脂肪添加量對發(fā)酵香腸脂質(zhì)和蛋白質(zhì)氧化及揮發(fā)性化合物形成的影響

扈瑩瑩，王 妍，于 晶，蔣培宇，孔保華，陳 倩,*

（1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150030；2.島津企業(yè)管理（中國）有限公司，遼寧 沈陽 110000）

發(fā)酵香腸因其良好的口感和獨(dú)特的風(fēng)味而受到消費(fèi)者的喜愛，脂質(zhì)是眾多脂肪酸和脂溶性維生素的主要來源，也是發(fā)酵香腸生產(chǎn)中重要的原材料之一，會直接影響香腸的硬度、多汁性和風(fēng)味等感官特性[1]。在發(fā)酵過程中脂質(zhì)會發(fā)生氧化，適當(dāng)?shù)闹咎砑恿坑欣陲L(fēng)味的形成。一方面，適度的脂質(zhì)氧化會產(chǎn)生小分子揮發(fā)性化合物，賦予產(chǎn)品特有的風(fēng)味；另一方面，脂質(zhì)是風(fēng)味物質(zhì)的溶劑，蓄積風(fēng)味物質(zhì)或者作為風(fēng)味物質(zhì)反應(yīng)場所[2]。然而，脂質(zhì)的氧化也是肉及肉制品品質(zhì)劣變的一個主要原因，它會導(dǎo)致風(fēng)味變差、失去良好的質(zhì)構(gòu)特性和色澤，造成營養(yǎng)物質(zhì)損失等，進(jìn)而影響消費(fèi)者的接受程度[3]。另外，脂質(zhì)氧化也會促進(jìn)蛋白質(zhì)的氧化進(jìn)程，蛋白質(zhì)會發(fā)生羰基化、降解以及聚集等修飾作用。這些修飾會改變蛋白質(zhì)的溶解性和功能性，進(jìn)而降低消化率，破壞凝膠性、乳化性和保水性，并且產(chǎn)生的羰基化合物也會影響產(chǎn)品風(fēng)味[4]?？梢?，脂肪的添加量對肉及肉制品品質(zhì)有重要的影響。

傳統(tǒng)的香腸脂肪添加量為20%及以上，高脂肪含量在提供良好口感及風(fēng)味的同時也會加速脂質(zhì)氧化進(jìn)程，造成產(chǎn)品品質(zhì)劣變，并且高脂的攝入會產(chǎn)生高血壓、肥胖和心血管病等慢性疾病[5]。隨著人們健康理念的增強(qiáng)，降低香腸中的脂肪添加量勢在必行。目前，低脂處理通常采用脂肪替代物和直接減脂的方式，通過添加菊粉、谷物和水果纖維以及短鏈低聚果糖等替代香腸中的脂肪[6]，也有研究直接減脂對香腸的理化性質(zhì)的影響[1]。然而，低脂對接種發(fā)酵香腸的脂質(zhì)和蛋白質(zhì)氧化情況卻鮮有研究。本研究采用直接減少脂肪添加量的方法，考察不同脂肪添加量對發(fā)酵香腸理化特性及揮發(fā)性化合物的情況，通過感官評價確定適當(dāng)?shù)闹咎砑恿俊＝沂景l(fā)酵香腸在發(fā)酵過程中品質(zhì)變化的本質(zhì)，為開發(fā)低脂發(fā)酵香腸提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

豬后腿肉、背部脂肪 市購；亞硝酸鹽、抗壞血酸鹽、葡萄糖、食鹽、谷氨酸鈉（均為食品級） 天津市福晨化學(xué)試劑廠；牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA）、2,4-二硝基苯肼、5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸) 美國Sigma公司；其他所用化學(xué)試劑均為國產(chǎn)分析純。

彎曲乳桿菌、戊糖片球菌和木糖葡萄球菌從發(fā)酵風(fēng)干腸中分離，保存于東北農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院畜產(chǎn)品加工研究室。

