鐵鹽與超高壓協同調控肉制品中脂質氧化度

孫艷輝 孫高軍 潘見

摘要[目的]建立調控肉制品脂質氧化程度的新方法。[方法]以TBA、POV和pH為評判指標，借助鐵鹽協同超高壓調控肉制品中脂質氧化程度，并優化工藝參數。[結果]試驗得出，評判指標TBA為2.78 meq/kg， POV為35.80 meq/kg，pH變化不顯著；優化的工藝條件為：壓力200 MPa，保壓時間12 min，亞鐵離子濃度0.085 mg/g。[結論]添加鐵鹽并經超高壓處理，可促進肉制品脂質適度氧化，增加羰基化合物的生成。

關鍵詞肉制品脂質；超高壓處理；鐵鹽；正交優化；適度氧化

中圖分類號TS264.2文獻標識碼A文章編號0517-6611（2014）01-00231-03

作者簡介孫艷輝（1988- ），女，山東煙臺人，碩士研究生，研究方向：農產品生物化，Email：sunyanhuits@163.com。

收稿日期20131202肉制品加工過程中，其內含脂質會氧化，脂質氧化到一定程度會產生酸敗。然而，脂質氧化形成的羰基化合物卻有助于形成肉的特征風味。肉制品中脂質如氧化適度，則有利于風味肉制品的生產。

脂質氧化是一個過程，是否適度與氧化速率和機制密切相關。例如加工混入的微量鐵離子導致的脂質氧化[1-3]，主要是較慢的無機催化反應。近年，超高壓已用于肉制品的殺菌、解凍等加工，超高壓處理也會促使脂質氧化[4-5]，它主要是快速的有機高壓氧化反應。因此，筆者設想：令鐵離子和超高壓協同作用，以改變脂質氧化的機制和速率，通過調節鐵離子濃度和施壓條件或可達到調控脂質氧化程度。筆者擬通過試驗予以求證，并嘗試建立一個脂質氧化調控的新工藝方法。

1材料與方法

1.1材料新鮮豬后腿肉，購于市場。主要試劑：FeSO4·7H2O、無水乙醇、2，6二叔丁基4甲基苯酚（BHT）、三氯乙酸（TCA）、巴比硫代妥酸（TBA）、氯仿、冰乙酸、碘化鉀、淀粉等試劑均為分析純；蒸餾水。主要設備：UHPF750MPa超高壓處理設備，包頭科發；DHG9240A電熱鼓風干燥箱，上海躍進醫療儀器廠；QJHC絞肉機，浙江千家匯電子設備有限公司；AR1140/C分析天平，奧豪斯（上海）有限公司；JY601電子天平，上海民橋精密科學儀器有限公司；JPT2托盤天平，常衡市衡器廠；FA25乳化機，可見722E光分光光度計，上海光譜儀器有限公司；CT14RD冷凍離心機；JYC21CS21電磁爐，九陽股份有限公司；PHS3C pH計，雷磁；SF200封口機，溫州市興業機械；打扣機。

1.2方法

1.2.1原料制備工藝流程。原料預處理→絞制→定量→加鐵→灌腸→打結→超高壓處理→儲存→檢測。

1.2.2超高壓處理方法。將包裝好的肉制品置于超高壓容器中，設定壓力和時間，進行超高壓處理。

1.2.3單因素試驗。

1.2.3.1鐵濃度的選擇。調整鐵濃度分別為0.06、0.07、0.08、0.09 mg/g進行試驗，研究鐵濃度對肉制品脂質氧化的影響，平行測定3次，以未處理為對照組。

1.2.3.2壓力的選擇。固定保壓時間15 min和單因素鐵濃度較優條件，調整壓力分別為100、200、300、400 MPa進行試驗，研究壓力對肉制品脂質氧化的影響，平行測定3次，以未處理為對照組。

1.2.3.3保壓時間的選擇。固定單因素鐵濃度和壓力條件，調整保壓時間分別為5、10、15、20 min進行試驗，研究保壓時間對肉制品脂質氧化的影響，平行測定3次，以未處理為對照組。

1.2.4正交試驗優化。在單因素試驗基礎上，選取鐵濃度、壓力、保壓時間3個因素，每個因素設計3個水平，選擇L9（34）[6]正交表安排試驗，并進行方差分析，優化超高壓處理工藝。正交試驗因素與水平設計見表1[7-8]。

1.3試驗結果檢測

1.3.1TBA測定。按《GB/T5009.181-2003豬油中丙二醛的測定》測定不同處理后樣品的TBA值。

1.3.2POV測定。按《GB/T 5538-2005 動植物脂質過氧化值測定》測定不同處理后樣品的POV值。

1.3.3pH測定。首先用標準緩沖溶液校準pH計，然后用校準過的pH計測定樣液的pH。

1.4數據分析采用Origin和Excel軟件進行數據處理和繪圖，數據采用Excel進行方差分析和多重比較，P<0.05為顯著水平。

2結果與分析

2.1單因素試驗

2.1.1鐵濃度對肉制品脂質TBA、POV、pH的影響。由圖1可知，加亞鐵離子組的TBA、POV值明顯高于對照組，且亞鐵離子的添加量為0.08 mg/g時，TBA、POV值最大；pH變化不顯著。由此說明亞鐵鹽可以促進脂質氧化，促進羰基化合物的生成，但并未引起脂質酸敗。分析原因可能是亞鐵離子在脂質氧化反應中起催化作用，且濃度不同，催化效果不同。因此鐵濃度最適條件為0.08 mg/g。

方差分析顯示，各因素的影響主次順序為A、B、C。參數最佳組合方式：由于不考慮交互作用，各因素根據K值的大小，得到最佳組合條件為A3B2C3，即鐵濃度為0.085 mg/g、超高壓壓力為200 MPa、保壓時間為18 min。

該正交試驗采用綜合評分法對試驗結果進行分析，綜合評分越高，表明組合條件越佳。從表2已做的9次試驗結果可以看出，第8號綜合評分最大，該號試驗組合為A3B2C1，即鐵濃度為0.085 mg/g、超高壓壓力為200 MPa、保壓時間為12 min。

由于計算分析結果A3B2C3與直接分析結果A3B2C1不一致，因此將該2種方案同時進行驗證試驗。驗證試驗的方案與結果如表4所示。

由表4可以看出，在A3B2C3工藝條件下，綜合評分高于A3B2C1。但保壓時間屬于次要因素，對試驗結果的影響不大（0.1<α<0.25），而保壓時間過長，要想在較長的保壓時間內，保持處理壓力的相對穩定，對超高壓設備的要求也越高。因此從經濟的角度分析，選取相對較短的保壓時間，選擇A3B2C1作為較優方案。即較優工藝條件為：鐵濃度 0.085 mg/g，壓力 200 MPa，保壓時間 12 min。

3結論

鐵鹽與超高壓處理肉制品促進脂質適度氧化工藝優化結果顯示，鐵鹽與超高壓均能促進脂質氧化，且二者協同作用下，促進作用明顯增強，能夠促進羰基化合物的生成，且不引起脂質酸敗。最優工藝條件為：鐵濃度0.085 mg/g，處理壓力200 MPa，保壓時間12 min，此時TBA為2.78 meq/kg，POV為35.80 meq/kg，pH變化不顯著。

參考文獻

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