阅读说明：本技术 基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法 (Method for judging proper process parameters for low-temperature long-time cooking based on protein thermal denaturation degree ) 是由 张春晖 王静帆 李侠 贾伟 景晓亮 徐化龙 于 2020-05-18 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法,主要包括以下步骤：设计不同蒸煮工艺参数分别对肉品进行低温长时蒸煮加工,制得多组待判别样品,根据每组待判别样品的蛋白热变性程度,利用典则分类判别法判别出低温长时蒸煮的适宜工艺参数。本发明仅需要测定肉样中蛋白热变性程度,即可判断肉样适宜的低温长时蒸煮工艺参数,具有判别过程简单,样品用量少,判别率高等优点。(The invention discloses a method for judging proper process parameters for low-temperature long-time cooking based on protein thermal denaturation degree, which mainly comprises the following steps: designing different cooking process parameters to respectively perform low-temperature long-time cooking processing on the meat to prepare a plurality of groups of samples to be distinguished, and distinguishing the proper process parameters of the low-temperature long-time cooking by using a typical classification distinguishing method according to the protein thermal denaturation degree of each group of samples to be distinguished. The method can judge the proper low-temperature long-time cooking process parameters of the meat sample only by measuring the thermal denaturation degree of the protein in the meat sample, and has the advantages of simple judging process, small sample consumption, high judging rate and the like.)

基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法

技术领域

本发明涉及农产品质量分析检测领域。更具体地说，本发明涉及一种基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法。

背景技术

骨骼肌的主要由肌纤维和肌内***组成。低温长时蒸煮过程中，肌纤维及肌内***蛋白质受热变性，引起肌纤维结构被破坏，肉制品持水性等品质发生改变。肌纤维及肌内***结构的变化直接影响肉制品的加工品质，但通过肌纤维类及肌内***蛋白热变性程度判别原料肉低温长时蒸煮适宜工艺参数还未见报道。现有的原料肉低温长时蒸煮适宜工艺参数判别方法是将原料肉进行加热，并对加工后的肉制品进行感官评价，同时结合蒸煮加工过程的蒸煮损失、质构分析等食用品质变化，综合评定原料肉是否达到适宜工艺参数，其判别过程繁琐，样品用量大。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法，为原料肉的低温长时蒸煮适宜工艺参数的判别提供了一种新的有效的技术手段。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法，其主要包括以下步骤：设计不同蒸煮工艺参数分别对肉品进行低温长时蒸煮加工，制得多组待判别样品，根据每组待判别样品的蛋白热变性程度，利用典则分类判别法判别出低温长时蒸煮的适宜工艺参数。

优选的是，所述典则分类判别法具体为：

测定待判别样品中的蛋白热变性程度X₁、X₂和X₃；

将X₁、X₂和X₃代入判别模型Y₁、Y₂和Y₃中，计算得到Y₁、Y₂和Y₃数值；

比较Y₁、Y₂和Y₃数值，若Y₁值最大，则判定该组蒸煮工艺参数未达到低温长时蒸煮的适宜工艺参数；若Y₂值最大，则判定该组蒸煮工艺参数正处于低温长时蒸煮的适宜工艺参数；若Y₃值最大，则判定该组蒸煮工艺参数已超过低温长时蒸煮的适宜工艺参数；

其中，X₁表示蛋白质表面疏水性，X₂表示肌内***总胶原蛋白含量，X₃表示肌内***热溶性胶原蛋白含量；

Y₁＝2.76X₁+27.647X₂+209.422X₃–276.714；

Y₂＝2.977X₁-2.465X₂+259.453X₃-290.841；

Y₃＝3.119X₁-11.953X₂+179.385X₃-300.606。

优选的是，所述X₁、X₂和X₃的测定方法，包括BPB结合、ANS荧光探针、羟脯氨酸含量测定法GB/T 9695.23-2008、AOAC990.26羟脯氨酸测定法、羟脯氨酸试剂盒检测。

