烏金豬與三元豬腌制的火腿品質(zhì)比較

楊仁軍，黃夢蕓，曹昌偉，徐志強*

(1.云南農(nóng)業(yè)大學 食品科學技術學院，昆明 650201；2.四川農(nóng)業(yè)大學 食品學院,四川 雅安 625014；3.云南農(nóng)業(yè)大學云南省畜產(chǎn)品加工工程技術研究中心，昆明 650201)

火腿的歷史悠久，有滋味鮮美、色澤鮮艷似火、保質(zhì)期長的特點，深得我國和世界人民的追捧。每個地方的火腿品質(zhì)差異較大，這是由于不同的加工技術和自然環(huán)境的影響[1]，更離不開肉質(zhì)鮮美的豬肉品種的影響。

烏金豬是生活在云、貴、川三省交界的烏蒙山及金沙江流域地區(qū)豬種的總稱，有耐粗飼、抗病力強、肉質(zhì)鮮美等優(yōu)點，被選為腌制宣威火腿的原料，但是烏金豬繁殖能力低、產(chǎn)量少[2]，難以滿足人們長期的消費需求，所以烏金豬豬肉的品質(zhì)特點的代替品顯得尤為重要。而約克夏三元豬因擁有生長周期短、飼料利用率高、適應性強、繁殖能力強、肉質(zhì)好等特點得到人們的廣泛關注[3]。

目前，關于烏金豬火腿與三元豬火腿的研究鮮有報道。而游離氨基酸作為火腿重要的滋味來源，其研究非常有必要。同時，游離氨基酸在加工火腿過程中會受到pH值、原料自身營養(yǎng)成分等因素調(diào)控[4]，因此，本文從pH值、粗蛋白、色澤和游離氨基酸方面對兩種豬源進行分析，為選擇火腿生產(chǎn)加工及滋味的評價提供了參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 原材料

本實驗分為兩組：烏金組(12頭含1/2烏金血統(tǒng)烏金豬×約克豬)、三元組(12頭杜洛克×長白×約克豬)。兩種原料豬腿均由宣威市畜牧局養(yǎng)豬場飼養(yǎng)，飼養(yǎng)水平、月齡相同，體重三元組為120 kg左右，烏金組為100 kg左右。兩組屠宰及火腿腌制過程同時進行，選取火腿的股二頭肌進行實驗，并由實驗人員全程監(jiān)控。

1.2 實驗設備與試劑

HANNA-HI9025防水型便攜式酸度計 漢鈉儀器(上海)有限公司；CR-400色差儀 日本柯尼卡美能達公司；BS224S分析天平 德國賽多利斯科學儀器(北京)有限公司；L-8500氨基酸分析儀 深圳市三莉科技有限公司；Trance GC-MS氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國Finnigan公司；DB-5MS毛細管色譜柱(60 mm×0.32 mm，1 μm) 美國Agilent公司。

硫酸銅、硫酸鉀、硫酸、硼酸、氫氧化鈉、溴甲酚綠、亞甲基藍(均為分析純)：購于國藥集團化學試劑有限公司。

1.3 方法

1.3.1 pH測定

采用酸度計測定。將校準好的、專門用于測定固體酸度的探頭直接插入肉樣的中心部位，從顯示屏上直接讀數(shù)，樣品重復3次平行測定。

1.3.2 肉色測定

主要參照Pietrasik等[5]的方法，稍作修改。取股二頭肌的5 cm×5 cm×1 cm(長×寬×高)肉樣，將色差儀黑白校準后，光源D65，隨機選取3個點測定L*(亮度)、a*(紅度)、b*(黃度)，樣品重復3次平行測定。

1.3.3 粗蛋白測定

主要參考《食品安全國家標準 食品中蛋白質(zhì)的測定》中的凱氏定氮法[6]，樣品重復3次平行測定。

1.3.4 游離氨基酸測定

根據(jù)陳露等[7]的方法，稍作修改。稱取股二頭肌樣品肉 1 g 絞碎的肉糜于 50 mL離心管中，加入 8% 的磺基水楊酸 25 mL，將離心管置于冰水中勻漿后，在8 000 r/min離心13 min。取上清液用 0.45 μm 有機濾膜過濾，將濾液加入進樣瓶中，利用Hitachi氨基酸自動分析儀檢測。

