外源脂肪酶對臘鴨腿品質的影響

吳若娜，李 誠 ，付 剛，蘇 趙，楊 洋，楊 勇，何 莉

( 四川農業(yè)大學食品學院，四川雅安625014)

臘鴨是我國傳統(tǒng)肉制品，以其臘香濃郁、滋味悠長、口感脆嫩馳名中外，深受喜愛。但傳統(tǒng)生產工藝需要長時間風干降低水分和促進臘香味形成，風干周期長、風干時間不確定、產品質量不穩(wěn)定，嚴重制約其發(fā)展。單純采用烘烤等方式加速臘鴨干制，縮短加工時間，又會造成臘鴨缺乏應有的臘香風味［1］。脂肪酶水解牛奶脂肪是最早開始大量使用生物酶強化奶油樣風味物質的方法之一［2］。這種方法近年來被廣泛用于促進火腿、香腸、腌魚、臘肉等制品腌臘的快速成熟，并且取得良好效果。甘春生等［3］通過對火腿片注射添加中性脂肪酶及蛋白酶，獲得與傳統(tǒng)工藝生產的金華火腿主要特征風味一致的酶解產品。楊華等［4］分別對添加不同量脂肪酶的羊肉發(fā)酵香腸進行研究發(fā)現(xiàn)，脂肪酶有加速香腸發(fā)酵成熟的作用。譚汝成等［5］采用0.01%脂肪酶腌制臘魚，加快多不飽和脂肪酸的分解，進而促進脂肪的分解和腌臘魚風味的形成。閆文杰等［6］將鮮肉提取的脂肪酶和蛋白酶添加至原料肉中，使脂肪和蛋白質在短時間內分解，產生更多揮發(fā)性物質。添加外源脂肪酶調控臘鴨成熟過程鮮有報道，本實驗從外源脂肪酶著手，探討其在臘鴨腿加工過程中對脂肪水解及氧化的影響，為調控臘鴨成熟期及縮短臘鴨上市時間提供理論及實踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

原料鴨腿、香料 雅安市蒼坪農貿市場采購;中性脂肪酶(22000U/g) 江蘇一鳴生物技術有限公司提供;Amberlyst-26(A-26)陰離子交換樹脂、游離脂肪酸標樣 美國Sigma 公司;其他化學試劑 國產分析純。

表1 臘鴨腿感官評價指標Table 1 Sensory evaluation standards of dry-cured duck legs

BT-124S 電子天平 北京賽多利斯公司;HC-3A 水分活度儀 無錫華科儀器儀表公司;V-1100D可見光分光光度計 上海美譜達儀器公司;Primo R冷凍離心機 美國Thermo 公司;GC-14B 氣相色譜儀 日本島津公司;pHS-3C 酸度計 成都世紀方舟公司;RE-52AA 旋轉蒸發(fā)儀上海亞榮生化儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 臘鴨腿的制作

1.2.1.1 制作工藝 對照組工藝:原料肉→腌制→烘烤→煙熏→風干→成品［7］;實驗組工藝:原料肉→酶液浸泡→腌制→烘烤→煙熏→風干→成品

1.2.1.2 操作要點 酶液浸泡:將實驗組鴨腿浸漬于濃度為7.5g/L 脂肪酶解液中1.5h，維持浸漬溫度為(30 ±2)℃。浸泡結束后，瀝干水分;腌制翻缸:食鹽及香料混勻炒香后，離火放涼，按比例分別涂抹于對照組及實驗組，采用干腌法腌制36h，期間翻缸2 次;烘烤、煙熏:將鴨腿掛于烘箱內烘制，烘烤溫度60℃，烘烤時間2h。烘烤結束后，用玉米梗、糠殼、鋸木粉等不完全燃燒形成煙霧反復熏烤24h，待鴨腿表面金黃，肌肉收縮緊密時取出，自然冷卻;風干:在鴨腿靠近腿骨一側用草繩穿上，晾掛到室內通風良好的場所風干。

1.2.2 品質檢測 在原料肉、腌后、烘后、熏后(風干前)及風干第7、14、21、28d 各階段分別取對照組、實驗組臘鴨腿(n =5)，進行感官評價及品質指標檢測。1.2.2.1 感官評價 16 名食品專業(yè)評定員在餐后2h對各風干階段實驗組及對照組臘鴨腿的香味、滋味、外觀、色澤和口感進行評定，總分為100 分，具體評分標準見表1。

