全 文 ：核 农 学 报 2010，24(6):1214 ～ 1218
Journal of Nuclear Agricultural Sciences
文章编号:1000-8551(2010)06-1214-05
辐照对发酵香肠品质特性的影响
于 海1 曹 宏2 李 想1 李苏政1 秦春君1
葛庆丰1 蒋云升1 陈秀兰2 汪志君1
(1. 扬州大学食品科学与工程学院，江苏 扬州 225127;2. 江苏省里下河地区农业科学研究所，江苏 扬州 225007)
摘 要:本文以 0、2、4、6kGy 剂量60 Co γ 射线辐照发酵香肠，以水分活度、水分含量、pH 值、含盐量、氨基
酸总量、非蛋白氮、总氮、硫代巴比妥酸值、挥发性风味物质、肌浆蛋白与肌原纤维蛋白降解情况为指标，
研究辐照对香肠品质的影响。结果表明:发酵香肠经不同剂量辐照后水分含量差异显著(P < 0. 05)，氯
化钠含量差异并不显著，而 0、2kGy 辐照后发酵香肠的 pH 值显著高于 4、6kGy 辐照，4kGy 剂量辐照的
发酵香肠中氨基酸总量显著高于 2、6kGy 处理的样品(P < 0. 05)，4kGy 剂量辐照香肠烯烃、酸和酮类物
质含量最多，6kGy 辐照组中醇类物质含量最多。辐照处理的发酵香肠中肌浆蛋白和肌原蛋白的降解情
况低于对照。
关键词:辐照;发酵香肠;理化特性;挥发性风味物质;蛋白质降解
EFFECTS OF IRRADIATION ON QUALITY OF FERMENTED SAUSAGE
YU Hai1 CAO Hong2 LI Xiang1 LI Su-zheng1 QIN Chun-jun1 GE Qing-feng1
JIANG Yun-sheng1 CHEN Xiu-lan2 WANG Zhi-jun1
(1. School of Food Science and Engineering，Yangzhou University，Yangzhou，Jiangsu 225127;
2. Lixiahe District Institute of Agricultural Science，Yangzhou，Jiangsu 225007)
Abstract:The fermented sausages were irradiated by 60 Co γ-rays at 0，2，4 and 6kGy，and the quality of the fermented
sausages were studied. The results showed that there were significant differences on the water contents between irradiated
sausage and CK (P < 0. 05)，but no change on NaCl contents. pH values of 0 and 2kGy groups were significantly higher
than that of 4 and 6kGy groups (P < 0. 05). Amino acids contents of 4kGy irradiated sausage were significantly higher
than that of 2 and 6kGy groups. The highest contents of esters，alkenes，acids and ketone were found in 4kGy group and
the highest content of alcohol was detected in 6kGy group. SDS-PAGE results showed that the degradation rate of
sarcoplasmic and myofibrillar protein in irradiated fermented sausages were lower than control.
Key words:irradiation;fermented sausage;quality;volatile flavor compounds;protein degradation
收稿日期:2002-04-15 接受日期:2010-10-13
基金项目:科技部“科技人员服务企业行动”(2009GJC10014)，江苏省农业支撑项目(BE2009367)，江苏省自然科学基金(BK2008212)，扬州大学
科技培育基金(2009CXJ052)，扬州大学“新世纪人才工程”
作者简介:于 海(1973 －)，吉林梨树人，博士，副教授，研究领域为肉制品加工。Tel:0514 － 89786171;E － mail:yuhai@ yzu. edu. cn
通讯作者:汪志君(1949 －)，江苏宜兴人，博士，教授，研究领域为食品加工。Tel:0514 － 87990416;E － mail:zjwang@ yzu. edu. cn
食品辐照是用 γ、X 射线及电子束等对食品进行
