青、紅花椒提取物對臘腸質(zhì)量特性的影響

陳志宏，陳靜，張汆*，張玉龍

(1.滁州學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，安徽 滁州 239000；2.滁州職業(yè)技術(shù)學(xué)院 食品與環(huán)境工程系，安徽 滁州 239000)

花椒(拉丁名ZanthoxylumbungeanumMaxim.)，屬于蕓香科的花椒屬植物，又被稱為川椒、風(fēng)椒等，其果皮不僅可作香辛料調(diào)味，還可入藥，具有除濕散寒、殺蟲止痛等作用[1]?；ń分泻卸喾N生物活性物質(zhì)，包括花椒精油、生物堿、香豆素、黃酮、花椒酰胺等，具有抗腫瘤、降血脂、抑制動脈硬化等生理功能[2-4]?；ń犯鶕?jù)外觀和風(fēng)味特性不同主要分為青花椒和紅花椒，紅花椒果皮顏色呈紫紅色或者紅色，且表面有很多瘤狀突起的腺點(diǎn)，青花椒顏色呈現(xiàn)棕綠色或者灰綠色，表面的腺點(diǎn)不突出[5,6]。

研究表明，花椒精油在食品防腐方面有重要作用[7,8]，加入到肉制品中可抑制微生物生長，延長肉類保鮮期[9,10]?；ń伏S酮表現(xiàn)出很好的抗氧化活性[11]。宋麗雅等[12]從花椒中提取的有效成分，對金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、青霉菌等均表現(xiàn)出明顯的抑制作用。即食臘腸不僅營養(yǎng)美味，還具有攜帶方便等優(yōu)點(diǎn)，但由于產(chǎn)品脂肪較多，極易氧化變質(zhì)，影響產(chǎn)品的質(zhì)量和保存期。利用天然防腐劑可以改善肉制品的質(zhì)量并延長保質(zhì)期，且比人工合成防腐劑更安全[13,14]，如將茶多酚和殼聚糖加入香腸內(nèi)可改善產(chǎn)品的貯存品質(zhì)[15,16]。

本文制備出4種青、紅花椒提取物，按照不同濃度將其添加到即食風(fēng)味臘腸制品中，通過研究不同臘腸產(chǎn)品在0～60天內(nèi)的理化指標(biāo)變化，分析青、紅花椒提取物對肉制品貯存質(zhì)量特性的影響，為青、紅花椒提取物產(chǎn)品開發(fā)及其在食品防腐保鮮中的應(yīng)用提供了參考價值。花椒中提取的活性成分可以起到很好的抗氧化和抑菌作用。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 試驗(yàn)材料

青花椒和紅花椒：均購自四川；即食風(fēng)味臘腸：實(shí)驗(yàn)室自制。

1.1.2 主要儀器設(shè)備及試劑

LDZM-40KCS型立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠；SOX500型脂肪測定儀 濟(jì)南海能儀器股份有限公司；LGJ-10型冷凍干燥機(jī) 北京四環(huán)科學(xué)儀器廠有限公司；LRH-250A型生化培養(yǎng)箱 韶關(guān)市泰宏醫(yī)療器械有限公司；YRE-301型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 鞏義予華儀器有限責(zé)任公司；KQ-100DB型數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限責(zé)任公司；TG16-WS型臺式高速離心機(jī) 湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司；色差儀 深圳市天友利標(biāo)準(zhǔn)光源有限公司；L3S型可見分光光度計 上海儀電分析儀器有限公司。

無水乙醇、硫代巴比妥酸、重鉻酸鉀、乙醚、硫代硫酸鈉、碘化鉀、三氯甲烷、三氯乙酸、冰醋酸等(均為分析純)；1,1,3,3-四乙氧基甲烷(純度為99%)：均購自國藥集團(tuán)上海試劑有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 青、紅花椒提取物制備

將青、紅花椒樣品分別烘干并粉碎后，得花椒粉末。分別稱取青、紅花椒粉末100 g于燒杯中，加500 mL無水乙醇溶解，超聲浸提30 min后抽濾，殘?jiān)貜?fù)提取1次后合并提取液，將其真空濃縮后再冷凍干燥即得無水乙醇提取物，分別記作GE-100，RE-100。

無水乙醇提取后的殘?jiān)謩e用500 mL 50%乙醇提取，方法同上，所得提取液真空濃縮后再冷凍干燥即得50%乙醇提取物，分別記作GE-50，RE-50[17]。

