鸡肉及其调理制品中磷酸盐残留量的分析研究

1、鸡肉及其调理制品中磷酸盐残留量的分析研究FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES鸡肉及其调理制品中磷酸盐残留量的分析研究高艳红,梁荣蓉,罗欣(山东农业大学食品科学与工程学院,山东泰安,271018)摘要通过对市售冷冻鸡肉及其调理制品中磷酸盐水平进行分析,探讨了目前肉制品中磷酸盐残留量高的原因及煮制时间对原料肉中磷酸盐残留变化的影响.结果表明:95%的原料鸡肉样品的磷酸盐含量为5.O97.95g/kg,且不同部位鸡肉中磷酸盐含量差异显着(P<0.05),其规律为鸡胸>鸡腿>鸡翅;抽查的12种鸡肉调理制品中的腌制类和油炸类产品的磷酸盐残留

2、量均超过5g/kg,而蒸煮类鸡肉丸磷酸盐水平均低于5,并显着低于其他两类产品;原料肉中游离磷酸盐占总磷含量的平均水平为74.22%;经热处理后原料肉的磷酸盐残留量均呈下降趋势,游离磷溶出居多,且不同部位的溶出率差异显着(P<0.05).蒸煮可有效降低原料肉中磷酸盐水平.关键词鸡肉,鸡肉调理制品,总磷,游离磷酸盐,磷酸盐残留量磷是畜禽肉中构成各种蛋白质和细胞壁的重要组成部分,并参与各种能量代谢(ATP,ADP,磷酸肌酸等).目前磷酸盐作为品质改良剂和水分保持剂,被广泛应用于畜禽制品和海产品中.然而肉制品中磷酸盐含量过高会造成产品品质降低,同时导致人体机体钙磷比失衡,继而引发各种并发

3、症.美国和加拿大相关法规规定:畜禽制品中磷酸盐的最大允许使用量为0.5%,这与我国标准GB27262005熟肉制品卫生标准一致,而德国完全禁止在肉类制品中添加磷酸盐.磷酸盐超标问题一直困扰着国内外肉类行业,也是关注的焦点.农业部农产品质量监督检测中心对20032006年间的委托检测样品进行统计,共检测样品152份,复合磷酸盐含量全部不符合国标规定,其含量主要集中在5.67.7g/kg.乔晓玲(2004)等人对来自四川,山东,北京,辽宁四省的多家企业的冷鲜肉及其冻肉进行磷酸盐残留检测,检测结果为5.796.8g/kg,已超出熟肉制品卫生标准(2005版).国外相关研究指出,生肉中磷酸盐含量较以往

4、有明显提高.Dugek(2003)对购自捷克当地各大超市的6份不同种类的生肉样品进行磷酸盐含量检测,其中鸡肉磷酸盐(以PO计)含量为6.057.21g/kg¨.国内对于原料肉中磷酸盐残留量的研究性报道较少,尤其在2006年国标委取消第一作者:硕士(罗欣教授为通讯作者).国家科技支撑计划:调理肉制品综合保鲜技术研究专项资助(2007BAQ00071)收稿日期:20090309,改回日期:20090420182I2009Vo1.35No.6(Total258GB27262005(熟肉制品卫生标准中磷酸盐指标之后,国内有关这方面的报道更少.目前针对原料肉中磷酸盐问题,国家尚未出台相关法规及

5、国家标准,但原料肉中磷酸盐水平过高,是肉类行业中普遍存在的问题,这制约了肉品加工企业的发展.鸡肉调理肉制品是以西式肉制品加工理论和现代工艺技术为基础发展起来的一类营养,方便,快捷的新型食品,随着生活节奏的加快和生活水平的提高,鸡肉调理肉制品的产量和消费量快速增长,已成为我国城市人群消费的主要肉制品品种.但是磷酸盐超标问题同样困扰着该产业的发展.本文旨在对市售冷冻鸡肉及其调理制品中磷酸盐水平进行分析研究,探讨了目前肉制品中磷酸盐超标的原因,研究了煮制时间对原料肉中磷酸盐残留变化的影响,为解决加工中磷酸盐超标问题提供依据.1材料与方法1.1材料及仪器设备选用购自泰安,青岛,北京等地各大超市的原料冻

