氧化雞肉脂肪制備肉味香精前體物質的研究

陶 杰，汪建明，張 耕

（天津科技大學 食品工程與生物技術學院，天津 300457）

0 前言

肉味香精是一種能賦予肉制品良好風味的食用香精，近些年來發展迅速，已廣泛應用于方便面、膨化休閑食品及熟肉制品的調香、呈味.第三代肉味香精[1-3]使用的脂肪氧化產物通常采用空氣氧化方式制備.氧化脂肪形成了小分子的醇、醛、酮、酯等多種風味物質和熱反應風味前體物質，將其作為天然肉味香精的基料，用于制備各種類型的肉味香精.但國內對采用氧化脂肪制備肉味香精的系統性研究較少[4-5].

作者以雞肉脂肪為主要原料，考察不同的氧化條件對雞肉香精感官風味的影響.對雞脂氧化評定，不僅用了前人通常用的過氧化值和酸值做表征，還增加了額外的評定指標，即將氧化后的雞脂加入到美拉德反應體系中，對所得產品進行脂香描述和肉香程度的感官評定.通過正交試驗優化其工藝參數，制備出適合的氧化脂肪，為制備出風味純真、香味持久的肉味香精提供原料，這對于氧化脂肪制備肉味香精及其工業化生產具有重要的實際意義.

1 材料與方法

1.1 材料

雞脂：市售；半胱氨酸、蛋氨酸：山東濟寧耐特食品公司；其他試劑均為分析純.

1.2 設備與儀器

電熱恒溫培養箱：湖北省黃石市醫療器械廠；分析天平：上海精密科學儀器有限公司；電熱恒溫水浴鍋：北京儀器設備廠.

1.3 方法

1.3.1 美拉德反應模型體系

美拉德反應模型體系：半胱氨酸添加量6%、葡萄糖添加量為2.0%、木糖添加量為1.0%、?；撬崽砑恿繛?.0%、蛋氨酸添加量為1.0%、硫胺素添加量為0.5%、反應時間60 min、反應溫度100 ℃、pH 7.

1.3.2 單因素試驗

將雞脂氧化過程中的氧化溫度、氧化時間、加水量、NaCl 添加量以及VE 添加量之一作為變量，其他因素不變進行氧化試驗，對氧化雞脂的酸值、過氧化值進行測定.再將氧化后的脂肪加入到1.3.1 所述的美拉德反應模型體系里，添加量為1%，對所得產品進行感官評價.

1.3.3 雞脂氧化條件的正交優化

選取對脂肪氧化程度影響較大的3 個因素，分別是氧化溫度、氧化時間、VE 添加量，每個因素3 個水平，每組試驗3 個平行，測定氧化雞脂的酸值、過氧化值并進行感官評價，以感官評價為試驗判定指標，正交試驗因素與水平見表1.

表1 雞脂氧化正交試驗因素與水平

2 結果與討論

2.1 單因素試驗

2.1.1 氧化溫度對雞脂氧化程度及肉香味的影響

取一定量的雞脂在不同溫度條件下氧化3 h，氧化溫度分別是80 ℃、90℃、100 ℃、110 ℃、120℃、130 ℃，不添加水、NaCl、VE，按1.3.2 進行試驗，結果如圖1 和表2 所示.

圖1 氧化溫度對雞脂氧化程度的影響

表2 氧化溫度對氧化雞脂和雞肉香精肉香味的影響

由圖1 可看出，在80～130 ℃時酸值隨溫度上升而呈上升趨勢，而過氧化值在80～110 ℃時隨溫度上升而緩慢增加，溫度高于110 ℃時急劇上升.這種變化可用孫寶國等[5]的氫過氧化物平衡理論解釋，開始雞脂氧化沒有達到臨界點，臨界點之后過氧化值迅速增加.按照何文新等[6]的研究，可推測雞脂在氧化溫度高于130 ℃的某個溫度時會有一個階段，在此階段氫過氧化物的生成以及熱解兩個反應都在增加，但以初級氧化反應為主，之后雞脂控制氧化以次級反應為主，氧化的初級反應退居次位，過氧化值急劇下降.

