變溫烤制對新疆馕坑烤肉色澤、嫩度、雜環(huán)胺及多環(huán)芳烴含量的影響

魏 健，王 莉，劉 飛，徐澤權，馬 欣，王子榮,*

（1.喀什大學生命與地理科學學院，新疆 喀什 844006；2.新疆農業(yè)大學食品科學與藥學學院，新疆 烏魯木齊 830052）

新疆馕坑烤肉是利用木柴、木炭、煤等燃料燃燒產生熱輻射烤制而成的特色美食。馕坑烤肉具有色澤金黃、芳香濃郁、肉質外焦里嫩等重要特征品質[1]。傳統(tǒng)馕坑烤肉由木炭燃燒烤制，烤制溫度僅由經驗判斷，食用品質差異較大，且木炭燃燒產生的煙塵及有害氣體在影響肉制品安全特性的同時會污染大氣。在國家積極穩(wěn)妥推進碳達峰、碳中和的背景下，探究電氣化設備烤制馕坑烤肉工藝及安全特性對推動馕坑烤肉產業(yè)發(fā)展和提升馕坑烤肉食用品質具有重要意義。

有研究報道熏烤類肉制品在木炭燃燒和熏烤的高溫條件下發(fā)生脂肪裂解、熱聚合反應，促進了雜環(huán)胺（heterocyclic aromatic amines，HAAs）和多環(huán)芳烴（polycyclic aromatic hydrocarbons，PAHs）的形成，HAAs、PAHs已成為國際衛(wèi)生健康組織（The International Agency for Research on Cancer，IARC）認定的致癌物，會影響烤肉制品的食用安全品質[2-4]。研究發(fā)現，大部分HAAs是由肉類蛋白質或氨基酸在高于300 ℃的溫度下裂解形成[5]，而2-氨基-3-甲基咪唑-[4,5-?]喹喔啉（2-amino-3-methylimidazo[4,5-?]quinoxaline，IQx）是在150～300 ℃范圍內由氨基酸和還原糖經美拉德反應及Strecker降解生成的醛、吡啶或吡嗪與肌酸發(fā)生羥醛反應產生的HAAs物質[3]。Yan Yan等建立了豬肉在175、200、225 ℃和250 ℃條件下烤制10～40 min過程中HAAs的生成和降解動力學模型，結果表明在長時間高溫烤制條件下關鍵HAAs會發(fā)生降解[6]。Wretling等的研究表明，當溫度高于300 ℃時，PAHs的產生量呈線性增加[7]。因此，通過控制烤制溫度和烤制時間可能實現調控烤肉制品中HAAs、PAHs的產生。

目前，已有麥爾旦·麥麥提敏等研究得到了利用炭火烤制馕坑烤全羊的烤制工藝為90～300 ℃烤制180～200 min[8]。也有通過燃氣、紅外加熱等電氣化設備和技術對傳統(tǒng)馕坑進行改進的發(fā)明專利，改進后的馕坑可減少肉制品中有害物質的產生和燃燒煙塵對空氣的污染[9-10]。但對于馕坑烤肉中HAAs、PAHs的研究及變溫烤制對馕坑烤肉工藝、色澤、嫩度影響的研究較少，因此，本研究旨在優(yōu)化變溫電熱烤制馕坑烤肉的工藝，探究變溫烤制條件對馕坑烤肉的食用品質和HAAs、PAHs形成量的影響，為實現標準化生產健康安全、美味營養(yǎng)的電熱烤制馕坑烤肉提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選取新疆喀什疏勒縣民德畜牧養(yǎng)殖專業(yè)合作社標準化養(yǎng)殖的24 只9 月齡的雄性多浪羊（胴體質量為（19.46±2.25）kg），按照規(guī)范條件屠宰，經僵直成熟后取后腿，在－20 ℃的溫度下保存。

