摘要:為了改善PSE豬肉的加工特性，明確L-精氨酸、碳酸鈉、檸檬酸鈉對PSE豬肉保水性的影響，本研究在單因素試驗基礎上，以蒸煮損失、離心損失、滴水損失為指標，通過L9(34)正交試驗，確定最適添加量，并分析測定了在最適復合無磷保水劑配方下PSE豬肉貯藏過程中的品質變化。結果表明，L-精氨酸為0.40%、碳酸鈉為0.60%、檸檬酸鈉為0.60%的復合無磷保水劑處理，能顯著提高PSE豬肉的保水性，并能有效改善PSE豬肉的貯藏品質。本研究結果為提高冷藏期PSE豬肉的保水性提供了一種新思路，同時為無磷保水劑提高PSE豬肉的利用價值提供了一定的理論支持。

　　關鍵詞:復配;無磷保水劑;PSE豬肉;貯藏品質

　　PSE豬肉即生豬被屠宰后其肌肉顏色發白(pale)、質地松弛無彈性(soft)以及肌肉表面液汁滲出(exudative)的肉[1]。PSE豬肉的品質較差，消費者接受度較低，對肉類行業造成了極大的經濟損失[2]。

　　PSE豬肉具有pH值低、色澤差、保水性差等問題，近來諸多肉類科學研究工作者和加工商均開始關注PSE豬肉的品質問題，并開展了大量改善PSE豬肉品質的研究，如Lesiow等[3]添加三聚磷酸鹽和谷氨酰胺轉氨酶到PSE豬肉香腸中，其品質可達正常香腸的水平，Booren等[4]通過添加羥丙基甲基纖維素和魔芋粉改善了PSE豬肉的質構特性。磷酸鹽是肉類企業廣泛使用的保水劑，其能提高肉的保水性和嫩度，增加出品率[5]，在改良肉品質方面起著重要作用[6]。但磷酸鹽添加過量，會產生金屬澀味，肉組織結構也會變得粗糙，還會對人體健康產生不利影響[7]。因此，越來越多的研究者選擇無磷保水劑來代替磷酸鹽。

　　L-精氨酸是一種堿性氨基酸，其等電點為10.76，可以提高肉的pH值使其偏離肉蛋白質的等電點，從而提高肉的持水力[8]。碳酸鈉和檸檬酸鈉屬于強堿弱酸鹽，PSE豬肉中添加上述物質可提高其pH值，而且其陰離子含量高，還可用于提高肉類蛋白的離子強度，有利于肌球蛋白凝膠的形成，從而提高保水性[9]。因此，本試驗以PSE豬肉為原料，開展L-精氨酸、碳酸鈉、檸檬酸鈉對PSE豬肉的保水性研究，在單因素試驗基礎上，通過正交試驗優化最佳添加量，并分析測定復合無磷保水劑處理的PSE豬肉在貯藏過程中的品質變化，以期為復合無磷保水劑改善豬肉品質提供一定的指導，同時為后期調理豬肉肉制品的加工提供借鑒參考。

　　1材料與方法

　　1.1材料與試劑

　　豬品種:杜長大，育齡:160～170d，體質量:100～120kg。優選豬背最長肌，新疆天康食品有限公司。參照PSE肉的鑒別方法[10]對肉樣進行判定。L-精氨酸、碳酸鈉、檸檬酸鈉(均為食品級)，湖北興發化工有限公司;食鹽，新疆烏魯木齊市沙依巴克區友好超市;生理鹽水、平板計數瓊脂(platecountagar，PCA)，北京奧博星生物技術有限責任公司。

　　1.2儀器與設備

　　TESTO205便攜式pH計，德國德圖(深圳)有限公司;JZ-350色彩色差計，深圳市金準儀器設備有限公司;KA-6189滾揉機，康鼎食品機械設備有限公司;DK-8D電加熱恒溫水槽，上海一恒科技有限公司;Avanti-J-26SXPI落地式高速冷凍離心機，美國BeckmanCoulter有限公司;LE204E/02電子天平，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;C-LM.3B數顯式肌肉嫩度儀，東北農業大學工程學院;DHS-16鹵素水分測定儀，上海菁海儀器有限公司;TA-XT2i型質構儀，英國StableMicroSystems公司;JSM-7610FPlus掃描電鏡，捷歐路(北京)科貿有限公司。

