即食风鹅加工过程中皮下脂肪及肌内脂肪的氧化规律

李亚苹,郇延军

(江南大学食品学院,江苏无锡 214122)

即食风鹅加工过程中皮下脂肪及肌内脂肪的氧化规律

李亚苹,郇延军*

(江南大学食品学院,江苏无锡 214122)

通过对即食风鹅加工过程中各工艺点肌肉及皮下脂肪的盐分含量、水分含量、POV值、羰基值和双烯值、TBARS值、酸价以及游离脂肪酸总量的测定,探究了即食风鹅加工过程中脂肪氧化的规律。结果表明:风干过程中皮下组织水分较肌肉散失速率快,盐分含量增加。肌肉水分含量与肌内脂肪的TBARS值呈显著负相关(p<0.05),说明水分减少有利于脂肪氧化;风干阶段肌内脂肪的羰基值和双烯值较皮下脂肪波动大,肌内脂肪氧化程度比较大;蒸煮和灭菌工艺结束后TBARS值从风干结束后的0.27 mg/kg迅速增加到0.53 mg/kg,说明较高的温度促进了以丙二醛为代表的醛类物质的产生和游离脂肪酸的积累,从而加强了脂肪的水解和氧化程度。

即食风鹅,加工,脂肪氧化

风鹅又叫“腊鹅”“香鹅”,是我国的传统特色腌腊肉制品。传统制作方式直接将活鹅宰杀后去内脏,腔体内涂抹香辛料及腌制剂,自然风干约15 d,多在气温低的冬季制作。腌腊香味是风干禽制品的主要风味特征,根据国内外学者[1-3]对传统腌腊肉制品的大量研究表明肉中的风味物质主要是蛋白质和脂肪在肌肉内源酶、微生物酶和化学反应共同作用的条件下产生,蛋白质的水解和脂肪的氧化是腌腊风味成分生成的主要方式[4-5]。有研究发现风鹅现有工艺加工过程中蛋白质水解指数(P.I.)一直较低,蛋白质的水解较弱[6],风干过程中脂肪的氧化在腊香味形成过程中起重要作用。国内对风干禽类制品风干过程中脂肪氧化规律已有了相当多的研究,王永丽[7]等研究发现温度与盐含量是影响风鸭制作过程中脂质氧化分解的主要因素。裴永英[8]等研究发现添加清酒乳杆菌和木糖葡萄球菌的混合发酵剂可以增加脂肪酶的活力,提高脂肪的水解程度。近年来,随着生活水平的提高,人们对饮食的方便性要求越来越高,真空包装即食风鹅逐渐成为风鹅进入市场的主要形式。目前国内对风鹅的研究多集中在腌制及风干工序的脂肪氧化变化,对于加工全过程中脂肪氧化的研究较少,本文对即食风鹅加工全过程7个工序点的脂肪氧化规律进行了探究,旨在为真空包装即食风鹅的生产提供一些理论参考。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

风鹅 江苏省连云港市花果山食品有限公司;三氯甲烷、硝酸银、氢氧化钾、氯化钠、甲醇、三氯乙酸、硫代巴比妥酸、乙二胺四乙酸(EDTA)等 均为分析纯,国药集团化学试剂有限公司。

表1 风鹅加工过程中盐分和水分含量的变化Table 1 Changes of salt and moisture contents during processing of dry-cured goose

HB basic旋转蒸发仪、T 18basic高速分散机 德国IKA公司;2-16 pk型高速冷冻离心机 Sigma公司;UV 2600 紫外-可见分光光度计 上海天美仪器有限公司;101-1-BS电热鼓风干燥箱 上海跃进医疗器械厂;HH-S型恒温水浴锅 郑州长城科工贸有限公司;JS31-300多功能搅拌机 浙江苏泊尔股份有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 风鹅加工工艺 宰杀→沥血→拔毛→清洗→净膛→分割→清洗→腌制→风干→蒸煮→晾水→真空包装→杀菌→成品。

1.2.2 风鹅样品采集 于生产线上随机选取原料鹅、腌制后、风干2 d、风干3 d、风干4 d、蒸煮结束和灭菌结束7个工艺点的整只鹅样品置于4 ℃保温箱内当日带回实验室。分别取鹅胸肉、腿肉和皮下脂肪真空包装,置于-20 ℃冰箱内保存备用[9]。

