不同加工方式与时间对猪肉脂肪含量和脂肪酸组成的影响

黄业传，李洪军，秦 刚，王 庭

（1.西南科技大学生命科学与工程学院，四川绵阳621010；2.西南大学食品学院，重庆400716）

不同加工方式与时间对猪肉脂肪含量和脂肪酸组成的影响

黄业传1，2，李洪军2，*，秦 刚2，王 庭2

（1.西南科技大学生命科学与工程学院，四川绵阳621010；2.西南大学食品学院，重庆400716）

为研究不同加工方式和时间对猪肉脂肪酸组成、脂肪含量、营养及风味的影响，以PIC猪背最长肌为原料，经不同时间的蒸煮或烤制加工后，分别测定各样品的脂肪含量和脂肪酸组成。结果显示，加工时间主要影响PUFA/SFA和SFA+MUFA值、磷脂的含量和脂肪酸组成、肌内总脂肪酸的组成；加工方式主要影响肌内脂肪总含量、甘三酯的含量、游离脂肪的脂肪酸组成；游离脂肪酸的含量同时受加工时间和方式的影响，而甘三酯的脂肪酸组成在加工中没有明显变化。因此采用不同时间的蒸煮或烤制加工时，加工方式和时间都会对猪肉脂肪酸组成、脂肪含量、营养及风味产生影响，但加工时间对脂肪酸组成、营养和风味的影响更大，而加工方式对脂肪含量的影响更显著。

脂肪酸组成，脂肪含量，PIC猪，蒸煮，烤

原料肉在加工过程中脂肪含量和脂肪酸组成都会发生一定程度的变化，很多学者都对其进行了研究，但大都只研究了总脂肪酸组成的变化；肌内脂肪是由甘三酯、磷脂和游离脂肪酸组成的，因此总脂肪酸组成的变化必然与这三者的变化有关，然而除了陈银基[1]和Duckett[2]分别报道了牛肉、Yamamoto[3]报道了鲨丁鱼在加工过程中总脂肪、甘三酯和磷脂中脂肪酸组成的变化外，很少有人对这四者在加工中的变化同时进行研究，在猪肉加工中更是没有任何相关报道。加工方法和加工时间的不同也会影响到肉制品脂肪酸组成和含量，由于脂肪酸的组成和含量关系到肉的营养价值，同时脂肪又是重要的风味前体物质，因此加工方法和时间同时也就影响到肉的营养价值和风味。为了研究不同加工方法、加工时间对猪肉脂肪含量、脂肪酸组成、营养价值及风味的影响，以PIC猪背最长肌为原料，对比原料经不同时间的蒸煮或烤制加工后总脂、甘三酯、磷脂和游离脂肪中脂肪酸组成、脂肪含量，及PUFA/SFA和SFA+ MUFA值的变化，以期对指导居民在日常膳食制作中选择最适宜的烹饪方法有所帮助。

1 材料与方法

1.1 实验材料

PIC猪背最长肌 由重庆大正畜牧科技有限公司提供；取三头猪的样品，取样后马上真空包装，并于－18℃保藏待用。使用前原料在4℃解冻24h，并去掉表面可见脂肪、筋膜及结缔组织，切成4cm×2cm×1cm的肉块，分成五份，第一份作为对照（原料），第二份在85℃水浴中煮至中心温度65℃（蒸煮1），第三份在100℃水浴中煮至中心温度85℃（蒸煮2），第四份在180℃条件下烤制15min（烤1），第五份在180℃条件下烤制30min（烤2）。四种加工方式加工的样品分别代表刚好煮熟、煮得很熟、刚好烤熟和有显著烤香味的产品。

