乙基麦芽酚对猪肉糜色泽影响

赵　敏,唐宏刚,孟祥河,陈黎洪,肖朝耿,*

(1.浙江工业大学海洋学院,浙江杭州 310000;2.浙江省农业科学院食品科学研究所,浙江杭州 310021)



乙基麦芽酚对猪肉糜色泽影响

赵敏1,2,唐宏刚2,孟祥河1,陈黎洪2,肖朝耿2,*

(1.浙江工业大学海洋学院,浙江杭州 310000;2.浙江省农业科学院食品科学研究所,浙江杭州 310021)

研究乙基麦芽酚对猪肉糜的色泽、pH、TBA、感官影响以及乙基麦芽酚最佳护色条件。结果表明,乙基麦芽酚有助于缓解贮藏过程中a*、b*的下降和TBA的上升,在贮藏9 d,添加量为0.03%实验组的a*值比对照组高28.41%,b*值比对照组高13.52%,TBA值比对照组低25.71%;对L*值和pH无显著影响(p>0.05);同时乙基麦芽酚在添加量为0.005%～0.03%范围内能增强肉糜肉香味,在pH较低时发色更好;0.02%的乙基麦芽酚与 0.03%抗坏血酸及0.03%茶多酚结合添加到生鲜肉糜中贮藏9 d,a*值比单独添加 0.02%乙基麦芽酚高 21.36%。

乙基麦芽酚,色泽,肉糜

乙基麦芽酚(3-羟基-2-乙基-4-吡喃酮)是一种食品增香剂,广泛用于饮料、果酒、肉制品等食品中,具有增香、保香、防腐和掩盖异味等作用[1]。1970年,世界卫生组织及“联合粮农组织”确认乙基麦芽酚为食品添加剂[2],我国《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》GB 2760-2011 确认其可作为食品合成香料使用。乙基麦芽酚属于γ-吡喃酮衍生物,易与金属离子结合形成中性配合物,如可与Zn2+、Fe3+、Al3+等结合形成稳定配合物[3]。猪肉色泽主要取决于肉中色素,如肌红蛋白(Mb)、血红蛋白(Hb)、细胞色素C等,其中肌红蛋白对猪肉色泽起决定性作用;肌红蛋白包含一个辅基-血红素环,位于蛋白的疏水袋内,血红素环的中央有一个铁原子,这个铁原子价位的不同影响着肌红蛋白的颜色,即当MbO2中的Fe2+被氧化成Fe3+形成MetMb,肉颜色随之变化的一个过程[5]。乙基麦芽酚与肉中Fe3+形成紫红色稳定配合物,可以防止肉制品中肌红蛋白降解成无铁的卟啉-球蛋白络合物,进而防止球蛋白络合物进一步分解,分解产物中一半是带浅绿色的卟啉,对肉品色泽产生不良影响[6]。在禽肉制品加工中加入麦芽酚或乙基麦芽酚,与添加剂如柠檬酸铁、葡萄糖酸锌等的配合使用,能起到很好的发色作用[7],徐桂花、涂宗财[8-9]将乙基麦芽酚与柠檬酸铁配合使用发色代替亚硝酸盐呈色用于鸡肫产品中,还有将其用于肉罐头中的报道[10]。但将乙基麦芽酚用于猪肉或牛肉中作发色剂的文献较少。wood J[11]等研究发现红肉比白肉更容易被氧化,因为红肉比白肉含更多的铁和磷脂,因此能否将柠檬酸铁等添加剂与乙基麦芽酚配合用于肉糜中发色还有待研究。

本文的目的是研究乙基麦芽酚对猪肉糜色泽及理化指标影响,探讨其应用于猪肉糜制品护色的可行性。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

新鲜猪后腿肉购于杭州市德胜农贸农场;乙基麦芽酚、抗坏血酸(VC)、茶多酚(均为食品级)华东医药有限公司;磷酸氢二钠,磷酸二氢钠,硫代巴比妥酸,三氯乙酸,氯化钾(均为分析纯)华东医药有限公司。

AL204电子分析天平、DELTA320 pH计梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司;DKS-24电热恒温水浴锅杭州蓝天化验仪器厂;Anke TDL-40B高速离心机上海安亭科学仪器厂;SC-1智能式测色色差计(D65光源,Φ=2 cm) 温州仪器仪表公司;Spectrumlab54 紫外可见分光光度计上海棱光技术有限公司。

