温度和时间对烤羊肉中脂质氧化的影响

刘雅娜　苏里阳　李真　王君岳　巴吐尔·阿不力克木

摘 要：为研究不同烤制温度和时间对烤羊肉脂质氧化的影响，以阿勒泰羊后腿肌为原料，经不同温度和时间烤制后，分别测定各样品的酸价、过氧化值、硫代巴比妥酸值（thiobarbituric acid，TBA）及脂肪酸的组成。结果表明：随着温度升高，羊肉在烤制过程中酸价总体呈逐渐上升趋势。过氧化值及烤制30、40 min条件下TBA值总体呈先下降后上升趋势，烤制20 min条件下TBA值先上升后下降但差异不显著（P>0.05）。烤制温度和烤制时间对饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸影响不显著（P>0.05），对多不饱和脂肪酸影响显著（P<0.05）。结论：羊肉的烤制条件为120 ℃、30 min时，氧化程度较低，产品品质较好。

关键词：氧化；脂肪酸；羊肉；烤制

Effects of Grilling Temperature and Time on Fat Oxidation of Mutton

LIU Yana， SU Liyang， LI Zhen， WANG Junyue， Bartuer ABULIKEMU*

（College of Food Science and Pharmacy， Xinjiang Agricultural University， ?rümqi 830052， China）

Abstract： With the aim of investigating the effect of roasting temperature and time on the fat oxidation of mutton， the hind leg muscle of Altay sheep was grilled at different temperatures （100， 120 and 140 ℃） for different times （20， 30 and 40 min） and then analyzed for acid value （AV）， peroxide value （POV）， thiobarbituric acid （TBA） value and fatty acid composition. The results showed that as the temperature increased， the AV showed a gradual upward trend. POV and TBA after 30 and 40 min of grilling showed an upward trend after a decline， while the opposite trend was observed for TBA after 20 min of grilling， with the difference being not statistically significant （P > 0.05）. Grilling temperature and time showed no significant （P > 0.05） impact on saturated fatty acids （SFA） or monounsaturated fatty acids （MUFA）， but exhibited a significant

（P < 0.05） effect on polyunsaturated fatty acids （PUFA）. Therefore， better grilling conditions for low degree of oxidation and good product quality were 120 ℃ for 30 min.

Key words： oxidation； fatty acid； mutton； grilling

中图分类号：TS251.5 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2015）10-0020-04

doi： 10.15922/j.cnki.rlyj.2015.10.005

脂类氧化是食品品质降低的主要原因之一。肉类及肉制品因其营养组成丰富，脂肪含量较高，特别是多不饱和脂肪酸含量高，因此，更易于发生脂类氧化反应。肉品中脂肪氧化程度直接关系到肉品的食用品质和贮藏性能，也是形成肉品风味的重要前体物质。适度的脂类氧化分解可以赋予肉制品独特香味特征[1]，而过度的氧化会导致不愉快的气味产生——过熟味（warmed-over flavour，WOF）[2-3]。WOF是脂类氧化裂解的混合产物，在加工或贮藏过程中应尽可能减少其产生，从而保证产品质量。烤羊肉作为新疆特色美食，越来越多地受到全国人民的喜爱[4]。羊肉脂肪含量比猪肉低、牛肉高，不饱和脂肪酸含量较高[5]。在烤制过程中会受到温度、光、氧气、水分、催化剂等外界因素的影响，这些因素都会引起脂质发生链式反应[6-7]，最终影响产品的品质。目前有关羊肉脂肪在热加工条件下变化规律还未见报道[8]。

因此，本实验通过改变羊肉在烤制过程中的温度和时间两个关键影响因素，考察羊肉脂肪及其脂肪酸在不同温度和不同时间条件下的变化规律，为更好地控制温度和时间对烤羊肉工艺的影响提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

阿勒泰羊后腿肉购于乌鲁木齐市友好超市。

37 种脂肪酸甲酯混标 上海安谱实验科技股份有限公司；氯仿、甲醇、NaCl、无水Na2SO4、KOH、苯、石油醚、正己烷、冰乙酸、碘化钾、硫代硫酸钠、三氯乙酸、2-硫代巴比妥酸等均为分析纯 天津市光复精细化工研究所。