1.2 儀器與設(shè)備

HWS-70BX恒溫恒濕箱 天津市泰斯特儀器有限公司；GC-3L小型灌腸機(jī) 瑞安市鴻飛機(jī)械有限公司；SPX-250B-D型振蕩培養(yǎng)箱 上海博訊實業(yè)有限公司；GL-21M高速冷凍離心機(jī) 湖南湘儀實驗儀器開發(fā)有限公司；T6新世紀(jì)紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；GCMS-QP2020單四極桿型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 發(fā)酵香腸的制備

根據(jù)Olivares等[7]的方法制備發(fā)酵香腸，并作適當(dāng)修改。本實驗共制備4 組香腸，背部脂肪添加量分別為5%、10%、15%和20%。原料肉經(jīng)修整后，瘦肉部分用篩孔為1.5 cm的絞肉機(jī)絞制，肥肉切成1 cm3的立方塊，按照實驗設(shè)計將肥瘦肉混合均勻，按照配方進(jìn)行拌餡：亞硝酸鹽、抗壞血酸鹽、葡萄糖、食鹽和谷氨酸鈉添加量分別為0.15、0.5、25、25 g/kg和1.5 g/kg。然后，將制備好的發(fā)酵劑（彎曲乳桿菌、戊糖片球菌和木糖葡萄球菌，濃度復(fù)配比為1∶1∶1）以107CFU/g接種于發(fā)酵香腸中。經(jīng)充分?jǐn)嚢韬蟛捎秘i小腸衣灌腸，腸體直徑為2.5 cm左右即可。灌制的香腸置于溫度為（20±2） ℃進(jìn)行風(fēng)干2 d，然后移至溫度為（20±2） ℃、相對濕度為75%～80%的發(fā)酵室內(nèi)發(fā)酵13 d，分別在第0、5、10天和第15天取樣，進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)的測定，并進(jìn)行3 次重復(fù)實驗。

1.3.2 水分含量的測定

參照GB/T 22906.3—2008《紙芯的測定 第3部分：水分含量的測定（烘箱干燥法）》進(jìn)行測定。

1.3.3 pH值的測定

參照GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品 pH測定》進(jìn)行測定。

1.3.4 硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值的測定

參照Cheng Jingrong等[8]的方法，并作適當(dāng)?shù)男薷?。?zhǔn)確稱取2.5 g樣品放入試管中，加入1.5 mL 1% TBARS溶液、8.5 mL 2.5%三氯乙酸-鹽酸溶液，混勻后沸水浴中反應(yīng)30 min，冷卻，取5 mL樣品加入等體積的氯仿，1 800×g離心10 min，測定532 nm波長處吸光度。TBARS值以每千克樣品中丙二醛的質(zhì)量表示。TBARS值計算公式如下：

式中：A532nm為溶液的吸光度；V為樣品液體積/mL；M為TBARS的摩爾質(zhì)量（144.15 g/mol）；m為稱量樣品的質(zhì)量/g；l為光程（1 cm）；ε為摩爾消光系數(shù)（152 000 L/（mol·cm））。

1.3.5 肌原纖維蛋白的提取

按照Wu Mangang等[9]的方法在4 ℃條件下提取肌原纖維蛋白。

1.3.6 羰基含量的測定

參照Vossen等[10]的方法進(jìn)行適當(dāng)修改。取1 mL蛋白溶液（2 mg/mL）加入聚乙烯離心管中，然后加入1 mL 2,4-二硝基苯肼溶液（10 mmol/L），室溫下避光反應(yīng)60 min，每隔15 min振蕩混勻一次。此后，加入1 mL 20%三氯乙酸溶液并離心（8 500×g，5 min）除去上清液后，將沉淀用1 mL乙醇-乙酸乙酯（1∶1，V/V）溶液洗滌3 次。加入3 mL鹽酸胍溶液（6 mol/L），37 ℃條件下保溫15 min溶解沉淀，8 500×g離心3 min除去不溶物質(zhì)，最后獲得物在波長370 nm處測吸光度。對照組開始時只加入1 mL 2 mol/L HCl溶液，其余操作相同。使用摩爾吸光系數(shù)22 000 L/（mol·cm）計算羰基含量，以每毫克蛋白含羰基量表示，單位為nmol/mg；同時以BSA為標(biāo)準(zhǔn)，測定蛋白質(zhì)含量。