　　1.3試驗方法

　　1.3.1PSE豬肉的處理方法

　　將PSE豬肉切成大小相近、厚薄一致的肉塊。分別制備不同濃度的L-精氨酸、碳酸鈉、檸檬酸鈉無磷保水劑溶液，采用注射的方法將蒸餾水和不同濃度無磷保水劑溶液注入PSE豬肉中，注射后在5～6℃條件下間歇式滾揉12h，用PE保鮮膜包裝，待測。

　　1.3.2單因素試驗與正交試驗

　　1.3.2.1單因素試驗設計

　　以L-精氨酸添加量(0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%)、碳酸鈉添加量(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)和檸檬酸鈉添加量(0.2%、0.4%、0.6%、0.8%、1.0%)進行單因素試驗，測蒸煮損失、離心損失和滴水損失。

　　1.3.2.2正交試驗設計根據單因素試驗結果，以蒸煮損失、離心損失、滴水損失指標，做L9(34)正交試驗，確定復合無磷保水劑配方。試驗因素及水平設計見表1。

　　1.4數據處理

　　采用MicrosoftExcel2013軟件處理數據，Origin8.5軟件制圖，選用SPSS19.0軟件進行單因素方差分析，數據的差異顯著性評定經由鄧肯多重比較完成(P<0.05表示差異顯著)。

　　2結果與分析

　　2.1單因素試驗結果與分析

　　2.1.1L-精氨酸添加量對PSE豬肉保水性的影響

　　隨著L-精氨酸添加量的增加，PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失呈降低趨勢，且L-精氨酸處理組PSE豬肉的蒸煮損失、滴水損失和離心損失均顯著低于對照組(P<0.05)，但當L-精氨酸添加量≥0.3%時，PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失變化趨于平緩。表明L-精氨酸可以提高PSE豬肉的保水性。付淵等[19]研究表明，L-精氨酸可顯著提高雞胸肉中肌球蛋白凝膠的保水性;Guo等[20]研究也發現，L-精氨酸可以增加豬肉蛋白凝膠的保水性，這與本研究結果基本一致。綜合考慮3個指標，選定L-精氨酸的最適添加量為0.3%。

　　2.1.2碳酸鈉添加量對PSE豬肉保水性的影響

　　不同碳酸鈉添加量對PSE豬肉蒸煮損失和離心損失均有一定的影響，且碳酸鈉處理組PSE豬肉的蒸煮損失和離心損失均顯著低于對照組(P<0.05)。

　　隨著碳酸鈉添加量的增加，PSE豬肉的蒸煮損失和離心損失均呈下降趨勢。當碳酸鈉添加量在0.2%～0.6%之間時，PSE豬肉的蒸煮損失和離心損失均顯著降低(P<0.05)。對照組PSE豬肉的滴水損失為5.02%，各碳酸鈉處理組PSE豬肉的滴水損失均顯著低于對照組(P<0.05);當碳酸鈉添加量為0.6%時，PSE豬肉的滴水損失最低為2.79%。綜合考慮3個指標，選定碳酸鈉的最適添加量為0.6%。

　　2.1.3檸檬酸鈉添加量對PSE豬肉保水性的影響

　　隨著檸檬酸鈉添加量的增加，PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失均呈降低趨勢，且檸檬酸鈉處理組PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失均顯著低于對照組(P<0.05)。對照組PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失分別為33.12%、35.08%、5.22%，當檸檬酸鈉添加量為0.6%時PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失均最低，分別為20.45%、22.56%、3.01%;然而當檸檬酸鈉的添加量大于0.6%時，PSE豬肉的蒸煮損失、離心損失和滴水損失反而有所上升，但差異不顯著(P>0.05)。這與付麗等[21]和李莎莎等[22]的測定結果基本一致。綜合考慮3個指標，選定檸檬酸鈉的最適添加量為0.6%。

