芥末粗多糖對(duì)牛肉糜質(zhì)構(gòu)特性及氧化穩(wěn)定性的影響

張英萍，高愛武，成立新，馬滿平，張義飛，李蘊(yùn)華，鳳 英，岳林芳

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010018；2.西北農(nóng)林科技大學(xué)，陜西 楊凌 712100；3.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031；4.烏蘭察布市察哈爾右翼中旗大灘鄉(xiāng)人民政府，內(nèi)蒙古 察哈爾右翼中旗 013550）

植物多糖是一類廣泛存在于植物體內(nèi)并具有多種生理活性和特殊保健功能的高分子聚合物。 研究表明，植物多糖不僅顯示出抗腫瘤［1］、抗氧化［2］、提高免疫力［3］等一系列生物學(xué)活性，而且可以維持乳濁液的穩(wěn)定性［4］。 近年來(lái)，有很多關(guān)于植物多糖抗氧化活性方面的研究。 李勇等［5］研究了草蓯蓉多糖 （Boschniakia rossica polysaccharides，BRPS）的抗氧化活性，結(jié)果表明，BRPS 具有較強(qiáng)的總抗氧化能力， 總抗氧化能力隨作用濃度的升高而增強(qiáng)。 滕浩等［6］通過(guò)研究百香果皮多糖對(duì)自由基的清除能力發(fā)現(xiàn)， 百香果皮多糖顯示出良好的抗氧化活性。 Wu 等［7］研究發(fā)現(xiàn)芥末多糖（mustard polysaccharides） 抗氧化活性優(yōu)于柑橘果膠和黃原膠。最近有研究表明，芥末多糖在結(jié)腸癌動(dòng)物模型中顯示出很強(qiáng)的抗癌作用， 為其在食品中的應(yīng)用提供了理論支持［8］。

牛肉糜是經(jīng)常食用的肉制品之一， 在貯藏期間易受外界環(huán)境的影響，造成牛肉中脂類、蛋白質(zhì)等氧化，使牛肉糜品質(zhì)下降。 有研究表明，肉制品在儲(chǔ)藏過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生戊烷和醛類（包括己醛、丙二醛和4-羥基壬醛），可以與蛋白質(zhì)的ε-氨基反應(yīng)，產(chǎn)生美拉德型復(fù)合物［9］。 這些小分子物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致肉制品顏色、質(zhì)構(gòu)特性以及風(fēng)味發(fā)生變化，從而降低營(yíng)養(yǎng)價(jià)值［10］。 抗氧化劑可以防止食品腐敗后產(chǎn)生有害物質(zhì)，在保持較好外觀的同時(shí)減少營(yíng)養(yǎng)成分流失， 并防止油脂氧化產(chǎn)生令人不愉快的氣味［11］。將抗氧化劑應(yīng)用于肉制品中是保持肉制品質(zhì)量很重要的手段。在食品中廣泛應(yīng)用的合成抗氧化劑，如二丁基羥基甲苯 （butylated hydroxytoluene，BHT）、叔丁對(duì)甲氧酚制劑、特丁基對(duì)苯二酚（tertiary butylhydroquinone，TBHQ）等由于具有潛在毒性和致癌作用受到人們的排斥［12］。 相反，天然抗氧化劑安全性高、無(wú)毒副作用，具有一定的抗氧化能力，因此，越來(lái)越受到人們的青睞［10］。

肉制品的質(zhì)構(gòu)特性是決定消費(fèi)者購(gòu)買力的重要因素之一，包括一系列與感官特征相關(guān)的屬性，如外觀顏色、顆粒大小等能夠直接看到的特征；硬度、彈性等是一些在咀嚼過(guò)程中能夠感受的特征［13］。通過(guò)添加多糖、 淀粉等改善肉制品的質(zhì)構(gòu)特性被越來(lái)越多人關(guān)注。 Soltanizadeh 等［14］研究表明當(dāng)蘆薈質(zhì)素添加量提高到3%后明顯增強(qiáng)了漢堡中牛肉餅的硬度。Esmaeel 等［15］研究發(fā)現(xiàn)與高脂香腸和低脂香腸相比，通過(guò)添加1%黃芪膠可以使香腸的硬度明顯下降，同時(shí)彈性是最低的。

