美拉德反应产物(MRPs)对腊肠氧化稳定性的影响
2013-09-04周兴虎
钱 钊,周兴虎,黄 明,*
(1.南京农业大学食品科技学院/肉品加工与质量控制教育部重点实验室,江苏南京210095;2.南京佳邦食品有限公司,江苏南京210095)
腊肠是我国的一种传统肉制品,已有1000多年的历史,其风味独特,色泽诱人,深受广大消费者的喜爱。由于腊肠的脂肪含量较高,因而在加工和储藏过程中极易发生脂肪氧化,从而色泽变黄,产生哈喇味,严重影响腊肠的食用品质[1]。维持腊肠的感官品质,延长其货架期的关键在于控制腊肠中脂肪的氧化。目前,用于腊肠的抗氧化剂主要有L-抗坏血酸、BHT、BHA等,其中,L-抗坏血酸属于天然抗氧化剂,但抗氧化效果不明显;BHA和BHT虽然抗氧化能力强,但有一定的毒副作用,很多国家都已禁止或者限制使用[2]。有研究表明,美拉德反应产物(MRPs)中的某些成分的抗氧化活性和常用食品抗氧化剂相当,并且美拉德反应广泛存在于食品的加工贮藏过程中,所以 MRPs可视为天然抗氧化剂[3-4]。因此,可以考虑将MRPs加入到腊肠制品中,起到抗氧化剂的作用,用来维持腊肠的感官品质,同时延长其货架期。本文在腊肠中分别添加不同质量分数的MRPs,通过测定腊肠的POV值、TBA值等氧化指标,考察MRPs对腊肠氧化稳定性的影响,为将来开发新型天然抗氧化剂提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
猪后腿精瘦肉、猪背膘 农贸市场采购;白糖、盐、酒、亚硝酸盐 市售食用级食品添加剂;L-赖氨酸、L-半胱氨酸盐酸盐(一水)、D-木糖、BHT 均为食品级;2-硫代巴比妥酸、盐酸、过氧化氢、三氯甲烷、甲醇、还原铁粉、硫氰酸钾、三氯乙酸、氢氧化钠等 均为国产分析纯。
AUY120型电子天平 日本岛津公司;ZKSY-600型智能恒温数显水箱 江苏南京科尔仪器设备有限公司;Minolta CR400型便携式色差仪 日本Konica Minolta中国公司(上海);UV-2450型紫外分光光度计 日本岛津公司;实验用pH计 瑞士梅特勒-托利多公司;ZX-2型旋转蒸发仪 上海金达生化仪器厂。
表1 腊肠制作参考配方[5]Table 1 The proportion of meat and other materials that needed for sausage making
表2 腊肠感官评定标准Table 2 Sensory evaluation standards of Chinese sausage
表3 腊肠的脂肪和水分含量Table 3 Moisure and fat content of Chinese sausage
1.2 实验方法
1.2.1 MRPs的制备 前期实验中已通过响应曲面方法得出制备 MRPs的最佳反应条件,将0.01mol D-木糖、0.0075mol L-赖氨酸和 0.0025mol L-半胱氨酸盐酸盐溶于1L去离子水中,用10mol·L-1的NaOH溶液调节 pH8.58,置于水浴锅中,在 86.63℃条件下反应时间6.08h,反应结束后,样品迅速用冰水冷却,-20℃条件下保存备用。
1.2.2 腊肠的制作 腊肠的配方见表1,制作工艺如下:选料修整→肥膘切丁→漂洗→绞肉→拌料→灌肠→扎孔→束绳→烘烤(50℃烘烤3h,45℃烘烤69h)→成品包装
拌料时,按照猪肉的质量分别添加1%、2%和4%的MRPs,BHT的添加量为0.01%,为了加速腊肠氧化,将腊肠成品置于37℃恒温培养箱中保存。
1.2.3 腊肠水分含量的测定[6]按 GB/T9695.15-2008规定的方法测定腊肠的水分含量。
1.2.4 腊 肠 脂肪含 量的 测定[7]按 GB/T9695.1 -2008规定的方法测定腊肠的脂肪含量。
1.2.5 过氧化值(POV 值)的测定[8-9]每隔一天测定不同处理组的POV值,样品处理按GB/T5009.44-2003规定的方法操作,按GB/T5009.37-2003规定的方法测定(本文采用比色法)。
1.2.6 硫代巴比妥酸值(TBA值)的测定[10]取10g肉样研细,加入 50mL 7.5% 的三氯乙酸(含 0.1%EDTA)溶液,震荡30min,三层滤纸过滤,取5mL上清液加入5mL 0.02mol/L的硫代巴比妥酸溶液,90℃水浴40min,取出冷却1h后离心5min(1600r/min)。取上清液加5mL三氯甲烷摇匀,静置分层后取上清液分别在532nm和600nm处测定吸光度值,同时做平行实验和空白实验。每隔一天测定一次,TBA值按下式进行计算。
式中:A532-532nm处的吸光度值;A600-600nm处的吸光度值。
1.2.7 感官评定 由10位经过专业培训的21~25岁大学生组成感官评定小组,其中5位女性5位男性。将腊肠蒸汽加热15min,切成0.3mm左右的薄片,按 GB/T23493-2009 中的规定[11],采用盲评计分方式,对腊肠的色泽、香气、口感和形态等四个方面进行打分。每次评定由评定成员单独进行,相互不接触交流,样品评定之间用清水漱口。计分标准:10分制,好为 10.0~8.0 分,较好为 7.9~6.0 分,一般为5.9~4.0 分,差为 3.9~2.0 分,极差为 1.9~0 分。感官评定标准见表2。
