泡酒肥肉浸制過(guò)程中脂肪氧化和 脂肪酸組成的變化

李玲芳,陸方菊,余劍霞,何松貴,吳振強(qiáng),*

(1.華南理工大學(xué)生物科學(xué)與工程學(xué)院,廣東廣州 510006;2.廣東省九江酒廠有限公司,廣東佛山 528203)

豉香型白酒是珠江三角洲地區(qū)特有的一種酒,因具有特殊的豉香而得名,又稱玉冰燒。泡酒肥肉是豉香型白酒生產(chǎn)過(guò)程“陳肉醞浸”工序中的關(guān)鍵元素。在該工序中,泡酒肥肉(陳肉)被放入裝滿經(jīng)過(guò)短期靜置齋酒的容器中醞浸,使酒體變得清亮透明,口感醇和甘滑,從而形成獨(dú)特的豉香風(fēng)格,稱之為基酒;基酒通過(guò)勾調(diào)、過(guò)濾、灌裝成為成品[1]。研究表明,豉香型白酒的主要特征風(fēng)味物質(zhì)為二元酸二乙酯,而作為二元酸二乙酯前體物質(zhì)的二元酸如庚二酸、辛二酸、壬二酸的產(chǎn)生主要在陳肉醞浸過(guò)程[1-3]。因此,陳肉醞浸是豉香型白酒生產(chǎn)中一道至關(guān)重要的工序。陳肉是新鮮肥豬肉經(jīng)過(guò)加熱煮熟、高度酒浸泡、低度酒浸泡、儲(chǔ)存等漫長(zhǎng)過(guò)程得到的成熟肥豬肉即成熟泡酒肥肉,本文將此過(guò)程稱為泡酒肥肉的浸制過(guò)程。

為了加大豉香型白酒的產(chǎn)量,酒廠已針對(duì)后續(xù)陳肉醞浸過(guò)程作出改進(jìn),加大了成熟泡酒肥肉的投入量,由此產(chǎn)生的問(wèn)題是需要更多的成熟泡酒肥肉。而對(duì)于泡酒肥肉浸制這個(gè)漫長(zhǎng)的過(guò)程,必須進(jìn)行相應(yīng)的研究,改進(jìn)浸制工藝,縮短浸制周期,以加大成熟泡酒肥肉的產(chǎn)量。國(guó)內(nèi)有文獻(xiàn)報(bào)道對(duì)豉香型白酒的生產(chǎn)過(guò)程以及成分檢測(cè)做過(guò)研究,但都未涉及泡酒肥肉的浸制過(guò)程[4-8]。因此,本文對(duì)酒廠不同浸泡時(shí)期的泡酒肥肉進(jìn)行了檢測(cè),包括泡酒肥肉浸制過(guò)程中各階段肥肉的脂肪氧化指標(biāo)如酸價(jià)和硫代巴比妥酸值(thiobarbituric acid value,TBARS),以及脂肪酸組成的變化情況。旨在明確泡酒肥肉在浸制過(guò)程中的變化,從而確定泡酒肥肉的成熟機(jī)制和找出具有一定變化規(guī)律的指標(biāo),來(lái)優(yōu)化浸制工藝并判定泡酒肥肉的成熟度。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

厚度約為5 cm新鮮肥豬肉 廣東省九江酒廠提供,購(gòu)于當(dāng)?shù)睾献魅饴?lián)廠,均為飼料肉肥豬;1,1,3,3-四乙氧基丙烷(TEP，分析純)、正己烷(色譜純)、甲醇(色譜純) 上海阿拉丁生化科技股份有限公司;37種脂肪酸甲酯混標(biāo) 色譜純，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司;三氯乙酸、乙二胺四乙酸(EDTA)、硫代巴比妥酸(TBA)、無(wú)水乙醚、無(wú)水乙醇、氫氧化鉀 均為分析純。

