不同淀粉與大豆分離蛋白混合涂層對冷卻牛肉貯藏品質的影響

郭 鑫，張 超，馬 越，江連州，趙曉燕，*

(1.東北農業大學，黑龍江哈爾濱 150030; 2.北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097)

不同淀粉與大豆分離蛋白混合涂層對冷卻牛肉貯藏品質的影響

郭 鑫1，2，張 超2，馬 越2，江連州1，趙曉燕2，*

(1.東北農業大學，黑龍江哈爾濱 150030; 2.北京市農林科學院蔬菜研究中心，北京 100097)

研究淀粉(木薯淀粉、紅薯淀粉、馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、豌豆淀粉和高直鏈淀粉)與大豆分離蛋白混合可食性涂層對冷卻牛肉貯藏品質的影響。研究在4℃下貯藏5d過程中，各種淀粉與大豆分離蛋白混合涂層對冷卻牛肉失重率、顏色、pH、硫代巴比妥酸值和感官評價得分的影響。結果發現豌豆淀粉和玉米淀粉與大豆分離蛋白混合涂層不僅有效降低冷卻牛肉中水分損失(分別為9.97%和12.83%，低于聚乙烯膜包裝)，而且較好的保持冷卻牛肉的感官指標。

大豆分離蛋白，淀粉，可食性涂層，冷卻牛肉，品質

肉是人體攝取蛋白質的主要來源之一，目前市場上銷售的肉主要包括熱鮮肉、冷凍肉和冷卻肉3種，其中冷卻肉以其柔嫩多汁和味道鮮美等特點，受到消費者歡迎［1］。然而，目前冷卻肉多以塑料(如塑料托盤，聚乙烯膜等)為包裝材料，由于其強度高、阻氣、阻水性能好，且價格低廉，得到商家廣泛認可。但隨著石油資源的日益匱乏以及人們對環境問題的關注，由可再生、可降解的蛋白質和淀粉制成的可食性包裝材料越來越受到重視［2］。大豆分離蛋白是一種很好的成膜材料，對氧氣、二氧化碳和油脂都具有良好的阻隔特性;淀粉作為來源最豐富的天然長鏈聚合物，將為可食性材料帶來良好的機械性能［3］，因此近年來逐漸被應用于可食性包裝材料中［4］。李昀［5］和彭雪萍［6］等研究者均發現淀粉膜可以有效延長冷卻肉貯藏期，保持冷卻肉的品質。但是，關于大豆分離蛋白和淀粉混合膜的研究還鮮有報道。因此，本文結合大豆分離蛋白和淀粉的優點制備大豆分離蛋白和淀粉混合涂層膜，并研究上述涂層對冷卻牛肉品質的影響。本文研究結果不僅拓寬了可食性包裝材料的研究思路，而且為可食性包裝的應用提供數據支持。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

冷卻牛里脊肉 北京金四季歐尚超市;大豆分離蛋白 谷神生物科技集團有限公司;木薯淀粉上海美峰食品公司;紅薯淀粉 福建塞翁福食品公司;馬鈴薯淀粉、玉米淀粉、豌豆淀粉、高直鏈淀粉北京好食惠調味品公司;甘油 北京北化精細化學品公司;聚乙烯膜 中山合成塑料制品。

電子天平 梅特勒－托利多AL 204;色差儀 美能達CM－3700d;磁力攪拌器;pH計 梅特勒－托利多;精密增力電動攪拌器 金壇市鑫鑫實驗儀器廠;電子恒溫水浴鍋 北京中興偉業儀器有限公司;冷凍離心機 Sigma3－18K;分光光度計 島津 UV－1800。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品的制備 將6g甘油和6g大豆分離蛋白分別加入6個盛有200mL蒸餾水的燒杯中，再將木薯淀粉，紅薯淀粉，馬鈴薯淀粉，玉米淀粉，豌豆淀粉，高直鏈淀粉各6g分別加入不同燒杯，攪拌均勻，置于90℃恒溫水浴加熱30min，取出冷卻至室溫作為混合涂層液。