优选的是，建立所述判别模型Y₁、Y₂和Y₃的方法，具体包括如下步骤：

步骤一、分别取多个肉样，于不同蒸煮工艺参数下对其进行低温长时蒸煮加工，制得多组待判别样品，测定每组待判别样品的蛋白热变性程度X₁、X₂和X₃；

步骤二、将所述步骤一中测定的X₁、X₂和X₃输入到SPSS软件中，利用典则分类判别法进行判别分析，得到所述判别模型Y₁、Y₂和Y₃。

优选的是，所述肉样为背最长肌。

优选的是，测定所述X₁的具体方法为：

步骤a、取肉样加入pH为6的磷酸缓冲液，用高速均质机均质得匀浆蛋白；

步骤b、用磷酸缓冲液将步骤a所得匀浆蛋白的浓度调整为5mg/mL，制得稀释的蛋白溶液；

步骤c、取步骤b所得蛋白溶液加入溴酚蓝BPB溶液作为试验组，同时以磷酸缓冲液中直接加入BPB溶液作为对照组；

步骤d、将步骤c所得试验组和对照组的溶液置于室温下震荡，然后在4℃条件下离心；

步骤e、取步骤d所得试验组和对照组的上清液以磷酸缓冲液稀释10倍，另外再以相同浓度的磷酸盐缓冲液作为空白组，测吸光度；

步骤f、以吸光度计算结合态BPB含量，测定蛋白质表面疏水性X₁。

优选的是，测定所述X₂的具体方法为：

步骤a、取肌肉粉末加入浓度为3.5mM的H₂SO₄，在105℃烘箱中消化16h制得溶液；

步骤b、取步骤a所得溶液，加水过滤；

步骤c、取步骤b所得滤液，加入水和NaOH；

步骤d、取步骤c所得溶液加入氧化剂，混匀，所述氧化剂为50mM氯胺T，156mM一水柠檬酸，375mM NaOH以及661mM乙酸钠溶于29％正丙醇中；

步骤e、向步骤d所得溶液中加入显色剂，制得待检测样品，所述显色剂为246mM对二甲氨基苯甲醛溶于35％高氯酸和65％异丙醇中；

步骤f、取步骤e制得的待检测样品在60℃水浴中保温15min，流水冷却3min以终止反应，测吸光度；

步骤g、根据公式1测定肌内***总胶原蛋白含量X₂，所述公式1如下：

优选的是，测定所述X₃的具体方法为：

步骤a、取肌肉粉末加入蒸馏水，80℃水浴加热2h，加热过程中每30min震荡一次；

步骤b、取步骤a所得溶液过滤；

步骤c、取步骤b所得滤液加入浓度为3.5mM的H₂SO₄，在105℃烘箱中消化16h；

步骤d、取步骤c所得溶液加水；

步骤e、取步骤d所得溶液加入NaOH；

步骤f、取步骤e所得溶液加入氧化剂，混匀，所述氧化剂为50mM氯胺T，156mM一水柠檬酸，375mM NaOH以及661mM乙酸钠溶于29％正丙醇中；

步骤g、向步骤f所得溶液中加入显色剂，制得待检测样品，所述显色剂为246mM对二甲氨基苯甲醛溶于35％高氯酸和65％异丙醇中；

步骤h、取步骤g制得的待检测样品在60℃水浴中保温15min，流水冷却3min以终止反应，测吸光度；

步骤i、根据公式2测定热溶性胶原蛋白含量X₃，所述公式2如下：

本发明至少包括以下有益效果：本发明仅需要测定肉样中蛋白热变性程度，即可判断肉样适宜的低温长时蒸煮工艺参数，判别过程简单，样品用量少，判别率高达88.9％，为不同肉样适宜低温长时蒸煮工艺参数判别提供了一种新的有效的技术手段。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明实例1的典则分类判别函数示意图，其中，group1代表55℃加热4h，group2代表55℃加热8h，group3代表55℃加热24h。

具体实施方式

下面结合实例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。

<实例1>

55℃下加热4h、8h和24h为三个典型低温长时蒸煮工艺参数，因此设计三组蒸煮工艺参数，分别为55℃下加热4h、55℃下加热8h、55℃下加热24h，对肉样进行低温长时蒸煮，制得三组待判别肉样，测定每组待判别肉样的蛋白热变性程度X₁、X₂和X₃，具体测定步骤如下：

X₁测定：步骤a、取2g肉样加入20mL的20mM磷酸缓冲液(pH＝6)，用高速均质机在20600rpm下均质30s；步骤b、用磷酸缓冲液浓度将步骤a所得匀浆蛋白浓度调整为5mg/mL；步骤c、取1mL步骤b所得稀释后的蛋白溶液加入200μL1 mg/mL的溴酚蓝BPB溶液作为试验组，同时以磷酸缓冲液中直接加入BPB溶液作为对照组；步骤d、将步骤c所得试验组和对照组的溶液置于室温下震荡10min，然后在4℃条件下离心(2000×g)15min；步骤e、取步骤d所得试验组和对照组的上清液以磷酸缓冲液稀释10倍，另外再以相同浓度的磷酸盐缓冲液作为空白组，在595nm处测定吸光度；步骤f、以吸光度计算结合态BPB含量，测定蛋白质表面疏水性X₁。