GC-2014C島津氣相色譜、WONDACAPWAX(30 m×0.25 mm×0.25 μm)色譜柱 島津中國(guó);UV-2802SH紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海尤尼柯儀器有限公司;HH-S恒溫水浴鍋 鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司;FJ200-SH數(shù)顯高速分散均質(zhì)機(jī) 上海標(biāo)本模型廠;OK1081E多功能絞肉機(jī) 佛山歐科電器有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 肥肉浸制 將帶皮新鮮肥豬肉(A)規(guī)整地切成約40 cm×20 cm×5 cm的肉塊,沸水浴10 min成為沸水煮熟肉(B),煮熟肥肉以1∶3的肉酒比于50%vol齋酒中浸泡約4個(gè)月得到高度酒浸肉(C),高度酒浸肉繼續(xù)以1∶4的肉酒比于30%vol齋酒中浸泡約2個(gè)月得到低度酒浸肉(D),將低度酒浸肉放入陳肉醞浸容器中,以1∶4的肉酒比醞浸齋酒1年以上得到成熟泡酒肥肉(E)。取A～E肥肉樣品,從每塊肉中切取具有代表性的肉塊約100 g,去皮,并分別用絞肉機(jī)絞碎成肉漿,存于-20 ℃冰箱,備用。

1.2.2 分析方法

1.2.2.1 酸價(jià)的測(cè)定 肥肉的酸價(jià)(AV)是指中和1 g肥肉中的游離脂肪酸所需的氫氧化鉀的毫克數(shù),用mg KOH/g表示,測(cè)定方法參考GB/T-5530[9]。

取10 g上述絞碎肉漿放入錐形瓶中并于40 ℃水浴融化,得到澄清的液態(tài)油脂。加入中性乙醚-乙醇混合溶液50 mL,輕輕搖動(dòng)使其混勻,加入2～3滴酚酞指示劑后使用0.1 mol/L氫氧化鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,滴定過(guò)程中不斷搖動(dòng),滴至溶液變成微紅色且保持30 s不褪色,即為滴定終點(diǎn),記下所使用的堿溶液體積(V)。油脂酸價(jià)按以下公式計(jì)算:

式中:V為滴定消耗的氫氧化鉀溶液體積,mL;c=0.1 mol/L為氫氧化鉀溶液的濃度;m為試樣質(zhì)量,g。

1.2.2.2 硫代巴比妥酸值(TBARS)的測(cè)定 TBARS值的測(cè)定參照Mielnik等[10]的方法,取10 g絞碎肉漿,加50 mL 7.5 g/100 mL的三氯乙酸(含0.1% EDTA),用組織高速勻漿機(jī)連續(xù)均質(zhì)處理30 s(15000 r/min),混合物用Whatman No.1濾紙過(guò)濾。取濾液5 mL,加入5 mL 0.02 mol/L TBA溶液,100 ℃沸水浴60 min,取出后流動(dòng)自來(lái)水冷卻10 min,用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)檢測(cè)反應(yīng)溶液在波長(zhǎng)532 nm處的吸光度。通過(guò)與TEP標(biāo)準(zhǔn)曲線的對(duì)照計(jì)算TBARS值,其結(jié)果用mg MDA/kg(以肉樣計(jì))表示(MDA為丙二醛)。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備:準(zhǔn)確稱取0.2000 g TEP,溶解并定容至1000 mL,制成200 mg/L TEP標(biāo)準(zhǔn)溶液。再取200 mg/L TEP溶液配制2 mg/L TEP標(biāo)準(zhǔn)溶液用于以下實(shí)驗(yàn):于10.0 mL加熱管中,分別加入0、0.8、1.6、2.4、3.2、4.0、5.0 mL的2 mg/L TEP標(biāo)準(zhǔn)溶液,用蒸餾水補(bǔ)足至5.0 mL,再各加5.0 mL 0.02 mol/L TBA溶液,沸水浴60 min,取出后流水冷卻10 min,于波長(zhǎng)532 nm處測(cè)定吸光度。

