添加芹菜粉替代亚硝酸盐对腌肉制品品质的影响

石亚中，伍亚华，许 晖，钱时权，汪张贵

（蚌埠学院生物与食品工程系，安徽蚌埠233030）

腌肉（或称咸肉、腊肉、Bacon、Cured Meat）在我国由来已久，腌制操作是用食盐或以食盐为主，并添加亚硝酸钠、蔗糖等腌制材料处理肉类的过程[1]，目前已成为许多肉制品加工过程中一个重要的加工环节。亚硝酸盐作为肉制品中常用而又独特的添加剂，它既具有抑菌和抗氧化的作用，同时对发色和腌制品风味的形成有重要贡献。但亚硝酸盐在腌肉中可以转化为亚硝酸，亚硝酸很容易和次级胺类物质反应产生N-亚硝胺类化合物[2]。直接添加亚硝酸盐会造成产品中亚硝酸盐残留量过大，以致对人体健康产生不良影响。因此有必要寻求具有亚硝酸盐作用的天然添加剂，优化腌肉制品的加工方式，生产天然肉制品[3]，增强腌肉产品的市场竞争力。芹菜是人们日常生活中常见的蔬菜，含有丰富的维生素，矿物质及黄酮类化合物。此外，芹菜中富含硝酸盐，约为2100mg/kg[4-5]，是一种天然的硝酸盐资源，对腌肉制品具有一定抗氧化与护色功效。Sindelar等[6]和Magrinya等[7]已经将芹菜粉和芹菜浓缩汁用于腌肉制品中，并取得了一定预期效果，郇延军等[8]和孙冬梅等[9]研究了芹菜粉对香肠品质的影响，但芹菜粉对腌肉制品质量的影响的相关报道甚少。本实验将芹菜加工成芹菜粉，添加到腌肉制品中作为亚硝酸盐的替代品，探讨其对腌肉制品品质的影响，为生产和应用提供一定理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

新鲜芹菜 市售；新鲜猪后腿肉 安徽宏业；亚硝酸钠 食品级，含量大于99%，天津市科密欧化学试剂有限公司；肉葡萄球菌（Staphylococcus carnosus） 安徽农业大学食品微生物室；丙二醛（MDA）测试盒 南京建成生物工程研究所。

722S分光光度计 上海精密仪器有限公司；JJ-2组织捣碎匀浆机 常州国华电器有限公司；Minolta Chroma MeterⅡ型色度仪 日本；喷雾干燥器（QZ-2） 锡山市林洲干燥机厂。

1.2 实验方法

1.2.1 工艺流程 腌肉制作流程如下：

1.2.2 实验设计 采用全因子实验设计，按表1进行，每个实验设3个重复，于腌制5、10、20、30d后分别进行指标测定。

表1 处理组与对照组实验设计表Table 1 The experimental design of the treated groups and control group

其中在处理组中分别加入肉葡萄球菌[10-11]，以促使芹菜粉中亚硝酸盐的生成。

1.2.3 指标测定

1.2.3.1 芹菜汁脱色 参考孙冬梅等[12]的方法，首先通过单因素实验确定每个因素的适宜范围，然后根据正交实验分析得到芹菜汁最佳脱色工艺参数为：温度60℃，时间50min，pH为3.0。

1.2.3.2 芹菜汁中硝酸盐与亚硝酸盐测定 芹菜中硝酸盐与亚硝酸盐的提取参照张庆乐等[13]的方法；亚硝酸盐的测定采用盐酸萘乙二胺分光光度法[14]；硝酸盐的测定采用紫外分光光度法[15]。

1.2.3.3 肉色测定 参照张伟力[16]的方法，用Minolta Chroma MeterⅡ型色度仪测定肉L*（亮度）、a*（红度）、b*（黄度）值。有色度值=b*/a*。

1.2.3.4 感官评定 按照6分制进行[18]。邀请具备感观评价知识的食品科学专业学生及老师各5人对样品感官评价。每人分别进行评分，最后取其平均值。4～6分：表面无粘液、霉变，样品红而鲜亮，特有香味，接受性好；2～4分：表面无粘液，颜色较红亮，轻微香味，可接受；1～2分：表面有粘液，颜色暗淡发黑，无香味或有异味，接受性差。

