山药醇提物对泡椒凤爪贮藏期间蛋白质与脂肪氧化的影响

廖李 董良珍 汪兰 石柳 丁安子 李新 吴文锦 乔宇

摘要：将山药醇提物应用于泡椒凤爪的加工过程，同时以普通抗氧化剂传统加工为对照，结合10 kGy的辐照处理，对处理前后以及贮藏期内蛋白质氧化和脂肪氧化情况进行研究。结果表明，随着贮藏时间的增加，泡椒凤爪挥发性盐基氮含量和表面疏水性逐渐增大，活性巯基含量、Ca2+-ATPase酶活性逐渐减小，TBA值先增大后减小，但其增长或下降速度较空白组慢，加入抗氧化剂和山药醇提物对泡椒凤爪蛋白质和脂肪氧化有抑制效果，其中3倍山药醇提物的抗氧化效果优于植酸、维生素C和茶多酚。

关键词：泡椒凤爪;抗氧化剂;蛋白质氧化;脂肪氧化;山药醇提物

中图分类号：TS205.9         文獻标识码：A

文章编号：0439-8114（2019）24-0201-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.24.049           开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effect of Chinese yam alcohol extract on protein and fat oxidation of

pickled peppers claws during storage

LIAO Li，DONG Liang-zhen，WANG Lan，SHI Liu，DING An-zi，LI Xin，WU Wen-jin，QIAO Yu

（Institute of Agricultural Products Processing and Nuclear-agricultural Technology，Hubei Academy of Agricultural Sciences，Wuhan 430064，China）

Abstract： The yam alcohol extract was applied to the processing of pickled pepper claws; at the same time， conventional antioxidants were added to the control， with 10 kGy irradiation treatment to study protein oxidation and fat oxidation before and after treatment and during storage. The results showed that with the increase of storage time， the volatile basic nitrogen content and surface hydrophobicity gradually increased， the active thiol content and Ca2+-ATPase enzyme activity gradually decreased， and the TBA value increases first and then decreases， but its growth or decline rate is slower than that of the blank group. The addition of antioxidants and yam alcohol extracts had inhibitory effects on the pickled pepper claws protein and fat oxidation. Among them， 3 times the yam alcohol extracts had better antioxidant effects than phytic acid， vitamin C and tea polyphenols.

Key words： pickled peppers claws; antioxidant; protein oxidation; fat oxidation; Chinese yam alcohol extract

泡椒凤爪鲜香可口，风味独特，深受男女老少的青睐，且凤爪富含胶原蛋白、钙、铁等多种营养物质，不但能软化血管，而且具有美容功效，营养价值颇高[1，2]。泡椒凤爪是动物性泡菜的一种，属于湿态发酵性腌制品，目前多采用非热力杀菌技术来提高贮藏期，辐照是目前最为安全有效和简便的食品灭菌冷处理方法[3-5]。但有研究表明，肉类和禽类制品经过辐照后，脂肪中过氧化物含量会明显增加，辐照后类脂和蛋白质等物质会产生典型的辐照味[6-8];还有研究发现，辐照后的猪肉和牛肉会出现增色现象，这些问题均在一定程度上影响了辐照食品的感官品质和消费者的接受程度[9，10]。

肉制品加工贮藏过程中，由于辐照、热处理及贮藏环境条件等因素导致肉制品中脂肪和蛋白质等成分的氧化分解，产生了不良的风味，降低了肉制品的营养价值，影响了储藏时间[11]。为减少这些不利的影响，近年来进行了大量关于在肉制品中添加抗氧化剂延缓其脂肪及蛋白质等营养成分氧化的研究[12]，然而关于抗氧化剂在泡椒凤爪中的应用较为少见[13-17]。因此，本研究采用抗氧化剂抑制泡椒凤爪蛋白质氧化，对添加天然抗氧化剂、人工合成抗氧化剂、山药醇提物和未添加抗氧化剂的泡椒凤爪进行10 kGy辐照处理，并通过在37 ℃贮藏加速破坏性试验，监测其贮藏过程中挥发性盐基氮含量、TBA值、活性巯基含量、表面疏水性、Ca2+-ATPase酶活性的变化，从而判定不同抗氧化剂和山药醇提物抑制蛋白质、脂肪氧化效果的差异，为抗氧化剂和山药醇提物在泡椒凤爪加工中的应用提供理论依据。

1  材料与方法

1.1  原料

鸡爪、白醋、白砂糖、盐、花椒、鸡精、姜、蒜、料酒、小米椒、干燥的山药皮等，购于武汉武商量贩超市。

1.2  仪器与设备

GL-21M型冷冻离心机（上海卢湘仪实验仪器开发有限公司）;UV-3802型紫外可见分光光度计[尤尼柯（上海）仪器有限公司];BT25s型电子天平[赛多科斯科学仪器（北京）有限公司];DF-101s型集热式恒温加热磁力搅拌器（武汉科尔仪器设备有限公司）;PB-10型pH计（北京赛多利斯仪器有限公司）;EMS-30型恒温水浴锅（谦科仪器设备（上海）有限公司）;TDL-5型离心机（上海安亭科学仪器厂）;CF15RE型离心机（天美科技有限公司Techcomp LTD）。

