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
技術領域：
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個月的牛肉寵物干糧食品在儲藏過程中的脂肪氧化。
二、背景技術上個世紀中后葉是寵物食品在歐美地區(qū)快速發(fā)展的階段，2001年，寵物為美國經濟創(chuàng)造了 276億美元的消費；德國的年國民收入的17%來自寵物食品及相關行業(yè)；澳大利亞寵物食品及相關行業(yè)從業(yè)人員超過3萬，創(chuàng)造了 6%的國內生產總值。上世紀九十年代開始，隨著改革開放的深化，寵物在中國悄然興起，使寵物食品及相關行業(yè)初具雛形。江蘇是寵物食品出口大省，據(jù)統(tǒng)計，現(xiàn)有寵物食品出口企業(yè)15家，年出口量達8000噸、產值I. 2億美元， 每年可直接或間接解決近萬個就業(yè)崗位。隨著寵物在家庭中地位的不斷提升，寵物食品的消費量不斷擴大，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，寵物食品在儲藏階段可因脂肪氧化而降低其質量和營養(yǎng)價值，因此，為了減少因脂肪氧化而導致的損失，在寵物食品的生產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，從而使其能在長時間保持食用價值。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)對二十世紀九十年代美國市場調查表明，26%的人認為化學合成的添加劑有害；來自英國的報告稱，58%的人認為食品添加劑是健康的一個主要威脅；在中國越來越多的人也認為化學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品，受到普遍歡迎。經過多年的研究與發(fā)展，國內學者對抗氧化劑在寵物食品中的應用也有報道，更有學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用并取得了成功。相關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加工過程中必不可少的生產工序，而且是關鍵工序。目前，輻照技術作為一種物理處理方法，以其獨特的滅菌徹底、無殘留的優(yōu)勢越來越多的被應用于農副產品加工行業(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射線對其進行輻照處理， 處理后對抗氧化效果進行研究。通過研究發(fā)現(xiàn)對于貨架期超過4個月的牛肉寵物干糧食品，添加抗氧化劑和輻照處理可以達到協(xié)同抗氧化的效果，優(yōu)于單獨使用抗氧化劑或輻照的效果。
三、發(fā)明內容技術問題本發(fā)明的目的在于結合目前寵物食品與飼料生產過程中的實際情況，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藏過程中的脂肪氧化。
技術方案實現(xiàn)上述發(fā)明目的的具體技術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，浸泡時間為2小時，浸泡后浙水，經75°C熱風烘干后制成寵物干糧食品；2)對寵物干糧食品進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劑量計進行劑量跟蹤，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(I)本專利在國家標準(GB 2760-2011食品安全國家標準食品添加劑使用標準)允許的抗氧化劑使用限量范圍內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行復合抗氧化劑抗氧化，由于這3種抗氧化劑的2個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)學界譽為“輻射克星”。研究表明，復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種復合方式的抗氧化效果優(yōu)于其他2種方式復合的結果。
(3)儲藏100天時，輻照處理結合復合抗氧化劑(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的抑制率雖然略低于單獨使用復合抗氧化劑(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合抗氧化劑協(xié)同抗氧化的方法，能達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個月的牛肉寵物干糧食品。
四

圖I復合抗氧化劑抗氧化效果(丙二醛)圖2復合抗氧化劑抗氧化效果(酸價)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表示經過福照處理。下圖同。
圖4輻照對抗氧化效果的影響(酸價)五具體實施方式
在實施過程中，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個不同的添加量，以無菌水浸泡的樣品作為對照樣。國家標準對抗氧化劑使用限量的規(guī)定，本研究在國家標準規(guī)定的使用限量范圍內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。
牛肉經抗氧化劑溶液浸泡后以75°C熱風烘干制成牛肉寵物干糧食品，在不同的儲藏時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)生標準的分析方法)，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(GB/ T 5009. 37-2003食用植物油衛(wèi)生標準的分析方法)，評價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結果，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)進行復合抗氧化劑的抗氧化效果研究，以3種抗氧化劑復合或兩兩復合。復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合抗氧化劑的抗氧化效果，另一份用6tlCo Y射線進行輻照處理，輻照劑量為6 kGy，輻照處理后與未輻照處理的一份進行平行試驗，研究輻照處理對復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種復合方式的抗氧化效果優(yōu)于其他2種方式復合的結果。輻照處理初期，輻照結合復合抗氧化劑(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為射線的作用，氧化程度明顯高于未輻照牛肉寵物干糧食品中的程度，但儲藏100天時，牛肉寵物干糧食品中的脂肪氧化的程度與單獨使用復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合抗氧化劑抗氧化效果的影響的同時，對樣品中的微生物含量及輻照滅菌效果進行了檢測，檢測的時間為儲藏期的第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的結果顯示，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的效果較生育酚和抗壞血酸(鈉)的效果明顯；儲藏100天后，對照樣中的丙二醛含量超過了國家標準的限量(彡O. 25mg/100g, GB 10146-2005食用動物油脂衛(wèi)生標準)，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)的樣品中的酸價也超過了國家標準的限量 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，浸泡時間為2小時，浸泡后浙水，經75°C熱風烘干后制成牛肉龍物干糧食品； 2)對牛肉寵物干糧食品進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劑量計進行劑量跟蹤，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，屬于食品加工領域。新鮮牛肉以抗氧化劑水溶液浸泡、瀝水，以75℃熱風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藏過程中的脂肪氧化儲藏100天時，對牛肉寵物干糧食品中丙二醛和酸價的協(xié)同抑制率分別為64.4%和48.7%，而單獨使用抗氧化劑的抑制率為65.5%和51.0%，單獨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藏過程中丙二醛含量和酸價升高的速度明顯緩于未輻照的速度。該方法操作簡便、實用，專用于貨架期超過4個月的牛肉寵物干糧食品。
文檔編號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 申請人:江蘇省農業(yè)科學院