專利名稱：牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法
牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，專用于抑制貨架期超過4個(gè)月的牛肉寵物干糧食品在儲(chǔ)藏過程中的脂肪氧化。
二、背景技術(shù)上個(gè)世紀(jì)中后葉是寵物食品在歐美地區(qū)快速發(fā)展的階段，2001年，寵物為美國經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造了 276億美元的消費(fèi)；德國的年國民收入的17%來自寵物食品及相關(guān)行業(yè)；澳大利亞寵物食品及相關(guān)行業(yè)從業(yè)人員超過3萬，創(chuàng)造了 6%的國內(nèi)生產(chǎn)總值。上世紀(jì)九十年代開始，隨著改革開放的深化，寵物在中國悄然興起，使寵物食品及相關(guān)行業(yè)初具雛形。江蘇是寵物食品出口大省，據(jù)統(tǒng)計(jì)，現(xiàn)有寵物食品出口企業(yè)15家，年出口量達(dá)8000噸、產(chǎn)值I. 2億美元， 每年可直接或間接解決近萬個(gè)就業(yè)崗位。隨著寵物在家庭中地位的不斷提升，寵物食品的消費(fèi)量不斷擴(kuò)大，江蘇省寵物食品出口也穩(wěn)步增長，2009年f 6月份共出口寵物食品426批次，貨值4320萬美元，同比分別增長5. 8%和16. 7%。
由于脂肪是寵物食品的幾大成分之一，寵物食品在儲(chǔ)藏階段可因脂肪氧化而降低其質(zhì)量和營養(yǎng)價(jià)值，因此，為了減少因脂肪氧化而導(dǎo)致的損失，在寵物食品的生產(chǎn)過程中添加抗氧化劑是很好的解決途徑?？寡趸瘎┑淖饔檬菧p緩寵物食品的氧化過程，從而使其能在長時(shí)間保持食用價(jià)值。目前使用的抗氧化劑主要有茶多酚(TP)、叔丁基對苯二酚 (TBHQ)、二丁基羥基甲苯(BHT)、丁基羥基茴香醚(BHA)、植酸(PA)、沒食子酸丙酯(PG)、抗壞血酸(鈉、鈣)、抗壞血酸棕櫚酸酯、維生素E、迷迭香、殼聚糖等。
據(jù)對二十世紀(jì)九十年代美國市場調(diào)查表明，26%的人認(rèn)為化學(xué)合成的添加劑有害；來自英國的報(bào)告稱，58%的人認(rèn)為食品添加劑是健康的一個(gè)主要威脅；在中國越來越多的人也認(rèn)為化學(xué)合成添加劑危害人體健康。由于人工合成抗氧化劑如BHA和BHT等的毒性較大，國內(nèi)外對研究和開發(fā)天然抗氧化劑十分重視。目前，世界各國開發(fā)的大量天然抗氧化劑產(chǎn)品，受到普遍歡迎。經(jīng)過多年的研究與發(fā)展，國內(nèi)學(xué)者對抗氧化劑在寵物食品中的應(yīng)用也有報(bào)道，更有學(xué)者嘗試將鯊魚肉制成寵物食品，研究了抗氧化劑在魚肉寵物食品中的應(yīng)用并取得了成功。相關(guān)研究表明在雞肉寵物食品的脂肪氧化抑制方面，PG是一種比較理想的抗氧化劑；在鯊魚肉寵物食品的脂肪氧化抑制方面，TBHQ是優(yōu)良的抗氧化劑。
滅菌處理是寵物食品生產(chǎn)加工過程中必不可少的生產(chǎn)工序，而且是關(guān)鍵工序。目前，輻照技術(shù)作為一種物理處理方法，以其獨(dú)特的滅菌徹底、無殘留的優(yōu)勢越來越多的被應(yīng)用于農(nóng)副產(chǎn)品加工行業(yè)，包括寵物食品及飼料，近幾年江蘇寵物食品及飼料的輻照加工量也呈逐年上升的趨勢。但輻照處理對抗氧化劑的使用效果有沒有影響鮮見報(bào)道，我們以牛肉寵物干糧食品為材料，在制備過程中添加了抗氧化劑，用6tlCo Y射線對其進(jìn)行輻照處理， 處理后對抗氧化效果進(jìn)行研究。通過研究發(fā)現(xiàn)對于貨架期超過4個(gè)月的牛肉寵物干糧食品，添加抗氧化劑和輻照處理可以達(dá)到協(xié)同抗氧化的效果，優(yōu)于單獨(dú)使用抗氧化劑或輻照的效果。
