天然植物提取物對四川臘肉產品特性的影響研究

白婷，周星辰，何丹，楊軼浠，王衛*，張悅，唐春

(1.成都大學肉類加工四川省重點實驗室，成都 610106; 2.四川高金實業集團股份有限公司，四川 遂寧 629000)

四川臘肉是腌臘制品的代表，其歷史悠久、風味獨特、臘香濃郁，深受消費者的喜愛。傳統四川臘肉的加工是原料肉添加輔料腌制，然后經過風干或烘烤干燥后即得成品[1]，輔料通常有食鹽、硝鹽(亞硝酸鈉、亞硝酸鉀、硝酸鈉和硝酸鉀)和四川特有的香辛料等。亞硝酸鈉是臘肉等傳統特色腌臘肉制品重要的添加劑之一，可賦予產品良好色澤、特有風味，并抑制脂肪氧化等，特別是可抑制肉毒梭狀芽孢桿菌等致病菌的生長及其毒素的產生[2]。而亞硝酸鈉等硝鹽濫用和超量使用，可存在產品中殘留過多形成亞硝胺和亞硝基酰胺等致癌物質的隱患。盡管研究已證實了按照法規添加硝鹽完全可保證肉制品的安全性，但盡可能減少硝鹽的使用以及尋找更為安全的替代物一直受到關注[3-4]。

已有關于應用天然植物提取物替代亞硝酸鈉的研究報道，植物提取物中含有的酚類、有機酸和類黃酮化合物常被作為亞硝酸鈉功能替代的來源[5]。不同的天然植物提取物種類和添加量對產品品質的影響也各異，例如添加茶多酚和竹葉中的抗氧化劑結合使用可顯著降低POV和TBARS值[6]，添加0.05%、0.30%的紅茶提取物和0.05%的綠茶提取物可以降低豬肉香腸的TBARS值，但不會改變顏色和總體可接受性[7]，添加0.05%迷迭香提取物至鴨肉香腸中能夠有效地抑制?；视王サ乃夂蜏p緩脂質氧化[8]，將葡萄籽提取物添加至傳統煙熏臘肉中，提高了產品的色澤，延遲了脂質氧化TBARS值的升高[9]，果汁中的橙色纖維可以顯著降低香腸的亞硝酸鹽殘留量[10]，檸檬精油在碎牛肉中顯示出較好的抗氧化性和抗菌活性[11]；在臘肉加工中添加茶多酚能有效抑制脂肪氧化，在不影響產品感官品質的同時能更好地保護產品的色澤和降低亞硝酸鹽殘留[12]。研究結果還表明，單一種類的植物提取物對產品作用有限[13]，復合使用的效果更好[14-15]。對雞肉腸、培根、香腸等的研究均顯示復合天然植物提取物良好的抑菌、發色和抗氧化效能[16]，可以在一定程度上替代亞硝酸鈉[17]。

在已有的研究中，尚缺乏天然植物提取物應用于臘肉等腌臘制品的比較。本研究以四川臘肉作為研究對象，選用已商業化且具有實用價值的Nature 10 CS、T-4N DV CN和T-4N W DV CN等復合型天然植物提取物替代亞硝酸鈉，采用全天候智能調控仿天然風干裝置制作產品，比較添加物對四川臘肉產品特性的影響，探究復合天然植物提取物替代亞硝酸鈉加工四川臘肉的可能性。

1 材料和方法

1.1 實驗材料

原料：豬后臀肉，由四川高金實業集團股份有限公司提供；食鹽、五香粉，購于成都十陵好樂購超市。

3種復合天然植物提取物由大連聞達食品配料有限公司提供，具體種類及其主要成分見表1。

表1 復合天然植物提取物種類及其主要成分

1.2 儀器與設備

BFJX-500發酵箱 浙江嘉興艾博實業有限公司；CR400色差儀 柯尼卡美能達(中國)投資有限公司；GY-ZB-6202真空包裝機 江西贛云食品機械有限公司；722 S可見分光光度計 上海菁華科技儀器有限公司；Testo 205便攜式插入式pH計 德國儀表(深圳)有限公司；HD-5水分活度測量儀 無錫市華科儀器儀表有限公司；TGL-20M高速臺式冷凍離心機 長沙湘儀離心機儀器有限公司。

