楊壹芳，羅曼妮，胡秋紅，朱勛存，李 琦，張 林，余沁芯，肖子涵，楊 勇

（四川農(nóng)業(yè)大學(xué)食品學(xué)院，四川 雅安 625000）

肉制品中富含脂質(zhì)，是人類(lèi)飲食的重要組成部分。脂質(zhì)氧化普遍存在于肉制品的貯存、生產(chǎn)、加工等各個(gè)過(guò)程中，是限制肉制品質(zhì)量和接受性的重要因素之一。為研究脂質(zhì)氧化對(duì)肉制品理化性質(zhì)、產(chǎn)品品質(zhì)及安全性的影響，有學(xué)者通過(guò)在肉制品中添加不同氧化程度的脂肪或油脂進(jìn)而研究氧化的作用，如：張培培[1]用溫度、光照結(jié)合通風(fēng)處理獲得不同氧化程度的豬肉、菜油和豆油制作中式香腸，研究不同氧化油脂對(duì)香腸品質(zhì)及蛋白質(zhì)氧化的影響；Li Binbin等[2]用不同溫度處理后獲得的具有氧化顯著差異的豬肥膘制作川式香腸，研究不同氧化豬肥膘對(duì)川式香腸中蛋白質(zhì)氧化的影響；姜皓等[3]用反復(fù)凍融處理獲得不同氧化程度的豬肥膘制作西式培根，研究脂質(zhì)氧化對(duì)培根中蛋白質(zhì)氧化、生物胺和亞硝胺形成的影響。以上研究均采用一定的方式加速脂質(zhì)氧化，繼而研究不同氧化脂肪/油脂的添加對(duì)肉制品中多種指標(biāo)的影響?？梢?jiàn)，在該類(lèi)脂質(zhì)氧化研究中，采用有效的脂質(zhì)氧化加速方法制備具有顯著氧化差異的前體實(shí)驗(yàn)材料十分重要。此外，這些研究均忽略了預(yù)處理下脂肪或油脂中微生物的生長(zhǎng)情況，而微生物的生長(zhǎng)繁殖不僅能促進(jìn)脂質(zhì)的降解及氧化，還是導(dǎo)致肉及肉制品風(fēng)味形成或品質(zhì)劣化的重要因素[4-5]。因此，如果未測(cè)定各處理下樣品的微生物生長(zhǎng)情況，可能會(huì)導(dǎo)致研究結(jié)果出現(xiàn)偏差。為盡可能的保證后續(xù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)的變量單一性，應(yīng)當(dāng)同時(shí)測(cè)定不同氧化加速方法處理下樣品的微生物生長(zhǎng)情況，但該方面的研究鮮見(jiàn)報(bào)道。

豬背膘中含有高達(dá)80%以上的脂質(zhì)組分，其普遍存在于肉及肉制品中，是研究肉制品中脂質(zhì)氧化的良好載體。影響脂質(zhì)氧化的因素有很多，如氧氣、光照、溫度、酶、促氧化劑及抗氧化劑等，其中物理方式可以在不添加任何物質(zhì)的情況下影響脂質(zhì)的氧化反應(yīng)。因此，本研究采用高溫處理、反復(fù)凍融及紫外照射3 種方法加速豬背膘的脂質(zhì)氧化，研究比較3 種處理對(duì)樣品中脂質(zhì)氧化和微生物生長(zhǎng)情況的影響，得到最合適的脂質(zhì)氧化加速方法，以期獲得脂質(zhì)氧化具有顯著差異而微生物生長(zhǎng)情況相似的脂肪，為后續(xù)相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究提供前體實(shí)驗(yàn)樣品。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

新鮮豬背膘（脂肪88.6%、蛋白質(zhì)2.4%、水分8.2%），豬種為長(zhǎng)白三雜豬，豬齡約1 a，購(gòu)買(mǎi)于四川雅安市雨城區(qū)蒼坪山菜市場(chǎng)。

平板計(jì)數(shù)瓊脂培養(yǎng)基等培養(yǎng)基、石油醚、氫氧化鉀、乙醚、異丙醇、酚酞、三氯甲烷、冰乙酸、碘化鉀、可溶性淀粉、硫代硫酸鈉、三氯乙酸、乙二胺四乙酸二鈉、硫代巴比妥酸、1,1,3,3-四乙氧基丙烷、氯化鈉、二丁基羥基甲苯、甲醇、氯化鉀、無(wú)水硫酸鈉、36%乙酸、鹽酸、正己烷等（均為分析純） 雅安萬(wàn)科責(zé)任有限公司；氨丙基固相萃取柱 江蘇杰島高新材料科技有限公司；14%三氯化硼-甲醇溶液 美國(guó)Sigma公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SW-CJ-IF型單人雙面凈化工作臺(tái) 蘇州凈化設(shè)備有限公司；DSX-280B型手提式壓力蒸汽滅菌鍋 上海申安醫(yī)療器械廠；DHP-9272B型電熱恒溫培養(yǎng)箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司；SPX智能型生化培養(yǎng)箱 寧波江南儀器廠；Scientz-04型均質(zhì)器 寧波新芝生物科技股份有限公司；JA1203型電子天平 上海越平科學(xué)儀器有限公司；RE-52AA旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海亞榮生化儀器廠；XMTD-7000型電熱恒溫水浴鍋 北京市永光明醫(yī)療儀器有限公司；UV-1800PC型紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海美譜達(dá)儀器有限公司；ZGDCY-12型干式氮吹儀 上海梓桂儀器有限公司；氣相色譜-質(zhì)譜（gas chromatographymass spectrometry，GC-MS）聯(lián)用儀 安捷倫科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 豬背膘的預(yù)處理

