干腌肉制品是传统肉制品的代表,因其独特的风味品质深受广大消费者青睐。脂质氧化是干腌肉制品加工过程中风味形成的必要途径,也是影响产品安全品质的重要因素；因此,干腌肉制品脂质氧化机理研究一直是肉品科学研究的一个重要方向,但有关干腌肉制品脂质氧化调控机制的研究才刚刚起步。本课题是在十一五国家科技支撑计划2006BAD05A15“低温肉制品与传统肉制品开发及产业化示范”传统干腌肉制品研究专题基础上的进一步延伸,旨在研究干腌培根腌制、风干成熟过程脂质分解氧化规律,明确其脂质氧化的机理并探索其调控机制,为干腌肉制品加工过程中调控脂质氧化、提高风味品质提供理论依据。具体研究内容和结果如下：1.干腌培根腌制、风干成熟过程中脂质分解氧化规律研究以五花肉为原料,经腌制、风干成熟制成干腌培根。跟踪测定加工过程样品肌肉脂肪组成、过氧化值(POV)和硫代巴比妥酸反应底物值(TBARS)变化规律,研究脂肪酶及脂肪氧合酶(LOX)活性变化与其相关性。结果表明：加工过程肌肉脂质中游离脂肪酸相对含量显著上升(P<0.05),与磷脂相对含量显著下降(P<0.05),二者显著负相关(r=-0.85,P=0.0004<0.01)；酸性脂酶、中性脂酶和磷脂酶活性在加工过程中总体上均呈显著下降趋势(P<0.05),酸性脂酶活性显著高于中性脂酶(P<0.05),而磷脂酶活性下降幅度最大,到成熟结束时降幅达90.9%。LOX活性在腌制过程中显著升高(P<0.01),腌制结束时达到最大(29.4 U/minxg蛋白),然后在风干成熟过程中逐渐下降,与TBARS呈正相关(r=0.94); POV和TBARS在整个加工过程中都经历一个先增后降的变化过程,分别在风干成熟第6天和腌制结束时达到最大值(0.148 meq/kg lipid和0.28 mg MDA/kg肌肉),然后在风干成熟后期(6-12天)显著下降(P<0.01)。这些结果说明：干腌培根腌制、风干成熟过程中,尤其是腌制阶段,较高盐分能够抑制酸性脂酶、磷脂酶的活性,但可促进LOX的活性；合理调控工艺时间和温度、盐分等工艺调控因子可以降低最终产品的POV和TBARS,提高产品的风味品质。2.肌肉脂质氧化中的酶促氧化和非酶促氧化研究采用LOX提取方法除去五花肉肌肉中的LOX,然后以去LOX后的肌肉为原料,通过设定加LOX提取液和空白对照在光照和避光条件下氧化试验,以POV、TBARS和LOX活性为考察指标,研究肌肉脂质氧化中的酶促氧化和非酶促氧化。结果表明：肌肉脂质氧化过程中非酶促氧化占主导地位,二者可共同解释氧化总变异的89%,还有11%的氧化变化未能被解释,表明二者同时存在时对肌肉脂质氧化可能具有一定协同作用；在氧化过程中酶促氧化与非酶促氧化共同存在的全氧化处理组LOX活性下降速度大于酶促氧化处理组,表明在肌肉中较高浓度氧化产物会抑制LOX活性。3.脂肪氧合酶主要酶学特性及工艺调控因子对其活性的调控机理研究从新鲜五花肉肌肉中提取脂肪氧合酶(LOX)粗酶,然后以亚油酸为底物研究其主要酶学特性；在单因素试验基础上,采用响应曲面试验方法(RSM)研究了温度、NaCl浓度以及缓冲液pH对LOX活性影响的交互作用,并通过分析工艺调控因子对LOX活性影响的交互作用来探究其调控机制。研究结果表明：LOX催化亚油酸氧化的最适反应底物浓度为3.47 mM、最适温度为40℃、最适pH≧9.0, Km=68μm Vmax=0.26 U/min; NaCl对LOX活性影响也存在一临界值,在20℃条件下为3.1%(w/w),高于此值会对LOX活性产生抑制作用。