1.2.2.2 水分含量測定 按照GB 5009.3-2010［8］直接干燥法測定。

1.2.2.3 水分活度測定 水分活度儀校正后，精確稱量1g 剪碎肉樣于小培養(yǎng)皿中放入測量艙，進行測定。

1.2.2.4 肌肉游離脂肪酸的測定 參照Guofeng Jin等［9］和王永麗等［10］報道的方法提取脂肪，略經改動。20g 肌肉樣品剪碎加入250mL 氯仿- 甲醇溶液(2∶1，v/v)。冰水浴中10000r/min 勻漿6 ×10s，靜置1h 過濾，加入0.22 倍體積含7.3g/L NaCl 和0.5g/L CaCl2鹽溶液后靜置5h，取下層液體加入烘至恒重的無水碳酸鈉3g，過濾轉移至圓底燒瓶，濃縮干燥，45℃水浴，氮氣揮干得到油脂純品。

參照傅櫻花等［11］報道的方法對游離脂肪酸進行分離，略經改動。稱取100mg 脂肪于具塞三角瓶中，移入15mL 丙酮-甲醇溶液(2 ∶1 v/v)混勻，加入200mg Amberlyst-26 陰離子交換樹脂，放入搖床中130r/min 水平振搖30min，靜置后去除溶劑，并用15mL 丙酮-甲醇溶液(2∶1，v/v)分5 次洗滌樹脂，氮氣揮干。將樹脂移入?yún)捬豕苤?，加?mL 14%三氟化硼-甲醇，蓋緊管塞，放入沸水浴中反應2min，充分冷卻后加入2mL 正己烷、3mL 飽和氯化鈉溶液，以及十七烷酸甲酯做內標物，水平振搖取正己烷層進行氣相色譜分析。

參照GB/T17377-2008［12］測定游離脂肪酸甲酯。DM-FFAP 色譜柱(30m ×0.32mm，0.2μm);升溫程序:160℃保持5min;160～230℃，5℃/min;230℃保持10min;載氣:N2，140kPa，H2，70kPa，空氣，50kPa;進樣口溫度240℃，火焰離子監(jiān)測器(FID)檢測溫度240℃。

1.2.2.5 pH 的測定 參照王晶等［13］的測定方法。樣品剔除可見脂肪和肌膜，攪碎，稱5.0g，加入30mL 蒸餾水，勻漿3 × 20s，5000r/min 離心。室溫下靜置15min，用酸度計測定懸浮液的pH。

1.2.2.6 過氧化值測定 參照GB/T5009.37-2003［14］測定。

1.2.2.7 硫代巴比妥酸值的測定 參照王小軍等［15］的測定方法。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計及分析

采用Excel 處理數(shù)據(jù)。應用SPSS20.0 統(tǒng)計軟件，進行單因素ANOVA 分析及相關分析。

2 結果與分析

2.1 臘鴨腿感官評價結果

如表2 所示，對照組風干第21d 時得分最高，為89.24，此時臘鴨腿風味最佳;實驗組風干第14d 得分為88.88，香味較好。兩組得分接近，說明風干至14d的實驗組與風干21d 對照組產品主要風味特征一致。隨后階段感官分數(shù)降低，源于臘鴨腿偏干硬，以及隨著風干時間延長略顯酸味及哈喇味。

表2 臘鴨腿感官評價結果Table 2 Sensory evaluation of dry-cured duck legs

表3 加工中各階段水分含量、水分活度的變化情況(x±s)Table 3 Change of moisture and water activity in the processing of dry-cured duck legs(x±s)

表4 對照組加工過程中肌肉游離脂肪酸含量的變化(g/100g 脂質)Table 4 Change of FFA contents in muscle of control group during processing

2.2 臘鴨腿加工過程中水分含量及水分活度變化

有研究表明［16］，水分含量低于48% 時，鴨體干板、臘香濃郁，產品感官上已達到成熟期。表3 所示，對照組及實驗組臘鴨腿水分含量不斷下降。對照組風干至21d，水分含量為44.14%，已風干成熟;實驗組風干14d 時，水分含量降至45.90%，接近風干第21d 對照組的水分含量。實驗組烘后至風干階段，水分含量均低于對照組。實驗組水分活度至風干14d 為0.806，與風干21d 的對照組接近。