將整塊豬背膘用洗潔精清洗，然后清水洗凈，在沸水中燙漂10 s后，于凈化工作臺(tái)中分切整理。首先切去整塊豬背膘的表層脂肪（約0.2 cm），然后再分切成長(zhǎng)×寬×高（3 cm×2 cm×0.2 cm）的薄片狀，混合均勻后分裝于無(wú)菌均質(zhì)袋中或平鋪于無(wú)菌搪瓷盤(pán)上，每袋/盤(pán)質(zhì)量約為200 g。其中分切豬背膘所用的菜刀、菜板及搪瓷盤(pán)等工具均經(jīng)過(guò)洗潔精清洗、沸水燙漂、凈化工作臺(tái)中晾干及紫外照射15 min。

1.3.2 高溫加熱處理

將裝有豬背膘的無(wú)菌均質(zhì)袋隨機(jī)分為6 組，分別于－80、－20、50、60、70、80 ℃條件下放置6 h，其中－80 ℃及－20 ℃處理組為低溫對(duì)照組。

1.3.3 反復(fù)凍融處理

將裝有豬背膘的無(wú)菌均質(zhì)袋隨機(jī)分為6 組，然后在－20 ℃溫度條件下進(jìn)行反復(fù)凍融處理。首先將豬背膘在－20 ℃條件下放置22 h，然后室溫（20 ℃）條件下解凍至豬背膘中心溫度為4 ℃左右，再繼續(xù)于－20 ℃條件下放置，如此反復(fù)，獲得凍融次數(shù)分別為1、3、5、7、9、11 次的豬背膘樣品。

1.3.4 紫外照射處理

將裝有豬背膘的搪瓷盤(pán)隨機(jī)分為6 組，然后在功率30 W、距離0.5 m及4 ℃冰箱中分別紫外照射0、1、2、3、4、5 d，獲得6 組不同紫外照射時(shí)間處理的豬背膘。其中所用冰箱在使用前用酒精噴灑擦拭清理干凈并紫外照射30 min以上。

1.3.5 指標(biāo)測(cè)定

1.3.5.1 酸價(jià)（acid value，AV）的測(cè)定

參照GB 5009.229—2016《食品中酸價(jià)的測(cè)定》食品中AV的測(cè)定方法[6]。

1.3.5.2 游離脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA）含量的測(cè)定

脂肪的提?。簠⒖糉loch等[7]的方法，并作一定的修改。準(zhǔn)確稱(chēng)取豬背膘樣品3.000 g，加入17 倍樣品質(zhì)量體積比的氯仿-甲醇（2∶1，V/V）混合溶液，在高速組織勻漿機(jī)中勻漿（1 000 r/min、3 min）。加入0.2 倍體積的0.88%氯化鉀溶液，混合均勻，轉(zhuǎn)移至分液漏斗中，靜置5 h。分層后，將下層的氯仿層緩慢放入盛有無(wú)水Na2SO4的漏斗中過(guò)濾，濾液用圓底燒瓶收集，然后在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮干燥，最后用氮?dú)獯蹈芍梁阗|(zhì)量，稱(chēng)取質(zhì)量后于－20 ℃避光保存?zhèn)溆谩?/p>

脂肪的分離：參考García Regueiro等[8]的方法，并作一定的修改。稱(chēng)取200 mg上述提取的脂質(zhì)，溶解于1 mL的氯仿溶液中，然后經(jīng)氨丙基硅膠固相萃取柱分離，用5 mL 2%乙酸-乙醚（V/V）溶液洗脫FFA。洗脫下來(lái)的FFA組分用干燥、稱(chēng)量的10 mL離心管收集，氮?dú)獯蹈珊蠓Q(chēng)量，計(jì)算出FFA占總脂肪的相對(duì)含量。

1.3.5.3 FFA組成的測(cè)定

參考李靜[9]的方法，并作一定的修改。準(zhǔn)確稱(chēng)取10 mg的FFA，加入3 mL的14%三氯化硼-甲醇溶液，混合均勻，沸水浴中處理2 min，充分冷卻后加入2 mL正己烷和2 mL超純水，混勻靜置，分層后完全吸取上層有機(jī)層，加入少量無(wú)水硫酸鈉，吸取上清液過(guò)0.22 μm的濾膜后裝入進(jìn)樣瓶中，以備GC-MS聯(lián)用分析。

