摘要


脂质氧化为干腌产品增添了特征风味，但蛋白质氧化在此类肉制品生产中的作用尚不清楚。本研究评估了帕尔马火腿生产全程（0-13个月）中股二头肌（BF）和半膜肌（SM）肌肉的脂质和蛋白质氧化情况。脂质氧化（以初级和次级脂质氧化产物POV和TBARS测定）和蛋白质巯基损失立即开始，无任何滞后期，先于蛋白质自由基和蛋白质羰基的产生，后者在3个月滞后期后开始增加。TBARS在SM肌肉中1个月后达到最大值2.5毫克丙二醛/千克干物质，在6-12个月期间在SM和BF肌肉中均稳定在1毫克丙二醛/千克干物质。蛋白质巯基损失在SM和BF肌肉中相似，从初始约50降至6个月后约27纳摩尔/毫克蛋白质，并保持恒定。凝胶电泳显示肌球蛋白主要通过蛋白水解降解而非通过蛋白质二硫键聚合而损失。总体而言，氧化在生产初期加速，但在成熟末期趋于稳定。


引言


帕尔马火腿是意大利传统干腌产品，完全由猪后腿和地中海海盐制成，不添加任何亚硝酸盐或硝酸盐。帕尔马火腿生产的典型程序包括三个主要步骤：腌制、静置和至少一年的成熟期。这一长期成熟期是形成帕尔马火腿特征风味和质地的关键，通过众多生化反应实现。多项研究描述了包括帕尔马火腿在内的不同类型干腌火腿成熟过程中的蛋白质水解、脂肪分解和脂质氧化。然而，蛋白质氧化研究较少，尤其是帕尔马火腿中的蛋白质氧化。


脂质和蛋白质的氧化被认为是新鲜肉和肉制品货架期有限的主要原因，因为脂质氧化产生异味导致酸败，蛋白质氧化导致质地特性改变。在干腌火腿如帕尔马火腿中，脂质氧化在 desirable 风味的形成中起重要作用。报道显示干腌火腿的香气与醇类和酮类的形成密切相关，这些是脂质氧化的产物。因此，大量研究涉及干腌火腿成熟过程中脂质氧化的影响，但蛋白质氧化在干腌火腿中的直接作用几乎未被描述。因此，有必要研究帕尔马火腿作为干腌火腿重要代表的生产全过程中蛋白质氧化过程的进展。


蛋白质氧化可由金属离子催化、蛋白质与氧化脂质反应，或肉类加工过程中光敏剂产生活性氧而引发。报道显示，在伊比利亚猪干腌腰肉成熟过程中，氧化过程不仅影响脂质，还影响蛋白质。蛋白质氧化已被发现影响肉的持水能力和质地，蛋白质羰基的形成通常用作蛋白质氧化的总体标志。巯基损失是蛋白质氧化的另一后果，反应产物之一蛋白质二硫化物可能对干腌火腿质地发展有强烈影响。研究发现干腌宣威火腿腌制期间蛋白质羰基浓度增加，表明研究干腌火腿加工过程中蛋白质氧化的相关性。在鲜肉中，此类氧化性蛋白质修饰可能改变蛋白质对蛋白水解酶的敏感性，这在帕尔马火腿生产中可能具有相关性。蛋白质氧化产物的前体是蛋白质自由基，考虑此类活性物种的形成对于理解其作为干腌火腿生产氧化引发剂的作用高度相关。


高压处理是某些国家（因国家法规）帕尔马火腿分销前常见的保存程序。发现600兆帕高压处理会增强真空包装伊比利亚干腌火腿的脂质和蛋白质氧化，本研究纳入了这一日益重要的保存技术对帕尔马火腿的影响。


本研究的主要目的是了解帕尔马火腿生产过程中氧化的进展，以获得不同氧化底物及其氧化产物之间相互作用的认识。因此，研究了从"绿"火腿（鲜肉）到完全成熟帕尔马火腿的生产过程中蛋白质氧化的进展，并将其与脂质氧化的进展和产品的整体氧化稳定性相关联。当前使用更少和更低水平添加剂开发肉制品的兴趣鼓励了此类研究。


材料与方法


化学品。 使用试剂级化学品和蒸馏-去离子（Milli-Q）水。


帕尔马火腿采样。 从"绿"火腿（GH）、腌制结束（ES）、静置结束（ER）、半成熟火腿（HM）、成熟火腿（M）和完全成熟帕尔马火腿（FM）两个阶段采集外半膜肌（SM）和内股二头肌（BF）（表1）。前三个采样时间对应火腿的冷加工阶段（1-4°C），后三个对应其成熟阶段（15-18°C）。火腿由帕尔马当地生产商通过Stazione Sperimentale per l'Industria delle conserve Alimentari提供，肌肉从三只不同火腿中重复采集。不同生产阶段（GH、ES、ER、HM、M和FM）分别对应0、1、3、6、9和13个月。样品真空包装后冷藏运至丹麦进行氧化分析。到达后，所有样品切成小块，真空包装，冷冻（-80°C）保存至分析。


耗氧量。 取2.0克肉样，使用Ultra Turrax T-25均质器与20毫升空气饱和的0.050 M MES缓冲液（pH 5.6）均质20秒。悬浮液通过滤器过滤，立即将2.60毫升转移至无顶空的玻璃室中。肉匀浆在持续搅拌下保持，使用丹麦Unisense 微电极（PA 2000 A/S，奥胡斯，丹麦）在25°C每10分钟通过氧电极（Unisense OXMR-10534，A/S，奥胡斯，丹麦）测量氧浓度。使用前采用两点校准法校准电极和氧分析仪。0.10 M抗坏血酸钠和0.10 M NaOH或N₂饱和MES缓冲液用于0%氧读数，空气饱和MES缓冲液用于100%氧读数。使用80%至40%氧浓度之间线性拟合的斜率计算耗氧速率，以样品干物质（DM）浓度的相对值表示（%O₂/DM/分钟）。每个样品由两个独立重复组成，数据以平均值±标准差（SD）表示。为展示，耗氧曲线通过Savitzky-Golay处理进行平滑。


高压处理。 使用BF和SM肌肉的真空包装完全成熟（FM）帕尔马火腿进行高压处理，使用QUINTUS食品加工冷等静压压机QFP-6。约10克完整肉样在300、600或800兆帕下暴露于静水压力6分钟，使用水作为加压介质，初始温度设为20°C。300、600或800兆帕静水压力6分钟后加压介质温度分别为32、40或54°C。随后，所有样品冷冻（-20°C）保存至测定耗氧速率。


过氧化值（POV）。 按照IDF标准方法74A测定POV，以每千克脂质毫摩尔当量过氧化物表示。测定POV前，按照Folch方法提取火腿总脂肪。数据以三个独立重复的平均值±SD表示，除非图注另有说明。


TBARS值。 按照Sørensen和Jørgensen以及Vyncke的方法通过TBARS分析测定TBARS值。取10.0克肉样，在30毫升7.5%三氯乙酸（TCA）含0.10%没食子酸丙酯和0.10%EDTA中，使用Ultra Turrax T-25均质器以13500转/分钟均质45秒。随后，样品过滤，5.0毫升滤液与5.0毫升20毫摩尔硫代巴比妥酸（TBA）混合，在100°C水浴中孵育40分钟。在室温下测量532和600纳米处的吸光度。结果以每千克干物质毫克丙二醛（MDA）当量的2-硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）表示，使用标准曲线，并以三个独立重复的平均值±SD表示，除非图注另有说明。