1.2.3 理化指标

1.2.3.1 盐分含量测定 参照GB/T 9695.8-2008《肉与肉制品:氯化物含量测定》中的佛尔哈德法测定。

1.2.3.2 水分含量测定 参照GB/T 9695.15-2008《肉与肉制品:水分含量测定》中的直接干燥法测定。

1.2.4 脂肪氧化指标

1.2.4.1 总脂肪的提取 参照Folch等[10]的方法,并略作修改。取适量风鹅肌肉和皮下脂肪分别粉碎,剔除可见的结缔组织,分别加适量氯仿-甲醇混合液(2∶1,v/v)静置抽提,抽提液过滤后加入0.2倍体积生理盐水(7.3 g·L-1NaCl,0.5 g·L-1CaCl2),然后3000 r/min离心15 min,吸净上层液体及分层处膜状杂质,下层有机溶剂经旋转蒸发仪44 ℃水浴真空蒸干,得到的肌内脂肪和皮下脂肪纯品于-20 ℃下贮存备用。

1.2.4.2 过氧化值(POV)测定 取1.2.4.1中提取的脂质2～3 g按GB/T 5009.37-2003中比色法进行测定。

1.2.4.3 羰基值和双烯值测定 取1.2.4.1中适量的脂质用环己烷溶解,稀释到体积分数为200 μg/L,于215,232,275 nm波长处测定吸光度,A275/A215为羰基值,A232/A215为双烯值[11]。

1.2.4.4 硫代巴比妥酸还原物值(TBARS)测定 准确称取风鹅肌肉或皮下脂肪粉碎均匀的样品10 g,放入150 mL具塞三角瓶内,加入50 mL 7.5%的三氯乙酸溶液(含0.1% EDTA)振摇30 min,用双层快速滤纸过滤两次,取5 mL滤液和5 mL硫代巴比妥酸溶液(0.02 mol/L)置于25 mL比色管内,混匀,加塞,放入水浴锅90 ℃加热40 min,取出冷却后移入离心管内,于1600 r/min离心5 min,上清液吸出放入25 mL比色管内,加入5 mL氯仿摇匀,静置,分层,吸取上清液于532 nm和600 nm波长处测定吸光度[12]。用以下公式计算TBARS值:

TBARS值(mg/kg)=(A532-A600)×46.84

1.2.4.5 酸价及游离脂肪酸(FFA)总量的测定 参照GB/T 5009.44-2003及SN/T 0801.19-1999中酸价和游离脂肪酸的测定方法。

1.3 数据处理

采用SPSS 19.0统计分析软件进行数据分析处理,使用Origin 8.0软件作图。

2 结果与分析

2.1 风鹅加工过程中盐分和水分含量的变化

风鹅各工艺点样品的盐分和水分含量变化如表1所示。肌肉的盐分含量在风干阶段随着水分散失呈上升趋势,皮下脂肪中的盐分在风干4 d时略有下降,可能是少量盐分在表皮析出。蒸煮过程中鹅体盐含量下降可能是由于鹅体浸入卤汤中,部分盐分溶于卤汤流失。整个加工过程中肌肉和皮下脂肪中水分含量均呈下降趋势,蒸煮时都有所升高,灭菌后肌肉和皮下脂肪的水分含量进一步减少达到最低值,肌肉中的水分含量下降尤其明显。肌肉中的水以结合水、不易流动水和自由水三种形式存在。不易流动水主要存在纤丝、肌原纤维及膜之间,鹅肉加热时肌原纤维收缩,蛋白质的网状结构空间减少,其中的不易流动水流失,可能是导致灭菌过程中水分减少的原因。

2.2 风鹅加工过程中脂肪氧化的规律

2.2.1 风鹅加工过程中过氧化值(POV)的变化 POV值主要通过测定脂质氧化初级产物一氢过氧化物来反应脂肪氧化程度,代表脂肪发生一级氧化的程度,这些中间产物不稳定,会很快发生进一步氧化生成醛、酮、酸等低分子物质[7]。由图1可知,肌内脂肪中的过氧化物在腌制阶段已经开始产生,风干阶段初级氧化速率逐渐增大。风干3 d迅速增加,可能是随着盐分渗透,水分散失,与空气接触的机会增加,脂肪发生了快速的链式氧化反应。蒸煮与灭菌阶段POV值迅速减少可能是因为外部脂肪蒸煮时熔化流失,另外,风干阶段产生的氢过氧化物进一步反应产生的醛类物质是美拉德反应形成肉香味的重要前体物质[13]。灭菌后肌内脂肪POV值进一步降低可能是真空包装阻隔了氧气导致氢过氧化物生成量减少,且较高的温度促进了氢过氧化物的分解和聚合产生醛、酮、酸等风味物质[13]。皮下脂肪的POV值变化较肌内脂肪缓和,说明肌内脂肪的一级氧化程度远远大于皮下脂肪。肌内脂肪和皮下脂肪的过氧化值都在国家腌腊肉制品安全标准(≤15 meq/kg)范围内。

