許雪萍 李 靜 范亞葦 鄧澤元
(南昌大學(xué) 食品科學(xué)與技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 南昌330047)
中國(guó)是世界上最大的肉類生產(chǎn)國(guó)家,年產(chǎn)量達(dá)7 000 萬(wàn)t 以上,其中2/3 為豬肉,豬肉消費(fèi)在肉類消費(fèi)中居首位[1]。國(guó)外豬肉的生產(chǎn)量及消費(fèi)量也在逐年增加[2]。原料肉在烹調(diào)加工過(guò)程中脂肪含量和脂肪酸組成都會(huì)發(fā)生一定程度的變化,從而直接影響肉的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。營(yíng)養(yǎng)學(xué)上一般用PUFA/SFA 值來(lái)評(píng)價(jià)肉中脂肪的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,此值越高代表營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越好[3]。Cameron 等[4]認(rèn)為若肉中SFA+MUFA 的比例越高,則肉的風(fēng)味越好,因此,原料肉的烹調(diào)加工一直是食品行業(yè)關(guān)注的一個(gè)科學(xué)問(wèn)題。
目前,不少學(xué)者[5-14]對(duì)原料肉加工后的脂肪酸組成進(jìn)行了研究,然而大都是對(duì)原料肉的總脂肪酸組成進(jìn)行探究。肌內(nèi)脂肪主要由甘油三酯和磷脂組成。目前,只有少數(shù)學(xué)者對(duì)加工后的豬肉肌內(nèi)脂肪中甘三酯和磷脂的脂肪酸組成進(jìn)行研究,且都是通過(guò)半定量的方式評(píng)估脂肪酸的變化規(guī)律,未全面比較中式常見(jiàn)烹調(diào)加工方法對(duì)豬肉的影響。常見(jiàn)的肉類烹調(diào)方式有蒸、煮、烤、微波、油炸、煎炸等,微波加熱在過(guò)去數(shù)十年飛速發(fā)展[15],其作為一種新興的加工方式越來(lái)越受到人們的關(guān)注。本文研究蒸、煮、微波、烤4 種烹調(diào)方式對(duì)豬肉肌內(nèi)脂肪中脂肪酸組成的影響。
原材料:豬肉,購(gòu)于本地超市。
試劑:脂肪酸標(biāo)品(GLC463 標(biāo)樣)、十三烷酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)品,NuChek.Prep 公司;氯仿、甲醇、BF3(14%),甲苯等均為分析純?cè)噭?;正己烷為色譜純?cè)噭?/p>
儀器與設(shè)備:FA2204B 電子天平,上海精科天美科學(xué)儀器有限公司;6890N 型氣相色譜儀,美國(guó)安捷倫公司;TDL-5-A 低速大容量離心機(jī),上海安亭科學(xué)儀器廠;電熱恒溫水浴鍋,北京長(zhǎng)安科學(xué)儀器廠;組織搗碎機(jī),上海思伯明儀器設(shè)備有限公司;微波爐,美的公司;蒸煮鍋,格蘭仕;烤箱,格蘭仕
1.2.1 樣品的處理 市售豬肉,去掉表面可見(jiàn)脂肪、筋膜及結(jié)締組織,切成約4 cm×3 cm×1 cm 大小的肉塊,均勻分成5 份:第1 份為對(duì)照組(原料肉),第2、3、4、5 份分別進(jìn)行蒸、微波、煮、烤處理。具體處理方法如下:
1)蒸 將肉塊放置于蒸籠上,待下層水沸后開(kāi)始計(jì)時(shí),加熱30 min。
2)微波 將肉塊均勻置于盤中,然后放在微波爐內(nèi),1 000 W 加熱5 min。
3)煮 將肉塊放入煮鍋,水位高于肉塊1cm,待水沸后開(kāi)始計(jì)時(shí),加熱30 min。