萘（naphthalene，Nap）、苊烯（acenaphthylene，Anl）、苊（acenaphthene，Ane）、芴（fluorene，Flu）、菲（phenanthrene，Phe）、蒽（anthracene，Ant）、熒蒽（fluoranthene，Flt）、芘（pyrene，P）、苯并蒽（benz[a]anthracene，BaA）、?（chrysene，CHR）、苯并[b]熒蒽（benzo[b]fluoranthene，BbF）、苯并[k]熒蒽（benzo[k]fluoranthene，BkF）、苯并[a]芘（benzo[a]pyrene，BaP）、茚并[1,2,3-c,d]芘（indeno[1,2,3-c,d]pyrene，IcP）、二苯并[a,h]蒽（dibenz[a,h]anthracene，DhA）、苯并[g,h,i]苝（benzo[g,h,i]perylene，BgP）16 種PAHs混合標準品（分析純） 上海源葉生物有限公司；2-氨基-3-甲基咪唑-[4,5-?]喹喔啉（2-amino-3-methylimidazo[4,5-?]quinoxaline，IQx）、2-氨基-3,4-二甲基咪唑-[4,5-?]喹啉（2-amino-3,4-dimethylimidazo[4,5-?]quinolone，MeIQ）、2-氨基-3,8-二甲基咪唑并[4,5-?]喹啉（2-amino-3,8-dimethyl-3H-imidazo[4,5-?]quinoxaline，8-MeIQx）、2-氨基-3,4,8-三甲基咪唑并[4,5-?]喹啉（2-amino-3,4,8-trimethylimidazo[4,5-?]quinoxaline，4,8-DiMeIQx）、2-氨基-3,7,8-三甲基咪唑-[4,5-?]喹喔啉（2-amino-3,7,8-trimethylimidazo[4,5-?]quinoxaline，7,8-DiMeIQx）、2-氨基-1-甲基-6-苯基咪唑并[4,5-b]吡啶（2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-?]pyridine，PhIP）、9-H-吡啶基[3,4-b]吲哚（9H-pyrido[3,4-b]indole，Norharman）、1-甲基-9H-吡啶[4,3-b]吲哚（1-methyl-9H-pyrido[3,4-b]indole，Harman）、2-氨基-9H-吡啶基[2,3-b]吲哚（2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indole，AαC）、3-氨基-1,4-二甲基-5H-吡啶[4,3-b]吲哚（3-amino-1,4-dimethyl-5H-pyrido[4,3-b]indole，TrP-P-1）、3-氨基-1-甲基-5H-吡啶[4,3-b]吲哚（3-amino-1-methyl-5H-pyrido[4,3-b]indole，TrP-P-2）、2-氨基-3-甲基咪唑[4,5-?]喹啉（2-amino-3-methylimidazo[4,5-?]quinoline，IQ）12 種HAAs標準品（分析純） 圣克魯斯生物技術（上海）有限公司；甲醇、乙腈（均為分析純） 默克制藥（中國）有限公司；正己烷（分析純） 德國CNW Technologies GmbH公司。

1.2 儀器與設備

NR60CP色差儀 深圳三恩時科技有限公司；TA-XT2i型質構儀 英國Stable Micro Systems公司；電熱馕坑 山東中泰環(huán)?？萍加邢薰荆?470超高效液相色譜-串聯質譜儀（ultra-high-performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry，UHPLC-MS/MS） 美國Agilent公司；DSQ II氣相色譜-質譜（gas chromatography-mass spectrometry，GC-MS）儀 美國Thermo Fisher Scientific公司；572-2紅外測溫儀 美國福祿克電子儀器儀表公司；WRNK187鎧裝探針式K型熱電偶 江蘇俊宇電熱公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

完整取出羊后腿半腱肌，剔除半腱肌表面可見脂肪、肌膜，將肉樣修整為2 cm×2 cm×3 cm肉塊，沿肌肉纖維平行方向通過幾何中心穿在不銹鋼烤釬，掛至木炭加熱馕坑或電熱馕坑中進行烤制。電熱馕坑具備自動控溫系統(tǒng)（±1 ℃），以紅外測溫儀測定肉樣溫度，以K型熱電偶探針測定馕坑內部溫度。高溫烤制（high temperature，HT）組：使用木炭加熱馕坑至溫度約300 ℃，烤制時間15 min。低溫烤制（low temperature，LT）組：使用木炭加熱馕坑至溫度約130 ℃，烤制時間15 min。對照（CK）組：使用電熱馕坑加熱，加熱條件為正交試驗預測最優(yōu)工藝組。