1.2.8 数据统计分析 用 Microsoft Excel对数据进行统计处理,用SPSS 20统计软件进行方差分析和邓肯多重比较(Duncans’multiple-range test),p <0.05表示差异有显著性。
2 结果与讨论
2.1 腊肠的基本指标
腊肠的基本指标主要就是水分含量和脂肪含量,它们对腊肠的均一性有着较大的影响。实验制作的腊肠的水分含量和脂肪含量见表3。
由表3可知,不同处理组的腊肠制品的水分含量和脂肪含量都不显著(p>0.05),因此,所有处理组的样品之间平行性较好,减少了实验的误差。
2.2 MRPs和BHT对腊肠POV值的影响
POV值是衡量脂肪氧化的初期产物氢过氧化物含量的指标,主要用来反映脂肪的一级氧化程度,由氧与脂肪中的不饱和双键结合而成。过氧化值越高表示脂肪氧化过程中积累的中间产物越多,随着氧化的继续进行,积累的中间产物会进一步氧化分解,生成小分子物质[12]。
采用比色法测定过氧化值的标准方程为y=0.0385x-0.0175(R2=0.9993),其中 x 为试样中铁的质量,y为吸光度值。通过计算分析得到不同处理的腊肠制品在不同贮藏时间的POV值(图1)。由图可知,前2d各处理组的POV值都较低,差异不显著(p>0.05);在第4~12d,添加4%MRPs和添加BHT 的处理组POV值缓慢上升,但差异不显著(p>0.05),添加2%MRPs的处理组POV值逐渐上升,差异显著(p<0.05),而空白组和添加 1%MRPs的处理组POV值都呈现先迅速上升再下降的趋势,这是因为过氧化物是脂类氧化初期的主要产物,但过氧化物极不稳定,它形成后就会立即分解。在脂类自动氧化的前期,过氧化物的生成速度大于分解速度,导致过氧化物积累,从而使POV值逐渐升高。而后期过氧化物的分解速度超过了生成速度,导致POV值的降低[13]。从整体来看,添加了MRPs和BHT的处理组POV值小于空白组,说明添加MRPs能够显著抑制腊肠制品的氧化(p<0.05),同时,随着MRPs添加量的增加,对腊肠制品氧化的抑制越来越明显。4%的MRPs的抗氧化效果与0.01%的BHT对腊肠的抗氧化效果接近(p >0.05)。
表4 感官评定结果Table 4 Sensory evaluation results
图1 MRPs对腊肠POV值的影响Fig.1 Effect of of MRPs on POV value in Chinese sausage
2.3 MRPs对腊肠TBA值的影响
TBA值是指动物性油脂中不饱和脂肪酸氧化分解所产生的衍生物如丙二醛(MDA)等与TBA反应的结果,随着脂肪氧化程度的加深,二级产物不断增多,从而导致 TBA 值增大[5]。
由图2可知,添加了MRPs和BHT的处理组,TBA值都小于空白组,且添加4%MRPs和0.01%BHT的处理组的TBA值相差不大(p>0.05)。随着贮藏时间的加长,腊肠的TBA值有下降的趋势,这是因为次级产物MDA会与肉制品中的具有反应活性的氨基相互作用,形成复合物,从而致使TBA值下降[14]。
图2 MRPs和BHT对腊肠TBA值的影响Fig.2 Effect of MRPs on TBA value in Chinese sausage
从图1、图2可以看出,实验测得的 POV值和TBA值趋势有部分不一致,而有研究表明在冷冻干燥的牛肉和鸡肉中,POV值和TBA值与贮藏时间的相关性不大[15-16]。TBA 值中间有一个下降过程,当TBA值出现最高值时,POV值没达到最高值,说明POV值和TBA值在评价脂肪氧化程度上并不一致,同时也说明脂肪已经过初期氧化,进入到进一步氧化的阶段[17]。
2.4 MRPs对腊肠感官品质的影响
对不同处理组的腊肠进行感官评定,结果如表4所示。从结果可以看出,添加0.01%BHT对腊肠的感官品质影响均不显著(p>0.05),添加2%和4%MRPs的腊肠的香气显著低于空白组(p<0.05),而添加4%MRPs的腊肠的口感显著高于空白组。可能是MRPs中存在很多风味物质,部分遮掩了腊肠的腊香味,使得腊肠的香气有所减弱,同时MRPs具有较好的溶解性和乳化性,增强了口感[18]。而添加MRPs和BHT对腊肠的色泽、形态和平均综合评分的影响都不显著(p >0.05)。
3 结论
在腊肠中添加MRPs和0.01%BHT能够显著降低腊肠的POV值和TBA值,抑制腊肠的氧化。同时,随着MRPs添加量的增加,抑制腊肠氧化的能力显著增强(p <0.05),4%MRPs与 0.01%BHT 抑制腊肠氧化的能力相当(p>0.05)。另外,通过感官评定结果发现,当MRPs的添加量大于2%时,腊肠的香气会减弱,MRPs的添加对腊肠的平均综合得分无显著影响(p >0.05)。
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