如皋火腿加工過程中脂肪降解和氧化研究

張新亮，徐幸蓮，周光宏

（1.南京農業大學國家肉品質量安全控制工程技術研究中心，江蘇南京210095；2.荷美爾中國研發創新中心，上海200436）

如皋火腿加工過程中脂肪降解和氧化研究

張新亮1，2，徐幸蓮1，*，周光宏1

（1.南京農業大學國家肉品質量安全控制工程技術研究中心，江蘇南京210095；2.荷美爾中國研發創新中心，上海200436）

以如皋火腿原料、鹽后、曬后、發酵中期、發酵結束和后熟6個工藝點的股二頭肌為樣品，進行了相關指標的測定，以揭示如皋火腿加工過程中脂肪降解和氧化的規律。結果表明，如皋火腿加工過程中游離脂肪酸含量總體上先急劇上升，后小幅回落；其中多不飽和脂肪酸回落趨勢最為明顯，這可能因為其對氧化更敏感。主成分分析表明，含順，順-1，4-戊二烯結構的多不飽和脂肪酸以及飽和脂肪酸含量變化比較明顯。脂肪氧化在如皋火腿加工過程中持續進行，曬后階段氧化指標上升幅度大于曬前階段。

如皋火腿，加工過程，脂肪降解，脂肪氧化

Abstract：Rugao Ham at different processing stages including green ham，end of salting，end of sun-drying，middle of loft-aging，end of loft-aging and post-aging were sampled and measured in order to reveal the rule of lipolysis and lipid oxidation in Rugao Ham during processing.It was showed that FFA content first increased sharply and then decreased gently，among which the PUFA，maybe more sensitive to oxidation，declined most significantly.It was also showed that changes of PUFA containing cis，cis-1，4-pentadiene units and SFA were most significant by principal component analysis.Lipid oxidation existed continuously during processing of Rugao Ham，more sharply after sun-drying than before.

Key words：Rugao Ham；processing procedure；lipolysis；lipid oxidation

如皋火腿相傳在清朝咸豐年間，由浙江蘭溪商人在江蘇如皋試制成功，已有一百多年的歷史。其品質優良，號稱“北腿”，與“南腿”金華火腿、“云腿”宣威火腿齊名。如皋火腿以其“造型美觀、做工精細、肉質細嫩、鮮香回甜”著稱，幾百年來，深受中國及東南亞地區消費者喜愛。如皋火腿屬干腌火腿，是我國特有的傳統肉制品。干腌火腿由于風味、質地獨特，深受消費者歡迎。在地中海地區、東亞和東南亞地區以及美國等地區最為流行。在干腌火腿加工過程中，脂類物質首先經過降解形成游離脂肪酸等風味前體物質［1-2］。有學者認為，游離脂肪酸的增加促進了脂肪的氧化［1，3］，并最終形成了大量揮發性風味化合物［4-5］；也有學者認為游離脂肪酸的增加抑制了脂肪的進一步氧化［6］。通常認為中性脂肪和極性脂肪都促進了游離脂肪酸的生成，其中極性脂肪是干腌火腿脂肪降解作用的主要底物［7-9］。有關如皋火腿的脂肪降解和氧化的研究少見報道。潘麗紅等［10］以成品如皋火腿為研究對象進行了相關指標的測定，但目前尚無關于如皋火腿加工過程中的相關研究報道。本研究跟蹤了如皋火腿傳統加工工藝全過程，以各工藝點火腿為樣品進行了相關指標的測定，以揭示如皋火腿加工過程中脂肪降解和氧化的規律。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

如皋火腿生產及取樣 192條當天屠宰并收購的雜交豬后腿，生腿重7.87±1.01kg。2007年1月下旬在江蘇如皋按傳統工藝生產，全過程由如皋當地火腿工程師嚴格監控把關。其簡要生產過程是：原料腿→修胚→攤涼→腌制→洗腿→曬腿→發酵成熟→后熟→成品。原料腿經修胚、攤涼后，按傳統生產工藝腌制40d，然后經24h的浸腿、洗刷，除去表面黏著物。之后經過7d的曬腿過程，曬腿之后經過210d的發酵成熟過程，之后再經過60d的后熟，完成整個生產過程。在原料、鹽后、曬后、發酵中期、發酵結束和后熟6個工藝點各隨機抽取6只腿，以股二頭肌為樣品進行相關指標測定；十七烷酸甲酯、各種脂肪酸標樣（14∶0，16∶0，18∶0，20∶0，16∶1，18∶1，22∶1，18∶2，18∶3，20∶4，22∶4） 均購自 Sigma 公司；NaCl、CaCl2、三氟化硼、2，2-二甲氧基丙烷、正己烷、硫代巴比妥酸（TBA）、三氯乙酸（TCA）、氯仿、甲醇、環己烷、鹽酸均為分析純。

