菠萝蛋白酶对风鸡品质的影响研究
目 录
1 引言 1
1.1 鸡肉及其产业现状 1
1.2 菠萝蛋白酶及其在食品工业中的应用 3
1.3 本研究的意义和要解决的问题 4
2 实验材料和方法 4
2.1 实验材料 4
2.2 实验设计 6
2.3 数据处理和方法 7
3 结果与分析 9
3.1 单因素结果分析 9
3.2 正交结果分析 11
3.3 鸡肉品质的影响结果与分析 13
3.4 感官评定结果 16
结论 18
致谢 19
参考文献20
1 引言
肉品的改性加工是肉类工业重要的研究课题之一，目的在于改善肉品的保水、质构与外观特性等。许多植物蛋白对肉的色泽、pH值、保水性及嫩度等品质特性都有影响。我们可以用蛋白酶来研究风干腊肉，如风鸡、风鸭。
鸡肉仅次于猪肉的第二宗肉类产品[1]，鸡肉的营养价值丰富[2,3]，据分析每100 g去皮鸡肉含有19.3 g蛋白质和9.4 g脂类物质，是含脂肪量低的高蛋白肉制品，其特定部位的脂肪含量会更低，因此鸡肉是一种优质蛋白质的主要来源之一。
随着人们生活水平的提高，由于鸡肉脂肪含量少，人们对鸡肉的需求量也越来越大，但是不同地区的鸡肉生产品质不同，大多数消费者喜欢柔软细嫩的鸡肉，但部分鸡肉由于品种、养殖和屠宰的原因，存在口感不好的问题，所以研究肉嫩度对肉的品质至关重要[4,5]，大量试验表明，木瓜蛋白酶，CaCl2，菠萝蛋白酶等对肉的嫰化效果明显[6~10]。
1.1 鸡肉及其产业现状
1.1.1 鸡肉的营养价值 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
/> 鸡肉中蛋白质的含量较高，氨基酸种类多，而且消化率高，很容易被人体吸收，有增强体力、强壮身体的作用。鸡翅中含有丰富的骨胶原蛋白，具有强化血管、肌肉、肌腱的作用。
鸡肉不但含脂肪量低，且所含的脂肪多为不饱和脂肪酸，食用不饱和脂肪酸的食物对身体健康较有益处，可以降低或预防心血管疾病。脂肪是人体不可或缺的三大营养素之一，不食用会影响身体正常的活动及维生素A、D、E、K等的吸收；拒绝的是饱和脂肪酸过高的脂肪，饱和油脂易造成高血脂，是心血管疾病的危险因子[2]。
鸡肉含有对人体生长发育有重要作用的磷脂类，是中国膳食结构中脂肪和磷脂的重要来源之一。鸡胸脯中含有较多的B族维生素，具有恢复疲劳保护皮肤的作用，鸡腿肉中含有较多的铁质，可改善缺铁性贫血。
1.1.2 鸡肉的产业现状
改革开放以来，我国肉鸡产业成为畜牧业中产业化最迅速、最典型、程度最高的行业。我国鸡肉产量由1984年138万吨增长到2007年的约1068万吨，增长了6.74倍。2007年我国鸡肉占禽肉产量的71%，占肉类产量的15%，占全球鸡肉产量的14%[11]。
近30年，我国鸡肉产业不断保持了较高的增长速度，具有无法比拟的自身优势，一方面主要是一批不同模式的规模企业和规模较大的肉鸡屠宰加工基地为提升我国鸡肉产品的出口优势创造了条件。这些企业通过种鸡繁育、肉鸡养殖、饲料生产、鸡肉加工，形成了完整的产业链和分工合作关系。目前我国不少国家级龙头肉鸡加工企业的生产加工环境、设备和管理已经达到国际一流水平。另一方面廉价的劳动力、丰富的饲料资源为提高鸡肉产品出口创造了成本优势。由于我国的劳动力和饲料资源丰富，而肉鸡养殖加工属于劳动密集型行业，所以鸡肉生产正是发挥这种比较优势，以开放促发展，引进了国外资金、先进技术、优良品种和适宜的生产方式，并与国内优势生产要素相结合，产生了聚变效应[12]。特别是，我国分割和深加工是劳动密集型生产，适应了国际市场对分割鸡和深加工鸡的需求，具有国际竞争力。