1.2.2.3 脂肪酸組成分析 脂肪酸甲酯的制備參照Amira等[11]的方法,準(zhǔn)確稱取10 mg絞碎肉漿,依次加入2 mL正己烷,4 mL 2 mol/L氫氧化鉀-甲醇溶液,室溫渦旋3 min,靜置分層。取1 mL正己烷層溶液稀釋至10 mL,取1 mL稀釋液過(guò)0.22 μm孔徑有機(jī)相濾膜,進(jìn)行氣相色譜分析,進(jìn)樣量為1 μL;脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作參照文獻(xiàn)[12-13]進(jìn)行;37種脂肪酸甲酯混標(biāo)儲(chǔ)備液:準(zhǔn)確稱取20.00 mg脂肪酸甲酯混標(biāo),全部轉(zhuǎn)入5 mL容量瓶中,正己烷定容至刻度,得總脂肪酸甲酯含量為4.00 mg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,-20 ℃條件下避光保存;標(biāo)準(zhǔn)工作液:稱取2.5 mL 37種脂肪酸甲酯混標(biāo)儲(chǔ)備液于5 mL容量瓶中,并用正己烷定容,制成2.00 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液,再?gòu)闹形?.5 mL于新的5 mL容量瓶中,正己烷定容,制成1.00 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液,以此類推,逐級(jí)稀釋,分別制成4.00、2.00、1.00、0.50、0.25、0.10、0.05 mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)工作液以供GC檢測(cè)使用。

1.2.2.4 氣相色譜(GC)分析條件 色譜柱:Wondacap-Wax(30 m×0.25 mm×0.25 μm);進(jìn)樣口溫度:250 ℃;進(jìn)樣量:1 μL;不分流進(jìn)樣;載氣:氮?dú)?99.999%);流量:1.5 mL/min;檢測(cè)器溫度:250 ℃;柱箱升溫程序:起始溫度160 ℃,保持3 min,以10 ℃/min升至200 ℃,再以2 ℃/min升至230 ℃并保持3 min[14]。脂肪酸的定性分析采用樣品與標(biāo)品的保留時(shí)間進(jìn)行對(duì)比,定量分析采用外標(biāo)法[15]。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)采用Origin 8.0和SPSS16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。測(cè)定結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用ANOVA進(jìn)行鄧肯氏(Duncan’s)差異分析,以p<0.05為差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 浸制過(guò)程肥肉酸價(jià)的變化

酸價(jià)是表示肥肉脂肪中游離脂肪酸含量多少的一個(gè)指標(biāo),酸價(jià)越大游離脂肪酸含量越多,而酸價(jià)越小游離脂肪酸含量越小。不同階段處理后肥肉的酸價(jià)見(jiàn)圖1。

圖1 不同浸制過(guò)程肥肉酸價(jià)的變化Fig.1 Change of acid value during the processing of soaked pork注:圖中標(biāo)注的不同字母代表差異顯著(p<0.05),圖2同。

從圖1可知,浸泡時(shí)間越長(zhǎng),泡酒肥肉的酸價(jià)越大,由新鮮肥豬肉(A)的(0.59±0.04) mg KOH/g上升至成熟泡酒肥肉(E)的(6.62±0.64) mg KOH/g,新鮮肥豬肉經(jīng)過(guò)沸水煮熟后,酸價(jià)略有下降,但不明顯,說(shuō)明加熱會(huì)促進(jìn)一部分脂肪酸氧化,使得脂肪酸的氧化分解大于脂肪酸的生成。總體來(lái)說(shuō),泡酒肥肉在浸制過(guò)程中的酸價(jià)變化顯著(p<0.05),說(shuō)明隨著浸泡時(shí)間的延長(zhǎng),脂肪氧化加劇,游離脂肪酸大大增加。

2.2 浸制過(guò)程中泡酒肥肉硫代巴比妥酸值(TBARS)的變化

肥豬肉主要成分為脂肪,脂肪分解產(chǎn)生脂肪酸、甘油等產(chǎn)物,脂肪酸氧化分解生成初級(jí)氧化產(chǎn)物即氫過(guò)氧化物,氫過(guò)氧化物進(jìn)一步氧化生成次級(jí)氧化產(chǎn)物,如丙二醛等。硫代巴比妥酸值(TBARS)是指油脂中不飽和脂肪酸氧化分解所產(chǎn)生的次級(jí)產(chǎn)物(如丙二醛等)與TBA反應(yīng)產(chǎn)生的結(jié)果,其值的高低表明脂肪次級(jí)氧化的程度[16]。

