大豆蛋白美拉德反應(yīng)產(chǎn)物在肉糜保鮮中的應(yīng)用

李芳菲，鄭環(huán)宇，孔保華，夏秀芳（東北農(nóng)業(yè)大學食品學院，黑龍江哈爾濱150030）

大豆蛋白美拉德反應(yīng)產(chǎn)物在肉糜保鮮中的應(yīng)用

李芳菲，鄭環(huán)宇，孔保華，夏秀芳*
（東北農(nóng)業(yè)大學食品學院，黑龍江哈爾濱150030）

研究美拉德反應(yīng)產(chǎn)物（MRPs）對熟肉糜理化性質(zhì)的影響，測定硫代巴比妥酸反應(yīng)物值（TBARS值）、紅度值、pH，并進行感官評定。結(jié)果表明：MRPs具有抗氧化作用，能夠抑制脂肪氧化，更好的保持肉的新鮮顏色，感官上具有良好的總體可接受性，并且隨著MRPs添加量的增加，效果越明顯。其中添加2.0%MRPs的處理組與添加0.02%丁基羥基茴香醚的處理組在護色和抗氧化方面無顯著性差異（P>0.05），與其他處理組和對照組存在顯著性差異（P<0.05）。因此，大豆分離蛋白美拉德反應(yīng)產(chǎn)物能夠作為一種安全的抗氧化劑添加到熟肉糜中，提高抗氧化能力，保持感官特性，延長貨架期。

大豆分離蛋白；美拉德反應(yīng)產(chǎn)物；抗氧化性；熟肉糜；貯藏保鮮

美拉德反應(yīng)，也稱“非酶棕色化反應(yīng)”，主要是指還原糖與蛋白質(zhì)、氨基酸之間的復雜反應(yīng)，極易發(fā)生在食品加工和貯藏過程中[1]，該反應(yīng)產(chǎn)生的美拉德反應(yīng)產(chǎn)物（Maillard reaction products，MRPs）不僅賦予食物特殊的色澤和風味，更是產(chǎn)生了大量的強抗氧化活性物質(zhì)[2-3]。MRPs中含有2-呋喃及一系列含N、S雜環(huán)化合物（噻唑、噻吩、吡嗪等）等具有一定的抗氧化性[4-5]，仝紹偉等[6]以馬氏珠母貝肉為原料，研究發(fā)現(xiàn)馬氏珠母貝肉經(jīng)蛋白水解后與葡萄糖反應(yīng)得到的MRPs抗氧化性較強，而且隨著MRPs濃度的增加，其對大腸桿菌等的抑制率逐漸增加；尤娟等[7]發(fā)現(xiàn)，鰱魚魚肉蛋白酶水解物與葡萄糖以1∶4（g/g）混合，在60℃下反應(yīng)得到的MRPSs具有較強的DPPH清除能力；Yen等[8]在研究木糖-賴氨酸體系MRPs的抗氧化性時發(fā)現(xiàn)，隨著反應(yīng)時間的增加，產(chǎn)物的抗氧化能力顯著增強，而產(chǎn)物經(jīng)脫色處理后其抗氧化能力顯著下降，該研究表明色素物質(zhì)蛋白黑素對MRPs抗氧化能力有極大地影響；項惠丹等[9]研究發(fā)現(xiàn)MRPs的抗氧化活性隨著反應(yīng)物濃度的增加，對脂質(zhì)體氧化的抑制率先增加后減??；當反應(yīng)物濃度相同時，MRPs的抗氧化性隨反應(yīng)時間的增加而增強；張曉溪等[10]以果糖和氨基酸作為反應(yīng)物進行美拉德反應(yīng)，研究發(fā)現(xiàn)反應(yīng)體系清除自由基能力隨反應(yīng)的進行逐漸增強，還原能力也大幅度提高。因此現(xiàn)在有很多專家學者主張將MRPs作為一種食品添加劑加入到食品體系中，以提高食品的抗氧化性[11-12]。