芥末多糖是從芥末中提取的一類活性物質(zhì)。目前， 關(guān)于芥末多糖對(duì)肉糜質(zhì)構(gòu)特性的影響研究還較少。為此，該研究以卡拉膠和丁基羥基茴香醚（butyl hydroxy anisd，BHA）作為對(duì)照，研究芥末粗多糖對(duì)牛肉糜質(zhì)構(gòu)特性及體外氧化特性的影響，以期為芥末粗多糖作為天然抗氧化劑在牛肉制品中的應(yīng)用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 芥末和牛肉樣品

黃芥末， 購(gòu)自內(nèi)蒙古包頭市裕豐源油脂有限公司；屠宰成熟后的牛后腿肉，取自內(nèi)蒙古烏蘭察布市察哈爾右翼中旗永富種養(yǎng)殖專業(yè)合作社。

1.1.2 主要試劑

氯化鈉、 三氯乙酸、EDTA、2-硫代巴比妥酸、三氯甲烷、氯化鉀、磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀、尿素、鹽酸、2，4-二硝基苯肼、乙醇、乙酸乙酯、鹽酸胍， 國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司產(chǎn)品； 卡拉膠、BHA， 購(gòu)自北京索萊寶科技有限公司；5，5′-二硫代雙（2-硝基苯甲酸），購(gòu)自北京百靈威科技有限公司。 以上試劑均為分析純。

1.1.3 儀器與設(shè)備

HH-2 型水浴鍋、DGX-9143BC 型電熱鼓風(fēng)干燥箱， 上海?，攲?shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司產(chǎn)品；Starter 2100 型pH 計(jì)，奧豪斯儀器（上海）有限公司產(chǎn)品；TA.XT.Plus 質(zhì)構(gòu)儀，英國(guó)Stable Micro System 公司產(chǎn)品；FSH-2 型可調(diào)高速勻漿機(jī)，常州國(guó)華電器有限公司產(chǎn)品；TGL-20B 型離心機(jī)，上海安亭科學(xué)儀器廠產(chǎn)品；U-2910 型紫外—可見分光光度計(jì)，日本Hitachi 公司產(chǎn)品；Cr-20 型色差計(jì)，美國(guó)Konica Minolta 公司產(chǎn)品；XHF-DY 型高速分散器， 寧波新芝生物科技股份有限公司產(chǎn)品；HS4 型磁力攪拌器、VORTEX 2 型旋渦振蕩器、RV10 型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，德國(guó)IKA 公司產(chǎn)品；JYS-A960 型絞肉機(jī)，九陽(yáng)股份有限公司產(chǎn)品；DFY-1000D 型中草藥粉碎機(jī)，溫嶺市林大機(jī)械有限公司產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 芥末粗多糖的提取及制備

芥末粗多糖按照下列流程及方法提?。航婺稍?、粉碎、過(guò)篩→脫脂→提取→離心→減壓濃縮→芥末粗多糖。具體提取工藝參數(shù)如下：①干燥： 芥末在烘箱中于65 ℃條件下干燥6 h； ②粉碎：用小型中草藥粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎，之后過(guò)40 目篩，收集篩下物進(jìn)行下一步操作；③脫脂：在粉碎后的芥末中加入乙醇與乙醚的混合液（V∶V=1∶1），室溫下靜置3 h；④提?。阂粤纤?∶15（W∶V）進(jìn)行混合，于磁力攪拌器上，80 ℃水浴中加熱4 h，進(jìn)行芥末粗多糖提?。虎蓦x心：將上述提取后的芥末粗多糖混合液于5 315 r/min 條件下，離心15 min，取沉淀物；⑥減壓濃縮：采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀進(jìn)行芥末粗多糖的濃縮，壓力值為0.05 MPa，提取溫度為60 ℃，提取時(shí)間為5 h。 濃縮后的芥末粗多糖于-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 試驗(yàn)分組及牛肉糜的制備

