谷氨酰胺转氨酶对猪肉糜失水率和硬度影响的研究

谷氨酰胺转氨酶对猪肉糜失水率和硬度影响的研究 谷氨酰胺转氨酶对猪肉糜失水率和硬度影 响的研究 -==842oo7.voI.28.No.o1囊鑫蕊究糍拜擞添加剂 谷氨酰胺转氨酶对猪肉糜失水率和硬度 影响的研究 吴立根.王岸娜'.翟耀昆 (1.河南工业大学粮油食品学院.河南郑州450052;2.郑州格瑞特食品科技有限公司, 河南郑州450007) 摘要:研究了谷氨酰胺转氧酶对猪肉糜保水性j虽.对猪肉麋糕弹性的影响.结果 明最佳作用添加量为O.45%, 最佳作用温度为35?,最佳作用时间为2.0h;辅料大豆蛋白GsNa,大豆蛋白EGP和 大豆蛋白HTP对谷氨酰胺转 氨酶作用影响结果表明添加4%的大豆蛋白GsNa和添加0.1%的大豆蛋白EGP 能显着改善猪肉糜的保水性及 猪肉糜糕的弹性,而大豆蛋白HTP对其影响则不明显. 关键词:谷氨酰胺转氨酶;猪肉糜;He-性;弹性 rUDYONTHEEFFECTO'I'RASGLUI,AMlNASEONTHEC0MMINUTEDPORK WULi-gen,WANGAn-ha,ZHAIYao-kun (1.HenanUniversityofTechnology,Zhengzhou450052,Henan,China; 2.ZhengzhouGreatFoodCompany,Zhengzhou45o007,Henan,China) Abstract:Theeffectoftransglutaminaseonthecomminutedporkwasinvestigated.Theresuh sshowedthatthe dosageoftransglutaminase,reactiontemperatureandreactiontimehadasignificanteffecton water-bindingprop— ertyandspringiness.,I1leoptimumdosage,theoptimumreactiontemperatureandreactionti mewere0.45%, 35? and2.0hrespectively.Then,basedontheconditionoftransglutaminase,soyproteins(GsNa, EGPand HTP)wereaddedwithdifferentdosages.Theresuhwas4%soyprotein(GsNa)and0.1%soyp rotein(EGP)sig- nificantlyimprovedthewater-bindingpropertyandspringinessofthecomminutedporkwhi chthetransglutami- nasehahadded,buttheeffectofsoyprotein(HTP)wasnotsignificant. Keywords:transglutaminase;comminutedpork;water-bindingproperty;springiness 谷氨酰胺转氨酶(Transglutaminase,简称TG)又称 转谷氨酰胺酶,是一种能催化蛋白质谷氨酰胺残基的 一 羧酰和赖氨酸残基的'一氨基发生转酰胺基反应,形 成'一(一Gh)Lys共价键,或肽链中谷氨酰胺残基的羧 酰胺和伯胺之间的酰胺基转移反应并使蛋白质分子之 间交联聚合的酶,由于聚合后的蛋白质常表现出比聚合 前更优良的功能特性,因此利用谷氨酰胺转氨酶改良蛋 白质,提高产品质量13益成为食品界研究的热点【lJ. 谷氨酰胺转氨酶作为食品添加剂国外已研究了近 20年I2-,1].TG能增加加工肉制品中蛋白质的粘结力,增 强肉制品的弹性,提高切片性能,提高产品嫩度,改进 肉制品的质地结构.另外肉制品生产中会产生许多的 不整形的肉块,影响肉品的出品率,谷氨酰胺转氨酶可 作者简介:吴立根(1969一),男(汉)坷0教授,硕七,研究方向:食品安 全教学与科研. 以对这些低价值的碎肉进行重组,改善其外观,结构, 风味,提高其影响价值,从而提高原料利用率四. 1材料和方法 1.1实验原料 猪肉(家世界超市所售五花肉),谷氨酰胺转氨酶 (日本味之素株式会社),大豆蛋白(GsNa,EGP,HTP) (杜邦公司). 1.2设备仪器 A一88组织捣碎匀浆机,HH-4数显恒温水浴锅, 分析天平,101A一3型电热鼓风干燥箱,AY120型天平. 1.3实验方法 1.3.1流程 原料肉一清洗一沥水一绞碎一称重一加酶一拌 匀一成型保温作用一烘干一冷却一测定 1.3.2猪肉糜保水性的测定方法16-gl 糖加剂食品研究与开发2oo7.Vo1.28.No.o1 称取3g一5g保温作用后的猪肉糜样品于玻璃皿 中,放于100oC烘箱中烘1.5h后取出,冷却,称重,由 公式:(G.