蒸煮火腿中亚硝胺形成影响因素的研究

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亚硝酸钠(NaNO2)是腌腊肉制品加工中常用的添加剂,主要抑制肉毒梭状芽孢杆菌的产生并且有助于形成良好的色泽与风味,但使用过程中存在安全隐患。随着社会对食品安全的关注,腌腊肉制品中亚硝胺的污染已成为世界各国广泛关注的问题。至今国内对肉制品中亚硝胺的出现及形成的研究甚少,研究这类食品中亚硝胺的形成机理并对其形成加以控制具有十分重要的现实意义。本研究采用GC/MS检测方法测定了蒸煮火腿生产过程中二乙基亚硝胺(NDEA)含量,在此基础上对蒸煮火腿中NDEA产生的影响因素及变化规律进行了研究。具体研究内容和结果如下:研究了NaNO2添加量、腌制时间、煮制温度和煮制时间对蒸煮火腿中NDEA形成的影响,并对煮制过程中游离氨基酸含量的变化与NDEA形成量的相关性进行了分析。结果表明,蒸煮火腿生产过程中NaNO2添加量、腌制和煮制结束时的NaNO2残留量和NDEA的形成量具有显著正相关性(p<0.05);在48 h腌制时间内NDEA的形成与腌制工艺无关,主要是在蒸煮过程中产生;随腌制时间的延长,腌制结束时的NaNO2残留量和蒸煮火腿中NDEA形成量均逐渐下降;煮制温度和时间都与NDEA形成量呈显著正相关(p<0.05),说明了煮制温度和时间是影响NDEA形成的重要因素;相关分析表明,天冬氨酸、甘氨酸、苏氨酸、精氨酸、丙氨酸和酪氨酸的含量变化与NDEA形成量的相关性较高,r分别为0.6904、0.7642、0.7501、0.7613、0.7730和0.7224,脯氨酸含量与NDEA形成量的相关系数较低(r=-0.1352,p>0.05)。研究了不同煮制温度下NDEA形成量对煮制时间的变化规律,建立了NDEA值与煮制温度和煮制时间的动力学模型。加工过程中NDEA形成量逐渐增加,这一变化规律对一级化学模型和Arrhenius方程具有较高的拟合精度。在模拟体系中以丙氨酸作为研究对象,模拟了蒸煮火腿的实际加工过程,探讨了温度对亚硝基化反应速率常数k的影响。结果表明,随温度的升高反应速率常数k显著增加(p<0.05),加热温度为90℃时该氨基酸体系的反应速率常数为13.01×10-2。在蒸煮火腿中添加抗坏血酸钠和三聚磷酸钠(STPP),探讨其对NDEA含量和NaNO2残留量的影响。抗坏血酸钠能够显著(p<0.05)降低NDEA的形成量,同时能抑制蒸煮火腿中NaNO2,添加0.05 %抗坏血酸钠的处理组的NDEA含量相比较空白组降低了30.9 %;STPP使蒸煮火腿中NaNO2的残留量增加并随后增加NDEA的形成量,添加0.1 %的STPP的样品组显著增加(p<0.05)NDEA含量,NDEA量相比较空白组增加了12.4 %。进一步研究了不同储藏环境对蒸煮火腿中NaNO2及NDEA含量的影响。实验结果表明,NaNO2含量随着储藏时间的延长显著下降(p<0.05),并且室温放置比冷藏下降速率要快;NDEA形成量在随着储藏时间的延长逐渐增加,而室温放置比冷藏上升速率要快,储藏72 h后NaNO2添加量200 mg/kg的蒸煮火腿中NDEA量分别为3.13和3.61μg/kg;储藏阶段抗坏血酸钠残留量没有显著变化(p>0.05)。
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