黃 智,郭善廣,陳明造,周 佺,吳煒亮,陳偉玲,蔣愛民,*

(1.華南農(nóng)業(yè)大學食品學院,廣東廣州 510642;2.臺灣中興大學動物科學系,臺灣臺中 400;3.廣東省疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與食品安全研究所,廣東廣州 511430;4.賀州學院食品與生物工程學院,廣西賀州 542800)

廣式臘腸是我國傳統(tǒng)風味食品,是廣東三大傳統(tǒng)特色食品之一,因具有紅潤外觀、鮮亮色澤、濃郁臘香的特點,深受廣大消費者喜愛。廣式臘腸蛋白質(zhì)含量(20%以上)和脂肪含量(30%以上)較高[1],在貯藏期間極易發(fā)生氧化腐敗,對其色澤、風味和貨架期產(chǎn)生嚴重影響。在廣式臘腸加工過程中,通過添加亞硝酸鹽來達到發(fā)色、防腐等目的,但殘留的亞硝酸鹽能夠與蛋白質(zhì)腐敗變質(zhì)產(chǎn)生的生物胺發(fā)生作用產(chǎn)生亞硝胺等致癌物質(zhì)。因此,如何有效控制脂肪和蛋白質(zhì)氧化腐敗以及降低亞硝酸鹽殘留量是行業(yè)內(nèi)面對的主要問題。

目前,添加抗氧化劑來改善廣式臘腸品質(zhì)是最為常用的方法。人工合成抗氧化劑如VC、VE、TBHQ、BHA等的應(yīng)用已非常成熟[2-3],天然抗氧化劑是目前抗氧化劑發(fā)展的一個趨勢。香辛料因具有黃酮類、萜類、生物堿和不飽和烴類等抗氧化成分,是天然抗氧化劑的重要來源[4]。目前肉桂、肉豆蔻、芫荽、姜、茴香、陳皮等香辛料在臘腸中的應(yīng)用已有報道[5-8]。

大蒜是生活中常見的香辛料,其主要的活性物質(zhì)是以大蒜素為代表的含硫化合物,研究證實大蒜內(nèi)的活性成分不僅具有抗氧化[9-10]、抑菌[11-12]的作用,還具有清除亞硝基化合物的功能[13]。目前,關(guān)于將大蒜應(yīng)用于廣式臘腸的研究鮮有報道。鑒于此,本實驗將大蒜添加到廣式臘腸中,探究大蒜對廣式臘腸基本成分、色澤、質(zhì)構(gòu)、AV、POV、TBA、TVB-N值和亞硝酸鹽殘留量的影響,為提高廣式臘腸品質(zhì)和延長貨架期提供行業(yè)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮大蒜、瘦豬肉、肥豬肉、食鹽等 華南農(nóng)業(yè)大學三角市;亞鐵氰化鉀、對氨基苯磺酸 天津市福晨化學試劑廠;亞硝酸鈉 廣州化學試劑廠;石油醚、乙醚 天津市富宇精細化工有限公司;其他試劑 均為國產(chǎn)分析純。

TA-XT2i質(zhì)構(gòu)儀 英國Stable Micro System公司;PL203型分析天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀 上海亞榮生化設(shè)備;Kjeltec TM 8100型凱氏定氮儀、2043型索氏提取儀 丹麥福斯分析有限公司;X-rite sp60型色差儀 美國愛麗色公司;絞肉機、灌腸機 西班牙Mainca公司;GHRH-20熱泵干燥機 廣東弘科農(nóng)業(yè)機械研究開發(fā)有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 廣式臘腸的制作

1.2.1.1 基礎(chǔ)配方及實驗處理組 基礎(chǔ)配方:食鹽3%,酒2%,白砂糖13%,亞硝酸鈉0.015%,水15%,瘦豬肉∶肥豬肉=7∶3。

在實驗處理組中分別添加1%、2%、3%蒜泥,添加0.02%VC作為對照組,空白組則不添加蒜泥和VC。

1.2.1.2 工藝流程圖

1.2.2 色澤的測定 將廣式臘腸絞碎后放入平皿,鋪平皿底,采用色差儀測定臘腸明度值(L*值)、紅度值(a*值)、黃度值(b*值),每個樣品重復(fù)三次,分別從三個方位進行測定,取平均值。

1.2.3 質(zhì)構(gòu)的測定 采用質(zhì)構(gòu)儀進行測定,測前速度2 mms-1,測中速度1 mms-1,測后速度5 mms-1,壓縮比50%,兩次下壓間隔時間5 s,負載類型Auto-20 g,探頭類型:P5。臘腸樣品規(guī)格:直徑1.3 cm,高2 cm的圓柱體。測定環(huán)境溫度:室溫。每個樣品重復(fù)10次。

