高端化方向發(fā)展。高檔火腿腸具有肉含量高、不添加合成著色劑等優(yōu)點(diǎn)，逐漸成為火腿腸加工領(lǐng)域的熱潮，但隨著放置時(shí)間的延長，肉含量較高的火腿腸更易發(fā)生不同程度的氧化，最終導(dǎo)致口味、口感、色澤變差[1]。目前針對肉含量高的火腿腸氧化方面研究較少，至今未研究出一套有效延緩或解決其氧化問題的技術(shù)。

火腿腸的氧化主要包括脂肪氧化、蛋白質(zhì)氧化、色素氧化三個(gè)方面。脂肪氧化肉制品在氧氣、光照等環(huán)境下不飽和脂肪酸發(fā)生氧化分解，產(chǎn)生氫過氧化物，而氫過氧化物很不穩(wěn)定，會(huì)進(jìn)一步分解為有特殊氣味的小分子醛、酮、酸、醇等物質(zhì)，導(dǎo)致氧化酸敗；蛋白質(zhì)氧化一方面使亞鐵肌紅蛋白氧化還原成為高鐵肌紅蛋白，造成產(chǎn)品褪色，另一方面肌球蛋白發(fā)生氧化聚合，暴露出巰基基團(tuán)，巰基基團(tuán)可以與肉制品中的風(fēng)味物質(zhì)醛類發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致風(fēng)味發(fā)生改變；色素氧化是指色素受到光照的影響分解加快[2]。

本文以高檔火腿腸為研究對象，通過對原料、輔料以及包裝物方面的調(diào)整來抑制高檔火腿腸的氧化，從而延長火腿腸的貨架期，提升火腿腸的質(zhì)量。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬肉(含少量豬肥膘)、豬肥膘、雞胸肉，購買于雙匯連鎖店；

馬鈴薯淀粉，安徽舒城大海淀粉有限公司；

紅曲紅，西安惠邦生物工程有限公司；

VE，丹尼斯克(中國)有限公司；

腸衣，漯河雙匯肉業(yè)有限公司提供。

石油醚、無水硫酸鈉、三氯甲烷、冰乙酸、碘化鉀、三氯乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、硫代巴比妥酸、可溶性淀粉、重鉻酸鉀：分析純，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

甲醇：色譜級，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.2 主要儀器與設(shè)備

高速斬拌機(jī)ZBG-125，河北曉進(jìn)機(jī)械制造股份有限公司；

電熱鼓風(fēng)干燥箱DHG-9030A，上海一恒科學(xué)儀器有限公司；

精密數(shù)顯pH計(jì)PB-10型，德國Sartorius公司；

紫外分光光度計(jì)UV-180，艾本德中國有限公司；

色差儀MA-T6，美國Rutherford公司；

高效液相色譜儀Waters e2695，美國Waters公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 火腿腸的制備

空白組：豬肉、豬肥膘、雞胸肉斬拌后，加入淀粉、紅曲紅繼續(xù)斬拌灌入腸衣中，殺菌，在烘箱中放置觀察。

實(shí)驗(yàn)組：豬肉、雞胸肉斬拌后，加入淀粉、紅曲紅、VE繼續(xù)斬拌后灌入腸衣中，套袋，殺菌，在烘箱中放置觀察[3]。

1.3.2 火腿腸抗氧化性質(zhì)測定

1.3.2.1 pH的測定

取試樣10g，加入100g氯化鉀溶液，用均質(zhì)器進(jìn)行均質(zhì)，均質(zhì)后用校準(zhǔn)后的pH計(jì)進(jìn)行測定[4]。

1.3.2.2 色差測定

截取一段表面平整均勻的火腿腸，任選取兩點(diǎn)進(jìn)行色差測定，若兩點(diǎn)色差不超過1，取其平均值。

1.3.2.3 過氧化值測定

按照GB5009.227-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中過氧化值的測定》中的方法進(jìn)行測定。

1.3.2.4 MDA測定

按照GB5009.181-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中丙二醛的測定》中的方法進(jìn)行測定。