4)烤 將肉塊均勻擺放在烤盤中,放入烤箱,上、下火均為200 ℃,烤制30 min。
1.2.2 豬肉水分含量和脂肪含量的測(cè)定 水分含量的測(cè)定:參照GB/T 9695.15-2008《肉與肉制品水分含量測(cè)定》[16]。粗脂肪含量的測(cè)定:參照GB/T 9695.7-2008《肉與肉制品總脂肪含量測(cè)定》[17]。
1.2.3 豬肉中脂肪的提取和分離 參照Folch等[18]方法并作修改,對(duì)豬肉中的脂肪進(jìn)行提取。取2 g 打碎的肉放入50 mL 大試管中,加入2 mL 水,5 mL 甲醇和2.5 mL 氯仿,振蕩1~2 min,再加入2.5 mL 水和2.5 mL 氯仿,渦流混勻,離心,取下層有機(jī)相,用氮?dú)獯蹈?,得到總脂肪?/p>
用氨丙基硅膠固相萃取小柱對(duì)脂肪樣品進(jìn)行分離純化[19-20]。先用7.5 mL 正己烷對(duì)固相萃取小柱進(jìn)行除雜和活化,然后取20 mg 脂肪溶解于0.4 mL 氯仿中,上樣。再用4 mL 氯仿-異丙醇(2∶1,V/V)溶液洗脫出中性脂質(zhì)甘油三酯,用4 mL 乙醚-乙酸(98 ∶2,V/V)溶液洗脫出游離脂肪酸,最后用4 mL 甲醇洗脫出磷脂。收集甘油三酯和磷脂洗脫液,氮?dú)獯蹈?,即得到甘油三酯和磷脂?/p>
1.2.4 脂肪酸的測(cè)定
1.2.4.1 脂肪酸的甲酯化 分別取2 mg 氮?dú)獯蹈伤玫目傊荆?0 mg 豬肉脂肪分離純化得到的磷脂、甘油三酯,以十三烷酸甲酯作為內(nèi)標(biāo),根據(jù)Morrison 等[21]的方法,用三氟化硼的甲醇溶液進(jìn)行甲酯化。
1.2.4.2 氣相色譜分析 色譜條件參照Cruz-Hernandez 等[22]方法,色譜柱為CP-Sil88 熔融石英毛細(xì)管柱(100 m×0.25 mm,0.2 μm)。載氣為H2,燃燒氣為H2、N2和空氣。氫火焰離子檢測(cè)溫度250℃,進(jìn)樣口溫度250 ℃。升溫程序:45 ℃時(shí)保持4 min,以13 ℃/min 的速率將溫度升至175 ℃,保持27 min 后以4 ℃/min 的速率升至215 ℃,保持35 min,共86 min。以標(biāo)準(zhǔn)品保留時(shí)間定性,由相對(duì)質(zhì)量校正因子來(lái)定量計(jì)算樣品中各脂肪酸含量。
1.2.4.3 校正因子計(jì)算方法 各脂肪酸甲酯相對(duì)于十三烷酸甲酯的質(zhì)量校正因子的計(jì)算方法如下:
式中:fi——脂肪酸甲酯i 相對(duì)于十三烷酸甲酯的質(zhì)量校正因子;mi——脂肪酸甲酯i 的質(zhì)量;Ai——脂肪酸甲酯i 的峰面積;m13——十三酸甲酯的質(zhì)量;A13——十三酸甲酯的峰面積。
1.2.4.4 各脂肪酸絕對(duì)含量的計(jì)算方法
式中:MX——待測(cè)脂肪酸的質(zhì)量,g/100 g 油;AX——待測(cè)脂肪酸的峰面積;AIS——內(nèi)標(biāo)峰的峰面積;FX——待測(cè)脂肪酸的校正因子;WIS——樣品中內(nèi)標(biāo)物的加入量,mg;WS——樣品量,mg;FW——待測(cè)脂肪酸甲酯換算成脂肪酸的換算因子。
從表1可以看出,5 組樣品的水分含量存在顯著性差異,變化最明顯的為微波處理,由對(duì)照組的77.88%減至31.06%,其次為烤,減至57.23%,這與Ruben Dominguez 等[23]報(bào)道的相似。微波相對(duì)于其它加工方式,水分損失更嚴(yán)重,這主要是微波處理過(guò)程中的高磁場(chǎng)、高功率和瞬時(shí)高溫使蛋白質(zhì)迅速變性,從而產(chǎn)生更多的游離水,使水分含量迅速減少。脂肪絕對(duì)含量也有顯著性變化,相比對(duì)照組來(lái)說(shuō),變化最明顯的為煮,由對(duì)照組的10.11%減至7.56%,其次為烤,減至8.08%。肌內(nèi)脂肪含量的降低可能是由于在高溫處理過(guò)程中,脂肪溶出而損失,從而使脂肪含量迅速減少。煮的脂肪損失最明顯,可能與肉中的脂肪向湯汁中轉(zhuǎn)移有關(guān)。