1.2.4 TVB-N、AV、POV、亞硝酸鹽殘留量、水分、蛋白質(zhì)、TBA的測定 參考食品安全國家標準GB5009.228-2016食品中揮發(fā)性鹽基氮的測定;參考食品安全國家標準GB 5009.227-2016食品中酸價的測定;參考食品安全國家標準GB 5009.227-2016食品中過氧化值的測定;參考食品安全國家標準GB/T 5009.33-2010食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的測定;參考食品安全國家標準GB5009.3-2010食品中水分含量的測定,采用直接干燥法進行測定;參考食品安全國家標準GB5009.5-2010食品中蛋白質(zhì)的測定,采用凱氏定氮法進行測定;參考孫為正[14]的方法進行TBA測定。

1.2.5 感官評定 參考Li的方法[15],將臘腸蒸煮20 min后切成4 mm左右的厚度,盛放于白色盤子中,請10位學生進行感官評價,評分采用5分制。不同處理組間進行感官評定時用水漱口以保持評價的準確性。感官評定標準見表1[16]。

表1 感官評定細則

1.3 數(shù)據(jù)處理

本實驗所有數(shù)據(jù)使用Excel建立數(shù)據(jù)庫,使用Origin 8.5軟件對數(shù)據(jù)進行顯著性分析及作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 蒜泥對廣式臘腸基本成分的影響

由表2可知,添加蒜泥組臘腸的水分含量、脂肪含量和蛋白質(zhì)含量均與空白組差異性不顯著(p>0.05),因此添加蒜泥對廣式臘腸的基本成分無明顯影響。

表2 蒜泥對廣式臘腸基本成分的影響

2.2 蒜泥對廣式臘腸AV的影響

在貯藏期間,廣式臘腸中甘油酯和磷脂可在脂肪酶的作用下降解產(chǎn)生游離脂肪酸,游離脂肪酸不斷積累導(dǎo)致AV上升。蒜泥對廣式臘腸AV的影響結(jié)果見圖1。

圖1 蒜泥對廣式臘腸AV的影響

由圖1可知,隨著貯藏時間延長,各組AV呈現(xiàn)上升趨勢,且添加蒜泥組的AV均低于空白組;在同一貯藏時間內(nèi),AV隨蒜泥添加量增加而減少,呈現(xiàn)了一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。在整個貯藏期間,2%和3%蒜泥組的AV始終顯著低于空白組(p<0.05),表明添加2%和3%蒜泥能夠有效起到減緩脂肪氧化酸敗的作用。本實驗結(jié)果與其他抗氧化劑對AV的抑制作用相似。劉嘉玲等[6]探究肉豆蔻提取物對廣式臘腸貯藏期間脂肪氧化的影響,結(jié)果表明肉豆蔻能夠有效控制AV的升高,其中0.1%和0.15%肉豆蔻乙醇提取物對脂肪酸氧化的效果與0.01 g/kg BHT的抑制效果相當。與蒜泥相比,香辛料的提取物中包含的抗氧化性等有效成分含量更高,因此表現(xiàn)出較強的抗氧化能力。在整個貯藏期間,添加VC組的AV始終低于添加蒜泥組,表明蒜泥的抗氧化能力與VC仍存在一定差距。

2.3 蒜泥對廣式臘腸POV的影響

POV是脂類氧化的第一個產(chǎn)物,在一定程度上能夠反映脂類的氧化程度。過氧化物不穩(wěn)定,可以進一步分解為小分子量的醛、酮、酸等,因此在貯藏期間POV值存在一定的波動。蒜泥對廣式臘腸POV的影響見圖2。

圖2 蒜泥對廣式臘腸POV的影響

由圖2可知,總體上各組POV值隨著貯藏時間延長呈現(xiàn)上升趨勢。在貯藏前14 d內(nèi),添加蒜泥組與空白組的POV值無顯著性差異(p>0.05);而在貯藏14 d后,添加2%和3%蒜泥的POV值顯著低于空白組(p<0.05),而貯藏28 d后,添加3%蒜泥組的POV值與VC組無顯著性差異,表明添加蒜泥對脂肪氧化具有明顯的抑制作用。脂類氧化屬于自由基鏈式反應(yīng),蒜泥中抗氧化的活性物質(zhì)具有終止自由基的連鎖反應(yīng)的作用[17],從而降低廣式臘腸在貯藏過程中脂肪的氧化。本實驗結(jié)果與其他抗氧化劑對POV的抑制作用相似。李暮春等[5]將肉桂應(yīng)用到哈爾濱風干腸中,發(fā)現(xiàn)肉桂能夠顯著降低風干腸中POV值。

