3种贵州烟熏腊肉品质特征分析
2015-05-30王电
王电
摘 要:对3 种贵州传统烟熏腊肉进行理化及风味成分分析,研究规模化生产与家庭自制烟熏腊肉的品质特征与差异化。结果表明:3 种腊肉中水分含量为22%~30%;pH值6.0~6.4;NaCl含量为6.0%~7.2%;亚硝酸盐含量为10.25~11.15 g/kg,低于国家标准限量值;总氮含量为10.7~13.3 g/100 g;氨基态氮含量为0.196%~0.231%;非蛋白氮含量为905~1204.5 mg/100 g;游离氨基酸共15 种,其中组氨酸、脯氨酸、谷氨酸、半胱氨酸和丙氨酸含量相对较高。通过气相色谱-质谱联用法检出贵州传统烟熏腊肉中挥发性风味物质21~38 种,包括醇类、醛类、酮类、酯类、酸类、烷烯烃类、含硫及杂环类化合物,其中乙醇、愈创木酚、L-芳樟醇、对-甲酚、2-呋喃甲醇和苯酚对腊肉的风味贡献较大。3 种腊肉中风味物质含量有所差异。
关键词:烟熏腊肉;品质;风味;特征;分析
Abstract: Physicochemical properties and flavor compounds of three kinds of smoke-cured bacon in Guizhou province were analyzed to investigate differences in quality characteristics of commercial and home-made smoke-cured bacon. The results showed that the smoke-cured bacon had moisture contents of 22%–30%, pH values of 6.0–6.4, NaCl contents of 6.0%–7.2%, nitrite contents of 10.25–11.15 g/kg which were lower than the maximum allowable level, total nitrogen contents of 10.7–13.3 g/100 g, amino acid nitrogen contents of 0.196%–0.231%, non-protein nitrogen contents with 905–1 204.5 mg/100 g, and volatile basic nitrogen contents of 40–58 mg/100 g. Besides, 15 free amino acids were detected in the smoked bacon among which the contents of histidine, proline, glutamic acid, cysteine and alanine were relatively higher. A total of 21, 34 and 38 volatile flavor compounds were detected in smoke bacon samples C, B and A by GC-MS, respectively. The contents of some volatile flavor compounds in the three kinds of smoke-cured bacon differed including alcohols, aldehydes, ketones, esters, acids, alkanes, olefin and sulfur and heterocyclic compounds among which alcohol, guaiacol, L-linalool, P-cresol, 2-furfuryl methanol and phenol made greater contribution to the flavor of smoke-cured bacon.
