肉类常规腐败评价指标研究
2015-10-28梁菡峪曹淑瑞郑小玲等
梁菡峪 曹淑瑞 郑小玲等
摘要:分别以牛肉、猪肉和羊肉为研究对象,对不同贮藏温度下各样品中的常规腐败评价指标(挥发性盐基氮、硫化氢、三甲胺、过氧化物酶活性和3-甲基吲哚)进行测定,研究可能适用于腐败评价的指标。根据硫化氢、三甲胺含量和过氧化物酶活性在肉类贮藏过程中含量的变化趋势可知,三者可能与肉质腐败程度相关。进一步对各指标进行皮尔逊相关性分析发现,硫化氢可作为肉类腐败评价的重要指标,三甲胺可作为肉类在25 ℃贮藏条件下的腐败评定指标。
关键词:肉类;腐败评价;硫化氢;三甲胺;过氧化物酶
中图分类号:R155.5 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)19-4805-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.19.038
Abstract: To find out the feasible evaluation index of meat corruption, the study determined the routine corruption evaluation index (volatile basic nitrogen, hydrogen sulfide, trimethylamine, peroxidase activity and 3-methyl indole) in beef, pork and lamb under different storage conditions. It could be found that the hydrogen sulfide content, trimethylamine content, and peroxidase activity may be associated with the corruption of meat, according to their change trends. Moreover, the Pearson correlation analysis between TVB-N value and the three indicators indicated that, hydrogen sulfide could be used as an important indicator of meat corruption, trimethylamine could be used as corruption assessment index of meat at 25 ℃ storage conditions.
Key words: meat; corruption evaluation; hydrogen sulfide; trimethylamine; peroxidase activity
肉类在加工、流通、储存过程中易受内源酶、微生物等作用而发生腐败变质,导致品质下降[1,2]。在腐败变质过程中,蛋白质降解对肉类食品的风味特征影响最为严重,研究显示肉类在腐败过程中产生的刺激性气味主要来自细菌繁殖、氨基酸及其他含氮化合物的分解产物[3]。例如,肉中含巯基(-SH)的氨基酸在细菌产生的脱巯基酶作用下分解而放出硫化氢(H2S),氧化三甲胺在微生物和酶作用下生成三甲胺(TMA),色氨酸在大肠厌氧微生物作用下降解产生3-甲基吲哚等[4-6]。这些代谢产物不仅影响肉类食品风味,也与肉类腐败程度紧密相关。因此,许多学者提出可将其作为肉类新鲜度的评价指标,以此来反映肉类的品质,为肉制品的深加工和直接消费提供确切的参考[7,8]。但与此同时,部分研究显示某些指标仍存在缺陷,如新鲜肉中本身含有的硫化氢会影响其定性测定结果等[9]。试验对不同贮藏条件下常见肉类新鲜度的评价指标[挥发性盐基氮(TVB-N)、硫化氢(H2S)、三甲胺(TMA)、过氧化物酶(POD)活性和3-甲基吲哚]进行测定分析,通过各指标与腐败程度的相关性分析,寻求能够反映肉类品质的指标,以完善肉类品质评价体系。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
畜类胴体取样:猪后腿肌肉30份,牛颈部肌肉30份,羊前腿肌肉和后腿肌肉各12份,均来自重庆亿口鲜实业有限公司。
仪器:3-30K高速冷冻离心机(美国Sigma公司);Ultimate-3000高效液相色谱仪(美国戴安公司);UV 2550紫外可见分光光度计(日本Shimadzu公司)。
3-甲基吲哚标准品(99.8%,美国Sigma公司);乙腈、甲醇(色谱纯,美国Tedia公司);亚砷酸钠、碳酸铵、硝酸银、硫代硫酸钠、淀粉、无水硫酸钠、甲苯、三氯乙酸、苦味酸、碳酸钾、甲醛、盐酸三甲胺、氯化钠、邻苯二胺乙醇、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、过氧化氢(国产AR级,重庆川东化学试剂厂);水为超纯水(Millipore超纯水仪制备)。
1.2 样品处理
各肌肉样品每份平均质量500 g,高速组织捣碎机绞碎,采用聚乙烯袋(食品级)进行有氧包装,置于4 ℃和25 ℃环境下,分别于0~14 d和0~24 h取样,进行TVB-N、3-甲基吲哚、H2S、TMA、POD测定,未能及时测定的样品于-80 ℃保存。
1.3 测定指标及方法
1.3.1 TVB-N含量的测定 参照GB/T 5009.44-2003进行测定[10]。
