脂肪含量和脂肪氧化對腸衣色澤的影響

葛慶豐 - 丁琪琪 - 崔保威 - 尹永祺 -顧永軍 - 吳滿剛 - 于 海 ,2

(1. 揚州大學食品科學與工程學院，江蘇 揚州 225127；2. 江蘇省淮揚菜產(chǎn)業(yè)化工程中心，江蘇 揚州 225127；3. 上海農(nóng)林職業(yè)技術學院，上海 201699；4. 江蘇聯(lián)眾新腸衣有限公司，江蘇 如皋 226500)

脂肪含量和脂肪氧化對腸衣色澤的影響

葛慶豐1,2GEQing-feng1,2丁琪琪1,2DINGQi-qi1,2崔保威3CUIBao-wei3尹永祺1YINYong-qi1顧永軍4GUYong-jun4吳滿剛1,2WUMan-gang1,2于 海1 ,2YUHai1,2

(1. 揚州大學食品科學與工程學院，江蘇 揚州 225127；2. 江蘇省淮揚菜產(chǎn)業(yè)化工程中心，江蘇 揚州 225127；3. 上海農(nóng)林職業(yè)技術學院，上海 201699；4. 江蘇聯(lián)眾新腸衣有限公司，江蘇 如皋 226500)

以腸衣色澤為評價指標，研究脂肪含量和脂肪氧化程度對腸衣色澤的影響。結果表明：脂肪含量對腸衣色澤有顯著影響，乙醇處理后腸衣脂肪含量降低，腸衣△E值顯著降低。腸衣色澤劣變與腸衣脂肪氧化相關性系數(shù)超過0.9，腸衣脂肪氧化是腸衣色澤劣變的重要因素。

天然腸衣；色澤；脂肪氧化；相關性

天然腸衣是健康牲畜的食道、胃、小腸、大腸等器官經(jīng)加工處理后的可食用但易于變質(zhì)的產(chǎn)品，其蛋白質(zhì)、脂肪含量較為豐富[1]。色澤是影響腸衣品質(zhì)的重要因素，GB/T 7740—2006《天然腸衣》規(guī)定天然腸衣色澤主要包括白色、乳白色、淡粉紅色等。早期研究[2-4]發(fā)現(xiàn)脂肪氧化、氧氣參與以及腸衣自身血紅素等多重因素可能會引起腸衣色澤劣變，通過過氧化氫、過氧化鈉等化學試劑處理可以改善腸衣色澤。目前對于腸衣色澤研究多集中于對其色澤劣變的抑制。有研究[5]發(fā)現(xiàn)不同的鹽分條件對腸衣L、a、b有重要影響，并指出22%鹽含量腌制條件下腸衣色澤指標較為穩(wěn)定，采用16 ℃，7 mg/L的臭氧處理使得腸衣色澤更加光亮[6]。其他對于腸衣的研究多集中于其加工過程中微生物菌相分析[7-8]、組織結構[9-10]、膠原蛋白腸衣開發(fā)[11-12]等方面。有研究發(fā)現(xiàn)經(jīng)磷酸鹽、表面活性劑等處理的腸衣能夠降低香腸充填過程中的摩擦阻力[13-14]，此外利用輻照和臭氧氣調(diào)處理腸衣可使腸衣剪切強度和抗拉強度發(fā)生變化[15-16]，而介質(zhì)溫度20 ℃，200 MPa條件下處理10 min對腸衣L和色差△E有顯著影響[17]4。腸衣色澤劣變是影響腸衣品質(zhì)提升的重要因素，由于腸衣是蛋白質(zhì)和脂肪含量較為豐富的產(chǎn)品，而腸衣中的脂肪與腸衣色澤劣變關系尚未有系統(tǒng)研究，本研究擬以腸衣色澤為評價指標，通過比較脂肪含量以及脂肪氧化程度與色澤的關系，探討脂肪含量和脂肪氧化程度對于腸衣色澤的影響，以期為腸衣加工和貯藏過程中色澤劣變的抑制提供理論依據(jù)，同時也為高品質(zhì)腸衣的生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