Key words: smoke-cured bacon; quality; flavor; characteristics; analysis
中图分类号:TS205.3 文献标志码:A 文章编号:1001-8123(2015)11-0001-06
doi: 10.15922/j.cnki.rlyj.2015.11.001
腊肉是将原料肉用食盐、硝酸盐、糖和调味香料等腌制后,经晾晒或烘烤、烟熏等处理加工而成的肉制品[1],具有特殊风味、保藏时间久等特点,因此在我国消费量较大[2]。贵州烟熏腊肉具有悠久的历史和独特的风味,是我国传统肉制品的典型代表。烟熏腊肉易保藏,风味独特,且食用方便,因此备受人们青睐。目前,广式腊肉、四川腊肉、重庆腊肉以及湖南腊肉的理化及风味物质研究报道相对较多,而黔式腊肉的研究相对较少[3-9]。本实验通过采集贵州省3 种烟熏腊肉样品,并测定主要理化指标及风味物质,旨在为发掘贵州腊肉传统工艺的现代化改进提供理论参考。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
3种贵州烟熏腊肉分别为A(贵阳地区某品牌真空包装腊肉成品)、B(贵州铜仁地区乡村自制烟熏腊肉)和C(贵州毕节地区乡村自制烟熏腊肉)。
冰乙酸、无水乙醇 天津市富宇精细化工有限公司;乙酸锌、氢氧化钠 天津市永大化学试剂有限公司;亚铁氰化钾、硫酸铜、亚硝酸钠、甲醛溶液、硼酸、磺基水杨酸、柠檬酸钠 成都金山化学试剂有限公司;硝酸银 上海精细化工材料研究所;硫酸铁铵、氯化钠、无水对氨基苯磺酸、盐酸萘乙二胺、甲基红、
酚酞 天津市科密欧化学试剂有限公司;硫酸钾 天津
市石英钟厂霸州市化工分厂;硫酸、盐酸、硝酸、硫氰酸钾 重庆川东化工(集团)有限公司;溴甲酚绿 上海试剂三厂;柠檬酸 上海化学试剂总厂;三氯乙酸 国药集团化学试剂有限公司。
1.2 仪器与设备
CSY-H5水分测定仪 深圳芬析仪器制造有限公司;FA2004N电子天平 上海菁海仪器有限公司;pH计 上海奥豪斯仪器有限公司;R-201旋转蒸发仪 上海申胜生物技术有限公司;78-1磁力搅拌器 金坛市华峰仪器有限公司;T6新世纪紫外分光光度计 北京普析通用仪器有限责任公司;KDN凯氏定氮仪 浙江托普仪器有限公司;L-8800氨基酸自动分析仪 日本日立公司;HP6890-5975C气相色谱-质谱联用仪 美国安捷伦公司。
1.3 方法
1.3.1 水分含量的测定
称取约10 g样品,用水分测定仪进行测定。
1.3.2 pH值测定
准确称取10.00 g样品于锥形瓶中,加250 mL蒸馏水混匀,过滤,收集滤液于烧杯中;采用pH计测定。
1.3.3 NaCl、亚硝酸盐、总氮、挥发性盐基氮、非蛋白氮含量的测定
分别参照GB/T 12457—2008《食品中氯化钠的测定》[10]、GB/T 5009.33—2010《食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》中第二法即盐酸萘乙二胺法[11]、GB 5009.5—2010《食品中蛋白质的测定》中凯氏定氮法[12]、
GB/T 5009.44—2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》中半微量定氮法[14]、赵改名等[13]的方法进行测定。
1.3.4 氨基态氮含量的测定
准确称取10 g样品绞碎研磨,蒸馏水定容至100 mL,浸提1 h,过滤,吸取20 mL上清液于烧杯中,加入60 mL蒸馏水,磁力搅拌器搅拌10 min,用0.05 mol/L