牛肉糜的制備參照李德海等［16］報(bào)道的方法。試驗(yàn)共設(shè)置5 個(gè)組，包括空白組、0.5%芥末粗多糖組、2.5%芥末粗多糖組、BHA 組、卡拉膠組。 空白組為基礎(chǔ)配方的肉糜（以下均為質(zhì)量分?jǐn)?shù)）：瘦肉80%、脂肪10%、水8%、NaCl 2%；2 個(gè)芥末粗多糖組分別在基礎(chǔ)配方中添加0.5%和2.5%的芥末粗多糖；BHA 組在基礎(chǔ)配方中添加0.02%的BHA；卡拉膠組在基礎(chǔ)配方中添加0.5%的卡拉膠。 測(cè)定質(zhì)構(gòu)特性時(shí)，以添加卡拉膠的試驗(yàn)組作為對(duì)照組；測(cè)定貯藏期氧化穩(wěn)定性、pH 值、色度值時(shí)，以添加BHA 的試驗(yàn)組作為對(duì)照組。

1.2.3 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜質(zhì)構(gòu)特性的影響

參考孫迪等［17］報(bào)道的方法：稱取質(zhì)量約20 g的牛肉糜，置于50 mL 帶螺旋蓋的離心管中，低速（1 800 r/min）4 ℃離心5 min， 驅(qū)除肉糜中的氣泡，加蓋密封，75 ℃恒溫水浴30 min，4 ℃冷藏12 h。每組做3 個(gè)平行樣。 將制備好的凝膠切成直徑2.5 cm、高1 cm 的圓柱體，用質(zhì)構(gòu)儀分別在0、5、10、15、20 d 測(cè)定樣品的硬度、回復(fù)性、膠著度、咀嚼度4 項(xiàng)指標(biāo)。 測(cè)試條件：探頭型號(hào)為P36；測(cè)前速率為2 mm/s，測(cè)試速率為1 mm/s，測(cè)后速率為1 mm/s； 壓縮比為50%，2 次壓縮之間停留時(shí)間為5 s；數(shù)據(jù)采集速率為200 點(diǎn)/s；觸發(fā)類型為自動(dòng)，觸發(fā)力為5.0 g。

1.2.4 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜脂肪氧化的影響

通過(guò)測(cè)定硫代巴比妥酸 （thiobarbituric acid reactive substances，TBARS） 值反映芥末粗多糖對(duì)牛肉糜脂肪氧化的影響。 參照Erkan 等［18］報(bào)道的方法并做一定調(diào)整。 該方法基于在1 分子丙二醛（malonaldehyde，MDA）與2 分子TBARS 反應(yīng)后形成的粉紅色復(fù)合物的分光光度定量［19］。稱取5 g 絞碎的肉樣，加入25 mL 質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.5%的三氯乙酸（含0.01% EDTA），振搖30 min，6 000 r/min 離心5 min，用濾紙過(guò)濾2 次；取5 mL 上清液，加入5 mL 0.02 mol/L 的TBARS 溶液，在沸水浴中保溫40 min；取出冷卻1 h，上清液中加入5 mL 三氯甲烷，搖勻，靜置分層后吸取上清液，測(cè)定532 nm 和600 nm 波長(zhǎng)處的吸光度。 TBARS 值按照公式（1）計(jì)算。

式（1）中：A532為532 nm 波長(zhǎng)處的吸光度；A600為600 nm 波長(zhǎng)處的吸光度。

1.2.5 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜蛋白質(zhì)氧化的影響

1.2.5.1 總巰基含量的測(cè)定

參考王寧等［20］報(bào)道的方法，并做適當(dāng)調(diào)整。稱取1 g 肉樣，加入9 mL 0.6 mol/L 的KCl 溶液，在4 ℃、11 000 r/min 下勻漿3 次，每次20 s，用紗布過(guò)濾。 在0.4 mL 濾液中加入4 mL 磷酸緩沖液（0.1 mol/L KH2PO4/K2HPO4，1 mmol/L EDTA，pH 值8.0，含8 mol/L 尿素），再加入80 μL 10 mmol/L 的5，5′-二硫代雙（2-硝基苯甲酸），放置15 min，離心，取上清液。 在412 nm 波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度，空白對(duì)照不加肉樣。