处理，以达到杀虫、灭菌效果，从而延长食品保质期的
一种冷杀菌技术。辐照能够保持食品原有的感官品质
和营养成分，同时也能保证处理后食品的安全性。已
有研究结果表明，食品经过辐照后，品质特性无明显变
化，如用大于 6kGy 的剂量辐照 4℃低温预处理的盐水
鹅，货架期可达 2 个月以上，且品质特性保持不变［1］;
辐照剂量在 4. 0 ～ 6. 0kGy 范围内时，酱汁肘在常温下
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6 期 辐照对发酵香肠品质特性的影响
保质期可达 2 个月［2］。辐照可有效杀灭肉制品中的微
生物，延长肉制品在常温条件下的保质期。
发酵香肠是指将绞碎的肉、动物脂肪、盐、发酵剂
和香辛料等混合后灌进肠衣，在自然或人工控制条件
下，经微生物的作用使肉的 pH 值降低，并经成熟干燥
使水分活度下降而制成的具有较好保藏性和典型发酵
风味的肉制品。发酵香肠风味独特，营养丰富，备受消
费者的喜爱。但由于发酵香肠中含有大量的脂肪和蛋
白质，在贮藏过程中易被腐败菌污染，发生腐败、退色、
褐变的现象，降低产品质量和营养价值，而辐照可以提
高肉类的食用安全性，延长保质期。有研究表明，辐照
可以替代部分亚硝酸盐着色剂的作用，达到保色与防
腐的双重目的［3］，但辐照对发酵香肠品质特性的影响
还未见相关报道。本研究采用不同剂量60 Co γ 辐照发
酵香肠，分析发酵香肠的理化特性、风味及蛋白降解特
性，探讨辐照对发酵香肠品质特性的影响，从而为延长
发酵香肠的保质期提供切实可行的保藏方法。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
发酵香肠购自南通银燕食品有限公司，其生产工
艺如下:原料肉→斩拌→配料→接入发酵剂→灌肠→
结扎→发酵→烘制→成品。
1. 2 仪器设备
固相微萃取装置为 SPME-GC 手柄和复合式萃取
纤维头(75μm Car /PDMS )，美国 SUPELCO 公司;
Trace DSQ II 气相色谱 －质谱联用仪(EI 源，四极杆质
量分析器，NIST02 谱库)，美国 Thermo 公司;HD － 3A
型智能水分活度测量仪，无锡市华科仪器仪表有限公
司;PHS － 3C 精密 pH 计，上海雷磁公司。
1. 3 辐照
香肠制成的当天进行辐照。辐照在江苏里下河地
区农业科学研究所辐照中心进行，单板60 Co γ 辐照源
活度为 3. 1 × 1015 Bq，该辐照装置剂量计经中国计量科
学研究院丙氨酸剂量计(NDAS)传递比对。辐照剂量
为 0、2、4 和 6kGy，剂量率为 2Gy /min，动态辐照，每处
理设 3 个重复。辐照后立即进行相关指标的检测。
1. 4 测定方法
以不同剂量辐照的发酵香肠为试验材料，分别测
定水分活度、pH、蛋白氮、非蛋白氮、硫代巴比妥酸值、
游离氨基酸及挥发性化合物等理化指标。
1. 4. 1 理化指标的测定 水分活度(Aw)的测定方法
为取不同剂量处理的发酵香肠 2g，用水分活度测定仪
进行测定。水分含量的测定采用直接干燥法，按 GB /
T5009. 3 － 2003 方法进行［4］。
pH 的测定方法为称取 5g 不同处理发酵香肠样
品，加入 50ml 蒸馏水，4℃混合反应 30min 后，用精密
酸度计进行测定。
氯化钠含量的测定采用水浸出(沸水煮 15min)后
用硝酸盐标准溶液滴定，按 GB /T12457-2008 进行测
定［5］。
硫代巴比妥酸值(TBARS)的测定参照孙群［6］的
方法并加以改进。准确称取样品 0. 5g，研磨均匀后置
于 100ml 带有塞子的三角瓶内，加入 7. 5% 的三氯乙
酸溶液(含 0. 1% EDTA)25ml，振摇 30min，双层滤纸过
滤，重复 1 次，准确移取上述溶液 5ml 于大试管内，加
入 0. 02mol /L TBA 溶液 5ml，混匀，加塞，置于 90℃水
浴锅内保温 40min，取出冷却 1h，16000r /min 离心
5min，取上清液加入 5ml 氯仿，摇匀，静置分层，吸出上
清液在 532nm 波长处测 OD 值(同时做空白试验)。
总氮含量(TN)的测定采用凯氏定氮法［7］进行。
非蛋白氮含量(NPN)的测定:称取不同处理发酵
香肠样品 4. 00g，加入 0. 05mol /L 的缓冲液 30ml，研
磨，4℃下放置 2h 后，10000r /min 离心 15min，快速滤
纸过滤。在滤液中加入 10%三氯乙酸(TCA)20ml 混
合均匀，4℃下放置过夜，然后 5000g 离心 5min，过滤
后收集滤液，按微量凯氏定氮法测定。蛋白质降解指
数(PI)为非蛋白氮占总氮的百分数。
游离氨基酸总量的测定采用茚三酮比色法［8］进
行游离氨基酸总量的测定。
1. 4. 2 挥发性风味物质的测定 参照文献［9］进行:
称取样品 20g，室温下迅速剪成 1 ～ 2mm 的薄片，立即
装于 250ml 的萃取瓶中密封，采用静态顶空固相微萃
取(SPME)法进行风味成分的提取。萃取纤维头长度