NaOH标液滴定至pH 8.20,加入10 mL甲醛溶液,混匀。再用0.05 mol/L NaOH标液滴定至pH 9.20,记录消耗标液的体积(V)。同时做空白实验(V0)。以重复性条件下获得的2 次独立测定结果的平均值表示,结果保留两位有效数字。试样中氨基酸态氮含量按下式计算:
式中:0.014为氮毫摩尔质量/(g/mmol);c为氢氧化钠标准滴定溶液浓度/(mol/L);m为样品质量/mg。
1.3.5 游离氨基酸含量的测定
称取烟熏腊肉1.00 g于50 mL水中,振荡混匀,取溶液4 mL于等体积10 g/100 mL的磺基水杨酸中沉淀12 h,吸取上述溶液10 000 r/min离心25 min,取上清液并将pH值调至2左右,0.45 μm微滤膜过滤,滤液上机用自动氨基酸分析仪测定。
色谱条件:离子交换柱为2.6 mm×150 mm;可见光检测器的波长选择570、440 nm;流动相为柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液;流速0.225 mL/min;进样量50 μL。
1.3.6 风味物质含量的测定
取烟熏腊肉10 g,置于50 mL固相微萃取仪采样瓶中,插入装有2 cm-50/30 μm DVB/CAR/PDMS StableFlex纤维头的手动进样器,在85 ℃左右顶空萃取30 min,快速移出萃取头并立即插入气相色谱仪进样口(温度250 ℃)中,热解析3 min进样。
气相色谱条件:色谱柱为ZB-5MSI 5% Phenyl-95% Dimethyl polysiloxane弹性石英毛细管柱(30 m×0.25 mm,0.25μm);柱温45 ℃,保留2 min,以4 ℃/min升温至220 ℃,保持2 min;汽化室温度为250 ℃;载气为高纯氦气(99.999%);柱前压为7.62 psi,载气流量为1 mL/min;不分流进样;溶剂延迟时间为1.5 min。
质谱条件:EI源;温度230 ℃;四极杆温度150 ℃;电子能量70 eV;发射电流34.6 μA;倍增器电压为1 216 V;接口温度280 ℃;质量范围选择20~450 u。
1.4 数据处理
采用Excel对实验数据处理与分析。所有实验数据均重复测定3 次,取平均值。
2 结果与分析
2.1 烟熏腊肉中水分含量
水分含量变化对传统腊肉制品具有重要的影响[15],因此测定水分含量具有重要的意义。由图1可知,腊肉A水分含量最高(28.43%),其次是腊肉B(26.46%),腊肉C最低(22.47%)。根据GB 2730—2005《腌腊肉制品卫生标准》规定水分含量≤25.0%[16],腊肉A、B水分含量均超过了该标准的规定,只有腊肉C符合。腊肉A水分含量高于此标准规定,可能是由于其采用企业化生产,风干时间相对较短,而且成品采用真空包装,产品在贮藏期间水分挥发较少;而农户自制烟熏腊肉水分含量不稳定,会低于或高于标准规定值,这与风干时间及保藏方式密切相关。
2.2 烟熏腊肉pH值
pH值表示样品的有效酸度,对肉制品的风味、色泽及稳定性具有重要影响[17]。由图2可知,腊肉A的pH值最低(6.05);其次是腊肉C(6.22),而腊肉B的pH值最高(6.34)。这3 种腊肉制品pH值相差不大,其主要与产品水分活度、微生物作用及化学反应的发生有关。同时pH值在6.0~6.5期间,也说明烟熏腊肉品质良好。
2.3 烟熏腊肉中NaCl含量
传统腊肉制作常采用5~10 g/100 g的食盐进行加工。食盐对烟熏腊肉的品质起着重要作用,一方面,食盐能降低腊肉水分活度,抑制腊肉中微生物的生长与繁殖,甚至杀死腐败微生物;另一方面,食盐在腌制过程中起到浸提肌纤维蛋白的作用,而肌纤维蛋白对肌肉蛋白的凝聚、保水性及脂肪乳化性均有重要作用。由图3可知,腊肉A NaC1含量高达7.10 g/100 g;腊肉B、C中NaC1含量分别为6.04、6.21 g/100 g。这说明企业为确保腊肉制品较长的货架期,采取了高浓度食盐腌制腊肉的方法。
2.4 烟熏腊肉中亚硝酸盐含量