1.2 仪器与设备

R1001-VN型真空旋转蒸发器 郑州长城科工贸有限公司；GC-2014C型气相色谱仪 日本岛津公司；

UV-1200型紫外-可见分光光度计 上海美谱达仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 羊肉烤制工艺

将新鲜羊肉清洗干净，剔除表面脂肪及筋腱，均匀切块（1 cm×1 cm×1 cm）后，平铺于烤盘上，设定不同烘烤温度和时间，测定烤羊肉脂肪氧化情况。

1.3.2 脂肪的提取

参照Folch等[9]的方法，称取10 g绞碎的肌肉样品，加入140 mL氯仿-甲醇溶液（2∶1，V/V），45 ℃恒温振荡2 h后过滤，在滤液中加入30 mL饱和NaCl溶液，振荡摇匀，静止分层，下层的氯仿层即为脂肪提取液，用无水Na2SO4干燥后，在45 ℃水浴中用旋转蒸发器浓缩，得到肌内脂肪。

1.3.3 酸价的测定

取1.3.1节提取的脂肪，参照GB/T 5530—2005《动植物油脂酸值和酸度测定》。

1.3.4 过氧化值（peroxide value，POV）的测定

取1.3.1节提取的脂肪，参照GB/T 5538—2005《动植物油脂过氧化值测定》。

1.3.5 2-硫代巴比妥酸值（2-thiobarbituric acid，TBA）的测定

参照GB/T 5009.181—2003《猪油中丙二醛的测定》。

1.3.6 脂肪酸组成分析

参考Indrasti等[10]的方法，取上述提取脂肪50 mg置于15 mL具塞试管中，加入2 mL苯石油醚溶液（1∶1，V/V），

摇动使之溶解。再加入2 mL 0.4 mol/L氢氧化钾-甲醇溶液和1 mL正己烷混匀，再加适量饱和NaCl溶液使全部有机相甲酯溶液上升至试管上部。澄清后吸取上清液，即可用于气相色谱分析。

1.3.7 气相色谱条件

参照王毅等[11]的方法，采用GsBP-InoWax-MS毛细管色谱柱（30 mm×0.25 mm，0.25 μm），进样量1 μL，载气为氦气，进样口温度250 ℃，柱箱升温程序为：起始温度160 ℃，保持3 min；以4 ℃/min升到175 ℃，保持2 min；再以4 ℃/min升到185 ℃，保持2 min；最后以4 ℃/min升到230 ℃，保持3 min；总程序时间27.5 min。

1.4 数据分析

每项指标测定均重复3 次，实验数据采用平均值±标准差，使用SPSS 17.0软件进行统计分析，以P<0.05为显著性检验标准，采用Excel软件进行图表处理。

2 结果与分析

2.1 羊肉烤制过程中酸价的变化

肉及肉制品加工过程中游离脂肪酸的产生除了因为脂肪酶类的水解作用外，还有可能是脂肪氧化过程中产生的低分子有机酸导致的[12-13]。羊肉烤制过程中酸价的变化，如图1所示。

图 1 温度和时间对烤羊肉酸价的影响

Fig.1 Effect of grilling temperature and time on acid value in mutton samples

由图1可知，随着温度升高酸价总体呈逐渐上升趋势。同样烘烤20 min时，3个温度间差异不显著

（P>0.05）。烘烤30 min时，120 ℃和140 ℃差异显著（P<0.05）。烘烤40 min时，120 ℃分别与100 ℃和

140 ℃差异显著（P<0.05）。随着温度的升高，羊肉中脂肪酶活性增强，脂肪发生水解产生游离脂肪酸，因此酸价呈递增趋势。但脂肪酶在大于60 ℃的温度下会失去活性。因此，可以推断羊肉烤制过程中酸价的升高主要由于脂肪氧化分解而产生有机酸类物质[14]。酸价的产生会影响产品贮藏过程中质量，还会导致人体肠胃不适、腹泻并损害肝脏。

2.2 羊肉烤制过程中过氧化值的变化

过氧化值反应的是脂质氧化的初级产物，不稳定，会进一步分解为醛、酮、酸等低分子物质[15]。大量的过氧化物会使熟肉制品产生令人不愉快的过熟味，影响产品的品质。羊肉烤制过程中过氧化值的变化，如图2所示。