X₂测定：步骤a、取肌肉粉末0.1g，加入3ml 3.5mM H₂SO₄，在105℃烘箱中消化16h；步骤b、取步骤a所得溶液，加水至50mL后过滤；步骤c、取1mL步骤b所得滤液加入3.75mL水和0.25mL NaOH；步骤d、取0.5ml步骤c所得溶液加入0.25mL氧化剂(50mM氯胺T，156mM一水柠檬酸，375mM NaOH，661mM乙酸钠溶于29％正丙醇)混匀后室温下放置20min；步骤e、向步骤d所得溶液中加入0.25mL显色剂(246mM对二甲氨基苯甲醛溶于35％高氯酸和65％异丙醇)；步骤f、取步骤e样品在60℃水浴中保温15min，加热结束后流水冷却3min以终止反应，在558nm处测定吸光度；步骤g、根据公式1测定肌内***总胶原蛋白含量X₂，所述公式1如下：

X₃测定：步骤a、取肌肉粉末1.5g，加入10mL蒸馏水后，80℃水浴加热2h，加热过程中每30min震荡一次；步骤b、取步骤a所得溶液过滤；步骤c、取步骤b所得滤液加入3mL3.5mM H₂SO₄，在105℃烘箱中消化16h；步骤d、取步骤c所得溶液加水至10ml；步骤e、取1ml步骤d所得溶液加入1ml NaOH；步骤f、取1ml步骤e所得溶液加入0.25mL氧化剂(50mM氯胺T，156mM一水柠檬酸，375mM NaOH，661mM乙酸钠溶于29％正丙醇)混匀后室温下放置20min；步骤g、向步骤f所得溶液中加入0.25mL显色剂(246mM对二甲氨基苯甲醛溶于35％高氯酸和65％异丙醇)；步骤h、取步骤g样品在60℃水浴中保温15min。加热结束后流水冷却3min以终止反应，在558nm处测定吸光度；步骤i、根据公式2测定热溶性胶原蛋白含量X₃，所述公式2如下：

测定结果如表1所示，由表1可知，不同低温长时蒸煮猪肉工艺参数下蛋白热变性程度存在显著差异。

表1肉样在55℃下加热不同时间后蛋白热变性程度的测定

注：表中数据均为平均值±标准差，同一行中不同的字母a、b、c表示同一指标在不同部位间存在显著差异(P<0.05)。

利用SPSS软件对实例1获得的不同低温长时蒸煮工艺参数下制得的待判别样品的蛋白热变性程度的数据进行判别分析，分别建立低温长时蒸煮工艺参数的典则分类判别函数(判别模型)，具体如下：

Y₁＝2.76X₁+27.647X₂+209.422X₃–276.714；

Y₂＝2.977X₁-2.465X₂+259.453X₃-290.841；

Y₃＝3.119X₁-11.953X₂+179.385X₃-300.606。

从每组待判别样品中选取6个肉样，利用上述判别模型对其进行判别归类，其中，若Y₁最大，判定样品为加热4h，若Y₂最大，判定样品为加热8h，若Y₃最大，判定样品为加热24h，结果如表2所示：

表2不同低温长时蒸煮时间判别结果

从表2可知，回代检验中，仅1个4h组和1个24h组的样品错判，整体判别率为88.9％，因此利用肉样的蛋白热变性程度可以分析判别肌肉样品是否处于最适低温长时蒸煮工艺参数，同时结果表明，利用本发明所述基于蛋白热变性程度判别低温长时蒸煮适宜工艺参数的方法，判别出55℃下加热8h，为该样肉制品的最适低温长时蒸煮工艺参数。

<对比例1>

设计三组蒸煮工艺参数，分别为55℃下加热4h、55℃下加热8h、55℃下加热24h，对肉样进行低温长时蒸煮，制得三组待判别肉样。对三组待判别肉样的蒸煮损失、嫩度和色泽进行评价，结果如表3所示。

从表3可知，三组待判别肉样常规评价的综合结果显示，55℃下加热8h为该肉制品的最适低温长时蒸煮工艺参数，此结果与实施例1一致，表明本发明所建立的判别模型的判别效果好，基于待判别肉样中的蛋白热变性程度，利用典则分类判别法可用于判别低温长时蒸煮的适宜工艺参数。但对比例1所述判别方法与本发明所述判别方法相比，试验过程复杂，且样品用量多。

表3待判别样品常规评价

综上所述，本发明仅需要测定肉样中蛋白热变性程度，即可判断肉样适宜的低温长时蒸煮工艺参数，判别过程简单，且样品用量少，判别率高达88.9％，为不同肉样适宜低温长时蒸煮工艺参数判别提供了一种新的有效的技术手段。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。