6、肉(鸡胸,鸡腿和鸡翅)及速冻调理制品(鸡丸,鸡柳,黄金鸡柳和油炸翅)作为实验材料.其中包括9个厂家生产的19份生肉样品和7个厂家的12份鸡肉调理制品.实验所用材料购回后,4下自然解冻24h后测定.超声波清洗器CQ-250(上海超声波仪器厂),分光光度计T6(新世纪北京普析通用仪器有限责任公司),抽滤装置GM-0.3SII(天津腾达过滤器件厂),凯式定氮仪UDK126D(意大利help公司),匀浆器B.BRAUN(德国).1.2测定方法1.2.1总磷的测定方法参照GB/T5009.872003.1.2.2游离磷酸盐的测定方法称取均匀试样2g切碎,匀浆后转移至100mL容量瓶中,水浴超声处理30m

7、in,混合物冷却后定容,普通滤纸抽滤,滤液用0.45m滤膜过滤.吸取滤液25mL于蒸发皿中蒸于,依次用5mL硝酸,2mL高氯酸,2mL硫酸小心洗涤蒸发皿,将洗液倒人消化管中消化,消化方法同1.2.1.消化后转移至25mL容量瓶中,并用蒸馏水多次洗涤后小心定容,混匀.测定时准确吸取待测液2mL进行测定,其它过程同1.2.1.标准曲线绘制同1.2.1.试样中游离磷酸盐按下式计算:,3.07XmlXVlXV3mxVx1.式中:X,试样中游离磷酸盐(以PO计)含量,g/kg;m,标准曲线查得试样待测液中磷的质量,mg;,超声波水浴后定容总体积,mL;V2,消化液的体积,mL;V3,过滤后吸取试样液体积

8、,mL;,测定用试样消化液体积,mL;m,试样的质量,g;3.07,P换算成PO的系数.1.2.3热处理对原料肉中总磷,游离磷酸盐残留的影响对原料肉进行热处理,分别在沸水加热30min,60min,90min时取样,测定方法同前.2结果与分析2.1鸡肉中游离磷酸盐与总磷含量的分析2.1.1不同生产企业鸡肉中磷酸盐的含量肉本身所含的磷酸盐即总磷,主要以2种形式存在:蛋白结合磷酸盐和游离磷酸盐.本研究对来自9个厂家不同部位的原料冻鸡中磷酸盐残留量进行检测分析.结果显示(见表1),19种样品的总磷含量差异显着(P<0.05),63%的样品中的总磷含量主要集中在6.097.9g/kg内,

9、而北京肉品企业(F)的鸡胸样品中总磷残留量则高达7.9g/kg,这比样品(B翅)中磷酸盐水平高了41.9%.同时,原料肉中磷酸盐平均水平普遍偏高(6.17g/kg),且以游离磷酸盐居多,这与先前西班牙报道的禽肉中磷酸盐的检测结果(6.14g/kg)相一致.一般认为,宰后畜禽肌肉组织发生降解前,肉中总磷含量比较稳定,约占鲜重的0.2%.而导致原料肉中磷酸盐含量超标的原因可能是饲料中磷元素水平过高引起的,这是因为当畜禽Et粮磷摄入量达到一定浓度时,肌肉中磷酸盐水平会随饲料中磷含量的增加而提高.表I19种鸡肉样品中磷酸盐的测定结果注:1)同一列内不同字母表示差异显着(P<0.05),总

10、磷,游离磷均以PO计.由表1可以看出,经超声波水浴处理后,各鸡肉样品中游离磷酸盐含量有所差异(P<0.05),其中样QQ笙蔓鲞蔓垒塑(星塞塑2I183FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES品E(胸)的游离磷酸盐含量比样品B(翅)高了0.55个百分点;而样品中游离磷酸盐的平均水平为4.58g/kg,比Duek(2003)的检测测结果(5.42g/kg)低¨.此外,不同原料肉中游离磷占总磷的比例差异很大(P<0.O1),变化范围为50%一90.42%.这是因为宰后肌肉中的生物大分子(蛋白质,核苷,磷脂,磷酸肌酸)在代谢过程中水解产生的无机磷