1.2 脂肪含量与脂肪酸组成

肌内脂肪的提取根据Folch等[4]的方法，用2∶1的氯仿∶甲醇溶液提取，提取液在45℃水浴中真空旋转蒸干，然后通过称量的方式得出总脂肪含量；肌内中性脂肪和磷脂的分离根据Juaneda等[5]的方法，用硅胶柱（Sep－Pack，Waters）吸附，然后分别用氯仿和甲醇溶液洗脱，得到含中性脂肪和磷脂的溶液，用氮吹仪吹干后进行称量即得中性脂肪的含量，磷脂的含量用磷脂系数法进行测量[6]；游离脂肪酸的分离参考Gandemer等[7]的方法，100mg左右的提取脂肪用15mL 2∶1（v/v）的丙酮：甲醇溶液溶解，并加入一定量的十七烷酸甲酯作内标，然后用阴离子交换树脂（Amberlyst A26）吸附，游离脂肪酸的定量采用气相色谱测定，结果用甲酯化脂肪酸的含量表示；甘三酯的含量用中性脂肪的含量减去游离脂肪酸的含量即可[8]；总脂肪、甘三酯、磷脂和游离脂肪的甲酯化都根据Morrison等[9]的方法，用三氟化硼的甲醇溶液进行甲酯化。脂肪酸甲酯的测定采用QP－2010（Shimadzu，Kyoto，Japan）气相色谱仪，使用FID检测器和Rtx－Wax毛细管色谱柱（Restek，Bellefonte，PA，USA；30m×0.2mm id×0.25μm film thickness）；分流比10∶1；进样量1μL；载气为氮气，流速为1.5mL/min；进样口和检测器的温度分别为250℃和280℃；柱箱的升温程序为：起始温度为160℃，保持3min，以10℃/min升到200℃并保持2min，再以2℃/min升到230℃并保持10min；脂肪酸的定性采用与标品的保留时间进行对比，定量采用面积归一化。

1.3 统计分析

不同样品间脂肪含量或脂肪酸组成的差异用SPSS13.0软件（SPSS Inc.，Chicago，Illinois，USA）做方差分析，使用一维方差分析程序（one－way analysis）。

各主要因素对样品加工过程中脂肪含量和脂肪酸组成变化的影响用偏最小二乘回归（PLS）进行分析，以主要设计变量（加工方式：原料、蒸煮和烤；加工时间：长时和短时）、PUFA/SFA和SFA+MUFA值为X变量，总脂肪（代号T）、甘三脂（代号G）、磷脂（代号P）和游离脂肪（代号F）中各主要脂肪酸的组成和脂肪含量在加工中变化的差值为Y变量。编号1～12分别代表C14：0、C16：0、C18：0、C20：0、C16：1、C18：1、C20：1、C18：2、C18：3、C20：2、C20：3和C20：4，C总、C甘、C磷和C游分别代表肌内脂肪、甘三酯、磷脂和游离脂肪酸的含量。PLS分析采用Unscrambler软件，V9.7（CAMO ASA，Trondheim，Norway），所有数据在分析前均进行标准化。

2 结果与讨论

2.1 肌内脂肪含量及组成

表1 不同加工方式对脂肪含量及组成的影响Table 1 The effect of different processing methods on fat content and composition

从表1和图1可以看出，蒸煮对肌内脂肪含量的影响不大，而在烤制过程中，肌内脂肪含量明显降低，烤的时间越长，降低程度也越高，其中烤30min的样品显著低于对照样。肌内脂肪含量的降低主要是由甘三酯引起的，无论是其在肌肉中的比例还是绝对含量都在烤制样品中明显降低，可能是由于在高温烤制过程中，部分油滴从肉中流出，而流出的油滴主要是甘三酯，可以计算出两个烤制样品甘三酯的损失率分别为13.90%和30.94%，而两个蒸煮的样品中甘三酯几乎没有任何损失。磷脂是肌肉中膜结构的重要组成部分，不容易脱离膜而游离出来，因此加工过程中，各种加工方式样品中磷脂的百分含量相对于原料都没有显著差异；虽然烤15min的样品磷脂百分含量显著高于蒸煮至中心温度85℃的样品，但从图1可以看出，两者磷脂的绝对含量并没有显著差异，相反烤30min的样品中磷脂绝对含量显著降低，其它样品的磷脂含量也或多或少略有降低，这说明在加工过程中磷脂会发生部分分解，两个蒸煮样品中分解的磷脂分别为3.58%和12.70%，两个烤制样品分别为8.47%和28.01%，因此加工温度越高，时间越长，磷脂分解的比例也越大；虽然烤制样品中磷脂分解的比例高于相应的蒸煮样品，但其在肌内脂肪中的百分比甚至还高于蒸煮样品，这可能是由于更多的甘三酯在烤制过程中发生了流失。随着加工温度或程度的提高，样品中游离脂肪酸无论是比例还是绝对含量都逐渐提高。从图1还可以看出，磷脂和游离脂肪酸的总和基本保持恒定或略有降低，说明磷脂分解的主要产物为游离脂肪酸，再加上或多或少有部分甘三酯也分解成了游离脂肪酸，所以虽然游离脂肪酸的量不断增加，但也有部分发生了分解，可能产生了一些挥发性风味成分。