表1 烹調(diào)方式對(duì)豬肉水分和脂肪含量的影響(%)Table1 Cooking methods on the effects of moisture and fat pork(%)
2.2.1 烹調(diào)方式對(duì)豬肉磷脂中脂肪酸組成的影響
從表2可以看出,除C14和C18脂肪酸外,樣品磷脂中其它脂肪酸的含量均發(fā)生顯著變化??傮w來(lái)說(shuō),除蒸以外的3 種烹調(diào)方式均使磷脂的總脂肪酸含量明顯降低,其中變化最明顯的為烤制,由對(duì)照組的12.498 g/100 g 脂肪降至4.883 g/100 g脂肪。由圖1可以看出,對(duì)照組中磷脂主要由PUFA 組成,約占57%,其中含量相對(duì)較高的為C18:2;其次為SFA 和MUFA,分別約為33%和8%,而TFA 的比例最低,僅為0.45%。除蒸以外,微波、煮和烤相比對(duì)照組均使磷脂中SFA 和TFA 的比例升高,其中SFA 的升高比例分別為5.67%,19.18%和34.97%,TFA 的升高比例分別為0.32%,1.23%和1.71%;而MUFA 和PUFA 的比例則明顯減少,其中MUFA 的減少比例分別為2.32%,2.61%和4.66%,而PUFA 的減少比例分別為3.68%,17.8%,32.02%,且組間具有極顯著性差異。而蒸制相比對(duì)照組,MUFA 和TFA 的比例無(wú)顯著性差異,SFA 的升高比例為2.02%,PUFA 的減少比例為1.84%,其總脂肪酸含量無(wú)顯著性差異。由此可以看出,4 種烹調(diào)方式對(duì)磷脂的脂肪酸組成有不同程度的影響,烤制對(duì)磷脂組成有較大影響,其次為煮和微波,而蒸則沒(méi)有明顯影響,這可能與烤的加熱方式及溫度和強(qiáng)度有關(guān),烤制過(guò)程溫度由外向內(nèi)傳遞,氧氣充足,溫度高,可能更易使磷脂發(fā)生降解。
圖1 磷脂中各脂肪酸的百分含量Fig.1 The percentage of fatty acids in phospholipid
表2 烹調(diào)方式對(duì)磷脂中脂肪酸組成的影響Table2 The influence of cooking methods on the fatty acid composition of phospholipid
(續(xù)表2)
2.2.2 烹調(diào)方式對(duì)豬肉甘油三酯中脂肪酸組成的影響 5 組樣品的豬肉脂肪中甘油三酯的脂肪酸組成見(jiàn)表3??偤繜o(wú)顯著性差異,約為68 g/100 g 脂肪,其中含量相對(duì)較高的為SFA 和MUFA,分別約為30 g/100 g 脂肪和27 g/100 g 脂肪,PUFA的含量相對(duì)較低,約為8 g/100 g 脂肪。SFA 主要由C16:0和C18:0組成,MUFA 主要由C18:1組成,而PUFA 中以C18:2的含量最高。5 組樣品的豬肉脂肪中甘油三酯的脂肪酸組成基本相似,只有C18:3n-6在煮和烤中明顯減少。以上分析說(shuō)明不同烹調(diào)方式對(duì)豬肉脂肪中甘油三酯的組成影響不大。
表3 烹調(diào)方式對(duì)甘油三酯中脂肪酸組成的影響Table3 The influence of cooking methods on the fatty acid composition of triglycerides
(續(xù)表3)