11、酸盐离子改变了肉中游离磷的浓度,影响了肉中总磷的变化,而许多研究报道动物的基因类型和屠宰,冷却方式能够影响宰后胴体的各种能量代谢(ATP,CP和糖原".2.1.2不同部位对鸡肉中磷酸盐含量的影响表2不同部位鸡肉样品中磷酸盐测定结果注:1)同一列内不同字母表示差异显着(P<0.05).对l9种样品按其部位不同划分为三类:鸡翅,鸡腿和鸡胸.表2显示,无论是总磷还是游离磷的含量,不同部位原料肉之间差异显着(P<0.05),其磷酸盐水平普遍高于我国食物成分表给出的数据(鸡胸,鸡腿,鸡翅的磷酸盐含量分别为6.57,5.28和4.94g/kg).此外,其含量均呈现鸡胸

12、>鸡腿>鸡翅的规律,这与Duek(2003)所得结论相吻合,该学者测得鸡肉中总磷含量为6.05(腿)一7.21g/kg(胸),游离磷含量为4.73(腿)一6.1g/kg(胸).这可能是因为畜禽品的化学成分常因动物的解剖部位不同而有差别¨.然而对于同一物种而言,胴体解剖部位对肉中游离磷占总磷的百分比无影响(P>0.05).2.2鸡肉调理制品中游离磷酸盐与总磷的含量对7个厂家不同种类的鸡肉调理制品磷酸盐残留量检测分析,结果见表3.与原料肉相比,调理制品中磷酸盐残留量及游离磷占总磷比均有所提高,且不同产品间差异显着(P<0.O1).由

13、于加工过程中添加的磷酸盐在肉中磷酸酯酶的作用下可水解产生可溶性单磷酸盐,从而使得产品中总磷水平比原料肉高出1.12%,并扩大了不同产品间总磷含量的变化范围.可见,多聚磷酸盐的水解作用可能也是导致磷酸盐超标的原因.此外,调理制品中游离磷酸盐平均含量为4.49g/kg,比原料肉降低了1.88%;但其变化范围却比原料肉扩大了(1.086.35g/kg),这有可能与产品中所用复合磷酸盐的种类及其添用量有关.本次所抽查的样品均为冷冻产品,冷冻能抑制肉中焦磷酸盐水解酶活性,甚至使其变性,从而延缓了三聚磷酸盐(STPP),焦磷酸盐(TSPP)在肉中的降解速率.此外,肉制品的加工工艺(煮制,油炸)既可以使肉中

14、部分游离磷酸盐溶解出来中,又能使其与肉中的钙等组分吸收结合,降低可溶性磷酸盐的含量¨,这在一定程度上了影响了游离磷与总磷的比例.表312份鸡肉调理制品中磷酸盐的测定结果注:1)同一列内不同字母表示差异显着(P<0.05).2.2.1磷酸盐含量在产品种类问的差异性分析存在磷酸盐超标问题.与同原料肉相比,不同种类的将抽查的12份鸡肉调理制品划分为3类,蒸煮鸡肉调理制品中游离磷酸盐占总磷比例的平均水平类,油炸类和腌制类(见表5).结果显示,只有蒸煮有所增加,且分布相对集中,在80%左右.类产品符合原国标GB27262005要求,其余两类均2009Vol.35No.6(Tota

15、l258表5不同种类产品间磷酸盐含量的分析'注:1)同一列内不同字母表示差异显着(P<0.05);1,经裹粉上糠后的油炸产品;2,经腌制过的鸡小胸.蒸煮类的鸡肉丸中磷酸盐含量显着低于油炸产品(P<0.05),这说明了蒸煮比油炸更能有效的降低产品中游离磷含量,从而降低了产品中游离磷占总磷的比率;同时卵蛋白,牛乳蛋白和植物蛋白的添加也会降低低价位鸡肉丸中磷酸盐浓度,而这类添加物中游离磷与总磷比率的差异性也使得可溶性游离磷酸盐的测定值偏低.黄金鸡柳的磷酸盐含量比鸡柳,油炸翅高,这可能与加工中的裹粉上糠,油炸工序有关.面包糠等植物蛋白降低了鸡柳,油炸翅这类产品中磷酸