为 10mm，涂层为聚二甲基硅氧烷，厚度为 75μm，
SPME 萃取头先在 GC 进样口(250℃)老化 20min，插
入样品瓶中，使纤维头探伸至样品上部，60℃顶空吸附
120min。用气相色谱 －质谱联用仪对提取到的挥发性
化合物进行分析和鉴定。SPME 纤维头上所吸附的挥
发性化合物被解吸下来，在 HP － 5MS 色谱柱(30m ×
0. 25nm × 1μm)上完成分离。以 N2 为载气，流速为
1ml /min。
1. 4. 3 肌浆蛋白与肌原纤维蛋白的 SDS-PAGE 电泳
参照文献［10］并稍做修。即取辐照后的发酵香肠
样品 10. 0g，切碎后按质量体积比 W /V = 1 ∶ 10 加入
0. 03mol /L pH6. 5 的磷酸缓冲液，4℃ 下均质 4min，
12000r /min 离心 20min，取上清液用 8 ～ 1. 5kD 透析袋
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4℃透析过夜，即为肌浆蛋白;沉淀再按 W /V = 1∶ 10 加
入 0. 03mol /L，pH6. 5 的磷酸缓冲液，4℃下均质 4min，
10000r /min 离心 20min。重复上述操作 3 次，然后沉
淀按比 W /V = 1∶ 4加入 0. 1mol /L，pH6. 5(含 0. 7mol /L
KI 和 0. 02% NaN3)的磷酸盐缓冲液，4℃ 下匀浆
4min，12000r /min 离心 20min，取上清液 4℃透析过夜，
即为肌原纤维蛋白。SDS － PAGE 凝胶电泳的方法参
照文献［11］进行。
1. 5 数据分析
采用 SAS9. 1. 3 软件对数据进行分析。
2 结果与分析
2. 1 辐照对发酵香肠理化指标的影响
不同剂量60 Co γ 辐照发酵香肠后的理化指标见表
1。由表 1 可知，辐照对发酵香肠的水分活度有显著的
降低作用，各剂量辐照处理后，发酵香肠中水分含量差
异显著，辐照剂量为 0、2kGy 的发酵香肠中的 pH 显著
高于辐照剂量为 4、6kGy 组。
辐照处理发酵香肠后，氯化钠含量在 1. 04% ～
1. 28%之间波动，差异不显著;随着辐照剂量的升高，
发酵香肠的 TBARS 值逐渐降低。
发酵香肠经不同剂量辐照后，蛋白质降解指数
(PI)发生了变化，与对照相比，2kGy 辐照处理后的发
酵香肠 PI 值并无明显变化，而经 4 和 6kGy 剂量辐照
后，PI 值显著降低;辐照后，发酵香肠中的氨基酸总量
降低，但与剂量间无线性关系。
表 1 辐照对发酵香肠理化指标的影响
Table 1 Effects of irradiation on physicochemical quality of fermented sausage
指标 item
辐照剂量 irradiation dose(kGy)
0 2 4 6
水分活度 water activity 0. 713 ± 0. 002a 0. 670 ± 0. 003b 0. 661 ± 0. 001c 0. 658 ± 0. 001c
水分含量 water content(%) 19. 11 ± 0. 36a 15. 21 ± 0. 22d 16. 28 ± 0. 30c 17. 07 ± 0. 21b
pH 6. 16 ± 0. 04a 6. 22 ± 0. 03a 6. 08 ± 0. 03b 6. 07 ± 0. 04b
氯化钠含量 NaCl content(%) 1. 15 ± 0. 05a 1. 13 ± 0. 06a 1. 28 ± 0. 05a 1. 04 ± 0. 08a
TBARS 值 TBARS value 0. 865 ± 0. 004a 0. 850 ± 0. 003b 0. 749 ± 0. 003c 0. 637 ± 0. 005d
总氮含量 total nitrogen content(%) 2. 64 ± 0. 03b 2. 40 ± 0. 45c 2. 61 ± 0. 15b 2. 94 ± 0. 36a
非蛋白氮含量 non-protein nitrogen content(%) 0. 20 ± 0. 01a 0. 18 ± 0. 06ab 0. 16 ± 0. 02b 0. 15 ± 0. 02b
蛋白降解系数 PI (%) 7. 57 ± 0. 35a 7. 62 ± 0. 13a 6. 12 ± 0. 74b 5. 45 ± 0. 66c
氨基酸总量 total amino acid content(mg /100g) 374. 14 ± 7. 11a 311. 76 ± 7. 83b 340. 45 ± 10. 28a 295. 09 ± 7. 05b
注:表中不同小写字母表示同一测定指标不同辐照处理数据间的差异显著(P < 0. 05)。
Note:Different letters in the same column mean significant differences (P < 0. 05).