2.4 蒜泥對廣式臘腸TBA的影響

由圖3可知,各組TBA值均隨貯藏時間的延長呈上升趨勢。在貯藏第0 d,添加蒜泥組與空白組差異不顯著(p>0.05),這是因為TBA值反映的是丙二醛等二級氧化產(chǎn)物的含量,貯藏第0 d處于初級氧化產(chǎn)物的產(chǎn)生階段,并且分解速度緩慢,因此二級產(chǎn)物生成量很少。添加1%蒜泥的TBA值在貯藏期間雖低于空白組,但差異性不顯著(p>0.05);添加2%和3%蒜泥的TBA值在貯藏第7 d開始顯著低于空白組(p<0.05)。這與陳洪生的研究結(jié)果相似[18]。陳洪生將大蒜提取物應(yīng)用于冷卻肉保鮮,發(fā)現(xiàn)大蒜提取物起到一定的抗氧化作用,并且隨著大蒜提取物濃度的增加冷卻肉的TBA值顯著下降。添加VC組的TBA值始終顯著低于添加蒜泥組,表明蒜泥VC抑制脂類氧化的能力明顯比蒜泥強。

圖3 蒜泥對廣式臘腸TBA的影響

2.5 蒜泥對廣式臘腸TVB-N的影響

TVB-N是指動物性食品由于酶和細菌的作用,在腐敗過程中,使蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生氨及胺類等堿性含氮物質(zhì)。蒜泥對廣式臘腸TVB-N的影響見圖4。由圖4可知,隨著貯藏時間延長,各組TVB-N值逐漸增加,添加蒜泥組的TVB-N值均顯著低于空白組(p<0.05);同一貯藏時間內(nèi),TVB-N值隨蒜泥添加量的增加而減小即呈現(xiàn)一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系。這與其他抗氧化劑如肉桂精油對臘腸TVB-N值的影響結(jié)果具有相似性。李暮春等[5]研究了肉桂提取物對哈爾濱風干腸TVB-N值的影響,其結(jié)果表明肉桂精油能夠使風干腸的TVB-N降低。添加蒜泥組的TVB-N值始終高于添加VC組,表明蒜泥抑制蛋白質(zhì)氧化的能力明顯弱于VC。

圖4 蒜泥對廣式臘腸TVB-N的影響

2.6 蒜泥對廣式臘腸亞硝酸鹽殘留量的影響

由圖5可知,隨著貯藏時間延長,各組亞硝酸鹽殘留量呈現(xiàn)下降趨勢,添加蒜泥組的亞硝酸鹽殘留量均低于空白組,并且隨蒜泥添加量的增加而減少,呈現(xiàn)了一定的劑量-效應(yīng)關(guān)系;在貯藏第0 d,3%蒜泥組與空白組存在顯著性差異(p<0.05),而1%和2%蒜泥組與空白組差異并不顯著(p>0.05);從貯藏第7 d開始,所有添加蒜泥組的亞硝酸鹽殘留量均顯著低于空白組(p<0.05),說明蒜泥中的有效成分具有清除亞硝酸鹽的作用,這與鄭立紅[19]的研究結(jié)果類似,其研究表明添加蒜泥可以有效降低香腸中亞硝酸鈉的殘留量。目前已有不少研究證實了大蒜對亞硝酸鹽的清除作用[20-21],劉進周[13]通過HPLC-PCD分離分析證實大蒜中巰基化合物能夠與亞硝酸鹽結(jié)合生成硫代亞硝酸酯類化合物,從而達到了清除亞硝酸鹽的作用。本實驗以VC作為陽性對照,結(jié)果表明蒜泥清除亞硝酸鹽的能力比VC差。

