陶 杰，汪建明，張 耕

（天津科技大學(xué) 食品工程與生物技術(shù)學(xué)院，天津 300457）

0 前言

肉味香精是一種能賦予肉制品良好風(fēng)味的食用香精，近些年來發(fā)展迅速，已廣泛應(yīng)用于方便面、膨化休閑食品及熟肉制品的調(diào)香、呈味.第三代肉味香精[1-3]使用的脂肪氧化產(chǎn)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(fēng)味物質(zhì)和熱反應(yīng)風(fēng)味前體物質(zhì)，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(nèi)對采用氧化脂肪制備肉味香精的系統(tǒng)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(fēng)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(biāo)，即將氧化后的雞脂加入到美拉德反應(yīng)體系中，對所得產(chǎn)品進(jìn)行脂香描述和肉香程度的感官評定.通過正交試驗(yàn)優(yōu)化其工藝參數(shù)，制備出適合的氧化脂肪，為制備出風(fēng)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(yè)化生產(chǎn)具有重要的實(shí)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(jì)寧耐特食品公司；其他試劑均為分析純.

1.2 設(shè)備與儀器

電熱恒溫培養(yǎng)箱：湖北省黃石市醫(yī)療器械廠；分析天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司；電熱恒溫水浴鍋：北京儀器設(shè)備廠.

1.3 方法

1.3.1 美拉德反應(yīng)模型體系

美拉德反應(yīng)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(yīng)時(shí)間60 min、反應(yīng)溫度100 ℃、pH 7.

1.3.2 單因素試驗(yàn)

將雞脂氧化過程中的氧化溫度、氧化時(shí)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(jìn)行氧化試驗(yàn)，對氧化雞脂的酸值、過氧化值進(jìn)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(yīng)模型體系里，添加量為1%，對所得產(chǎn)品進(jìn)行感官評價(jià).

1.3.3 雞脂氧化條件的正交優(yōu)化

選取對脂肪氧化程度影響較大的3 個(gè)因素，分別是氧化溫度、氧化時(shí)間、VE 添加量，每個(gè)因素3 個(gè)水平，每組試驗(yàn)3 個(gè)平行，測定氧化雞脂的酸值、過氧化值并進(jìn)行感官評價(jià)，以感官評價(jià)為試驗(yàn)判定指標(biāo)，正交試驗(yàn)因素與水平見表1.

表1 雞脂氧化正交試驗(yàn)因素與水平

2 結(jié)果與討論

2.1 單因素試驗(yàn)

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(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)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(shí)酸值隨溫度上升而呈上升趨勢，而過氧化值在80～110 ℃時(shí)隨溫度上升而緩慢增加，溫度高于110 ℃時(shí)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(dá)到臨界點(diǎn)，臨界點(diǎn)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(gè)溫度時(shí)會(huì)有一個(gè)階段，在此階段氫過氧化物的生成以及熱解兩個(gè)反應(yīng)都在增加，但以初級氧化反應(yīng)為主，之后雞脂控制氧化以次級反應(yīng)為主，氧化的初級反應(yīng)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(jià)則先肉味逐漸增強(qiáng)，之后減弱，兩者均在110 ℃時(shí)感官評價(jià)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(shí)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(shí)間分別是1 h、2 h、3 h、4 h、5 h，不添加水、NaCl、VE 時(shí)，按1.3.2 進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果如圖2 和表3 所示.

圖2 氧化時(shí)間對雞脂氧化程度的影響

表3 氧化時(shí)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(shí)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(jù)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(chǎn)物迅速增加的時(shí)期，此時(shí)熱解速率也很高，但相對于次級產(chǎn)物——?dú)溥^氧化物產(chǎn)生速率較小，故過氧化值呈現(xiàn)增加趨勢.

由表3 可看出，隨反應(yīng)時(shí)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(jià)則先肉味逐漸增強(qiáng)，之后減弱，在3 h 時(shí)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(shí)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(chǎn)生相對少量的不良?xì)馕叮蚴茄趸^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(zhì)形成之后和誘導(dǎo)期結(jié)束后、大量酸敗味形成之前.選擇抗氧化劑時(shí)最好使用α-VE 或VE 的混合物，因?yàn)棣?VE 是普遍存在于動(dòng)植物油中的天然抗氧化劑，而且比較經(jīng)濟(jì)[6].

取一定量的雞脂在氧化溫度110 ℃條件下，氧化時(shí)間3 h，VE 添加量分別是0、0.5%、1.0%、1.5%、2.0%時(shí)，按1.3.2 進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)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(xiàn)逐漸減小的趨勢.在VE 添加量為1.0%時(shí)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(fēng)味前體物質(zhì)形成的方向進(jìn)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(jià)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(shí)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(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)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(jià)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(shí)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(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)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(jià)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(yōu)化

通過前面試驗(yàn)，對雞肉脂肪氧化條件的3 個(gè)主要影響因素進(jìn)行正交優(yōu)化，每個(gè)因素3 個(gè)水平，每組試驗(yàn)3 個(gè)平行，分別測定雞肉香精的酸值、過氧化值并進(jìn)行感官評價(jià)，以感官評分為判定指標(biāo)，試驗(yàn)結(jié)果如表7 所示.

由表7 可知，3 個(gè)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(shí)間＞VE 添加量.較優(yōu)水平組合為A2B2C2，對優(yōu)化試驗(yàn)進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表8 所示.由表8 可知，以空列為誤差項(xiàng)，在α=0.05 水平上，氧化溫度和氧化時(shí)間具有顯著性，VE 添加量沒有顯著性.綜合考慮方差分析結(jié)果與經(jīng)濟(jì)因素，選擇氧化條件為氧化溫度120 ℃、氧化時(shí)間3 h、VE 添加量1.0%.

通過驗(yàn)證試驗(yàn)，在所選氧化條件下氧化雞脂，得到產(chǎn)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(jià)值為4.905，說明雞肉風(fēng)味濃厚，感官性狀良好.

表7 雞脂氧化條件的正交優(yōu)化試驗(yàn)結(jié)果

表8 雞脂氧化條件的正交優(yōu)化的方差分析

3 結(jié)論

氧化雞脂制備肉味香精的前體物質(zhì)，氧化溫度、氧化時(shí)間、VE 的添加量都會(huì)對氧化后的雞脂產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響以其為原料生產(chǎn)的肉味香精的風(fēng)味.通過單因素試驗(yàn)和正交試驗(yàn)確定了氧化雞脂的最佳反應(yīng)條件：氧化溫度120 ℃、氧化時(shí)間3 h、VE 添加量1.0%，不添加水和NaCl.在這個(gè)條件下氧化的雞脂，添加到美拉德反應(yīng)模型體系中，生產(chǎn)的肉味香精為紅褐色澄清透明的液體，具有典型的動(dòng)物肉的風(fēng)味，無苦味等不良?xì)馕?

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