腸衣：AA級，江蘇聯(lián)眾腸衣有限公司；

無水乙醇、無水乙醚、冰乙酸、異辛烷等：均為分析純；

全自動色差計：SC-80C型，北京康光儀器有限公司；

電子分析天平：AL204型，梅特勒-托利儀器(上海)有限公司；

恒溫恒濕培養(yǎng)箱：SPX-250C型，上海博迅實業(yè)有限公司。

1.2 試驗指標測定

1.2.1 腸衣脂肪含量 按GB/T 5009.6—2003《食品中脂肪的測定》執(zhí)行。

1.2.2 腸衣酸價(AV)及過氧化值(POV)測定 按GB/T 5009.37—2003《食用植物油衛(wèi)生標準》執(zhí)行。

1.2.3 腸衣色差 △E采用最常用的CIE Lab均勻色空間系統(tǒng)，通過SC-80C型全自動色差計測定，采用反射測量、內(nèi)部目標比較色差方式，各樣品檢測重復3次。

1.3 試驗方法

1.3.1 脂肪含量對腸衣色澤的影響 取自腸衣加工車間6組不同色澤半成品腸衣，分別測定脂肪含量。重新腌制后置于常溫條件貯藏30 d后，測腸衣色差值，比較脂肪含量對腸衣色澤的影響。

1.3.2 脂肪含量對腸衣色澤影響的驗證實驗 實驗通過乙醇脫脂處理腸衣，驗證脂肪含量是否對腸衣色澤產(chǎn)生影響。其中脫脂處理組：取腸衣50 g，置于200 mL無水乙醇，2 h后重新過鹽腌制；空白組：取腸衣50 g浸入200 mL蒸餾水，2 h后重新腌制。腌制結束后兩組均置于22 ℃條件下放置，在試驗第1、3、6、9、12、15、18、21、24、30 天測定腸衣色差值△E。

1.3.3 脂肪氧化對腸衣色澤影響 脂肪氧化受溫度、光照、氧氣、金屬離子、水分等多種因素影響[18]。參考于海等[19]的方法，選取影響腸衣脂肪氧化的主要因素：溫度、光照、氧氣作為本試驗的主要影響因子，按照脂肪氧化程度的不同，分為低脂肪氧化程度組、中脂肪氧化程度組和高脂肪氧化程度組，分別為處理組A、B、C，每組條件見表1。

表1 各處理組處理條件Table 1 Different groups treated by different conditions

第3、6、9、12、15、18、21、24、27、30 天測定腸衣酸價、過氧化值。通過方差分析不同處理對腸衣酸價、過氧化值、色差值的影響，然后對腸衣脂肪氧化和腸衣色差進行相關性分析，建立腸衣脂肪氧化與色差的線性回歸模型，并對模型進行驗證性實驗。

1.3.4 數(shù)據(jù)處理 對每個條件下的重復試驗，均利用Excel計算均值和標準偏差，結果以“均值± SD”表示。方差分析顯著性以P<0.05為顯著，P>0.05為不顯著。

2 結果與分析

2.1 脂肪含量與腸衣色澤

2.1.1 脂肪含量對腸衣色澤的影響 由表2可知，除樣品2、3、4以外，樣品1、5、6腸衣脂肪含量差異顯著(P<0.05)，30 d 后腸衣△E差異顯著。對于樣品2、3、4，脂肪含量并無顯著差異(P>0.05)，而樣品2和樣品4腸衣△E差異顯著(P<0.05)，可能是由腸衣中脂肪的部分氧化造成。綜合分析可以看出脂肪含量的差異或脂肪氧化可能是引起腸衣色澤變化的主要原因。

表2 脂肪含量對腸衣色澤的影響?Table 2 The effect of fat content on the △E of casing

? 同行不同字母間表示差異顯著。

2.1.2 驗證實驗 為進一步驗證脂肪含量是否會對腸衣色澤產(chǎn)生影響，通過乙醇處理腸衣，腸衣脂肪含量由0.250%顯著降低至0.098%(P<0.05)，可能是乙醇處理腸衣時，腸衣中的脂類物質(zhì)會溶于乙醇，使其含量顯著降低。