由表2 可看出，隨溫度的升高，脂香從微弱到濃厚，之后味道變得刺鼻，雞肉香精的肉香評價則先肉味逐漸增強，之后減弱，兩者均在110 ℃時感官評價最好.考慮到必須控制較低的酸值和較高的過氧化值，因此確定雞脂氧化溫度為110 ℃.

2.1.2 氧化時間對雞脂氧化程度及肉香味的影響

取一定量的雞脂，氧化溫度為110 ℃，氧化時間分別是1 h、2 h、3 h、4 h、5 h，不添加水、NaCl、VE 時，按1.3.2 進行試驗，結果如圖2 和表3 所示.

圖2 氧化時間對雞脂氧化程度的影響

表3 氧化時間對氧化雞脂和雞肉香精肉香味的影響

由圖2 可看出，在1～2 h 時酸值和過氧化值隨溫度上升變化不明顯，2 h 后兩者隨溫度上升而急劇增加.根據孫寶國等[5]的氫過氧化物平衡理論，2～5 h 為雞脂氧化的初級產物迅速增加的時期，此時熱解速率也很高，但相對于次級產物——氫過氧化物產生速率較小，故過氧化值呈現增加趨勢.

由表3 可看出，隨反應時間的增長，脂香從微弱到濃厚，之后氧化雞脂味道刺鼻，雞肉香精的肉香評價則先肉味逐漸增強，之后減弱，在3 h 時最好.綜合考慮要控制較低的酸值和較高的過氧化值，故確定雞脂氧化時間為3 h.

2.1.3 VE 添加量對雞脂氧化程度及肉香味的影響

氧化過程中加入適量的抗氧化劑，可使氧化過程中產生相對少量的不良氣味，原因是氧化過程受到阻礙后，更容易停在我們所希望的階段，如大量特征香味物質形成之后和誘導期結束后、大量酸敗味形成之前.選擇抗氧化劑時最好使用α-VE 或VE 的混合物，因為α-VE 是普遍存在于動植物油中的天然抗氧化劑，而且比較經濟[6].

取一定量的雞脂在氧化溫度110 ℃條件下，氧化時間3 h，VE 添加量分別是0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%時，按1.3.2 進行試驗，結果如圖3 和表4 所示.

圖3 VE 添加量對雞脂氧化程度的影響

表4 VE 添加量對氧化雞脂和雞肉香精肉香味的影響

由圖3 可知，隨著VE 添加量的增多，酸值和過氧化值均呈現逐漸減小的趨勢.在VE 添加量為1.0%時有最大值，之后基本不變，這表明VE 對酸值和過氧化值均有抑制作用，尤其對酸值的抑制作用明顯，VE 可防止脂肪酸敗，并使脂肪氧化朝著有利于風味前體物質形成的方向進行.由表4可看出，隨VE 添加量的增加，脂香逐漸變淡，雞肉香精的肉香評價是肉味先變濃厚再逐漸變淡.綜合考慮，添加VE 的量定為1.0%.

2.1.4 NaCl 添加量對雞脂氧化程度及肉香味的影響

在氧化溫度為110 ℃，氧化時間為3 h 的條件下，不添加水和VE，NaCl 添加量分別為0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%、2.5%，按1.3.2 進行試驗，結果見圖4 和表5.

圖4 NaCl 添加量對雞脂氧化程度的影響

表5 NaCl 添加量對氧化雞脂和雞肉香精肉香味的影響

由圖4 可以看出，隨NaCl 添加量的增加，雞脂的酸值和過氧化值略有減小，但變化不明顯.由表5 可以看出，隨NaCl 添加量的增加，脂香從濃厚逐漸變淡，雞肉香精的肉香評價也是肉味由濃厚逐漸變淡.綜合考慮要控制較低的酸值和較高的過氧化值，故在雞脂氧化工藝中不添加NaCl.

