氨基酸对发酵肉制品的功能研究进展罗玉龙，靳志敏，刘夏炜，段艳，王柏辉，靳烨*（1.内蒙古农业大学食品科学与工程学院,内蒙古呼和浩特,010018）摘要：在发酵肉制品中，氨基酸作为风味物质的前体物质，并与其他物质复合发挥抗氧化作用，并且可作为发色助剂影响肉制品的感官，本文通过阐述国内外发酵肉制品中的FAA的来源以及氨基酸在发酵肉制品中的作用，并进一步阐述风味物质的产生机理及如何控制发酵肉过量生物胺的产生，对我们更好的开发与应用发酵肉制品里的氨基酸有重要意义，并对我国未来发酵肉制品的发展提供理论依据。
关键词：发酵肉制品，氨基酸，风味物质，抗氧化，发色Development function of research on Amino acids inFermented meat productsLUO Yu-long.JIN Zhi-min.LIU Xia-wei.DUAN Yan.Wang Bo-hui.C.JIN Ye* (College of Food Science and Engineering, Inner Mongolia Agricultural University, Inner Mongolia Hohhot010018,China )Abstract Amino acids in fermented meat products are used as precursor of the flavor substances and have antioxidant effect with components combinating.it also used as color auxiliary to influence the products color .This paper reviews sources and the function of free amino acid in fermentedmeat products in home and aboard, and further shows that the generating mechanism of flavor substances and amino acid chelate in fermented meat products and how to control the excessive production of biogenic amines.It has significant meaning to develop and apply amino acid in the fermented meat products.Meanwhile,It provide theoretical basis on the development of the future fermented meat products.Key words fermented meat product;amino acid;flavor ;antioxidant;colorant发酵肉制品是指盐渍肉在自然或人工控制条件下，借微生物发酵和本身组织酶作用，产生具有特殊风味、色泽和质地，及具有较长保存期的肉制品，这些制品通常可根据其脱水程度、发酵程度以及发酵温度等进行分类[1]。
在发酵肉制品整个加工过程中，肉类本身内源酶和微生物酶会分解蛋白质产生大量的氨基酸，从而提高了人体对发酵肉制品的消化性。
而这些游离氨基酸（FAA），很多都是人体需要的必需氨基酸，有明显的生物活性，这使得肉制品的保健性和营养性得到很大的提高。
氨基酸本身或与其他物质反应产生风味物质，促进肉制品的香气和滋味。
同时，肉制品中一些的氨基酸与其他物质复合可以起到抗氧化作用，以及作为发色助剂改善发酵肉制品的感官，对肉制品的品质产生影响。
1 发酵肉中氨基酸的来源发酵肉中氨基酸非常丰富，含量较高的FAA有Glu、Lys、Leu、Ala、Arg 等，增加比例较大有Glu、Thr、Lys、Val、Ile和Pro 等[2]。
金华火腿的FAA在整个加工过程中都有显著的升高，大部分FAA比腌制前提高5~20倍[3]。
FAA可由内源酶和外源酶分解产生。
1.1内源酶分解1在肉的发酵过程中，FAA很大程度上来源于组织内源酶（组织蛋白酶和钙激活蛋白酶）1*通讯作者：靳烨，教授，博士生导师，研究方向为畜产品加工安全方向，E-mail：jinyeyc@。
作者简介：罗玉龙（1988-），男，硕士研究生，食品安全方向，E-mail：632997881@。
资金来源：国家自然科学基金(31360393）；国家“十二五”科技支撑项目（2012BAD13B02）；内蒙古农业大学科技创新团队支持计划（NDTD2013-3）；的水解，有关实验表明：在pH值5.0时，组织蛋白酶能水解肌球蛋白、肌钙蛋白、原肌球蛋白和肌动蛋白、尤其对肌动蛋白降解起到主要作用。
蛋白质降解生成的多肽、氨基酸和小分子的含氮化合物是形成发酵香肠风味的重要物质。
对蛋白质降解有重要影响的是组织蛋白酶B、D、H和L，研究表明，组织蛋白酶B能影响肌动蛋白蛋白降解，生成水溶性多肽。
在发酵香肠的成熟过程中，肌球蛋白和肌动蛋白被降解49%和30%。
