β-环糊精对红茶牛肉酱中红茶主要活性成分的保护作用研究
2010-12-06李大伟张士康王盈峰朱跃进王彬
李大伟 张士康王盈峰 朱跃进 王彬
(中华全国供销合作总社杭州茶叶研究院,浙江杭州 310016)
β-环糊精对红茶牛肉酱中红茶主要活性成分的保护作用研究
李大伟 张士康*王盈峰 朱跃进 王彬
(中华全国供销合作总社杭州茶叶研究院,浙江杭州 310016)
研究β-环糊精对红茶牛肉酱中红茶活性成分的保护作用,重点分析β-环糊精对牛肉酱中红茶活性成分的包埋缓释效果,为优化红茶牛肉酱加工工艺提供必要的基础数据和工艺参数。通过正交试验优选并确定了β-环糊精最佳包合工艺,并对红茶牛肉酱酱体的多酚含量、抗氧化性能及茶氨酸含量进行了分析。随β-环糊精添加量的增加效果逐渐增强,但趋势逐渐减弱。在红茶牛肉酱加工工艺中增加β-环糊精包合工艺,对于保护红茶牛肉酱中的活性成分,强化红茶牛肉酱的营养功能具有积极效应。
红茶牛肉酱 活性成分 β-环糊精 包埋缓释 多酚含量 抗氧化性 茶氨酸
目前,国内饮食行业发展迅速,随着人们生活水平的不断提高,酱卤类食品的生产和发展空前繁荣,人们对其要求也越来越高,不仅要求色、香、味俱佳,而且要求其具有营养、卫生、方便等特点,各种特殊风味及营养保健功能的复合型酱卤类制品竞相问世[1]。
红茶属于发酵茶类,茶汤色泽以红色为主调,香气浓醇,带花果香,红茶中特有的茶多酚、茶黄素、茶红素、茶氨酸等活性成分,具有抗氧化、解毒、去油腻等功效;富含Vc、Vk,具有抗血小板凝集、促进膳食纤维溶解、降血压、降血脂作用,可有效预防心血管疾病的发生;另外VA、VE含量也很丰富,并含有多种抗癌防衰的微量元素。因此,红茶与肉类配伍,加工营养保健类食品极具潜力。在酱卤制品中添加红茶并传承特色酱制工艺,一方面丰富了传统牛肉酱的风味,提高了营养价值,对传统牛肉酱的物性也有所改善;另一方面,也延伸了茶的利用空间,把传统的“喝茶”带入了“吃茶”的领域。
由于茶叶生物活性成分对热和氧极为敏感,是一种热敏性物料,在高温下极易发生氧化作用而导致生物活性大大降低。为有效防止茶叶生物活性成分在传统酱制品加工过程中因高温发生氧化失活,研究了β-环糊精对红茶活性成分的保护作用,本文重点讨论β-环糊精对红茶牛肉酱中红茶活性成分的包埋缓释效果,为优化红茶牛肉酱加工工艺提供必要的基础数据和工艺参数。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
九阳电压力锅:JYY-G40,工作温度116℃、压力70kPa;紫外可见分光光度计:UV-2102,UNICO上海公司;电热恒温水浴锅:DK-S26,上海精宏实验设备有限公司;GC-MS:TRACE MS/GC,美国FINNIGAN 公司;电热手提高压蒸汽消毒器:YXQ-SG41-280,上海医用核子仪器厂;IFFM-E型流动注射化学发光分析仪,西安瑞迈分析仪器有限公司。
市售新鲜牛肉、市售一级祁红、滇红、湘红,粉碎过筛(40目)备用、蘑菇、豆豉、黄豆酱、辣椒以及香辛料等。
1.2 牛肉酱生产工艺流程[2]
菜籽油→油六成熟→翻炒至肉熟→炒出豆豉香→炒出酱香→转移至蒸煮锅内→加入蘑菇、辅料、茶粉搅拌→煮制→恒温后熟→装瓶→灭菌
1.3 试验设计
1.3.1 红茶活性物质包埋实验。通过红茶品类筛选、添加量及添加方式的研究得出最合适的条件:红茶为滇红,添加量80g(按加工牛肉酱1kg计),添加方式为茶粉。在此基础上,采用β-环糊精进行包埋实验,通过预实验,选定三个浓度0.5%、1%和1.5%[3],若继续加大浓度将会导致酱体风味和流动性变差。加入方式分为两种:第一种,将β-环糊精和茶粉一起加入酱体煮制;第二种,将β-环糊精和茶粉预混合,然后加入沸水,充分搅拌后,加入酱体煮制。分别测定多酚含量、抗氧化性和茶氨酸含量。以不添加β-环糊精为对照。
1.3.2 缓释工艺设计。包埋实验后,样品在常温下分别放置10d、20d和30d,测定多酚含量、抗氧化性和茶氨酸含量[4]。
1.4 成分测定
多酚含量:酒石酸亚铁分光光度法[5];氨基酸总量:GB/T 8314-2002;水分:GB 5009.3-85
茶氨酸:GB/T 23193-2008
抗氧化性:流动注射化学发光法[6]
参数:高压600V;滤波器截止频率50Hz;采样速度20次/秒