色譜條件：Agilent HP-5MS（30 m×250 μm，0.5 μm）色譜柱；載氣為氦氣，流速1.105 6 mL/min，分流比100∶1；進(jìn)樣口溫度270 ℃；升溫程序：100 ℃保持2 min，然后以10 ℃/min升到180 ℃，保持3 min，以1 ℃/min升到200 ℃，保持3 min，4 ℃/min升到230 ℃，保持3 min。

質(zhì)譜條件：電離方式為電子電離（electron impact，EI），離子源溫度為230 ℃，四極桿溫度為150 ℃，采集模式為全掃描，溶劑延遲為3 min。

1.3.5.4 過(guò)氧化值（peroxide value，POV）的測(cè)定

參照GB 5009.227—2016《食品中過(guò)氧化值的測(cè)定》中第一法滴定法[10]。

1.3.5.5 硫代巴比妥酸反應(yīng)物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值的測(cè)定

參考Yang Lan等[11]方法，并作一定的修改。稱(chēng)取樣品5.00 g，加入25 mL、7.5%三氯乙酸-乙二胺四乙酸二鈉混合液，高速均質(zhì)3 min，用雙層定量慢速濾紙過(guò)濾，最后用三氯乙酸混合液定容到50 mL。準(zhǔn)確移取上述濾液和標(biāo)準(zhǔn)系列溶液（0.01、0.05、0.10、0.15、0.25 μg/mL 1,1,3,3-四乙氧基丙烷）各5 mL分別置于25 mL具塞比色管內(nèi)，另取5 mL三氯乙酸混合液作為樣品空白，分別加入5 mL、0.02 mol/L TBARS溶液，加塞，混勻，置于90 ℃水浴內(nèi)反應(yīng)40 min，冷卻至室溫。以樣品空白調(diào)節(jié)零點(diǎn)，于532 nm處測(cè)定樣品溶液和標(biāo)準(zhǔn)系列溶液吸光度，以標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算樣品TBARS值。

1.3.5.6 脂質(zhì)氧化產(chǎn)物（lipid oxidation products，LOP）的測(cè)定

參考陳騁[12]的方法，并作一定的修改。采用靜態(tài)頂空固相微萃取（solid phase microextraction，SPME）-GC-MS技術(shù)測(cè)定樣品中揮發(fā)性化合物的種類(lèi)及含量。取10 g肉樣，與0.75 g 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚和1 g NaCl混勻后裝入頂空萃取瓶中密封，80 ℃水浴30 min充分平衡后，將萃取頭插入瓶中萃取30 min，取出萃取頭進(jìn)行GC-MS分析。

色譜條件：Agilent HP-5MS（30 m×250 μm，0.5 μm）色譜柱；載氣為氦氣，流速1.2 mL/min，不分流；升溫程序：45 ℃保持4 min，然后以1 ℃/min升到60 ℃，保持1 min，然后以4 ℃/min升到150 ℃，保持3 min，然后以10 ℃/min升到260 ℃；進(jìn)樣口250 ℃，解吸3 min。

質(zhì)譜條件：EI源，離子源溫度230 ℃，四極桿溫度150 ℃，采集模式為全掃描，溶劑延遲3 min。

1.3.6 微生物計(jì)數(shù)

菌落總數(shù)：參照GB 4789.2—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》的方法[13]；大腸菌群：參照GB 4789.3—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 大腸菌群計(jì)數(shù)》的大腸菌群平板計(jì)數(shù)法[14]；乳桿菌：參照GB 4789.35—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 乳酸菌檢驗(yàn)》中乳桿菌計(jì)數(shù)法[15]；葡萄球菌和微球菌：參照李平蘭等[16]食品中葡萄球菌和微球菌的計(jì)數(shù)；霉菌和酵母：參照GB 4789.15—2016《食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 霉菌和酵母計(jì)數(shù)》的平板計(jì)數(shù)法[17]。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析采用Excel軟件、采用SPSS 23.0軟件結(jié)合Duncan多重比較法進(jìn)行差異顯著性分析，P＜0.05，差異顯著；繪圖使用Origin 2019b軟件。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對(duì)豬背膘脂質(zhì)氧化的影響