1.3  试验方法

1.3.1  山药醇提物的提取  准确称取精山药皮粉10 g于250 mL装有小磁针的圆底烧瓶，加入相应浓度乙醇100 mL（料液比定为1∶10），置于磁力搅拌水浴锅中50 ℃水浴回流3 h，5 000 r/min离心5 min后将上清液倒出，避光低温保存（4 ℃冰箱），将剩余的废渣重新移回圆底烧瓶，加入同等体积同样浓度的乙醇二次回流1 h，5 000 r/min离心25min后将上清液倒出，避光低温保存（4 ℃冰箱）。

1.3.2  泡椒凤爪的泡制工艺流程  泡椒凤爪的泡制工艺流程见图1。

1）前处理。将鸡爪解冻并将血块清洗干净，待用。

2）焯熟。将称量好的鸡爪放入沸腾的水中，放入适量生姜，去除鸡爪的腥味。待水再次沸腾后煮2 min即可出锅，立即放入冷水中冷却。

3）晾干。将冷却的凤爪用漏勺舀出晾干，待用。

4）泡制液的准备。按照鸡爪1 000 g、水500 g、醋900 g、盐120 g、糖100 g、花椒4 g、鸡精2 g、姜100 g、蒜60 g、料酒34 g、小米椒400 g的参考配方来调整比例。

5）泡制。将晾干的鸡爪放入泡制液中泡制12 h。

6）干燥。将泡制好的鸡爪用漏勺舀出沥干水分。

7）真空包装。将处理好的鸡爪用包装袋单独包装，装好之后用真空包装机抽真空。

8）辐照杀菌。将包装好的鸡爪用泡沫箱装好，并放入适量冰袋，送去湖北省辐照中心进行辐照处理。

9）保藏。将辐照好的鸡爪放在37 ℃下贮藏，待后续试验用。

1.3.3  抗氧化剂和山药醇提物添加量设计  设6个不同处理组，处理组1：茶多酚0.2 g/kg;处理组2：植酸0.2 g/kg;处理组3：维生素C 1.0 g/kg;处理组4：1倍山药醇提物，取112.9 mL山药醇提物加入887.1 g泡制液中;处理组5：2倍山药醇提物，取225.7 mL山药醇提物加入774.3 g泡制液中;处理组6：3倍山药醇提物，取338.5 mL山药醇提物加入661.5 g泡制液中。另设空白处理组。

1.3.4  蛋白质的提取  准确称取10 g鸡皮于100 mL离心管中，加入100 mL提取液A液（0.1 mol/L KCl，20 mmol/L Tris-HCl，调整pH 7.5），匀浆液经10 000 r/min、4 ℃下离心20 min，去上清液后在得到的沉淀中加入提取液B液（0.6 mol/L KCl，20 mmol/L Tris-HCl，调整pH 7.0），匀浆后离心取上清液，即为肌原纤维蛋白溶液。

1.3.5  蛋白质浓度的测定  肌原纤维蛋白质浓度用双缩脲法测定，以牛血清蛋白作标准曲线，计算蛋白质浓度。

1.3.6  表面疏水性的测定  将提取的蛋白溶液用缓冲B液配制成浓度为2 mg/mL，取此浓度的蛋白溶液1 mL在90 ℃中水浴30 min，然后立即取出放置于冰浴中，待其冷却10 min后加入200 μL浓度为1 mg/mL的溴酚蓝，在2 000 r/min条件下常温离心10 min，取上清液稀释10倍，于595 nm处紫外分光光度计测定其吸光度，以缓冲B液替代肌原纤维蛋白溶液作为对照组，并用公式计算结果。

表面疏水性=200×（A对照-A样品）/A對照  （1）

式中，A对照为对照组的吸光度;A样品为样品组的吸光度。

1.3.7  Ca2+-ATPase酶活性的测定

1）酶促反应。在对照管和测定管分别加入70 μL试剂一溶液，对照管加入20 μL试剂二溶液，20 μL试剂四溶液，20 μL试剂六溶液;测定管中加入20 μL试剂三溶液，20 μL试剂四溶液，20 μL试剂五溶液，100 μL肌原纤维蛋白液。混匀，37 ℃水浴准确反应10 min。然后对照管和测定管分别加入50 μL试剂七溶液，对照管加入100 μL肌原纤维蛋白液，混匀，3 500 r/min离心10 min，取上清液150 μL定磷。

2）定磷。空白管加入0.15 mL去离子水、0.5 mL定磷剂应用液;标准管加入0.15 mL 0.02 mol/L磷标准液、0.5 mL定磷剂应用液;对照管加入0.15 mL上清液、0.5 mL定磷剂应用液;测定管加入0.15 mL上清液、0.5 mL定磷剂应用液。混匀，室温静置2 min，然后每个管中都分别加入0.5 mL终止剂，混匀，室温静置5 min，波长636 nm光径0.5 cm，去离子水调零，在酶标仪上测定各管吸光度。

