宣恩火腿肌肉中磷脂提取條件優化

范 露，張倩倩，蔡雅琛，雷 堃，邱朝坤

（武漢設計工程學院食品與生物科技學院，湖北武漢 430205）

0 引言

宣恩火腿屬于干腌火腿，是我國湖北省恩施自治州一帶特產，以宣恩縣所產火腿最負盛名，其肉質細嫩、皮黃脂白肉紅、氣味鮮香宜人、滋味濃郁[1]，在乾隆時期就作為貢品進貢朝廷，被譽為“中國四大名腿”之一[2]。

干腌火腿獨特的風味與其在漫長的發酵周期內脂肪的變化密不可分[3-4]，因而研究火腿加工過程中脂肪的變化對探究其風味形成機制具有重要作用。火腿中的脂肪主要由磷脂、甘油酯和游離脂肪酸3 個部分構成，并廣泛分布于皮下組織和肌肉組織中[5]，在火腿整個生產周期內，脂肪都發生著不同程度的水解和氧化反應，為其風味形成貢獻著力量[6-7]。在對火腿中脂肪提取常采用氯仿甲醇法提取，常以磷脂含量作為提取效果參考指標。以宣恩火腿為對象，對影響火腿脂肪提取效果的條件進行優化，以期為宣恩火腿脂肪變化研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗用火腿，湖北省思樂牧業集團有限公司提供；卵磷脂標準品，上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供；鹽酸、硫酸為分析純，平煤神馬集團開封東大化工有限公司試劑廠提供；其余試劑均為分析純，國藥集團化學試劑有限公司提供。

1.2 儀器設備

HSY-C 型恒溫振蕩器、DHG-9240A 型電熱恒溫鼓風干燥箱，上海精宏實驗設備有限公司產品；722型可見分光光度計，天津市普瑞斯儀器有限公司產品；DFY-30 型萬能粉碎機，溫嶺市林大機械有限公司產品；AL-104型分析天平，瑞士Metteler toledo 公司產品；FJ-200 型高速均質分散機，上海標本模型廠產品。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品處理

將宣恩火腿肌內組織與皮下組織分離，切成小塊后用組織搗碎機粉碎，稱取粉碎均勻后的樣品于250 mL 碘量瓶中，加提取劑（氯仿與甲醇按體積比2∶1 混合）后以轉速10 000 r/min 高速剪切5 min，然后于40 ℃下振蕩提取，過濾，在濾液中加入NaCl溶液，搖勻靜置分層，收集下層液，定容至250 mL，測定其中磷脂含量。

1.3.2 磷脂的測定

按照SN/T 3851—2014 出口食品中磷脂的測定中的方法測定磷脂含量。

磷脂標準曲線見圖1。

圖1 磷脂標準曲線

2 結果與分析

2.1 樣品質量與氯仿甲醇體積單因素試驗結果

提取劑體積對磷脂提取率的影響見圖2。

圖2 提取劑體積對磷脂提取率的影響

在磷脂提取過程中，如果提取劑用量過少，脂肪不能完全有效地提取出來，增加提取劑用量可以有效地增大脂肪的提取量，但是與此同時又會增大雜質提取率及溶劑用量，會增加后續試驗困難。從圖2 可看出，隨著提取劑體積的增加，提取液中磷脂含量先快速上升后趨于平穩，提取劑的體積為樣品質量的10～14 倍時，提取效果較好，提取液中磷脂含量沒有顯著性變化（p>0.05），因而選擇樣品質量與氯仿甲醇體積比為1∶10，1∶12，1∶14 進行后續正交試驗。

2.2 提取時間單因素試驗結果

提取時間對磷脂提取率的影響見圖3。

圖3 提取時間對磷脂提取率的影響

在磷脂提取過程中，如果提取時間過短，不僅會影響火腿脂肪的浸出，從而影響磷脂提取率，也不利于脂肪復合物的分離，導致磷脂的提取效果差；當提取時間過長則會導致磷脂的氧化，因而在恰當的提取時間內對提取效果最為有利。從圖3 可看出，在所研究的提取時間內，時間越長提取效果越好，當提取時間大于45 min 后，提取液中磷脂含量逐漸穩定（p>0.05），因而選擇提取時間為45，60，75 min 進行正交試驗。

2.3 提取溫度單因素試驗結果

提取溫度對磷脂提取率的影響見圖4。

圖4 提取溫度對磷脂提取率的影響

在磷脂提取過程中，提取溫度低不利于磷脂的浸出，提取溫度過高會加速磷脂的水解與氧化。從圖4 可看出，提取溫度在25～35 ℃時提取效果較好，繼續升高提取溫度，提取液中磷脂含量逐步下降，因而選擇25，30，35 ℃進行后續正交試驗。

2.4 NaCl 質量分數單因素試驗結果

NaCl 質量分數對磷脂提取率的影響見圖5。

圖5 NaCl 質量分數對磷脂提取率的影響

磷脂粗提液中含有很多的水溶性物質(如蛋白質、無機鹽、氨基酸等)，可以采用NaCl 溶液將其從氯仿甲醇溶液中洗滌分層，從而達到去除的目的，但鹽濃度要適中，鹽濃度太低對蛋白質等沒有助溶效果，鹽濃度過高會產生乳化作用[8]。從圖5 可看出，NaCl 質量分數為0.5%時，能最有效地將脂肪提取出來，且顯著（p<0.05）高于其他鹽質量分數的提取效果，因而NaCl 質量分數直接選擇0.5%，無需正交試驗優化。

2.5 NaCl 體積與氯仿甲醇體積比單因素試驗結果

NaCl 體積與氯仿甲醇體積比對磷脂提取率的影響見圖6。

圖6 NaCl 體積與氯仿甲醇體積比對磷脂提取率的影響

固定了NaCl 質量分數為0.5%后，其用量也是另一個影響磷脂提取效果的因素。從圖6 可看出，氯化鈉體積與氯仿甲醇體積比在3∶10～ 5∶10 提取液中磷脂含量較高，因而在后續正交試驗中選取上述3 個水平進行優化。

2.6 正交試驗結果

正交試驗設計見表1，正交試驗結果見表2。

表1 正交試驗設計

表2 正交試驗結果

對正交試驗進行極差分析，得出磷脂提取的最佳工藝條件為A2B1C1D2，即料液比1∶12，提取時間30 min，NaCl 體積與氯仿甲醇體積比3∶10，提取溫度30 ℃。4 個因素對磷脂提取效果的影響存在差別，其重要性依次為D>A>C>B，即提取溫度>料液比>提取時間>NaCl 體積與氯仿甲醇體積比。由于A2B1C1D2組合在正交表中并未出現，因而進行驗證試驗。

正交試驗驗證試驗結果見表3。

從表3 可看出，在經過正交試驗優化出來最佳提取條件下，提取液中磷脂含量為10.4 mg/mL，高于正交表中最高水平，因而確定磷脂的最佳提取條件為A2B1C1D2。

表3 正交試驗驗證試驗結果

3 結論

通過單因素試驗和正交試驗對宣恩火腿肌肉中磷脂提取條件進行了優化，得出最佳提取條件為樣品質量（g）與氯仿甲醇體積（mL）比1∶12，提取時間30 min，NaCl 體積與氯仿甲醇體積比3∶10，NaCl 質量分數0.5%，提取溫度30 ℃，在此條件下磷脂提取效果最佳。