图 2 温度和时间对烤羊肉POV值的影响

Fig.2 Effect of grilling temperature and time on POV in mutton samples

由图2可知，随着温度升高POV值总体呈先下降后上升趋势。但烘烤20、30、40 min时，3 个温度间差异均不显著（P>0.05）。烤羊肉从烘烤初期开始到120 ℃时，POV值略有下降，这可能是由于随着温度升高氧化程度逐渐加深，此阶段氢过氧化物不断分解成了小分子化合物的缘故。从120～140 ℃，POV值开始上升，推断脂质氧化达到一定程度开始快速的链式连锁反应，烘烤的高温使肉品水分含量降低，脂肪更易与氧气接触，氢过氧化物生成速度大于其分解速度[16]。这与酸价也保持一致，酸价增加说明游离脂肪酸增多，游离脂肪酸更易发生氧化反应。

2.3 羊肉烤制过程中TBA值的变化

脂肪的初级氧化产物十分不稳定，很容易再次发生氧化反应。因此，TBA值主要反映脂肪氧化的次级产物丙二醛等化合物含量的多少，在评价肉品脂肪氧化程度的实验中应用广泛[8]。随着氧化程度的加深，次级产物的积累，TBA值不断增大。羊肉烤制过程中TBA值的变化，如图3所示。

图 3 温度和时间对烤羊肉TBA值的影响

Fig.3 Effect of grilling temperature and time on TBA in mutton samples

由图3可知，随着温度升高，30 min和40 min的TBA值总体呈先下降后上升趋势，120 ℃和140 ℃上升差异显著（P<0.05）。同样烘烤20 min时，3个温度间差异不显著（P>0.05）。根据GB 10146—2005《食用动物油脂卫生标准》中要求[17]，丙二醛含量应不高于0.25 mg/100 g，可以看出不同温度和时间下的烤羊肉TBA值都未出现超标现象。根据感官品尝，120 ℃、30 min条件下的烤羊肉从外观和口感上都呈现较好的品质，没有脂肪过度氧化而产生的过熟味[2]。

2.4 羊肉烤制过程中脂肪酸组分的变化

由表1可知，羊肉烤制过程中饱和脂肪酸占游离脂肪酸总量的50%，是烤羊肉中的主要脂肪酸。3 个烤制温度下，30 min时饱和脂肪酸含量分别比其余两个时间值低。SFA过高在一定程度上会增加心脑血管疾病的风险，但饱和脂肪酸并非越少越好，完全抑制饱和脂肪酸的摄入同样会对机体的正常生理功能产生影响[18]。在饱和脂肪酸中，C18：0的含量最高，除了100 ℃外，其余温度下不同烤制时间差异不显著（P>0.05）。饱和脂肪酸含量呈现出先下降后上升趋势，这与酸价结论一致，酸价代表游离脂肪酸产生。单不饱和脂肪酸中C18：1在不同温度下差异不显著（P>0.05），在120 ℃下单不饱和脂肪酸含量最高，并且不饱和脂肪酸主要来自于肌肉细胞膜的主要成分——磷脂的分解，更有利于人体健康[19-20]。烤制温度和烤制时间对饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸影响不显著（P>0.05），对多不饱和脂肪酸影响显著

（P<0.05）。烤制过程中一些游离脂肪酸的比例发生了显著变化，由于游离脂肪酸含量较低，不稳定，会受到很多外界和内在因素的影响，误差较大[21]。饱和脂肪酸比例的下降使得不饱和脂肪酸比例上升[22]。

3 结 论

随着温度升高，羊肉在烤制过程中酸价值总体呈逐渐上升趋势。POV值总体呈先下降后上升趋势，3个温度下同样的烘烤时间差异均不显著（P>0.05）。随着氧化程度的加深，次级产物不断增多，硫代巴比妥酸值不断增大。30 min和40 min的TBA值总体呈先下降后上升趋势，20 min相反但差异不显著（P>0.05）。脂肪酸组成中，烤制温度和烤制时间对饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸影响不显著（P>0.05），对多不饱和脂肪酸影响显著（P<0.05）。其中硬脂酸含量最高，油酸次之。在实际烤制过程中，依据本实验结果再结合感官品尝，认为在120 ℃条件下，烤制30 min时羊肉氧化程度较低，饱和脂肪酸较少，不饱和脂肪酸相对较高，风味和嫩度较其他温度时间下最好。

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