1.3.7 巰基含量的測定

參考Ellman[11]的方法，使用5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)進(jìn)行測定。取1 mL肌原纖維蛋白溶液（2 mg/mL）放入離心管中，加入8 mL Tris-甘氨酸溶液（pH 8.0，1 L該溶液中含有10.4 g Tris、6.9 g甘氨酸、1.2 g EDTA、8 mol尿素），混勻后離心（8 500×g，15 min），收集上清液。使用摩爾吸光系數(shù)13 600 L/（mol·cm）計算巰基含量，以每克蛋白含巰基量表示，單位為nmol/g；同時以BSA為標(biāo)準(zhǔn)，測定蛋白質(zhì)含量。

1.3.8 揮發(fā)性化合物的測定

按照Chen Qian等[12]的方法，采用頂空固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)。揮發(fā)性化合物的鑒定根據(jù)Wiley 08/NIST 08，取相似度大于900的物質(zhì)作為鑒定結(jié)果，使用峰面積表示物質(zhì)含量。

1.3.9 感官評定

感官評定由10 人組成，按不同實驗組發(fā)酵香腸進(jìn)行感官評定，采用雙盲法進(jìn)行檢驗。發(fā)酵香腸經(jīng)15 min蒸制后切成3 mm的薄片，采用評分法對香腸的切面色澤、滋氣味、口感和總體接受性等進(jìn)行評價，每項指標(biāo)最低分為1 分，最高分為7 分。分別為顏色（1=色澤暗淡，7=色澤紅潤）、氣味（1=無氣味，7=嚴(yán)重的刺激性氣味）、滋味（1=不佳，7=極好）、酸味（1=無酸味，7=刺激性酸味）、口感（1=不佳，7=適宜）、整體可接受性（1=極差，7=極好）。

1.4 數(shù)據(jù)處理

2 結(jié)果與分析

2.1 水分含量測定結(jié)果

圖1 發(fā)酵過程中脂肪添加量對發(fā)酵香腸水分含量的影響Fig. 1 Effect of fat addition on the moisture content of fermented sausage during fermentation

如圖1所示，在發(fā)酵過程中，發(fā)酵香腸的水分含量呈逐漸下降的趨勢，在發(fā)酵初期（0 d），發(fā)酵香腸的水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為63.55%，發(fā)酵第15天時，脂肪添加量分別為5%、10%、15%和20%的發(fā)酵香腸，其水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別減少至36.70%、33.95%、32.99%和31.93%，這主要由于在發(fā)酵過程中受到溫度和濕度的影響，腸體內(nèi)部水分的遷移和外部水分的蒸發(fā)，導(dǎo)致發(fā)酵香腸水分的散失。此外，發(fā)酵香腸中脂肪添加量較高的處理組，其水分含量顯著降低（P＜0.05），可能由于脂肪添加量較高的處理組脂質(zhì)氧化程度較大，從而促進(jìn)了肌肉蛋白氧化，導(dǎo)致保水性降低，促進(jìn)水分的流失[13]。另外，發(fā)酵初期腸體水分含量較高，利于乳酸菌的生長代謝，使得pH值快速下降，導(dǎo)致體系pH值接近肌肉蛋白的等電點，保水性下降，這與Lorenzo等[14]研究結(jié)果一致。

2.2 pH值測定結(jié)果

圖2 發(fā)酵過程中脂肪添加量對發(fā)酵香腸pH值的影響Fig. 2 Effect of fat addition on pH of fermented sausage during fermentation