表2 不同加工方式对甘三酯脂肪酸组成的影响（%）Table 2 The effect of different processing methods on fatty acid composition of triglycerides

图1 不同加工方式对脂肪含量的影响Fig.1 The effect of different processing methods on fat content

2.2 甘三酯的脂肪酸组成

从表2可以看出，加工对甘三酯的脂肪酸组成无显著影响，虽然C18：2和总PUFA的比例在部分样品中有显著差异，但各加工样品均与原料无显著差异，较温和的加工（蒸煮至中心温度65℃或烤制15min）会使样品中C18：2和总PUFA的比例提高，显著高于加工程度较剧烈的样品（蒸煮至中心温度85℃或烤制30min），可能是C18：2在较剧烈的加工条件下发生了较多的分解，导致PUFA的总量也明显减少。可以看出尽管在烤制过程中部分甘三酯发生了流失，但保留在肉中的甘三酯的脂肪酸组成并没有发生明显变化，C18：2和总PUFA的显著差异主要是由热分解引起的，而与甘三酯的流失没有必然的联系。

2.3 磷脂的脂肪酸组成

从表3可以看出，磷脂中大部分脂肪酸的比例在加工后均未发生显著变化，只有烤30min的样品中C20：3和总PUFA的比例相对于原料显著降低；其它脂肪酸中，虽然C14：0、C16：0及总SFA在各样品中的比例在加工后有明显的上升，而C18：2和C20：4的比例有明显的降低，但与原料相比均无显著差异。从图1可以看出，各样品在加工中磷脂或多或少都发生了分解，从表3可知，加工过程中磷脂的脂肪酸组成发生了一定的变化，总的来说SFA的比例上升而PUFA的比例下降，因此各样品磷脂中SFA、MUFA和PUFA的分解具有选择性，从表1和表3的数据可以算出，蒸煮至中心温度65℃的样品中三种脂肪酸降解的比例分别为2.83%、2.74%和4.71%，蒸煮至中心温度85℃的样品分别为10.00%、11.90%和15.48%，烤15min的样品中三种脂肪酸降解的比例分别为7.15%、7.83%和9.98%，而烤30min的样品分别为24.80%、25.36%和32.26%，因此加工时磷脂中脂肪酸的降解存在选择性，PUFA分解的比例大于SFA和MUFA。

2.4 游离脂肪酸的组成

从表4可以看出，加工过程中绝大多数游离脂肪酸的比例都发生了显著变化，可能是由于游离脂肪酸的含量较低，因此测量误差较大，变化显著的脂肪酸除了C18：2外均是含量较低的脂肪酸；另外在加工过程中影响游离脂肪酸含量和比例的因素太多，如酶活性、原料性质、加工条件等，任何因素微小的差异都会导致游离脂肪酸组成上较大的差异。具体来讲，C14：0、C16：1、C20：1和C20：2等的比例都在加工后显著上升，特别在烤制的样品中，而C18：2、C18：3、C20：4及总PUFA的比例都显著降低，也是在烤制样品特别是烤制30min的样品中更为显著。从前面的分析可知，磷脂中有更多的PUFA发生了分解，而磷脂的分解产物主要是游离脂肪酸，因此游离脂肪酸中PUFA的比例也应该显著上升，然而从表4可以看出，各样品中PUFA的比例都有不同程度的降低，可能是在高温下游离脂肪酸中也有更多的PUFA分解产生了肉中的风味物质。

表3 不同加工方式对磷脂脂肪酸组成的影响（%）Table 3 The effect of different processing methods on fatty acid composition of phospholipids

表4 不同加工方式对游离脂肪酸组成的影响（%）Table 4 The effect of different processing methods on the fatty acid composition of free fatty acid

2.5 肌内总脂肪酸组成

不同加工方式对总脂肪酸组成的影响如表5所示，可以看出，绝大多数脂肪酸的比例在加工中都发生了一定程度的变化，但发生显著变化的较少，在饱和脂肪酸中，只有C14：0的比例在蒸煮至中心温度85℃的样品中显著提高；在单不饱和脂肪酸中，只有C20：1的比例在烤制30min的样品中显著提高，C18：1的比例虽然在烤制样品中有较大幅度的降低，但不显著；相对来说，多不饱和脂肪酸在加工过程中发生了较大的变化，总PUFA、C18：3和C20：4比例的变化都达到显著水平，在加工程度较低的两个样品中（蒸煮至中心温度65℃或烤制15min）PUFA的比例不降反升，特别是烤制15min的样品更是显著高于原料，而在两种加工程度较高的样品中（蒸煮至中心温度85℃或烤制30min）PUFA的比例降低但不显著，C18：3和C20：4的变化趋势与总PUFA相似。