腸衣△E的大小反映了其色澤的優(yōu)劣，△E值越大，色澤越差；△E越小，色澤越好[17] 20-21。由圖1可知，不同處理組腸衣△E在第1～3 天并無顯著差異(P>0.05)，可能是對照組腸衣脂肪在開始階段并未發(fā)生顯著氧化，因此并未對腸衣色澤變化產(chǎn)生顯著影響。隨著時間的延長，對照組和乙醇處理組腸衣色差值△E逐漸增加，然后趨于穩(wěn)定。但與對照組相比，乙醇處理組腸衣色差值顯著低于對照組。其原因可能是乙醇脫脂處理腸衣，引起腸衣色變的脂類物質(zhì)溶解于乙醇中，與對照組腸衣相比脂肪含量大為降低，脂肪氧化程度降低，從而引起色差值的降低。通過以上結果可以看出，脂肪含量影響腸衣色澤的劣變。

不同字母表示數(shù)值間存在顯著性差異(P<0.05)圖1 不同處理腸衣色差值的變化Figure 1 The changes of △E with different treatments

2.2 脂肪氧化與腸衣色澤

2.2.1 脂肪氧化程度對腸衣色澤的影響 由表3可知，不同處理腸衣酸價均隨時間延長而增加。不同處理腸衣過氧化值整體呈上升趨勢，處理組A、處理組B在15 d時過氧化值下降，隨后逐漸升高。處理組C在18 d過氧化值下降，隨后逐漸升高。主要原因可能是腸衣脂肪分解產(chǎn)生的過氧化物不穩(wěn)定，發(fā)生氧化分解，過氧化值降低。此外，從表3中還可以看出不同處理腸衣色差值呈上升趨勢，其中，處理組A隨時間延長增加緩慢。處理組B與處理組C色差值隨時間延長增加比較明顯，不同處理方式對腸衣色差影響顯著(P<0.05)。通過以上結果可以看出溫度、氧氣和光照對于腸衣脂肪氧化有重要影響，隨著溫度的增加，氧氣、光照環(huán)境的參與，腸衣脂肪氧化程度逐漸增加。同時可以看出，隨著時間的延長，脂肪氧化程度以及色澤劣變程度均逐漸增加。2.2.2 脂肪氧化與色澤相關性分析 由表4可知，盡管處理條件不同，但腸衣色差值、酸價和過氧化值之間相關性系數(shù)均超過0.9，說明腸衣貯藏過程中色差值變化與腸衣酸價和過氧化值即與腸衣脂肪氧化之間存在很大程度的相關性，腸衣脂肪的氧化導致了腸衣色澤的劣變。

表3 不同處理腸衣酸價、過氧化值和色差值隨時間的變化?Table 3 The changes of acid value, peroxide value, △E under different treatments with times

? 同一指標下不同處理之間字母不同表示差異顯著(P<0.05)。

表4 脂肪氧化程與腸衣色差相關性分析?Table 4 The correlation between △E and fat oxidation

? 表中色差A、酸價A、過氧化值A為處理組A條件下的腸衣色差值、酸價值，過氧化值，其他類同。

2.2.3 脂肪氧化與腸衣色澤變化線性回歸模型建立 由表4可知，腸衣色差與腸衣脂肪氧化程度存在相關性，腸衣的脂肪氧化導致了腸衣色澤劣變。因此，以腸衣色差值為因變量，以腸衣氧化的酸價和過氧化值為自變量，建立腸衣色差與酸價和過氧化值之間的線性方程，得到的線性關系模型見表5。

表5 脂肪氧化與腸衣色差線性關系?Table 5 The linear relationship between △E and fat oxidation

?Y表示色差值；X1表示酸價；X2表示過氧化值。

由表5可知，不同處理腸衣色差值與腸衣脂肪氧化存在很大程度的線性回歸關系，3種處理條件下建立的色差與脂肪酸價和過氧化值之間的線性關系良好，回歸方程R2依次為0.87，0.89，0.95，P值分別為0.023，0.019，0.012，說明回歸方程模型具有統(tǒng)計學意義，方程能夠有效反映腸衣色差隨脂肪氧化變化規(guī)律。