2. 2 辐照对发酵香肠中挥发性风味物质的影响
各辐照处理组发酵香肠中挥发性风味物质的相对
含量和种类分别见图 1 和图 2。从图 1 可以看出，未
辐照发酵香肠中酯类物质含量最高，为 66. 34%，其次
是 4kGy 辐照的发酵香肠，为 60. 61%，最低的为 2kGy
辐照的发酵香肠，为 49. 68%。从图 2 可知，辐照剂量
为 4kGy 时，发酵香肠中酯类物质种类最多，达到 15
种，未辐照发酵香肠中酯类物质最少，仅有 10 种;酮
类、酸类及烯烃类物质在 4kGy 剂量辐照下比在其他
剂量辐照组中高，而醇类物质含量最多的是辐照剂量
为 6kGy 的发酵香肠，为 11. 08%。除酮类与酸类物质
外，其他物质均在辐照后种类数有所增加。
2. 3 辐照前后发酵香肠肌浆蛋白的 SDS-PAGE 电泳
辐照后发酵香肠中肌浆蛋白的 SDS-PAGE 电泳图
见图 3。由图 3 可以看出，在 31. 0kD 到 97. 4kD 之间，
鲜肉肌浆蛋白比较集中，说明发酵香肠中大分子蛋白
质含量很高，而辐照剂量为 2、4、和 6kGy 处理的发酵
香肠中在 31. 0kD 到 43. 0kD 区间中明显高于未辐照
的发酵香肠。
2. 4 辐照前后发酵香肠肌原纤维蛋白的 SDS-PAGE
电泳
辐照后发酵香肠中肌原纤维蛋白的 SDS-PAGE 电
泳如图 4 所示。从图 4 可以看出，鲜肉中存在大量
200kD 左右的大分子蛋白质片段，未辐照处理的发酵
香肠中的蛋白质主要集中在 35kD 至 50kD，而辐照处
理后发酵香肠中蛋白质片段明显增多，并且主要集中
在 50kD 以下。
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6 期 辐照对发酵香肠品质特性的影响
图 1 辐照对发酵香肠挥发性风味物质含量的影响
Fig. 1 Effects of irradiation on contents of volatile compounds in fermented sausage
图 2 辐照对发酵香肠挥发性风味物质种类的影响
Fig. 2 Effects of irradiation on varieties of volatile compounds in fermented sausage
3 讨论
挥发性风味物质的种类及含量直接影响发酵香肠
的品质。本研究结果与侯铮迟［12］等人一致，发酵香肠
经辐照后，挥发性风味物质的种类数明显增多。辐照
后的猪肉样品会产生大量的醇类、醛类或其他挥发性
物质，并且在辐照产生的挥发性风味物质中，烷类、醇
类和醛类物质含量基本随辐照剂量的增加而增大;但
现在还没有相关证据表明挥发性风味物质的含量及种
类与辐照味之间存在着某种必然的联系。
肌肉中蛋白质的降解可使发酵肉制品产生鲜味，
而辐照剂量的高低直接影响肌肉中蛋白质的降解程
度。本研究中，60kGy 以下的辐照剂量对发酵香肠中
肌浆蛋白的组分无明显影响。但 4kGy 就对肌纤维蛋
白有明显的降解作用，主要表现在 50kDa 以下的条带
随着辐照剂量的提高，条带数明显增多，从而导致与蛋
白质降解有关的一些指标如总氮含量、蛋白降解系数
及氨基酸含量等指标均发生了变化，但作用机理还有
待于进一步研究。但从香肠的其它理化指标来看，
60kGy 以下的辐照剂量并未对发酵香肠品质造成影
响。
TBARS 值是反映肉类脂肪氧化程度的一个重要
参数，数值的大小反映了肉品的氧化酸败的程度，资料
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图 3 辐照前后发酵香肠肌浆蛋白 SDS-PAGE 电泳图
Fig. 3 SDS-PAGE of sarcoplasmic protein in
irradiated fermented sausages
Marker:标准蛋白 CK;0:鲜肉中肌浆蛋白 sarcoplasmic in raw meat;
1:CK;2:2kGy;3:4kGy;4:6kGy
图 4 辐照处理香肠肌原纤维蛋白 SDS-PAGE 电泳图
Fig. 4 SDS-PAGE of myofibrillar protein of
sausages after irradiation
Marker:标准蛋白;0:鲜肉的肌原纤维
蛋白 myofibrillar in raw meat;1:CK;2:2kGy;3:4kGy;4:6kGy
表明［13］辐照可以加速肉制品的脂肪氧化。而本试验
表明，辐照后的发酵香肠的 TBARS 值低于未辐照的发
酵香肠，其作用机理还有待于深入研究。
4 结论
辐照可以抑制发酵香肠中脂肪的氧化，同时可增
加发酵香肠中风味物质含量及种类的变化，4kGy 辐照
的发酵香肠中氨基酸总量和风味物质的种类及含量明
显增加。
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(责任编辑 高美须 裴 颖)
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