Allegra 64型冷凍離心機 美國Beckman-Coulter公司；BOND ELUT氨丙基硅柱 1CC LRCNH2，100mg，美國 Varian公司；DC-12 型氮吹儀 上海安譜科學儀器公司；GC-14B氣相色譜儀、UV-2450紫外可見分光光度計 日本Shimadzu公司；723型可見分光光度計 上海光譜儀器有限公司；T25Basic高速分散器 德國IKA公司；RE-52A旋轉蒸發儀 上海亞榮生化儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 FFA的提取、分離和測定

1.2.1.1 脂質的提取 根據Folch等［11］的方法提取脂質。取4.0g樣品，剪碎，加入30mL氯仿-甲醇（2∶1，體積比），勻漿（6500r/min，20s×3 次）后用氯仿-甲醇（2∶1，體積比）定容至80mL，靜置 1h，過濾后加入0.2倍體積的混合溶液（7.3g/L NaCl，0.5g/L CaCl2），然后3000r/min離心15min，吸盡上層液體，剩余液體用真空旋轉蒸發器44℃水浴真空蒸干，在-20℃貯存備用。

1.2.1.2 游離脂肪酸的洗脫 根據García Regueiro等［12］的方法。稱取20mg脂質，用1mL氯仿溶解，吸取0.5mL用100mg的氨丙基硅柱分離，先用2mL氯仿∶異丙醇（2∶1）洗出中性脂質，再加3mL 2%乙酸-乙醚（W/W）洗出游離脂肪酸，收集備用。

1.2.1.3 游離脂肪酸甲酯化 將洗出的游離脂肪酸用氮吹儀揮干溶劑后，加入2mL 14%三氟化硼-甲醇（質量比）溶液，再加幾滴除水劑（2，2-二甲氧基丙烷），使脂肪酸甲酯化（60℃水浴30min）。冷卻后加入1mL水和1mL正己烷振蕩，靜置分層后完全吸取上層有機層，滴加濃度為400!g/mL的十七烷酸甲酯正己烷溶液0.1mL做內標，用氮吹儀揮干溶劑，用正己烷定容至0.4mL，以備氣譜測定。

1.2.1.4 脂肪酸甲酯的氣譜分析 島津GC-14B氣相色譜（Shimadzu公司），CP-Sil 88 Fame柱（50m ×0.25mm×0.2!m，Varian公司）；進樣口溫度280℃，火焰離子檢測器（FID）溫度 280℃；柱升溫程序：160～220℃，6℃ /min，220℃ 保持 30min；氫氣 60kPa，空氣 50kPa，載氣（高純氮）80kPa，20mL/min；進樣量：1.0!L，分流比1∶40；通過比對各脂肪酸甲酯與十七烷酸甲酯峰面積，參照章建浩校正方程［13］，確定各種脂肪酸的含量。

1.2.2 羰基值、雙烯值的測定 脂質提取按照1.2.1.1方法。測定參照 Gambotti等［14］的方法，刮取1000!g抽提脂肪→8mL環己烷溶解→測定232、215、275nm處的吸光值，以A232/A215代表雙烯值，用A275/A215表示羰基值。

1.2.3 TBARS值的測定 利用 Faustman等［15］的方法。10g碎肉→20mL dH2O→25mL 25%TCA→勻漿9500r/min，4 次 ×15s→4℃，3000 ×g離心10min→過濾→定容至50mL→取2mL上清液+2mL 0.02mol/L TBA→沸水浴20min→流水冷卻5min→532nm測吸光度值（空白為1mL TCA，1mL蒸餾水，2mL TBA）。丙二醛含量以1，1，3，4-四乙氧基丙烷（TEP）標定后折算。

1.3 分析統計

利用MS Excel 2003和SPSS 16.0進行。

2 結果與分析

2.1 FFA測定結果

如皋火腿加工過程中游離脂肪酸的變化測定結果見表1。原料階段FFA總量顯著低于其他階段（p＜0.05），隨著加工過程的進行，FFA含量從腌制階段開始大幅上升，并在發酵中期階段達到最高，隨后開始回落，發酵結束和后熟階段FFA總量與鹽后和曬后階段相當。飽和脂肪酸含量變化趨勢與FFA總量相似，但發酵結束和后熟階段的含量略高于鹽后和曬后階段。單不飽和脂肪酸含量同樣在腌制階段大幅上升，發酵階段開始下降，后熟階段又有回升，但略低于鹽后和曬后水平。這與Andres［16］關于Iberian火腿的研究具有一定可比性，但與郇延軍對于金華火腿的研究有所不同［17］，后者報道金華火腿加工過程中FFA含量持續上升。也有研究報道多不飽和脂肪酸含量在干腌火腿加工過程中降低，可能是由于其對氧化比較敏感，而飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸含量仍然保持不變或者升高［9］。本研究中，多不飽和脂肪酸在加工后期含量也出現了顯著的下降（p＜0.05），比飽和脂肪酸和單不飽和脂肪酸下降趨勢明顯。這說明，與其他干腌火腿相比，如皋火腿加工過程中游離脂肪酸氧化有可能更劇烈。