2.2.3 總脂肪酸的組成 表4列出5 組樣品的豬肉脂肪的總脂肪酸組成。對(duì)照組中含量相對(duì)較高的為SFA 和MUFA,分別約為34 g/100 g 和28 g/100 g,含量相對(duì)較低的為PUFA 和TFA,僅為15 g/100 g 和2 g/100 g,SFA 主要是由C16:0和C18:0組成,MUFA 主要是由C18:1組成,而PUFA 中C18:2的含量最高。4 種烹調(diào)方式均使豬肉中的SFA 的含量增多,然而各組之間無(wú)顯著性差異。MUFA 在4種烹調(diào)處理后無(wú)顯著性差異。除蒸以外,其它3 種烹調(diào)處理均使PUFA 的含量明顯減少,變化最明顯的為烤,從對(duì)照組的15.76 g/100 g 減至9.4 g/100 g,這主要是由于磷脂中含有較高比例的PUFA,且其在烹調(diào)過(guò)程中明顯減少所致。具體到單個(gè)脂肪酸,除C20:3n-3外,所有PUFA 的含量均減少。4 種烹調(diào)處理后,PUFA/SFA 的比值均明顯減少,變化最明顯的為烤制,由對(duì)照組的0.46 至0.26,這主要也是由磷脂的變化引起的。烤制也顯著增加了TFA 的含量,這可能是因高溫處理而促使TFA 的生成。
表4 烹調(diào)方式對(duì)總脂肪酸組成的影響Table4 The effect of cooking methods on total fatty acids composition
(續(xù)表4)
通過(guò)4 種烹調(diào)方式對(duì)豬肉進(jìn)行加工處理,除蒸以外,原料肉在加工后的脂肪含量均減少,這與J.M.Broncano 等[24]、薛山等[25]報(bào)道的結(jié)果相似,說(shuō)明豬肉在高溫加熱過(guò)程中脂肪容易流失。
本研究表明:肌內(nèi)脂肪不同部分(甘油三酯、磷脂)的脂肪酸組成發(fā)生不同的變化,甘油三酯的總脂肪酸含量和各脂肪酸組成均沒(méi)有明顯變化,這與黃業(yè)傳[14]關(guān)于豬肉烤制的結(jié)果有差異,可能是由于原料肉的不同及烹調(diào)條件的不同引起的。
除C14和C18脂肪酸外,4 種烹調(diào)方法均使樣品磷脂中各脂肪酸的含量發(fā)生顯著變化。與對(duì)照組相比,微波、煮和烤制均使磷脂的總脂肪酸含量明顯降低,其中變化最明顯的為烤制,而蒸的變化最小,這可能與烤的加熱方式及溫度和強(qiáng)度有關(guān)??局七^(guò)程溫度由外向內(nèi)傳遞,氧氣充足,溫度高,可能更易促使磷脂發(fā)生降解;另外,除蒸外,磷脂中MUFA 和PUFA 的比例明顯減少,SFA 和TFA的比例則明顯增加,這可能是由于不飽和脂肪酸的熱穩(wěn)定性差,容易發(fā)生氧化或分解,同時(shí)高溫會(huì)促進(jìn)TFA 的生成[26-27]。蒸制的脂肪酸組成變化最小,僅SFA 和PUFA 發(fā)生一定程度的變化。
豬肉脂肪中含量最多的為SFA 和MUFA,本研究發(fā)現(xiàn)4 種烹調(diào)處理均使MUFA 的含量減少,然而差異不明顯;除微波外,SFA 的含量部分升高,無(wú)顯著性差異;變化最明顯的為PUFA,4 種烹調(diào)處理均使PUFA 的含量減少,烤制最明顯,其次為煮,蒸的變化最??;同時(shí),烤與其它組相比會(huì)產(chǎn)生更多的TFA;PUFA/SFA 在原料肉中的比例為0.46,4 種烹調(diào)處理都使其比例減小,蒸的變化最不明顯,而烤的變化最明顯。本研究發(fā)現(xiàn)烹調(diào)處理對(duì)甘油三酯的影響較小,對(duì)磷脂的影響較大,這與黃甜[28]發(fā)現(xiàn)熱處理主要是影響肌內(nèi)磷脂的結(jié)論一致。蒸制較好地保持了脂質(zhì)營(yíng)養(yǎng),應(yīng)推廣作為主要的烹調(diào)豬肉方式之一。