16、盐浓度,而油炸也使得肉中的部分游离磷酸盐溶出.油炸翅中磷酸盐含量相对较低,这与前面不同部位原料肉磷酸盐的测定结果相吻合.这充分说明了不同部位的原料肉对产品中最终磷酸盐含量变化有一定影响.2.2.2不同品牌鸡肉丸中磷酸盐含量的差异性表6五种品牌鸡肉丸间磷酸盐含量的对比"注:1)同一列内不同字母表示差异显着(P<0.05).表6为国内5大知名企业生产的速冻鸡丸中磷酸盐的测定结果.结果表明,不同厂家鸡肉丸中磷酸盐残留量均低于5g/kg,但各厂家之间的磷酸盐含量及游离磷与总磷的比均有所差异.由于此类产品中淀粉使用比重较大,降低了鸡肉丸中磷酸盐水平.而生产配方中辅料及复合磷酸盐添

17、加量的不同造成了品牌间磷酸盐的差异性.实际生产中,企业一般不考虑原料肉中固有的磷酸盐含量,而采用估计计量法来确定磷酸盐的使用量.2.3热处理对原料肉中磷酸盐溶出率的影响由表7可以看出,不同煮制时间对磷酸盐溶出率影响较大.在煮制过程中,原料肉中磷酸盐不断溶出,且溶出率呈不断上升趋势.加热前60min,磷酸盐溶出率变化较快,而后随着时间的延长,其溶出速率趋于稳定,最终达到43.78%.这比王铁良川测得50%(猪肉),56%(牛肉)的溶出率偏低.这可能是由于红肉与白肉在化学组成和物理特性上不同,导致宰后不同种属肉的肌肉体能量代谢差异性.表7加热时间对磷酸盐溶出率的影响样品溶出率/%煮制30min煮制

18、60min煮制90min企业A企业B企业C企业D企业E企业F企业G企业H企业I32.621.443.7l7516.8324.9113,88l3.2720.8523.42l8.9722.3920.3736.2419.3317.35l9.4916.4l21.347.23953.831.829.2036.7419.129.7437.1730.9928.493O.9840.442.4626.1921.7l26.7429.4536.3468.764.169.938.7039.7545.231.1】32.6240.8836.O839.7l40.6943.0248.1137.8l37.7439.4137.1

19、841.15相同处理条件下,不同样品间的磷酸盐溶出率相差很大.按分割部位不同,将样品分为翅,腿和胸三类进行比较:鸡胸中磷酸盐平均溶出率比翅和腿高,一般在49%左右.这可能是鸡肉胸部与腿部的肌纤维类型不同造成的.Karlsson(1999)研究认为,不同的肌纤维类型其能量代谢,生物变化及生物特性是不同的(氧化能力,糖代谢能力,收缩速度,肌纤维长度,肌球素,糖原含量),因此,不同部位原料肉在宰后代谢过程中产生不同水平的可溶性单磷酸盐含量,这在一定程度上影响了不同部位原料肉在加热过程中磷酸盐的溶出率.图l为热处理对不同部位原料肉中游离磷占总磷比例的影响.结果显示,原料肉中磷酸盐以游离磷为主;经热处理

20、后,不同部位原料肉中的游离磷酸盐2009年第35卷第6期(总第258期翅腿胸翅腿胸翅腿胸翅胸翅腿胸腿翅褪翅腿糕珀罐谜建FOODANDFERMENTATIONINDUSTRIES03060加热时间/min图1热处理对游离磷占总磷比例的影响占总磷比例均呈现不同程度的降低,并降至与蛋白结合磷相当的水平.这说明游离磷酸盐在加热过程中下降的比重较蛋白结合磷酸盐大.Brooks认为,蛋白结合磷酸盐的含量受肉中蛋白质的含量影响,变化较小.鸡胸受热影响最大,煮制90min后,游离磷酸盐占总磷比例降低了38%,这与原料肉中鸡胸的游离磷比重较其它部位高有关.3讨论本文对鸡肉及其调理制品中磷酸盐残留量分析发现:原料

