黃賢剛 黃 莉 李秀娟 魯 曾
(日照職業(yè)技術(shù)學(xué)院海洋工程學(xué)院,山東 日照 276826)
牛磺酸(tuarine)是1827年由Tidmna和Gmehn從牛的膽汁中分離出來的一種酸,結(jié)構(gòu)式為NH2—CH2—CH2—SO3H[1]。?;撬崾侨梭w內(nèi)一種條件必需氨基酸,具有促進嬰幼兒智力發(fā)育、維持正常視覺功能、提高機體免疫能力、增強細胞膜抗氧化能力等多種生理活性和生理功能,但人體自身合成能力低,只能從食物中攝?。?]。近年來,?;撬嶙鳛闋I養(yǎng)強化劑,已被廣泛應(yīng)用于嬰幼兒食品、乳制品、飲料及特殊功能食品中。目前,?;撬嵘a(chǎn)多是化學(xué)合成,存在工藝復(fù)雜、設(shè)備投資高、環(huán)境污染等諸多弊端。本課題組[3]前期進行了從牡蠣、章魚等海洋低值產(chǎn)品以及加工下腳料中提取?;撬岬难芯俊?/p>
張平偉等[4]研究發(fā)現(xiàn),牛磺酸在雪碧碳酸飲料和奶粉中4個月內(nèi)不降解,且不受溫度、光線影響,非常穩(wěn)定。劉輝等[5]研究表明,牛磺酸在啤酒中6個月內(nèi)不受溫度、光線等物理條件和啤酒基質(zhì)中其他化學(xué)成分的影響。歐凱等[6]研究表明,?;撬峒尤氲奖=∪轱嬃现?,在常溫和37℃下保存3個月幾乎沒有損失,非常穩(wěn)定。果凍、豆粉是嬰幼兒及兒童經(jīng)常食用的食品,為增加產(chǎn)品的營養(yǎng)功效,在加工過程中通常都會加入牛磺酸。GB 14880—2012《食品安全國家標準食品營養(yǎng)強化劑使用標準》中規(guī)定,牛磺酸在果凍、豆粉中的添加量均為300~500mg/100g。果凍、豆粉中添加的牛磺酸在加工過程中及貯存期間是否穩(wěn)定,尚未見諸報道。本研究擬將前期提取純化的?;撬岱謩e加入到豆粉、果凍中,探討蒸煮、高壓等加工方式及貯存條件對?;撬岱€(wěn)定性的影響,旨在為?;撬嵯盗泄δ苁称烽_發(fā)及產(chǎn)業(yè)化提供理論依據(jù)。
大豆:日照當?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場購得;
食鹽:山東肥城精制鹽廠;
白砂糖:山東東都食品有限公司;
卡拉膠:煙臺潤隆海洋生物制品有限公司;
食用檸檬酸:莒縣宏德檸檬酸有限公司;
?;撬幔杭兌?9%,本實驗室從牡蠣中提取純化制得;
磺基水楊酸溶液:60g/L,淄博市利民化工廠;
鄰苯二甲醛(OPA):分析純,壽光市魯科化工有限責任公司;
乙硫醇:分析純,北京市津同樂泰化工產(chǎn)品有限公司;
硼酸:分析純,上海埃彼化學(xué)試劑有限公司;
甲醇:分析純,天津市津東天正精細化學(xué)試劑廠;
乙腈:分析純,上海杰星生物科技有限公司;
氫氧化鈉:分析純,深圳市科天化玻儀器有限公司;
硼酸鈉緩沖液:0.4mol/L,杭州富強化工儀器有限公司。
高效液相色譜儀:安捷倫1260型,安捷倫科技(中國)有限公司;
離心機:H1850型,湖南長沙湘儀離心機儀器有限公司;
打漿機:HX-A型,上海匯沃實業(yè)有限公司;
電子天平:AR2140型,美國奧豪斯儀器(上海)有限公司;
均質(zhì)機:APV2000型,上海順儀實驗設(shè)備;
酸度計:PHS-3C型,上海雷磁儀器廠;
糖度計:WZ101/111ATC型,北京北科新宇科技發(fā)展有限公司;
全自動高壓蒸汽滅菌鍋:YXQ-LS-50型,上海博迅實業(yè)有限公司。
