腊肠中亚硝胺的形成及香辛料对其阻断作用

亚硝酸盐是肉品生产过程中重要的食品添加剂,它在肉的腌制中加入使得肉品的色泽、质构和风味都有一定的积极影响,同时它还是起到重要防腐作用,对肉毒梭状芽孢杆菌有特异性抑制作用。但是亚硝酸钠会和肉中的胺类物质产生强致癌物质—亚硝胺。我国腌腊肉制品中亚硝酸盐残留问题严重,还含有高水平的亚硝胺。为了提高腌腊肉的安全水平,降低亚硝胺含量,研究腌腊肉中亚硝胺形成的变化规律,并寻找有效降低亚硝胺生成的阻断剂。 本试验以广式腊肠为例,研究了加工过程中产品失重率、pH、亚硝硝酸盐残留、脂肪氧化等因素和亚硝胺的关系,同时检测了腊肠中的色差和发色率的变化规律。在烘烤开始阶段,水分失去的较多,亚硝酸钠的浓度增大,促进了亚硝胺的快速产生。pH值在烘烤时也从6.41下降到6.2,促进亚硝酸钠分解产酸,这也有利于亚硝胺形成,随着加热时间延长,脂肪氧化值也越来越大,这一现象和亚硝胺形成具有相关性,对控制亚硝胺有指导意义。在烘烤期间细菌生理活动受控制,表征腐败的TVB-N值很小,也有可能是细菌产生的胺类参与亚硝化反应使得TVB-N值很小。 在腊肠的成熟阶段,虽然亚硝胺的含量的总趋势是下降的,但到成熟末期亚硝胺含量仍然很高,达到139μg/kg。脂肪氧化在此期间对亚硝胺形成影响不大,而pH值继续下降证明腊肠中存在的乳酸菌可能在起作用,这一作用不仅使亚硝胺含量下降,也使TVB-N值有所下降。 在腊肠整个加工过程中,出现的亚硝胺包括亚硝基二甲胺(NDMA)和亚硝基二乙胺(NEDA)。但是NEDA在成熟期的检测中只出现了两次,腊肠中主要的亚硝胺是NDMA。 考虑到香辛料是肉制品生产中的常用的辅料,选择了部分已知具有抗氧化活性的香辛料,包括八角、丁香、洋葱、大蒜、小茴香和芫荽。研究了这些香辛料超临界CO2提取液分别对NDMA形成的阻断效果,试验结果表明:八角和丁香的阻断效果随着添加量的增加而增强,抑制率最高可达到90%以上。 选用干燥的八角果实和丁香花蕾为原料,利用水浸提法、索氏提取法、超声-微波辅助溶剂萃取法得到了这两种香辛料的水溶物和精油成分,发现八角水溶物的抑制效果较弱,而丁香水溶物则对NDMA的产生表现为促进作用;两者的精油成分均有较高的阻断作用。在三种方法中,超声-微波法提取的物质抑制作用最强,利用正交方法得到两种精油阻断剂的最佳提取条件为:八角在料液比为1:25、60℃下浸取20min可使抑制率达到80.32%,丁香利用1:25的料液比,在60℃下浸取30min可使抑制率达到79.45%。 在腊肠生产中分别加入前面试验研究中已浸提出来的0.2%八角精油醇溶液和0.2%丁香精油醇溶液,另外分别在其他组腊肠中加入550mg/kg VCNa、500mg/kg VE等物质比较对NDMA的阻断效果。根据烘烤结束后第4周腊肠的检测结果,八角精油能减少腊肠中87%的NDMA;丁香精油则可以减少79%的NDMA,而且加入丁香精油使腊肠中亚硝酸钠残留量降低到8.53mg/kg。