三、發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明的目的在于結(jié)合目前寵物食品與飼料生產(chǎn)過程中的實(shí)際情況，提供一種牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，用于更好的抑制牛肉寵物干糧食品在儲(chǔ)藏過程中的脂肪氧化。
技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的具體技術(shù)解決方案如下牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，其特征在于1)市售新鮮牛肉以抗氧化劑溶液浸泡，浸泡時(shí)間為2小時(shí)，浸泡后浙水，經(jīng)75°C熱風(fēng)烘干后制成寵物干糧食品；2)對寵物干糧食品進(jìn)行輻照處理輻照源為6tlCoY射線，輻照吸收劑量范圍為4 8 kGy，在輻照過程中用重鉻酸銀Ag2Cr2O7劑量計(jì)進(jìn)行劑量跟蹤，最大吸收劑量和最小吸收劑量的比值< I. 25。
所述抗氧化劑包括茶多酚、叔丁基對苯二酚和沒食子酸丙酯，其用量分別為O.2g/kg 牛肉、O. lg/kg 牛肉和 O. 05g/kg 牛肉。
抗氧化劑溶液為以無菌水作為溶劑，配置茶多酚、叔丁基對苯二酚和沒食子酸丙酯的混合水溶液，茶多酚、叔丁基對苯二酚和沒食子酸丙酯的濃度分別為O. 2g/L、0. lg/ L 和O. 05g/ L ;用抗氧化劑混合水溶液浸泡牛肉,用量為I L抗氧化劑混合水溶液/kg牛肉。
有益效果本發(fā)明提供的方法具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)本專利在國家標(biāo)準(zhǔn)(GB 2760-2011食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn))允許的抗氧化劑使用限量范圍內(nèi)盡量少的添加抗氧化劑。通過對不同濃度的單一抗氧化劑的抗氧化效果研究，選用叔丁基對苯二酚、沒食子酸丙酯和茶多酚進(jìn)行復(fù)合抗氧化劑抗氧化，由于這3種抗氧化劑的2個(gè)不同添加量的抗氧化效果差異不顯著，按盡量少的添加抗氧化劑達(dá)到最好的抗氧化效果的原則，確定叔丁基對苯二酚、沒食子酸丙酯和茶多酚的用量分別為O. lg/kg牛肉、O. 05g/kg牛肉和O. 2g/kg牛肉。
(2)本專利所用復(fù)合抗氧化劑中包括茶多酚，茶多酚具解毒和抗輻射作用，被健康及醫(yī)學(xué)界譽(yù)為“輻射克星”。研究表明，復(fù)合抗氧化劑對牛肉寵物干糧食品中的脂肪氧化有更好的抑制效果，其中抗氧化劑茶多酚+叔丁基對苯二酚+沒食子酸丙酯及茶多酚+沒食子酸丙酯這2種復(fù)合方式的抗氧化效果優(yōu)于其他2種方式復(fù)合的結(jié)果。
(3)儲(chǔ)藏100天時(shí)，輻照處理結(jié)合復(fù)合抗氧化劑(茶多酚+叔丁基對苯二酚+沒食子酸丙酯)對牛肉寵物干糧食品中的丙二醛和酸價(jià)的抑制率雖然略低于單獨(dú)使用復(fù)合抗氧化劑(茶多酚+叔丁基對苯二酚+沒食子酸丙酯)的抑制率，但輻照后丙二醛含量和酸價(jià)升高的速度明顯緩于未輻照樣中的升高速度，且輻照后處理可以有效控制牛肉寵物干糧食品中的微生物繁殖。
綜上所述，牛肉寵物干糧食品的輻照與復(fù)合抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，能達(dá)到很好的抑制脂肪氧化的目的，且該方法適用于貨架期超過4個(gè)月的牛肉寵物干糧食品。