1.3 實驗設計

實驗分為5組，添加Nature 10 CS、T-4N DV CN、T-4N W DV CN天然植物提取物的分別為T1、T2、T3組，同時做空白組CK1及對照組CK2，具體分組見表2。對各組臘肉成品進行指標測定。

表2 不同處理組的四川臘肉配料表

1.4 四川臘肉的加工工藝

原料選擇及預處理：選擇豬后臀肉為實驗原料，用拔毛刀去掉表面的皮毛，剔除筋膜等雜質，將其分割成25 cm×10 cm×6 cm的肉塊。

腌制：按照表1的配料方案，將腌制料均勻涂抹至肉塊表面，混合均勻后放于4 ℃冷藏間加蓋腌制4 d。

風干：將腌制好的肉塊放于智能控制仿天然風干設備中，在仿天然條件下風干，風干條件為風速1～2 m/s，白天溫度8 ℃、夜間溫度12 ℃，相對濕度60%，風干至脫水率為30%左右。

掛晾、包裝：將風干后的臘肉在室內掛晾2 d，真空包裝即為成品。

1.5 檢測指標

1.5.1 亞硝酸鹽殘留量

參照GB 5009.33-2016《食品安全國家標準 食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》中鹽酸萘乙二胺法測定各組產品中亞硝酸鹽的殘留量。

1.5.2 pH值

采用便攜插入式pH計測定肉塊中心的pH，測定深度高過探頭0.5 cm即可。

1.5.3 水分含量及水分活度

水分含量參照GB 5009.3-2016中直接干燥法測定；水分活度參照GB 5009.3-2016中水分活度儀擴散法測定。

1.5.4 色度值

參考文獻[18]的方法，并稍作修改。采用色差儀測定四川臘肉瘦肉切開截面的L*(亮度值)、a*(紅度值)、b*(黃度值)。

1.5.5 過氧化值

參照GB 5009.227-2016《食品安全國家標準 食品中過氧化值的測定》中滴定法進行測定。

1.5.6 TBARS值

參照GB 5009.181-2016《食品安全國家標準 食品中丙二醛的測定》中分光光度計法進行測定。

1.6 數據處理

所有數據為3次平行實驗所得。實驗數據用Microsoft Excel 2016進行處理，用SPSS Statistics 24.0數據處理軟件進行顯著性(P<0.05)分析，用OriginPro 2017軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同天然植物提取物對四川臘肉pH值的影響

各組四川臘肉成品的pH值見圖1。

圖1 各組四川臘肉的pH值

pH值是影響產品質量和風味的主要指標之一，實驗組T1的pH值為5.83，顯著低于空白組CK1和對照組CK2的5.92和5.98(P<0.05)；T2組的pH為6.01，顯著高于CK1組(P<0.05)，但與CK2組無顯著性差異(P>0.05)；T3組的pH為5.99，與CK1組和CK2組間無顯著性差異(P>0.05)。各組產品的pH在5.83～6.01之間，符合四川臘肉成品pH在5.9左右的規律[19]，其中T1組含有的葡萄柚和迷迭香等多酚類物質可導致pH下降[20]，這解釋了T1組比T2組和T3組對產品pH值的影響大，但對產品品質的影響小[21]。