肉制品中富含優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)，且熱變性溫度低，經(jīng)過了多道加工工序很容易氧化，在后序的儲藏運輸過程中極易腐敗變質(zhì)，抗氧化劑的作用日益突出，很多研究將MRPs作為一種食品添加劑，以達到延長保質(zhì)期等效果[13]。趙謀明等[14]以草魚為原料，研究發(fā)現(xiàn)MRPs抗氧化性與其揮發(fā)組分含量顯著相關(guān)，且隨著反應(yīng)時間的延長，MRPs的抗氧化性逐漸增強，有助于草魚蛋白的保藏；Bedinghaus等[15]通過研究MRPs對冷藏加工的牛排脂類氧化的抑制作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)大多數(shù)脂類的氧化發(fā)生在冷藏的前5天，而不同來源的MRPs對脂類氧化都具有很好的抑制作用；魏彬彬等[16]研究發(fā)現(xiàn)MRPs的添加能夠顯著提高對蝦肽（SP）抗氧化活性，且隨反應(yīng)溫度的升高、反應(yīng)時間的延長，MRPs的抗氧化活性逐漸增強；錢釗等[17]將MRPs作為一種天然抗氧化劑添加到臘腸中，有效的延長臘腸的貨架期，證明MRPs在臘腸保藏方面具有很好的前景。

本文將探討不同添加量的MRPs對熟肉糜品質(zhì)特性的影響，通過測定保存過程中熟肉糜的TBARS值、紅度值、pH等指標，以及在風味、顏色和酸敗味等方面進行感官評定來探討MRPs在熟肉糜貯藏保鮮過程中的應(yīng)用。

1　材料與方法

1.1材料與儀器

脫脂低溫豆粕：黑龍江省大自然糧油集團有限公司；新鮮豬肉：哈爾濱香坊大潤發(fā)超市；葡萄糖、丁基羥基茴香醚（BHA）、硫代巴比妥酸溶液、鹽酸、三氯乙酸、氯仿：上海國藥集團。

JD500-2電子天平：沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司；AL-104型精密電子天平：上海梅特勒-托利多儀器設(shè)備有限公司；DK-8B型電熱恒溫水浴鍋：上海精宏實驗設(shè)備有限公司；pHS-25型pH計：上海精科雷磁儀器廠；冷凍干燥機：北京博醫(yī)康實驗儀器有限公司；TGL-16C型高速離心機：上海安亭科學儀器廠；TU-1800紫外可見光分光光度計：北京普析通用儀器有限公司；日本電色ZE-6000色差儀：日本電色；高速冷凍離心機：湖南長沙湘儀離心機有限公司。

1.2方法

1.2.1SPI的制備

取脫脂低溫豆粕粉200 g與15倍的去離子水混合，用2 mol/L NaOH將pH調(diào)至8.0后攪拌2 h，將其懸浮液在4℃條件下6000 r/min離心20 min，取上清液用2mol/L HCl將pH調(diào)至4.5，靜置后在4℃條件下6 000 r/min離心10 min。取蛋白沉淀溶于5倍去離子水中，用2 mol/L NaOH將pH調(diào)至7.0，冷凍干燥后測定蛋白含量，干粉保存在4℃冰箱備用。

1.2.2抗氧化效果最佳的MRPs的制備

將大豆分離蛋白和葡萄糖按照蛋白與糖的質(zhì)量比1∶1用蒸餾水溶解于燒杯中，使蛋白濃度為8%，用保鮮膜密封，將混合液分別放入90℃的恒溫水浴鍋中加熱4 h后取樣，將制得的MRPs冷凍干燥后密封保存于4℃冰箱，用于添加到肉糜中。