1.3.2 H2S含量的测定 参考文献[11,12]对样品H2S含量进行定量测定,略做修改。称取5 g样品于离心管中,加亚砷酸钠吸收液定容至20 mL,振荡30 min,过滤。吸取1 mL 滤液于比色管中,亚砷酸钠吸收液定容至5 mL。吸取20.0 μg/mL H2S标准溶液0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.8、1.0 mL于比色管中,亚砷酸钠吸收液定容至5 mL。向各比色管中加入0.2 mL淀粉溶液,摇匀,加入1.0 mL硝酸银溶液,摇匀,放置5 min,于480 nm波长处测定吸光度。
1.3.3 TMA含量的测定 参考GB/T 5009.179-2003[13]及侯巧娟等[14]的方法对样品TMA含量进行测定。
1.3.4 3-甲基吲哚含量的测定 参考崔永慧等[15]的液相色谱测定方法。
1.3.5 POD活性的测定 参考俞纯方等[16]的方法,略有改动。
POD酶液的制备: 称取5 g鲜肉,加入8 mL 0.1 mol/L、pH 6磷酸缓冲液进行研磨,以7 500 r/min离心5 min,上清液即为粗酶液。
酶活力的测定:底物混合物1.8 mL加粗酶液0.2 mL混匀作为测定管,底物混合物1.8 mL加乙醇0.2 mL混匀作为对照管,在430 nm波长下,用分光光度计测定反应混合物的消光度随时间的增量。以每分钟改变0.01的吸光度为一个活力单位。
酶活性[ΔA430 nm/(g·min)]=
1.4 数据处理
每组试验重复3次以上,数据经Excel 2007和SPSS 18.0软件进行处理分析,Origin 75作图。
2 结果与分析
2.1 肉类贮藏过程中各指标的变化
TVB-N是评价动物性食品新鲜度的一项重要指标[17,18],TVB-N含量随着肉品的腐败加深而增加。试验对不同温度环境下的肉类进行TVB-N含量测定,结果见图1。由图1可知,随着贮藏时间的增加,肉类TVB-N含量呈逐渐增加的趋势。以15 mg/100 g作为新鲜肉的限量值[19],可见在4 ℃贮藏条件下,猪后腿肌肉、牛颈部肌肉和羊前腿、后腿肌肉分别于9 ~10、11、7、5 d成为次鲜肉;25 ℃贮藏条件下,猪后腿肌肉、牛颈部肌肉和羊前腿、后腿肌肉分别于16、16~20、12~16、8~12 h成为次鲜肉。
不同温度贮藏条件下样品H2S、TMA、POD活性的测定结果见图2和图3。由图2和图3可知,随着肉类贮藏期的延长,各指标也都发生了一定程度的改变,H2S和TMA含量随时间延长整体呈上升趋势,而POD活性随时间延长呈下降趋势,且在4 ℃和25 ℃环境下,3个指标的变化规律相同。由此可见,H2S、TMA、POD活性可能与肉质腐败程度相关。图2显示,在4 ℃贮藏条件下,不同肉类3个指标的变化趋势大致相同,但含量存在差异,猪后腿肌肉中H2S(小于13 μg/g)含量、TMA含量(小于25 μg/g)、POD活性[小于85ΔA430 nm /(min·g)]明显低于羊肉和牛肉,而羊后腿肌肉中H2S和TMA含量明显高于其他肉类。试验发现不同样品中3-甲基吲哚含量均小于检出限。研究显示3-甲基吲哚主要存在于未阉割猪肉中,且主要存在于脂肪中,使猪肉具有膻味[15]。由此可见,虽然3-甲基吲哚会影响猪肉的风味特征,但并不能作为腐败评价指标,因此不进行分析。
另外以样品TVB-N超过限量值的时间点为新鲜肉和次鲜肉的分界点可发现,在图2A中,H2S和TMA的曲线从10 d开始斜率增大;图2B中,TMA从10 d增势较为明显;图2C中,在对应羊前腿肌肉TVB-N超过限量时的时间(7 d),TMA含量变化也较为明显;图2D中,5 d时,TMA有变化但并不明显。同理,在图3中25 ℃贮藏条件下,对应不同样品TVB-N超过限量值的时间点可发现,TMA和H2S在分界时间点的曲线斜率均有不同程度的变化,二者斜率增大,说明H2S和TMA在肉类开始腐败劣变时,其含量的增量会上升,生成速度加快,随着腐败程度的加深,H2S和TMA的含量逐渐累积,由此可见,H2S和TMA可能与肉类腐败相关。
2.2 各指标与新鲜度的相关性分析
由于TVB-N含量能有规律地反映肉类新鲜度的变化,并与贮藏时间和感官变化呈明显相关性[9],因此以TVB-N含量作为样品腐败程度的评价依据。为进一步确定H2S、TMA含量以及POD活性对肉类品质变化的影响,试验结合TVB-N的测定结果,对各肉类以上指标进行皮尔逊相关性分析,结果见表1和表2。
通过对表1、表2中相同肉类在不同贮藏温度下各指标相关系数的比较可发现,猪后腿肌肉和牛颈部肌肉的3个指标与TVB-N的相关性基本相同,而羊腿部肌肉相差较大。以猪后腿肌肉为例,4 ℃下TMA含量、POD活性和H2S含量与TVB-N含量的相关系数分别为0.947、-0.970和0.962,25 ℃下分别为0.976、-0.987和0.867,三者与TVB-N的相关性均达显著或极显著水平。对不同肉类进行横向比较可知,4 ℃条件下,除H2S含量与TVB-N含量在不同肉类间的相关性均达显著或极显著水平外,其他2个指标相关性存在明显差异;25 ℃条件下,除了牛颈部肌肉中POD活性与TVB-N含量相关性不显著外,H2S和TMA含量与TVB-N含量在不同肉类间的相关性均达显著或极显著水平。由此可知,H2S可以用来评价肉类在4 ℃和25 ℃贮藏条件下的腐败程度,可作为肉类腐败评价的重要指标;TMA可用于肉类在25℃贮藏条件下的腐败评定指标。
3 结论
试验对不同肉类样品分别在4 ℃和25 ℃条件下进行贮藏,以TVB-N含量作为肉类新鲜度的品质指标,对贮藏过程中H2S含量、TMA含量、POD活性和3-甲基吲哚含量进行测定分析发现:①随着肉类贮藏期的延长,TMA和H2S含量呈上升趋势,而POD活性随时间延长呈下降趋势,且不同温度环境下,其含量变化规律相同。②结合不同温度条件下TVB-N含量,对上述相关指标进行皮尔逊相关性分析得出,H2S可作为肉类腐败评价的重要指标,TMA可用于肉类在25 ℃贮藏条件下的腐败评定指标。
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