花椒提取物對(duì)調(diào)理豬肉餅品質(zhì)的影響

高雪琴，張立志，付麗*,劉勝利

(1.河南牧業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)院，鄭州 450046；2.鄭州力酷生物科技有限公司，鄭州 450001)

近年來(lái)，中國(guó)的肉制品工業(yè)發(fā)展迅速，調(diào)理肉制品以其獨(dú)特的風(fēng)味和便利的消費(fèi)而受到廣大人民群眾的喜愛(ài)。調(diào)理肉制品是以畜禽肉為主要原料加工配制而成，并經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單處理可以馬上食用的肉制品[1]。由于營(yíng)養(yǎng)豐富，肉制品在貯藏過(guò)程中極易發(fā)生脂肪氧化和受到微生物的污染，從而導(dǎo)致其貯藏期、貨架期大大縮短。目前，為解決這一問(wèn)題，工業(yè)上通常在產(chǎn)品中添加人工合成的抗氧化劑和防腐劑。然而，隨著消費(fèi)者對(duì)食品安全問(wèn)題的日益關(guān)注，添加合成抗氧化劑和防腐劑已不再被人們接受，而是將目光轉(zhuǎn)向了更為安全、綠色、健康的植物上，因此探索天然的抗氧化劑和防腐劑成為了人們新的研究熱點(diǎn)之一。研究表明花椒是一種集抗氧化和抑菌作用為一身的天然香辛料[2]。與合成抗氧化劑相比，花椒對(duì)亞油酸氧化能力、還原能力和DPPH自由基清除能力具有良好的抗性，并能顯著降低食用油脂中丙二醛的含量，抑制金黃色葡萄球菌、蠟樣芽孢桿菌等污染細(xì)菌的生長(zhǎng)[3，4]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者也對(duì)花椒中活性成分的作用進(jìn)行了大量的研究，王征帆等[5]對(duì)陜西韓城產(chǎn)大紅袍花椒的活性成分進(jìn)行了提取,并測(cè)定了活性提取物對(duì)羥基自由基、DPPH自由基和超氧陰離子自由基的清除率。王瑤等[6]研究了花椒提取物對(duì)致痤瘡菌的體外抑菌性。李利華[7]研究了花椒中的物質(zhì)對(duì)油脂的抗氧化性能。目前，對(duì)花椒的研究多數(shù)集中在對(duì)其成分及藥用功能的分析上，用于肉制品的還不多見(jiàn)。因此開(kāi)展花椒提取物在調(diào)理肉制品中的應(yīng)用具有一定的研究?jī)r(jià)值。

本文從菌落總數(shù)、TBARS值、質(zhì)構(gòu)、pH值、出品率和感官評(píng)價(jià)6個(gè)方面對(duì)比了不同劑量花椒提取物和合成抗氧化劑BHT(二丁基羥基甲苯，butylated hydroxytoluene) 對(duì)豬肉餅品質(zhì)的影響，目的是為花椒提取物是否能替代肉制品中的合成抗氧化劑提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

豬瘦肉和背膘：購(gòu)自鄭州雙匯食品有限公司；十二烷基硫酸鈉：天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司；醋酸(冰醋酸)：天津市永大化學(xué)試劑有限公司；2-硫代巴比妥酸(TBA)、吡啶、1，1，3，3-四乙氧基丙烷：阿拉丁鄭州分公司；正丁醇：山東省煙臺(tái)市雙雙化工有限公司；二丁基羥基甲苯(BHT)：河南萬(wàn)邦實(shí)業(yè)有限公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂：青島高科技工業(yè)園海博生物科技有限公司；醫(yī)用酒精(乙醇)：新鄉(xiāng)市三偉消毒制劑有限公司；花椒提取物、10∶1濃縮棕色粉末：購(gòu)于天然粉粉匯淘寶店鋪；白糖、鹽、味精、醬油、料酒：購(gòu)于本校億佳超市；復(fù)合磷酸鹽、黑胡椒粉等其他調(diào)料：由實(shí)驗(yàn)室提供。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備