1.2.5.2 羰基含量的測(cè)定

參照Utrera 等［21］報(bào)道的方法，并做適當(dāng)調(diào)整。取2.0 g 牛肉糜，加入10 mL 0.15 mol/L 的KCl 溶液，在8 000 r/min 下勻漿30 s，取3 份0.6 mL 勻漿液分別加入10 mL 離心管，然后分別加入2 mL 10%的三氯乙酸沉淀蛋白質(zhì)，7 000 r/min 離心5 min。去除上清液，每份沉淀中加入2 mL 0.2%的2，4-二硝基苯肼， 空白組只加入2 mL 2 mol/L HCl，室溫下放置1 h，每隔20 min 振蕩30 s，反應(yīng)結(jié)束后，每份加入1.6 mL 10% 的三氯乙酸，將樣品旋渦振蕩30 s，7 000 r/min 離心5 min，去除上清液，每份沉淀中加入2 mL 乙醇—乙酸乙酯混合液（V∶V=1∶1）洗滌（加入混合液后，旋渦振蕩），7 000 r/min 離心5 min，去除上清液，反復(fù)3 次。 將沉淀溶解于4 mL 6 mol/L 的鹽酸胍 （pH 值6.5），37 ℃保溫15 min，7 000 r/min 離心2 min 以溶解沉淀。測(cè)定280 nm 和370 nm 波長(zhǎng)處的吸光度。

1.2.6 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜pH 值的影響

參考 《肉與肉制品pH 測(cè)定》（GB/T 9695.5—2008）推薦的方法，將5 g 牛肉糜樣品放入均質(zhì)機(jī)，加入45 mL 蒸餾水10 000 r/min 攪打30 s。將攪打好的液體用漏斗過(guò)濾，濾液用pH 計(jì)測(cè)定pH 值。

1.2.7 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜色澤的影響

參考李若綺［11］報(bào)道的方法，并做適當(dāng)調(diào)整。選取樣品表面均勻分布的3 個(gè)位置， 用標(biāo)準(zhǔn)白板校準(zhǔn)色差儀，對(duì)選擇的位置進(jìn)行測(cè)定。 按公式（2）計(jì)算牛肉糜的色度值（Hue）。

式（2）中，a*表示紅度值，b*表示黃度值。

1.3 數(shù)據(jù)處理

每個(gè)樣品同一個(gè)指標(biāo)重復(fù)測(cè)定3 次， 結(jié)果采用Excel 2010 軟件計(jì)算平均值。 統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行單因素方差分析（One-Way ANOVA），應(yīng)用多重比較Tukey和LSD 檢測(cè)各組數(shù)據(jù)之間的差異。 P＜0.05 時(shí)認(rèn)為差異顯著，P＞0.05 時(shí)認(rèn)為差異不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜硬度的影響

硬度（hardness）是指在給定變形率下樣品對(duì)壓縮的抵抗力， 是第1 次壓縮循環(huán)中出現(xiàn)的峰值代表的力，表示使樣品變性所需的力，單位為g［22］。由圖1 可知，隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)，4 組牛肉糜的硬度在前15 天內(nèi)均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，而空白組和卡拉膠組的牛肉糜硬度在15 d 之后突然上升，但是2 個(gè)芥末粗多糖組仍然表現(xiàn)為下降?？ɡz組和0.5%芥末粗多糖組的牛肉糜在儲(chǔ)藏第10 天時(shí)分別為9 752.44 g 和8 060.37 g， 二者無(wú)顯著（P＞0.05）差異；當(dāng)芥末粗多糖的添加量為2.5%時(shí)， 牛肉糜的硬度在第10 天達(dá)到最大值，為6 352.18 g，顯著（P＜0.05）低于卡拉膠組的9 752.44 g，說(shuō)明儲(chǔ)存時(shí)間在10 d 內(nèi)，芥末粗多糖的添加量為0.5%時(shí)，牛肉糜的硬度可以達(dá)到與卡拉膠相同的效果。