pH值是發(fā)酵香腸的重要指標(biāo)之一，pH值的變化影響香腸中水解酶的活性，從而影響其蛋白和脂質(zhì)水解進(jìn)程，進(jìn)而影響揮發(fā)性化合物的釋放，對發(fā)酵香腸最終的品質(zhì)產(chǎn)生影響[15]。如圖2所示，隨著發(fā)酵的進(jìn)行，pH值呈不斷降低趨勢，這主要是由于發(fā)酵過程中乳酸菌通過分解碳水化合物產(chǎn)生乳酸所致。隨著發(fā)酵香腸中脂肪添加量的增加，pH值呈上升趨勢，脂肪添加量為5%的處理組的pH值顯著低于其他處理組（P＜0.05），脂肪添加量為15%和20%的處理組之間無顯著性差異（P＞0.05）。這主要是由于脂肪添加量的降低導(dǎo)致發(fā)酵香腸中水分的增加，易于乳酸菌等有益菌的生長，加速了發(fā)酵香腸中蛋白質(zhì)等大分子的分解，促進(jìn)體系產(chǎn)酸，增加酸度值；加之，脂質(zhì)氧化產(chǎn)生的自由基誘發(fā)蛋白質(zhì)氧化，產(chǎn)生羰基化合物進(jìn)一步氧化生成酸類物質(zhì)，也會降低體系pH值[16]。在發(fā)酵后期，各組發(fā)酵香腸pH值變化不顯著，這可能由于發(fā)酵香腸體系內(nèi)產(chǎn)生胺類物質(zhì)，各處理組pH值在發(fā)酵后期略微升高，這與Gómez等[17]研究結(jié)果一致。

2.3 TBARS值測定結(jié)果

圖3 發(fā)酵過程中脂肪添加量對發(fā)酵香腸TBARS值的影響Fig. 3 Effect of fat addition on TBARS value of fermented sausage during fermentation

脂質(zhì)的氧化產(chǎn)物丙二醛可與TBARS在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，生成在523 nm波長處有吸收峰的粉紅色產(chǎn)物。因此，可根據(jù)TBARS衡量脂質(zhì)的氧化程度，如圖3所示。隨著發(fā)酵的進(jìn)行，各組發(fā)酵香腸的TBARS值均顯著增加（P＜0.05），并且隨著脂肪添加量的增加，TBARS值也顯著增加（P＜0.05）。在發(fā)酵初期（0 d），香腸TBARS平均值為0.36 mg/kg，發(fā)酵至第15天時，脂肪添加量分別為5%、10%、15%和20%的發(fā)酵香腸TBARS值分別增至1.58、1.95、2.14 mg/kg和2.26 mg/kg（P＜0.05）。

隨著發(fā)酵的進(jìn)行，香腸中的脂質(zhì)也發(fā)生水解作用，增加了游離脂肪酸的釋放，其中不飽和脂肪酸更易發(fā)生自動氧化，這也是發(fā)酵后期TBARS值大幅度增加的主要原因，并且脂肪添加量越高的香腸，在發(fā)酵過程中脂質(zhì)越容易氧化，產(chǎn)生的自由基進(jìn)行攻擊蛋白質(zhì)，氧化產(chǎn)生的羰基類化合物進(jìn)一步氧化，進(jìn)而增加醛類物質(zhì)含量[18]。Jo等[19]將脂肪含量4.7%～15.8%的豬肉香腸切片后采用可滲透氧的膜包裝，結(jié)果表明TBARS值也隨著脂肪添加量的增加而增加；另外，Huang Li等[2]研究了不同添加量的脂肪對水餃肉餡脂質(zhì)氧化的影響，結(jié)果亦表明，脂肪添加量越大，脂質(zhì)的氧化程度越大。Utrera等[20]研究不同脂肪添加量的牛肉餅在凍藏過程中TBARS值的變化也得出相同的結(jié)論。

2.4 羰基含量測定結(jié)果

圖4 發(fā)酵過程中脂肪添加量對發(fā)酵香腸中肌原纖維蛋白羰基含量的影響Fig. 4 Effect of fat addition on carbonyl content of myofibrillar proteins in fermented sausage during fermentation