四

圖I復(fù)合抗氧化劑抗氧化效果(丙二醛)圖2復(fù)合抗氧化劑抗氧化效果(酸價(jià))注圖中“smc, me, sm及sc”, s表示叔丁基對苯二酹,m表示沒食子酸丙酯，c表示茶多酚。下圖同。
圖3輻照對抗氧化效果的影響(丙二醛)注圖中“Fsmc, Fmc, Fsm及Fsc”, F表示經(jīng)過福照處理。下圖同。
圖4輻照對抗氧化效果的影響(酸價(jià))五具體實(shí)施方式
在實(shí)施過程中，以市售牛肉為材料，將市售的新鮮牛肉切片整形，平均分為11份，分別以5種抗氧化劑水溶液浸泡，每種抗氧化劑有2個(gè)不同的添加量，以無菌水浸泡的樣品作為對照樣。國家標(biāo)準(zhǔn)對抗氧化劑使用限量的規(guī)定，本研究在國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的使用限量范圍內(nèi)選擇了抗氧化劑的用量，其中，叔丁基對苯二酚0. lg/kg牛肉和O. 2g/kg牛肉、沒食子酸丙 Ih O. 05 g/kg牛肉和O. lg/kg牛肉、茶多酹O. 2 g/kg牛肉和O. 4g/kg牛肉、生育酹O. lg/kg 牛肉和O. 2g/kg牛肉，抗壞血酸(鈉)O. lg/kg牛肉和O. 2g/kg牛肉。
牛肉經(jīng)抗氧化劑溶液浸泡后以75°C熱風(fēng)烘干制成牛肉寵物干糧食品，在不同的儲(chǔ)藏時(shí)間段提取寵物干糧食品中的油脂(GB/T 5009. 44-2003肉與肉制品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法)，測定油脂中丙二醛的含量(GB/T 5009. 181-2003豬油中丙二醛的測定)和酸價(jià)(GB/ T 5009. 37-2003食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法)，評(píng)價(jià)牛肉寵物干糧食品脂肪氧化的程度，研究單一抗氧化劑的抗氧化效果。
根據(jù)單一抗氧化劑抗氧化的試驗(yàn)結(jié)果，選擇叔丁基對苯二酚(用量O. lg/kg牛肉)、 沒食子酸丙酯(用量O. 05g/kg牛肉)和茶多酚(用量O. 2g/kg牛肉)進(jìn)行復(fù)合抗氧化劑的抗氧化效果研究，以3種抗氧化劑復(fù)合或兩兩復(fù)合。復(fù)合抗氧化劑的浸泡方式和寵物干糧食品的制備方式同上。以復(fù)合抗氧化劑浸泡及無菌水浸泡制備的牛肉寵物干糧食品都平均分為2份，一份直接用于研究復(fù)合抗氧化劑的抗氧化效果，另一份用6tlCo Y射線進(jìn)行輻照處理，輻照劑量為6 kGy，輻照處理后與未輻照處理的一份進(jìn)行平行試驗(yàn)，研究輻照處理對復(fù)合抗氧化劑抗氧化效果的影響，無菌水浸泡制備的牛肉寵物干糧食品作為對照樣。
研究表明，復(fù)合抗氧化劑對牛肉寵物干糧食品中的脂肪氧化有很好的抑制效果， 其中抗氧化劑茶多酚+叔丁基對苯二酚+沒食子酸丙酯及茶多酚+沒食子酸丙酯這2種復(fù)合方式的抗氧化效果優(yōu)于其他2種方式復(fù)合的結(jié)果。輻照處理初期，輻照結(jié)合復(fù)合抗氧化劑(茶多酚+叔丁基對苯二酚+沒食子酸丙酯)處理的牛肉寵物干糧食品中的脂肪因?yàn)樯渚€的作用，氧化程度明顯高于未輻照牛肉寵物干糧食品中的程度，但儲(chǔ)藏100天時(shí)，牛肉寵物干糧食品中的脂肪氧化的程度與單獨(dú)使用復(fù)合抗氧化劑的程度相近，低于僅使用輻照處理的程度；輻照后儲(chǔ)藏過程中脂肪氧化速度明顯緩于未輻照的速度。
在檢測輻照處理對復(fù)合抗氧化劑抗氧化效果的影響的同時(shí)，對樣品中的微生物含量及輻照滅菌效果進(jìn)行了檢測，檢測的時(shí)間為儲(chǔ)藏期的第I天和第100天。輻照有效抑制了牛肉寵物干糧食品中微生物的繁殖。
