谷氨酰胺转胺酶在重组鸡排中的应用研究

战旭梅　刘萍

摘要

[目的]研究谷氨酰胺转胺酶（TG酶）应用在重组鸡排中的加工工艺。[方法]以碎鸡肉为原料，研究了谷氨酰胺转胺酶重组鸡排的加工工艺，以质构特性中弹性和粘附性为指标，通过单因素试验分析TG酶添加量、反应时间和反应温度对鸡排品质的影响，并根据单因素试验结果设计正交试验，得出谷氨酰胺转胺酶（TG酶）应用在重组鸡排中的最佳工艺条件。[结果]试验得出，谷氨酰胺转胺酶重组鸡排的加工工艺为：TG酶添加量为3 U/g、反应时间4 h、反应温度35 ℃。根据最佳工艺得到的鸡排产品肉质细腻，有弹性，油炸后表面为金黄色，具有鸡肉制品特有的香味，与市售鸡排没有显著差异。[结论]研究可为肉制品加工产生的碎肉进行综合利用提供参考依据。

关键词谷氨酰胺转胺酶；重组鸡排；工艺条件

中图分类号S879.2文献标识码A文章编号0517-6611（2014）36-13033-03

Abstract[Objective] To study processing technique of glutamine transaminase applied in recombinant chicken. [Method] Using shredded chicken as raw material， the glutamine transaminase recombinant chicken processing technology was studied. With texture characteristics analysis as indicator， single factor experiment was conducted to analyze the influence of TG enzyme addition amount， reaction time and reaction temperature on chicken quality. According to the single factor results， orthogonal experiment was designed to obtain the optimal technique conditions. [Result] The results showed that the TG enzyme addition amount， reaction time and reaction temperature were 3 U/g， 4 h， 35 ℃. The optimum process get fleshy delicate， elastic and golden yellow chicken with distinctive flavor just as alike those sold in market.[Conclusion] The study can provide reference basis for comprehensive utilization of shredded chicken.

Key wordsGlutamine transaminase； Recombinant chicken； Process conditions

谷氨酰胺酶，又稱转谷氨酰胺酶（TG酶），能催化蛋白质分子内的交联、分子间的交联、蛋白质和氨基酸之间的连接以及蛋白质分子内谷氨酰胺基的水解，提高蛋白质的营养价值[1]。它可以催化酪蛋白、乳球蛋白、肌球蛋白、大豆蛋白等蛋白质的谷氨酰氨基上的γ酰胺基和赖氨基上的ε–（–γ谷氨酰基）赖氨酸共价键，赋予蛋白质特有的质构和口感[2]。

目前我国肉制品加工还存在许多问题，比如加工过程中会产生剔骨肉或碎肉，由于产品品质的要求，无法将其利用，只能丢弃，大大增加了加工成本。在肉制品加工中如何利用低价值的剔骨肉和碎肉，如何提高产品的附加值是一个大问题。谷氨酰胺酶（TG酶）作为一种新型的食品添加剂，可以将剔骨肉和碎肉中的蛋白质进行交联反应，将碎肉进行重组，改善其外观、结构、风味，以提高其营养价值和市场价值。

笔者以碎鸡肉和剔骨鸡肉为原料，经谷氨酰胺酶作用后，使鸡肉粘合恢复或达到普通肉相同的功能性质，研究了谷氨酰胺转胺酶（TG酶）在重组鸡排中的加工工艺，通过试验确定了TG酶的最佳添加量、反应时间和反应温度。

1材料与方法

1.1材料

主要原料试剂：剔骨肉、碎鸡肉，市场购买；

谷氨酰胺酶（TG酶），泰兴市一鸣生物制品有限公司，酶活力100 U/g；

食用盐、白沙糖、味精、白胡椒粉、淀粉、鸡蛋、大豆色拉油，超市购买。

主要仪器设备：

BVRJ30型真空滚揉机，杭州艾博科技工程有限公司；

美国FTC TMStouch质构分析仪，北京盈盛恒泰科技有限公司；

HPX9162MBE型电热恒温培养箱，上海博迅实业有限公司医疗设备；

EL3002型电子天平，梅特勒-拖利多仪器（上海）有限公司；

美的电磁炉；

模具，江苏农牧科技职业学院畜产品加工实验室提供。

1.2方法

1.2.1产品工艺流程。

碎鸡肉、剔骨肉（冻品）→解冻→整理→腌渍→真空滚揉[3]（加TG酶）→成型、酶反应→灭酶→上蛋液→蘸面粉→油炸→速冻→成品。

1.2.2TG酶最适添加量的确定。

将鸡排样品分成6组，每组50 g，分别添加TG酶1、2、3、6、10、15 U/g，在温度为20 ℃下反应4 h，对成品鸡排进行质构分析，以选出TG酶的最适添加量。

1.2.3TG酶反应时间的确定。

根据“1.2.2”得到的TG酶最佳添加量，在反应温度为20 ℃的条件下，反应时间分别为1、2、4、5、7、8 h，对成品鸡排进行质构分析，以选出最佳的TG酶反应时间。

