紅葉甜菜及糖基化酰基血紅蛋白對肉糜制品色澤的影響

楊慧娟，肖朝耿，唐宏剛，葉夢迪，葛升源，李希茲恩·安德烈·鮑里索維奇，陳黎洪*

(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 食品研究所，浙江 杭州　310021； 2.浙江華統(tǒng)肉制品股份有限公司,浙江 義烏　322005; 3.俄羅斯農(nóng)業(yè)科學(xué)院 肉類工業(yè)研究所，俄羅斯 莫斯科　140153)

亞硝酸鹽作為肉制品護色劑，可與肉品中的肌紅蛋白反應(yīng)生成玫瑰色亞硝基肌紅蛋白，增進肉的色澤[1]；還可增進肉的風(fēng)味和起到防腐作用，防止肉毒梭菌的生長及延長肉制品的貨架期[2]。但亞硝酸鹽不穩(wěn)定，易生成致癌致病物質(zhì)亞硝胺類，攝入過多亞硝胺類物質(zhì)極易危害人體健康[3]，因此，尋找亞硝酸鹽替代物是提升腌制肉制品安全性能的有效途徑之一。

目前，國內(nèi)外采用的無亞硝酸鹽腌制系統(tǒng)有以下幾種：用血液人工合成的亞硝基血紅蛋白腌制系統(tǒng)[4]；紅曲色素腌制系統(tǒng)[5]；麥芽酚、有機鐵鹽腌制系統(tǒng)[6]；抗壞血酸和葡萄糖腌制系統(tǒng)等[7]，但應(yīng)用糖基化酰基血紅蛋白替代亞硝酸鹽的研究鮮見報道。畢麗君等[8]采用穩(wěn)定化技術(shù)，使用安全的穩(wěn)定劑，延緩了天然紅葉甜菜的色變。李偉等[9]研究不同溶劑浸提對甜菜紅色素的影響，結(jié)果表明，紅葉甜菜色素對溫度和光略為穩(wěn)定。研究人員對于紅葉甜菜多在其穩(wěn)定性的研究，其替代亞硝酸鹽的應(yīng)用鮮見報道。

課題組前期研究發(fā)現(xiàn)，紅葉甜菜粉和糖基化酰基血紅蛋白復(fù)配產(chǎn)物替代亞硝酸鹽[10]，通過感官分析可得，其具有良好的著色效果，但缺乏相關(guān)定量分析，因此，探究了紅葉甜菜粉和糖基化酰基血紅蛋白的復(fù)配新配方對腌制肉糜類制品的護色效果，以期為無亞硝酸鹽肉制品的研發(fā)提供理論參考。

1　材料與方法

1.1　材料與儀器

材料。紅葉甜菜粉(實驗室自制)、糖基化酰基血紅蛋白(實驗室自制)、新鮮豬肉(購于杭州市江干區(qū)華潤萬家超市)。

試劑。檸檬酸三鈉、甘油、煙酰胺、D-異抗壞血酸鈉、水溶性殼聚糖、亞硝酸鈉(食用級)均購買于國藥集團化學(xué)試劑有限公司。

儀器。DHG-9146A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實驗設(shè)備有限公司)，Scientiz-18N冷凍干燥機(寧波新芝凍干設(shè)備股份有限公司)，ALB-224型電子分析天平(賽多利斯科學(xué)儀器有限公司)，Color Quest XE色差儀(上海信聯(lián)創(chuàng)作電子有限公司)，CM-21斬拌機(北京西恩機械設(shè)備有限公司)，Themo scientific冷凍離心機(美國賽默飛公司)，F(xiàn)E20型pH計(梅特勒-托利多儀器有限公司)。

1.2　方法

1.2.1預(yù)處理

紅葉甜菜塊根清洗干凈、晾干、刨絲，置于55 ℃烘箱中，烘干。粉碎機粉碎，過60目篩(孔徑0.25 mm)，制得紅葉甜菜粉末。4 ℃冰箱保存。

糖基化酰基血紅蛋白的制備。豬血采集后加入0.5%檸檬酸三鈉進行抗凝結(jié)處理，4～8層紗布過濾除去雜質(zhì)，靜置4～8 h，4 000 r·min-1離心15 min后去除上清液，加等量蒸餾水充分?jǐn)嚢? h，使血細(xì)胞破壁，釋放出血紅蛋白。血紅蛋白液中加入10 mg·mL-1甘油，充分?jǐn)嚢琛Ｈ缓蠓謩e加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的煙酰胺和1%的D-異抗壞血酸鈉，攪拌均勻后調(diào)節(jié)pH值為7.3～7.5，置于4 ℃避光反應(yīng)24 h。上述制備的酰基化血紅蛋白液與初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%水溶性殼聚糖液按體積比1∶1混合，再調(diào)pH值為7.0左右。在50 ℃條件下加熱5 min后，過濾去除未反應(yīng)及變性的蛋白質(zhì)，取濾液于棕色試劑瓶中備用。將包裹保鮮膜的備用液放置于-80 ℃條件下冷凍過夜，在真空冷凍干燥機冷阱溫度為-40 ℃時，將冷凍后的備用液放入，冷凍約48 h，直至凍干，制得糖基化酰基血紅蛋白粉末。4 ℃冰箱中保存。