圖1 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)硬度的變化

2.2 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜回復(fù)性的影響

回復(fù)性（resilience）表示樣品在第1 次壓縮過(guò)程中的回彈能力， 可用第1 次壓縮回撤時(shí)的面積除以第1 次壓縮時(shí)的面積，無(wú)單位［11］。 由圖2 可知，4 組牛肉糜的回復(fù)性隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)均有變化，除卡拉膠組外，其余3 組在前15 天內(nèi)的變化相對(duì)平緩；隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，卡拉膠組的變化比較大，最大值和最小值相差18.02%。 在整個(gè)試驗(yàn)期間，2.5%芥末粗多糖組牛肉糜的回復(fù)性均顯著（P＜0.05）低于其他3 組，而0.5%芥末粗多糖組的回復(fù)性呈現(xiàn)高于其他各組的趨勢(shì)。 該研究結(jié)果說(shuō)明， 在牛肉糜中添加0.5%的芥末粗多糖，可以提高回復(fù)性。

圖2 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)回復(fù)性的變化

2.3 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜膠著度的影響

膠著度（gumminess）用于描述測(cè)試樣品的黏性特征， 反映為破碎膠態(tài)食品到可咀嚼狀態(tài)時(shí)所需的能量，數(shù)值上表示為硬度和內(nèi)聚性的乘積，單位為g［22］。 由圖3 可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，4 組牛肉糜的膠著度均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。 在20 d 的貯藏期內(nèi)，2.5%芥末粗多糖組整體呈現(xiàn)較低的膠著度，顯著（P＜0.05）低于其他3 組；而0.5%芥末粗多糖組和卡拉膠組呈現(xiàn)相對(duì)較好的膠著度，除第15 天外，二者無(wú)顯著（P＞0.05）差異；空白組的膠著度介于卡拉膠組和2.5%芥末粗多糖組。上述結(jié)果說(shuō)明， 適當(dāng)添加芥末粗多糖會(huì)起到改善牛肉糜黏性的效果， 但過(guò)量添加則會(huì)影響牛肉糜在儲(chǔ)藏過(guò)程中的黏性。

圖3 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)膠著度的變化

2.4 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜咀嚼度的影響

咀嚼度（chewiness）是用于描述測(cè)試樣品被咀嚼時(shí)的性質(zhì)， 反映食品從可咀嚼狀態(tài)到可吞咽狀態(tài)需要的能量， 數(shù)值上用膠黏性和彈性的乘積表示，單位為g［22］。 由圖4 可知，4 組牛肉糜的咀嚼度隨著儲(chǔ)藏時(shí)間延長(zhǎng)均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)。在前15 天的儲(chǔ)藏時(shí)間內(nèi)，2.5%芥末粗多糖組的咀嚼度均顯著（P＜0.05）低于其他3 組；0.5%芥末粗多糖組與卡拉膠組牛肉糜的咀嚼度呈現(xiàn)相似的變化趨勢(shì)，除第5 天外，二者無(wú)顯著（P＞0.05）差異。以上結(jié)果說(shuō)明， 適當(dāng)添加芥末粗多糖可以明顯改變牛肉糜的咀嚼度，達(dá)到與卡拉膠相同的效果。