2.1.1 不同處理對(duì)AV的影響

AV是指中和1 g油脂中FFA所需氫氧化鉀的質(zhì)量（mg）。FFA主要在酶（脂肪酶、磷脂酶及微生物酶）的作用下由脂質(zhì)水解釋放，生成的FFA會(huì)進(jìn)一步發(fā)生氧化分解，所以，AV可作為評(píng)價(jià)脂質(zhì)水解程度的指標(biāo)，也可用來(lái)間接判斷脂質(zhì)的氧化情況。由圖1A可知，在－80 ℃和－20 ℃低溫對(duì)照組中，豬背膘的AV較低，分別為（0.69±0.01）mg/g和（0.70±0.01）mg/g，這是由于在較低的溫度下，微生物和脂肪酶的活力較低，使豬背膘中FFA含量處于一個(gè)較低的水平。當(dāng)處理溫度為50 ℃時(shí)，AV顯著增大（P＜0.05），為（1.02±0.04）mg/g，這可能是由于在該溫度下會(huì)提高脂肪酶的活力、加快FFA生成的反應(yīng)速率。但隨著處理溫度的繼續(xù)升高，AV呈現(xiàn)顯著降低趨勢(shì)（P＜0.05），并在80 ℃處理組出現(xiàn)最低值（（0.65±0.04）mg/g），這可能是因?yàn)榇藭r(shí)處理溫度過(guò)高超過(guò)了酶的最適溫度（如中性酯酶的最佳酶活溫度為45 ℃、磷脂酶為37 ℃），使得脂肪水解酶活力下降甚至失活，從而降低了FFA的生成量；也可能是因?yàn)楦邷啬芴岣逨FA氧化的反應(yīng)速率，從而促進(jìn)了FFA的分解。本研究AV變化趨勢(shì)與李娜[18]實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似：該學(xué)者用低溫烘烤（25 ℃）、高溫烘烤（50 ℃）、間歇高溫烘烤（25、50 ℃）分別加工臘肉并測(cè)定其中FFA含量及脂質(zhì)氧化的變化情況，結(jié)果表明在3 種臘肉中低溫烘烤組的FFA含量最多，其次分別為間歇高溫烘烤組和高溫烘烤組，而脂質(zhì)氧化的變化情況剛好相反，氧化程度大小表現(xiàn)為高溫烘烤組＞間歇高溫烘烤組＞低溫烘烤組。這表明在較高的溫度下，升高溫度會(huì)促進(jìn)脂質(zhì)發(fā)生氧化，此時(shí)脂質(zhì)的氧化速率大于FFA的水解速率，從而使得樣品中FFA的積累量隨著溫度升高而降低。本研究中AV的變化趨勢(shì)與王超[19]對(duì)中式培根發(fā)酵成熟過(guò)程中AV的動(dòng)態(tài)變化研究結(jié)果相反：在18 d的發(fā)酵成熟工藝中，溫度從13 ℃逐漸升高至39.5 ℃，培根的AV不斷升高。這主要是由于處理溫度差異所導(dǎo)致，在培根的發(fā)酵成熟加工過(guò)程中，溫度較低，F(xiàn)FA的生成速度大于分解速度。

由圖1B可知，隨著凍融次數(shù)的增加，豬背膘的AV顯著增加（P＜0.05），分別為（1.09±0.01）、（1.19±0.01）、（1.23±0.05）、（1.48±0.01）、（1.53±0.01）、（1.56±0.01）mg/g，表明反復(fù)凍融處理會(huì)促進(jìn)豬背膘脂質(zhì)發(fā)生降解，積累更多的FFA。這可能是由于在反復(fù)的凍融過(guò)程中，溫度的波動(dòng)影響豬背膘中微生物及酶的活性，從而促進(jìn)脂質(zhì)降解釋放FFA。滕要輝[20]實(shí)驗(yàn)也表明，隨著凍融次數(shù)的增加，水餃餡的AV不斷升高；Rahman等[21]研究了凍融循環(huán)對(duì)牛肉肌肉脂質(zhì)氧化的影響，結(jié)果表明牛肉的FFA含量、POV及TBARS值均隨著凍融次數(shù)的增加而顯著升高（P＜0.05）?？梢?jiàn)，反復(fù)凍融處理會(huì)促進(jìn)脂質(zhì)的水解進(jìn)程。

由圖1C可知，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，豬背膘的AV顯著增加（P＜0.05），分別為（1.05±0.02）、（1.07±0.01）、（1.14±0.00）、（1.18±0.01）、（1.36±0.02）、（1.52±0.02）mg/g。這可能是由于紫外線能提供光能量，從而促進(jìn)豬背膘脂質(zhì)的水解；也可能是因?yàn)楸狙芯? ℃紫外照射的殺菌效果不佳，豬背膘中微生物繼續(xù)繁殖，微生物酶促進(jìn)了脂質(zhì)的水解使得FFA含量增加，這也與本研究測(cè)定的紫外照射處理下豬背膘中幾種微生物的生長(zhǎng)情況相符合。李萬(wàn)振等[22]用波長(zhǎng)365 nm的紫外光照射大豆油，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)：隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，大豆油AV也逐漸增加，且增速越快；劉品華等[23]實(shí)驗(yàn)也表明，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，豬油的AV呈增加的趨勢(shì)?？梢?jiàn)，紫外照射處理能促進(jìn)脂質(zhì)水解形成FFA。

圖1 高溫加熱（A）、反復(fù)凍融（B）、紫外照射（C）對(duì)AV的影響Fig. 1 Effects of high temperature heating (A), repeated freezing (B) and thawing and UV irradiating (C) on AV

2.1.2 不同處理對(duì)FFA相對(duì)含量的影響

AV是間接表示樣品中FFA的含量，而FFA還可以從樣品中直接提取并分離獲得，以此可直接計(jì)算出樣品脂肪中FFA的相對(duì)含量。

圖2 高溫加熱（A）、反復(fù)凍融（B）、紫外照射（C）對(duì)FFA相對(duì)含量的影響Fig. 2 Effects of high temperature heating (A), repeated freezing and thawing (B) and UV irradiation (C) on FFA content