根据GB 2760—2011《食品添加剂使用卫生标准》规定,肉制品中亚硝酸盐最大使用量为0.15 g/kg,残留量不高于30 mg/kg[18]。由图4可知,3 种烟熏腊肉中,腊肉C
中亚硝酸盐含量最高,达11.15 mg/kg;腊肉B中亚硝酸盐含量为10.64 mg/kg;而腊肉A亚硝酸盐含量最低,为10.25 mg/kg。3 种腊肉中亚硝酸盐含量差别较小,且均低于30 mg/kg,符合国家卫生标准。
2.5 烟熏腊肉中总氮含量
由图5可知,腊肉A总氮含量高达13.3 g/100 g;腊肉B、C总氮含量相差不大,分别为11.5、10.7 g/100 g。3 种腊肉中总氮含量总体相差不大。在腊肉加工过程中,瘦肉中总氮含量变化相对较小,但其含量比鲜肉中的含量较高。这可能是因为在加工过程中腊肉中水分蒸发,干质量减小,总氮比例相对增大。因此,腊肉产品中总氮含量取决于原料肉中总氮含量、腌制工艺及产品干燥程度。
2.6 烟熏腊肉中氨基酸态氮含量
氨基酸态氮来源于原料肉中的蛋白质和多肽物质的降解,在腊肉制品中蛋白质的降解对其品质起着重要作用[19]。由图6可知,腊肉A、C中氨基酸态氮含量相对较高,分别为0.225%、0.231%,而腊肉B中氨基酸态氮含量最低,为0.196%。这说明腊肉A、C中蛋白质和多肽物质的降解程度相对腊肉B较大。
2.7 烟熏腊肉中非蛋白氮含量
非蛋白氮含量直接反映了肉中蛋白质的降解程度。由图7可知,腊肉A、B、C非蛋白氮含量为1204.5、1017、905 mg/100 g。可见,腊肉A蛋白质降解程度最大,B次之,腊肉C中蛋白质降解程度最小。
2.8 烟熏腊肉中游离氨基酸含量
由表1可知,腊肉A中共检测出16 种游离氨基酸,其中组氨酸和脯氨酸含量相对较高,均超过100 mg/100 g;丝氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、亮氨酸和天冬氨酸的含量相对较低,低于10 mg/100 g;其余游离氨基酸含量均在15~50 mg/100 g范围内。腊肉B中共检测出15种游离氨基酸,其中谷氨酸含量最高,达96 mg/100g;精氨酸和组氨酸含量相对较低,在10~12 mg/100 g范围内;总体上腊肉B中游离氨基酸含量均超过10 mg/100 g。腊肉C中共检出15 种游离氨基酸,其中半胱氨酸和丙氨酸含量相对较高,超过55 mg/100 g;而甘氨酸和组氨酸的含量相对较低,不超过10 mg/100 g;其余游离氨基酸含量均在10~50 mg/100 g范围内。
比较3 种烟熏腊肉制品,均含有苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸等15 种氨基酸,仅腊肉A中检测到天冬氨酸。除天冬氨酸外,3 种烟熏腊肉中游离氨基酸含量有明显的差别,尤其是脯氨酸、组氨酸、谷氨酸、丙氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和半胱氨酸。游离氨基酸不仅能直接形成滋味,还是很多风味物质的前体物质。有些氨基酸通过Maillard反应形成己醛、壬醛和庚醛等,有些氨基酸则通过Strecker降解形成一些酯类、醇和酮类物质[20-23]。这些物质与脂类氧化产物进行反应,可形成腊肉特有的风味物质。
2.9 烟熏腊肉中风味物质含量
由表2可知,通过气相色谱-质谱联用法(gas chromatographmass spectrometer,GC-MS)从腊肉A中共检出38 种风味物质,其中醇类6 种,占挥发性风味物质相对含量34.737%;醛类3 种,相对含量1.336%;酸类2 种,相对含量1.037%;酚类4 种,相对含量10.568%;酯类7 种,相对含量20.308%;烷烯烃类6 种,相对含量7.245%;酮类5 种,相对含量3.536%;含硫及杂环类5 种,相对含量19.851%。