SK-633電烤爐 新麥機(jī)械有限公司；BCD-216SDN冰柜 青島海爾股份有限公司；JYC-21HEC05電磁灶 九陽(yáng)股份有限公司；臥式絞肉機(jī) Laska公司；CT3質(zhì)構(gòu)儀 美國(guó)Brookfield公司；無(wú)菌勻漿機(jī)、XC07-11打漿均質(zhì)機(jī) 南京寧凱儀器有限公司；SPX-70B-2生化培養(yǎng)箱 上海?，攲?shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司；HH-2型水浴鍋 北京科偉永興儀器有限公司；高壓滅菌鍋、LDZX-50KBS立式壓力蒸汽滅菌器 上海申安醫(yī)療器械廠；TDZ4-WS低速離心機(jī) 上海盧湘儀離心機(jī)儀器有限公司；721型可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；PHSJ-3F酸度計(jì) 實(shí)驗(yàn)室提供。

1.3 豬肉餅配方

豬肉餅的基本配方見(jiàn)表1。

表1 豬肉餅的基本配方Table 1 Basic formula of pork patty g

對(duì)照組為沒(méi)有添加花椒提取物的基本配方，4 個(gè)試驗(yàn)組為分別添加0.03%、0.06%、0.09%花椒提取物以及0.02% BHT的豬肉餅。

1.4 豬肉餅的工藝流程

豬后腿瘦肉、肥膘→修整→絞肉→配料→攪拌腌制→上模成型→烤箱熟制→冷卻成品→低溫冷藏。

1.5 工藝操作要求

1.5.1 原輔料的預(yù)處理

手工修去冷鮮豬腿肉的筋骨膜、結(jié)蹄組織、污血及脂肪等雜物，然后使用篩孔直徑為10 mm的絞肉機(jī)分別絞碎肥肉和瘦肉，絞好的瘦肉和背膘儲(chǔ)存在-4 ℃冷庫(kù)里備用。

1.5.2 配料稱重

按配方準(zhǔn)確稱量各種輔料，并和攪碎后的肥瘦肉(1∶4)攪拌，待其充分混合均勻后，均分成5份，其中的1份是只加入基本配料的空白試驗(yàn)對(duì)照組，其余4個(gè)處理組分別是加入0.03%的花椒提取物、0.06%的花椒提取物、0.09%的花椒提取物和0.02%的合成抗氧化劑BHT，分別放在4 ℃的低溫環(huán)境下進(jìn)行腌制，腌制時(shí)間為30 min。

1.5.3 上模成型

腌制過(guò)的肉餡均分為120 g的肉團(tuán)，然后放在模具中定型成直徑為8 cm、高度為0.5 cm的圓餅，置于烤盤(pán)上，等待熟制。

1.5.4 烤箱熟制

預(yù)熱烤箱，溫度設(shè)定為190 ℃，時(shí)間為10 min，直到豬肉餅的中心溫度達(dá)到約75 ℃[8]，即熟制結(jié)束。

1.5.5 冷卻成品

將熟制完成的肉餅從烤箱中成盤(pán)托出，待冷卻至室溫，用吸油紙吸去表面溢出來(lái)的油漬與汁水，然后稱重并記錄。參照Liu等[9]的貯藏方法，將各個(gè)處理組的豬肉餅分別放到相對(duì)密閉的盒子里于 4 ℃冷庫(kù)中進(jìn)行冷藏。

2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的測(cè)定

2.1 pH值的測(cè)定

按照GB 5009.237-2016《食品pH值的測(cè)定》執(zhí)行。

2.2 菌落總數(shù)的測(cè)定

按照GB 4789.2-2016《食品衛(wèi)生微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》執(zhí)行。

2.3 出品率的測(cè)定

產(chǎn)品的出品率為產(chǎn)品熟制前后的質(zhì)量之比。

豬肉餅出品率的測(cè)定方法：

2.4 TBARS值的測(cè)定

采用Lin等[10]的方法，并對(duì)其稍微修改。取1 g切碎的肉樣，每次加入10 mL的蒸餾水,在轉(zhuǎn)速為4000 r/min下勻漿2次，每次勻漿時(shí)間30 s。取0.2 mL勻漿液于試管中，依次加入0.2 mL 8.1%的SDS溶液、1.5 mL 20%(體積分?jǐn)?shù))的醋酸緩沖液和1.5 mL 0.8%的TBA溶液，然后用蒸餾水稀釋至4 mL(也可以將0.6 mL的蒸餾水直接加入到試管中)并使試管中的試劑充分混合。將盛有4 mL溶液的試管置于95 ℃的水浴鍋中水浴加熱1 h，使其試管中溶液的顏色由無(wú)色變成粉紅色。 將溶液用流水冷卻10 min后，加入1 mL蒸餾水、4 mL吡啶和正丁醇的混合物(體積比為1∶15)，劇烈振蕩試管，置于離心機(jī)中，在4000 r/min的轉(zhuǎn)速下離心10 min，離心結(jié)束后，取出試管并吸取試管中溶液的上清液放于比色皿中。在532 nm測(cè)量上清液的吸光度。使用1，1，3，3-四乙氧基丙烷制備標(biāo)準(zhǔn)曲線，TBARS值以每1 kg肉樣品中丙二醛的質(zhì)量(mg)表示。