1.2.3熟肉糜的制備

在哈爾濱大潤發(fā)購買的新鮮豬肉，去除筋膜和多余的脂肪，使瘦肉和肥肉按照質(zhì)量比4∶1比例混合，再用絞碎機絞碎，將所得肉糜隨機分為六組，第1組為對照組，第2組加1.0%SPI，第3、4、5組分別添加1.0%、1.5%和2.0%MRPs（干粉），第6組加入0.02% 的BHA，然后向每份中加入1.5%的食鹽，混和均勻后將每組分成10份，每份肉糜質(zhì)量為50 g，制成大約7.5 cm（直徑）×1.5 cm（厚度）的肉餅，然后將肉餅放入油中制熟，冷卻后每兩個肉餅放一個包裝盒中，用保鮮膜封好，4℃條件下保存。

1.3測定指標

將保存于4℃冰箱的MRPs添加到熟肉糜中，在第0、1、3、5、7 d測定樣品的TBARS值、紅度值、pH，并對樣品進行感官評定。

1.3.1TBARS的測定

參照Sinnhuber等[18]的方法測定TBARS值，并略作修改。稱取0.3 g肉樣，然后加入1%硫代巴比妥酸溶液3 mL，混和均勻，加入17 mL三氯乙酸-鹽酸溶液（2.5 g三氯乙酸和0.6 mL 0.6 mol/L HCl用去離子水稀釋到100 mL），沸水浴加熱30 min，冷卻，取4 mL上述溶液，加入4 mL氯仿，3 000 r/min下離心10 min，于532 nm波長處測吸光度。計算公式如下。

式中：A532為溶液的吸光度；m為樣品的質(zhì)量，g；9.48為常數(shù)。

1.3.2紅度值

用色差儀測定肉餅的紅度值。采用間歇測試方式對色差儀進行調(diào)試，然后取一定量的肉糜樣品放入比色皿中，并將測試探頭放在比色皿上進行測定。使用O/D測試頭，可測定物體本身的顏色和光澤及各檢測樣之間的色度差值。a*值表示肉糜的紅色度，a*值越高，表明肉糜顏色越紅。

1.3.3pH

按照GB/T 9695.5-2008《肉與肉制品pH測定》[19]進行pH測定。稱取10 g肉樣，研磨后加入90 mL蒸餾水，混勻震蕩30 min，用pH計測定過濾后濾液的pH。

1.3.4感官評定

由8位經(jīng)過訓練的專業(yè)人員組成感官評定小組，分別對異味、酸敗味、顏色和總體可接受性進行評分，以Pohlman等[20]的方法為標準對肉糜感官進行評價，評定標準如下：

1.4數(shù)據(jù)分析

每個試驗重復3次。數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用Statistix 8.1（分析軟件，St Paul，MN）軟件進行分析，差異顯著性（P< 0.05）分使用Tukey HSD程序析，采用Sigmaplot10.0軟件作圖。

2　結(jié)果與討論

2.1不同添加量的MRPs對熟肉糜的TBARS影響

將1.0%、1.5%、2.0%的MRPs，1.0%SPI和0.02% BHA添加到肉糜中，將肉糜熟制后測定各處理組在儲存過程中TBARS的變化。不同處理組的熟肉糜在儲存期間的TBARS值變化如圖1。

圖1　不同處理組的熟肉糜在貯藏過程中TBARS值變化Fig.1　The change of TBARS of different cooked pork patties during refrigerated storage

由圖1可知，對照組和各個處理組在整個儲存期內(nèi)的TBARS值呈上升趨勢，并且對照組的TBARS值在整個儲藏期都顯著高于處理組（P<0.05），添加1.0% SPI的處理組的TBARS值也比對照組低，說明SPI能夠抑制熟肉糜儲存過程發(fā)生脂肪氧化。此外，添加MRPs的處理組TBARS值明顯低于添加SPI的處理組，并且MRPs的添加量越大，其相應(yīng)的TBARS值越小，說明MRPs的添加量越大，其抑制脂肪氧化的效果越明顯。另外還可以發(fā)現(xiàn)，熟肉糜儲存到第7天時，添加BHA的處理組對脂肪氧化的抑制效果還是優(yōu)于對照組和其它處理組。這與項惠丹等[9]的研究結(jié)論一致，但是反應(yīng)物濃度過低可能促進體系發(fā)生過氧化，原因可能是油脂反應(yīng)系統(tǒng)衍生出來的過氧化物、自由基等造成油脂的連鎖反應(yīng)，從而促進油脂的氧化[21]。