1.3.2 變溫烤制正交試驗設計

參考HAAs、PAHs生成關鍵溫度條件和前期廣泛調研傳統(tǒng)馕坑烤肉烤制溫度條件，以感官評定為評價指標進行單因素試驗后設置高溫、中溫、低溫三階段變溫烤制模式，選用6因素3水平L27（36）進行正交試驗和極差分析，因素水平見表1。

表1 變溫烤制因素水平Table 1 Codes and levels of processing parameters of variabletemperature roasting

1.3.3 感官評定

感官評定參照GB/T 22210—2008《肉與肉制品感官評定規(guī)范》[11]，將肉樣垂直肌纖維方向切割厚度為0.5 cm肉片，分別置于白色餐盤中，對比分析色澤、組織形態(tài)、風味、口感，評定標準見表2。參考Lambe等的方法[12]，組建由10 名成員組成的評定組，分為5 個小組，每小組由1 名男性和1 名女性組成。評估前1 h未進食，且未吸煙、飲酒，感官評估者在不吞咽的情況下咀嚼樣品，兩個樣品之間間隔10 min，并用去離子水漱口。

1.3.4 模糊數學模型的建立

參照魏健等[13]的方法，確定因素集U＝{口感u1,風味u2,組織形態(tài)u3,色澤u4}，評語集V＝{優(yōu)v1,良v2,中v3,差v4}，采用二元對比決定法得到權重集A。

感官評定員對樣品的每個因素確定等級，統(tǒng)計各個因素在每個等級中的票數分布。將各等級的票數除以總評定人數（10），按各因素及4 個評語得分人數排列，可得樣品的質量評價模糊關系矩陣R[14]。采用模糊數學的方法處理得到馕坑烤肉的綜合評分（感官評分）[15]。

1.3.5 烤制損失率測定

烤制前擦干肉樣表面水分并稱質量（m1/g），烤制完成后冷卻至室溫，擦干表面水分稱質量（m2/g）?？局茡p失率按下式計算。每組試驗重復3 次。

1.3.6 色澤測定

將肉樣切開，取剖面中心、四周各兩個點，使用校正后的色差計測量L*值（亮度）、a*值（紅度）、b*值（黃度），每組試驗重復3 次。

1.3.7 剪切力測定

按照NY/T 1180—2006《肉嫩度的測定 剪切力測定法》[16]測定剪切力，用直徑為1.27 cm的圓形取樣器沿與肌纖維平行的方向鉆切肉樣，長度為2.5 cm，取樣位置距離樣品邊緣不少于5 mm，利用TA-XT2i型質構儀進行測定。測定條件：探頭型號為HDP/WBS，測前速率1.0 mm/s，測中速率1.0 mm/s，測后速率10.0 mm/s，時間間隔5 s，每組試驗重復3 次。

1.3.8 HAAs分析

參照GB 5009.243—2016《食品安全國家標準 高溫烹調食品中雜環(huán)胺類物質的測定》[17]及Suleman等[18]的方法測定馕坑烤肉中HAAs類物質組成與含量。將2 g馕坑烤肉和陶瓷石放入50 mL離心管中，加入10 mL去離子水，在室溫（25±1）℃下振蕩20 min。加入含體積分數1%乙酸的10 mL乙腈溶液，室溫下搖動15 min。加入4 g硫酸鎂和1 g乙酸鈉，搖瓶1 min，在4 ℃、10 000 r/min下離心10 min。取上清液6 mL移入離心管，加入0.3 g EndCapped-C-18EC固相萃取填料、0.3 g乙二胺-N-丙基硅烷（primary secondary amine，PSA）和0.9 g硫酸鎂，1 000 r/min勻漿1 min，再4 ℃、10 000 r/min離心5 min。取上清液1 mL，室溫下使用氮濃縮，干物質中加入0.50 mL甲醇中，旋轉溶解。通過0.22 μm聚偏二氟乙烯（polyvinylidene fluoride，PVDF）過濾膜過濾，得到的溶液用于分析。