一G2)/G3x100%计算出失水率.失水率越低保 水性越好. 式中:G.:烘干前总重;G2:烘干后总重;G3:肉糜重 1.3.3猪肉糜糕弹性的测定方法【?印 制成的肉糜糕冷却后用硬度仪测其硬度.用探头 向下压猪肉糜糕,当下压10mm时停止,然后回复,在 35s数据,其平均值定为回复35s时硬度. 2结果与讨论 2.1TG添加量对失水率和硬度的影响 采用的TG添加量分别为0,0.15%,0.25%,0.35%, 0.45%,0.55%,0.65%,加酶后的作用温度为45clC,作 用时间为1h固定不变,测定猪肉糜的失水率以及猪肉 糜糕的硬度. 添加量对TG作用的猪肉糜失水率影响的结果见 图1.通过图1可以看出,不同的TG添加量对猪肉糜 的失水率有影响,在添加量0.45%时猪肉糜的失水率 达最低值37.88%. 44 42 至40 囊童ssi36 34 0010.20.30.40.5060.7 TG(%) 圈1TG添加量对猪肉失水率的影响 Fig.1TheeffectofdifferentdosageofTGonthe moisturelossofporkmeat 添加量对TG作用的猪肉糜糕硬度影响的结果见 图2.随TG的添加量的变化猪肉糜糕硬度的降低幅度 不大. 00.10.20_30.40.50.60.7 TG(%) 圈2TG添加量对猪肉硬度的影响 nTheeffector, differentd0辅2eofTGonthe hllrdllaSehln~ofporkmeat l85= 2.2温度对TG作用的影响 TG用量为0.45%,作用温度分别为对照项(不保 温),3O?,35clC,4OclC,45clC,50clC,55clc,作用时间 0.5h,测定猪肉糜的失水率以及猪肉糜糕的硬度. 不同温度对TG作用的猪肉糜失水率的影响见 图3.作用温度在35clC时猪肉糜失水率达到最低 37.65%. 辞45 一一 童40* 着35 3O3540455O55 保温温度() Temperature(?) 圈3温度对TG作用的猪肉失水率的影响 Fig3TheeffectofdifferenttemperatureofTGonthe moisturelossofporkmeat 不同温度对TG作用的猪肉糜糕硬度的影响见图 4.温度小于45oC,TG对猪肉糜糕的硬度影响不大,温 度升高硬度呈下降趋势,45clC时达到最低;大于45?, 硬度又呈上升趋势. 害 簦耋 保温温度(?) Temperature() 圈4温度对TG作用的猪肉硬度的影响 Fig.4TheeffectofdifferenttemperatureofTG Oilthe]lllrdll~ischangeofporkmeat 2_3时间对TG作用的影响 TG用量为0,45%和温度35?,分别对猪肉糜不 保温作用(对照项),保温作用0.5h,1.0h,1.5h,2.0h, 2.5h,3.0h,测定猪肉糜的失水率以及猪肉糜糕的硬 度. 不同时间对TG作用的猪肉糜失水率的影响见图 5.在作用时间小于2.0h时,随着TG作用时间的延 长,猪肉糜的失水率整体上呈下降趋势,2.0h时达到 最低4o.27%;此后失水率又呈上升趋势. 098765 10QO00 —邑g?I击 一 -— -- 1862007.VoL28.No.01食品研究与拜攫添加剂 0l23 保温时间(h) Time(h) 图5时间对TG作用的猪肉失水宰的影响 Fig.5TheeffectofdifferenttimeofTGonthemoisture lossofporkmeat 不同时间对TG作用的猪肉糜糕硬度的影响见 图6.随着TG作用时间的延长,在2.0h之前猪肉糜 糕的硬度整体呈下降的趋势,2.0h时硬度最低, 2.5h,3.0h硬度叉呈上升趋势. 2 1.8 越喜1.4重 1.2 1 0l23 保温时间(h) Time(h) 图6TG不同作用时间对硬度的影响 Fig.6TheeffectofdiffereattimeofTGOilthe hardnesschange0fporkmeat 2.4大豆蛋白GsNa,大豆蛋白EGP和大豆蛋白HTP 对TG作用影响的研究【41 TG添加量(0.45%),作用温度(35?)及作用时间 (2.0h)条件下,再分别加入不同量的该3种辅料,研究 其对TG作用的猪肉糜失水率及猪肉糜糕硬度的影 响,确定每种辅料对TG作用的影响. 2.4.1大豆蛋白GsNa用量对TG作用的影响 大豆蛋白GsNa的添加量对TG作用的猪肉糜失 水率的影响见图7.添加量对TG作用的猪肉糜的失 水率影响很大,在4%时失水率达到最低值37.20%, 添加量大于4%失水率呈显着上升趋势.