宣恩火腿肌肉中磷脂提取条件优化

范 露，张倩倩，蔡雅琛，雷 堃，邱朝坤

（武汉设计工程学院食品与生物科技学院，湖北武汉 430205）

0 引言

宣恩火腿属于干腌火腿，是我国湖北省恩施自治州一带特产，以宣恩县所产火腿最负盛名，其肉质细嫩、皮黄脂白肉红、气味鲜香宜人、滋味浓郁[1]，在乾隆时期就作为贡品进贡朝廷，被誉为“中国四大名腿”之一[2]。

干腌火腿独特的风味与其在漫长的发酵周期内脂肪的变化密不可分[3-4]，因而研究火腿加工过程中脂肪的变化对探究其风味形成机制具有重要作用。火腿中的脂肪主要由磷脂、甘油酯和游离脂肪酸3 个部分构成，并广泛分布于皮下组织和肌肉组织中[5]，在火腿整个生产周期内，脂肪都发生着不同程度的水解和氧化反应，为其风味形成贡献着力量[6-7]。在对火腿中脂肪提取常采用氯仿甲醇法提取，常以磷脂含量作为提取效果参考指标。以宣恩火腿为对象，对影响火腿脂肪提取效果的条件进行优化，以期为宣恩火腿脂肪变化研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料

试验用火腿，湖北省思乐牧业集团有限公司提供；卵磷脂标准品，上海阿拉丁生化科技股份有限公司提供；盐酸、硫酸为分析纯，平煤神马集团开封东大化工有限公司试剂厂提供；其余试剂均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司提供。

1.2 仪器设备

HSY-C 型恒温振荡器、DHG-9240A 型电热恒温鼓风干燥箱，上海精宏实验设备有限公司产品；722型可见分光光度计，天津市普瑞斯仪器有限公司产品；DFY-30 型万能粉碎机，温岭市林大机械有限公司产品；AL-104型分析天平，瑞士Metteler toledo 公司产品；FJ-200 型高速均质分散机，上海标本模型厂产品。

1.3 试验方法

1.3.1 样品处理

将宣恩火腿肌内组织与皮下组织分离，切成小块后用组织捣碎机粉碎，称取粉碎均匀后的样品于250 mL 碘量瓶中，加提取剂（氯仿与甲醇按体积比2∶1 混合）后以转速10 000 r/min 高速剪切5 min，然后于40 ℃下振荡提取，过滤，在滤液中加入NaCl溶液，摇匀静置分层，收集下层液，定容至250 mL，测定其中磷脂含量。

1.3.2 磷脂的测定

按照SN/T 3851—2014 出口食品中磷脂的测定中的方法测定磷脂含量。

磷脂标准曲线见图1。

图1 磷脂标准曲线

2 结果与分析

2.1 样品质量与氯仿甲醇体积单因素试验结果

提取剂体积对磷脂提取率的影响见图2。

图2 提取剂体积对磷脂提取率的影响

在磷脂提取过程中，如果提取剂用量过少，脂肪不能完全有效地提取出来，增加提取剂用量可以有效地增大脂肪的提取量，但是与此同时又会增大杂质提取率及溶剂用量，会增加后续试验困难。从图2 可看出，随着提取剂体积的增加，提取液中磷脂含量先快速上升后趋于平稳，提取剂的体积为样品质量的10～14 倍时，提取效果较好，提取液中磷脂含量没有显著性变化（p>0.05），因而选择样品质量与氯仿甲醇体积比为1∶10，1∶12，1∶14 进行后续正交试验。

2.2 提取时间单因素试验结果

提取时间对磷脂提取率的影响见图3。

图3 提取时间对磷脂提取率的影响

在磷脂提取过程中，如果提取时间过短，不仅会影响火腿脂肪的浸出，从而影响磷脂提取率，也不利于脂肪复合物的分离，导致磷脂的提取效果差；当提取时间过长则会导致磷脂的氧化，因而在恰当的提取时间内对提取效果最为有利。从图3 可看出，在所研究的提取时间内，时间越长提取效果越好，当提取时间大于45 min 后，提取液中磷脂含量逐渐稳定（p>0.05），因而选择提取时间为45，60，75 min 进行正交试验。

2.3 提取温度单因素试验结果

提取温度对磷脂提取率的影响见图4。

图4 提取温度对磷脂提取率的影响

在磷脂提取过程中，提取温度低不利于磷脂的浸出，提取温度过高会加速磷脂的水解与氧化。从图4 可看出，提取温度在25～35 ℃时提取效果较好，继续升高提取温度，提取液中磷脂含量逐步下降，因而选择25，30，35 ℃进行后续正交试验。

2.4 NaCl 质量分数单因素试验结果

NaCl 质量分数对磷脂提取率的影响见图5。

图5 NaCl 质量分数对磷脂提取率的影响

磷脂粗提液中含有很多的水溶性物质(如蛋白质、无机盐、氨基酸等)，可以采用NaCl 溶液将其从氯仿甲醇溶液中洗涤分层，从而达到去除的目的，但盐浓度要适中，盐浓度太低对蛋白质等没有助溶效果，盐浓度过高会产生乳化作用[8]。从图5 可看出，NaCl 质量分数为0.5%时，能最有效地将脂肪提取出来，且显著（p<0.05）高于其他盐质量分数的提取效果，因而NaCl 质量分数直接选择0.5%，无需正交试验优化。

2.5 NaCl 体积与氯仿甲醇体积比单因素试验结果

NaCl 体积与氯仿甲醇体积比对磷脂提取率的影响见图6。

图6 NaCl 体积与氯仿甲醇体积比对磷脂提取率的影响

固定了NaCl 质量分数为0.5%后，其用量也是另一个影响磷脂提取效果的因素。从图6 可看出，氯化钠体积与氯仿甲醇体积比在3∶10～ 5∶10 提取液中磷脂含量较高，因而在后续正交试验中选取上述3 个水平进行优化。

2.6 正交试验结果

正交试验设计见表1，正交试验结果见表2。

表1 正交试验设计

表2 正交试验结果

对正交试验进行极差分析，得出磷脂提取的最佳工艺条件为A2B1C1D2，即料液比1∶12，提取时间30 min，NaCl 体积与氯仿甲醇体积比3∶10，提取温度30 ℃。4 个因素对磷脂提取效果的影响存在差别，其重要性依次为D>A>C>B，即提取温度>料液比>提取时间>NaCl 体积与氯仿甲醇体积比。由于A2B1C1D2组合在正交表中并未出现，因而进行验证试验。

正交试验验证试验结果见表3。

从表3 可看出，在经过正交试验优化出来最佳提取条件下，提取液中磷脂含量为10.4 mg/mL，高于正交表中最高水平，因而确定磷脂的最佳提取条件为A2B1C1D2。

表3 正交试验验证试验结果

3 结论

通过单因素试验和正交试验对宣恩火腿肌肉中磷脂提取条件进行了优化，得出最佳提取条件为样品质量（g）与氯仿甲醇体积（mL）比1∶12，提取时间30 min，NaCl 体积与氯仿甲醇体积比3∶10，NaCl 质量分数0.5%，提取温度30 ℃，在此条件下磷脂提取效果最佳。