圖5 蒜泥對廣式臘腸亞硝酸鹽殘留量的影響

2.7 蒜泥對廣式臘腸感官特性的影響

2.7.1 蒜泥對廣式臘腸色澤的影響a*值為紅度值,肌紅蛋白的變化是引起a*值變化的主要因素。由表3可知,添加蒜泥組臘腸的a*值均高于空白組,同時均低于VC組。當蒜泥添加量為2%時a*值與空白組具有顯著性差異(p<0.05)。這可能與蒜泥中大蒜素和大蒜多糖等抗氧化成分抑制脂肪氧化有關(guān),脂肪氧化產(chǎn)生的過氧化物能夠?qū)嗚F肌紅蛋白氧化為高鐵血紅蛋白,低鐵血紅蛋白含量降低,導(dǎo)致亞硝基血色原生成受阻;此外,過氧化物還能氧化亞硝基肌紅蛋白,同樣導(dǎo)致亞硝基血色原生成受阻[22],因此空白組的a*值低于添加蒜泥組。本實驗結(jié)果與茶多酚、異抗壞血酸[23]等抗氧化劑對臘腸色澤影響具有相似性。b*/a*值表示肉色的有色度值,b*/a*值越小代表肉的顏色越鮮紅[24]。添加蒜泥組臘腸的b*/a*值均小于空白組,當蒜泥添加量為1%和2%時b*/a*值與空白組差異性顯著,表明了蒜泥有助于提高臘腸的鮮紅程度。

表3 蒜泥對廣式臘腸色澤的影響

2.7.2 蒜泥對廣式臘腸質(zhì)構(gòu)的影響 蛋白質(zhì)熱變性凝膠和水分散失導(dǎo)致了臘腸硬度的變化。蛋白質(zhì)熱變性由兩個階段組成,原肌球蛋白從F-肌動蛋白的骨架上解離、F-肌動蛋白的超螺旋結(jié)構(gòu)解離成單鏈、肌球蛋白的重鏈和輕鏈的解離以及肌動蛋白的分解是蛋白質(zhì)熱變性的第一階段;巰基鍵等更堅固的側(cè)鏈結(jié)合在分子之間形成并產(chǎn)生集結(jié),再開始進一步凝集凝固是第二階段[25]。由表4可知,隨著蒜泥添加量的增加,硬度不斷增加且均高于空白組,添加1%和2%蒜泥對廣式臘腸的硬度無顯著性影響(p>0.05),而3%蒜泥組的硬度與空白組存在顯著性差異(p<0.05)。栗俊廣等[26]研究表明,添加蒜粉能夠增強蛋白質(zhì)凝膠網(wǎng)絡(luò)的疏水相互作用力,這可能是蒜泥多糖與鹽溶性蛋白發(fā)生相互作用,促進了蛋白質(zhì)熱變性第一階段中肌球蛋白和肌動蛋白的伸展和解離,從而使得非極性多肽基團暴露出來,增強了凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),因此臘腸硬度升高。

表4 蒜泥對廣式臘腸質(zhì)構(gòu)的影響

此外,蒜泥含有豐富的巰基鍵,巰基鍵氧化形成的二硫鍵促進了蛋白質(zhì)熱變性第二階段中側(cè)鏈的結(jié)合,從而增強了凝膠強度。

由表4可知,添加蒜泥組臘腸的彈性均高于空白組但差異性不顯著,這可能的原因是本身具有黏性的蒜泥能夠起到提高肉餡緊密程度、填充腸體的作用,因此彈性較空白組高。添加蒜泥對廣式臘腸粘聚性無顯著性影響(p>0.05)。這與許鵬麗[27]的研究結(jié)果類似,其研究表明添加復(fù)合天然抗氧化劑的廣式臘腸與空白組的粘聚性不存在顯著性差異。隨著蒜泥添加量的增加,咀嚼性也不斷增加且均高于空白組,但與空白組差異性不顯著(p>0.05)。此外,咀嚼性和硬度的變化趨勢是相似的,這是因為廣式臘腸的咀嚼性與硬度成顯著的正相關(guān)[23]。

2.7.3 感官評價結(jié)果 由圖6所見,添加蒜泥組的色澤感官評分比空白組高,與色澤測定結(jié)果相吻合,這是由于具有抗氧化性的蒜泥對臘腸色澤具有一定的保護作用;添加1%和2%蒜泥組的風味和味道感官評分與空白組接近,而添加3%蒜泥組的味道感官評分較低,這是臘腸蒜味略重所致;添加蒜泥組的硬度感官評分比空白組高,這與質(zhì)構(gòu)測定結(jié)果也相吻合,添加蒜泥后硬度升高與蒜泥增強了蛋白質(zhì)凝膠強度有關(guān)。

圖6 感官評價結(jié)果

3 結(jié)論

本研究表明,將一定量蒜泥添加到廣式臘腸中有助于改善廣式臘腸品質(zhì)和延長貨架期。添加2%、3%蒜泥能夠有效抑制廣式臘腸中脂肪、蛋白氧化并且降低亞硝酸鹽殘留量。在不顯著影響廣式臘腸質(zhì)構(gòu)和風味特征的情況下,添加2%蒜泥還能夠提高廣式臘腸的紅度值,賦予廣式臘腸更鮮紅的顏色。

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