1.3.5 游離氨基酸味道強度值評價

采用滋味活性值(taste active value，TAV)法[8]，評價各呈味游離氨基酸對烏金豬火腿和三元豬火腿滋味的影響。按下列公式計算：

1.4 統(tǒng)計方法

采用Microsoft Excel 2019 統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果；采用IBM SPSS Statistics 25 軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析(ANOVA)；采用 MSD ChemStation和MultiQuant軟件分析樣品游離氨基酸;采用 OriginPro 2021繪圖。結(jié)果表示為“平均值±標準差”,當P<0.05時表示差異顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 烏金組與三元組的pH值比較

pH值過高或過低都會影響產(chǎn)品色澤、蛋白質(zhì)分解、風味等品質(zhì)的變化。由圖1可知，在第0天時，烏金組和三元組的pH值具有顯著差異(P<0.05)，可能是兩種豬品種的屬性不同或屠宰前所受到的刺激程度不同，都屬于新鮮肉范疇(pH為5.8～6.2)[9]。在0～90 d時間內(nèi)，兩種火腿肉的pH值均下降，可能是屠宰后肌糖原的消耗，伴隨糖酵解作用的進行，乳酸上升導致[10]；在第90天時，兩種火腿肉的pH值沒有顯著性差異(P>0.05)。在90～180 d時間內(nèi)，兩種火腿肉的pH值上升，可能是細菌生長和蛋白質(zhì)降解，生成堿性物質(zhì)。在180～360 d時間內(nèi)pH值逐漸下降，在自然條件下，乳酸菌逐漸成為優(yōu)勢菌種，生成乳酸，可以抑制腐敗菌的生長，保證火腿的安全性[11]。烏金組的pH值始終小于三元組，可能是因為品種的不同，但兩組的pH值整體變化具有相似趨勢。

圖1 烏金組與三元組的pH值對比圖Fig.1 Comparison of pH values between Wujin group and Sanyuan group

2.2 烏金組與三元組的粗蛋白含量比較

蛋白質(zhì)在火腿的腌制、發(fā)酵過程中將會發(fā)生水解和氧化等復雜的化學反應，進而生成肽和氨基酸等物質(zhì)，影響火腿的肌肉質(zhì)地結(jié)構，最終形成火腿特有的風味和口感[12]。由圖2可知，烏金組與三元組粗蛋白含量隨著時間的增加均呈現(xiàn)上升趨勢，主要原因是火腿在漫長的加工時間內(nèi)，鹽分滲透進肌肉內(nèi)和水分丟失，導致100 g肉中蛋白質(zhì)含量上升，這與王振宇等[13]的研究結(jié)果相似。在第360天時，三元組的粗蛋白含量比烏金組的高，差異顯著(P<0.05)。可能是三元豬的本身屬性決定的，側(cè)面證明三元豬的蛋白質(zhì)降解程度可能沒有烏金豬的好。

圖2 烏金組與三元組的粗蛋白含量比較Fig.2 Comparison of crude protein content between Wujin group and Sanyuan group

2.3 烏金組與三元組的色差比較

色澤是影響消費者選擇的重要因素之一，人們對亮色、紅色、櫻桃色的肉有明顯的偏好[14]，火腿的顏色可以給人最直觀的感受。由表1可知，烏金組的亮度在第0，90，180天時差異不顯著，在第270天時亮度最低，但在第360天時亮度最高，亮度逐漸下降符合常規(guī)宣威火腿的變化規(guī)律；烏金組亮度在第0天時比三元組要小，有顯著差異(P<0.05)，在第360天時，亮度比三元組要高，有顯著差異(P<0.05)，這會使烏金豬火腿在消費者中有一定優(yōu)勢。烏金組的紅度值在第180天時有最小值，在第360天時有最大值，兩個時間段差異顯著(P<0.05)，整體呈“V”字形變化；三元組在0，90，180 d時間內(nèi)差異顯著且紅度均比烏金組低，在270 d和360 d時間內(nèi)相比沒有差異，趨于相似，證明兩種火腿在成熟期后紅度無明顯區(qū)分。烏金組的黃度隨著生產(chǎn)火腿時間的增加越來越大，在第360天時值最大，與前期時間的有明顯差異(P<0.05)；黃度值與三元組變化相似。在兩種豬火腿的成熟期顏色比較中，除亮度值有明顯區(qū)別外，紅度、黃度均沒有明顯區(qū)別，這與王嬡嫡[15]對宣威火腿研究中亮度不同，紅度和黃度的實驗結(jié)果類似。

表1 烏金組與三元組在不同時間的色差Table 1 Color difference between Wujin group and Sanyuan group at different time