　　2.2正交試驗結果

　　從無磷保水劑對PSE豬肉蒸煮損失、離水損失、滴水損失影響來看，L-精氨酸的影響最大，其次是碳酸鈉，檸檬酸鈉影響最小，即A>B>C，其中，從蒸煮損失角度考慮，其最優組合為A3B2C2。從無磷保水劑對PSE豬肉離心損失角度來考慮，其最優組合為A3B3C3。從無磷保水劑對PSE豬肉滴水損失影響來看，其最優組合為A3B2C3。

　　3討論

　　提高PSE豬肉的保水性對肉品生產者和消費者都具有非常重要的意義。目前國內外學者主要針對PSE豬肉肉制品進行改善，對于改善冷藏PSE豬肉保水性的研究較少。近來，研究學者發現L-精氨酸、碳酸鈉和檸檬酸鈉可以改善肉及肉制品的品質。李詩義[30]研究發現L-精氨酸可有效促進鹽溶蛋白的溶解度，從而改善雞肉香腸的嫩度。Shang等[31]研究發現碳酸鈉可以提高碎牛肉的保水性。高可蒙等[32]研究發現檸檬酸鈉、海藻糖和山梨糖醇可以降低冷凍調理豬肉的解凍損失，提高肉制品的保水性。本研究發現L-精氨酸、碳酸鈉和檸檬酸鈉對PSE豬肉的保水作用不同，而復合無磷保水劑效果更加明顯。

　　無磷保水劑可以提高PSE豬肉的保水性，這可能是由于L-精氨酸屬于堿性氨基酸，可導致PSE豬肉的pH值偏離等電點，且其自帶的羧基、氨基等官能團，能與肌肉蛋白發生親水結合作用，從而提高PSE豬肉的保水性[33]。碳酸鈉屬堿性疏松劑，可增大PSE豬肉的pH值，改變PSE豬肉蛋白的網絡結構，使PSE豬肉蛋白網絡結構松散，從而增強PSE豬肉的保水性[34-35]。檸檬酸鈉對Ca2+、Mg2+、Fe2+等金屬離子具有很好的絡合能力，可以提高PSE豬肉的保水性[36]。

　　冷藏保鮮是豬肉主要的貯藏方式之一，本研究還發現，經復合無磷保水劑處理后，明顯降低了冷藏期間PSE豬蒸煮損失，并延緩了pH值的上升，提高了水分含量，保持了較好的硬度和彈性。復合無磷保水劑處理組PSE豬肉剪切力顯著低于對照組，說明無磷保水劑改善了PSE豬肉的嫩度。從PSE豬肉的微觀結構結果可以看出，無磷保水劑可以保持致密完整的組織狀態。以上結果表明，無磷保水劑改善了PSE豬肉的品質，使PSE豬肉具有良好的加工性能和感官特性。本研究為無磷保水劑在豬肉肉制品中的應用提供了一定的理論依據和實踐指導。但無磷保水劑對PSE豬肉保水性改善的機理，有待更加深入的研究。

　　食品論文投稿刊物：《食品安全導刊》雜志是由中國商業聯合會主管，中國商業股份制企業經濟聯合會及北京肉類食品協會聯合主辦，是國家新聞出版總署正式批準的一本全面關注食品安全政策、標準、技術、信息的行業期刊。

　　4結論

　　單因素和正交試驗結果表明，L-精氨酸、碳酸鈉和檸檬酸鈉的最適添加量分別為0.4%、0.6%和0.6%。此條件下處理的PSE豬肉保水性最好。PSE豬肉經復合無磷保水劑處理后，可以明顯降低其貯藏期間pH值上升速度、蒸煮損失和剪切力，改善PSE豬肉的嫩度和色澤，提高其水分含量，保持較好彈性，微觀結構更加緊密完整，且菌落總數得到一定的抑制，對PSE豬肉具有保鮮效果。綜上，復合無磷保水劑能有效改善PSE豬肉品質，為保水劑的研發提供了一定的理論依據。

　　參考文獻:

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　　作者：劉廣娟徐澤權邢世均陳錚朱明睿徐艷麗王子榮