服务热线：禽肝的高效增值利用
安徽农业大学茶与食品科技学院 教授，博士，博导 熊国远
禽肝作为一种廉价同时具有高蛋白含量的畜禽内脏器官副产物，富含人体所必须氨基酸。禽肝的产量会随着禽肉产量的增加而继续增长，成为具有重要潜力的禽副产品资源。然而当用作食品加工行业的原料时，禽肝保油保水性差、质构松软、出品率低，成为了加工过程中的难点。同时禽肝所具有的特殊气味难以让消费者接受。在食品加工中，禽肝少部分被用于深加工以及食用外，部分被简单加工成动物饲料使用，造成蛋白资源浪费，因此提高此类动物副产物的加工特性，成为需要解决的问题。
禽肝的原料特性分为营养特性和加工特性两种，其营养特性主要包括蛋白、脂肪、维生素和微量元素；其中蛋白含量高（20%以上），含人体必需8种氨基酸，Aa构成均衡，一种优质完全蛋白，生物活性肽含量高。脂肪中含最高水平的多不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸含量占50%以上。富含VA、VE、VB1、VB2等维生素以及铁、镁、锌、硒等微量元素。其加工特性主要体现在乳化特性较差，且能参加乳化的蛋白类型不同于肌肉蛋白；凝胶特性较差，需要添加一定比例的酪蛋白或肌肉，才能形成良好的凝胶类型禽肝产品；保油保水性一般。
实际生产中，经常会发现正常颜色和异常颜色的肝，正常颜色鸡肝含较高的蛋白质，异常颜色鸡肝脂肪含量高。异常颜色鸡肝的pH值较正常颜色鸡肝低，总色素含量也低。正常颜色鸡肝含较多的多不饱和脂肪酸，而异色肝含较多单不饱和脂肪酸，两种颜色鸡肝中不饱和脂肪酸的含量都超过50％，结合PUFA/SFA和n-6/n-3指标分析，正常颜色鸡肝比异色肝更营养。正常颜色鸡肝氨基酸构成中，相比异常颜色鸡肝，有5种氨基酸（其中有3种是必需氨基酸）相对含量显著增加。两种颜色鸡肝都富含人体必需的其中7种氨基酸，必需氨基酸所占比例均较高。正常颜色鸡肝微量元素含量更高，尤其是钾、钠、磷、铜、铁和硒显著高于异色肝。两种颜色鸡肝的主要重金属含量均符合食品安全要求。
禽肝深加工分为中式和西式。中式产品主要以卤制为主，其它类很少。中式禽肝产品（酱卤、腌腊）的工艺常常采用传统的卤制和腌制工艺。
卤制工艺：原料清洗－（腌制）－卤制－冷却包装－灭菌－销售；
腌制工艺：原料清洗－腌制－风干－包装销售；
肝蛋白粉（一般是将蛋白质提取出来，而后通过干燥方法获取。）：原料清洗－匀浆－搅拌提取固定－离心－冷冻干燥－粉碎－肝蛋白粉；
西式禽肝产品以肝酱和肝酱肠为主，肝酱常分为切片型和涂抹型；
肝酱：原料清洗－腌制－预煮－斩拌－真空包装－灭菌－成品；
肝酱肠：原料清洗－腌制－斩拌－配料－填充－打结－蒸煮－成品。
西式禽肝加工产品相较于中式禽肝加工产品有以下几大优势：易标准化大规模生产，产品质量易控制；口感细腻、适口性好，产品营养物质破坏少，营养美味；出品率高，提高了肝利用的价值。
而目前禽肝深加工利用研究还不够完全成熟，主要存在以下的问题：禽肝特殊的腥味；禽肝蛋白繁杂多样，加工机制不清；肝酱产品中脂肪含量以及胆固醇含量高；综合利用效率低等。
对禽肝深加工利用研究主要集中在：
①为减少脂肪含量，采用脂肪替代技术，如用不同植物油替代背膘、多糖和胶替代背膘技术等生产健康的肝酱产品。这是目前研究最多也是最集中的研究方向。
②肝蛋白综合利用的尝试：主要是禽肝的干燥后生产肝蛋白粉研究。
③肝中活性物质的提取和利用：如活性物质如多肽的提取等。
比如
1、可涂抹型鸡肝酱的预乳化与脂肪替代
对产品用不同比例植物油替代和预乳化处理后，采用感官评定、质构测量、低场核磁测定、保油保水性、拉曼光谱、微观结构等的测量，发现：1.预乳化猪背膘可以产生更细腻的微观结构，降低水分流动，以及蛋白质亲水基团的暴露，从而提高鸡肝酱糜WFB的能力。2.鸡肝酱糜乳化体系中，当使用大于20％的预乳化复合植物油替代脂肪时，蛋白质的二级结构会受影响，使乳化体系中蛋白质的α-螺旋结构降低，同时伴随着β-折叠结构的增加、蛋白质疏水基团的包埋，从而捕获更多的不易流动水或自由水。3.采用30%以上的植物油替代动物脂肪，可产生更细腻口感和美味的、更健康的肝酱。4.预乳化处理与否，对产品质量有显著影响；在添加背膘和植物油时，为了获得高质量的鸡肝酱，必须要对背膘和植物油预乳化。
