甘草抗氧化物对肉制品脂肪氧化的影响

张赫宇，徐 瑞

（宁夏职业技术学院，宁夏银川 750021）

熟肉制品深受广大消费者喜爱，目前常见的熟肉制品有火腿、烤肉、酱卤制品等。但肉及肉制品因含有丰富的蛋白质、脂肪酸和其他促氧化因子，在加工过程中，肉中的油脂会因加热、氧气等因素发生氧化变质，进而影响肉制品的品质和货架期[1]。目前，氧化已成为肉及肉制品品质劣变的主要非微生物原因之一。因此，熟肉制品的抗氧化一直是食品领域的关注热点，目前常用的方法是向肉及肉制品中添加抗氧化剂，进而达到减少氧化的作用[3]。其中，应用广泛的抗氧化剂主要是合成抗氧化剂，主要为没食子酸丙酯（Propyl Gallate，PG）、丁基羟基茴香醚（Butylated Hydroxyanisole，BHA）、叔丁基羟基茴香醚（Butylated Hydroxyanisole，BHA）等，且其价格低、效果较好[2]。但研究证实合成的抗氧化剂在食品中具有许多药理副作用，对人体具有潜在的安全风险[1-2]。相比于人工合成抗氧化剂，天然抗氧化剂更加绿色、安全，且存在于水果及蔬菜中[3]。目前已报道有多种天然抗氧化剂应用于肉及肉制品。《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）也明确规定，允许被应用于烧烤肉制品中的抗氧化剂共有8种，甘草提取物是其中之一[4]。研究表明甘草中提取出来的抗氧化剂主要包括甘草酸、甘草黄酮、黄酮类、酚类物质和多糖等。甘草中的黄酮类物质具有抗氧化作用[5]。将甘草抗氧化物作为天然抗氧化剂用于传统肉制品加工过程中，对开发营养健康的传统牛肉制品，延长其货架期、提升产品附加值具有重要意义。

基于此，本研究以《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》（GB 2760—2014）[4]允许添加至烧烤和油炸肉制品的天然抗氧化剂——甘草抗氧化物为研究对象，研究其对不同热加工方式下熟肉制品（牛肉和羊肉）的抗氧化作用，为甘草抗氧化物在加工肉制品中的应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

新鲜牛肉、羊肉，宁夏新华百货超市；甘草提取物（纯度＞98%），河南万隆生物有限公司。

脂肪酸甲酯（C4～C24）混合标准品、三氟化硼、甲醇，上海安谱实验科技有限公司；其他试剂均为国产分析纯。

1.2 仪器与设备

BSA822-CW型电子天平，德国赛多利斯公司；Q2010型GC-MS仪，日本岛津公司；UV-2800型紫外-可见分光光度计，美国尤尼柯公司。

1.3 实验方法

1.3.1 样品制备

将新鲜牛肉、羊肉清洗干净，剔除表面脂肪和筋膜，将原料肉切块（2 cm×2 cm×2 cm），按照国标允许的最大甘草抗氧化剂添加使用量（0.20 g·kg-1）均匀涂抹于原料肉表面，定型后分别进行蒸煮和烘烤处理。蒸煮处理，即将肉块放入水浴锅中，加水，煮沸后，继续加热10 min；烧烤处理，即将肉块摆放于烤盘内，待烤箱温度升至150 ℃，放入烤箱，烘烤时间为 10 min。其中，牛肉处理组命名为NR；牛肉空白组命名为NT；羊肉处理组命名为YR；羊肉空白组命名为YT。

1.3.2 脂肪氧化的测定

脂肪氧化情况采用TBARS值进行表征，具体测定方法参照文献[5]。以不同浓度1,1,3,3-四乙氧基丙烷绘制标准曲线，最终TBARS值以每100 g样品产生丙二醛（Malondialdehyde，MDA）的质量表示，单位为mg/100 g。

1.3.3 GC-MS分析

（1）色谱条件。色谱柱：DB-5MS（30 m×0.25 mm，0.25 µm）；载气：氦气；流速：1.0 mL·min-1，不分流；升温程序：40 ℃，保持3 min；5 ℃·min-1速率升温至200 ℃，再以10 ℃·min-1升温至230 ℃，保持3 min。