2.2 不同天然植物提取物對四川臘肉水分含量和水分活度Aw的影響

各組四川臘肉產品的水分含量和Aw見圖2和圖3。

圖2 各組四川臘肉的水分含量

圖3 各組四川臘肉的Aw

水分含量對于半干生肉肉制品的加工會產生重要的影響，是許多生化反應發生的重要媒介，各組四川臘肉(CK1組、CK2組、T1組、T2組、T3組)水分含量分別為33.9%、33.97%、34.10%、34.01%、34.03%，介于33.9%～34.10%之間，實驗組T1組、T2組、T3組與CK1組、CK2組均不存在顯著性差異(P>0.05)。Aw 值能直接反映微生物對其的利用程度，同時Aw 也與食品儲藏的穩定性相關，對后期食品的儲藏有著至關重要的影響。各組四川臘肉的Aw 均在0.767～0.774之間，且實驗組T1組、T2組、T3組與CK1組、CK2組均不存在顯著性差異(P>0.05)。3種天然植物提取物對四川臘肉水分含量和Aw 產生的影響較小，這與植物提取物在雞大腿肉糜中的研究結果一致[22]。

2.3 不同天然植物提取物對四川臘肉過氧化值(POV)和TBARS值的影響

各組四川臘肉的過氧化值和TBARS值見圖4和圖5。

圖4 各組四川臘肉的過氧化值

圖5 各組四川臘肉的TBARS值

過氧化值可反映脂肪自動氧化的程度，是肉制品形成特征風味的主要途徑[23]，氫過氧化物的積累越多，表示脂肪的氧化程度越劇烈[24]。TBARS值可以反映脂肪次級氧化產物丙二醛的含量[25]，其值越大，表示氧化程度越劇烈。各組四川臘肉的過氧化值均處于0.029～0.068 g/100 g，CK1組的過氧化值最高，為0.068 g/100 g，低于GB 2730-2015《食品安全國家標準 腌臘肉制品》中規定的0.5 g/100 g，并顯著高于CK2組的0.033 g/100 g、T1組的0.038 g/100 g、T2組的0.029 g/100 g和T3組的0.018 g/100 g(P<0.05)，且T1組、T2組均與CK2組間不存在顯著性差異(P>0.05)，T3組的過氧化值顯著低于CK2組(P<0.05)。

各組四川臘肉的TBARS值均在0.31～0.68 mg/kg之間，CK1組的TBARS值最高，為0.68 mg/kg，明顯高于CK2組的0.48 mg/kg、T1組的0.49 mg/kg、T2組的0.46 mg/kg和T3組的0.31 mg/kg(P<0.05)，T3組的TBARS值最低，且顯著低于CK2組。過氧化值(POV)和TBARS值的變化趨勢一致，說明3種天然植物提取物均可以抑制四川臘肉的脂肪氧化，減緩脂肪氧化的速度，具有較好的抗氧化效果，且其抗氧化能力T3>T1>T2，即T-4N W DV CN>Nature 10 CS>T-4N DV CN，這與迷迭香和葡萄籽中具有較強自由基清除力的多酚類物質[26-27]發揮的抗氧化作用有關[28]。脂肪的氧化對肉樣色澤有一定的影響[29]，主要是脂肪的氧化速率和肌紅蛋白存在一定的關系[30]，所以氧化程度越高的產品顏色越暗，這與T2的明度值低于T1組和T3組的結果一致。T1、T2和CK2組的抗氧化能力不如T3組，但T1、T2和CK2組無顯著性差異，說明Nature 10 CS和T-4N DV CN具有同亞硝酸鈉類似的抗氧化能力。

2.4 不同天然植物提取物對四川臘肉色澤的影響

各組四川臘肉的L*值、a*值和b*值見圖6～圖8。

圖6 各組四川臘肉的明度值

圖7 各組四川臘肉的紅度值

圖8 各組四川臘肉的黃度值

CK1組、CK2組的L*值大于T1組、T2組、T3組，但是各組間不存在顯著性差異(P>0.05)，同時各組的L*值均保持在39～41范圍內。CK2的a*值最大，為13.16，其次是T1的12.91、T2的8.93和T3的8.87，a*值最小的是CK1的8.71。CK2由于添加的亞硝酸鈉與肌紅蛋白反應生成亞硝基肌紅蛋白，導致其a*值大。T2組和T3組的a*值較CK1組略大，比CK2組小，T1組的a*值較CK2組略小，比CK1組大。經過顯著性分析，T1組與CK1組間存在顯著性差異(P<0.05)，與CK2組無顯著性差異(P>0.05)；T2組、T3組與CK1組間無顯著性差異(P>0.05)，與CK2組存在顯著性差異(P<0.05)。CK1組、CK2組的黃度值高于T1、T2和T3組，各組四川臘肉的黃度值在6.7～9.0之間，且T1、T2、T3與CK1、CK2的b*值不存在顯著性差異(P>0.05)。