1.2.3.5 亚硝酸盐残留量 按照GB 5009.33-2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中盐酸萘乙二胺法[14]，作相关处理进行亚硝酸盐残留量检测，检出限为1mg/kg。

1.2.3.6 丙二醛（MDA）测定 用硫代巴比妥酸法（TBA法）。按南京建成生物工程研究所测试盒说明书操作步骤加样，测定管和测定空白管测试样品为0.1mL。混匀，试管口用保鲜薄膜扎紧，刺一小孔，在煮沸的铝锅中（盖打开）水浴80min，取出后流水冷却，然后4000r/min，离心10min，取上清液，532nm处，1cm光径，蒸馏水调零，比色测定各管吸光度（OD）值，计算MDA（nmol/mLprot）含量。

1.2.3.7 挥发性盐基氮含量测量[19]将样品切碎搅匀，称取15g左右加水至100mL，振荡30min后过滤，混匀，取上述样品处理液1.00mL于25mL比色管中。各加2mL纳氏试剂，混匀后放置10min，移入1cm比色皿内，以水为参比，于波长420nm处测量其吸光度，计算样品中挥发性盐基氮含量。

1.3 数据处理

实验数据结合Excel 2003采用SAS软件统计程序进行方差分析，差异显著者进行邓肯氏多重比较。

2 结果与分析

2.1 芹菜汁中硝酸盐与亚硝酸盐含量

按1.2.3.2实验方法测定芹菜汁经脱色后的硝酸盐含量为中1875.8mg/kg（鲜重），亚硝酸盐含量为3.13mg/kg（鲜重）。

2.2 腌肉感官评定

影响肉制品质构特性的因素有很多，如原辅料的种类和添加量、生产方法等，均对肉制品的质地有重要影响[20]。由表2可以看出，腌制30d后，对照组和添加芹菜粉组腌肉色泽的L*、a*分别与空白组差异显著（p＜0.05），空白组腌肉颜色似熟透葡萄，添加芹菜粉的处理组与添加亚硝酸钠的对照组之间无明显差异。对照组肉色a*略微高于添加芹菜粉组；但添加0.4%芹菜粉后的腌肉的肉色b*最小，b*是腌肉被氧化的指标之一，其值越小，说明肉制品被氧化程度越小。有色度值越低，表明肉的颜色越鲜红，饱和度值越高表示颜色越深[21]。添加0.3%芹菜粉组与0.4%芹菜粉组腌肉有色度值大小相同，但前者饱和度值大于后者，提示添加0.3%芹菜粉组腌肉外观色泽更鲜红、更饱满。以上结果表明，芹菜粉和亚硝酸钠作为肉制品的添加剂，都能有效促进肉制品良好色泽的产生，但为安全起见，用芹菜粉替代亚硝酸盐，使其发挥与亚硝酸盐相同的作用。

表2 不同处理对腌肉感官评价的影响Table 2 Effect of different treatment on the sensory evaluation of cured pork

2.3 亚硝酸盐残留量

由图1可见，加入芹菜粉替代亚硝酸盐可以明显减少腌肉中亚硝酸盐的残留。在贮藏的前10d，腌肉中亚硝酸盐残留量快速下降，对照组、处理组1、处理组2、处理组3亚硝酸盐含量分别降至17.92、8.13、9.26、13.25mg/kg；10d后，对照组与添加芹菜粉组之间亚硝酸盐残留差异显著（p＜0.05），但芹菜粉处理组之间无明显差异。有研究认为，亚硝酸盐与肉中成分的反应主要发生在腌制初期，亚硝酸盐残留含量在腌制末期已经降到了很低[22]，在冷藏期间继续保持降低趋势。在后期贮藏中，亚硝酸钠残留量都保持动态平衡，但处理组含量一直低于对照组；30d时，添加0.3%芹菜粉后的腌肉亚硝酸盐残留量为7.46mg/kg，分别比对照组和添加0.4%芹菜粉低53.58%、8.89%，在一定程度上提高了腌肉食用安全性。Matthew等[23-24]对乳化香肠的亚硝酸盐残留量进行了研究，均显示天然发酵香肠的亚硝残留量要低于添加亚硝酸盐的香肠，且最终保持基本平衡，该结果与本实验研究一致。其原因一方面可能是在不同pH条件下芹菜粉对NO2具有一定的清除效果；另外，芹菜粉中丰富的VC协同抑制了亚硝酸盐的残留，VC及其钠盐不仅在加工中可以防止亚硝化作用，而且在人体内也可以阻止亚硝胺的形成[25]，因此，添加芹菜粉替代亚硝酸盐可以使腌肉制品更加健康、安全。为兼顾产品外观色泽和安全，选择添加0.3%芹菜粉较理想。