2.2.4 模型驗證實驗 基于脂肪不同氧化程度與腸衣色澤的線性關系研究結果，在考察線性回歸方程能否有效反應腸衣色差隨脂肪氧化程度變化規(guī)律的條件下，進行驗證實驗取平均值，結果見表6。

由表6可知，在腸衣色差值△E與腸衣酸價、過氧化值的實測值與預測值之間的誤差均在合理范圍內(nèi)，分別為4.0%，4.3%，4.9%。說明響應值的實測值與預測值吻合性良好。試驗建立的腸衣色差與腸衣氧化程度的線性回歸方程能夠有效反應腸衣色差與腸衣脂肪氧化之間的關系。因此結合脂肪含量對腸衣色澤影響的驗證實驗結果，推斷腸衣脂肪的氧化導致了腸衣色澤的劣變。研究[20]指出抗氧化劑能夠使雙硫鍵還原而提高相關酶活性以清除自由基，或者通過終止脂質(zhì)過氧化鏈反應達到抑制脂肪氧化的目的，因此通過添加抗氧化劑抑制脂肪氧化被廣泛應用[21-22]，然而對于腸衣色澤劣變的研究較少，本試驗可為從脂肪氧化方面抑制腸衣色澤劣變研究提供參考。

表6 驗證實驗結果Table 6 Results of validation experiments under optimized hydrolysis conditions

3 結論

本研究利用不同色澤腸衣以及通過設置不同脂肪氧化程度，探究了脂肪含量和脂肪氧化對腸衣色澤的影響。結果表明脂肪是引起腸衣色澤劣變的主要原因，隨著脂肪氧化程度的增加，腸衣色澤劣變程度逐漸增加，脂肪氧化是導致腸衣色澤劣變的重要因素。

目前企業(yè)針對腸衣色澤劣變多采用化學漂白處理，這類方法不僅容易造成腸衣質(zhì)構的破壞，同時對腸衣的食用安全性也會產(chǎn)生不利影響。通過本研究可知，在腸衣色澤劣變前即進行脫脂或抑制脂肪氧化處理，能有效抑制腸衣色澤劣變，可為高品質(zhì)腸衣的生產(chǎn)提供新的思路和方法。然而，由于用于腸衣加工的動物大、小腸等的品質(zhì)差異以及腸衣加工流程和環(huán)境的復雜性，如何在腸衣加工過程中有效控制腸衣脂肪含量和脂肪氧化，還需進一步加以研究。

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Effects of fat content and oxidation on the color of casing

(1.CollegeofFoodScienceandEngineeringYangzhouUniversity,Yangzhou,Jiangsu225127,China;2.IndustrialEngineeringCenterforHuaiyangCuisinofJiangsuProvince,YangzhouUniversity,Yangzhou,Jiangsu225127,China; 3.ShanghaiVocationalandTechnicalCollegeofAgricultureandForestry,Shanghai201699,China; 4.JiangsuLianzhongcasingCo.Ltd,Rugao,Jiangsu226500,China)

In the present study, the effect of lipid content and oxidation on the color of casing was investigated. Result showed that lipid content has a significant impact on the color of casing. After alcohol treatment, lipid content of casing decreased while its △Edecreased significantly. The correlation coefficients for the colour change and the lipid oxidation of casing over 0.9. The present study indicates that lipid oxidation is an important factor of the deterioration of casing’s color.

natural casing; color; fat oxidation; correlation

10.13652/j.issn.1003-5788.2017.04.034

國家自然科學基金青年科學基金項目(編號：31101324)；陜西省自然科學基金項目(編號：2015JM3097)；中央高校基本科研業(yè)務費專項(編號：GK201602005)

張馨允，女，陜西師范大學在讀碩士研究生。

張清安(1976-)，男，陜西師范大學副教授，博士。 E-mail: qinganzhang@snnu.edu.cn

2017-02-08