新鮮肥豬肉(圖2A)的TBARS值為(0.06±0.00) mg MDA/kg,經(jīng)過(guò)沸水煮熟后(圖2B)升至(0.23±0.04) mg MDA/kg,說(shuō)明加熱促進(jìn)脂肪的氧化,使得次級(jí)氧化物增多。經(jīng)過(guò)高度酒浸泡后(圖2C)又下降到(0.17±0.03 mg) MDA/kg,其原因可能是肥肉中丙二醛等次級(jí)氧化產(chǎn)物浸出到齋酒中,使肥肉中的丙二醛等物質(zhì)含量降低。而再經(jīng)過(guò)低度酒的浸泡(圖2D),以及浸泡至成熟泡酒肥肉(圖2E),TBARS值逐漸增大,說(shuō)明經(jīng)過(guò)一系列的浸泡過(guò)程,肥肉脂肪在特定的條件下氧化明顯,次級(jí)氧化產(chǎn)物生成較多。總的來(lái)說(shuō),TBARS值從新鮮肥豬肉的(0.06±0.00 mg) MDA/kg上升至成熟肥肉的(0.40±0.13) mg MDA/kg,變化顯著(p<0.05),說(shuō)明隨著浸泡時(shí)間的延長(zhǎng),脂肪氧化分解加劇,游離脂肪酸的氧化程度也加大,從而導(dǎo)致次級(jí)氧化產(chǎn)物增多。

圖2 不同浸制過(guò)程肥肉硫代巴比妥酸值的變化Fig.2 Change of thiobarbituric acid value during the processing of soaked pork

2.3 浸制過(guò)程肥肉脂肪酸的組成及含量變化

2.3.1 脂肪酸組成 由于豬肉中存在高級(jí)脂肪酸主要為C14～C22之間的脂肪酸,因此本研究只考察了其中的一些脂肪酸。圖3a為37種脂肪酸甲酯混標(biāo)的氣相色譜圖。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品組分及極性柱分離特性,脂肪酸甲酯的出峰順序?yàn)?肉豆蔻酸甲酯(C14∶0),棕櫚酸甲酯(C16∶0),棕櫚油酸甲酯(C16∶1),硬脂酸甲酯(C18∶0),油酸甲酯(C18∶1),亞油酸甲酯(C18∶2),花生酸甲酯(C20∶0),山崳酸甲酯(C22∶0)。

通過(guò)與混標(biāo)色譜圖對(duì)比,可知泡酒肥肉中含量較高的脂肪酸有棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸,以及低含量的肉豆蔻酸、棕櫚油酸、花生酸、山崳酸,如圖3b所示,此結(jié)果與其他豬肉脂肪酸研究結(jié)果一致[14,17-25]。

圖3 泡酒肥肉脂肪酸氣相色譜分析Fig.3 Gas chromatography of soaked fat pork注：(a)脂肪酸甲酯混標(biāo),(b)泡酒肥肉。

2.3.2 線性回歸 本文采用外標(biāo)法對(duì)脂肪酸進(jìn)行定量分析,表1為脂肪酸各組分的線性回歸關(guān)系。根據(jù)各濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)液的GC譜圖,以脂肪酸甲酯峰面積(x)為橫坐標(biāo),質(zhì)量濃度(y)為縱坐標(biāo),可得到標(biāo)準(zhǔn)曲線。

表1 各組分線性關(guān)系Table 1 Linearity of every components

2.3.3 浸制過(guò)程中泡酒肥肉脂肪酸(FA)組成及含量 肥肉在浸制過(guò)程中,大部分脂肪酸相對(duì)含量都發(fā)生了顯著變化(p<0.05),如表2所示。

表2 不同階段處理后肥肉主要脂肪酸組成及其相對(duì)含量(g/100 g)Table 2 Component and content of main fatty acids in different soaked pork(g/100 g)