操作方法:称取2g样品置于50ml锥形瓶内,加入30ml沸水,沸水浴浸提45min,隔15min搅拌一次,取出抽滤,冷却定容至50ml,待测。取待测液250μl置于10ml刻度试管中,加0.2mmol/L鲁米诺溶液 160μl、0.2mol/LFe2+-EDTA 溶液 2ml,用 pH7.4、0.05mol/L的 KH2PO4-NaOH缓冲液定容至8ml,进行测定。
1.5 数据统计
采用miniTAB软件进行试验数据统计分析。
2 结果与分析
2.1 包埋结果比较
从包埋方式一结果可以看出,多酚含量、抗氧化性强弱和茶氨酸含量都随着β-环糊精添加量的增大而增加,但变化趋缓,处理间不存在显著差异,见表1。可能由于β-环糊精与茶粉一起加入酱中进行煮制,β-环糊精同时包埋了酱中的其它成分,从而降低了茶粉中活性成分的包埋率。
从包埋方式二结果可以看出,多酚含量、抗氧化性强弱和茶氨酸含量都随着β-环糊精添加量的增大而增加,但变化趋缓,见表1。β-环糊精添加量为0.5%和1.5%时,多酚含量之间存在显著性差异,其中β-环糊精1.5%添加量较β-环糊精0.5%添加量多酚含量增加15.7%;三个处理间,抗氧化性都存在显著性差异;茶氨酸含量在β-环糊精添加量0.5%与其它两个处理间存在显著性差异,β-环糊精1%添加量和β-环糊精1.5%添加量分别较β-环糊精0.5%添加量茶氨酸含量增加37.5%和56.3%。由于β-环糊精先和茶粉一起冲泡、经过充分的搅拌,使β-环糊精能充分与红茶粉中的活性成分进行接触并包埋,因此对活性成分的保护效果好于直接加入酱中煮制的方式。
表1 包埋技术实验结果
2.2 缓释结果分析
经过常温30d的存放,对照和不同处理的多酚含量、抗氧化性和茶氨酸含量都有不同程度的减少(表2~3),随着β-环糊精添加量的增加,减少的趋势逐渐变缓。存放30d后,第一种包埋方式不同处理之间多酚含量分别减少了21.3%、12.3%、6.4%和4.7%;第二种包埋方式不同处理之间多酚含量分别减少了19.4%、11.1%、10.3%和8.8%。抗氧化性变化规律与多酚含量基本一致。茶氨酸减少量不同处理之间变化不大,尤其是第二种包埋方式的减少量更不明显,主要原因是茶氨酸化学性质比较稳定。从总体变化趋势来看,β-环糊精两种不同添加方式对茶叶活性成分均有一定的保护作用,其中β-环糊精第二种添加方式对活性成分的保护效果要略优于第一种添加方式,但差异不显著,考虑到工艺的便捷与适用性,选用第一种包埋方式为佳。
表2 包埋方式一缓释实验结果
表3 包埋方式二缓释实验结果
经过β-环糊精的包埋,多酚含量、抗氧化性和茶氨酸含量的变化都比对照要少,说明β-环糊精对多酚、茶氨酸等红茶活性成分有一定的包埋和保护作用,在存放过程中这些物质被缓慢释放出来,减缓了被破坏的程度,从而起到良好的功能重组和优化作用。
3 结论
通过对红茶牛肉酱中红茶活性物质的包埋及缓释实验,确定了β-环糊精最佳包合工艺。β-环糊精添加方式为:β-环糊精+茶粉,β-环糊精添加量1.5%,加入酱体煮制。随着添加量的增加效果逐渐增强,但趋势逐渐减弱。由此可见,在红茶牛肉酱加工工艺中增加β-环糊精包合工艺,对于保护红茶牛肉酱中的活性成分,强化红茶牛肉酱的营养功能具有积极效应。
[1]于洪梅,周长海.特殊风味及保健酱的研发现状与发展趋势[J].中国酿造,2008,191(14):4-5.
[2]张倩,朱秋劲,罗爱平,等.细化加工技术与牛肉酱品质特性研究[J].食品科学,2004,15(9):88-91.
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[4]丁璞,徐永苗,邱芳萍.β-环糊精制备紫草提取物微胶囊的工艺优化及抗氧化活性研究 [J].食品工业科技,2009,(2):184-186.
[5]马力.食品化学与营养学[M].北京:中国轻工业出版社,2007.
[6]涂云飞,毛志方,杨秀芳.茶叶抗氧化能力测定的流动注射化学发光法研究[J].中国茶叶加工,2009,(1):42-45.
2010-12-12
科技部农业科技成果转化基金(2010GB24420685)
李大伟(1983-),男,吉林长春人,研究实习员,从事功能性食品的研究开发工作。
*通讯作者:zsk6510@163.com