工藝。豬肉解凍(純瘦肉)→斬碎→腌制→攪拌→4 ℃冷藏貯存→測定色差值(生肉糜和肉糜制品)。

1.2.2處理設(shè)計

選取紅葉甜菜按不同添加量加入生肉糜及肉糜制品中，分為8組：空白(10%冰水)；對照(10%冰水+100 mg·kg-1亞硝酸鈉)；0.1%甜菜(10%冰水+0.1%甜菜)；0.2%甜菜(10%冰水+0.2%甜菜)；0.3%甜菜(10%冰水+0.3%甜菜)；0.4%甜菜(10%冰水+0.4%甜菜)；0.5%甜菜(10%冰水+0.5%甜菜)；0.6%甜菜(10%冰水+0.6%甜菜)。以腌制當(dāng)天為第1天，每天測定1次生肉糜及蒸煮后的肉糜的色差值(亮度值L*、紅度值a*、黃度值b*)，連續(xù)測定3天。

選取糖基化酰基血紅蛋白按不同添加量加入生肉糜及肉糜制品中，分為7組：空白(10%冰水)；對照(10%冰水+100 mg·kg-1亞硝酸鈉)；0.02%糖基化酰基血紅蛋白(10%冰水+0.02%糖基化酰基血紅蛋白)；0.04%糖基化酰基血紅蛋白(10%冰水+0.04%糖基化酰基血紅蛋白)；0.06%糖基化酰基血紅蛋白(10%冰水+0.06%糖基化酰基血紅蛋白)；0.08%糖基化酰基血紅蛋白(10%冰水+0.08%糖基化酰基血紅蛋白)；0.10%糖基化酰基血紅蛋白(10%冰水+0.10%糖基化酰基血紅蛋白)。以腌制當(dāng)天為第1天，每天測定1次生肉糜及蒸煮后的肉糜的色差值，連續(xù)測定3天。

分別篩選出紅葉甜菜糖基化酰基血紅蛋白的最佳添加量進行復(fù)配。空白(10%冰水)；對照(10%冰水+100 mg·kg-1亞硝酸鈉)；組合1(10%冰水+0.05%甜菜+0.05%糖基化酰基血紅蛋白)、組合2(10%冰水+0.05%甜菜+0.06%糖基化酰基血紅蛋白)；組合3(10%冰水+0.05%甜菜+0.07%糖基化酰基血紅蛋白)；組合4(10%冰水+0.05%甜菜+0.07%糖基化酰基血紅蛋白)；組合5(10%冰水+0.10%甜菜+0.06%糖基化酰基血紅蛋白)；組合6(10%冰水+0.10%甜菜+0.07%糖基化酰基血紅蛋白)；組合7(10%冰水+0.15%甜菜+0.05%糖基化酰基血紅蛋白)；組合8(10%冰水+0.15%甜菜+0.06%糖基化酰基血紅蛋白)；組合9(10%冰水+0.15%甜菜+0.07%糖基化酰基血紅蛋白)，以腌制當(dāng)天為第1天，每天都測定1次生肉糜及蒸煮后的肉糜的色差值，連續(xù)測定3天，從而確定其最佳的組合。以腌制當(dāng)天為第1天，每天都測定1次生肉糜及蒸煮后的肉糜的色差值，連續(xù)測定3天，確定其最佳的組合。

1.2.3顏色測定

將樣品絞碎平鋪平皿上，均勻地壓成厚度約1 cm的薄片，采用色差儀選取3個不同地方進行測定。

1.2.4數(shù)據(jù)分析

所有數(shù)據(jù)的分析用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行，采用單因素ANOVA分析，數(shù)據(jù)用正態(tài)分布檢驗，多重比較采用Duncan法，顯著水平為0.05。

2　結(jié)果與分析

2.1　紅葉甜菜添加量對肉糜色差值的影響

表1～2看出，肉糜中添加0.1%甜菜時肉糜的L*值、a*值最大，b*值最小，且接近于添加100 mg·kg-1亞硝酸鈉的處理。添加甜菜后肉糜的亮度、紅度、黃度均比不添加時效果好，說明紅葉甜菜對肉糜有提色護色的效果，甜菜最佳添加量為0.1%。紅葉甜菜栽培廣泛，色素含量高，是一種較好的天然色素，與本實驗結(jié)果一致。