圖4 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)咀嚼度的變化

2.5 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜TBARS 值的影響

由表1 可知，4 組牛肉糜樣品在20 d 的儲(chǔ)藏時(shí)間內(nèi)變化趨勢(shì)不同， 空白組和2.5%多糖組牛肉糜的TBARs 值呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，空白組的脂肪氧化程度在第15 天時(shí)達(dá)到最大，TBARs值顯著（P＜0.05）高于其他3 組，之后略有下降；除試驗(yàn)開始時(shí)（0 d）和第5 天外，貯藏期內(nèi)空白組的TBARS 值均顯著（P＜0.05）高于其他各試驗(yàn)組，且BHA 組和0.5%芥末粗多糖組表現(xiàn)出相對(duì)較低的脂肪氧化狀態(tài)。 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)（20 d），BHA 組和0.5%芥末粗多糖組的TBARS 值無(wú)顯著（P＞0.05）差異， 但是2.5%芥末粗多糖組的TBARS 值顯著（P＜0.05）高于上述兩組。 由此可知，添加0.5%的芥末粗多糖在20 d 的儲(chǔ)藏時(shí)間內(nèi)對(duì)牛肉糜的脂肪氧化具有一定的抑制作用， 但是當(dāng)添加量上升到2.5%時(shí)，對(duì)牛肉糜的脂肪氧化沒有很好的抑制效果。

表1 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)TBARS 值的變化 單位：mg/kg

2.6 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜總巰基含量的影響

由表2 可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，4 組牛肉糜的總巰基含量整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。 在20 d 的貯藏期內(nèi)，4 個(gè)組的下降幅度依次為空白組（63.16%）＞2.5%芥末粗多糖組 （57.90%）＞0.5%芥末粗多糖組（44.44%）＞BHA 組（36.84%）。 貯藏第15 天和第20 天時(shí)，BHA 組牛肉糜的總巰基含量顯著（P＜0.05）高于其他3 組，說(shuō)明BHA 能夠?qū)Φ鞍踪|(zhì)氧化起到很好的抑制作用， 但是2 個(gè)芥末粗多糖組的總巰基含量與空白組相比均無(wú)顯著（P＞0.05）差異，說(shuō)明芥末粗多糖對(duì)牛肉糜蛋白質(zhì)氧化的抑制效果不及BHA。

表2 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)總巰基含量的變化 單位：nmol/mg 蛋白

2.7 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜羰基含量的影響

由表3 可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，4 組牛肉糜的羰基含量均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)， 且儲(chǔ)藏20 d 時(shí)BHA 組牛肉糜的羰基含量顯著（P＜0.05）低于其他3 組， 表明BHA 能夠很好地抑制羰基含量的增加， 同時(shí)也說(shuō)明BHA 能夠有效減緩蛋白質(zhì)的氧化。從貯藏的第10 天開始，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，添加芥末粗多糖的2 個(gè)試驗(yàn)組的羰基含量表現(xiàn)出顯著（P＜0.05）低于空白組的變化特征，表明牛肉糜中的芥末粗多糖能在一定程度上減緩羰基化合物的積累，因此，牛肉糜中適當(dāng)添加芥末粗多糖有利于抑制蛋白質(zhì)的氧化。

表3 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)羰基含量的變化 單位：nmol/mg 蛋白

2.8 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜pH 值的影響

由表4 可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，4 組牛肉糜的pH 值均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。 空白組上升了15.00%，BHA 組上升了13.50%，0.5%芥末粗多糖組上升了7.91%，2.5%芥末粗多糖組上升了0.67%。 試驗(yàn)結(jié)束時(shí)（20 d），0.5%芥末粗多糖組和2.5%芥末粗多糖組的牛肉糜pH 值顯著（P＜0.05）低于空白組和BHA 組， 而BHA 組與空白組相比無(wú)顯著（P＞0.05）差異，說(shuō)明在減緩pH 值上升方面，芥末粗多糖相比BHA 有更好的效果。

表4 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)pH 值的變化

2.9 芥末粗多糖對(duì)牛肉糜顏色的影響

該研究采用色差儀分別測(cè)定不同組別牛肉糜的a*值和b*值，這兩個(gè)值分別代表紅度、黃度。 而Hue 值可以表示色度值，也就是肉的色澤，該值越低表明肉色越鮮紅，越高則表示肉色越黃［23］。