1.1.3 鸡肉的品质指标
鸡肉品质通常是指鸡肉及其制品所具有的外观、风味、营养、卫生等各种与加工和食用有关的物理、化学性状。衡量鸡肉品质的指标很多，主要是牛肉的颜色、pH值、保水性及嫩度等。
1.1.3.1 色泽
肉的色泽在正常的变化范围内，并不影响肉的营养价值，但肉的色泽是人们选购肉制品的第一印象，甚至是消费者决定购买与否的关键因素，也是衡量鸡肉品质的最重要指标之一。
1.1.3.2 pH
pH值是衡量鸡肉品质的一个重要参数，不仅影响鸡肉的适口性、嫩度、烹煮损失和货架时间，还与鸡肉的持水力、肉色和风味等显著相关[13]。
1.1.3.3 保水性
鸡肉的保水性也称系水力或系水性，指鸡肉受到外力作用(如压力、切碎、加热、冷冻、融化等)时，保持其原有水分的能力，它是衡量鸡肉品质的重要指标，不仅影响加工肉的色泽、质地、嫩度、营养和风味，还影响产品的产量及贮运特性等，有着重要的社会与经济价值。
1.1.3.4 嫩度
肉的嫩度是指肉入口咀嚼(或切割)时对破碎的抵抗力，常指熟肉制品柔软、多汁和易于被嚼烂的程度。而在牛肉的品质特征中，嫩度被消费者认为是最重要的。在国际市场竞争日益激烈的今天，特别是目前我国己经加入世界贸易组织，若能生产出嫩度高、口感好的肉制品，就会获得更多的市场占有率，有利于与国际市场接轨，从而给企业带来更大的经济效益和社会效益。
1.1.3.5 蒸煮损失
蒸煮损失是反映肉加工品的品质的重要的指标，反映了肉的适口性。蒸煮损失的大小与加工企业的经济效益有着直接的关系，体现了肉的嫩度，因此，倍受消费者的关注。
1.1.3.6 脂肪氧化程度
脂质在形成肉制品风味方面发挥着极其重要的作用，脂肪的变化对腊肉的风味及品质变化有非常重要的作用。脂质降解产类在腌制过程中，脂肪的氧化产物还可以通过美拉德反应与其他化合物进一步作用形成风味物质，因此适度的脂质氧化是形成腌腊肉制品特有风味的重要途径；但是过度的氧化则不仅会带来脂肪酸的损失，还带来风味、色泽、质地和功能性质的变异并有可能产生有害物质。
1.2 菠萝蛋白酶及其在食品工业中的应用
1.2.1 菠萝蛋白酶的来源
菠萝蛋白酶(Bromelain,EC 3.4.22.3)简称菠萝酶，为重要的植物蛋白酶之一，在菠萝的各组织中广泛存在，1891年Mercaro于菠萝的汁中首先发现。菠萝蛋白酶属于糖蛋白，是由巯基蛋白酶和非蛋白酶组分构成的复杂复合物，蛋白酶构成了菠萝蛋白酶的主要成分，根据分离提取的部位不同而分为茎酶和果酶，其中茎酶占80%，果酶占10%[14]。磷酸酶、葡萄糖苷酶、过氧化物酶、纤维素酶、糖蛋白和碳水化合物等构成了其非蛋白酶组分。我国菠萝资源丰富，菠萝茎是菠萝采收后留下的副产物，每公顷产量达37.5-45 t[15]。除少量用于提菠萝蛋白酶外，大部分未得到利用。目前工业化生产菠萝蛋白酶的主要方法为传统工艺的高岭土吸附法和单宁吸附法，以及新工艺的超滤浓缩法。
1.2.2 菠萝蛋白酶的性质
菠萝蛋白酶是作为单一多肽链而存在的，羧基、羟基和糖分子基团对酶活的影响不是很大[16]。因含有一个不稳定的游离巯基，所以菠萝蛋白酶极易被氧化而使其酶活下降。菠萝蛋白酶的分子量跨度大，等电点范围较广，茎酶中除F9不含糖外，其余组分都为含糖组分。菠萝蛋白酶pH在4.0-5.5处于较稳定的状态，在中性环境中酶活保持最高，在偏酸环境下酶活下降较快，碱性环境能延缓失活[17]。