2.2不同添加量的MRPs對熟肉糜的紅度值影響

熟肉糜儲存過程中對照組和各處理組紅度值變化如圖2所示。

圖2　不同處理組的生肉糜在貯藏過程中紅度值的變化Fig.2　The change of the a*value ofdifferentcooked pork patties during refrigerated storage

從圖2中可以看出，對照組和各處理組在整個儲存過程中紅度值隨著時間的延長顯著下降（P<0.05），并且添加了MRPs和SPI的處理組紅度值明顯高于對照組（P<0.05），說明MRPs和SPI對脂肪的氧化具有一定抑制作用。另外，在儲存期內(nèi)MRPs的添加量越大，其相應(yīng)的紅度值減少的越慢，添加2.0%MRPs處理組的紅度值較高，說明MRPs在熟肉糜貯藏過程中中具有護色的作用。

2.3不同添加量的MRPs對熟肉糜的pH影響

表1是不同添加量的MRPs在貯藏期pH的變化。

表1　不同處理組的熟肉糜在貯藏期間的pH變化Table 1　The change of the pH ofdifferentcooked pork patties during refrigerated storage

由表1可知，從整體上來說，各處理組的熟肉糜pH較大，其中添加1.0%、1.5%、2.0%MRPs處理組的pH高于其他處理組，可能是MRPs自身的pH對肉糜產(chǎn)生了影響。另外，還可以發(fā)現(xiàn)，在貯藏過程中，各處理組的pH隨著時間的延長逐漸上升。這與馬振龍等[22]的研究結(jié)果相一致，MRPs可能抑制熟肉糜pH的上升。

2.4不同添加量的MRPs對熟肉糜的感官評價

不同處理組的熟肉糜在貯藏期間的感官評定結(jié)果見表2。

表2　不同處理組的熟肉糜在貯藏期間的感官評定結(jié)果Table 2　The rancidity ofdifferent cooked pork patties during refrigerated storage

續(xù)表2　不同處理組的熟肉糜在貯藏期間的感官評定結(jié)果Continue table 2　The rancidity ofdifferentcooked pork patties during refrigerated storage

不同處理組的熟肉糜在儲存期間的風味評定值如表2所示，由表2可知，隨著貯藏時間的延長，熟肉糜貯藏期間的氣味評定值顯著降低（P<0.05），在貯藏第0天時，對照組與各處理組以及處理組之間沒有太大的差異（P>0.05）。在整個貯藏過程中，對照組的酸敗味評定值最低，并且與它處理組差別顯著（P<0.05），到第7天時已經(jīng)產(chǎn)生強烈的臭味，感官上不能接受。同時，從表中還可以看出，添加2.0%MRPs的處理組和添加0.02%BHA的處理組氣味評定值在整個貯藏過程中都高于對照組，到第7天時才出現(xiàn)明顯異味，說明二者能較長時間的保持肉糜的良好氣味，并且在肉類風味物質(zhì)形成過程中，MRPs中的呋喃和噻吩有助于風味物質(zhì)的產(chǎn)生[23]。

表2表示出不同處理組的熟肉糜在儲藏期間的酸敗味感官評定值。從表2中可以看出，隨貯藏時間的增加，熟肉糜的酸敗味評定值明顯降低（P<0.05），第0天時，對照組和各處理組以及各處理組之間差別不顯著（P>0.05），第3天時，各處理組仍然保持熟肉糜獨特的香氣，沒有任何酸敗味；到第5天時，對照組感官評定值小于4分并出現(xiàn)酸敗味；儲存到第7天時，對照組感官評定值低于3分，添加SPI的處理組感官評定值也只有3.66，兩組都出現(xiàn)明顯酸敗味。此外，在整個貯藏過程中，添加2.0%MRPs的處理組和添加0.02% BHA的處理組的感官值均高于其它處理組，說明二者抑制酸敗味產(chǎn)生的效果較好。