蛋白質(zhì)羰基（醛基和酮基）是肌原纖維蛋白氧化形成的，被廣泛用于測定蛋白質(zhì)的氧化程度。如圖4所示，發(fā)酵初期（0 d），香腸中肌原纖維蛋白的羰基含量為0.35～0.45 nmol/mg，這個結(jié)果與Chen Qian等[21]研究的發(fā)酵香腸在第0天的數(shù)值接近。隨著發(fā)酵時間的延長，不同脂肪添加量對發(fā)酵香腸的氧化影響逐漸顯著，至第15天，脂肪添加量分別為5%、10%、15%和20%的香腸肌原纖維蛋白羰基含量分別增至1.48、1.67、1.74 nmol/mg和1.87 nmol/mg，各組香腸中的蛋白氧化程度明顯增強(qiáng)，脂肪添加量較多的處理組也是在發(fā)酵過程中蛋白氧化最嚴(yán)重的（P＜0.05）。

脂質(zhì)氧化產(chǎn)生的自由基會導(dǎo)致氨基酸側(cè)鏈發(fā)生氧化或肽鏈發(fā)生斷裂，其中賴氨酸、精氨酸、脯氨酸和蘇氨酸殘基更易被氧化生成羰基化合物。丙氨酸、亮氨酸、纈氨酸和天冬氨酸等氨基酸的側(cè)鏈在β-碳位置形成烷氧基，通過β-分裂產(chǎn)生α-碳自由基，釋放側(cè)鏈形成羰基化合物，從而使體系內(nèi)羰基化合物及其衍生物含量增加[22]。由此可見，脂質(zhì)氧化促進(jìn)了蛋白質(zhì)的氧化進(jìn)程，也有研究表明脂質(zhì)氧化引發(fā)蛋白質(zhì)發(fā)生相似的自由基鏈?zhǔn)椒磻?yīng)[23]，Sylvie等[24]也認(rèn)為蛋白質(zhì)和脂質(zhì)氧化具有相同的催化劑，它們既可以單獨(dú)進(jìn)行，也可以相互作用，脂質(zhì)氧化生成的醛基可與蛋白氧化生成的氨基進(jìn)行反應(yīng)形成席夫堿而使羰基含量增加。也有研究發(fā)現(xiàn)血紅素、非鐵血紅素和脂肪一樣能引發(fā)肌肉中蛋白氧化，絞碎的肌肉組織中釋放一些助氧化劑，加之空氣中的氧氣也會促進(jìn)碎肉的氧化[25]。Estévez等[26]報道了類似的結(jié)果，在具有不同脂肪含量的肝臟中，高脂肪含量的肝臟具有較高羰基含量。

2.5 巰基含量測定結(jié)果

肉制品中蛋白氧化會生成二硫鍵，進(jìn)而導(dǎo)致巰基含量降低，這是肌肉蛋白發(fā)生氧化反應(yīng)的另一個標(biāo)志。由圖5可知，隨著發(fā)酵的進(jìn)行，各組香腸中肌原纖維蛋白中總巰基含量均發(fā)生了不同程度的降低，且脂肪添加量越多的香腸巰基含量降低的程度越大（P＜0.05）。發(fā)酵初期（0 d），香腸中肌原纖維蛋白的總巰基平均含量為62.85 nmol/mg。發(fā)酵至第15天時，脂肪添加量分別為5%、10%、15%和20%的香腸肌原纖維蛋白總巰基含量分別降至51.29、49.13、45.23 nmol/mg和44.21 nmol/mg。由此可知，增大脂肪添加量會降低蛋白質(zhì)巰基含量，說明脂質(zhì)氧化促進(jìn)了蛋白質(zhì)的氧化進(jìn)程，可能促進(jìn)了半胱氨酸的氧化，半胱氨酸位于肌球蛋白頭部的酶促反應(yīng)中心，往往最易于遭受氧自由基的攻擊而被氧化[27]，巰基氧化形成的二硫鍵導(dǎo)致蛋白質(zhì)分子間發(fā)生交聯(lián)和聚合，使蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；巰基氧化也可以導(dǎo)致肌肉中鈣蛋白酶失活或者被修飾，進(jìn)而影響鈣蛋白酶的活性和蛋白水解，使得蛋白質(zhì)的功能特性發(fā)生變化，從而影響產(chǎn)品的品質(zhì)特性，如增加肌肉的水分損失，降低肌肉的嫩度[28]，這與朱迎春等[29]研究的不同脂肪添加量的牛肉餅在反復(fù)凍融過程中巰基的影響效果相同。