主成分分析（圖1）顯示，第一主成分中亞油酸（C18∶2）、棕櫚酸（C16∶0）、豆蔻酸（C14∶0）、花生四烯酸（C20∶4）、亞麻酸（C18∶3）和硬脂酸（C18∶0）占據主導地位，其中豆蔻酸（C14∶0）系數為負，上述脂肪酸均為含順，順-1，4-戊二烯結構的多不飽和脂肪酸以及飽和脂肪酸；第二主成分中花生酸（C20∶0）、棕櫚油酸（C16∶1）、二十二碳四烯酸（C22∶4）占據絕對優勢。第一主成分和第二主成分分別解釋了FFA變化總方差的58.4%和24.9%。

表1 如皋火腿加工過程中游離脂肪酸含量

圖1 各種游離脂肪酸的主成分分析位置示意圖（前二個主成分）

2.2 脂肪氧化指標測定結果

圖2所示為如皋火腿生產過程中脂肪氧化指標變化情況。如圖所示，從生產的變化情況看，三個氧化指標大體上均呈上升趨勢，晾曬以后比晾曬以前上升趨勢明顯，Andres［18］和 Gambotti［19］的研究也有類似結果。因此，整體而言，肌間脂肪的氧化持續存在，晾曬以后更劇烈。具體來說，TBA值從原料階段開始增大，在曬后達到一個較高值，隨后發酵過程中有所回落，其前四個階段只有原料腿和曬后階段有顯著差異（p＜0.05），發酵結束時急劇上升到最高值，之后的后熟過程中有所下降，但差異不顯著（p＞0.05）。雙烯值從原料腿到曬后階段沒有大的變化（p＞0.05），在發酵階段開始上升，發酵結束時有所回落，但差異不顯著（p＞0.05），后熟階段又上升到最高值。羰基值變化總體比較平穩，在腌制開始后略有上升，曬后階段下降到最低值，隨后開始上升，在發酵結束時達到最高值，之后的后熟階段略微有所回落，但仍然高于其他工藝階段。

圖2 如皋火腿生產過程中脂肪氧化指標的變化

3 討論

脂肪水解產生脂肪酸，它對火腿風味的貢獻很小。脂肪產生風味成分主要是因氧化作用［22］，氧化可以直接產生大量的風味物質，同時一級氧化產物還可以與氨基酸發生美拉德反應而生成更多的風味成分。脂肪的主要氧化產物丙二醛與硫代巴比妥酸在一定條件下發生呈色反應，反應生成的紅色產物在532nm波長處有特征吸收且吸收強度和丙二醛的濃度在一定范圍內呈線性關系，由此可以定量描述脂肪氧化的程度，這即是TBA值的測量依據。TBA值所反應的是脂肪氧化的最終產物丙二醛的含量，但在肌肉組織中，丙二醛作為一種具有雙官能團的化合物，還可以與蛋白質、酶的胺基和DNA發生作用［22-23］。TBA值在原料、鹽后和曬后三個階段上升代表著丙二醛含量上升；而在發酵期間先下降后上升再下降，說明醛類物質隨著溫度的提高進一步氧化成羧酸［24］——醛類物質的生成和繼續氧化速度不斷發生著相對變化。

雙烯值反映了不飽和雙鍵受到自由基進攻時形成雙烯的情況。雙烯的形成伴隨著氫過氧化物的產生［22］，該產物存在時間短，很快發生分解而形成氧化產物，故該值反映了特定時間下的氧化情況。它的變化反映的是氫過氧化物的生成和進一步氧化分解速度的相對變化。

脂肪氧化產物中的醛、酮、羧酸屬于羰基化合物，它們是衡量肉制品品質的重要因素，因此羰基值也是衡量脂肪氧化程度的指標［23］。羰基化合物也是脂質分解氧化的中間產物，在發酵成熟過程中會進一步轉化為有機醇或其他揮發性風味化合物，同時羰基化合物本身也是揮發性風味物質之一［24］。羰基值從另一個側面反映了脂肪氧化并形成風味物質的狀況，它相對平穩的表現值體現了風味物質的緩慢形成過程。

4 結論

如皋火腿加工過程中游離脂肪酸含量總體上呈先急劇上升、后小幅回落的趨勢；其中多不飽和脂肪酸回落趨勢最為明顯，可能是由于其對氧化比較敏感。主成分分析表明，含順，順-1，4-戊二烯結構的多不飽和脂肪酸以及飽和脂肪酸含量變化比較明顯。脂肪氧化在如皋火腿加工過程中持續進行，曬后階段氧化指標上升幅度大于曬前階段。

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Study on lipolysis and lipid oxidation of Rugao Ham during processing

ZHANG Xin-liang1，2，XU Xing-lian1，*，ZHOU Guang-hong1
（1.National Center of Meat Quality and Safety Control，Nanjing Agricultural University，Nanjing 210095，China；2.Hormel China Idea&Innovation Center，Shanghai 200436，China）

TS251.6+5

A

1002-0306（2010）10-0154-04

2009-10-15 *通訊聯系人

張新亮（1982-），男，碩士，主要從事肉制品風味及新產品開發研究。