成熟泡酒肥肉中相對(duì)含量較高的棕櫚酸(C16∶0)、油酸(C18∶1)、硬脂酸(C18∶0)比新鮮泡酒肥肉分別降低了33.75%、21.65%、46.94%;相對(duì)含量較低的肉豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚油酸(C16∶1)、山崳酸(C22∶0)比新鮮泡酒肥肉分別降低了14.81%、21.94%、22.70%;而亞油酸(C18∶2)和花生酸(C20∶0)分別上升了11.57%和34.69%。各脂肪酸的相對(duì)含量大小與其他肉類脂質(zhì)氧化研究有差異[16-24],這是因?yàn)楦餮芯康牟牧稀⑷硬课灰约胺治龇椒ǖ牟煌瑢?dǎo)致的,有研究表明不同部位豬肉的脂肪酸組成以及含量都有差異[27]?？傦柡椭舅?SFA)和總不飽和脂肪酸(UFA)含量均顯著下降(p<0.05),分別降低了37.11%和16.7%,說(shuō)明在浸制過(guò)程中脂肪酸被氧化分解為低分子物質(zhì),這也和TBARS值逐漸升高的結(jié)果吻合。SFA與UFA的比例(SFA/UFA)從(1.83±0.02)下降到(1.38±0.11),變化顯著(p<0.05),說(shuō)明肉中飽和脂肪酸比不飽和脂肪酸減少的更多,原因是碳鏈較短、含量較高的飽和脂肪酸極性較大,在強(qiáng)極性的酒溶液中溶解度較大,更易降解為小分子物質(zhì);而碳鏈較長(zhǎng)、含有雙鍵的不飽和脂肪酸極性較小,在強(qiáng)極性的酒溶液中溶解度較小,因此不飽和脂肪酸含量減少較少?？傮w上,除亞油酸和花生酸以外,其余的都呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。作為人體必需脂肪酸的亞油酸含量增加,使泡酒肥肉中保留的不飽和脂肪酸含量比例增大,而豉香型白酒風(fēng)味物質(zhì)二元酸二乙酯的前體物質(zhì)二元酸主要來(lái)源于不飽和脂肪酸,所以,不飽和脂肪酸比例增大將對(duì)后續(xù)陳肉醞浸過(guò)程二元酸形成所需的前體物質(zhì)提供了基礎(chǔ)。另外,文獻(xiàn)報(bào)道不飽和脂肪酸(PUFA)更利于人體健康,尤其是多不飽和脂肪酸[27-31]。

3 結(jié)論

泡酒肥肉在浸制過(guò)程中,酸價(jià)和TBARS值均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),且變化顯著(p<0.05),說(shuō)明隨著浸制時(shí)間的延長(zhǎng),脂肪的初級(jí)氧化及次級(jí)氧化程度均加劇,從而導(dǎo)致泡酒肥肉的游離脂肪酸含量增加。脂肪酸組成中相對(duì)含量較高的棕櫚酸(C16∶0)、油酸(C18∶1)、硬脂酸(C18∶0)以及相對(duì)含量較低的豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚油酸(C16∶1)、山崳酸(C22∶0)均呈現(xiàn)下降趨勢(shì);亞油酸(C18∶2)和花生酸(C20∶0)卻呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。其中,總飽和脂肪酸(SFA)和總不飽和脂肪酸(UFA)含量均顯著下降(p<0.05),分別降低了37.11%和16.7%,SFA與UFA的比例(SFA/UFA)從(1.83±0.02)下降到(1.38±0.11),變化顯著(p<0.05),說(shuō)明浸制過(guò)程中,脂肪酸不斷氧化降解,因飽和脂肪酸的溶解度大于不飽和脂肪酸而更易氧化,導(dǎo)致成熟泡酒肥肉中殘留的不飽和脂肪酸占總脂肪酸的比例增大,這將有利于后續(xù)豉香型白酒的陳肉醞浸過(guò)程中風(fēng)味物質(zhì)的生成。此實(shí)驗(yàn)結(jié)果將為建立泡酒肥肉質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)提供科學(xué)依據(jù),并最終成為泡酒肥肉高效浸制工藝優(yōu)化的標(biāo)準(zhǔn)。

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