具體的研究結(jié)果如下I、單一抗氧化劑抗氧化效果單一抗氧化劑抗氧化結(jié)果測定見表I和表2。牛肉寵物干糧食品中的丙二醛和酸價(jià)的結(jié)果顯示，和對照相比，5種抗氧化劑都起到了抑制脂肪氧化的效果，但叔丁基對苯二酚、 沒食子酸丙酯和茶多酚在抑制丙二醛含量和酸價(jià)的效果較生育酚和抗壞血酸(鈉)的效果明顯；儲(chǔ)藏100天后，對照樣中的丙二醛含量超過了國家標(biāo)準(zhǔn)的限量(彡O. 25mg/100g, GB 10146-2005食用動(dòng)物油脂衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn))，對照樣和添加生育酚(用量O. lg/kg牛肉和O. 2g/ kg牛肉)及抗壞血酸(鈉)(用量O. 2g/kg牛肉)的樣品中的酸價(jià)也超過了國家標(biāo)準(zhǔn)的限量 2. 5mg/g)。
表I不同濃度抗氧化劑抗氧化的效果(丙二醛)
權(quán)利要求
1.牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，其特征在于 I)新鮮牛肉以抗氧化劑溶液浸泡，浸泡時(shí)間為2小時(shí)，浸泡后浙水，經(jīng)75°C熱風(fēng)烘干后制成牛肉龍物干糧食品； 2)對牛肉寵物干糧食品進(jìn)行輻照處理輻照源為6tlCo Y射線，輻照吸收劑量范圍為4 8 kGy,在輻照過程中用重鉻酸銀Ag2Cr2O7劑量計(jì)進(jìn)行劑量跟蹤，最大吸收劑量和最小吸收劑量的比值< 1.25。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，其特征在于 所述抗氧化劑包括茶多酚、叔丁基對苯二酚和沒食子酸丙酯，其用量分別為0. 2g/kg牛肉、O. lg/kg牛肉和O. 05g/kg牛肉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，其特征在于 以無菌水作為溶劑，配置茶多酚、叔丁基對苯二酚和沒食子酸丙酯的混合水溶液，茶多酚、叔丁基對苯二酚和沒食子酸丙酯的濃度分別為O. 2g/L、0. lg/ L和O. 05g/ L ;用抗氧化劑混合水溶液浸泡牛肉，用量為I L抗氧化劑混合水溶液/kg牛肉。
全文摘要
本發(fā)明涉及牛肉寵物干糧食品的輻照與抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，屬于食品加工領(lǐng)域。新鮮牛肉以抗氧化劑水溶液浸泡、瀝水，以75℃熱風(fēng)烘干制成牛肉寵物干糧食品；牛肉寵物干糧食品輻照吸收劑量為4~8kGy。本發(fā)明方法可以延緩牛肉寵物干糧食品在儲(chǔ)藏過程中的脂肪氧化儲(chǔ)藏100天時(shí)，對牛肉寵物干糧食品中丙二醛和酸價(jià)的協(xié)同抑制率分別為64.4%和48.7%，而單獨(dú)使用抗氧化劑的抑制率為65.5%和51.0%，單獨(dú)使用輻照處理的抑制率為43.7%和39.4%；輻照后牛肉寵物干糧食品在儲(chǔ)藏過程中丙二醛含量和酸價(jià)升高的速度明顯緩于未輻照的速度。該方法操作簡便、實(shí)用，專用于貨架期超過4個(gè)月的牛肉寵物干糧食品。
文檔編號(hào)A23K1/18GK102919567SQ20121038091
公開日2013年2月13日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者馮敏, 朱佳廷, 李澧, 楊萍, 王德寧, 顧貴強(qiáng) 申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院