香辛料中三种植物化合物对牛肉汤营养成分和风味的影响

作     者：李云龙 

作者单位：上海海洋大学 

学位级别：硕士

导师姓名：王明福;赵月亮

授予年度：2020年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083201[工学-食品科学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

主      题：牛肉汤 槲皮素 肉桂醛 表儿茶素 食用品质 抗氧化活性 

摘      要：肉汤营养丰富、风味独特,深受广大消费者的喜爱。在烹饪制作肉汤的过程中,肉中的营养物质迁移至汤中,同时生成多种风味成分,但是肉中所具有的的不良风味也会随之产生。因此日常烹饪中通常加入香辛料来改善肉汤的食用品质。香辛料中富含丰富的植物化合物,具有多种生理功效。但是关于香辛料中植物化合物对肉汤的食用品质的研究较少。本文以牛肉汤为研究对象,选取了槲皮素、肉桂醛和表儿茶素等存在肉桂或洋葱中的植物化合物进行研究,分析了三种植物化合物对牛肉汤中营养释放的影响;也分析了三种植物化合物对牛肉汤的滋味、风味轮廓、核苷酸含量以及挥发性成分的影响;并研究了三种植物化合物对牛肉汤的抗氧化能力以及贮藏期间菌落总数的影响,以达到为后续研究者探究植物化合物在肉制品中的合理使用,以及在烹饪过程中的化学变化以及反应机理奠定理论基础。(1)本文主要研究了槲皮素、肉桂醛以及表儿茶素在牛肉汤熬煮过程中对其中营养成分的影响,并结合基于UPLC-MS/MS的非靶向代谢组学方法分析,研究了槲皮素和肉桂醛对牛肉汤中不同类型化学成分的影响。结果表明,槲皮素降低了牛肉汤中总糖和蛋氨酸的含量,并增加了固形物,不饱和脂肪酸和锌元素的含量。肉桂醛降低了牛肉汤中的总糖,水溶蛋白,天冬氨酸和锌元素的含量,增加了在熬煮60 min和120 min时汤总脂肪酸的含量。表儿茶素降低了牛肉汤中总糖以及蛋氨酸的含量,并增加了其中可溶性固形物、不饱和脂肪酸的含量。代谢组学结果显示,肉桂醛降低了牛肉汤中大多数分子种类的含量,其中包括四类营养相关的代谢物的含量,并且肉桂醛会减少牛肉汤中的营养摄入。而槲皮素的作用有限。(2)比较分析了三种香辛料植物化合物对牛肉汤呈味核苷酸含量和挥发性成分含量的影响,并结合电子鼻和电子舌技术分析了槲皮素、肉桂醛和表儿茶素对牛肉汤的滋味轮廓和气味轮廓的影响。结果显示,槲皮素、肉桂醛和表儿茶素的添加能显著影响牛肉汤的滋味轮廓。滋味传感器结果表明槲皮素、肉桂醛和表儿茶素均能在不同程度上增加牛肉汤的酸味与苦味。肉桂醛的添加降低了牛肉汤中IMP和AMP的含量,表儿茶素降低了IMP的含量,但核苷酸的减少对鲜味无显著影响。电子鼻分析结果表明,三种植物化合物均能显著影响牛肉汤的气味轮廓,其中表儿茶素和肉桂醛的影响最大,并且不同添加的牛肉汤的气味轮廓能显著区分。GC-MS结果表明,槲皮素和表儿茶素的添加能显著减少牛肉汤中醛类和酯类化合物的含量,肉桂醛的添加能促进牛肉汤中所有种类的挥发性成分的释放。(3)研究了槲皮素、肉桂醛和表儿茶素对牛肉汤的体外和细胞抗氧化能力以及贮藏期间菌落总数的影响。采用了ABTS法和DPPH法两种化学测定法研究牛肉汤的体外抗氧化能力,结果发现四组牛肉汤均有一定的抗氧化能力。与对照组相比,槲皮素和表儿茶素的添加显著提高了牛肉汤的抗氧化能力,肉桂醛则降低了牛肉汤的抗氧化能力。采用CAA法评价了不同处理方式的牛肉汤的细胞抗氧化能力,同样发现槲皮素和表儿茶素能显著提高牛肉汤的抗氧化能力,肉桂醛的添加降低了牛肉汤的抗氧化能力。经不同倍数稀释,四组牛肉汤的细胞抗氧化能力均有提升,其原因可能与牛肉汤中的化学成分浓度以及与细胞抗氧化酶系的作用有关。菌落总数结果表明,三种植物化合物均能显著抑制牛肉汤在贮藏期间微生物的生长,且抑菌能力:肉桂醛表儿茶素槲皮素。