劉勤華

河南科技學院高等職業(yè)技術學院 河南輝縣 453600

谷氨酰轉胺酶作為外源性酶應用于肉類工業(yè)加工，可以催化蛋白質分子內和分子間的交聯(lián)，以及蛋白質和氨基酸之間的連接，從而可以進一步改善蛋白質的功能特性，提高蛋白質的營養(yǎng)價值和肉制品的商品特性[1]。高壓技術作為目前在肉品加工中使用的物理處理方法，其主要工作原理是高壓的處理可使生物大分子立體結構中氫鍵、離子鍵和疏水鍵等非共價鍵發(fā)生變化，從而起到改善肉制品品質的作用[2]。

本試驗通過在雞胸肉中添加TG酶，并進行高壓處理，研究它們的結合處理對雞胸肉凝膠理化特性的影響。一方面為高壓處理與食品添加劑的結合應用提供試驗依據(jù)，另一方面探索改善雞肉凝膠的方法和條件。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

雞胸脯肉，購于本地市場；

真空包裝袋PE，雄縣新聯(lián)復合包裝有限公司；

食鹽(食用級)，久大制鹽有限責任公司；

谷氨酰胺轉氨酶(TG酶、食用級)，泰興市東圣食品科技有限公司；

硫代巴比妥酸(分析純)，上海弘順生物科技有限公司；

三氯乙酸(分析純)，天津歐博凱化工有限公司。

1.2 儀器與設備

多功能高效粉碎機，連云港市東亞機電研究所；

電子計重秤ACS-A型，上海友聲衡器有限公司；

真空包裝機ZQ500-2SD，溫州鹿城黃河包裝機械廠；

電冰箱BCD-208D，山東青島海爾集團；

高壓處理設備，包頭科發(fā)新型高技術食品機械有限責任公司；

恒溫水浴鍋HH-6，金壇市杰瑞爾電器有限公司；

全自動測色色差計TC-P2A型，北京鑫奧依克光電技術有限公司；

控時、調速式高速分散器GF-1型，江蘇海門市麒麟醫(yī)用儀器廠；

pH計PHB-4型，上海精密科學儀器有限公司；

電熱恒溫鼓風干燥箱DHG-91013SA型，上海三發(fā)科學儀器有限公司；

電子天平MC牌，賽多利斯科學儀器(北京)有限公司；

分光光度計WFJ7200，上海尤龍尼柯儀器有限公司。

1.3 雞胸肉的凝膠化工藝[3]

雞胸肉洗干凈后，用組織搗碎機搗碎，稱取一定重量的肉糜，并依次按照水0.2%、食鹽1%和TG酶0.35%的添加量添加后，攪拌并混合均勻。而后裝入塑料袋中，抽真空處理后，擠壓成方塊狀模型，再經(jīng)二次包裝進行高壓處理。高壓處理結束后，在90℃的水中保持30min進行滅酶處理，然后用自來水冷卻約10min后放入冰箱冷藏室靜置12h，再進行各指標的測定。

1.4 高壓處理

1.4.1 壓力水平單因素試驗

壓力分別設定為0、100、200、300、400、500MPa，保壓時間和TG酶添加量分別為15min和0.35%。

1.4.2 保壓時間單因素試驗

保壓時間設定為0、5、10、15、20、25min，壓力和TG酶添加量分別為300MPa和0.35%。

1.5 理化指標

pH值的測定參照馬漢軍[4](2006)等《高壓和熱結合處理對雞肉pH、嫩度和脂肪氧化的影響》中的方法；色澤的測定參照馬漢軍[5](2004)等《高壓處理對牛肉肌紅蛋白及顏色變化的影響》中的方法；TBA值的測定參照余小領[6](2007)《冷凍和解凍工藝對豬肉保水性和組織機構的影響研究》中的方法；失水率的測定參照吳立根[1](2007)等《谷氨酰胺轉氨酶對豬肉糜失水率和硬度影響的研究》中的方法。

2 結果與分析

2.1 不同壓力處理對雞胸肉凝膠理化性質的影響

2.1.1 不同壓力處理對雞胸肉凝膠色澤的影響

由圖1可知，當壓力水平低于200MPa時，L值隨壓力水平的增加呈下降趨勢，其中100MPa壓力水平的L值與對照的差異并不明顯；而當壓力水平高于200MPa時，L值則呈現(xiàn)上升的趨勢，隨著壓力升高，L值有變大趨勢，且當壓力水平達到400MPa時，L值有略微的下降。Pilar Trespalacios[7]和PILAR T[8](2007)在他們的研究結果中指出，導致肉顏色發(fā)生的變化的主要因素是壓力，TG酶對肉品顏色的變化并不明顯，特別是在200～350MPa的壓力范圍內，肉品的顏色最容易變白。壓力處理后肉顏色變化的部分原因，是由于氧合肌紅蛋白氧化成高鐵肌紅蛋白。馬漢軍[5](2004)等在對高壓處理后牛肉顏色變化的原因中指出，造成肌肉顏色發(fā)生變化，還可能與亞鐵血紅素中被釋放的鐵原子促使亞鐵血紅素和球蛋白的變性有關。