2.3 臘鴨腿加工中游離脂肪酸的變化

表4 為對照組加工中肌肉游離脂肪酸含量的變化情況，加工中游離脂肪酸總量呈上升趨勢。各加工階段除棕櫚烯酸及亞麻酸波動上升外，其他脂肪酸均不斷增加。風干第21d，飽和脂肪酸(SFA)增加了2.607g/100g，其中棕櫚酸及硬脂酸分別增加了1.706g/100g 和0.86g/100g;單不飽和脂肪酸(MUFA)增加了2.163g/100g，油酸增加了2.006g/100g;多不飽和脂肪酸(PUFA)僅增加了1.087g/100g。

表5 為實驗組加工中肌肉游離脂肪酸含量變化情況。與對照組相同，加工中游離脂肪酸總量持續(xù)增加。硬脂酸、油酸及花生一烯酸各階段均呈上升趨勢，其他脂肪酸在加工中波動上升。棕櫚酸、油酸、亞油酸等是游離脂肪酸的重要組分，至風干第14d 分別占21.99%，40.57%和16.91%，與對照組風干21d 的比例相當。SFA、MUFA、PUFA 均顯著高于原料肉。風干第14d，SFA 增加了2.444g/100g，其中棕櫚酸與硬脂酸分別增加了1.816g/100g 和0.589g/100g;MUFA 上升趨勢顯著，油酸對其貢獻最大，增加了2.667g/100g;PUFA 上升較慢，因為亞油酸增加了0.695g/100g。

脂肪降解作用主要源于酶引發(fā)的水解作用和化學氧化作用［17］。理論上FFA 的含量與脂肪酶活性相關［9］，實驗組添加外源脂肪酶導致各加工階段游離脂肪酸總量明顯高于對照組印證了這一論點。實驗中，不飽和脂肪酸酯由于不飽和度、雙鍵位置及構型等原因，易受到脂肪酶催化產生不飽和的游離脂肪酸;其中，多不飽和脂肪酸的共軛雙鍵結構更易發(fā)生氧化，生成一些短鏈醛、酮或與脂肪分子作用而被還原成的醇［18］，因此外源脂肪酶大量存在條件下，實驗組多不飽和脂肪酸緩慢增加而單不飽和脂肪酸迅速增加。

表5 實驗組加工過程中肌肉游離脂肪酸含量變化(g/100g 脂質)Table 5 Change of FFA contents in muscle of test group during processing

表6 加工中各階段水過氧化值、TBA 值的變化情況(x±s)Table 6 Change of PV and TBA value in the processing of dry-cured duck legs(x±s)

2.4 臘鴨腿加工過程中肌肉pH 的變化

圖1 中風干階段，對照組pH 變化不明顯，實驗組pH 不斷降低:至風干第14d 時，pH 降至6.01;風干后期(21～28d)，pH 降低更快。相關性分析發(fā)現(xiàn):實驗組肌肉游離脂肪酸總量與pH 極顯著負相關(r =-0.840，p ＜0.01)。這一結果表明，實驗組pH 伴隨游離脂肪酸大量產生而快速降低。

2.5 臘鴨腿加工中過氧化值及硫代巴比妥酸值的變化

表6 中兩組過氧化值在整個加工進程中呈現(xiàn)總體上升。至風干第14d，對照組與實驗組過氧化值分別達到0.0306、0.0326g/100g;而風干后期(21～28d)，兩組過氧化值快速升高，實驗組極顯著高于同階段的對照組(p ＜0.01)。

圖1 加工中肌肉pH 的變化趨勢Fig.1 Effect of processing on pH in the muscle

表6 中對照組TBA 值先增后降，而實驗組TBA值先增加隨后降低，至風干28d 迅速升高。熏后實驗組脂肪劇烈氧化，TBA 值達到0.5984mg/100g 脂肪，極顯著高于原料肉TBA 值(p ＜0.01)。風干至14d 時，實驗組游離脂肪酸大量氧化，TBA 值達到0.7892mg/100g，隨后階段TBA 值略有下降，至28d迅速升高;而對照組在風干21d 時TBA 值達到0.9040mg/100g，風干后期(21～28d)有所降低。

大部分鴨肉的揮發(fā)性化合物是脂質的氧化作用的產物［19］。研究表明，脂質的氧化作用與水解作用幾乎同時發(fā)生，但水解作用與氧化作用之間的關系不明確［20］。部分學者認為，脂肪水解強度與FFA 積累量直接相關，由于FFA 更容易發(fā)生氧化而非酯化，因而脂肪水解程度被認為與脂肪氧化密切相關［21］。更有學者曾提出脂肪水解有利于氧化的假設［22］，但鮮有證據(jù)證實脂肪水解作用與氧化產物的出現(xiàn)明顯相關。特別地，在干腌培根的研究中，脂肪水解的有關參數(shù)與過氧化值、TBA 值幾乎沒有關系［9，21］。在本實驗中，加酶組臘鴨腿的游離脂肪酸與氧化指標不存在明顯關系，脂肪水解與氧化之間的關系仍有待進一步研究。