圖5 發(fā)酵過程中脂肪添加量對發(fā)酵香腸中肌原纖維蛋白總巰基含量的影響Fig. 5 Effect of fat addition on total sulfhydryl content of myofibrillar proteins in fermented sausage during fermentation

2.6 揮發(fā)性化合物

脂質(zhì)水解和氧化、蛋白質(zhì)降解和代謝以及碳水化合物的分解，通過美拉德反應(yīng)、Strecker降解等途徑產(chǎn)生揮發(fā)性化合物[30]。本實驗研究了發(fā)酵初期0 d和經(jīng)15 d發(fā)酵后的香腸揮發(fā)性物質(zhì)的變化情況，如表1所示。共鑒定出6 類35 種揮發(fā)性風(fēng)味化合物，戊醛、己醛、庚醛、辛醛、壬醛、己醇、己酸、辛酸和相應(yīng)的酯類物質(zhì)以及烷烴類物質(zhì)均來源于脂質(zhì)的自動氧化，其中己醛是脂肪氧化的標(biāo)志性產(chǎn)物[31]，也是重要的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。醛類物質(zhì)大多是由不飽和脂肪酸氧化生成，其閾值一般較低，且在脂質(zhì)氧化過程中生成的速度較快，故對風(fēng)味的影響較大；而酮類物質(zhì)的閾值要高于其同分異構(gòu)體的醛類物質(zhì)，因此其對風(fēng)味物質(zhì)的影響不大；酸類和醇類物質(zhì)則是由相應(yīng)的醛類物質(zhì)經(jīng)氧化和還原作用形成的；酯類物質(zhì)賦予產(chǎn)品甜味和水果味，但其作用不明顯可能是因為添加的硝酸鹽/亞硝酸鹽對脂質(zhì)氧化的抑制作用[32]；烷烴類物質(zhì)來源于脂肪酸的烷氧自由基的均裂，其閾值較高，對風(fēng)味影響不大，但其作為醛酮類化合物的前體物質(zhì)，對風(fēng)味具有潛在的促進(jìn)作用[33]。此外，3-羥基-2-丁酮、乙酸和2,3-丁二醇源于微生物對碳水化合物的分解代謝作用；苯甲醛源于微生物對苯丙氨酸的代謝作用；2-戊酮、2-庚酮、2-壬酮和2-戊醇則是在微生物作用下，不飽和脂肪酸發(fā)生β-氧化產(chǎn)生的。3-甲基丁醛是支鏈氨基酸在葡萄球菌屬的作用下生成的；清酒乳桿菌體內(nèi)的氨基轉(zhuǎn)移酶將氨基酸轉(zhuǎn)化為α-酮酸，這些α-酮酸是芳香活性醛、醇和羧酸的前體，促進(jìn)揮發(fā)性化合物的生成[34]。

表1 經(jīng)發(fā)酵后香腸中揮發(fā)性化合物含量Table 1 Identi fi cation and quantitation of volatile compounds(expressed as AU × 106extracted by HS-SPME) by GC-MS in the headspace of fermented sausages

脂質(zhì)的氧化是發(fā)酵風(fēng)味形成的主要途徑，但過度的氧化會造成“哈敗味”，影響產(chǎn)品的品質(zhì)和感官特性。脂質(zhì)水解形成大量游離脂肪酸，而后不飽和脂肪酸作為前導(dǎo)物質(zhì)進(jìn)一步氧化形成最終芳香的揮發(fā)性化合物，易氧化游離脂肪酸的形成是風(fēng)味形成的關(guān)鍵組成部分[35]。發(fā)酵初期（0 d），發(fā)酵香腸中幾乎未檢測到特征性揮發(fā)性化合物，檢測到的辛醛和己酸在各處理組之間均無顯著性差異（P＞0.05）。經(jīng)15 d發(fā)酵后，各處理組香腸發(fā)生了不同程度的氧化，相比第0天的揮發(fā)性化合物的種類和含量顯著增多（P＜0.05），脂肪添加量多的發(fā)酵香腸，源于脂質(zhì)氧化的揮發(fā)性化合物的含量也較多（P＜0.05），如己醛、戊醛、庚醛等，但脂肪添加量為20%與15%處理組之間基本無顯著性差異（P＞0.05），與10%和5%的處理組有顯著性差異（P＜0.05），可能由于接種的微生物對特征揮發(fā)性化合物的生成有促進(jìn)作用，彌補(bǔ)了降低脂肪含量對產(chǎn)品風(fēng)味的影響。