3）计算公式。

ATPase=■×标准品浓度×6×2.8×C     （2）

式中，标准品浓度为0.02 μmol/mL;定义上为每小时，实际操作为10 min反应，所以必须乘以6;2.8为反应体系中2.8倍稀释。

1.3.8  挥发性盐基氮（TVB-N）的测定  参照GB 5009.228-2016食品安全国家标准 食品中挥发性盐基氮的测定。

1.3.9  TBA值的测定  参照GB 5009.181-2016《食品安全国家标准 食品中丙二醛的测定》。

2  结果与分析

2.1  山药醇提物中活性物质的含量

山药醇提物中活性物质的含量结果见表1。由表1可知，山药醇提物中活性物质总量为0.88 mg/mL，其中，多酚、黄酮和皂苷含量分别为0.11、0.50和0.27 mg/mL。

2.2  山药醇提物对泡椒凤爪活性巯基含量的影响

活性巯基的降低说明蛋白质开始变性氧化。在贮藏过程中活性巯基变化趋势是先降低，21 d以后上升。山药醇提物对泡椒凤爪活性巯基含量的影响见图2。由图2可知，在第一到第七天，茶多酚处理组的活性巯基含量最高，说明早期茶多酚抑制蛋白质氧化的效果最好。第14至28天，3倍山药醇提物处理组的活性巯基含量最高，整体下降的趋势也最平缓。由此可以看出，茶多酚适合短期贮藏，3倍山药醇提物在抑制活性巯基下降上效果更佳。

2.3  山药醇提物对泡椒凤爪蛋白质表面疏水性的影响

贮藏过程中各处理组泡椒凤爪蛋白质表面疏水性随时间延长逐渐上升，对比空白组，添加抗氧化剂和山药醇提物对蛋白质表面疏水性的升高有抑制效果。山药醇提物对泡椒凤爪蛋白质表面疏水性的影响见图3。由图3可知，在第七天维生素C组的蛋白质表面疏水性值最小，但在14 d之后该处理组蛋白质表面疏水性上升速率明显提高，1倍山药醇提物组虽然在28 d蛋白质表面疏水性最小，但变化率为64.07%，3倍山药醇提物组在整个贮藏过程中的上升程度最低，变化率仅为62.14%，所以选用3倍山药醇提物抗氧化效果最佳。

2.4  山药醇提物对泡椒凤爪Ca2+-ATPase酶活性的影响

Ca2+-ATPase酶活性在贮藏期内随着贮藏的时间延长而逐渐减小。山药醇提物对泡椒凤爪Ca2+-ATPase酶活性的影响见图4。由图4可知，植酸、维生素C、茶多酚处理泡椒凤爪的Ca2+-ATPase酶活性最初（0 d）都很高，但在贮藏过程中下降程度剧烈，山药醇提物处理的Ca2+-ATPase酶活性最初（0 d）都相对较低，贮藏过程变化趋势较为平缓，1倍、2倍、3倍山药醇提物处理组的变化率分别为14.59%、53.05%、15.43%，综合Ca2+-ATPase酶活性具体数值，3倍山药醇提物处理效果最佳。

2.5  山药醇提物对泡椒凤爪挥发性盐基氮含量的影响

挥发性盐基氮（TVB-N）指动物性食品在腐败过程中使蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮物质，此类物质具有挥发性，其含量越高，蛋白质的变性越大。山药醇提物对泡椒凤爪挥发性盐基氮含量的影响见图5。由图5可知，随贮藏时间的延长，泡椒凤爪的挥发性盐基氮含量明显升高。对比空白组可知，山药醇提物和抗氧化剂对泡椒凤爪TVB-N的上升有抑制效果。经过山药醇提物处理的泡椒凤爪的挥发性盐基氮含量在整个贮藏期都处于较低水平，其中2倍、3倍山药醇提物处理组的TVB-N变化趋势最为平缓。

2.6  山药醇提物对泡椒凤爪TBA值的影响

山药醇提物对泡椒凤爪TBA值的影响见图6。由图6可知，TBA值随贮藏时间的延长呈现先上升后下降的趋势，TBA值出现下降可能原因是在贮藏后期，产品次级产物MDA与肉制品中的氨基相互作用生成1-氨基-3-氨基丙烯，从而导致TBA值下降。对比空白组，山药醇提物和抗氧化剂对泡椒凤爪脂肪氧化有抑制效果。第七天TBA值整体处于较高水平，在整个贮藏过程中山药醇提物组的TBA值较小，各处理组之间相差不大，2倍山药醇提物处理组的峰值最低，1倍山药醇提物处理组的TBA值最小。

3  结论与讨论

山药醇提物组和抗氧化剂组对比空白组具有较强的抗氧化能力。其中3倍山药醇提物处理能够很好地降低泡椒凤爪在贮藏期内挥发性盐基氮含量、TBA值、活性巯基含量、蛋白质表面疏水性、Ca2+-ATPase酶活性，延緩下降或上升趋势，并且可以更好地保留泡椒凤爪原有的品质。

随着人们生活水平的提高，对健康意识的增强，安全可靠的天然提取的抗氧化剂越来越受到重视，山药醇提物中的抗氧化成分在泡椒凤爪加工乃至食品加工领域都将具有很好的应用前景。

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