由圖2A可知，F(xiàn)FA相對(duì)含量在－80 ℃及－20 ℃低溫對(duì)照組中無(wú)顯著差異（P＞0.05），在50 ℃處理下顯著增加（P＜0.05），然后隨著處理溫度的升高而逐漸降低；由圖2B可知，F(xiàn)FA相對(duì)含量隨著凍融次數(shù)的增加整體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)；由圖2C可知，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，F(xiàn)FA相對(duì)含量也隨著增加。由此可見(jiàn)，高溫加熱、反復(fù)凍融及紫外照射3 種處理方法下FFA相對(duì)含量的變化情況與AV的結(jié)果相似，兩個(gè)指標(biāo)的結(jié)果相互驗(yàn)證。

2.1.3 不同處理對(duì)FFA組成的影響

研究表明，在脂質(zhì)的水解及氧化反應(yīng)中，不飽和脂肪酸（unsaturated fatty acid，UFA）更容易被水解釋放出來(lái)，也更容易發(fā)生氧化分解[24-25]，因此FFA的組成不僅能反映脂質(zhì)的水解程度，也可用來(lái)評(píng)價(jià)脂質(zhì)的氧化情況。本研究利用GC-MS聯(lián)用儀對(duì)FFA的組成進(jìn)行分析，結(jié)果如表1～3所示。在所有處理組中共檢測(cè)到6 種脂肪酸：飽和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）有肉豆蔻酸、棕櫚酸和硬脂酸，單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）有棕櫚油酸、油酸，多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）有亞油酸，其中相對(duì)含量最為豐富的是油酸。在高溫加熱及反復(fù)凍融處理實(shí)驗(yàn)中均檢測(cè)到6 種脂肪酸，而在紫外照射處理實(shí)驗(yàn)中只檢測(cè)到5 種，這可能是由于原材料不是來(lái)自同一批豬背膘所致。

由表1可知，在－80 ℃和－20 ℃低溫對(duì)照組中，F(xiàn)FA的組成與相對(duì)含量相似：相對(duì)含量最多的是MUFA，其次為SFA和PUFA。在高溫加熱處理下，隨著溫度的升高，SFA的相對(duì)含量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，MUFA變現(xiàn)為上下波動(dòng)的現(xiàn)象，PUFA逐漸降低，這可能是因?yàn)椋簻囟壤^續(xù)升高后，UFA尤其是PUFA更容易發(fā)生氧化降解，此時(shí)PUFA的氧化速率大于生成速率，而MUFA在不斷發(fā)生氧化分解的時(shí)候也會(huì)由脂肪不斷水解形成，從而使FFA中SFA的比例增加。在何翠[26]研究烘烤溫度對(duì)臘肉脂肪氧化特性的影響實(shí)驗(yàn)中，60 ℃處理的臘肉中SFA含量高于50 ℃烘烤組，而UFA含量則相反。這說(shuō)明溫度的升高促進(jìn)了UFA的氧化分解。

表1 高溫加熱對(duì)FFA組成的影響Table 1 Effect of high-temperature heating on FFA composition %

由表2可知，隨著凍融次數(shù)的增加，SFA相對(duì)含量整體呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，MUFA與PUFA呈現(xiàn)上下波動(dòng)的趨勢(shì)。這可能是由于不斷生成的UFA同時(shí)也在不斷地發(fā)生脂質(zhì)氧化降解。本研究FFA組成的變化趨勢(shì)同章杰等[27]研究結(jié)果相似，此外，該學(xué)者研究還表明相較于對(duì)照組豬肉中FFA的組成情況，凍融處理明顯能促進(jìn)UFA的氧化降解。可見(jiàn)，凍融處理能促進(jìn)脂質(zhì)氧化的發(fā)生。

表2 反復(fù)凍融對(duì)FFA組成的影響Table 2 Effect of repeated freezing and thawing on FFA composition %

由表3可知，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，SFA相對(duì)含量呈現(xiàn)顯著的下降趨勢(shì)，MUFA呈現(xiàn)顯著上升的趨勢(shì)，PUFA呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，這可能是由于在紫外照射第5天PUFA的生成率小于降解率，使得其相對(duì)含量下降。在林丹等[28]紫外照射花生油的研究中，紫外照射實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組中花生油的脂肪酸組成具有顯著差異（P＜0.05），紫外照射能促進(jìn)UFA尤其是PUFA發(fā)生氧化。這表明紫外照射能促進(jìn)FFA發(fā)生氧化反應(yīng)。

表3 紫外照射對(duì)脂質(zhì)FFA組成的影響Table 3 Effect of UV irradiation on FFA composition %