腊肉B中共检出34 种风味物质,其中醇类6 种,占挥发性风味物质相对含量43.180%;醛类3 种,相对含量4.674%;酸类1 种,相对含量0.484%;酚类7 种,相对含量34.273%;酯类5 种,相对含量4.219%;烷炔烃类2 种,相对含量1.617%;酮类4 种,相对含量5.683%;含硫及杂环类6 种,相对含量3.779%。
腊肉C中共检出21 种风味物质,其中醇类6 种,占挥发性风味物质相对含量31.336%;醛类3 种,相对含量3.042%;酚类3 种,相对含量6.044%;酯类2 种,相对含量3.152%;烷烯烃类3 种,相对含量5.323%;含硫及杂环类4 种,相对含量13.381%。在腊肉C中未检测到酸类、酮类风味物质。
醇类物质在烟熏腊肉挥发性风味物质成分中占比重最大,为31.34%~43.18%,其对腊肉特殊风味的形成具有一定的贡献。检测结果显示,乙醇、L-芳樟醇和2-呋喃甲醇在3 种腊肉含有的醇类物质中占有较高比例。部分腊肉中乙醇含量较高,这可能与烟熏腊肉在加工过程中添加适量白酒有关。
醛类物质的风味较相应的醇更为重要。3 种腊肉制品中均检测出3 种醛类物质即醛(C6H12O)、糠醛和
5-甲基-2-糠醛。这些醛类物质对丰富和加强腊肉风味贡献很大。
酸类物质主要来源于脂肪水解及氧化过程中产生的小分子脂肪酸[24]。在贵州烟熏腊肉中只检出了乙酸(腊肉C中未检测到),且含量较少,对烟熏腊肉的风味贡献较小。
酚类物质是烟熏肉制品特有的挥发性风味物质重要组成成分,其对腊肉特殊风味的形成起关键作用[9,25]。腊肉A中检测出4 种,对-甲酚和愈创木酚含量较高;腊肉B中检测出7 种,其中苯酚、对-甲酚以及愈创木酚含量较高;腊肉C中检测出3 种,其中苯酚和对-甲酚含量较高。3种腊肉中酚类物质种类存在明显差异,说明工厂加工腊肉采用商品化的烟熏剂,因此愈创木酚的含量较高,而腊肉B、C来自农家自制产品,采用松柏枝缓慢烟熏工艺,因此烟熏风味有明显差异。
酯类物质对烟熏腊肉的风味影响很大,其主要来源于腊肉中酸类物质和醇类物质之间发生的酯化反应[26-27]。腊肉A、B分别检出7、5种,而腊肉C仅检出甲酸甲酯、乙酸甲酯2 种酯类物质。其中,仅腊肉B中检测出1 种内酯即丁内酯。
除上述几类风味物质外,烷烃类、酮类、含硫、含氮及杂环类化合物在烟熏腊肉的挥发性成分中也占有相当比例,其中,烃类化合物通常被认为对腌腊制品的风味贡献不是十分明显;而含硫含氮及杂环类化合物是肉制品中最重要的风味呈味物质[28-30]。这些物质可能是脂肪酸、蛋白质等发生化学反应所产生,亦或来源于加工过程中添加的香辅料。
3 结 论
贵州3 种烟熏腊肉的理化成分、风味物质种类与原料肉、加工方式、烟熏剂等因素有关。通过测定来自不同地区的3 种腊肉中理化成分及风味物质,探讨贵州烟熏腊肉的品质特征。贵州烟熏腊肉中水分含量22%~30%,pH值6.0~6.4,NaCl含量6.0%~7.2%,亚硝酸盐含量10.25~11.15 g/kg(低于国家标准限量值),总氮含量10.7~13.3 g/100g,氨基态氮含量0.196%~0.231%,非蛋白氮含量905~1 204.5 mg/100 g,挥发性盐基氮含量为40~58 mg/100 g,游离氨基酸共15 种,其中组氨酸、脯氨酸、谷氨酸、半胱氨酸和丙氨酸含量相对较高。通过GC-MS方法,检出3 种腊肉中挥发性风味物质21~38 种。3 种烟熏腊肉中风味物质含量有所差异,包括醇类、醛类、酮类、酯类、酸类、烷烯烃类、含硫及杂环类化合物,其中乙醇、愈创木酚、L-芳樟醇、对-甲酚、2-呋喃甲醇和苯酚对腊肉的风味贡献较大。3 种烟熏腊肉制品中,现代化工艺生产的烟熏腊肉制品较传统农户生产的烟熏腊肉耐贮藏,品质稳定且风味物质丰富,营养成分损失较少。
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