1.3.2.5 總巰基、游離巰基測定

廣西地不容為瀕危物種，狹域分布[5]。2012—2016年連續(xù)5年，本課題組對文獻(xiàn)和標(biāo)本館查詢到的廣西地不容分布區(qū)進(jìn)行了實(shí)地調(diào)研，結(jié)果表明該物種資源仍進(jìn)一步衰減；原有的一些產(chǎn)區(qū)已經(jīng)很難尋到野生樣品或者只有零星的個(gè)體，難以在群體水平上進(jìn)行采樣，比如廣西凌云縣、田林縣、田東縣和德?？h。因此，對于廣西地不容，在較大區(qū)域范圍采集到群體水平的樣品已十分困難，本實(shí)驗(yàn)以個(gè)體數(shù)量相對較多的5個(gè)居群評價(jià)其遺傳多樣性。

試劑配制如下。

緩沖溶液1：每升溶液含有10.4g Tris，6.9g甘氨酸，1.2gEDTA，pH8。

緩沖溶液2：每升溶液含有10.4g Tris，6.9g甘氨酸，480g尿素，1.2g EDTA，pH8。

緩沖溶液3：每升溶液含有10.4g Tris，6.9g甘氨酸，600g尿素，1.2g EDTA，pH8。

Ellman試劑：0.2g DTNB溶于50mL緩沖溶液1中。

12%TCA：120g CCl3COOH/L。

樣品處理如下。

樣品2：取1g樣品溶于4mL緩沖溶液1。

游離巰基的測定：稱取1g樣品1，加2mL緩沖溶液1或2、0.02mL Ellman試劑，25℃保溫反應(yīng)5min，在412nm處測定吸光值?？瞻捉M僅加Ellman試劑。

總巰基的測定：稱取0.2mL樣品2，加1mL緩沖溶液3、0.02mL巰基乙醇，在25℃條件下保溫反應(yīng)60min，加入10mL 12% TCA，25℃條件下保溫反應(yīng)60min，反復(fù)2次，上清液在412nm處測定吸光值，沉淀用3mL緩沖溶液1溶劑，并加入0.05mL Ellman試劑為空白對照[5]。

巰基含量的計(jì)算公式如下：

(1)

公式(1)中：

A—除去試劑空白后樣品的吸光度值；

D—稀釋倍數(shù)；

C—樣品濃度(mg/mL)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)指標(biāo)重復(fù)測定3次，采用Excel 2007和SPSS 12.0對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 pH分析比較

從圖1可以看出，隨著放置時(shí)間的延長，pH呈上升趨勢。這是因?yàn)橹狙趸a(chǎn)生了堿性或中性的分解產(chǎn)物，使火腿腸pH值升高。另外，蛋白質(zhì)中穩(wěn)定的化學(xué)鍵若遭到破壞，酸性基團(tuán)減少，也會(huì)造成pH值升高[6]。實(shí)驗(yàn)組的pH值變化小于空白組，說明氧化劑抑制了脂肪中堿性中性物質(zhì)的分解或減少了蛋白質(zhì)的破壞，但引起pH值升高的原因較多，不能僅從pH值單一指標(biāo)判定是否發(fā)生氧化，對氧化抑制作用仍需進(jìn)一步驗(yàn)證分析。

圖1 火腿腸放置過程中pH的變化 Fig. 1 Changes ofpH during the placement of ham sausage

2.2 色差的分析比較

色差表示2個(gè)物體的顏色差異，其中L代表明暗度(黑白)，范圍0～100，最暗為0，最亮為100；a代表紅綠色，范圍-128～+128，純綠為-128，純紅為+128；b代表黃藍(lán)色，范圍-128～+128，純藍(lán)為-128，純黃為+128[7]。從表1可以看出，放置時(shí)間越長，a值越小，b值越大，即火腿腸由紅變黃。實(shí)驗(yàn)組的a值大于空白組，b值小于空白組，說明實(shí)驗(yàn)組氧化程度較低，且隨著放置時(shí)間的延長，火腿腸的氧化程度加深。

表1 火腿腸放置過程中色差的變化

2.3 過氧化值的分析比較

過氧化值是指脂肪氧化生成過氧化物的量，常以酸性條件下與碘化鉀作用時(shí)析出碘的克數(shù)表示[8]。過氧化值反應(yīng)了脂肪酸敗的程度，脂肪在氧化過程中，不飽和脂肪酸被氧化，形成活性很強(qiáng)的過氧化物，進(jìn)而聚合或分解，產(chǎn)生醛、酮和低分子量的有機(jī)酸類，使食物產(chǎn)生哈喇味。因此，過氧化值在一定程度上可以反映食品的質(zhì)量和被氧化程度[9]。從圖2可以看出，隨著放置時(shí)間的延長，過氧化值越來越大，即火腿腸的氧化程度加重。且0～10d，實(shí)驗(yàn)組過氧化值高于空白組，15～20d，實(shí)驗(yàn)組過氧化值低于空白組，這可能是因?yàn)閂E作為抗氧化助劑具有一定的緩沖作用，后期隨著放置時(shí)間的延長，抗氧化劑發(fā)揮全部作用，氧化速率降低。