將冷卻牛里脊肉除筋，然后切分成形態一致，大小均一，重量為10g的120份。將15份肉樣直接置于4℃下貯藏作為未包裝組;取15份肉樣用聚乙烯(PVC)膜包裝，然后置于4℃下貯藏，作為PVC包裝組;再將每15份肉樣浸漬于一種上述混合涂層液中3min，取出后在4℃條件下貯藏，分別作為木薯淀粉組、紅薯淀粉組、馬鈴薯淀粉組、玉米淀粉組、豌豆淀粉組和高直鏈淀粉組。

1.2.2 冷卻牛肉失重率的測定 以樣品流失水分重量占樣品總重量的百分比表示。

1.2.3 冷卻牛肉顏色的測定 取樣品中心部分切成1cm厚肉片，使用色差儀對切面進行六點檢測，記錄L值和a值，取平均值［7］。

1.2.4 冷卻牛肉pH的測定 取樣品10g剁碎后置于250mL燒杯內，再加入90mL蒸餾水，充分攪拌，做成1∶10的均勻稀釋液，置室溫中30min后過濾，取澄清液，用pH計測其pH［8］。

1.2.5 冷卻牛肉硫代巴比妥酸(TBA)值的測定 取10g樣品剁碎，加50mL 7.5%的三氯乙酸(含0.1% EDTA)，搖振30min，雙層濾紙過濾兩次。取5mL上清液加入5mL 0.02mol/L TBA溶液，90℃水浴中保溫40min，取出冷卻至室溫后離心5min，取上清液，加入5mL氯仿搖勻，靜置分層后取上清液在538nm處比色，同時做空白實驗［9－10］。并從標準曲線中查出丙二醛的含量。

標準曲線繪制首先準確吸取每mL相當于10μg的丙二醛標準溶液0.1、0.3、0.5、0.7、1.0和1.5mL置于比色管中，加水至總體積5mL，再加入5mL TBA溶液，然后按樣品測定的操作方法進行。根據測得的丙二醛標準溶液的濃度與吸光度關系繪制標準曲線。樣品中丙二醛含量計算參見公式1∶

式中∶S∶從標準曲線查得丙二醛的相應質量濃度，μg/mL;10∶試樣的質量，g。

1.2.6 感官評價 以6人小組對各組樣品進行感官評價，打分標準參照GB/T5009.44的規則。具體采用9分制，5分以上(含5分)被定為可被消費者接受［11］。

2 結果與討論

2.1 不同包裝材料對冷卻牛肉失重率的影響

不同包裝材料對冷卻牛肉失重率的影響如圖1所示。在5d貯藏過程中，各組樣品失重率均顯示升高趨勢。與未包裝組相比，其它各組均有效降低冷卻牛肉中水分損失。PVC包裝組失重率低于木薯淀粉組、紅薯淀粉組、馬鈴薯淀粉組和高直鏈淀粉組，但高于豌豆淀粉組(9.97%)和玉米淀粉組(12.83%)。因此，豌豆淀粉組和玉米淀粉組有效降低冷卻牛肉水分損失，保持冷卻牛肉的品質。

圖1 不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d后失重率的影響

2.2 不同包裝材料對冷卻牛肉顏色的影響

表1顯示不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d過程中顏色的影響。在4℃下貯藏5d后，各組L值和a值均降低。其中，PVC包裝組對冷卻牛肉顏色保持效果最好，冷藏5d后，其L值下降2.26%，a值下降17.95%。PVC包裝組的L值和a值在貯藏第5d均與其它各組具有顯著性差異。

然而，未包裝組、木薯淀粉組、紅薯淀粉組、玉米淀粉組之間a值差異不顯著(P＞0.05)，但PVC包裝組與馬鈴薯淀粉組、豌豆淀粉組以及高直鏈淀粉組a值差異顯著(P＜0.05)。因此，PVC包裝對冷卻牛肉的顏色影響最小。

2.3 不同包裝材料對冷卻牛肉pH的影響

表2顯示不同包裝材料對冷卻牛肉在5d貯藏過程中pH的影響。冷卻肉pH的參考標準為一級鮮度(pH5.8～6.2)、二級鮮度(pH6.3～6.6)和變質肉(pH6.7以上)。新鮮肉pH范圍一般在5.6～6.4［12－13］。蛋白質在細菌及酶的作用下分解為氨及胺類堿性物質，會使肉的pH上升［14］;油脂受到氧氣、水、光、熱、微生物等作用，會逐漸水解或氧化而變質酸敗，使中性脂肪分解為甘油和脂肪酸，從而使pH降低。從表2中可以看出，pH先逐漸升高，在第4d后有所下降。這可能是由于最初階段蛋白質的變質程度要高于油脂的氧化程度，所以pH逐漸升高;隨著油脂氧化程度越來越高，有機酸不斷積累，從而使pH降低。因此，pH不能作為判斷肉新鮮度的絕對指標，只作為參考指標。