使用UHPLC-MS/MS儀對HAAs進行定性和定量分析，電噴霧離子化電壓為4 kV，氮氣為干燥劑（10 L/min、200 ℃）。掃描類型為多反應掃描檢測（multiple reaction monitoring，MRM）模式，掃描陽性產物離子和陽性母離子。采用ZORBAX SB-C18色譜柱（2.1 mm×50 mm，1.8 μm），流動相A為10 mmol/L乙酸銨（pH 2.9），流動相B為100%乙腈。流速為0.4 mL/min，進樣量為2 μL，柱溫為30 ℃。流動相梯度為：0～0.5 min，5% B；0.5～5.0 min，15% B；5～7 min，27% B；7～8 min，55% B；8.0～8.5 min，27% B；8.5～9.0 min，5% B；9.0～10.0 min，5% B。主要測定肉樣中IQx、MeIQ、8-MeIQx、4,8-DiMeIQx、7,8-DiMeIQx、PhIP、Norharman、Harman、AαC、Tr P-P-1、Tr P-P-2、IQ共12 種HAAs類物質。

1.3.9 PAHs分析

參照GB 5009.265—2021《食品安全國家標準 食品中多環(huán)芳烴的測定》[19]及Zastrow等[20]的方法測定馕坑烤肉中PAHs類物質。使用DSQ II GC-MS儀進行分析，在進樣口溫度為280 ℃的不分流模式下工作。

GC條件：Rxi-PAH柱（60 m×0.25 mm，0.10 μm）進行色譜分離；進樣量為1.5 μL，以氦氣為載氣，流量為1 mL/min。升溫程序：50 ℃保持0.1 min，以30 ℃/min升溫至175 ℃，以6 ℃/min升溫至265 ℃，以4 ℃/min升溫至290 ℃，以30 ℃/min升溫至320 ℃，320 ℃保持10 min。

MS條件：以電子碰撞正離子模式進行高分辨率質譜分析。電子能量為40 eV，傳輸線和離子源的溫度分別為270 ℃和260 ℃。

通過與標準PAHs的滯留時間和離子質量進行比較，鑒定樣品中的PAHs。測定肉樣中Nap、Anl、Ane、Flu、Phe、Ant、Flt、P、BaA、CHR、BbF、BkF、BaP、IcP、DhA、BgP共16 種物質。

1.4 數據處理與分析

所有測得數據采用Excel統(tǒng)計，使用SPSS 26軟件進行單因素方差分析，以及Spearman線性相關性分析，使用Origin 2022軟件繪圖。

2 結果與分析

2.1 變溫烤制正交試驗結果

結合綜合感官評定及模糊數學評判分析，組建由口感、風味、組織形態(tài)、色澤的權重組成的集合為A＝{0.26,0.31,0.21,0.22}，對變溫烤制正交設計肉樣進行感官評定，各組得分如表3所示。

通過模糊數學分析法對變溫烤制肉樣感官評定并進行極差分析，結果如表4所示。變溫烤制各因素對馕坑烤肉感官評定結果影響的主次順序為A＞D＞C＞B＞F＞E，即高溫烤制溫度＞中溫烤制時間＞中溫烤制溫度＞高溫烤制時間＞低溫烤制時間＞低溫烤制溫度，說明在設定烤制條件范圍內，高溫烤制溫度是改善馕坑烤肉感官評定的關鍵點，感官評定得分最高為A2B1C3D2E3F2組合，評定得分均高于HT、LT組。根據正交試驗預測優(yōu)化工藝組合CK組為A2B2C1D2E1F3，即高溫烤制階段烤制溫度300 ℃、時間4 min，中溫烤制階段烤制溫度220 ℃、時間6 min，低溫烤制階段烤制溫度100 ℃、時間7 min，優(yōu)化后感官評分為3.408。