表1　紅葉甜菜添加量對生肉糜色差值的影響

注：同列數(shù)據(jù)上標(biāo)無相同小寫字母，表示兩者差異顯著。表2～6同。

表2　紅葉甜菜添加量對熟制肉糜色差值的影響

2.2　糖基化酰基血紅蛋白添加量對肉糜色差值的影響

表3～4看出，肉糜中添加0.06%糖基化酰基血紅蛋白時L*值、a*值最大，b*值最小，且接近于添加100 mg·kg-1亞硝酸鈉的處理。添加糖基化酰基血紅蛋白后肉糜的亮度、紅度及黃度均比不添加時效果好，因此，選定0.06%糖基化酰基血紅蛋白為最佳的添加量。新型血紅蛋白色素可替代亞硝酸鹽，這與歐秀瓊等[11]的研究結(jié)果一致。

表3　糖基化酰基血紅蛋白對生肉糜色差值的影響

表4　糖基化酰基血紅蛋白對熟制肉糜色差值的影響

2.3　紅葉甜菜和糖基化酰基血紅蛋白復(fù)配添加量對肉糜色差值的影響

由上述單因素結(jié)果分析，得出肉糜中最佳添加量甜菜為0.1%，糖基化酰基血紅蛋白為0.06%。對2個因素進行復(fù)配，結(jié)果(表5～6)表明，肉糜中添加0.15%甜菜+0.05%糖基化酰基血紅蛋白時L*值、a*值最大，b*值最小，且接近于添加100 mg·kg-1亞硝酸鈉的數(shù)值。添加糖基化酰基血紅蛋白后肉糜的亮度、紅度及黃度均比不添加時效果好。因此，選定添加0.15%甜菜+0.05%糖基化酰基血紅蛋白的組合為最佳添加量。

表5　甜菜和糖基化酰基血紅蛋白組合對生肉糜色差值的影響

表6　甜菜和糖基化酰基血紅蛋白組合對熟制肉糜色差值的影響

3　小結(jié)

在肉糜中加入甜菜及糖基化酰基血紅蛋白可使肉糜L*值、a*值增大，b*值減小，與肉糜中加入亞硝酸鈉的效果相似。紅葉甜菜和糖基化酰基血紅蛋白是較好的天然色素，其安全性有待進一步研究。本試驗確定一種不含亞硝酸鹽的天然色素組合，從而替代或部分替代肉制品中亞硝酸鹽的使用，一方面降低肉制品中亞硝酸鹽的殘留量，另一方提高畜產(chǎn)品的綜合利用價值，從而產(chǎn)生較好的社會效益和經(jīng)濟效益。

參考文獻：

[1]朱輝, 王魯霞,劉延平. 肉制品中護色劑的使用現(xiàn)狀、危害及控制措施[J]. 食品安全導(dǎo)刊, 2017(26):76-77.

[3]都韶婷, 章永松, 林咸永, 等. 蔬菜積累的硝酸鹽及其對人體健康的影響[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué), 2007, 40(9): 2007-2014.

[4]SHAHIDI F, PEGG R B. Novel synthesis of cooked cured-meat pigment[J]. Journal of Food Science, 2010, 56(5):1205-1208.

[5]LIU D C, WU S W, TAN F J. Effects of addition of anka rice on the qualities of low-nitrite Chinese sausages[J]. Food Chemistry, 2010, 118(2):245-250.

[6]BJ?RKEVOLL I, REBOREDO R G, FOSSEN I. Methods for phosphate addition in heavy salted cod (GadusmorhuaL.)[J]. LWT-Food Science and Technology, 2014, 58(2):502-510.

[7]TOOMIK P, LEPP K, LEPASALU L, et al. The effect of tenderizing acids on linoleic acid oxidation during marination of pork[J]. Meat Science, 2012, 92(4):870-873.

[8]畢麗君, 陳向陽. 天然紅葉甜菜色素的穩(wěn)定化[J]. 食品工業(yè)科技, 2000(2):25-26.

[9]李偉, 周大寨. 浸提溶劑對紅葉甜菜紅色素的影響[J]. 食品科學(xué), 2012, 33(17):87-89.

[10]朱培培, 唐宏剛,肖朝耿,等. 甜菜粉與亞硝酸鈉復(fù)合對中式香腸品質(zhì)的影響[J]. 食品工業(yè)科技, 2017(1)：269-272，327.

[11]歐秀瓊, 景紹紅, 黃萍,等. 一種新型血紅蛋白色素制品穩(wěn)定性的研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2013, 34(5):288-290.