1.2实验方法

1.2.1肉糜样品制作方法市售新鲜的猪后腿肉,修去脂肪、筋膜及表层部分先将其放置冷冻柜中30～60 min,使肉糜温度达到0～4 ℃,然后用绞肉机绞成肉糜,制成肉糜样品重量均为(300±1)g,保鲜膜包裹,放置4 ℃冷藏柜中备用。

乙基麦芽酚溶解于蒸馏水中后,添加到肉糜中,最终肉糜中乙基麦芽酚含量分别为:0.005%、0.01%、0.02%、0.03%,用搅拌机混匀,保鲜膜包裹肉糜样品冷藏储存,每组样品3个重复。

乙基麦芽酚、茶多酚、抗坏血酸分别溶于蒸馏水中,按不同组别所需添加到肉糜中混匀:A组:0.02%乙基麦芽酚;B组:0.02%乙基麦芽酚+抗坏血酸(VC)0.03%;C组:0.02%乙基麦芽酚+茶多酚0.03%;D组:0.02%乙基麦芽酚+VC0.03%+茶多酚0.03%;每组样品3个重复。

1.2.2不同pH肉糜制作配制不同pH的磷酸缓冲液,将其添加到肉糜样品中,调节肉糜pH(正常新鲜猪后腿肉pH为5.6～6.0)至5.30、5.56、6.04、6.19,肉糜自身pH为5.82,肉糜中添加磷酸缓冲液溶液总体积为3 mL/100 g(不足可添加蒸馏水达到相同溶液体积);保鲜膜包裹,4 ℃条件储存,每个样品3个重复。

1.2.3肉糜样品烘制和蒸煮方法烘制:肉糜样品经4 ℃发色48 h后,于烘箱中72 ℃烘烤3 h。

蒸煮:肉糜样品经4 ℃发色48 h后,隔水蒸煮30 min至肉糜熟透。

1.2.4冷藏期间肉糜色差值L*、a*、b*的测定 色差仪采用CIEL*a*b*系统测定不同处理肉糜亮度值(L*)、红绿色值(a*)和黄蓝色值(b*),每个处理组3个平行组,取平均值。

用色差仪对样品测定色度,每3 d测一次,每个样品取三个不同部位测定,取平均值;样品分析前,用标准白板校正色差计。

1.2.5肉糜pH测定pH测定方法参照GB/T 9695.5-2008/ISO 2917:1999《肉与肉制品pH测定》,每个样品测三次,取平均值。

1.2.6肉糜TBARS值测定样品的TBA值参照John等[12]的方法测定,并稍加改动。称取5 g样品,然后将样品与25 mL溶液混合,溶液含0.375% TBA,15%三氯乙酸和0.25 mol/L的盐酸。混合物在沸水浴中加热40 min来反应显色,然后冷水浴冷却,离心(7800×g,25 min)。在532 nm波长条件下测量上清液的吸光度,空白组为不含样品的所有试剂。TBA值是用每100 g克肉中所含有的丙二醛的毫克数来表示。

TBA(mg/100 g)=样品A532×2.77

1.2.7熟制肉糜风味感官评价将蒸煮至熟透的肉糜块切成0.5 cm厚的片状样品,置于相同的圆盘中,组织共10位食品专业研究生和老师品尝,对肉糜香味评价。

表1　感官评价标准

2　结果与讨论

2.1乙基麦芽酚对生鲜肉糜色泽影响

猪肉中铁含量为9.8～16.5 mg/kg[13],猪肉在绞碎过程中肌肉组织被破坏,因此猪肉糜与乙基麦芽酚混匀时,乙基麦芽酚能更好地与肉糜中铁离子结合形成络合物。a*反映肉糜色泽的红度值,a*越高肉糜表现的色泽较红,图1所示为不同处理肉糜组在冷藏期间的a*变化图,对照组a*随贮藏时间的延长呈持续降低趋势,由于对照组肉糜没有发色或护色处理,肌红蛋白不断被氧化为高铁肌红蛋白,红度值因此降低较快;乙基麦芽酚处理组与对照组在第1 d的a*差别不显著(p>0.05),其中添加量为0.01%、0.02%、0.03%实验组与对照组相比在第3 d的a*上升显著(p<0.05),这可能是因为乙基麦芽酚与Fe3+形成紫红色络合物需要接触反应时间,且乙基麦芽酚添加量越多,红度值升高越明显;第5 d开始实验组a*均开始降低，贮藏9 d,添加量0.03%实验组的a*值比对照组高28.41%。