图1 腌制过程中不同处理对腌肉亚硝酸盐含量的影响Fig.1 Effect of different treatment on nitrite content during pork curing

2.4 腌制过程中丙二醛（MDA）含量变化

MDA含量是脂质过氧化，也是细胞氧化损伤和脂过氧化程度的一个重要检测指标。其值越大，表明肉制品被氧化程度越严重。图2显示不同处理腌肉加工过程中MDA含量的变化，随着腌制时间的延长，5组样本的MDA值都不断增加，在第10～20d后，空白组与其他四组之间MDA含量差异显著（p＜0.05），其中添加0.4%芹菜粉后的腌肉的MDA含量一直保持较低水平，抗氧化效果最好。30d时空白组、对照组、处理1～3组的MDA值分别为0.68、0.53、0.58、0.49、0.46nmol/mg prot，各处理组的MDA含量均保持在较低水平，说明贮藏过程中肉制品没有发生明显氧化，此现象提示：芹菜粉作为肉制品添加剂产生良好的抗氧化效果，可能是因为芹菜粉中含有的维生素C、维生素E、黄酮类化合物及亚硝酸盐等成分发挥了协同作用。孙冬梅等[9]研究也证实芹菜粉对·OH、O2-·、DPPH自由基，尤其是对O2-·的清除有一定效果，说明芹菜粉具有良好的抗氧化作用，使其具有重要的应用价值，本实验证实添加0.4%芹菜粉对腌肉抗氧化效果最佳。

图2 腌制过程中不同处理对腌肉丙二醛含量的影响Fig.2 Effect of different treatment on the malondildehyde（MDA）level of cured pork

2.5 腌制过程中挥发性盐基氮（TVBN）含量变化

从图3可以看出，不同处理在腌制的前10d，TVBN含量缓慢上升，并且相互之间不存在显著性差异；从10～30d，空白组TVBN含量先急剧增加后减少，在20d的时候达到最大值（29.05mg/100g），而其他三组样品的TVBN含量一直呈缓慢上升趋势；在30d时空白组、对照组、处理1～3组的TVBN分别为25.60、16.1、13.9、12.71、12.04mg/100g。

图3 不同处理对腌肉挥发性盐基氮含量的影响Fig.3 Effect of different treatment on the TVBN level of cured pork

SAS统计结果表明，20d时空白组与其他四个不同处理之间存在着显著性差异（p＜0.05），但对照组和添加芹菜粉组之间差异不显著（p＞0.05）。第10d时，对照组TVBN含量最低，表明其抗氧化效果达到最佳水平。随着贮藏期延长，约16d后，添加芹菜粉组的TVBN水平一直低于对照组，其中处理组3的TVBN含量最低，但相互之间无明显差异。该结果提示，使用富含硝酸盐的芹菜粉替代亚硝酸盐的直接添加制作腌肉制品，有望在一定程度上提高腌肉制品的抗氧化效果，从而确保腌肉的货架期。

3 结论

3.1 芹菜中富含硝酸盐和亚硝酸盐，其中硝酸盐含量高达1875.8mg/kg（鲜重），经脱色干燥后的芹菜粉添加到腌肉中，能有效改善腌肉色泽，提高感官品质。

3.2 芹菜粉作为亚硝酸钠替代品添加到腌肉中，可显著降低腌肉中亚硝酸盐残留量，在一定程度上提高了腌肉食用安全性。添加0.3%芹菜粉腌肉30d时亚硝酸盐残留量为7.46mg/kg，分别比对照组和添加0.4%芹菜粉低53.58%、8.89%。另外，添加0.3%芹菜粉能使腌肉外观色泽更鲜红、饱满，同时有降低腌肉丙二醛及TVBN含量趋势。结合各组亚硝酸盐残留量变化、腌肉感官品质及抗氧化效果，选择0.3%芹菜粉替代亚硝酸盐的添加较合适。

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