各样品的总脂肪酸组成主要受甘三酯和磷脂中脂肪酸组成的影响，因为游离脂肪酸量小且变化缺乏规律性；甘三酯中富含SFA和MUFA，因此烤制过程中随着甘三酯的部分流失可能导致总脂肪组成中SFA和MUFA比例的下降；同时在加工过程中，部分磷脂发生分解，由于磷脂中富含PUFA且加工过程中PUFA分解的比例高于SFA和MUFA，因此磷脂的分解会导致总脂肪酸组成中PUFA比例的减少。各样品脂肪酸总组成的变化主要受上述两种作用的综合影响，具体来看，烤15min的样品PUFA比例显著升高的原因可能是在加工过程中13.90%的甘三酯发生了流失，同时由于加工时间较短，磷脂分解的比例较低（8.47%）；而烤30min的样品中虽然甘三酯流失的比例较大（30.94%），但同时也有更多的磷脂发生了分解（28.01%），因此两相抵消，PUFA的比例没有明显变化；这也是为什么蒸煮至中心温度85℃的样品虽然加工条件不如烤30min的剧烈，磷脂分解的比例也更低（12.70%VS28.01%），但其PUFA的百分比反而低于后者的原因，主要是后者磷脂中分解的PUFA被流失的甘三酯中的SFA和MUFA抵消了相当一部分。

营养学上一般用PUFA/SFA值来评价肉的营养价值，此值越高代表营养价值越好，另外，Cameron[10]等认为若肉中SFA+MUFA的含量越高，则肉的嫩度、多汁性和风味都较好，而PUFA含量过高则嫩度、风味和多汁都较差，因此可以用SFA+MUFA值来衡量样品在加工后的风味等。从表5可以看出，PUFA/SFA值主要与加工程度有关，较为温和的加工（蒸煮至中心温度65℃或烤制15min）能使其提高，而剧烈的加工（蒸煮至中心温度85℃或烤制30min）会使其降低；SFA+MUFA的值也主要是与加工程度有关，较温和的加工使其降低而较剧烈的加工能使其升高，相对来说加工方式的不同对PUFA/SFA或SFA+MUFA值的影响不如加工程度明显。

表5 不同加工方式对总脂肪酸组成的影响（%）Table 5 The effect of different processing methods on fatty acid composition of intramuscular total lipids

2.6 主要因素对样品加工过程中脂肪含量和脂肪酸组成变化的PLS分析

加工方式和时间对脂肪酸组成和含量影响的PLS效果如图2所示，可以看出，第1和2主成分分别解释了Y变量的49%和28%，大部分Y变量都位于r2= 50%和100%之间，说明分析效果良好。第一主成分主要反映了不同加工时间样品间脂肪酸组成的差异，短时加工的样品位于效果图的右边，其主要与大部分PUFA联系紧密，而较长时间加工的样品位于效果图的左边，主要与部分SFA和MUFA联系紧密，从前面的分析可知，主要是长时间加工时较多的PUFA发生了分解，特别是磷脂和游离脂肪酸中的PUFA，因此使样品中SFA的比例显著升高而PUFA显著降低。PUFA/SFA值位于效果图的右边，说明越靠右的样品营养价值越高，SFA+MUFA值位于效果图的左边，因此越接近左边的样品加工后风味越好；在效果图中短时加工样品与PUFA/SFA值联系较紧密，而长时加工的样品与SFA+MUFA值距离较近，因此加工时间越短对肉营养价值的保留越好，但加工时间越长产品的风味越好，可能是更多的风味前提物质在长时加工过程中充分反应生成了风味成分。加工方式对脂肪酸组成的影响主要体现在第二主成分上，相对于加工时间，加工方式对脂肪酸组成的影响较小；较低温度下（蒸煮）加工的样品与原料距离较近，因此对脂肪酸组成的改变较小，而较高的加工温度（烤）对原料脂肪酸影响较大；加工方式对PUFA/SFASFA+ PUFA值没有明显影响，只是在第二主成分上烤的样品更接近于PUFA/SFA值，而蒸煮的样品更接近于SFA+MUFA值。