圖1 不同壓力處理對雞胸肉凝膠L值的影響

2.1.2 不同壓力處理對雞胸肉凝膠pH值的影響

由圖2可以看出，隨著壓力水平的增加，pH值呈增加趨勢。Angsupanich K[9，10](1998,1999)等在研究不同壓力處理對魚和火雞肉的影響中指出，他們認為當壓力水平在200～800MPa之間時，壓力處理破壞了穩(wěn)定蛋白質結構的化學鍵，破壞了蛋白質的立體結構，酸性基團減少，從而導致pH值上升。而在本實驗中，當壓力水平達到300MPa及其以上時，pH值的變化并不明顯，這可能是因為TG酶較好的保水性作用，使得凝膠網(wǎng)絡結構較為穩(wěn)定，阻止了高壓的破壞作用，具體的原因還需要進一步研究。

圖2 不同壓力處理對雞胸肉凝膠pH值的影響

2.1.3 不同壓力處理對雞胸肉凝膠TBA值的影響

由圖3可以看出，雞胸肉凝膠的TBA值隨壓力水平的增加而增加。Cheah P B[11](1997)等在實驗中通過采用金屬螯合劑的措施，認為壓力處理導致的肉類脂肪氧化與肌肉中的金屬離子有關。Orlien V[12](2000)等指出在壓力處理過程中細胞膜上被破壞，這給金屬離子的攻擊提供了機會，從而造成了脂肪氧化。

圖3 不同壓力處理對雞胸肉凝膠TBA值的影響

2.1.4 不同壓力處理對雞胸肉凝膠失水率的影響

由圖4可以看出，隨著壓力水平的增加，雞胸肉凝膠的失水率變化趨勢并不呈現(xiàn)明顯的規(guī)律性。失水率反映了凝膠的保水性能，失水率越低保水性能越好。在本實驗中，當壓力達到200、300、500MPa時，失水率均低于空白對照；壓力為100MPa時，失水率的變化并不明顯；壓力水平為400MPa時，失水率最高。保水性也反映了壓力對肉制品的黏結能力，而其中的影響因素較多，例如動物的種類、pH值、離子強度、脂肪和蛋白質的含量、處理條件(壓力處理的水平、時間、溫度)等[8]。在本實驗中，還添加了TG酶，這就需要還進一步研究高壓和TG酶結合處理對凝膠失水率的影響機理。

圖4 不同壓力處理對雞胸肉凝膠失水率的影響

2.2 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠理化性質的影響

2.2.1 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠色澤的影響

由圖5可以看出，當保壓時間在低于15min的范圍內，L值隨保壓時間的延長呈增加的趨勢，但變化并不明顯，而當保壓時間延長到20min時，L值又呈明顯下降趨勢。

圖5 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠L值的影響

2.2.2 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠pH值的影響

由圖6可知，隨著保壓時間的延長，pH值的變化規(guī)律并不明顯，但均高于空白對照。當保壓時間延長到10min時，pH值較其它時間水平的低，并且隨著時間的延長，呈現(xiàn)增加的趨勢，而當時間延長到實驗設計的最高水平25min時，pH值又有稍微的下降。

圖6 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠pH值的影響

2.2.3 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠TBA值的影響

由圖7可以看出，在保壓時間低于20min的范圍內，隨著時間的延長，TBA值呈增加趨勢，而達到20min時，又有明顯的下降。

圖7 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠TBA值的影響

2.2.4 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠失水率的影響

由圖8可以看出，與對照相比，失水率的變化并不明顯，變化規(guī)律也不明顯，當保壓時間達到20min時，失水率最高。

圖8 不同保壓時間處理對雞胸肉凝膠失水率的影響

3 結論

本實驗通過測定經(jīng)不同壓力水平和保壓時間處理后雞胸肉凝膠的色澤、pH值、TBA值和失水率，研究了高壓處理對雞胸肉凝膠理化性質的影響。

L值隨壓力水平的增加呈上升趨勢，其中在100MPa和400MPa壓力水平時有稍微的下降；隨著壓力的增加凝膠的pH值和TBA值也呈緩慢上升趨勢；但對失水率變化的影響并不呈現(xiàn)明顯的規(guī)律性，壓力水平為400MPa和500MPa時，失水率分別達到最高水平和最低水平。

但保壓時間對凝膠理化性質的影響沒有壓力水平顯著，各個指標的變化并不明顯，變化規(guī)律性也不明顯。L值在低于15min的范圍內呈增加的趨勢，但延長到20min時，又有明顯的下降；與對照相比，經(jīng)高壓處理樣品的pH值均有所增加，當保壓時間延長為10min時，pH值達到高壓處理水平的最低值；在保壓時間低于20min的范圍內，隨著時間的延長，TBA值呈增加趨勢，而達到20min時，又有明顯的下降；與對照相比，失水率的變化并不明顯，變化規(guī)律也不明顯，當保壓時間達到20min時，失水率最高。