楊仁軍，黃夢(mèng)蕓，曹昌偉，徐志強(qiáng)*

(1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，昆明 650201；2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 食品學(xué)院,四川 雅安 625014；3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)云南省畜產(chǎn)品加工工程技術(shù)研究中心，昆明 650201)

火腿的歷史悠久，有滋味鮮美、色澤鮮艷似火、保質(zhì)期長的特點(diǎn)，深得我國和世界人民的追捧。每個(gè)地方的火腿品質(zhì)差異較大，這是由于不同的加工技術(shù)和自然環(huán)境的影響[1]，更離不開肉質(zhì)鮮美的豬肉品種的影響。

烏金豬是生活在云、貴、川三省交界的烏蒙山及金沙江流域地區(qū)豬種的總稱，有耐粗飼、抗病力強(qiáng)、肉質(zhì)鮮美等優(yōu)點(diǎn)，被選為腌制宣威火腿的原料，但是烏金豬繁殖能力低、產(chǎn)量少[2]，難以滿足人們長期的消費(fèi)需求，所以烏金豬豬肉的品質(zhì)特點(diǎn)的代替品顯得尤為重要。而約克夏三元豬因擁有生長周期短、飼料利用率高、適應(yīng)性強(qiáng)、繁殖能力強(qiáng)、肉質(zhì)好等特點(diǎn)得到人們的廣泛關(guān)注[3]。

目前，關(guān)于烏金豬火腿與三元豬火腿的研究鮮有報(bào)道。而游離氨基酸作為火腿重要的滋味來源，其研究非常有必要。同時(shí)，游離氨基酸在加工火腿過程中會(huì)受到pH值、原料自身營養(yǎng)成分等因素調(diào)控[4]，因此，本文從pH值、粗蛋白、色澤和游離氨基酸方面對(duì)兩種豬源進(jìn)行分析，為選擇火腿生產(chǎn)加工及滋味的評(píng)價(jià)提供了參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原材料

本實(shí)驗(yàn)分為兩組：烏金組(12頭含1/2烏金血統(tǒng)烏金豬×約克豬)、三元組(12頭杜洛克×長白×約克豬)。兩種原料豬腿均由宣威市畜牧局養(yǎng)豬場(chǎng)飼養(yǎng)，飼養(yǎng)水平、月齡相同，體重三元組為120 kg左右，烏金組為100 kg左右。兩組屠宰及火腿腌制過程同時(shí)進(jìn)行，選取火腿的股二頭肌進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并由實(shí)驗(yàn)人員全程監(jiān)控。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備與試劑

HANNA-HI9025防水型便攜式酸度計(jì) 漢鈉儀器(上海)有限公司；CR-400色差儀 日本柯尼卡美能達(dá)公司；BS224S分析天平 德國賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司；L-8500氨基酸分析儀 深圳市三莉科技有限公司；Trance GC-MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國Finnigan公司；DB-5MS毛細(xì)管色譜柱(60 mm×0.32 mm，1 μm) 美國Agilent公司。

硫酸銅、硫酸鉀、硫酸、硼酸、氫氧化鈉、溴甲酚綠、亞甲基藍(lán)(均為分析純)：購于國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3 方法

1.3.1 pH測(cè)定

采用酸度計(jì)測(cè)定。將校準(zhǔn)好的、專門用于測(cè)定固體酸度的探頭直接插入肉樣的中心部位，從顯示屏上直接讀數(shù)，樣品重復(fù)3次平行測(cè)定。

1.3.2 肉色測(cè)定

主要參照Pietrasik等[5]的方法，稍作修改。取股二頭肌的5 cm×5 cm×1 cm(長×寬×高)肉樣，將色差儀黑白校準(zhǔn)后，光源D65，隨機(jī)選取3個(gè)點(diǎn)測(cè)定L*(亮度)、a*(紅度)、b*(黃度)，樣品重復(fù)3次平行測(cè)定。

1.3.3 粗蛋白測(cè)定

主要參考《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中的凱氏定氮法[6]，樣品重復(fù)3次平行測(cè)定。

1.3.4 游離氨基酸測(cè)定

根據(jù)陳露等[7]的方法，稍作修改。稱取股二頭肌樣品肉 1 g 絞碎的肉糜于 50 mL離心管中，加入 8% 的磺基水楊酸 25 mL，將離心管置于冰水中勻漿后，在8 000 r/min離心13 min。取上清液用 0.45 μm 有機(jī)濾膜過濾，將濾液加入進(jìn)樣瓶中，利用Hitachi氨基酸自動(dòng)分析儀檢測(cè)。

1.3.5 游離氨基酸味道強(qiáng)度值評(píng)價(jià)

采用滋味活性值(taste active value，TAV)法[8]，評(píng)價(jià)各呈味游離氨基酸對(duì)烏金豬火腿和三元豬火腿滋味的影響。按下列公式計(jì)算：