2.1.5 加水量對雞脂氧化程度及肉香味的影響

研究雞脂在氧化溫度為110 ℃，氧化時間為3 h 的條件下，不加NaCl 和VE，加水量分別為0%、5%、10%、15%、20%，按1.3.2 進行試驗，結果見圖5 和表6.

圖5 加水量對雞脂氧化程度的影響

表6 加水量對氧化雞脂和雞肉香精肉香味的影響

由圖5 可看出，隨著加水量的增加，氧化雞脂的酸值和過氧化值略有減小，但變化不明顯.由表6 可看出，隨加水量的增加，脂香從濃厚逐漸變淡，雞肉香精的肉香評價也是肉味由濃厚逐漸變淡.綜合考慮，在雞脂氧化工藝中不添加蒸餾水.

2.2 雞脂氧化條件的正交優化

通過前面試驗，對雞肉脂肪氧化條件的3 個主要影響因素進行正交優化，每個因素3 個水平，每組試驗3 個平行，分別測定雞肉香精的酸值、過氧化值并進行感官評價，以感官評分為判定指標，試驗結果如表7 所示.

由表7 可知，3 個因素中，對影響氧化雞脂感官評分大小的因素排序，依次是氧化溫度＞氧化時間＞VE 添加量.較優水平組合為A2B2C2，對優化試驗進行方差分析，結果如表8 所示.由表8 可知，以空列為誤差項，在α=0.05 水平上，氧化溫度和氧化時間具有顯著性，VE 添加量沒有顯著性.綜合考慮方差分析結果與經濟因素，選擇氧化條件為氧化溫度120 ℃、氧化時間3 h、VE 添加量1.0%.

通過驗證試驗，在所選氧化條件下氧化雞脂，得到產物的酸值和過氧化值分別為1.472 mg/g 和193.51 mmol/kg，感官評價值為4.905，說明雞肉風味濃厚，感官性狀良好.

表7 雞脂氧化條件的正交優化試驗結果

表8 雞脂氧化條件的正交優化的方差分析

3 結論

氧化雞脂制備肉味香精的前體物質，氧化溫度、氧化時間、VE 的添加量都會對氧化后的雞脂產生影響，進而影響以其為原料生產的肉味香精的風味.通過單因素試驗和正交試驗確定了氧化雞脂的最佳反應條件：氧化溫度120 ℃、氧化時間3 h、VE 添加量1.0%，不添加水和NaCl.在這個條件下氧化的雞脂，添加到美拉德反應模型體系中，生產的肉味香精為紅褐色澄清透明的液體，具有典型的動物肉的風味，無苦味等不良氣味.

［1］Xie Jian chun，Sun Bao guo，Zheng Fu ping，et al.Volatile flavor constituents in roasted pork of Mini-pig［J］.Food Chemistry，2008，109（3）:506-514.

［2］Yu Ai nong，Sun Bao guo.Flavor substances of Chinese traditional smoke-cured bacon［J］.Food Chemistry，2005，89（2）:227-233.

［3］Xie Jian chun，Sun Bao guo，Wang Shuai bin.Aromatic constituents from Chinese traditional smoke-cured bacon of Mini-pig［J］.Food Science and Technology International，2008，14（4）:329-340.

［4］孫寶國.肉味香精技術進展［J］.食品科學，2004，25(10):339-342.

［5］孫寶國，文志勇，梁夢蘭，等.豬油控制氧化的工藝研究［J］.中國油脂，2005，30（2）:48-51.

［6］何文新，郭善廣，蔣愛民，等.通過豬脂肪氧化和豬瘦肉酶解制備中式臘肉風味前提物的研究［J］.食品與機械，2008，4（6）：41-45，70.