茶多酚和維生素C對腌制豬肉亞硝酸鹽殘留量和脂肪氧化的影響

張健凱，李永乾，李 玲，鄭亞琴

(臨沂大學生命科學學院，山東臨沂276000)

亞硝酸鹽和硝酸鹽廣泛應用于肉制品的生產(chǎn)中，它具有抑制肉毒梭菌產(chǎn)生肉毒毒素的作用，賦予肉制品特有的顏色、風味和質(zhì)地，抑制肉制品貯藏過程中的過熱味和腐敗味［1］。亞硝酸鹽對人體有害，可使血液中的低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白，失去運輸氧的能力而引起組織缺氧性損害。亞硝酸鹽不僅是致癌物質(zhì)，而且攝入0.2～0.5g即可引起食物中毒，3g可致死。亞硝酸鹽還是致癌性的N－亞硝基化合物生成的前體物質(zhì)［2］。我國食品添加劑使用衛(wèi)生標準規(guī)定肉制品中硝酸鹽添加量不得超過500mg/kg，亞硝酸鹽不得超過150mg/kg，肉制品中亞硝酸鹽殘留量不得超過30mg/kg。流行病學及大量動物實驗已經(jīng)證實，人類食物中的許多天然成分如維生素C、還原糖、茶多酚、酚酸、黃酮類化合物和有機硫化物等都能夠起到阻斷亞硝胺合成或清除亞硝酸根離子的作用，從而起到預防癌癥發(fā)生的效果。不同來源的植物多酚對肉和肉制品具有抗氧化活性已被研究報道，其中研究最多的是茶多酚。茶多酚是茶葉的主要成分，又稱茶單寧、茶鞣酸、茶鞣質(zhì)，是茶葉中多酚類物質(zhì)的總稱。關于植物提取物添加到肉制品中，減少亞硝酸鹽使用量改善色澤［3］、抑菌［4］、抗氧化和提高產(chǎn)品品質(zhì)［5］等方面研究的很多，但是在相同條件下比較研究茶多酚和維生素C對腌制肉制品中亞硝酸鹽殘留量和脂肪氧化的影響卻很少。因此本文系統(tǒng)研究了茶多酚和維生素C對腌制豬肉模型中色澤、亞硝酸鹽的殘留量以及脂肪氧化TBARS值的變化規(guī)律，為茶多酚在肉制品中的合理應用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

茶多酚(Tea Polyphenol)購自無錫世紀生物藥業(yè)有限公司，TP含量≥98%;維生素 C(ascorbic acid)，含量≥99% 來源;本研究腌制模型中所使用的肉均為肥瘦比為20∶80的新鮮豬肉 來源;對氨基苯磺酸、鹽酸萘乙二胺 購自天津科密歐化學試劑有限公司;亞硝酸鈉、硼砂、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、冰醋酸、鹽酸、三氯乙酸、硫代巴比妥酸為分析純 購自上海化學試劑有限公司。

DH6－964BS－Ⅲ電熱恒溫鼓風干燥箱 上海新苗醫(yī)療器械制造有限公司;Ultra Turrax T25 BASIS高速勻漿器 德國IKA公司;Allegra 64R高速冷凍離心機 美國Beckman公司;Spectrum可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司。

1.2 實驗設計

選用新鮮豬后腿肉(去除筋膜和脂肪)，在臺式攪拌機中粗絞30s，加入食鹽2.5%，葡萄糖1%，以及不同含量的亞硝酸鹽等，再攪拌1min，將攪拌均勻后的肉糜轉(zhuǎn)移到燒杯中，用手擠壓排除空氣后置于4℃恒溫箱中進行腌制。在原料混合后(0h)、以及腌制24、48h分別取樣。在腌制48h取樣后置水浴鍋中蒸煮，至中心溫度到達72℃取出，在4℃冷卻1～2h后進行取樣。不同實驗處理組設計見表1。每個處理四個重復。

表1 不同實驗處理組Table 1 Experimental design

1.3 色澤測定

表觀色澤參數(shù)利用色差儀測定，用L*(亮度，0=黑，100=白);a*(紅色度，負值表示較綠，正值表示較紅，量程為－60～60。);b*(黃色度，負值表示較藍，正值表示較黃，量程為－60～60。)系統(tǒng)測定。

1.4 殘留亞硝酸鹽含量的測定

參考食品安全國家標準 GB 5009.33－2010［6］食品中亞硝酸鹽和硝酸鹽的測定。亞硝酸鹽含量測定采用鹽酸萘乙二胺法。試樣經(jīng)沉淀蛋白、除去脂肪后，在弱酸條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸重氮化后，再與鹽酸萘乙二胺偶合成紫紅色染料，在538nm測定吸光度值。