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

采用Microsoft Excel 2019 統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)結(jié)果；采用IBM SPSS Statistics 25 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)；采用 MSD ChemStation和MultiQuant軟件分析樣品游離氨基酸;采用 OriginPro 2021繪圖。結(jié)果表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”,當(dāng)P<0.05時(shí)表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 烏金組與三元組的pH值比較

pH值過高或過低都會(huì)影響產(chǎn)品色澤、蛋白質(zhì)分解、風(fēng)味等品質(zhì)的變化。由圖1可知，在第0天時(shí)，烏金組和三元組的pH值具有顯著差異(P<0.05)，可能是兩種豬品種的屬性不同或屠宰前所受到的刺激程度不同，都屬于新鮮肉范疇(pH為5.8～6.2)[9]。在0～90 d時(shí)間內(nèi)，兩種火腿肉的pH值均下降，可能是屠宰后肌糖原的消耗，伴隨糖酵解作用的進(jìn)行，乳酸上升導(dǎo)致[10]；在第90天時(shí)，兩種火腿肉的pH值沒有顯著性差異(P>0.05)。在90～180 d時(shí)間內(nèi)，兩種火腿肉的pH值上升，可能是細(xì)菌生長和蛋白質(zhì)降解，生成堿性物質(zhì)。在180～360 d時(shí)間內(nèi)pH值逐漸下降，在自然條件下，乳酸菌逐漸成為優(yōu)勢(shì)菌種，生成乳酸，可以抑制腐敗菌的生長，保證火腿的安全性[11]。烏金組的pH值始終小于三元組，可能是因?yàn)槠贩N的不同，但兩組的pH值整體變化具有相似趨勢(shì)。

圖1 烏金組與三元組的pH值對(duì)比圖Fig.1 Comparison of pH values between Wujin group and Sanyuan group

2.2 烏金組與三元組的粗蛋白含量比較

蛋白質(zhì)在火腿的腌制、發(fā)酵過程中將會(huì)發(fā)生水解和氧化等復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而生成肽和氨基酸等物質(zhì)，影響火腿的肌肉質(zhì)地結(jié)構(gòu)，最終形成火腿特有的風(fēng)味和口感[12]。由圖2可知，烏金組與三元組粗蛋白含量隨著時(shí)間的增加均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，主要原因是火腿在漫長的加工時(shí)間內(nèi)，鹽分滲透進(jìn)肌肉內(nèi)和水分丟失，導(dǎo)致100 g肉中蛋白質(zhì)含量上升，這與王振宇等[13]的研究結(jié)果相似。在第360天時(shí)，三元組的粗蛋白含量比烏金組的高，差異顯著(P<0.05)?？赡苁侨i的本身屬性決定的，側(cè)面證明三元豬的蛋白質(zhì)降解程度可能沒有烏金豬的好。

圖2 烏金組與三元組的粗蛋白含量比較Fig.2 Comparison of crude protein content between Wujin group and Sanyuan group

2.3 烏金組與三元組的色差比較

色澤是影響消費(fèi)者選擇的重要因素之一，人們對(duì)亮色、紅色、櫻桃色的肉有明顯的偏好[14]，火腿的顏色可以給人最直觀的感受。由表1可知，烏金組的亮度在第0，90，180天時(shí)差異不顯著，在第270天時(shí)亮度最低，但在第360天時(shí)亮度最高，亮度逐漸下降符合常規(guī)宣威火腿的變化規(guī)律；烏金組亮度在第0天時(shí)比三元組要小，有顯著差異(P<0.05)，在第360天時(shí)，亮度比三元組要高，有顯著差異(P<0.05)，這會(huì)使烏金豬火腿在消費(fèi)者中有一定優(yōu)勢(shì)。烏金組的紅度值在第180天時(shí)有最小值，在第360天時(shí)有最大值，兩個(gè)時(shí)間段差異顯著(P<0.05)，整體呈“V”字形變化；三元組在0，90，180 d時(shí)間內(nèi)差異顯著且紅度均比烏金組低，在270 d和360 d時(shí)間內(nèi)相比沒有差異，趨于相似，證明兩種火腿在成熟期后紅度無明顯區(qū)分。烏金組的黃度隨著生產(chǎn)火腿時(shí)間的增加越來越大，在第360天時(shí)值最大，與前期時(shí)間的有明顯差異(P<0.05)；黃度值與三元組變化相似。在兩種豬火腿的成熟期顏色比較中，除亮度值有明顯區(qū)別外，紅度、黃度均沒有明顯區(qū)別，這與王嬡嫡[15]對(duì)宣威火腿研究中亮度不同，紅度和黃度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果類似。

表1 烏金組與三元組在不同時(shí)間的色差Table 1 Color difference between Wujin group and Sanyuan group at different time