1.3.1 工藝流程
(1)果凍的加工工藝流程:
魔芋粉、瓊脂、明膠→溶解混合→熬煮(沸騰10min)→調(diào)配(加入蘋果汁、糖、檸檬酸、?;撬幔局螅ǚ序v10min)→過濾→灌裝封口→殺菌(88 ℃,10min)→冷卻→成品[7,8]
(2)豆粉的加工工藝流程:
大豆→浸泡(20℃,10h)→磨漿→過濾→調(diào)配(加入牛磺酸)→均質(zhì)(25MPa,65 ℃)→殺菌脫腥(142 ℃,5s)→濃縮→噴霧干燥(10MPa,155 ℃)→成品[9]
1.3.2 ?;撬嵩诠麅黾庸み^程中的變化及貯存穩(wěn)定性研究
在果凍加工環(huán)節(jié)分別取3組,按照每100g原輔料加入34.5,39.6,45.6mg的?;撬幔瑴y定果凍成品中?;撬岬暮?,探討蒸煮加工方式對牛磺酸的影響;取成品中?;撬嶙畹秃妥罡邇蓚€測定量的樣品各分裝成3份,分別置于常溫自然、常溫避光、-5℃下貯存30,60,90d,測定其中?;撬岬暮?,探討溫度、光線、時間對?;撬岬挠绊?。
1.3.3 牛磺酸在豆粉加工中的變化及貯存穩(wěn)定性研究 在豆粉加工環(huán)節(jié)分別取3組,按照每100g原輔料加入31.2,40.8,48.5mg的?;撬?,測定豆粉成品中?;撬岬暮?,探討高溫高壓加工方式對?;撬岬挠绊?;取成品中?;撬嶙畹秃妥罡邇蓚€測定量的樣品各分裝成3份,分別置于常溫自然、常溫避光、-5℃下貯存30,60,90d,測定其中?;撬岬暮?,探討溫度、光線、時間對牛磺酸的影響。
按GB/T 5009.169—2003《食品中?;撬岬臏y定 高效液相色譜法》執(zhí)行。
2.1.1 加工方式對?;撬岬挠绊?按照每100g原輔料添加34.5(第1組),39.6(第2組),45.6(第3組)mg?;撬峒庸こ傻墓麅觯?jīng)測定,每100g樣品中的?;撬岷糠謩e為34.2,39.5,46.1mg,結(jié)果見圖1。
圖1 果凍加工前后?;撬岷勘容^Figure 1 Comparison of taurine content in jelly before and after processing
由圖1可知,每組樣品中牛磺酸測定值與加入的?;撬岷可杂凶兓@可能是由加工過程中操作方法、加工環(huán)境等因素引起的,其測量變化可忽略不計,因此在果凍加工過程中的蒸煮、殺菌工藝對?;撬岬姆€(wěn)定性并無影響。
2.1.2 不同貯存條件對?;撬岬挠绊?取?;撬釡y定值為34.2,46.1mg/100g的果凍樣品各3份,分別置于常溫自然、常溫避光、-5℃下貯存30,60,90d,測定其中?;撬岬暮?,結(jié)果見圖2。
由圖2可知:測定值為34.2mg/100g果凍樣品在前3 0d的變化較大,60~90d低溫和常溫避光條件下變化幅度較小;測定值為46.1mg/100g果凍樣品在低溫和常溫避光條件下,貯存前30d沒有變化,30~90d每種貯存方式均有極小幅度的變化。各次測定數(shù)值均在95%可信范圍內(nèi),其變化幅度可以忽略不計。說明果凍在貯存過程中不受溫度、光線和時間的影響。
2.2.1 加工方式對?;撬岬挠绊?按照每100g原輔料添加31.2(第1組),40.8(第2組),48.5(第3組)mg?;撬峒庸こ傻亩狗?,經(jīng)測定,每100g成品中?;撬岷糠謩e為31.3,41.1,47.9mg。結(jié)果見圖3。