2.4 不同包裝材料對冷卻牛肉TBA值的影響

TBA值是反映肉類制品在貯藏過程中氧化酸敗的直接指標，TBA值越大，說明脂肪的氧化程度越高［15］，其閾值在1～2mg/kg［16］。不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d后TBA值的影響見圖2。與未包裝組相比，其余各組均有效延緩冷卻牛肉中油脂氧化。豌豆淀粉組和高直鏈淀粉組延緩油脂氧化的能力最強，在4℃下貯藏5d后TBA值仍在閾值范圍之內(1.87mg/kg)，而 PVC包裝組 TBA值達到3.31mg/kg。因此，豌豆淀粉組和高直鏈淀粉組有效延緩冷卻牛肉中油脂氧化，保持冷卻牛肉的品質。

表1 不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d過程中顏色的影響

表2 不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d過程中pH的影響

表3 不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d后感官評價得分的影響

圖2 不同包裝材料對冷卻牛肉在4℃下貯藏5d后TBA值的影響

2.5 不同包裝材料對冷卻牛肉感官的影響

表3顯示不同包裝材料對冷卻牛肉感官評價得分的影響。隨著貯藏時間的延長，各組樣品的感官評價得分均有所降低。PVC包裝組對冷卻牛肉樣品的外觀保持效果最好，這與色差測定的結果一致; PVC包裝組與玉米淀粉組對冷卻牛肉的感官評價得分差異不顯著(P＞0.05)，而與其它的淀粉組和未包裝組得分均有顯著性差異(P＜0.05)。除PVC包裝組，玉米淀粉組和豌豆淀粉組對冷卻牛肉的外觀保持效果較好。

另一方面，在4℃貯藏5d后，未包裝組、木薯淀粉組、紅薯淀粉組和高直鏈淀粉組感官評價得分已經低于4分，不能被消費者所接受。

3 結論

與未包裝組相比，其它各組均降低冷卻牛肉中水分損失，延緩油脂氧化，保持冷卻牛肉的品質。其中，PVC包裝組對冷卻牛肉顏色保持最佳;豌豆淀粉組可以降低冷卻牛肉中水分損失，延緩油脂氧化，在4℃下貯藏5d后，仍然可以保持較好的感官品質; PVC包裝組、玉米淀粉組和豌豆淀粉組感官評價最高。豌豆淀粉和玉米淀粉與大豆分離蛋白混合涂層在保持冷卻牛肉品質方面，與PVC膜最相近。因此，豌豆淀粉和玉米淀粉與大豆分離蛋白混合涂層將有可能在未來替代PVC膜。

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Effect of soy protein isolate and starch mixture coating on qualities of chilled beef

GUO Xin1，2，ZHANG Chao2，MA Yue2，JIANG Lian－zhou1，ZHAO Xiao－yan2，*
(1.Northeast Agriculture University，Harbin 150030，China; 2.Beijing Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Vegetable Research Center，Beijing 100097，China)

Effect of the starch(cassava starch，sweet potato starch，potato starch，corn starch，pea starch，and amylose)and soy protein isolate mixture coating on quality of chilled beef was evaluated.Specifically，changes of weight loss，color，pH value，TBA value and sensory evaluation score of the chilled beef were investigated during the storage at 4℃for 5days.Finally，the pea starch and corn starch with the soy protein isolate mixture coating not only reduced the weight loss(9.97%and 12.83%，respectively，lower than that of PVC package)，but also held the sensory index of the stored chilled beef.

soy protein isolate;starch;edible coating;chilled beef;quality

TS251.5+2

A

1002－0306(2011)11－0138－04

2010－09－27 *通訊聯系人

郭鑫(1985－)，女，在讀碩士研究生，研究方向:農產品加工與貯藏。

北京市優秀人才。