1.2.2 臘腸的制作過程

豬肉(肥瘦比例2∶8)→切塊→加入輔料→攪拌腌制→絞碎混合→灌腸→烘烤→真空包裝→滅菌→成品[18]。

各提取物分別按照0.1%和0.3%的比例添加到制備好的臘腸產(chǎn)品中。

1.2.3 臘腸產(chǎn)品色差測定

將臘腸切成厚度約為1.0 cm的薄片，取其中5片，利用色差計分別測定其L*和a*值，取平均值，其中L*表示產(chǎn)品的亮度值，a*表示紅度值[19]。

1.2.4 臘腸產(chǎn)品質(zhì)量特性分析

1.2.4.1 pH值測定

將臘腸絞碎后混勻，取5 g肉樣于燒杯中，加45 mL蒸餾水，攪拌均勻后恒溫振蕩20 min，用pH計測定各樣品pH值。

1.2.4.2 TBARS值測定[20]

采用TBA法測定臘腸產(chǎn)品TBARS值。取5 g樣品于離心管內(nèi)，加20 mL 10%三氯乙酸，浸提30 min后離心，去除上層油脂。取上清液3 mL于試管內(nèi)，加0.2 mol/L TBA溶液3 mL，混勻后于沸水浴保溫20 min，冷卻至室溫，測定樣品在538 nm處的吸光值，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計算樣品中丙二醛的含量。TBARS值用每1 kg樣品內(nèi)含丙二醛毫克數(shù)來表示。

1.2.4.3 過氧化值測定

參照GB 5009.227-2016對臘腸產(chǎn)品的過氧化

值進(jìn)行測定。

1.2.4.4 酸價測定

參照GB 5009.229-2016測定臘腸產(chǎn)品的酸價。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有樣品重復(fù)測定3次，取平均值，最終結(jié)果均以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示。文中圖表采用Excel數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行編輯處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 臘腸色差測定結(jié)果

肉制品中的主要色素是肌紅蛋白，其色澤變化也與加工中的各種添加物有關(guān)。貯存期間，臘腸的L*值和a*值的分析結(jié)果分別見表1和表2。

表1 不同添加量臘腸樣品在0～60天貯存期內(nèi)L*值的變化Table 1 The L* values' changes of sausage samples with different additive amount during 0～60 days' storage period

結(jié)果顯示：在貯存期內(nèi)，產(chǎn)品的L*值均呈上升趨勢，表明臘腸有一定的褪色趨勢。與空白組相比，RE-50 (0.3%)，GE-50 (0.3%) 和GE-100 (0.1%)組的L*值變化幅度較小，但GE-100(0.3%)，GE-50(0.1%)和RE-50 (0.1%)組L*值變化幅度較大，且主要出現(xiàn)在貯存后期(55～60天)，結(jié)果表明添加一定量的花椒提取物可以起到穩(wěn)定L*值的作用。鄭培君等人研究發(fā)現(xiàn)臘腸貯存期間L*值升高并逐漸趨于穩(wěn)定，其L*值變化與pH值和蛋白質(zhì)等電點(diǎn)變化相關(guān)，添加分離自臘腸內(nèi)的葡萄球菌后可提高產(chǎn)品的L*值[21]。試驗(yàn)中各組產(chǎn)品L*值并不是持續(xù)增加，而是在中間均出現(xiàn)波動，可能是由于臘腸產(chǎn)品內(nèi)蛋白質(zhì)等大分子物質(zhì)的分解以及與提取物相互作用產(chǎn)生的結(jié)果。

貯存期間，臘腸橫切面a*值基本呈現(xiàn)下降趨勢，但變化幅度不大。與空白組相比，除GE-100(0.1%)組外，其他產(chǎn)品變化幅度均小于空白組，其中GE-50 (0.3%)組a*值變化幅度最小，結(jié)果表明添加花椒提取物可以起到穩(wěn)定臘腸a*值的作用。鄭培君等發(fā)現(xiàn)臘腸產(chǎn)品在貯藏期間，隨著儲存時間的延長，a*值慢慢下降并逐漸穩(wěn)定，可能是由于脂肪的氧化產(chǎn)生過氧化物，從而增加高鐵肌紅蛋白的含量。其中添加紅花椒提取物的產(chǎn)品a*值雖然整體下降，但明顯高于添加青花椒提取物的臘腸，這可能與青、紅花椒提取物中所含的色素有關(guān)。李書文[22]研究發(fā)現(xiàn)不同濃度的花椒提取物加入調(diào)理豬肉餅內(nèi)可以起到穩(wěn)定且改善肉制品顏色的作用，與本文研究結(jié)果一致。