2.1.4 不同處理對(duì)POV的影響

由圖3A可知，隨著處理溫度的升高，豬背膘POV整體呈增大的趨勢(shì)：當(dāng)處理溫度為－80 ℃與－20 ℃時(shí)，豬背膘POV無(wú)顯著差異（P＞0.05），分別為（0.004 8±0.00）、（0.005 9±0.00）g/100 g；當(dāng)處理溫度大于50 ℃時(shí)，隨著溫度的升高豬背膘POV顯著增加（P＜0.05），分別為（0.008 3±0.00）、（0.018 6±0.00）、（0.044 0±0.00）、（0.053 0±0.00）g/100 g。本研究POV的變化趨勢(shì)與李靜[9]研究結(jié)果相同：該研究同樣將豬肥膘分別于不同溫度下放置6 h后并測(cè)定POV，結(jié)果發(fā)現(xiàn)豬肥膘POV隨著處理溫度的升高而明顯增大，其中－70、－20、50、55、70 ℃及80 ℃處理下的豬背膘POV分別為（0.000 9±0.000）、（0.001 1±0.000）、（0.008 7±0.001）、（0.012±0.001）、（0.027±0.003）、（0.042±0.003）g/100 g。這表明溫度能明顯影響脂質(zhì)的氧化進(jìn)程，提高溫度能顯著地促進(jìn)脂質(zhì)過(guò)氧化物的形成。靳國(guó)鋒[29]實(shí)驗(yàn)也表明，提高干腌培根的風(fēng)干成熟溫度（15～35 ℃），能顯著地提高脂肪氧化速率（P＜0.05）。

由圖3B可知，隨著凍融次數(shù)的增加，豬背膘POV顯著增加（P＜0.05），分別為（0.018 0±0.00）、（0.020 6±0.00）、（0.022 5±0.00）、（0.031 4±0.00）、（0.032 4±0.00）、（0.034 7±0.00）g/100 g。本研究POV的變化趨勢(shì)與李慧芝等[30]研究結(jié)果相似：該研究測(cè)定了凍融0～6 次的豬肉、牛肉及肌肉中POV、TBARS指標(biāo)，結(jié)果表明隨著凍融次數(shù)的增加，肉類(lèi)過(guò)氧化物含量逐漸增加。這表明凍融處理能促進(jìn)脂質(zhì)發(fā)生氧化反應(yīng)，且隨著凍融次數(shù)的增加氧化程度增加。

由圖3C可知，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，豬背膘POV顯著增加（P＜0.05），分別為（0.008 1±0.00）、（0.012 0±0.00）、（0.013 1±0.00）、（0.016 2±0.00）、（0.017 8±0.00）、（0.019 8±0.00）g/100 g。這可能是由于紫外照射下基態(tài)氧3O2被激發(fā)形成單線態(tài)氧1O2，促進(jìn)了脂質(zhì)光氧化的發(fā)生及自由基的生成，從而形成更多的過(guò)氧化物[31]。在劉品華等[23]用紫外照射豬油的實(shí)驗(yàn)中，測(cè)定了豬油紫外照射過(guò)程中POV的變化情況，結(jié)果表明隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)豬油的POV變大，且照射使用的紫外線波長(zhǎng)越短，POV也越大。這表明紫外照射能促進(jìn)脂質(zhì)氧化的發(fā)生，且隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)而增大。

圖3 高溫加熱（A）、反復(fù)凍融（B）、紫外照射（C）對(duì)POV的影響Fig. 3 Effects of high temperature heating (A), repeated freezing and thawing (B) and UV irradiation (C) on POV

2.1.5 不同處理對(duì)TBARS值的影響

由圖4A可知，6 個(gè)溫度處理組的TBARS值呈現(xiàn)顯著差異（P＜0.05）：隨著處理溫度的升高，豬背膘TBARS值增加，并在70 ℃處理下測(cè)得最大值（0.65±0.00）mg/kg；而在80 ℃處理下，豬背膘TBARS值降低，為（0.52±0.01）mg/kg。本研究溫度處理下TBARS值的變化趨勢(shì)與Li Binbin等[2]實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似：該研究測(cè)定了多種溫度處理下豬背膘脂質(zhì)氧化的情況，結(jié)果表明，在一定的溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，TBARS值整體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，當(dāng)處理溫度高于80 ℃時(shí)，TBARS值出現(xiàn)降低的趨勢(shì)。這可能是由于積累的醛類(lèi)物質(zhì)與樣品中其他化學(xué)成分發(fā)生反應(yīng)，如與蛋白質(zhì)氨基酸發(fā)生羰氨反應(yīng)[32]，此時(shí)醛類(lèi)物質(zhì)的生成速率小于消耗速率，從而使樣品中醛類(lèi)物質(zhì)含量出現(xiàn)降低?？梢?jiàn)，高溫加熱處理能顯著地促進(jìn)豬背膘的氧化進(jìn)程。

由圖4B可知，隨著凍融次數(shù)增加，豬背膘TBARS值整體呈顯著增加的趨勢(shì)（P＜0.05），并在反復(fù)凍融9 次時(shí)獲得最大值（0.25±0.00）mg/kg，這表明反復(fù)凍融能促進(jìn)豬背膘的脂質(zhì)氧化，積累更多的氧化產(chǎn)物醛類(lèi)物質(zhì)。本研究?jī)鋈谔幚硐耇BARS值的變化情況與Ali[33]、李孟孟[34]等實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似：隨著凍融次數(shù)的增加，樣品的TBARS值增加。這可能是由于在反復(fù)的凍融處理下，冰晶不斷地刺破細(xì)胞、破壞細(xì)胞的完整組織結(jié)構(gòu)，從而加速了脂肪的氧化[35]。此外，本研究中反復(fù)凍融11 次的TBARS值顯著低于凍融9 次（P＜0.05），這可能也是因?yàn)闃悠分醒趸a(chǎn)物醛類(lèi)物質(zhì)與豬背膘中其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)從而降低其含量。