2.4 兩種原料鮮肉和成熟火腿游離氨基酸的差異

蛋白質(zhì)在降解過程中會(huì)生成游離氨基酸，是火腿主要的風(fēng)味物質(zhì)和前體物質(zhì)[16]。由表2可知，烏金組和三元組中共檢測(cè)出了17種氨基酸，其中兩組中除精氨酸分別從第0天時(shí)的36.30，36.25 mg/g減少到第360天時(shí)的18.36，17.51 mg/g外，其他氨基酸均有不同程度的增加，烏金組總氨基酸從第0天時(shí)的46.7 mg/g增加到第360天時(shí)的236.53 mg/g。三元組總氨基酸從第0天時(shí)的45.53 mg/g增加到第360天時(shí)的234.9 mg/g；與Salazar等[17]對(duì)干腌火腿前14個(gè)月內(nèi)游離氨基酸總含量檢測(cè)增加的結(jié)果類似，在第18個(gè)月后精氨酸含量也呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，可能是精氨酸某些特性開始降解。兩組火腿僅有烏金組的酪氨酸含量在第0天時(shí)與三元組酪氨酸有顯著差異(P<0.05)，烏金組和三元組的其他氨基酸在第0天和第360天時(shí)均無顯著差異(P>0.05)。烏金組的鮮味氨基酸占比從1.63%增加到18.23%，甜味氨基酸從82.51%降低到28.93%，苦味氨基酸從9.29%增加到45.77%。三元組的鮮味氨基酸從1.82%增加到18.85%，甜味氨基酸從84.19%降低到28.98%，苦味氨基酸從6.48%增加到45.20%。兩組氨基酸變化均無顯著差異(P>0.05)。氨基酸含量的多少取決于干腌火腿在生產(chǎn)過程中通過蛋白質(zhì)降解、美拉德反應(yīng)、Strecker降解的程度，因此，干腌火腿加工過程中氨基酸含量的變化會(huì)形成和降解之間的平衡關(guān)系[17]。同時(shí)，有報(bào)道稱氨基酸可以與礦物質(zhì)螯合，是氨基酸在火腿內(nèi)部能高含量保留的潛在原因之一，是火腿滋味的重要來源[18]。

表2 烏金組和三元組火腿在第0天和第360天游離氨基酸呈味特性、閾值、含量、TAVTable 2 Taste characteristics,threshold,content and TAVs of free amino acids in Wujin group ham and Sanyuan group ham on the 0th day and the 360th day

當(dāng)TAV<1時(shí)，說明該物質(zhì)可能對(duì)雞湯總體風(fēng)味無實(shí)際貢獻(xiàn)；當(dāng)TAV>1時(shí)，說明該物質(zhì)對(duì)雞湯總體風(fēng)味有明顯貢獻(xiàn)，TAV越大說明該物質(zhì)對(duì)總體香氣的貢獻(xiàn)度越大[21-22]。烏金組在第0天時(shí)，僅有谷氨酸(1.57)、精氨酸(72.60)、丙氨酸(1.08)、組氨酸(13.75)4種氨基酸的TAV>1，在第360天時(shí)，有15種氨基酸的TAV均大于1，其中谷氨酸(107.53)、精氨酸(36.72)、丙氨酸(35.25)、纈氨酸(43.65)、蛋氨酸(27.83)、賴氨酸(66.04)、組氨酸(36.55)7種氨基酸的TAV遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1，對(duì)烏金組成熟火腿的滋味貢獻(xiàn)較大；三元組在第0天時(shí)，僅有谷氨酸(1.90)、精氨酸(72.50)、組氨酸(16.75)3種氨基酸的TAV>1。在第360天時(shí)，15種氨基酸的TAV均大于1，其中谷氨酸(111.43)、精氨酸(35.02)、丙氨酸(37.22)、纈氨酸(44.13)、蛋氨酸(29.60)、賴氨酸(61.62)、組氨酸(35.45)7種氨基酸的TAV遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1，對(duì)三元組成熟火腿的滋味貢獻(xiàn)較大；烏金組和三元組游離氨基酸的組成及含量均無明顯差異(P>0.05)。谷氨酸是強(qiáng)烈的鮮味氨基酸，鮮味物質(zhì)與甜味物質(zhì)具有協(xié)同作用，給人一種愉悅的滋味體驗(yàn)，常被應(yīng)用于調(diào)味品中[23]；成熟火腿中鮮味氨基酸和甜味氨基酸含量比苦味氨基酸高，兩組均有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值且無區(qū)別。

3 結(jié)論

本文研究了烏金豬和三元豬腌制的火腿的pH值、粗蛋白并分析出兩種火腿的差異；色差比較中，主要是亮度值使得烏金組占有一定優(yōu)勢(shì)，紅度值與黃度值均無明顯差異(P>0.05)。兩組都檢測(cè)出相同的17種游離氨基酸，發(fā)酵過程中除酪氨酸含量減少外，其他氨基酸均呈不同倍數(shù)增長，且兩組的氨基酸含量變化規(guī)律無明顯差異(P>0.05)。TAV顯示，兩組中谷氨酸、精氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、賴氨酸、組氨酸是主要的滋味貢獻(xiàn)氨基酸。兩種豬源的干腌火腿在以上指標(biāo)的檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)，烏金豬與三元豬可能實(shí)現(xiàn)火腿的相互代替，此外，由于兩種火腿的鮮味和甜味氨基酸含量豐富，其獨(dú)特的滋味在調(diào)味品中有潛在的應(yīng)用，這對(duì)火腿生產(chǎn)與應(yīng)用有一定的參考意義。