1.5 脂肪氧化TBARS值的測定

參考 Pikul等［7］的方法，稱取樣品 10g，加入15mL 10%三氯乙酸，均質(zhì)(9500r/min，4次，每次15s)，4℃ 3000r/min離心5min。過濾，沉淀用三氯乙酸再提取一次，合并濾液，用10%三氯乙酸定容到50mL。取濾液3mL加3mL TBA(0.02mol/L)混合，95℃水浴50min，取出冷卻10min。532nm測定吸光度值。用 TEP(1，1，3，3－四乙氧基丙烷)制作標準曲線。結果以mg丙二醛/kg香腸表示。

1.6 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)用Excel建立數(shù)據(jù)庫，用SPSS18.0進行方差分析鄧肯氏多重比較和相關性分析。

2 結果與分析

2.1 色澤的變化

茶多酚和維生素C對腌制豬肉色澤(亮度L*、紅度a*和黃度b*)的影響見表2。腌制豬肉的亮度值L*在腌制24h后，維生素C處理組要高于對照組和茶多酚組，但各組之間差異不顯著(p＞0.05)。在腌制48h后，維生素C處理組顯著高于茶多酚處理組(p＜0.05)。蒸煮后，各處理組之間差異不顯著(p＞0.05)。不同添加量(300、500、800mg/kg)的茶多酚對L*值的影響差異不顯著(p＞0.05)。

對于腌制豬肉的紅度值a*，在腌制24h后，維生素C處理組顯著高于茶多酚處理組和對照組(p＜0.05)。在腌制48h后，添加800mg/kg的維生素C顯著高于添加500mg/kg的茶多酚處理組(p＜0.05)，其余各組之間差異不顯著(p＞0.05)。蒸煮后，各處理組之間差異不顯著(p＞0.05)。

對于腌制豬肉的黃度值 b*，在腌制24h后，300mg/kg維生素C處理組顯著高于茶多酚處理組(p＜0.05)。在腌制48h后，添加300mg/kg的維生素C顯著高于添加300和800mg/kg的茶多酚處理組(p＜0.05)，其余各組之間差異不顯著(p＞0.05)。蒸煮后，各處理組之間差異不顯著(p＞0.05)。蒸煮后，腌制豬肉的L*、a*、b*值都較腌制結束時升高，形成腌制豬肉特有的粉紅色。這與前人對茶多酚應用于肉制品的研究結果一致［8－9］。Hayes 等［10］在研究包括葉黃素、芝麻酚、鞣花酸和橄欖葉提取物在內(nèi)的植物提取物對蒸煮香腸品質(zhì)變化時也發(fā)現(xiàn)，蒸煮香腸的黃度b*沒有規(guī)律性的變化，色澤的微小變化可能是腸體切面的不平整造成實驗誤差或者是這些添加物自身影響香腸肉色的測定。

2.2 亞硝酸鈉的殘留變化

豬肉腌制模型中亞硝酸鹽的殘留量見表3。隨著腌制和蒸煮的進行，亞硝酸鈉殘留量呈逐漸下降的趨勢。原料混合均勻后各組的亞硝酸鈉含量為107.27～109.62mg/kg，各組之間差異不顯著(p＞0.05)。48h腌制結束后，各組的亞硝酸鈉含量為105.95～90.87mg/kg，蒸煮后，各組的亞硝酸鈉含量為93.25～61.21mg/kg。亞硝酸鹽的呈色機理主要是與肌肉中的乳酸產(chǎn)生亞硝酸，亞硝酸不穩(wěn)定易分解成一氧化氮和二氧化氮，然后一氧化氮與肌紅蛋白反應生成紅色的亞硝基肌紅蛋白，從而使肉制品呈現(xiàn)穩(wěn)定的紅色。有研究認為［5］，添加到肉中的亞硝酸鹽立即轉(zhuǎn)化為NO，分別與肌紅蛋白(5%～15%)、巰基基團(5%～15%)、脂肪(1%～5%)和蛋白質(zhì)(20%～30%)結合，因此原料混合后檢測到的亞硝酸鹽含量比添加量減少了50mg/kg。Liu等［11］對低亞硝中式香腸的研究表明，添加100mg/kg的亞硝酸鹽，0d時樣品中只檢測到36.2mg/kg的殘留亞硝酸鹽，到28d樣品中殘留亞硝酸鹽為19.3mg/kg。本實驗中，原料與亞硝酸鈉混合后立即測定，亞硝酸鹽的含量減少了40mg/kg，說明這一部分亞硝酸鈉立即發(fā)生了反應。