由圖3可知,每組樣品中?;撬釡y定值與加入的?;撬岷可杂凶兓@可能主要是加工過程中操作方法、加工環(huán)境等因素引起的,其測量變化可忽略不計,因此豆粉加工過程中的均質(zhì)、高溫殺菌、高溫高壓工藝對?;撬岬姆€(wěn)定性無影響。
圖2 果凍不同貯存條件下?;撬岷孔兓疐igure 2 Changes of taurine content in jelly under different storage conditions
圖3 豆粉加工前后牛磺酸含量比較Figure 3 Comparison of taurine content in soybean meal before and after processing
2.2.2 貯存條件對?;撬岬挠绊?取?;撬釡y定值為3 1.3,47.9mg/100mg的豆粉樣品各3份,分別置于常溫自然、常溫避光、-5℃下貯存30,60,90d,測定其中?;撬岬暮俊=Y(jié)果見圖4。
由圖4可知:測定值為31.3mg/100g豆粉樣品,在貯存前60d變化幅度較大,呈下降趨勢,60~90d變化幅度小或基本不變化;測定值為47.9mg/100g豆粉樣品,在貯存前60d呈現(xiàn)先下降后上升的趨勢,60~90d變化幅度小或基本不變化;無論測定量大小的豆粉樣品,低溫及常溫避光變化幅度較小,常溫自然條件次之。經(jīng)統(tǒng)計分析,各試驗組測定數(shù)值均在95%可信范圍內(nèi),說明豆粉在貯存過程中不受溫度、光線和時間的影響。
圖4 豆粉不同貯存條件下牛磺酸含量變化Figure 4 Changes of taurine content in soybean meal under different storage conditions
本研究結(jié)果表明,加入果凍、豆粉中的?;撬岵皇苷糁螅?00℃,10min)、殺菌(88℃,10min或142℃,5s)、高壓均質(zhì)(25MPa,65℃)、高溫高壓(10MPa,155 ℃)等加工方式的影響,且在3個月內(nèi)非常穩(wěn)定,不受溫度、光線等貯存條件的影響。這為牛磺酸系列功能食品的開發(fā)及其產(chǎn)業(yè)化研究提供了參考依據(jù)。
1 孫娜.牛肝中?;撬崽崛〖兓に囇芯浚跠].蘭州:甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué),2013.
2 白小瓊,孔德義.?;撬嵫芯窟M展[J].中國食物與營養(yǎng),2011,17(5):78~80.
3 李秀娟,魯曾,黃賢剛.牡蠣中?;撬岷繙y定方法的建立[J].食品與機械,2010,26(5):81~83.
4 張平偉,楊祖英.食品中?;撬岬姆€(wěn)定性研究[J].中國食品衛(wèi)生,1998(10):14~15.
5 劉輝,徐國卉,馮福民,等.啤酒中?;撬岬臒晒鉁y定及穩(wěn)定性研究[J].中國公共衛(wèi)生,2005(10):1 244~1 245.
6 歐凱,劉小杰,唐星,等.緩解視疲勞保健乳飲料的研制[J].食品與機械,2009,25(3):113~119.
7 唐敏敏,鄭亞軍,陳衛(wèi)軍,等.椰味膳食纖維營養(yǎng)果凍的加工工藝[J].熱帶作物學(xué)報,2010(12):2 273~2 276.
8 劉秉杰,江秋梅.原粒青梅果凍的研制[J].現(xiàn)代食品科技,2010(8):864~865,879.
9 田少君,盧靜,劉培成,等.儲藏條件對豆奶粉品質(zhì)的影響[J].大豆科學(xué),2014(2):269~273.