由表5 可知，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，4 組牛肉糜的a*值均下降，且主要發(fā)生在前5 天。通過(guò)比較可以發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)開始時(shí)（0 d），4 個(gè)組的a*值就存在差別， 添加0.5%和2.5%的芥末粗多糖顯著 （P＜0.05）降低了牛肉糜的a*值；試驗(yàn)結(jié)束時(shí)（20 d），2.5%芥末粗多糖組的a*值顯著（P＜0.05）低于其他3 組，而其他3 組無(wú)顯著（P＞0.05）差異，這可能是由于芥末粗多糖的顏色對(duì)牛肉糜產(chǎn)生了影響。 上述結(jié)果說(shuō)明， 過(guò)多添加芥末粗多糖會(huì)降低牛肉糜的a*值，不利于牛肉糜紅色的保持。

表5 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)a*值的變化

由表6 可知，4 組牛肉糜的b*值在儲(chǔ)藏時(shí)間內(nèi)整體呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。儲(chǔ)藏20 d 時(shí)2.5%芥末粗多糖組牛肉糜的b*值最小，顯著（P＜0.05）低于0.5%芥末粗多糖組和其他2 組，而空白組和BHA 組在儲(chǔ)藏結(jié)束時(shí)無(wú)顯著差異（P＞0.05），說(shuō)明添加2.5%芥末粗多糖對(duì)抑制牛肉糜b*值的增加具有良好效果。

表6 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)b*值的變化

由表7 可知，4 組牛肉糜樣品的Hue 值在儲(chǔ)藏期內(nèi)均發(fā)生了下降。 在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)（20 d），BHA組牛肉糜的Hue 值最終下降到0.42， 為4 個(gè)處理組中的最低值， 且4 組牛肉糜的Hue 值無(wú)顯著（P＞0.05）差異。 Hue 值可以比較全面地描述肉色的可接受程度，綜合評(píng)價(jià)肉糜色澤的變化情況。雖然添加芥末粗多糖會(huì)影響牛肉糜的a*值和b*值，但綜合來(lái)看， 芥末粗多糖并不影響牛肉糜在色澤方面的可接受程度。

表7 不同處理組牛肉糜儲(chǔ)藏期內(nèi)Hue 值的變化

3 討論

該研究以卡拉膠和BHA 作為對(duì)照，探討添加0.5%和2.5%的芥末粗多糖對(duì)牛肉糜質(zhì)構(gòu)特性及氧化穩(wěn)定性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，芥末粗多糖可顯著改善牛肉糜的質(zhì)構(gòu)特性。 周盛敏等［24］在研究蛋白質(zhì)—多糖類添加物對(duì)低脂肉食品質(zhì)構(gòu)特性的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)， 魔芋多糖能增加肉丸的硬度。 有研究表明，改變?nèi)饷拥谋Ｋ詴?huì)使硬度發(fā)生改變，這是因?yàn)槎嗵菚?huì)對(duì)蛋白質(zhì)的熱力學(xué)特性產(chǎn)生影響， 促進(jìn)凝膠形成更加強(qiáng)有力的空間網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；同時(shí)，多糖分子在吸水后通過(guò)氫鍵相互作用， 使凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)固，因此，添加適量的多糖會(huì)改善牛肉糜的質(zhì)構(gòu)特性，從而提高其商業(yè)價(jià)值［25］。張楠等［26］研究表明，隨著海藻添加比例的增加，香菇海藻肉丸的咀嚼性變大。 Kim 等［27］研究表明，用明膠和藻酸鹽乳化的葡萄籽油代替部分豬肉脂肪， 豬肉糜的硬度、咀嚼性均低于僅添加葡萄籽油的對(duì)照組。在該研究中，2.5%芥末粗多糖組牛肉糜的咀嚼度在整個(gè)儲(chǔ)藏期內(nèi)均顯著低于其他3 組。