图1　不同乙基麦芽酚添加量对生鲜肉糜a*值影响Fig.1　Effect of ethyl maltol on a* value of fresh minced pork

如图2所示为肉糜b*、L*即黄度值、亮度值变化图,处理组肉糜冷藏期间b*、L*呈现升高再下降的趋势,但整体变化幅度较小,这可能是因为肉糜在冷藏前5 d时肌肉内部水份渗出,Cu2+、Zn2+等金属离子逐渐暴露于肉糜表面,使肉糜b*、L*值轻微上升;接下来伴随a*下降,b*、L*值也有所降低，贮藏9 d，添加量为0.03%的实验组b*比对照组高13.52%。

图2　不同乙基麦芽酚添加量对生鲜肉糜b*、L*值影响Fig.2　Effect of ethyl maltol on b* and L* value of fresh minced pork

2.2乙基麦芽酚对肉糜理化指标值的影响

如图3所示A图为添加乙基麦芽酚肉糜在冷藏期间的pH变化,在冷藏前3 d,处理组和对照组肉糜pH变化均不明显(p>0.05);在冷藏第6 d,对照组肉糜pH开始逐渐升高,处理组肉糜pH变化缓慢,有轻微的升高趋势;这是因为肉糜在冷藏期间,可能微生物生长和脂质氧化,蛋白质在细菌和酶的作用下分解为氨和胺类化合物等碱性物质,导致肉糜pH上升;由图可看出,乙基麦芽酚对肉糜pH影响较小,且添加乙基麦芽酚后的肉糜pH升高相对较缓慢,这可能是由于乙基麦芽酚与Fe3+形成的络合物对肉糜具有一定的抑菌作用[14],缓解其蛋白质腐败过程,pH上升较缓慢。

图3　不同乙基麦芽酚添加量对生鲜肉糜pH、TBA值的影响Fig.3　Effect of ethyl maltol on pH,TBA value of fresh minced pork注:a～c表示不同组别间差异显著(p<0.05)。

图3所示B图为处理组和对照组肉糜冷藏第9 d的TBA值,由图可知,乙基麦芽酚处理组和对照组的肉糜TBA值差异显著(p<0.05),贮藏9 d，添加量为0.03%组TBA比对照组低25.71%，说明乙基麦芽酚抑制了肉糜中脂肪的氧化;且添加量在0.005%～0.03%的范围内,随着乙基麦芽酚添加量的增大,其抗氧化作用随之有所增强,TBA值降低,这是由于铁螯合剂能降低高铁肌红蛋白含量,延迟脂肪氧化,起抗氧化作用[15]。

2.3乙基麦芽酚对熟制肉糜色泽及感官评价的影响

乙基麦芽酚为一种广谱高效增香剂,适量添加于肉制品不仅能保持肉品原有的特征香味,还能最大程度地提高产品的肉香浓度,如果过量添加,会由于其特征性太强引起肉品异味;因此在研究乙基麦芽酚对肉糜发色作用的同时,也要考虑其对肉糜香味的影响。如表2所示为不同乙基麦芽酚添加量对熟制肉糜风味评价,由表可知,当乙基麦芽酚添加量小于0.03%时,其在肉糜中的增香作用为可接受范围,乙基麦芽酚超过0.03%时,会使肉糜产品香味过浓致异味,因此乙基麦芽酚用量最好为0.03%及以下。

表2　含乙基麦芽酚的熟制肉糜的感官评价表

添加了乙基麦芽酚的肉糜在烘烤和煮熟后的a*变化如图4所示,由图可知,添加乙基麦芽酚腌制发色后的肉糜,在烘烤和煮熟后色泽明显好于对照组,说明乙基麦芽酚形成的紫红色络合物在肉糜加工处理过程中较稳定,色泽波动幅度不大,肉糜产品后续加工色泽变化较小;煮熟肉糜a*较低是由于蒸煮过程中蛋白质变性,肉糜中水分含量增多,色素含量减少,使其a*降低。

表3　乙基麦芽酚在不同pH肉糜中的发色效果

图4　乙基麦芽酚对烘制、煮制肉糜a*值的影响Fig.4　Effect of ethyl maltol on a* value of baking and cooked minced pork