由于2%时 的失水率37.33%与4%时失水率37.20%相差不大, 如果考虑经济方面的因素,大豆蛋白GsNa的添加量 可取2%. 大豆蛋白GsNa的添加量对TG作用的猪肉糜糕 硬度的影响见图8.在4%之前随着大豆蛋白GsNa添 加量的逐渐增加,猪肉糜糕的硬度呈下降的趋势,4% 时硬度最低;6%,8%硬度又上升. 一 一 02468 GsNa(%) 圈7大豆蛋白GsNa对TG作用的猪肉失水率的影响 Fig.7TheeffectofGsNaontheTGonthemoistureloss ofporkmeat 02468 GsNa(%) 图8大豆蛋白GsNa对TG作用的猪肉硬度的影响 Fig.8TheeffectofGsNaOiltheTGOnthehardness changeofporkmeat 2.4.2大豆蛋白EGP用量对TG作用的猪肉失水率及 硬度的影响 大豆蛋白EGP的添加量对TG作用的猪肉糜失水 率的影响见图9.添加量对猪肉糜的失水率影响很大, 随着大豆蛋白EGP添加量的增加,在0.1%时失水率 最低达36.99%;大于0.2%猪肉糜的失水率呈显着上 升趋势. 大豆蛋白EGP的添加量对猪肉糜糕硬度的影响 见图l0.添加量对猪肉糜糕硬度的影响显着,在0.1% 时硬度最低;当添加量在0.1%一0.4%之间,猪肉糜糕 的硬度呈显着上升趋势,0.4%之后又开始缓慢下降, 但变化不明显. 一 一 者 0.00.10.20.30.40.50.60.7O.80.91.01.1 EGP(%) 图9大豆蛋白EGP对TG作用的猪肉失水率的影响 Fig.9TheeffectofdosageEPGORtheTGOII themoisturelossofporkmeat 2.4.3大豆蛋白HTP用量对猪肉失水率及硬度的影响 大豆蛋白HTP添加量对TG作用的猪肉糜失水率 拍铊?鲳 (_')?8一?I口日? 一一斟*水 ?铊? 一枣一啦曼茸景lUl?篁LL ^一哥* s窨?p】日}I 们铊帕鲫勰" 添加剂食品研究与并发2oo7.Vo1.28.NO.o1 1.6 1.5 童 喜 1.3 0.00.1O.20.30.40.50.60.70.80.91.01.1 EGlP(%) 圈10大豆蛋白EGP添加?对.r.G作用的猪肉硬度的影响 Fig.10TheeffectofdosageofEGPORtheTG Onthehardnesschangeofporkmeat 的影响见图11.添加量对TG作用的猪肉糜失水率影 响很大,2%时失水率最低达4O.84%;2%,4%猪肉糜 的失水率呈显着上升趋势;4%,6%,8%猪肉糜的失 水率又呈下降趋势,但都没有小于2%时的失水率. 萼45 l暑 4O 02468 H,I'P(%) 图11大豆蛋白HTP对TG作用的猪肉失水率的影响 Fig.UTheeffectofdosageHTpontheTGonthemoisture lossofporkmeat 大豆蛋白HrI'P的添加量对TG作用的猪肉糜糕硬 度的影响见图12.4%之前大豆蛋白HTP的添加量对 TG作用的猪肉糜糕的硬度影响不显着,在4%一6%之 间硬度呈显着下降趋势;6%时硬度最低;大豆蛋白 HTP添加量大于6%之后的增加对猪肉糜糕硬度的影 响不明显. 1.6 1.4 1.2 1.O O_8 O2468 m,P(%) 圈12大豆蛋白HTP对TG作用的猪肉硬度的影响 Rg.12TheeffectofdosageofHTPORtheTGonthe hardnesschangeofporkmeat 187-~ 3结论 单因素实验的结果显示:谷氨酰胺转氨酶的添加 量,作用温度,作用时间对猪肉糜的失水率和硬度都有 影响,其中酶的添加量对其影响效果最大.作用效果 最佳的添加量,作用温度以及作用时间分别为0.45%, 35c【=,2.0h. 在谷氨酰胺转氨酶的添加量,作用温度以及作用 时间分别为0.45%,35?,2.0h的作用条件下,分别加 入不同量的辅料大豆蛋白GsNa,大豆蛋白EGP和大 豆蛋白HTP,实验表明:大豆蛋白GsNa和大豆蛋白 EGP的添加量分别为4%和0.1%时,能显着提高谷氨 酰胺转氨酶作用的猪肉糜的保水性和猪肉糜糕弹性; 而添加不同量的大豆蛋白HTP对其影响不显着. 参考文献: [1】1吕心泉,安辛欣,苏燕泉.谷氨酰胺转氨酶在肉制品中的应用研究 [J1.食品工业科技,2002(4):86—88. 【2】周希贵.肉制品添加剂的现状和研究进展们.中国食品工业,2006 (3):26—27. 【3】王灼维,王璋.土壤分离转谷氨酰胺酶生产菌株[J】1食品与发酵工 业.2004(4):5-9. 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