由圖4C可知，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，豬背膘TBARS值顯著增加（P＜0.05），并在紫外照射第5天測(cè)得最大值（0.21±0.01）mg/kg，這可能也是由于紫外照射有利于脂質(zhì)光氧化及自由基的生成，從而促進(jìn)豬背膘發(fā)生氧化。本研究紫外照射處理下TBARS值的變化情況與劉品華等[23]實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似：隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，TBARS值逐漸增加；Monteiro等[36]實(shí)驗(yàn)也表明，紫外照射能促進(jìn)羅非魚(yú)片TBARS值的增加。可見(jiàn)，紫外照射處理能促進(jìn)豬背膘發(fā)生脂質(zhì)氧化。

圖4 高溫加熱（A）、反復(fù)凍融（B）、紫外照射（C）對(duì)TBARS值的影響Fig. 4 Effects of high temperature heating (A), repeated freezing and thawing (B) and UV irradiation (C) on TBARS value

2.1.6 不同處理對(duì)LOP種類(lèi)及相對(duì)含量的影響

通過(guò)上述對(duì)各項(xiàng)氧化指標(biāo)的分析不難看出，本研究3 種方法均能顯著地影響豬背膘的脂質(zhì)氧化進(jìn)程。為進(jìn)一步研究不同處理下豬背膘中LOP的變化情況，采用SPME-GC-MS技術(shù)，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)檢索對(duì)比，鑒定出揮發(fā)性化合物的種類(lèi)，其中以醛、酮、醇、酸、酯、烴及呋喃類(lèi)等與脂質(zhì)氧化有關(guān)的化合物為主要研究對(duì)象，并結(jié)合峰面積歸一化法計(jì)算相對(duì)含量，結(jié)果如表4～6所示。由表4可知，在這3 種處理方法中，醛類(lèi)物質(zhì)均是相對(duì)含量最為豐富的種類(lèi)，而醛類(lèi)物質(zhì)是脂質(zhì)氧化的重要產(chǎn)物之一，主要來(lái)源于UFA的氧化（如己醛是亞油酸氧化的典型氧化產(chǎn)物），所以醛類(lèi)化合物相對(duì)含量的變化可以直接地評(píng)價(jià)脂質(zhì)的氧化程度。本研究中醛類(lèi)物質(zhì)相對(duì)含量的變化趨勢(shì)與TBARS指標(biāo)的變化情況相似，再一次證明高溫加熱、反復(fù)凍融及紫外照射處理能顯著地影響豬背膘的氧化反應(yīng)，表現(xiàn)為隨著處理溫度、凍融次數(shù)及紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，豬背膘的氧化程度增加。

由表4可知，隨著處理溫度的升高，醛類(lèi)、酮類(lèi)、醇類(lèi)、酯類(lèi)及烴類(lèi)化合物的相對(duì)含量均呈現(xiàn)大體增加的趨勢(shì)，而酸類(lèi)及呋喃類(lèi)從低溫處理中沒(méi)有檢測(cè)出到在高溫處理組豬背膘中生成、積累；由表5可知，隨著凍融次數(shù)的增加，醛類(lèi)及烴類(lèi)化合物相對(duì)含量總體呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)，酸類(lèi)和酯類(lèi)化合物相對(duì)含量顯著增加（P＜0.05）；由表6可知，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，醛類(lèi)、醇類(lèi)、酸類(lèi)及烴類(lèi)的相對(duì)含量隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)整體呈上升的趨勢(shì)，酯類(lèi)的相對(duì)含量則表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢(shì)?？梢?jiàn)，高溫加熱、反復(fù)凍融及紫外照射處理均能促進(jìn)豬背膘多種氧化產(chǎn)物的形成，明顯地影響豬背膘的氧化進(jìn)程。

表4 高溫加熱對(duì)LOP相對(duì)含量的影響Table 4 Effect of high-temperature heating on LOP contents %

表5 反復(fù)凍融對(duì)LOP相對(duì)含量的影響Table 5 Effect of repeated freezing and thawing on LOP contents %

表6 紫外照射對(duì)LOP相對(duì)含量的影響Table 6 Effect of UV irradiation on LOP contents %

2.2 不同處理對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響

傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)法是研究樣品微生物菌群結(jié)構(gòu)的重要方法之一，其利用不同的接種方法在無(wú)菌條件下將樣品中的微生物分離、計(jì)數(shù)，以此獲取樣品的各種菌種信息、分析微生物的結(jié)構(gòu)組成及菌種分布情況。本研究采用傾注法，結(jié)合多種培養(yǎng)基對(duì)不同處理下豬背膘的菌落總數(shù)、大腸菌群、乳桿菌、葡萄球菌和微球菌及霉菌和酵母進(jìn)行培養(yǎng)及計(jì)數(shù)，結(jié)果如圖5所示。