與對照組相比，茶多酚和維生素C都在一定程度上降低了亞硝酸鈉的殘留量。隨著茶多酚和維生素C添加量的增加，亞硝酸鈉的殘留量逐漸減少，其中添加800mg/kg的處理組亞硝酸鈉殘留量最低。從表中可見，添加相同量的維生素C和茶多酚，維生素C的作用效果要顯著強于茶多酚(p＜0.05)，添加 300mg/kg的維生素 C與添加800mg/kg的茶多酚效果相當。在生產(chǎn)傳統(tǒng)腌肉制品的過程中，VC通常與亞硝酸鈉一起添加使用以加速腌制反應同時減少亞硝酸鹽殘留量?？箟难徕c能還原亞硝酸鈉為亞硝酸，然后產(chǎn)生一氧化氮同時又能將三價鐵的氧化型肌紅蛋白還原成二價鐵的氧合及還原型肌紅蛋白，從而加速和增強腌制紅色的產(chǎn)生。Viuda－Martos等［12］在大紅腸中添加1%的柑橘膳食纖維和0.02%的植物精油，亞硝酸鹽殘留量比對照組下降了56%(p＜0.05)。研究表明植物提取物中的多酚類物質(zhì)以及植物精油能與亞硝酸鹽反應，作為還原劑在體系中發(fā)揮作用，降低亞硝酸鹽的殘留量［13］。本實驗室前期研究表明，在傳統(tǒng)中式香腸中分別添加500mg/kg的茶多酚和維生素C，維生素C降低亞硝酸鈉的效果要遠強于茶多酚(p ＜0.05)［14］。

表2 茶多酚和維生素C對腌制豬肉色澤的影響Table 2 Color measurements of cooked meat model system following addition of tea polyphenols and ascorbic acid

2.3 脂肪氧化TBARS值的變化

豬肉腌制模型中脂肪氧化TBARS值的變化見表4。隨著腌制和蒸煮的進行，TBARS值呈逐漸增加的趨勢。原料混合均勻后各組的TBARS值為0.28～0.33mg/kg，各組之間差異不顯著(p＞0.05)。腌制24h后，與對照組相比，茶多酚和維生素C有降低TBARS值的作用，但各組之間差異不顯著(p＞0.05)。腌制48h后，添加500、800mg/kg的茶多酚以及800mg/kg的維生素C組與對照組差異顯著(p＜0.05)，茶多酚和維生素C有降低TBARS值的作用。蒸煮后，茶多酚和維生素C顯著降低了TBARS值，與對照組差異顯著(p＜0.05)。在降低TBARS值方面，茶多酚的作用效果要強于維生素C。

氧化是導致肉制品變質(zhì)的重要因素之一，除了能使重要的油脂酸敗，還會使其發(fā)生褪色、褐變、維生素破壞，從而降低營養(yǎng)價值［15］。在本實驗條件下，與對照組相比，腌制和蒸煮過程中維生素C和茶多酚都降低了脂肪氧化 TBARS值。Ba?ón 等［16］對牛肉餅的研究表明，綠茶、維生素C和葡萄籽都顯著降低了脂肪氧化TBARS值。其他學者對綠茶等天然抗氧化劑的研究也證明了植物多酚類提取物降低TBARS值的效果要強于維生素C［17］。茶多酚中兒茶素的B環(huán)、C環(huán)上的酚性羥基特有供氫體的活性，與脂肪的游離酚羥基結合，消耗脂肪酸的游離基，從而中斷連鎖反應，達到油脂抗氧化的目的。

3 結論

通過添加不同含量的茶多酚和維生素C，比較腌制和蒸煮后的豬肉色澤變化、亞硝酸鹽殘留量以及脂肪氧化TBARS值。實驗表明，維生素C和茶多酚對腌制后蒸煮的豬肉色澤沒有不利影響。茶多酚和維生素C都在一定程度上降低了亞硝酸鈉的殘留量和脂肪氧化TBARS值，維生素C在降低亞硝酸鈉的效果最強，而茶多酚降低TBARS值的效果最強。因此今后應該考慮二者組合應用于肉制品的加工中。本研究通過模型實驗為進一步研究香腸貯藏期間亞硝酸鹽和脂類氧化變化規(guī)律提供了理論依據(jù)，為深入了解維生素C和茶多酚對腌制肉制品的顏色作用機理提供一定的參數(shù)借鑒。

表3 茶多酚和維生素C對腌制豬肉模型中亞硝酸鈉殘留量的影響(mg/kg)Table 3 Residual nitrite contents(mg/kg)in cooked meat model system following addition of tea polyphenols and ascorbic acid

表4 茶多酚和維生素C對腌制豬肉模型中脂肪氧化TBARS的影響Table 4 The change of TBARS(mg/kg)in cooked meat model system following addition of tea polyphenols and ascorbic acid

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