2.4 兩種原料鮮肉和成熟火腿游離氨基酸的差異

蛋白質(zhì)在降解過程中會生成游離氨基酸，是火腿主要的風味物質(zhì)和前體物質(zhì)[16]。由表2可知，烏金組和三元組中共檢測出了17種氨基酸，其中兩組中除精氨酸分別從第0天時的36.30，36.25 mg/g減少到第360天時的18.36，17.51 mg/g外，其他氨基酸均有不同程度的增加，烏金組總氨基酸從第0天時的46.7 mg/g增加到第360天時的236.53 mg/g。三元組總氨基酸從第0天時的45.53 mg/g增加到第360天時的234.9 mg/g；與Salazar等[17]對干腌火腿前14個月內(nèi)游離氨基酸總含量檢測增加的結(jié)果類似，在第18個月后精氨酸含量也呈現(xiàn)下降趨勢，可能是精氨酸某些特性開始降解。兩組火腿僅有烏金組的酪氨酸含量在第0天時與三元組酪氨酸有顯著差異(P<0.05)，烏金組和三元組的其他氨基酸在第0天和第360天時均無顯著差異(P>0.05)。烏金組的鮮味氨基酸占比從1.63%增加到18.23%，甜味氨基酸從82.51%降低到28.93%，苦味氨基酸從9.29%增加到45.77%。三元組的鮮味氨基酸從1.82%增加到18.85%，甜味氨基酸從84.19%降低到28.98%，苦味氨基酸從6.48%增加到45.20%。兩組氨基酸變化均無顯著差異(P>0.05)。氨基酸含量的多少取決于干腌火腿在生產(chǎn)過程中通過蛋白質(zhì)降解、美拉德反應、Strecker降解的程度，因此，干腌火腿加工過程中氨基酸含量的變化會形成和降解之間的平衡關系[17]。同時，有報道稱氨基酸可以與礦物質(zhì)螯合，是氨基酸在火腿內(nèi)部能高含量保留的潛在原因之一，是火腿滋味的重要來源[18]。

表2 烏金組和三元組火腿在第0天和第360天游離氨基酸呈味特性、閾值、含量、TAVTable 2 Taste characteristics,threshold,content and TAVs of free amino acids in Wujin group ham and Sanyuan group ham on the 0th day and the 360th day

當TAV<1時，說明該物質(zhì)可能對雞湯總體風味無實際貢獻；當TAV>1時，說明該物質(zhì)對雞湯總體風味有明顯貢獻，TAV越大說明該物質(zhì)對總體香氣的貢獻度越大[21-22]。烏金組在第0天時，僅有谷氨酸(1.57)、精氨酸(72.60)、丙氨酸(1.08)、組氨酸(13.75)4種氨基酸的TAV>1，在第360天時，有15種氨基酸的TAV均大于1，其中谷氨酸(107.53)、精氨酸(36.72)、丙氨酸(35.25)、纈氨酸(43.65)、蛋氨酸(27.83)、賴氨酸(66.04)、組氨酸(36.55)7種氨基酸的TAV遠遠大于1，對烏金組成熟火腿的滋味貢獻較大；三元組在第0天時，僅有谷氨酸(1.90)、精氨酸(72.50)、組氨酸(16.75)3種氨基酸的TAV>1。在第360天時，15種氨基酸的TAV均大于1，其中谷氨酸(111.43)、精氨酸(35.02)、丙氨酸(37.22)、纈氨酸(44.13)、蛋氨酸(29.60)、賴氨酸(61.62)、組氨酸(35.45)7種氨基酸的TAV遠遠大于1，對三元組成熟火腿的滋味貢獻較大；烏金組和三元組游離氨基酸的組成及含量均無明顯差異(P>0.05)。谷氨酸是強烈的鮮味氨基酸，鮮味物質(zhì)與甜味物質(zhì)具有協(xié)同作用，給人一種愉悅的滋味體驗，常被應用于調(diào)味品中[23]；成熟火腿中鮮味氨基酸和甜味氨基酸含量比苦味氨基酸高，兩組均有一定的經(jīng)濟價值且無區(qū)別。

3 結(jié)論

本文研究了烏金豬和三元豬腌制的火腿的pH值、粗蛋白并分析出兩種火腿的差異；色差比較中，主要是亮度值使得烏金組占有一定優(yōu)勢，紅度值與黃度值均無明顯差異(P>0.05)。兩組都檢測出相同的17種游離氨基酸，發(fā)酵過程中除酪氨酸含量減少外，其他氨基酸均呈不同倍數(shù)增長，且兩組的氨基酸含量變化規(guī)律無明顯差異(P>0.05)。TAV顯示，兩組中谷氨酸、精氨酸、丙氨酸、纈氨酸、蛋氨酸、賴氨酸、組氨酸是主要的滋味貢獻氨基酸。兩種豬源的干腌火腿在以上指標的檢測中發(fā)現(xiàn)，烏金豬與三元豬可能實現(xiàn)火腿的相互代替，此外，由于兩種火腿的鮮味和甜味氨基酸含量豐富，其獨特的滋味在調(diào)味品中有潛在的應用，這對火腿生產(chǎn)與應用有一定的參考意義。