图2 PLS2分析的前二维主成分效果图Fig.2 The PLS2 correlation loadings plot for first two principal components（PC）

从单个脂肪酸来看，几乎所有磷脂中的脂肪酸都位于r2=50%和100%之间，其中大部分都显著区别于第一主成分，说明磷脂中的脂肪酸组成主要受加工时间的影响；大部分甘三酯中的脂肪酸都位于r2= 50%以内，说明无论是加工方法还是加工时间对甘三酯中脂肪酸组成的影响都不显著；几乎所有的游离脂肪酸都位于r2=50%和100%之间，其中大部分都显著区别于第二主成分，说明游离脂肪酸的组成主要受加工方式的影响；而总脂肪酸组成同时受加工方式和时间的影响，但加工时间的影响大于加工方式，所以大多数脂肪酸区别于第一主成分。从脂肪含量来看，C总和C甘（肌内总脂肪和甘三酯含量）主要受加工方式影响，和蒸煮样品及原料距离较近，而与烤制样品距离较远，说明烤制加工时能显著降低总脂肪和甘三酯的含量；C磷（磷脂含量）主要是受加工时间影响，和短时加工样品的距离很近，说明长时间加工能显著降低肌内磷脂的含量；C游（游离脂肪酸含量）与长时间加工和烤制的样品距离较近，说明其同时受加工时间和方式的影响，加工时间越长，加工程度越剧烈，产生的游离脂肪酸也越多。

3 结论

PIC猪背最长肌经不同时间的蒸煮或烤制加工后，脂肪含量、脂肪酸组成、PUFA/SFA和SFA+MUFA值都会发生一定程度的变化，其中PUFA/SFA和SFA+ MUFA值的变化主要受加工时间的影响；磷脂也主要受加工时间的影响，加工时间越长，磷脂的量降低越显著，且磷脂的脂肪酸组成也会发生显著变化，主要是磷脂会发生部分分解，其中更多的PUFA分解会导致脂肪酸组成的变化；甘三酯主要受加工方式的影响，加工温度越高时甘三酯会发生部分流失，导致其含量显著降低，但加工方式并不显著改变肌内甘三酯的脂肪酸组成；游离脂肪酸的含量同时受加工方式和时间影响，而其组成主要受加工方式的影响；肌内脂肪总含量主要受加工方式影响，其脂肪酸组成同时受加工方式和时间的影响，但加工时间的影响更大。总之采用不同时间的蒸煮或烤制加工时，加工方式和时间都会对猪肉脂肪酸组成、脂肪含量、营养及风味产生影响，但加工时间对脂肪酸组成、营养和风味的影响更大而加工方式对脂肪含量的影响更显著。

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Effect of processing methods and time on intramuscular lipid content and fatty acid composition of pork

HUANG Ye-chuan1，2，LI Hong-jun2，*，QIN Gang2，WANG Ting2
（1.College of Life Science and Engineering，Southwest University of Science and Technology，Mianyang 621010，China；2.College of Food Science，Southwest University，Chongqing 400716，China）

For investigating the different processing methods and time on intramuscular lipid content，fatty acid composition，nutrition and flavor of pork，the longissimus muscle from PIC pig were cooked or roasted with different time，and then the intramuscular lipid content and fatty acid composition in untreated and treated samples were analyzed.The results showed that the PUFA/SFA and SFA+MUFA values，lipid content and fatty acid composition of phospholipids，fatty acid composition of intramuscular total lipids were mainly affected by processing time；the lipid content of intramuscular total lipids and triglycerides，and the fatty acid composition of free fatty acid were mainly affected by processing methods；the content of free fatty acid was affected by both processing time and methods，while the change of fatty acid composition in triglycerides during processing was not obvious.So when cooking and roasting was applied to meat processing，both processing methods and processing time would affect intramuscular lipid content，fatty acid composition，nutrition and flavor of pork，but processing time had a more significant effect on fatty acid composition，nutrition and flavor，while processing methods had a more marked role on lipid content of pork.

fatty acid composition；lipid content；PIC pig；cook；roast

TS251.5+1

A

1002-0306（2012）01-0159-06

2010－12－14 *通讯联系人

黄业传（1976-），男，博士，讲师，研究方向：肉制品加工。

“十一五”国家科技支撑计划项目（2007BAD51B06）。