由圖5A可知，在高溫加熱處理實(shí)驗(yàn)中，50、60、70、80 ℃組中均無(wú)上述幾種微生物檢出。溫度對(duì)微生物的生長(zhǎng)繁殖有重要影響：當(dāng)微生物在高于生物動(dòng)力區(qū)（生物體完成其生命機(jī)能的溫度區(qū)）溫度的條件下會(huì)被殺死，對(duì)于大多數(shù)微生物而言當(dāng)溫度大于50 ℃左右時(shí)即會(huì)引起死亡[37]?？梢?jiàn)，將豬背膘于一定高溫下處理能有效地殺死其中多種微生物。

由圖5B可知，在反復(fù)凍融處理實(shí)驗(yàn)中，除大腸菌群外微生物數(shù)量均隨著凍融次數(shù)的增加呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。這可能是由于，在反復(fù)的凍融處理下肉樣會(huì)有汁液的流出，汁液為微生物的生長(zhǎng)提供了營(yíng)養(yǎng)，從而有利于微生物的生長(zhǎng)繁殖。本研究結(jié)果與李孟孟等[34]測(cè)定的反復(fù)凍融后羊肉中菌落總數(shù)的生長(zhǎng)情況相似：隨著凍融次數(shù)的增加菌落總數(shù)顯著增加（P＜0.05）。在凍融處理中，溫度會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)，在低溫時(shí)微生物的生長(zhǎng)受到抑制但并不能有效地殺死微生物，當(dāng)溫度較高時(shí)微生物便開(kāi)始生長(zhǎng)繁殖，最終導(dǎo)致微生物數(shù)量隨著凍融次數(shù)的增加而增加。

由圖5C可知，在紫外照射處理實(shí)驗(yàn)中，除乳桿菌外微生物數(shù)量均隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)呈明顯上升的趨勢(shì)。紫外線具有殺菌作用，楊明揚(yáng)等[38]對(duì)紫外照射降低片豬肉表面微生物進(jìn)行研究，結(jié)果表明：當(dāng)殺菌工藝為預(yù)干燥30 min、照射功率7.6 kW、照射距離40 cm、照射時(shí)間15 s時(shí)，紫外線殺菌效果好，并且對(duì)金黃色葡萄球菌的殺菌效果明顯。而本研究紫外殺菌效果不佳，這可能是由于本實(shí)驗(yàn)紫外設(shè)備功率較小為30 W、采樣差異（本實(shí)驗(yàn)微生物采樣是整片肉而非肉表面）等原因所致。紫外線的穿透能力差，即使對(duì)豬背膘表面的殺菌效果好，也無(wú)法殺滅肉中及未照射部分的菌[39]，導(dǎo)致最終豬背膘的殺菌效果不佳。

圖5 高溫加熱（A）、反復(fù)凍融（B）、紫外照射（C）對(duì)微生物數(shù)量的影響Fig. 5 Effects of high temperature heating (A), repeated freezing and thawing (B) and UV irradiation (C) on the number of microorganisms

3 結(jié) 論

本研究對(duì)比高溫加熱、反復(fù)凍融及紫外照射3 種脂質(zhì)氧化加速方法的氧化效果及其對(duì)微生物生長(zhǎng)的影響。結(jié)果表明：高溫加熱處理促進(jìn)豬背膘的脂質(zhì)氧化效果最顯著，在50、60、70 ℃和80 ℃高溫加熱下隨著溫度的升高，F(xiàn)FA及UFA的相對(duì)含量降低、過(guò)氧化物及醛類(lèi)物質(zhì)含量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，在傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)方法中也沒(méi)有相應(yīng)菌的檢出，這表明高溫能促進(jìn)FFA發(fā)生氧化分解積累更多的過(guò)氧化物、醛類(lèi)物質(zhì)，并能有效地殺滅豬背膘中多種微生物；氧化效果大小其次為反復(fù)凍融處理，隨著凍融次數(shù)的增加，豬背膘中FFA、過(guò)氧化物、醛類(lèi)物質(zhì)含量及微生物的數(shù)量逐漸增加，這表明反復(fù)的凍融處理能促進(jìn)豬背膘發(fā)生脂質(zhì)氧化，但不同氧化程度的豬背膘間微生物生長(zhǎng)情況有明顯差異。紫外照射處理的氧化加速效果最低，隨著紫外照射時(shí)間的延長(zhǎng)，豬背膘中FFA、過(guò)氧化物、醛類(lèi)物質(zhì)含量及微生物的數(shù)量呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，這表明紫外照射處理能促進(jìn)豬背膘的脂質(zhì)氧化進(jìn)程，但6 組豬肥膘中微生物的生長(zhǎng)情況也有明顯區(qū)別。因此，結(jié)合分析脂質(zhì)氧化指標(biāo)和微生物指標(biāo)，高溫加熱處理是本研究中最合適的脂質(zhì)氧化加速方法，將豬肥膘于50、60、70 ℃和80 ℃條件下放置6 h，能獲得4 組脂質(zhì)氧化具有顯著差異且微生物生長(zhǎng)情況相似的脂肪。