2.7 感官評定

如表2所示，增大脂肪添加量會降低香腸顏色、滋味和氣味的得分，加重發(fā)酵香腸的酸味，但是適當(dāng)?shù)闹咎砑恿繒纳葡隳c的口感（P＜0.05）。脂肪在食品中具有一定的功能性和感官作用，適當(dāng)?shù)闹咎砑恿靠少x予食品良好的組織結(jié)構(gòu)特性和光滑的口感。但過度的脂肪添加會加重脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的氧化程度，導(dǎo)致腸體褪色、質(zhì)地變差、營養(yǎng)損失，甚至產(chǎn)生哈敗味，影響感官特性。整體而言，脂肪添加量為15%的發(fā)酵香腸的可接受性最好（P＜0.05），既滿足了感官需求，也達(dá)到了低脂的健康理念。

表2 不同脂肪添加量的發(fā)酵香腸感官評定Table 2 Sensory evaluation of fermented sausages with different fat contents

2.8 主成分分析結(jié)果

主成分分析是將數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換和降維處理，綜合了向量分析以及相關(guān)矩陣，從而最大程度上體現(xiàn)不同樣品之間的差異，空間分布圖更好地反映各項指標(biāo)之間的關(guān)系，可以通過主成分分析圖上的距離表征[36-37]。本研究采用主成分分析建立脂肪添加量和香腸理化性質(zhì)和品質(zhì)特性之間的相關(guān)性。如圖6所示，第1主成分和第2主成分方差貢獻(xiàn)率分別為76.24%和8.75%，總方差貢獻(xiàn)率為84.99%，可知脂肪添加量與以上理化指標(biāo)和品質(zhì)特性具有很強(qiáng)的相關(guān)性。第1主成分與羰基、TBARS值、揮發(fā)性化合物、pH值、口感之間呈正相關(guān)，與水分含量、巰基、氣味、滋味、顏色呈負(fù)相關(guān)，第1主成分影響最大的是醛類物質(zhì)，可見香腸的氧化程度與風(fēng)味的形成呈正相關(guān)，由感官評價結(jié)果亦可知，過度的氧化會產(chǎn)生哈敗味和不良滋味，造成滋味、氣味和顏色上評分的降低，降低感官接受度；第2主成分與口感、氣味、滋味、顏色、TBARS值以及酯類、酸類等呈正相關(guān)，與酸味、巰基、羰基、醇類、醛類等呈負(fù)相關(guān)，第2主成分影響最大的是香腸口感，可見香腸中的脂質(zhì)和蛋白氧化程度過高，小分子化合物含量顯著增加，降低香腸的口感，在感官分析結(jié)果中亦可知脂肪添加量為20%的口感顯著低于脂肪添加量為15%的處理組。

圖6 發(fā)酵香腸主成分分析圖Fig. 6 Principal component analysis of moisture content, volatile components, sensory attributes and acceptability of fermented sausages

3 結(jié) 論

本實驗研究不同脂肪添加量的香腸在發(fā)酵過程中脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的氧化程度，并進(jìn)行了揮發(fā)性化合物分析。結(jié)果表明，增加脂肪添加量會加快脂質(zhì)的氧化水平，進(jìn)而加速蛋白質(zhì)的氧化進(jìn)程，表現(xiàn)為羰基含量增加，總巰基含量降低；同時，源于脂質(zhì)氧化作用產(chǎn)生的揮發(fā)性化合物含量也顯著增加，包括醛、酮、醇、酸、酯和烷烴類化合物；最后，對不同脂肪添加量的發(fā)酵香腸進(jìn)行感官評價，結(jié)果表明，脂肪添加量為15%的發(fā)酵香腸整體可接受性最佳。