图1 花果山风鹅加工过程中POV值的变化Fig.1 Changes in POV during processing of dry-cured goose

2.2.2 风鹅加工过程中羰基值和双烯值的变化 羰基值反映脂肪酸氧化分解产物醛和酮的多少;双烯值反映不饱脂肪酸氧化初始形成共扼双键的多少,存在时间短,很快会分解氧化,反应了特定工艺阶段的氧化情况[14]。如图2、图3皮下脂肪的羰基值和双烯值变化远不如肌内脂肪剧烈。肌内脂肪的羰基值和双烯值在腌制阶段都有增加,双烯值风干初期增加较快,风干3 d减少可能是体系发生快速的链式反应生成的共轭双键与氧接触大量分解氧化。蒸煮时双烯值相对风干结束时降低,可能是因为较高的温度虽然促进脂肪水解和不饱和脂肪酸产生,同时也加快了氧化的速度,不饱和脂肪酸氧化生成的共轭二烯类化合物参与下一步的反应快速分解氧化。羰基值在腌制结束后相对于原料增加,风干过程中呈减少趋势,这可能是因为羰基作为氧化的中间体迅速被氧化生成更稳定的醛类和酮类物质,其中醛类的阈值较低,是风鸭风味成分有重要贡献的化合物[15]。

图2 风鹅加工过程中羰基值的变化Fig.2 Changes in Carbonyl value during processing of dry-cured goose

图3 风鹅加工过程中双烯值的变化Fig.3 Changes in Diene value during processing of dry-cured goose

2.2.3 风鹅加工过程中硫代巴比妥酸(TBARS)值的变化 TBARS值是评价脂质的初级氧化产物被进一步氧化,形成以丙二醛为代表的二级氧化产物的程度,能敏锐和准确地评价脂肪氧化程度[16-17]。由图4可知,肌内脂肪和皮下脂肪的TBARS值在整个加工过程中均呈上升趋势,肌内脂肪的TBARS值风干4 d时略有降低可能是因为醛类进一步氧化生成了有机醇或羧酸[18]。温度是影响脂肪氧化的重要因素[19],蒸煮后肌内脂肪的TBARS值急剧增加可能是由于温度升高脂肪氧合酶(LOX)活力增加,脂肪酸的生成速率加快[20],肌内脂肪的TBARS值从风干结束时的0.27 mg/kg迅速增加到0.53 mg/kg,灭菌结束时(成品)达到0.55 mg/kg,有研究表明醛类物质是熟肉制品的主要风味成分[15]。皮下脂肪在整个加工过程中TBARS值缓慢增加,皮下脂肪的氧化程度低于肌内脂肪。灭菌后肌内脂肪和皮下脂肪的TBARS值增加不明显(p>0.05)。可能是产品的真空包装阻断了与氧气的接触,使氧化速度降低。

图4 风鹅加工过程中TBARS值的变化Fig.4 Changes in TBARS during processing of dry-cured goose

表2 肌肉的理化指标与肌内脂肪的脂肪氧化指标的Pearson相关系数Table 2 Pearson correlation coefficients about salt content,moisture content,POV,TBARS and the total amount of FFA

注:相关显著性*p<0.05,**p<0.01。

2.2.4 风鹅加工过程中肌内脂肪酸价及游离脂肪酸(FFA)总量的变化 由以上的氧化指标测定可知皮下脂肪的氧化程度较肌内脂肪低的多,所以其酸价和游离脂肪酸总量的变化在此不再检测。由图5可知,风鹅整个加工过程中肌内脂肪的酸价都在国标范围内(≤4.0 mg/g)。FFA总量在风干初期迅速增加,可能是温度升高,脂肪水解酶活力增加,磷脂和甘油酯水解产生大量的FFA。风干后期FFA增加速度减慢,可能是水解生成的不饱和脂肪酸参与脂肪的氧化生成羰基化合物[21]。蒸煮和灭菌阶段与氧气的接触机会减少,不饱和脂肪酸的氧化速率降低,传热过程的温度变化使脂肪水解酶活力增加,脂肪水解的速度加快,FFA不断积累使风鹅产品的腊香风味更浓郁[22],在风鹅成品中FFA的含量达到1.62%。