牛肉糜在制作以及儲(chǔ)藏過(guò)程中， 受到空氣、光、 溫度的影響， 發(fā)生自動(dòng)氧化和光氧化， 生成MDA 等次級(jí)代謝產(chǎn)物［28］。TBARS 在一定程度上可以反映油脂的氧化程度，從而判斷牛肉糜的質(zhì)量。牛肉在儲(chǔ)藏過(guò)程中會(huì)受到細(xì)菌的影響， 導(dǎo)致牛肉表面有潮濕、輕微發(fā)黏等變化，這是由于肌肉中的蛋白質(zhì)被細(xì)菌分解成氨和胺類等物質(zhì)， 使牛肉顯堿性［29］。 因此，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，牛肉糜的pH值會(huì)逐漸上升。通過(guò)測(cè)定pH 值反映肉品質(zhì)的變化是可行的，有助于選擇合適的儲(chǔ)藏條件，延長(zhǎng)肉品保質(zhì)期［30］。 巰基的損失被認(rèn)為是蛋白質(zhì)氧化的重要指標(biāo)，硫醇很容易被氧化。 弱氧化劑（如空氣、碘、氧化鐵、二氧化錳等）可將硫醇氧化為二硫化物， 硫醇與二硫化物形成的氧化還原共軛物對(duì)是生物體內(nèi)常見的氧化機(jī)制， 如半胱氨酸—胱氨酸還氧對(duì)。 二硫化物中的二硫鍵在維持蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)方面有重要作用。 巰基被證實(shí)通過(guò)形成二硫鍵降低酶的活性［31］。 此外，巰基是判定蛋白質(zhì)氧化程度的指標(biāo)之一［32］，含量越低，蛋白質(zhì)氧化越嚴(yán)重［33］。 李德海等［16］研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)9 d 的貯藏，添加黑木耳多糖的豬肉糜巰基含量高于空白組，黑木耳多糖可以防止巰基由于氧化而形成二硫鍵。有研究充分證明， 羰基化合物是從氨基酸側(cè)鏈形成的， 這可能是金屬離子催化氧化肌原纖維蛋白的結(jié)果。 常規(guī)DNPH 方法測(cè)定羰基化合物已被用于多種肉類食物中蛋白質(zhì)氧化的測(cè)定［34］。 羰基含量越高說(shuō)明蛋白質(zhì)氧化越嚴(yán)重［35］，因此，可以作為判別牛肉蛋白質(zhì)氧化程度的指標(biāo)之一。 Duan 等［36］在研究烏賊墨汁提取物對(duì)羅非魚片氧化穩(wěn)定性的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)， 烏賊墨汁提取物能夠很好地抑制羅非魚片羰基化合物的增加。

肉的顏色是影響消費(fèi)者購(gòu)買決策的重要因素之一［23］。隨著肉色變化的機(jī)理逐漸被人們揭示，這些機(jī)理為肉色作為一種評(píng)判肉品質(zhì)的重要指標(biāo)提供了理論依據(jù)。肌紅蛋白、氧合肌紅蛋白以及高鐵肌紅蛋白是肌紅蛋白的3 種形式， 它們的比例決定了肉的顏色。 肌紅蛋白會(huì)首先被氧化成鮮紅色的氧合肌紅蛋白，如果繼續(xù)被氧化，氧合肌紅蛋白會(huì)變成紫色的高鐵肌紅蛋白， 此時(shí)肉的顏色是最不被期待的。所以，測(cè)定肉色成為判斷肉品質(zhì)的一項(xiàng)重要工作。 在該研究中，隨著儲(chǔ)藏時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理組牛肉糜的a*值整體呈下降趨勢(shì)， 這與Hayes 等［37］的研究結(jié)果一致。 在整個(gè)儲(chǔ)藏期內(nèi)，2.5%芥末粗多糖組牛肉糜的b*值顯著低于其他3組，這可能是由于芥末粗多糖顏色對(duì)牛肉糜顏色造成了影響，從而造成了Hue 值下降。 Devatkal 等［38］研究表明，添加石榴皮粉可使山羊肉糜的b*值顯著降低，而對(duì)照組未觀察到顯著差異。

4 結(jié)論

芥末粗多糖能夠有效改善牛肉糜的質(zhì)構(gòu)特性，抑制脂肪氧化和pH 值上升，一定程度上抑制蛋白質(zhì)氧化，延緩牛肉糜紅度的改變，提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和商業(yè)價(jià)值。 該研究為芥末粗多糖作為天然抗氧化劑在牛肉制品中的應(yīng)用提供了參考。