表4 正交試驗極差分析Table 4 Range analysis of orthogonal array tests

2.2 變溫烤制對馕坑烤肉烤制損失的影響

烤制損失率描述了烤制過程中汁液流失情況，與肉制品口感密切相關。由圖1可知，變溫烤制條件下最高烤制損失率與最低組烤制損失率相差（24.56±1.50）個百分點，HT、LT組烤制損失率差異不顯著（P＞0.05）。CK組烤制損失率為（21.47±1.04）%，顯著低于HT、LT組烤制損失率（P＜0.05）。

圖1 不同烤制條件對馕坑烤肉烤制損失的影響Fig. 1 Effect of different roasting conditions on roasting loss of roasted lamb meat

2.3 變溫烤制對馕坑烤肉剪切力的影響

剪切力是用于估計肉嫩度的經典指標[21]。Drey等研究表明，隨著牛肉剪切力降低，肉感官評價的嫩度得分會增加[22]。由圖2、表3可知，在變溫烤制中，試驗組1的剪切力最大，為（47.98±2.31）N，在感官評定小組中認定口感和組織形態(tài)為“差”的分別有3、5 人，試驗組27的剪切力最低，為（31.26±2.70）N，在感官評定小組中分別有4、6 人認定口感和組織形態(tài)為“差”。CK組剪切力為（40.15±1.23）N，口感和組織形態(tài)均有1 人認定為“差”。

圖2 不同烤制條件對馕坑烤肉剪切力的影響Fig. Effect of different roasting conditions on shearing force of roasted lamb meat

2.4 變溫烤制對馕坑烤肉色澤的影響

烤制條件會影響馕坑烤肉內部、表層色澤變化情況。由圖3A可知，CK組表層a*值與HT組肉樣表層a*值差異不顯著（P＞0.05），HT組肉樣內部a*值小于LT組，但無顯著差異（P＞0.05）。如圖3B所示，HT組表層b*值顯著高于LT組表層b*值（P＜0.05），HT、LT組肉樣內部b*值無顯著差異（P＞0.05）。由圖3C可知，正交試驗組中變溫烤制感官最優(yōu)組（試驗組序號16）與CK組肉樣內部和表層L*值均無顯著差異（P＞0.05），CK組肉樣內部和表層L*值介于HT、LT組肉樣內部和表層L*值之間，HT組肉樣內部和表層L*值均顯著高于LT組（P＜0.05）。

圖3 不同烤制條件對馕坑烤肉色澤的影響Fig. 3 Effect of different roasting conditions on color of roasted lamb meat

2.5 變溫烤制工藝相關性分析

如圖4所示，烤制損失與T2極顯著正相關（r＝0.50），與t2顯著正相關（r＝0.42），剪切力與T1呈顯著正相關（r＝0.47），這與Berto等研究發(fā)現烤制溫度越高、烤制時間越長，牛排的嫩度和多汁性就越差的結果[23]一致。肉樣內部L*值與t1呈極顯著正相關（r＝0.57）。肉樣內部a*值與烤制損失率、感官評分呈顯著負相關（r＝－0.41、－0.44），說明肉羊內部a*值越高，烤制損失率、感官評分越低。肉樣內部b*與感官評分呈極顯著負相關（r＝－0.61）。肉樣表層L*值與T1呈極顯著正相關（r＝0.70）。肉樣表層a*值與感官評分呈極顯著正相關（r＝0.64），肉樣表層b*值與烤制損失率呈顯著正相關（r＝0.40），即烤制損失越多，外表黃度值高，表現為外表色澤越金黃。

圖4 烤制條件與馕坑烤肉的烤制損失、剪切力、感官評分、色澤的相關性分析Fig. 4 Correlation analysis of roasting conditions with roasting loss,shear force, sensory evaluation and color difference of roasted lamb meat