图5 风鹅加工过程中酸价与FFA总量的变化Fig.5 Changes in acid value and the total amount of FFA during processing of dry-cured goose

2.3 风鹅加工过程中肌肉的理化指标与肌内脂肪氧化指标的相关性

由表2可以看出,风鹅加工过程中脂肪的氧化和理化指标的变化具有一定的相关性。其中肌肉水分含量与肌内脂肪的TBARS值及FFA的总量均呈显著负相关(p<0.05),说明水分含量的降低,使得肌肉纤维间隙中氧气增加,肌内脂肪与氧气接触的机会增加,促进了以丙二醛为代表的醛类物质的产生和脂肪的水解氧化。另一方面水分减少促进了盐分的积累,有研究表明盐的亲氧化作用可以降低山羊肉中抗氧化酶的活性[23],较高的盐含量可以提高LOX的活力[24],促进不饱和脂肪酸转化成醛类物质[25-26]。此外,肌内脂肪的TBARS值与FFA的总量呈极显著的正相关(p<0.01),表明FFA总量的积累有利于脂肪的氧化。这与Coutron-Gambotti等[27]有关脂肪水解和氧化的研究结果一致,陈妹[8]对风鸭脂肪氧化的研究也发现TBARS值与棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸等风鸭的主要FFA呈显著正相关(p<0.05),这说明强烈的脂肪水解可以促进风鹅脂肪的氧化。

3 结论

风鹅加工过程中肌内脂肪的氧化较皮下脂肪剧烈。风干过程中的肌内脂肪水解和初级氧化,蒸煮及杀菌工艺过程中的高温条件加速了以丙二醛为代表的二级氧化产物醛类物质的大量产生,并在风鹅成品中达到0.55 mg/kg。成品的真空包装显著降低了即食风鹅肌内脂肪一级氧化的速度。肌肉中的水分含量与肌内脂肪的TBARS值和FFA的总量呈显著负相关(p<0.05),肌肉中盐分含量和肌内脂肪氧化指标均呈正相关,水分散失和盐分积累促进了脂肪的氧化和FFA总量的积累。

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欧盟：将九种食品列入婴儿饮食黑名单

法国食品安全机构ANSES最近发表了一份关注三岁以下婴幼儿食物的声明，指出“我们需要特别对这些食物中的9种物质提高警惕。”这9种物质，有非常多的儿童的暴露水平远高于这些物质的毒性参考值，该机构要求人们提高警惕。它们是：无机砷、铅、镍、二噁英与二苯呋喃(PCDD/Fs)、多氯联苯(PCBs)、T-2和HT-2霉菌毒素、丙烯酰胺、脱氧雪芙镰刀菌烯醇及其衍生物、呋喃。

1.无机砷：无机砷在工业世界无处不在，食物中亦难免含有小量无机砷，这也是人体摄入无机砷的主要来源。世界卫生组织规定，成年人(60 kg)每人每日无机砷容许摄入量仅为0.12～0.1 mg。中英葡三国学者研究发现，国人平均每天吃下42微克无机砷，60%来源于大米，蔬菜次之。砷长期积累对成年人增加10.6%的致癌率。我国南方人以大米为主要主食，因此得癌症的风险比北方人大得多。

2.铅：儿童发生铅中毒的概率是成年人的30多倍！其原因与儿童正处在生长发育阶段，许多器官尚不成熟，解毒功能不完善，对铅较敏感，以及接触机会较多有关。含铅量高的食品主要有松花蛋、爆米花(旧法)、爆黄豆、爆蚕豆、爆年糕片、水果皮、罐装食品或饮料等。公路两旁生长的蔬菜，在受汽车尾气(含四乙基铅)污染，也含有较高的铅，故食用的蔬菜在彻底清洗。

3.镍：镍过敏是最常见的过敏性接触性皮炎原因之一。蔬菜中羽衣甘蓝，韭菜，扁豆，莴苣，菠菜，豌豆，以及用豆子和苜蓿发的芽都是镍含量高的食品；水果中含镍量最高的水果是无花果，菠萝，李子和树莓；大多数肉类，禽类和鱼都包含镍，此外虾和贻贝等贝类动物含镍量也较高。除了上述食品以外，还可以在杏仁，亚麻籽，榛子，花生，葵花子和大量发酵粉中找到镍。包含巧克力，杏仁，坚果和甘草在内的甜食含镍量也较高。