温度与NaCl及pH对LOX活性存在显著交互作用(P<0.05)；温度临界值随着酶液中NaCl浓度的逐渐增大呈线性下降趋势,而随着pH的升高逐渐升高,NaCl临界值随着温度的升高也呈线性降低。这些结果表明降低腌制用盐量,且在风干成熟前期提高并加快温度上升速率可促进培根中LOX活性,加快风味前体化合物—脂质氢过氧化物形成；在后期继续升高温度,盐分含量快速升高,但与此同时盐分临界值被降低,酶活被抑制,氢过氧化物形成速率降低,但温度的升高会提高氢过氧化物进一步分解的速率,从而有效降低产品氧化指标、促进风味形成。4.干腌培根加工过程中抗氧化酶对脂质氧化的作用及工艺调控因子对其活性影响测定干腌培根加工过程中POV、TBARS及过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和超氧化物歧化酶(SOD)活性变化,通过分析抗氧化酶活性变化与脂质氧化的相关性来研究抗氧化酶对脂质氧化的作用,并采用响应曲面试验方法研究工艺调控因子对抗氧化酶活性的影响。结果表明：三种抗氧化酶活性与POV (P> 0.05)及TBARS (P<0.05)都呈负相关,且随温度升高相关性都逐渐减弱。三种抗氧化酶的活性在整个加工过程中都持续下降,其中GSH-Px最不稳定,其次是CAT；在影响LOX活性的温度临界值范围内(<40℃),较高温度能够促进抗氧化酶活性,使其降低幅度减小,但是盐分对抗氧化酶活性始终起抑制作用,且随浓度增大抑制作用逐渐增强；干腌培根加工过程中抗氧化酶活性是温度促进作用与盐分抑制作用交互作用的结果,增大盐分含量能够降低温度对抗氧化酶的促进作用,而升高温度能够促进盐分对抗氧化酶活性的抑制作用。这些结果表明,在干腌培根加工过程中抗氧化酶对调控肌肉脂质氧化有重要影响；较低水平腌制用盐量情况下、大幅提高工艺温度能够抑制抗氧化酶活性,加快氢过氧化物分解,降低产品氧化指标POV和TBARS,促进风味化合物形成。5.干腌培根脂质氧化工艺调控机制研究通过单因素实验测定不同温度和盐分处理组干腌培根的POV和TBARS值,研究肌肉中脂质一次氧化和二次氧化的动力学特性及不同盐分含量对其影响；采用响应曲面试验方法研究工艺调控因子对脂质一次氧化速率的交互作用并对脂质一次氧化速率调控方法进行优化,结果表明：在温度<40℃,NaCl添加量<5.0%(w/w)范围内,温度和NaCl对肌肉脂质氧化均有显著促进作用(P<0.05),并且温度的影响大于NaCl;肌肉脂质一次氧化所需活化能(Ea,92.35 kJ/mol)大于二次氧化(65.66 kJ/mol),添加NaCl(<5%, w/w)能够降低各级脂质氧化的Ea,其中NaCl添加量分别在3.1%和3.4%水平时,对应脂质一次和二次氧化Ea最低；温度和盐分含量对干腌培根加工过程中肌肉脂质氧化速率有极显著(P<0.001)交互作用,影响脂质氧化的NaCl临界浓度随温度升高呈线趋势降低,35℃高温及2.77%(w/w)腌制用盐量对应脂质一次氧化速率最快(Tmax=1.03天),说明加工过程中提高温度,降低腌制用盐量能加快干腌培根肌肉脂质一次氧化速率,使POV的变化拐点提前形成,为脂质二次氧化降低产品氧化指标,提高风味品质提供更多时间。