（2）质谱条件。电子电离源，电子能量为70 eV， 接口和离子源温度分别为260 ℃和280 ℃，扫描范围（m/z）为40～600。

1.3.4 数据处理

实验测定结果以平均值±标准差表示。采用SPSS 22.0软件进行方差分析和Duncan’s多重比较进行显著性分析（α=0.05），P＜0.05表示组间差异显著。

2 结果与分析

2.1 甘草抗氧化物对蒸煮和烧烤条件下的肉制品的脂肪氧化影响

由图1可知，对于牛肉制品，热处理工艺下甘草抗氧化物均表现出TBARS值显著降低的效果（P＜0.05）。与对照组相比，TBARS值降低了34%以上，蒸煮处理组的降低幅度显著高于烧烤处理组（P＜0.05）；对于羊肉制品，同样在不同热处理工艺下，甘草抗氧化物也表现出显著降低TBARS值的效果（P＜0.05），与对照组相比，蒸煮处理组的TBARS值降低了15%以上，烧烤处理组的降低幅度达到最大值（38.37%），稍高于牛肉制品的最高降幅（34.12%）。总体而言，同一热加工温度下，各处理组牛、羊肉制品的TBARs均显著低于空白处理组（P＜0.05），说明甘草抗氧化物能够抑制肉制品的脂肪氧化，且甘草抗氧化物对牛肉制品的抗氧化效果优于羊肉 制品。

图1 不同热加工处理对肉制品脂肪氧化的影响图

2.2 甘草抗氧化物对蒸煮和烧烤条件下肉制品中脂肪酸的影响

2.2.1 甘草抗氧化物对蒸煮和烧烤条件下肉制品中脂肪酸种类及含量的影响

在肉及肉制品加工过程中，脂肪会在脂肪酶的催化下分解为甘油和脂肪酸，在有氧条件下会进一步氧化分解产生挥发性物质，最终影响制品的风味和营养价值。通过测定蒸煮和烧烤条件下牛肉制品和羊肉制品的脂肪酸组成和含量，分析甘草抗氧化物对肉制品中脂肪酸的影响。蒸煮条件下和烧烤条件下的肉制品中脂肪酸种类及含量分析表分别见表1、表2。

由表1可知，蒸煮条件下，对照组和处理组牛肉制品共检测出15种脂肪酸，羊肉制品共检测出17种脂肪酸。对于牛肉制品，除饱和脂肪酸（十五烷酸、十七碳烷酸、肉豆蔻烯酸）、不饱和脂肪酸（二十碳三烯酸、花生酸）低于空白对照，其他脂肪酸含量均高于对照处理；对于羊肉制品，除饱和脂肪酸（月桂酸、十五烷酸、十七碳烷酸）和不饱和脂肪酸（二十碳烯酸）低于空白对照，其他脂肪酸含量均高于对照处理。由表2可知，烧烤条件下，对照组牛肉制品共检测出15种脂肪酸，羊制品共检测出18种脂肪酸，处理组牛肉制品共检测出12种脂肪酸，羊制品共检测出18种脂肪酸。对于烧烤条件下的牛肉制品，除月桂酸、二十碳烯酸、二十二碳四烯酸外，处理组其余脂肪酸含量均高于空白处理；对于烧烤条件下羊肉制品，处理组所有脂肪酸含量均高于空白处理。

表1 蒸煮条件下肉制品中脂肪酸种类及含量分析表

2.2.2 甘草抗氧化物对蒸煮和烧烤条件下肉制品中总脂肪酸含量的影响

由表3可知，在蒸煮条件下，经甘草抗氧化处理后，不论牛肉制品还是羊肉制品，其饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸和总脂肪酸含量均高于空白处理。由表4可知，在烧烤条件下，经甘草抗氧化处理后，不论牛肉制品还是羊肉制品，其饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸（UFA）和总脂肪酸含量均高于空白处理。

表4 烧烤条件下肉制品中总脂肪酸含量分析表

综上可知，添加甘草抗氧化物能够有效抑制牛肉制品和羊肉制品脂肪酸的氧化，这与本研究中TBARs值的分析结果一致，说明甘草抗氧化物的添加对牛肉制品和羊肉制品的脂肪氧化程度表现出较好的抑制活性。

3 结论

本研究以脂肪氧化及脂肪酸组成和含量的变化为指标，对蒸煮和烧烤两种热加工处理下的甘草抗氧化物对牛肉制品和羊肉制品的抗氧化特性进行了分析。结果表明，各热加工条件（蒸煮和烧烤）下，添加甘草抗氧化物的肉制品（牛肉和羊肉）加工过程中的脂肪氧化均有不同程度的降低。甘草抗氧化物可改善加工牛、羊肉制品的脂肪氧化。