2.5 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

使用質(zhì)構(gòu)剖面分析法對(duì)豬肉餅的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行測(cè)試[11]。用取樣器從豬肉餅中取出10 mm3的待測(cè)樣品。測(cè)定條件：探頭型號(hào)TA7，夾具型號(hào)TA-VBJ，下降速度2 mm/s，回復(fù)速度2 mm/s，循環(huán)次數(shù)2次，負(fù)載單元10000 g，觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載5 g，目標(biāo)值400 g，數(shù)據(jù)頻率50 points/s。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)試3次。

測(cè)定參數(shù)：硬度(第1次試驗(yàn)中最高峰的峰值，也是產(chǎn)品產(chǎn)生的最大形變量，單位為g)、可恢復(fù)的形變、彈性(擠壓后產(chǎn)品恢復(fù)到原來(lái)狀態(tài)的能力，單位為mm)、咀嚼性(以1 s咀嚼1次的速度將產(chǎn)品咀嚼成非固體所用的時(shí)間，這也是固體食物被咀嚼成非固體狀態(tài)時(shí)所做的功，單位為J)。

2.6 感官評(píng)定

在本次試驗(yàn)中，評(píng)定由隨機(jī)抽取5人組成的感官評(píng)定小組完成，分別就色澤、氣味、滋味、組織形態(tài)、總體可接受程度5個(gè)方面對(duì)5組豬肉餅進(jìn)行打分，每2個(gè)產(chǎn)品的測(cè)評(píng)間隙用純凈水漱口，以保證測(cè)評(píng)的準(zhǔn)確。將樣品切成1 cm3大小，使用九點(diǎn)快感標(biāo)度法來(lái)對(duì)豬肉餅進(jìn)行評(píng)分，具體評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)：9分表示非常喜歡，8分表示很喜歡， 7分表示一般喜歡，6分表示喜歡一點(diǎn)，5分表示既不喜歡也不厭惡，4分表示有點(diǎn)不喜歡，3分表示一般不喜歡，2分表示很不喜歡，1分表示非常不喜歡。

2.7 數(shù)據(jù)處理與統(tǒng)計(jì)分析

本試驗(yàn)所得的所有數(shù)據(jù)：菌落總數(shù)數(shù)據(jù)、TBARS值數(shù)據(jù)、質(zhì)構(gòu)數(shù)據(jù)、出品率數(shù)據(jù)以及pH值和感官數(shù)據(jù)使用ANOVA for SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，用Duncan進(jìn)行顯著分析，數(shù)值表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差，顯著水平(p<0.05)。

3 結(jié)果與分析

3.1 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅pH值的影響

不同處理組在儲(chǔ)藏期間pH值的變化見(jiàn)表2。

表2 不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅pH值的影響Table 2 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on pH value of pork patty

注：每一指標(biāo)，同行間比較用字母a～d 標(biāo)記，同列間比較用字母t～z標(biāo)記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

由表2可知，從第4天開(kāi)始，添加0.06%、0.09%花椒提取物和0.02%合成抗氧化劑的豬肉餅與對(duì)照組相比有顯著差異(p<0.05)；添加0.03%花椒提取物的樣品與對(duì)照組在前4 d無(wú)顯著差異(p>0.05)。因此，可以推斷出在豬肉餅中加入一定濃度的花椒提取物可以改變豬肉餅的pH值，并且在12 d的冷藏期限內(nèi)，對(duì)照組和試驗(yàn)組的pH值均出現(xiàn)先升高再降低的趨勢(shì)；在第6天之前，對(duì)照組、0.03%花椒提取物和0.02% BHT的pH值均顯著增加，這可能是由于肉餅中的蛋白質(zhì)分解，產(chǎn)生了一些堿性含氨物質(zhì)，如氨和胺類(lèi)而使肉餅的pH值升高[12]。

3.2 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅菌落總數(shù)的影響

表3 不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅菌落總數(shù)的影響Table 3 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on total colonies of pork patty

注：每一指標(biāo)，同行間比較用字母a～e標(biāo)記，同列間比較用字母t～z標(biāo)記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