1 引言 1
1.1 鸡肉及其产业现状 1
1.2 菠萝蛋白酶及其在食品工业中的应用 3
1.3 本研究的意义和要解决的问题 4
2 实验材料和方法 4
2.1 实验材料 4
2.2 实验设计 6
2.3 数据处理和方法 7
3 结果与分析 9
3.1 单因素结果分析 9
3.2 正交结果分析 11
3.3 鸡肉品质的影响结果与分析 13
3.4 感官评定结果 16
结论 18
致谢 19
参考文献20
1 引言
肉品的改性加工是肉类工业重要的研究课题之一，目的在于改善肉品的保水、质构与外观特性等。许多植物蛋白对肉的色泽、pH值、保水性及嫩度等品质特性都有影响。我们可以用蛋白酶来研究风干腊肉，如风鸡、风鸭。
鸡肉仅次于猪肉的第二宗肉类产品[1]，鸡肉的营养价值丰富[2,3]，据分析每100 g去皮鸡肉含有19.3 g蛋白质和9.4 g脂类物质，是含脂肪量低的高蛋白肉制品，其特定部位的脂肪含量会更低，因此鸡肉是一种优质蛋白质的主要来源之一。
随着人们生活水平的提高，由于鸡肉脂肪含量少，人们对鸡肉的需求量也越来越大，但是不同地区的鸡肉生产品质不同，大多数消费者喜欢柔软细嫩的鸡肉，但部分鸡肉由于品种、养殖和屠宰的原因，存在口感不好的问题，所以研究肉嫩度对肉的品质至关重要[4,5]，大量试验表明，木瓜蛋白酶，CaCl2，菠萝蛋白酶等对肉的嫰化效果明显[6~10]。
1.1 鸡肉及其产业现状
1.1.1 鸡肉的营养价值
/> 鸡肉中蛋白质的含量较高，氨基酸种类多，而且消化率高，很容易被人体吸收，有增强体力、强壮身体的作用。鸡翅中含有丰富的骨胶原蛋白，具有强化血管、肌肉、肌腱的作用。
鸡肉不但含脂肪量低，且所含的脂肪多为不饱和脂肪酸，食用不饱和脂肪酸的食物对身体健康较有益处，可以降低或预防心血管疾病。脂肪是人体不可或缺的三大营养素之一，不食用会影响身体正常的活动及维生素A、D、E、K等的吸收；拒绝的是饱和脂肪酸过高的脂肪，饱和油脂易造成高血脂，是心血管疾病的危险因子[2]。
鸡肉含有对人体生长发育有重要作用的磷脂类，是中国膳食结构中脂肪和磷脂的重要来源之一。鸡胸脯中含有较多的B族维生素，具有恢复疲劳保护皮肤的作用，鸡腿肉中含有较多的铁质，可改善缺铁性贫血。
1.1.2 鸡肉的产业现状
改革开放以来，我国肉鸡产业成为畜牧业中产业化最迅速、最典型、程度最高的行业。我国鸡肉产量由1984年138万吨增长到2007年的约1068万吨，增长了6.74倍。2007年我国鸡肉占禽肉产量的71%，占肉类产量的15%，占全球鸡肉产量的14%[11]。
近30年，我国鸡肉产业不断保持了较高的增长速度，具有无法比拟的自身优势，一方面主要是一批不同模式的规模企业和规模较大的肉鸡屠宰加工基地为提升我国鸡肉产品的出口优势创造了条件。这些企业通过种鸡繁育、肉鸡养殖、饲料生产、鸡肉加工，形成了完整的产业链和分工合作关系。目前我国不少国家级龙头肉鸡加工企业的生产加工环境、设备和管理已经达到国际一流水平。另一方面廉价的劳动力、丰富的饲料资源为提高鸡肉产品出口创造了成本优势。由于我国的劳动力和饲料资源丰富，而肉鸡养殖加工属于劳动密集型行业，所以鸡肉生产正是发挥这种比较优势，以开放促发展，引进了国外资金、先进技术、优良品种和适宜的生产方式，并与国内优势生产要素相结合，产生了聚变效应[12]。特别是，我国分割和深加工是劳动密集型生产，适应了国际市场对分割鸡和深加工鸡的需求，具有国际竞争力。
1.1.3 鸡肉的品质指标