圖2 火腿腸放置過程中過氧化值的變化Fig. 2 Changes of peroxide value during the placement of ham sausage

2.4 MDA的分析比較

脂質(zhì)過氧化是氧應(yīng)激增強(qiáng)后發(fā)生的ROS氧化生物膜的過程，即ROS與生物膜的磷脂、酶和膜受體相關(guān)的多不飽和脂肪酸的側(cè)鏈及核酸等大分子物質(zhì)起脂質(zhì)過氧化反應(yīng)形成脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物，其中丙二醛(malonaldehyde，MDA)是脂質(zhì)過氧化，也是細(xì)胞氧化損傷的一個(gè)重要檢測指標(biāo)。針對MDA的水平檢測，以硫代巴比妥酸(TBA)方法測得的所謂丙二醛(MDA)水平已被廣泛用作診斷組織傷害和脂過氧化程度的指標(biāo)[10]。從圖3可以看出，丙二醛隨著放置時(shí)間的延長而逐漸增大，且實(shí)驗(yàn)組低于空白組，說明實(shí)驗(yàn)組氧化程度較低。

圖3 火腿腸放置過程中丙二醛含量的變化Fig. 3 Changes inmalonaldehyde content during the placement of ham sausage

2.5 總巰基、游離巰基的分析比較

巰基是許多蛋白和酶保持正常結(jié)構(gòu)和功能的重要基團(tuán)，半胱氨酸和谷胱甘肽是細(xì)胞內(nèi)含量豐富的低分子量巰基化合物。蛋白質(zhì)中2個(gè)半胱氨酸殘基之間形成的二硫鍵對維持蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)具有重要的作用。谷胱甘肽是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸形成的三肽化合物，分為還原性谷胱甘肽(GSH，占99.5%)和氧化型谷胱甘肽(GSSG)。巰基含量的變化主要反映火腿腸中蛋白質(zhì)的氧化程度[11]。

從圖4可以看出，游離巰基呈現(xiàn)出快速下降趨勢，說明蛋白質(zhì)存在一定程度的氧化，而總巰基雖呈下降趨勢，但降幅較小，說明蛋白質(zhì)的氧化程度較淺?？瞻捉M和實(shí)驗(yàn)組的總巰基和游離巰基差別均不大，可能是因?yàn)?種抗氧化劑對脂肪的作用效果較好。

圖4 火腿腸放置過程中總巰基、游離巰基的變化Fig. 4 Changes of total and free sparse bases during the placement of ham sausage

3 分析與總結(jié)

通過對高肉含量肉制品的試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，肉制品隨著放置時(shí)間的延長，氧化程度加深，氧化后的肉制品表面顏色變黃變暗，產(chǎn)生哈喇味。在氧化過程中，脂肪氧化占主導(dǎo)地位，蛋白質(zhì)也存在緩慢的氧化現(xiàn)象，在貨架期內(nèi)，蛋白質(zhì)氧化一直處于氧化的初級階段。通過降低脂肪含量、添加抗氧化劑、降低光照強(qiáng)度能夠明顯延緩肉制品的氧化作用。

4 不足與展望

本研究僅試驗(yàn)綜合方案(脂肪含量、抗氧化劑、光照強(qiáng)度)對肉制品氧化程度的影響，未試驗(yàn)最佳配比，且抗氧化劑的選擇單一，未試驗(yàn)出最優(yōu)方案。但通過分析肉制品氧化問題，為高肉含量產(chǎn)品的開發(fā)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，打造出滿足消費(fèi)者需求的產(chǎn)品，肉制品氧化問題的解決，能夠消除開發(fā)肉含量較高產(chǎn)品的后顧之憂，為消費(fèi)者提供更加高檔健康的產(chǎn)品[12]。在此項(xiàng)技術(shù)的帶領(lǐng)下，很可能會(huì)導(dǎo)致一系列的技術(shù)創(chuàng)新，形成創(chuàng)新的集群現(xiàn)象，推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展。