菌落總數(shù)在一定程度上表明了食品的衛(wèi)生質(zhì)量。由表3可知，在一定時(shí)間內(nèi)隨著花椒提取物添加量的增加，豬肉餅中的菌落總數(shù)逐漸減少。在前10 d的冷藏過(guò)程中，加入花椒提取物的各處理組的菌落總數(shù)顯著低于對(duì)照組(p<0.05)，與 0.02% BHT 處理組相比，花椒提取物為0.09%的處理組在冷藏時(shí)間第4天和第8天差異不顯著(p>0.05)，但是隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng)，對(duì)照組中的菌落總數(shù)呈現(xiàn)明顯的上升趨勢(shì)，添加0.06%花椒提取物的處理組在冷藏6 d以后的菌落總數(shù)沒(méi)有明顯的變化，但和前4 d相比顯著增加(p<0.05)。由此可見(jiàn)，適量的花椒提取物對(duì)豬肉餅具有良好的抗菌作用，當(dāng)添加量達(dá)到0.06%時(shí)，抗菌效果良好。

3.3 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅出品率的影響

各處理組的出品率見(jiàn)圖1。

圖1 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅出品率的影響Fig.1 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on the yield of pork patty

由圖1可知，和對(duì)照組相比，添加花椒提取物對(duì)豬肉餅的出品率并沒(méi)有產(chǎn)生太大的影響，和添加0.02%的BHT相比也沒(méi)有發(fā)生變化。因此可以得出結(jié)論，花椒提取物對(duì)產(chǎn)品的出品率影響不顯著。

3.4 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅TBARS值的影響

圖2 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅TBARS值的影響Fig.2 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on TBARS values of pork patty

注: 每一指標(biāo)，同行間比較用字母 a～d 標(biāo)記，同列間比較用字母t～w標(biāo)記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

脂肪氧化是自由基作用于不飽和脂肪酸從而由脂質(zhì)過(guò)氧化產(chǎn)生過(guò)氧化產(chǎn)物的過(guò)程，如MDA[13]。這是決定食品質(zhì)量的最重要因素之一，它會(huì)使食物變色，產(chǎn)生不良的氣味，甚至可能產(chǎn)生有害的物質(zhì)[14]，同時(shí)也會(huì)影響到肉制品的質(zhì)量和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[15，16]。因此，抑制脂肪氧化是保證食品品質(zhì)、延長(zhǎng)食品保質(zhì)期以及貨架期的關(guān)鍵因素。由圖2可知，添加花椒提取物的豬肉餅在冷藏期間的TBARS值明顯低于對(duì)照組(p<0.05)，隨著冷藏時(shí)間的延長(zhǎng)，所有的處理組的TBARS值顯著增加(p<0.05)，添加量為0.06%和0.09%花椒提取物的豬肉餅抗氧化效果在第5天之前明顯優(yōu)于添加0.02% BHT的處理組(p<0.05)。但由于花椒化學(xué)成分相對(duì)復(fù)雜，其種類(lèi)和含量可能受到種植環(huán)境和提取方法等因素的影響，因此，對(duì)于花椒提取物的抗氧化能力目前還沒(méi)有統(tǒng)一的結(jié)論，需要進(jìn)一步深入研究。

3.5 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅質(zhì)構(gòu)的影響

表4 不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅質(zhì)構(gòu)的影響Table 4 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on texture of pork patty

續(xù) 表

注: 每一指標(biāo)，同行間比較用字母a～d 標(biāo)記，同列間比較用字母t～z 標(biāo)記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