鸡肉品质通常是指鸡肉及其制品所具有的外观、风味、营养、卫生等各种与加工和食用有关的物理、化学性状。衡量鸡肉品质的指标很多，主要是牛肉的颜色、pH值、保水性及嫩度等。
1.1.3.1 色泽
肉的色泽在正常的变化范围内，并不影响肉的营养价值，但肉的色泽是人们选购肉制品的第一印象，甚至是消费者决定购买与否的关键因素，也是衡量鸡肉品质的最重要指标之一。
1.1.3.2 pH
pH值是衡量鸡肉品质的一个重要参数，不仅影响鸡肉的适口性、嫩度、烹煮损失和货架时间，还与鸡肉的持水力、肉色和风味等显著相关[13]。
1.1.3.3 保水性
鸡肉的保水性也称系水力或系水性，指鸡肉受到外力作用(如压力、切碎、加热、冷冻、融化等)时，保持其原有水分的能力，它是衡量鸡肉品质的重要指标，不仅影响加工肉的色泽、质地、嫩度、营养和风味，还影响产品的产量及贮运特性等，有着重要的社会与经济价值。
1.1.3.4 嫩度
肉的嫩度是指肉入口咀嚼(或切割)时对破碎的抵抗力，常指熟肉制品柔软、多汁和易于被嚼烂的程度。而在牛肉的品质特征中，嫩度被消费者认为是最重要的。在国际市场竞争日益激烈的今天，特别是目前我国己经加入世界贸易组织，若能生产出嫩度高、口感好的肉制品，就会获得更多的市场占有率，有利于与国际市场接轨，从而给企业带来更大的经济效益和社会效益。
1.1.3.5 蒸煮损失
蒸煮损失是反映肉加工品的品质的重要的指标，反映了肉的适口性。蒸煮损失的大小与加工企业的经济效益有着直接的关系，体现了肉的嫩度，因此，倍受消费者的关注。
1.1.3.6 脂肪氧化程度
脂质在形成肉制品风味方面发挥着极其重要的作用，脂肪的变化对腊肉的风味及品质变化有非常重要的作用。脂质降解产类在腌制过程中，脂肪的氧化产物还可以通过美拉德反应与其他化合物进一步作用形成风味物质，因此适度的脂质氧化是形成腌腊肉制品特有风味的重要途径；但是过度的氧化则不仅会带来脂肪酸的损失，还带来风味、色泽、质地和功能性质的变异并有可能产生有害物质。
1.2 菠萝蛋白酶及其在食品工业中的应用
1.2.1 菠萝蛋白酶的来源
菠萝蛋白酶(Bromelain,EC 3.4.22.3)简称菠萝酶，为重要的植物蛋白酶之一，在菠萝的各组织中广泛存在，1891年Mercaro于菠萝的汁中首先发现。菠萝蛋白酶属于糖蛋白，是由巯基蛋白酶和非蛋白酶组分构成的复杂复合物，蛋白酶构成了菠萝蛋白酶的主要成分，根据分离提取的部位不同而分为茎酶和果酶，其中茎酶占80%，果酶占10%[14]。磷酸酶、葡萄糖苷酶、过氧化物酶、纤维素酶、糖蛋白和碳水化合物等构成了其非蛋白酶组分。我国菠萝资源丰富，菠萝茎是菠萝采收后留下的副产物，每公顷产量达37.5-45 t[15]。除少量用于提菠萝蛋白酶外，大部分未得到利用。目前工业化生产菠萝蛋白酶的主要方法为传统工艺的高岭土吸附法和单宁吸附法，以及新工艺的超滤浓缩法。
1.2.2 菠萝蛋白酶的性质
菠萝蛋白酶是作为单一多肽链而存在的，羧基、羟基和糖分子基团对酶活的影响不是很大[16]。因含有一个不稳定的游离巯基，所以菠萝蛋白酶极易被氧化而使其酶活下降。菠萝蛋白酶的分子量跨度大，等电点范围较广，茎酶中除F9不含糖外，其余组分都为含糖组分。菠萝蛋白酶pH在4.0-5.5处于较稳定的状态，在中性环境中酶活保持最高，在偏酸环境下酶活下降较快，碱性环境能延缓失活[17]。
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