2.2 臘腸pH值

一般鮮肉的pH值為5.8～6.2，肉制品加工中加入的各種調(diào)味品和添加劑以及產(chǎn)品內(nèi)酶和微生物的作用都會對其pH值產(chǎn)生影響。因此，通過監(jiān)測肉制品貯存期間pH值的變化，也可以推測產(chǎn)品的品質(zhì)變化。添加了花椒提取物的臘腸產(chǎn)品，貯存期間pH值的變化情況見表3。

表3 不同添加量臘腸樣品在0～60天貯存期內(nèi)pH值的變化 Table 3 The pH values' changes of sausage samples with different additive amount during 0～60 days' storage period

結(jié)果顯示：貯存期內(nèi)，不同臘腸樣品的pH值主要在5.7～6.3之間變化，變化幅度很小，且總體呈下降趨勢。與對照相比，添加花椒提取物的產(chǎn)品pH值降低幅度明顯較小。其中，RE-50組變化較小，說明該產(chǎn)品質(zhì)量比較穩(wěn)定。RE-100(0.1%)和GE-100(0.3%)組變化幅度稍大，但是pH值仍在正常范圍內(nèi)。有研究表明，花椒提取物對調(diào)理豬肉餅在冷藏期間的pH值變化影響不顯著，與本文研究結(jié)果一致。

2.3 臘腸TBARS值

TBARS值是衡量食品中小分子醛類物質(zhì)的一個指標(biāo)。脂類物質(zhì)氧化酸敗后，會產(chǎn)生一些小分子醛類、酮類物質(zhì)，這些物質(zhì)的產(chǎn)生，不僅影響肉的感官品質(zhì)，還會損害食品的營養(yǎng)價值[23]。貯存期內(nèi)，臘腸產(chǎn)品中的TBARS值檢測結(jié)果見表4。

表4 不同添加量臘腸樣品在0～60天貯存期內(nèi)TBARS值的變化Table 4 The TBARS values' changes of sausage samples with different additive amount during 0～60 days' storage period mg/kg

續(xù) 表

結(jié)果顯示：隨著時間延長，不同處理樣品中的TBARS值均呈現(xiàn)明顯的上升趨勢，這表明臘腸中的脂類在貯存期間發(fā)生了不同程度的氧化分解。與空白相比，除RE-100(0.1%)組變化幅度較大以外，其他各組的TBARS值增幅均很小，其中，RE-50(0.3%) 和GE-50(0.1%)組變化幅度最小，說明花椒提取物的添加在一定程度上延緩了醛類物質(zhì)的生成。此外，60天貯存期內(nèi)，RE-50組始終保持較低的TBARS值，說明RE-50提取物抑制臘腸脂質(zhì)氧化的能力比GE-50強(qiáng)。GE-100組的效果同樣優(yōu)于RE-100組，說明GE-100組提取物抑制臘腸脂質(zhì)氧化的能力比RE-100組強(qiáng)，這可能是由于花椒中含有揮發(fā)油、黃酮類、花椒蛋白、多酚等多種抗氧化組分，不同組分在不同濃度溶劑中溶解度不同，且青、紅花椒本身所含組分及含量也有所不同。豆海港等人研究發(fā)現(xiàn)采用乙醇制備的花椒提取物抑制脂質(zhì)過氧化能力比相同濃度的BHT強(qiáng)[24]。張艷軍等人發(fā)現(xiàn)采用70%乙醇制備花椒提取物，其含有豐富的總黃酮及多酚物質(zhì)，是主要的抗氧化活性成分[25]。

2.4 臘腸產(chǎn)品過氧化值的測定

表5 不同添加量臘腸樣品在0～60天貯存期內(nèi)POV的變化Table 5 The POV changes of sausage samples with different additive amount during 0～60 days' storage period 以脂肪計，g/100 g