有學(xué)者認(rèn)為，植物提取物中的膳食纖維具有凝膠性、保水性和溶脹性，它能有效地保持肉制品的質(zhì)地，提高肉制品的咀嚼性[17，18]。Choi等認(rèn)為提高牛肉餅的咀嚼性可以通過(guò)添加綠茶提取物從而降低脂肪氧化來(lái)實(shí)現(xiàn)。本實(shí)驗(yàn)中，花椒提取物的添加不僅改善了豬肉餅的氣味，而且在一定程度上改變了肉餅的可恢復(fù)性和咀嚼性。我們使用CT3質(zhì)構(gòu)分析儀測(cè)量了豬肉餅的硬度、可恢復(fù)形變、彈性和咀嚼性。由表4可知，與對(duì)照組相比，0.03%和 0.06%花椒提取物的豬肉餅硬度沒(méi)有顯著變化，由此可以看出，豬肉餅的硬度受花椒提取物的影響較小。隨著在低溫環(huán)境下貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理組硬度呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)。與對(duì)照組相比，添加花椒提取物的豬肉餅在冷藏2天時(shí)可恢復(fù)形變能力明顯下降(p<0.05)；在冷藏12天時(shí)，加入0.09%花椒提取物的豬肉餅可恢復(fù)形變顯著高于對(duì)照組(p<0.05)，然而，在其他時(shí)間點(diǎn)所有處理組的可恢復(fù)形變受花椒提取物添加量的影響不顯著(p>0.05)。與0.02% BHT的豬肉餅相比較，加入0.09%花椒提取物的豬肉餅在第6天和第12天時(shí)的可恢復(fù)形變顯著增加(p<0.05)，0.03%花椒提取物和0.09%花椒提取物在冷藏第10天時(shí)的可恢復(fù)形變明顯下降(p<0.05)，其余冷藏時(shí)間點(diǎn)各處理組對(duì)豬肉餅可恢復(fù)形變的影響與添加0.02% BHT的沒(méi)有顯著差異。

與對(duì)照組相比，添加花椒提取物的豬肉餅在冷藏2天時(shí)彈性顯著降低(p<0.05)，0.09%花椒提取物的豬肉餅的彈性在冷藏0，12天時(shí)顯著高于對(duì)照組(p<0.05)，但卻顯著低于0.02% BHT組。0.09%花椒提取物的豬肉餅在冷藏10天時(shí)的彈性明顯低于對(duì)照組(p<0.05)，與添加0.02% BHT的處理組相比較，在冷藏第2天時(shí)加入花椒提取物的豬肉餅的彈性明顯上升(p<0.05)，添加0.06%和0.09%的處理組在冷藏第10天時(shí)彈性顯著下降(p<0.05)。在其他的冷藏時(shí)間，每個(gè)處理組的彈性受到花椒提取物添加量的影響不顯著。在12 d的冷藏期間，0.03%花椒提取物的豬肉餅的咀嚼性顯著高于對(duì)照組，在冷藏第2天和第12天時(shí)，0.03%和0.06%處理組的咀嚼性均顯著高于對(duì)照組和0.02% BHT組。0.09%的處理組在冷藏0，6，12天時(shí)具有較對(duì)照組和0.02% BHT組明顯更高的咀嚼性，然而在冷藏2天時(shí)明顯低于對(duì)照組，但高于0.02% BHT組。各處理組在其他儲(chǔ)藏時(shí)間點(diǎn)的咀嚼性受花椒提取物量的影響不顯著。

3.6 添加不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅感官指標(biāo)的影響

不同處理組的感官評(píng)定結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 不同劑量花椒提取物對(duì)豬肉餅感官指標(biāo)的影響Table 5 Effect of different dosage of Zanthoxylum bungeanum extract on sensory indicators of pork patty

注:每一指標(biāo)，同行間比較用字母a～d標(biāo)記，同列間比較用字母t～z標(biāo)記，字母不同表示差異顯著(p<0.05)。

由表5可知，隨著花椒提取物用量的增加，在冷藏第 0 天和冷藏第8天時(shí)豬肉餅的各項(xiàng)感官指標(biāo)得分呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢(shì)，0.06%花椒提取物的豬肉餅的得分最高。與對(duì)照組相比，添加0.09%花椒提取物的處理組在第8天時(shí)得分顯著增加(p<0.05)，與添加0.03%花椒提取物的豬肉餅在冷藏期間的各項(xiàng)感官指標(biāo)和0.02% BHT處理組和對(duì)照組相比，沒(méi)有明顯的差異(p>0.05)，并且在冷藏期間每個(gè)處理組的總體可接受程度評(píng)分也高于0.02% BHT處理組，當(dāng)冷藏時(shí)間延長(zhǎng)至8 d時(shí)，僅加入0.06%花椒提取物的處理組總體可接受程度得分高于0 d時(shí)。

綜上所述，花椒提取物不僅能有效抑制豬肉餅的脂肪氧化，而且還可以起到良好的抗菌作用，能有效抑制微生物的生長(zhǎng)，從而增加食品的保質(zhì)期。當(dāng)花椒提取物的用量達(dá)到0.06%時(shí)，其抗菌效果高于0.02% BHT。此外，花椒提取物能夠在一定程度上改善豬肉餅的質(zhì)地特性和感官質(zhì)量，而不會(huì)影響豬肉餅的出品率。因此，花椒提取物具有提高調(diào)理肉制品肉質(zhì)和延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期的潛力。