2.4不同pH条件下乙基麦芽酚对肉糜发色影响

表3是含乙基麦芽酚的不同pH肉糜的色泽变化,表中乙基麦芽酚组为添加0.02%乙基麦芽酚发色后的处理组,对照组则未添加0.02%乙基麦芽酚。由表可知,在不同pH条件下,乙基麦芽酚在肉糜中的发色效果有所不同;其中,不同pH条件下,对照组a*随pH降低而升高,b*变化不明显(p>0.05),L*值随pH降低而升高。比较处理组与对照组色泽发现,pH在5.30～5.82较低范围内a*要比pH在5.82～6.19较高范围内升高幅度大,这是由于pH降低,肌红蛋白自动氧化速率加倍[16],促进氧合肌红蛋白的形成,因而a*在低pH时变化较快,有所升高;同时,由于pH降低,肉糜持水性降低,表面水分渗出较多,故肉糜L*有所升高;pH较高时(5.82～6.19),乙基麦芽酚组b*值明显升高(p<0.05),L*值变化相对较小,这可能是由于麦芽酚与Fe3+形成的螯合剂为紫色、红色还是橙色取决于pH,其形成螯合剂的反应物在酸性溶液中具有特殊敏感性和选择性,会受到其他如Cu2+、Zn2+的影响[17];说明乙基麦芽酚在pH为5.3～5.82肉糜中的发色效果更好,在pH为5.82～6.19的肉糜中时由于会引起黄度值b*升高,会给肉糜色泽带来不良的色泽评价。

2.5乙基麦芽酚与VC、茶多酚对腌制猪肉糜色泽影响

如图5所示,为乙基麦芽酚与VC、茶多酚结合对腌制猪肉糜a*值影响,a图为生鲜腌制猪肉糜色泽变化,b图为腌制发色后蒸煮熟制后的肉糜色泽变化。从两图可知,相较于单纯乙基麦芽处理组,乙基麦芽酚与VC、茶多酚结合添加的生鲜猪肉糜处理组在腌制过程中a*值有所提高(p<0.05),冷藏过程中a*值下降较缓慢,同时,乙基麦芽酚与VC、茶多酚结合添加的熟制肉糜组a*减退较慢;这说明乙基麦芽酚与VC、茶多酚结合能提高对肉糜的发色效果,同时能增强肉糜色泽稳定性。

图5　乙基麦芽酚与VC、茶多酚对生鲜猪肉糜和熟制猪肉糜a*值影响Fig.5　The effect of ethyl maltol with VC and tea polyphenols on a* value for fresh and cooked minced pork注:A:乙基麦芽酚;B:乙基麦芽酚+VC;C:乙基麦芽酚+茶多酚;D:乙基麦芽酚+VC+茶多酚。

3　结论

乙基麦芽酚添加到肉糜中,可形成紫红色络合物使腌制肉糜色泽提高,延迟脂肪氧化,同时能提高肉糜制品的肉香味,0.02%的乙基麦芽酚添加量配合0.03%抗坏血酸和 0.03%茶多酚使用,对改善猪肉糜产品色泽效果良好。

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Effect of ethyl maltol addition on color of minced pork

ZHAO Min1,2,TANG Hong-gang2,MENG Xiang-he1,CHEN Li-hong2,XIAO Chao-geng2,*

(1.Ocean college,Zhejiang university of technology,Hangzhou 310000,China;2.Food Science Research Institute,Zhejiang Academy of Agricultural Sciences,Hangzhou 310021,China)

This study was to determine effects of ethyl maltol on color,pH,TBA and flavor characteristics of the fresh minced pork during the storage. The results showed that after 9 d,thea*,b*of the minced pork added with 0.03% ethyl maltol were increased by 28.41% and 13.52% in comparison with the control,and the TBA was decreased by 25.71%,while theL*and pH showed no significant differences(p>0.05). Additionally,the flavor of the minced pork was enhanced by the ethyl maltol with addition level of 0.005%～0.03%,and the color was better with the lower addition. The results also indicated that the mingced pork with with 0.02% ethyl maltol combined with 0.03% VCand 0.03% tea polyhoenl had bettera*,which was increased by 21.36%.

ethyl maltol;color;minced pork

2015-09-07

赵敏(1989-),女,硕士研究生,研究方向:食品加工与安全,E-mail:yimi1990619@163.com。

肖朝耿(1978-),男,硕士研究生,副研究员,研究方向:食品加工与质量控制技术,E-mail:xiaochaogeng@163.com。

科技部国际合作项目(2014R15A16A01);杭州市重大科技创新项目(20131812A27);宁波市科技富民项目(2015C10045)。

TS202

A

1002-0306(2016)11-0273-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.11.047