熟肉糜不同處理組儲存期間顏色感官評定值如表2所示，由表2可知，在整個貯藏期間，隨貯藏時間延長，熟肉糜的顏色感官評定值顯著降低（P<0.05），其中對照組的顏色感官評定值始終低與其它處理組。同時，在貯藏過程中，各處理組間差異顯著（P<0.05），當儲存到第3天時，熟肉糜仍然保持著穩(wěn)定的有光澤狀態(tài)，到第5天、第7天，顏色逐漸變成褐色甚至暗褐色，感官上已經(jīng)不能接受。此外，各處理組中，除添加1.0%SPI的處理組評定值較低，與其它處理組差異較大（P<0.05），添加MRPs的處理組的顏色感官評定值較高，并且顏色感官值隨著添加量的增加而升高。其中添加2.0%MRPs的處理組在保持肉的顏色方面效果較好。

從表2可以看出，在儲存初期，對照組和各處理組以及各處理組之間差異不顯著（P>0.05），隨儲存時間的延長，熟肉糜的總體感官評定值顯著降低（P<0.05），到第7天時對照組總體感官已經(jīng)不能被接受。此外，在整個儲存過程中，添加2.0%MRPs的處理組和添加0.02%BHA的處理組總體可接受性始終處于較高水平，這表明二者可以延長熟肉糜的保質(zhì)期，對總體感官無不良影響。

3　結(jié)論

MRPs的添加量越大，對脂肪氧化的抑制作用越明顯，而且熟肉糜儲存第7天時，添加BHA對脂肪氧化的抑制作用強于其他組；儲存期內(nèi)，隨著MRPs的增加，熟肉糜紅度值減少的幅度變小，說明MRPs對儲存期內(nèi)的熟肉糜具有保色作用；添加MRPs的熟肉糜pH較高，隨著貯存時間的增加，熟肉糜的pH逐漸增加；MRPs和BHA的添加能夠較長時間的保持熟肉糜良好的氣味，并且能夠抑制酸敗味的產(chǎn)生，保持肉糜的色澤，與紅度值結(jié)果相一致，同時添加MRPs能夠延長熟肉糜的保質(zhì)期，提高總體的感官特性。因此，由大豆分離蛋白和葡萄糖反應(yīng)制得的MRPs能夠作為一種安全的功能性食品添加劑，提高熟肉糜抗氧化能力，保持感官特性，延長貨架期。

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Application of Soybean Protein Maillard Reaction Products in Minced Meat Storage

LIFang-fei，ZHENG Huan-yu，KONG Bao-hua，XIA Xiu-fang*
（College ofFood Science，NortheastAgricultural University，Harbin 150030，Heilongjiang，China）

The influence of Maillard reaction products（MRPs）prepared with isolated soybean protein（SPI）on physicochemicalproperties in ripe minced meatwas investigated by measuring thiobarbituric acid reactive substanc（TBARS），a*-value，pH and sensory evaluation.Results showed that MRPs exhibited antioxidant effect in the cooked meat batter，which could inhibit the lipid oxidation，keep batter colour and a good overall acceptability.Moreover，the antioxidanteffectwas better with more MRPs addition.In terms ofcolour and antioxidant effect，there was no significant difference between the batter with 2.0%MRPs and with 0.02%butyl hydroxy anisole（P>0.05），however，there was a significantdifference between the batter with 2.0%MRPs and the control（P<0.05）.Therefore，MRPs of SPI could be used as a safe antioxidant in the cooked meat batter，prolonging its shelflife.

soybean protein isolate；Maillard reaction products；antioxidant；ripe minced meat；storage

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.12.042

黑龍江應(yīng)用技術(shù)研究與開發(fā)計劃重大項目（GA15B302）；國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃（2013AA102208）作者簡介：李芳菲（1993—），女（漢），碩士研究生，研究方向：畜產(chǎn)品加工。

夏秀芳（1973—），女，教授，碩士生導師，研究方向：畜產(chǎn)品加工。

2016-02-05