2.6 HAAs類物質含量分析

HT、LT、CK組馕坑烤肉中的12 種HAAs類物質含量如表5所示，在HT、LT、CK組馕坑烤肉中均暫未檢測出AαC、TrP-P-1、TrP-P-2、IQ 4 類物質。HT、LT、CK組馕坑烤肉中HAAs類物質含量總和由高到低依次為HT組＞CK組＞LT組。LT組與CK組HAAs總量無顯著差異（P＞0.05）。CK組中未檢測到8-MeIQx、4,8-DiMeIQx 2類物質，LT組未檢測到Norharman、Harman、PhIP 3 類非極性HAAs類物質，這與Suleman等探究炭烤羔羊肉餅中雜環(huán)芳香胺形成規(guī)律時發(fā)現300 ℃以上的炭烤促進了Norharman、Harman形成的結果[18]一致。

表5 不同烤制條件下馕坑烤肉中HAAs類物質含量Table 5 HAAs contents of lamb meat roasted under different conditions

對3 種烤制條件下馕坑烤肉中HAAs類物質含量進行主成分分析（principal component analysis，PCA），結果如圖5所示，HT、LT、CK組對PC1貢獻率最高的物質分別為MeIQ（載荷系數l＝0.43）、IQx（l＝0.49）、7,8-DiMeIQx（l＝0.49），HT組和CK組中MeIQ分布位置相似及對PC1貢獻率相近。HT組中Harman、LT組8-MeIQx、CK組中Norharman與PC2呈高度正相關（l＞0.5）。

圖5 不同烤制條件下馕坑烤肉中HAAs類物質的PCA載荷圖Fig. 5 PCA load plots of HAAs in lamb meat roasted under different conditions

2.7 PAHs類物質含量分析

表6為HT、LT、CK組馕坑烤肉中的16 種PAHs類物質含量分析結果，各試驗組均未檢測出Ane、BaP、DhA、BgP 4 類物質，其中BaP是國際癌癥研究機構認定的一級致癌物質。在HT、LT、CK組分別檢測出12、9、7 種PAHs類物質，HT組PAHs總含量達（427.45±27.84）ng/g，顯著高于LT、CK組（P＜0.05）。LT、CK組PAHs總含量無顯著差異（P＞0.05）。HT、LT、CK組馕坑烤肉中均未檢測出國際癌癥研究機構認定的一級致癌物質BaP。

表6 不同烤制條件下馕坑烤肉中PAHs含量Table 6 PAHs contents of lamb meat roasted under different conditions

通過對3 種烤制條件下馕坑烤肉中PAHs含量進行主成分分析，結果如圖6所示，HT組中Nap、Flu、Ant、P、BaA、BbF、IcP 7 種物質對PC1貢獻率接近，LT組對PC1、PC2貢獻率最大的物質分別為Phe（l＝0.40）、BaA（l＝0.58），CK組對PC1的貢獻率最大的物質為BaA（l＝0.40）。

圖6 不同烤制條件下馕坑烤肉中PAHs的PCA載荷圖Fig. 6 PCA loading plots of PAHs in lamb meat roasted under different conditions

3 討 論

Wall等研究發(fā)現，當烤架表面溫度升高到205 ℃時，可能使烤制牛排外層形成殼膜[24]。外表層的形成可以起到密封肉樣，減少水分、油脂和烹飪損失的作用[25]。王永瑞等通過低場-核磁共振技術研究發(fā)現在250 ℃烤制溫度下羊肉水分含量的變化最明顯，且烤制溫度越高，水分逃逸能力越強[26]，這與本試驗中烤制損失率與中溫烤制溫度（T2，220～260 ℃）極顯著正相關的結果較為相似。