過氧化值(POV)也是反映食品內(nèi)脂肪氧化酸敗的重要指標(biāo)。由表5可知，在0～60天貯存期內(nèi)，所有產(chǎn)品的POV值均呈現(xiàn)整體上升的趨勢，表明產(chǎn)品都發(fā)生了不同程度的氧化。與空白組相比，除RE-100(0.3%)和GE-100(0.3%)組外，其他各組過氧化值變化均明顯低于空白組?？傮w來說，添加青花椒提取物的產(chǎn)品POV值變化小于同等條件下添加紅花椒提取物的產(chǎn)品，且RE-50和GE-50組POV值變化幅度最小，質(zhì)量最穩(wěn)定，但RE-100和GE-100組變化幅度較大，效果不理想。結(jié)果表明添加一定量的花椒提取物會起到抑制臘腸自身脂肪氧化的作用，但不同提取溶劑其抑制能力有較大差異，可能與其中提取的活性組分的種類和含量不同有關(guān)。李利華[26]研究發(fā)現(xiàn)菜籽油在0～11天貯存期內(nèi)，花椒60%乙醇提取物的POV值小于無水乙醇提取物，但均比空白組低，說明花椒60%乙醇提取物具有更好的抑制油脂自身氧化的作用。豆海港等人發(fā)現(xiàn)花椒乙醇提取物過氧化氫的清除能力比BHT高。

2.5 臘腸產(chǎn)品酸價的測定

酸價是衡量食品內(nèi)脂類水解后產(chǎn)生游離脂肪酸量的重要指標(biāo)。食品在貯存期間，由于內(nèi)部微生物和酶等的作用，脂肪會發(fā)生水解進(jìn)而產(chǎn)生游離脂肪酸，使酸價上升。由表6可知，在0～60天貯存期內(nèi)，不同組臘腸產(chǎn)品酸價均表現(xiàn)出先逐漸升高再緩慢下降的趨勢，且最高酸價大多出現(xiàn)在50～55天。與空白組相比，除了RE-50(0.1%)組酸價變化幅度較空白組略低外，其他組酸價波動明顯，變化幅度均高于空白組。因此，添加花椒提取物對于抑制臘腸酸價升高效果不理想。研究表明，臘腸儲藏過程中酸價增高與肉本身含有的脂肪酶以及磷脂酶有密切關(guān)系，且與其配料、加工過程和包裝形式相關(guān)[27]。

3 結(jié)論

將青、紅花椒乙醇提取物分別按照0.1%和0.3%的添加量加入到臘腸中，研究其對臘腸質(zhì)量特性(色度、pH值、TBARS值、POV值及酸價)的影響。結(jié)果顯示：在0～60天貯存期內(nèi)，產(chǎn)品的L*值均呈現(xiàn)出上升趨勢，a*值基本呈現(xiàn)出下降趨勢，添加一定量的花椒提取物可以起到穩(wěn)定L*值和a*值的作用，其中RE-50(0.3%)的組L*值變化幅度最小，GE-50(0.3%)組的a*值變化幅度最小。添加紅花椒提取物的產(chǎn)品a*值較高，可能與青、紅花椒本身所含色素有關(guān)。不同組臘腸產(chǎn)品pH值在貯存期間變化不明顯，總體呈現(xiàn)下降的趨勢。添加一定量花椒提取物的樣品pH值下降幅度減小，RE-50組變化幅度較小，產(chǎn)品質(zhì)量相對穩(wěn)定，但RE-100(0.1%)和GE-100(0.3%)組pH值變化幅度較大，但仍在正常范圍內(nèi)。

各組樣品中的TBARS值和POV值在貯藏期內(nèi)均呈現(xiàn)顯著的上升趨勢，表明臘腸中的脂類物質(zhì)已經(jīng)發(fā)生不同程度的氧化降解。RE-50(0.3%) 和GE-50(0.1%)組TBARS值變化幅度最小，在一定程度上大大延緩了醛類物質(zhì)的生成。RE-50和GE-100組的TBARS值明顯低于GE-50和RE-100組，表明其抑制脂質(zhì)過氧化能力更強(qiáng)。青花椒提取物抑制POV值上升的能力強(qiáng)于紅花椒提取物，其中，RE-50和GE-50組的POV值波動最小，質(zhì)量較穩(wěn)定，但RE-100和GE-100組的POV值波動較大，效果不太理想。添加一定量的花椒提取物可以起到抑制脂類氧化的作用，但不同樣品之間差異較大，可能與不同溶劑中提取的活性成分組成與含量不同有關(guān)。貯存期內(nèi)，各組樣品除RE-50(0.1%)組酸價變化略低于空白組外，其他組酸價的變化幅度均比空白組高，由此可見，添加花椒提取物對抑制臘腸酸價的升高效果并不理想。結(jié)果表明，青、紅花椒提取物對于含脂食品的防腐保鮮具有很好的效果。