组织蛋白酶D活性不稳定，在发酵肉生产中，组织蛋白酶D最先失活，故只能在初期发挥作用，而组织蛋白酶B和L在形成肉制品独特风味过程中起着很重要的作用。
赵改名等在对干腌火腿的研究中发现，组织蛋白酶的活性与多肽、FAA以及挥发性风味物质产生有很大关联。
在火腿加工过程中，组织蛋白酶对蛋白质降解以及风味形成起主要作用，对形成火腿独特风味有着重要的影响。
组织蛋白酶活性的高低，影响着所得产品蛋白质水解程度的高低[4]。
1.2 外源酶分解外源酶对肉制品中蛋白质的分解也起了一定的作用，其主要有微生物酶和添加外源蛋白酶。
1.2.1微生物外源酶微生物外源酶在从多肽降解为小分子氨基酸的过程中起重要作用，不同的发酵剂产生的蛋白酶也有差异。
在发酵肉生产中，用作发酵剂的微生物有乳杆菌、片球菌、葡萄球菌、酵母菌、霉菌等[5]。
清酒乳杆菌产生的二肽酶可显著提高香肠中Val、Met和Leu的含量，氨肽酶可为发酵肉制品的风味物质形成提供必要的氨基酸。
干酪乳杆菌的胞内肽酶可以增加发酵肉制品中FAA含量，形成有益的发酵特征。
Hughes[6]等通过在发酵香肠中分别添加肉葡萄球菌和抗生素发现：在发酵初期，蛋白质降解得到非蛋白氮和FAA的浓度是相同的，在成熟后期，添加肉葡萄球菌的香肠产生了强烈的水解，尤其是肌球蛋白和肌动蛋白，说明微生物蛋白酶在成熟后期对蛋白分解起到重要的作用。
Frederic等[7]通过研究乳杆菌的肽链端解酶以及肉中的氨基肽酶发现，其能够水解蛋白产生FAA，进而通过各类反应形成风味物质。
Casaburi[8]等发现从发酵香肠中分离到的腐生葡萄球菌的蛋白酶对肌原蛋白的水解活性比肌浆蛋白的水解活性强。
1.2.2外源蛋白酶外源蛋白酶也被应用到发酵肉制品的发酵和成熟过程中，大量研究发现外源酶促进了肉中氨基酸含量增加。
Ha[9]等人通过研究木瓜蛋白酶、生姜蛋白酶、中华猕猴桃蛋白酶和菠萝蛋白酶4种植物水解蛋白酶发现，这些酶能有效地水解牛肉中的肌原纤维和胶原蛋白，其中中华猕猴桃蛋白酶对牛肉肌原纤维蛋白的水解最有效，而生姜蛋白酶对胶原蛋白的水解最有效。
段艳[10]等研究表明，添加木瓜蛋白酶的发酵香肠蛋白质降解显著，还在一定程度上提高了发酵香肠的风味。
Zppelena[11]等人在发酵香肠中添加芽孢杆菌属来源的金属蛋白酶能促进干发酵香肠的蛋白水解从而提高感官特性而不会造成产品软化。
添加金属蛋白酶的组，香肠中非蛋白氮含量高，而含氮化合物对风味起着重要的作用。
但是，外源蛋白酶的添加如果不合适或者过量，会引起蛋白质的过分水解，使香肠软化，从而影响香肠的组织和外观，而要筛选出合适的酶制剂用于发酵香肠的生产，还需作进一步研究。
2.氨基酸对发酵肉的功能2.1 产生风味物质肉制品在发酵过程中，风味物质是衡量其品质好坏的一个重要指标，在加工过程中，由于的蛋白酶参与，蛋白质发生了降解，产生大量的氨基酸，而FAA本身就是很重要的风味物质，既影响到产品的滋味又影响到产品的风味[12]。
赵改名等研究发现，干腌火腿中含量较高的FAA有Glu、Leu、Ala、Lys和Gly等，这些氨基酸是火腿的重要风味物质[4]。
王燕等通过研究云南撒坝火腿得出，在整个火腿成熟期间，含量较高的是Glu、Lys、Ala、Lys，而Glu和Ala作为鲜味氨基酸，相对较高的含量是产品风味的保证[13]。
氨基酸还可以参与酯化反应产生一些特殊风味的酯类物质，这对形成发酵肉制品的感官风味有着独特的贡献。
在发酵香肠中检测到了3-甲基丁酸甲酯，该物质有可能是微生物代谢支链氨基酸生成甲基酸，甲基酸再次甲酯化后的产物[14]。
而部分氨基酸也会发生氨基酸的Strecker反应，产生醛类物质，对肉制品的风味贡献很大[15]。
己醛、辛醛和壬醛不仅是金华火腿重要的风味物质，还可以增加Serrano火腿的清香气味。
章建浩等[16]研究发现在金华火腿成熟过程中醛类物质的总体比例逐渐降低，表明醛是火腿成熟过程的中间产物，同时可能转变为羧酸等其他挥发性成分。
Beck等[17]研究发现，木糖葡萄球菌和肉糖葡萄球菌能够分解氨基酸，尤其对Leu、Ile和Val等支链氨基酸的转换能力较强，可形成一些小分子的呈香物质，从而协调产品风味，提高产品质量。
同时，在发酵肉成熟过程中，氨基酸可以和还原糖发生美拉德反应，产生很多挥发性的风味物质。
其中甲硫醇、乙酸、3-羟基-2-丁酮、2-乙基-1-己醇、二甲基二硫化物、二甲基三硫化物、己醛是金华火腿美拉德反应产生的挥发性风味物质[18]。
Kam Huey Wong等[19]详细地研究了葡萄糖与17种氨基酸在酸性条件下的美拉德反应呈味情况，发现能产生花香、水果、焦糖样、炸土豆、肉味、酱油样等香气，并且不同的氨基酸组合可以产生不同的香气类型。
肉类中的氨基酸作为风味物质的前体物还可与脂肪氧化产生的羰基化合物发生美拉德反应，这一反应发生需要一定的条件，如pH 值在6. 0 左右，Aw< 0. 85，成熟温度在15-25℃。
肉中的氨基酸可以与二羰基化合物反应生成醛类和α－氨基酮类，这些醛类不仅与褐变有关而且也与香气的产生有关。
2.2 氨基酸的抗氧化作用在发酵肉制品中存在大量的脂肪以及一些易氧化的物质，其变质腐败主要是由于发生了脂肪氧化和蛋白质氧化，如何延长肉制品的货架期已经成为人们非常关心的一个问题。
在肉制品中可通过自身的抗氧化机制以及添加一些抗氧剂可缩短肉制品腐败变质的时间。