1.2.4TG酶反应温度的确定。

根据“1.2.2”和“1.2.3”得到的结果，TG酶反应温度分别为20、25、30、35、40及50 ℃，对成品鸡排进行质构分析，以选出最佳的TG酶的反应温度。

1.2.5最佳条件优化。

以TG酶的添加量、反应时间、反应温度作为考察因素，以成品鸡排的粘附性能作为指标，在单因素试验基础上采用3因素3水平的正交试验进行工艺优化。

1.2.6质构分析方法[4]。

重组后的鸡排油炸冷却至室温后，进行质构分析。该试验应用美国FTC TMStouch质构分析仪，采用TPA模式，直径0.5 cm的探头，将重组鸡排平放于载物台中央，使用质构仪进行测定，其测定参数设定如下：探头距被测物体表面高度为20 mm，测试探头下降速度50 mm/min，被测物体变形量为70%，感应力1.5 N。室温下进行检测，每个样品测定3次，计算平均值。测定得出的弹性和粘附性能质构指标。

1.2.7感官分析方法。

感官分析方法参考SB/T10379-2012《速冻调制食品》。选取10名有感官评价经验人员，将成品置于洁净、干燥的白瓷盘中，用目测检查鸡排的外观、色泽，然后用餐刀按四分法切开，观察质地、杂质、外观、品尝口感与滋味，按照评价标准观察、品尝并打分，最后以10位评定人员的平均值为最终结果，满分为100分。具体评价标准见表1。

2结果与分析

2.1TG酶添加量对鸡排质构特性的影响

不同的TG酶添加量，在20 ℃下反应4 h后，测得成品鸡排的弹性和粘附性能结果见图1。从图1可以看出，在TG酶添加量1～3 U/g时，随着TG酶添加量的增大，鸡排的粘附性能和弹性也随之升高，当酶添加量在3～15 U/g时，鸡排的粘附性能和弹性变化趋于平稳，甚至出现下降的情况。这是由于TG酶是一种催化酰基转移的转移酶，通过分子间和分子内形成交联反应，从而把碎肉粘合起来。但是维系蛋白质凝胶网络的稳定所需的共价键数目具有一定的饱和性，过度的交联反而不利于黏胶的空间网络[5]。所以，确定TG适宜添加量为3 U/g。

2.3TG酶反应温度对鸡排质构特性的影响

在加酶量为3 U/g，反应时间为4 h的条件下，分别在不同的温度下进行酶催化反应，TG酶反应温度与鸡排质构特性的关系见图3。从图3可以看出，随着温度的升高，鸡排的弹性和粘附性能逐渐逐渐增加，在20～35 ℃时，鸡排的弹性和粘附性能迅速增加，温度达到40 ℃以后，鸡排的弹性和硬度开始下降，是因为TG酶活性受到温度的影响，在高温条件下，TG酶活性受到影响，导致鸡排在高温条件下蛋白质过快地解链，使得蛋白质分子还没有来得及进行定向的排列，即形成无序的粗糙的凝胶附构，从而也会导致弹性和粘附性能下降[6]，并且温度高了会导致肉品变质；温度太低时，鸡排的弹性和粘附性能不好，相对的反应时间就得延长[7]。所以综合考虑，确定最佳反应温度为35 ℃。

2.4正交试验

根据单因素试验结果选取TG酶的添加量、反应时间、反应温度作为因素，以粘附性能作为考察指标，为探求重组鸡排的最佳工艺条件，因素水平表设计见表2，正交试验结果见表3。

粘附性是重组鸡排品质的重要指标，在正交试验中，分析不同因素水平对粘附性的影响结果（表3），从而选出最优的组合A2B2C2 。通过比较各列极差结果R值，可以发现RA>RC>RB，即TG酶的添加量对鸡排的影响最大，其次是TG酶反应温度，然后是TG酶反应时间。因此鸡排的最佳工艺条件为TG酶的添加量3 U/g，TG酶反应时间4 h，TG酶反应温度为35 ℃。

3结论

在碎肉重组鸡排中添加TG酶，可以有效地使碎肉发生交联作用，重组成整块肉，既提高了蛋白质的营养价值，也赋予了鸡排特有的质构和口感。通过正交试验得出，TG酶的添加量对重组鸡排质量影响最大，其次是反應温度和反应时间；最佳工艺条件为TG酶添加量为3 U/g，反应时间4 h，反应温度35 ℃。按最佳工艺制得的重组鸡排与市售鸡排没有显著差异。

参考文献

[1] 刘汉灵，黄菊，梁德生.高效谷氨酰胺酶在火腿肠加工应用中的研究[J].中国食品添加剂，2009（4）：186-189.

[2] 刘汉灵，韦梅，杨彩菊.高效谷氨酰胺转氨酶（TG酶）产品在实品加工中的应用[J].中国食品添加剂，2008（6）：253-258.

[3] 苑瑞生，梁荣蓉，罗欣.滚揉时间和食盐浓度对鸡肉调理制品的保水性及盐溶性蛋白质溶出量的影响[J].食品与发酵工业，2011，37：162-166.

[4] 孙健.转谷氨酞胺酶及其他功能添加物对鸡肉肠质构特性的影响[D].南京：南京农业大学，2004

[5] 刘香海，刘璘.TG酶性质及在肉类重组产品中的应用[J].中国食品添加剂，2012（2）：150-151

[6] 孙彩玲，田纪春，张永祥.TPA质构分析模式在食品研究中的应用[J].试验科学与技术，2007，5（2）：1-4.

[7] 于慧春，李欣，张仲欣，等.采用质构仪分析氯化钙对牛肉品质的影响[J].食品研究与开发，2009，30（5）：35-36.