通過對四川臘肉的色度值分析，添加不同的天然植物提取物對四川臘肉的色澤影響存在差異，其中對a*值的影響較大，對L*值和b*值的影響較小，除了同提取物中含有黃酮等物質[31]引起提取物自身具有顏色[32-33]有關外，還與植物提取物中含有的迷迭香提取物和葡萄籽提取物在一定程度上可以改善顏色有關[34]。Nature 10 CS和添加亞硝酸鈉組的a*值最高，且差異不顯著，但都顯著高于T-4N DV CN、T-4N W DV CN和空白組(3組間無顯著差異)。Nature 10 CS為含有微量亞硝酸鈉和植物提取液的復合物，其中的微量亞硝酸鈉和肉蛋白反應后成品中基本不殘留，又能賦予產品良好的色澤，而T-4N DV CN和T-4N W DV CN的發色效果不太理想。

2.5 不同天然植物提取物對四川臘肉亞硝酸鹽殘留量的影響

各組四川臘肉的亞硝酸鹽殘留量見表3。

表3 臘肉成品的亞硝酸鹽殘留量

由表3可知，T1組檢出了極微量的亞硝酸鹽殘留，測定值為2.89 mg/kg，CK1組、T2組、T3組中均未檢出亞硝酸鹽的殘留，而添加亞硝酸鹽的CK2組殘留量為25.52 mg/kg。添加Nature 10 CS的臘肉中檢出了微量亞硝酸鹽的存在，顯然源于Nature 10 CS中添加有微量亞硝酸鹽，但在臘肉成品中的最終殘留低于3 mg/kg，不僅遠遠低于國家標準限定的30 mg/kg，甚至低于大多植物性食品的標準[35]。通過硝鹽量的控制以及與其他助發色工藝相結合，可保證在添加硝鹽的同時盡可能使產品中硝鹽低殘留，甚至達到產品基本無硝是可行的，在此領域的研究與相關硝鹽替代產品的研發已受到關注[36]。

3 結論

研究不同天然植物提取物復合制劑替代亞硝酸鈉加工四川臘肉對產品特性的影響。結果顯示：3種復合天然植物提取物對四川臘肉的水分含量和Aw等無顯著影響(P>0.05)。添加植物提取物和亞硝酸鈉的各組的過氧化值在0.029～0.068 g/100 g，均低于GB 2730-2015《食品安全國家標準 腌臘肉制品》限定的0.5 g/100 g，TBARS值均在0.31～0.68 mg/kg之間。在抑制四川臘肉脂肪氧化的作用上，T-4N W DV CN最佳，其次是Nature 10 CS和T-4N DV CN，但Nature 10 CS、T-4N DV CN和亞硝酸鈉的抗氧化能力無顯著差異。各組臘肉的L*值和b*值不存在顯著性差異(P>0.05)，而a*值最大的為亞硝酸鈉組和Nature 10 CS組，其產品呈現良好的色澤，且組間無顯著差異(P>0.05)，但顯著高于T-4N DV CN和T-4N W DV CN兩個組(P<0.05)。

結果顯示：Nature 10 CS在賦予產品良好色澤和較佳抗氧化效果上與亞硝酸鈉組接近，同時可降低產品的pH值而利于產品的可貯性。T-4N DV CN也呈現較佳的抗氧化性，但發色效果不如亞硝酸鈉和Nature 10 CS。T-4N DV CN的抗氧化和發色效果均不佳。Nature 10 CS可在一定程度上替代亞硝酸鈉的發色和抗氧化效能，同時顯著降低產品亞硝酸鹽殘留，這在低硝或無硝以及清潔標簽腌臘肉制品的開發上具有一定意義。