21、肉中的磷酸盐含量高(6.097.9g/kg),超出国内报道的0.1%一0.35%.;而经热处理后肉中磷酸盐最终残留量仍高达5.77g/kg.国外有关研究指出,不同种类的肉制品(蒸煮,烟熏火腿等)中磷酸盐含量为6.818.79g/kg,但其中所添加STPP的平均浓度仅为52294mgPO/100g,远低于法规标准.此外,张迎阳就磷酸盐添加量对酱牛肉中最终总磷残留的影响中发现,其添加量控制在0.2%内才能保证总磷残留不超标.可见,造成肉制品磷酸盐超标的根本原因在于原料肉本身磷酸盐水平高.对于企业来说,用此类原料肉进行加工,限制了磷酸盐用量,影响了产品的质量及出品率.近年来由于畜牧养殖业的学者们热衷

22、于通过优化饲料及改良饲养方法来增加有效磷的利用率,提高畜禽日粮磷摄入量,使得动物体中磷组分的不断积累,从而导致原料肉中磷酸盐水平过高.而一些研究则认为日粮磷的摄人水平对畜禽体中矿物含量没有影响,且畜牧饲料中植酸磷仅是为了供给反刍动物的肠道微生物菌群.肉中磷酸盐主要以游离磷的形式存在,其含量占总磷的85%一90%.本实验采用Duek修正后的方法来测定样品中游离磷酸盐含量,发现不同样品中游离磷占总磷的比重相差很大为50%一90.42%.而Dugek(2003)和Lihono(2001)分别测得猪肉中溶186IQ:鱼!旦!曼于水中的游离磷酸盐含量为5.93一1.13g/kg.Jastrzbska(2

23、008)则报道NaOH处理后的鲜猪肉中含有3.594.39g/kg可溶性磷酸盐.这说明样品处理方法对游离磷提取率有影响.此外,样品中磷酸盐的测定结果还受检测方法的影响.Jastrzbska(2008)比较了CITP和UV.Vis2种方法对猪肉中总磷及可溶性磷酸盐测定结果的影响,结果发现uV-Vis法的检测结果偏低.而本实验采用国标法(UV.Vis法)来检测肉中磷酸盐含量,这说明本此调查的原料鸡及其调理制品中的磷酸盐实际残留水平可能还会更高.从本实验的研究结果可以看出,就GB27262005而言,目前我国原料肉中磷酸盐超标问题已相当严重,整个肉制品加工行业的产品都有可能仅仅因磷酸盐这一项就全部不

24、达标,这对我国的肉制品加工企业将会造成不可估量的损失.目前尚未找到更加安全的保水剂来替代它.因此,国家有关部门应制定相关标准对原料肉中磷酸盐残留加以限定.总体来说,本研究并无特别苛求供试样品个体来源,故本文所提供的结果具有很好的参考性.4结论(I)95%的原料鸡样品中磷酸盐含量集中在5.097.95g/kg;且不同部位鸡肉中磷酸盐含量差异显着,其规律为鸡胸>鸡腿>鸡翅.(2)腌制类和油炸类鸡肉调理制品的磷酸盐残留量全部超过5g/kg,其磷酸盐平均水平比原料肉高了1.12%.(3)蒸煮类鸡肉丸磷酸盐水平均低于5g/kg并显着低于其他两类产品,这说明蒸煮比油炸更能有效降

25、低磷酸盐水平.(4)原料肉中游离磷酸盐占总磷含量的平均水平为74.22%;热处理可有效地降低原料肉中游离磷酸盐含量,其中鸡胸中磷酸盐溶出率最高.参考文献1DuekM,KvasnickaF,Luk6gkov6L,eta1.Isota-chophoreticdeterminationofaddedphosphateinmeatprod-uctsJ.MeatScience,2003,65:765769.2SheardPR,TaliA.Injectionofsalt,n'ip0lyph0sphateandbicarbonatemarinadesolutionstoimprovetheyield

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