本試驗中HT組烤制肉樣的內、表層L*值均高于LT烤制肉樣，這可能是因為溫度升高引起肉樣中蛋白質的變性和聚集，增加光散射，進而使L*值增加[27]。有研究表明，隨著烤制時間的延長，烤牛排從生肉到中等熟度的過程中a*值（紅色）增加，但隨著牛排熟度增加到熟透，a*值變化很小[28]。在HT組肉樣內部a*值高于LT組，這可能因為肉類內部溫度的升高會導致更多的肌紅蛋白變性，并最終導致隨著溫度的升高肉樣呈現由紅色到棕色的內部顏色變化[29]。本試驗中，肉羊表面和內部的a*、b*值與各烤制溫度、烤制時間均無顯著相關性（P＞0.05），這與Ismail等在不同的溫度-時間組合真空蒸煮牛排得到的a*值與高度依賴于烹飪終點溫度的肌紅蛋白變性程度呈負相關，b*值隨溫度的升高而增加的結論均不一致[30]，這可能是因為本試驗烤制溫度遠高于Ismail等所使用的溫度范圍，超出了肌紅蛋白完全變性溫度（80 ℃）[31]。

水分是影響烤肉制品中HAAs含量的關鍵因素，Oz等發(fā)現在烤制牛肉丸中總HAAs含量與水分含量呈極顯著負相關（r＝－0.874，P＜0.01）[32]。Borgen等以牛肉、豬肉、雞肉為原料，在潮濕和干燥的條件下分別對其在175 ℃和300 ℃下加熱30 min，結果表明，干燥條件有利于PhIP的形成，而濕潤條件則有利于MeIQx的形成[33]。本試驗中CK組HAAs總量低于HT組，可能與CK組烤制損失率顯著低于HT組（P＜0.05），即CK組肉樣中水分含量高于HT組有關。因為HAAs的前體物質屬水溶性，加熱時前體物質含量會隨著水分滲出在肉樣表面形成HAAs，因此減少水分的蒸發(fā)能夠有效控制HAAs的形成。Feng Ruihong等采用蒸汽輔助焙烤的方式抑制了牛排中HAAs的產生[34]。本試驗中HAAs總量均低于Xiao Xiong[35]、Suleman[18]等研究中所測得的HAAs總量，這可能與HT、LT、CK組肉樣在馕坑烤制過程中與熱源非接觸，且處于相對封閉體系和烤制溫度、濕度等烤制條件與以上研不同有關。本試驗還發(fā)現CK組變溫條件中最高溫度與HT組烤制溫度一致，但CK組HAAs總量顯著低于HT組，這可能與加熱方式有關。

在200 ℃及以上的高溫條件下，有機化合物的熱裂解-熱合成反應會產生有活性的中間自由基，這些自由基經環(huán)化和重組會形成PAHs[36]。研究發(fā)現，烤肉中PAHs主要是烤制過程中脂肪滴在高溫下直接接觸木炭火焰和不完全燃燒產生的，隨煙霧附著在食物表面[37-38]。在烤制肉制品過程中，水蒸氣可能以某種形式參與PAHs的降解，從而有利于PAHs降解[39]。Afé等的研究表明在電烤架上烤制比在炭烤架上烤制豬肉的PAHs含量低[40]。CK組PAHs總量低于HT、LT組PAHs總量，可能與肉樣通過電加熱烤制、無炭火燃燒產生煙霧有關。Tilgner等研究發(fā)現，影響多環(huán)芳烴形成的最重要因素是煙霧產生時的溫度[41]，本實驗中HT、LT、CK組中均未檢測出BaP，可能是因為未達到形成BaP的溫度。

4 結 論

本研究優(yōu)化了變溫電熱烤制馕坑烤肉烤制工藝，發(fā)現通過控制變溫烤制溫度和時間能夠調控馕坑烤肉食用品質。與恒溫高溫烤制馕坑烤肉相比，變溫烤制能夠有效降低HAAs和PAHs類物質總含量，變溫烤制與低溫烤制馕坑烤肉中HAAs和PAHs類物質總含量差異不顯著。通過主成分分析發(fā)現，變溫烤制馕坑肉中HAAs及PAHs的關鍵物質分別為7,8-DiMeIQx、BaA。