4.二噁英与二苯呋喃(PCDD/Fs)：二噁英是一种无色无味、毒性严重的脂溶性物质，二噁英包括210种化合物，这类物质非常稳定，熔点较高，极难溶于水，可以溶于大部分有机溶剂，是无色无味的脂溶性物质，所以非常容易在生物体内积累，对人体危害严重。世界上几乎所有媒介上都被发现有二噁英。这些化合物聚积最严重的地方是在土壤、沉淀物和食品，特别是乳制品、肉类、鱼类和贝壳类食品中。其在植物、水和空气中的含量非常低。

5.多氯联苯(PCBs)：多氯联苯极难溶于水而易溶于脂肪和有机溶剂，并且极难分解，能够在生物体脂肪中大量富集。1968年日本曾发生因PCB污染米糠油而造成的有名的公害病：“油症”。饮食摄入是人体暴露于多氯联苯等持久性有机污染物的主要途径，尤其是鱼类、肉类食品。

6.T-2和HT-2霉菌毒素：霉菌毒素主要是指霉菌在其所污染的食品中产生的有毒代谢产物，它们可通过饲料或食品进入人和动物体内，引起人和动物的急性或慢性毒性，损害机体的肝脏、肾脏、神经组织、造血组织及皮肤组织等。霉菌毒素可在农作物在大田收获时形成；在不适宜的贮存条件下，霉菌毒素也可继续在收获后的农作物上形成。较高的湿度通常有利于饲料中霉菌的生长和霉菌毒素的产生。

7.丙烯酰胺：丙烯酰胺是一种白色晶体化学物质，在体内和体外试验均表现有致突变作用，还会导致致癌。淀粉类食品在高温(>120 ℃)烹调下容易产生丙烯酰胺。研究表明，人体可通过消化道、呼吸道、皮肤黏膜等多种途径接触丙烯酰胺，饮水是其中的一条重要接触途径。

8.脱氧雪芙镰刀菌烯醇及其衍生物：霉菌毒素是各种霉菌在适当的温度、湿度和基质中产生的高毒性代谢产物。曲霉、青霉和镰刀菌是产生毒素的最主要霉菌。霉菌毒素的大量摄入，经常会引起急性中毒表现，然而少量摄取，则产生非异性的临床表现，例如，食物摄取量降低、生长不良、增重缓慢、死亡率增加、免疫抑制等。许多粮谷类都可以受到污染，如小麦、大麦、燕麦和玉米等。DON对粮谷类的污染状况与产毒菌株、温度、湿度、通风和日照等因素有关。这种真菌大多在低温、潮湿和收割季节，在谷物庄稼中慢慢生长，一般在大麦、小麦、玉米、燕麦中含有较高的浓度，在黑麦、高粱、大米中的浓度较低。

9.呋喃：呋喃麻醉和弱刺激作用，极度易燃。吸入后可引起头痛、头晕、恶心、呼吸衰竭，具有一定的致癌性。呋喃常见于动物源食品中。

摘自：中国食品科技网

The rules of lipid oxidation in subcutaneous and intramuscular of dry-cured goose during processing

LI Ya-ping,HUAN Yan-jun*

(School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214122,China)

Salt content,moisture content,POV value,carbonyl value,diene value,TBARS value,acid value and the total amount of free fatty acids of dry-cured goose during process was determined and results showed that,salt content in intramuscular lipid increased with drying time,moisture gradually lost. Moisture and TBARS value was significantly negative correlation in intramuscular lipid(p<0.05),indicating that the less moisture was conducive to lipid oxidation. Carbonyl value and diene value changed more dramatically in intramuscular lipid than in subcutaneous lipid during air drying process. TBARS value increased rapidly from 0.27 mg/kg at the end of drying to 0.53 mg/kg after cooking process and sterilization process. This indicated that higher temperature promoted the accumulation of aldehydes(what is representative by malondialdehyde)and the total amount of free fatty acids,it greatly deepened the degree of hydrolysis and oxidation of lipid.

dry-cured goose;processing technology;lipid oxidation

2016-07-18

李亚苹(1990-)，女，硕士研究生，研究方向：食品资源与综合利用，E-mail:shirelyyaping@163.com。

*通讯作者:郇延军(1963-)，男，副教授，研究方向：动物性原料加工及品质控制，E-mail：huanyanjun@jiangnan.edu.cn。

TS251.68

A

:1002-0306(2017)04-0143-04

10.13386/j.issn1002-0306.2017.04.019