3 結論

添加了外源脂肪酶的實驗組在烘后、熏后及風干第7、14、21、28d 各階段水分含量、水分活度、游離脂肪酸、pH、過氧化值、TBA 值等指標的變化明顯快于未加酶的對照組。實驗組風干至14d 感官品質最優(yōu);游離脂肪酸中飽和脂肪酸與多不飽和脂肪酸分別達到3.63g/100g 脂質及2.033g/100g 脂質，pH 降至6.01，過氧化值和TBA 值分別升高至0.0326g/100g 脂肪和0.7892mg/100g 脂肪，主要指標接近風干成熟的對照組。因此，風干第14d 時，實驗組已達到成熟期，此時產品水分含量為45.90%，較對照組縮短成熟期一周。

［1］危貴茂，曾愛民.酶解型南安臘鴨的工藝研究［J］.食品工業(yè)科技，2006，27(2) :126-127.

［2］王淼，田亞平.食品風味物質與生物技術［M］.北京:中國輕工業(yè)出版社，2004:248-264.

［3］甘春生，郇延軍，邵利君，等.外源酶調控火腿片成熟技術研究［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2010，36(9) :155-160.

［4］楊華，張琳，馬儷珍.外源酶在羊肉發(fā)酵香腸的應用研究［J］.農產品加工，2010(6) :28-31.

［5］譚汝成，曾令，熊善柏，等.外源脂肪酶對腌臘魚品質的影響［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2007，33(5) :68-71.

［6］閆文杰，李興民，何立千，等.添加酶對快速腌制臘肉風味的影響［J］.食品與發(fā)酵工業(yè)，2008，34(4) :175-177.

［7］周光宏.畜產品加工學［M］.北京:中國農業(yè)出版社，2002:125-126.

［8］GB 5009.3-2010.食品中水分的測定［S］.北京: 國家質量監(jiān)督檢驗檢疫局，2010.

［9］Jin G F，Zhang J H，Yu X，et al.Lipolysis and lipid oxidation in bacon during curing and drying-ripening［J］.Food Chemistry，2010，123:465-471.

［10］王永麗，章建浩，靳國鋒，等.風干成熟工藝對風鴨脂質分解氧化影響的研究［J］.食品科學，2009，30(14) :81-86.

［11］傅櫻花，馬長偉.陰離子交換樹脂及氣相色譜法測定臘肉中的游離脂肪酸［J］.食品科技，2003，3:82-84.

［12］GB/T 17377-2008.動植物油脂脂肪酸甲酯的氣相色譜分析［S］.北京:國家質量監(jiān)督檢驗檢疫局，2008.

［13］王晶，章建浩，楊海燕.干腌羊火腿工藝過程部分理化性狀的動態(tài)變化研究［J］.新疆農業(yè)大學學報，2008，31( 4) :87-90.

［14］GB/T 5009.37-2003.食用植物油衛(wèi)生標準的分析方法［S］.北京:國家質量監(jiān)督檢驗檢疫局，2003.

［15］王小軍，袁文鵬，孟秀梅，等.臘鴨貯藏過程中微生物及理化性質變化研究［J］.食品工業(yè)科技，2008，29(10):240-243.

［16］吳永年，林明珠，李光，等.臘鴨國家衛(wèi)生標準的研究［J］.中國食品衛(wèi)生雜志，2001，13(1) :18-20.

［17］Vestergaard C S，Schivazappa C，Virgili R.Lipolysis in drycured ham maturation［J］.Meat Science，2000，55:1-5.

［18］闞建全.食品化學［M］.北京: 中國農業(yè)大學出版社，2008:167-184.

［19］Shahidi F.肉制品與水產品的風味［M］.北京:中國輕工業(yè)出版社，2001:74-89，323-342.

［20］沈曉玲，李誠.脂類物質與肉的風味［J］.肉類研究，2008，3:25-28.

［21］Muriela E，Andresb A I，Petron M J，et al.Lipolytic and oxidative changes in Iberian dry-cured loin［J］.Meat Science，2007，75(2) :315-323.

［22］Buscailhon S，Gandemer G，Monin G.Time-related changes in intramuscular lipids of French dry - cured ham［J］.Meat Science，1994，37:245-255.