2、鸡肝蛋白高效可食用提取及鸡肝粉
ISP（Isoelectric Solubilization/Precipitation，等电点溶解/沉淀法）技术因具有能高效提取复杂原料中的蛋白、安全、无污染、具有改善蛋白加工特性等显著优点，在提取水产品、鸡肉和机械去骨火鸡肉等原料中的蛋白的应用已非常多，且对水产品的蛋白提取已实现工业化生产。酸碱是无限量可以添加的食品助剂。
实验发现：1.极端的酸碱溶液能使绝大多数鸡肝蛋白可溶，最高的蛋白回收率为pH 12.0溶解时，约为80%回收率；2.不同pH值对回收的鸡肝蛋白的类型和粒径有影响；酸碱加工均能提取大量的不溶蛋白：3.碱加工提取的鸡肝蛋白中血红素含量更少，而酸加工组血红素含量更高；经碱处理得到的MHC和肌动蛋白比酸处理多；4.综合比较必需氨基酸与总的氨基酸比值，结果表明酸碱提前不影响鸡肝蛋白质的营养特性。
3、ISP鸡肝蛋白乳化特性及其构象变化的研究
实验发现：1.酸溶解的鸡肝蛋白乳化稳定性最差，碱溶解的最好，pH 11.0溶解的鸡肝蛋白乳化稳定性最好；2.鸡肝蛋白经ISP处理，乳化层中的蛋白质二级结构均发生了改变，α-螺旋均减少、碱处理β-折叠和无规则或随机卷曲结构增加，酸处理β-折叠也减少，但无规则或随机卷曲结构增加。碱溶解的蛋白与植物油乳化时，暴露了更多蛋白表面疏水区域，形成更多的扭式－扭式－反式（g-g-t）和扭式（g）构象，所以形成了较稳定的乳化体系。
4、ISP鸡肝蛋白乳化过程中的非标记液相色谱-串联质谱蛋白质组学定量研究
在ISP鸡肝蛋白和原料鸡肝的乳化层中，应用蛋白组学共鉴定出了2662种蛋白。碱溶解鸡肝蛋白参加乳化的蛋白种类最多，原料鸡肝参加乳化的蛋白种类最少，ISP可以促进一些鸡肝蛋白改性后能参加乳化作用。从分析参加乳化的ISP鸡肝蛋白类型来看，参加乳化的主要蛋白是结合蛋白、催化活性和结构分子活性的蛋白，说明鸡肝蛋白参加乳化的蛋白不同于肌肉蛋白（主要是肌球蛋白）。
5、高压均质对ISP鸡肝蛋白乳化特性的影响及应用
高压均质对ISP鸡肝蛋白结构的影响：自由巯基含量增加，总巯基含量降低；表面疏水性增加；均质也可以增强样品的荧光强度；α-螺旋含量降低和β-折叠含量升高。
高压均质对ISP鸡肝蛋白乳化特性的影响：粒径减小，溶解度增加；ISP鸡肝蛋白在40 MPa下的溶解度、EAI、ESI最高，碱处理组样品乳化特性高于酸处理组样品。
高压均质ISP鸡肝蛋白在猪肉糜中的应用：质构明显的改善；粘度增加；保油保水性增强。总体来说添加4%、40MPa处理的 pH 11.0的冻干ISP鸡肝蛋白的效果较好
6、超声对碱溶酸沉鸡肝蛋白结构及乳化界面行为的影响
通过以上实验得出：1.超声使ISP鸡肝蛋白，可以降低蛋白粒径，提高蛋白溶解度与乳化活性，具有较高的乳化活性、乳液粘度和乳液表观稳定，单位功率15 W/mL下超声9 min具有最好的乳液稳定性；2.15 W/mL下超声9 min界面蛋白含量最高。超声增溶鸡肝蛋白，为生产可溶解ISP鸡肝蛋白粉与鸡肝酱等产品提供理论依据。
7、鸡肝蛋白酶解物的美拉德反应条件优化及其产物特性
应用响应面优化试验对鸡肝蛋白酶解物的美拉德反应条件进行优化，并得到美拉德反应的最佳反应条件。对鸡肝蛋白酶解物美拉德反应产物进行了结构和性质分析，发现美拉德反应对鸡肝蛋白酶解物的结构进行了改性，大大提高了鸡肝蛋白酶解物的热稳定性和溶液稳定性。
通过挥发性风味物质、滋味及适口性实验，对比鸡肝蛋白美拉德反应产物和鸡肝蛋白酶解物美拉德反应产物的差异。不仅经过检测仪器的精确分析得出生成风味物质的差异，还通过适口性实验的实际感官分析，两种方式相互结合能够全方面的评价鸡肝蛋白酶解物经过美拉德反应后风味变化。
本人在禽肝研究取得的成效如下：在国外SCI期刊发表禽肝研究相关论文8篇，获得和申请了一系列禽肝利用的发明专利。研发了几种禽肝新产品：涂抹型禽肝酱、切片型禽肝酱和禽肝香肠产品；生产了鸡肝蛋白粉产品。确定了肝酱生产中植物油替代背膘的合适百分比。系统地研究了禽肝的加工特性，如乳化和凝胶特性等，并揭示了其相关形成机制。应用Lable-free LC MS/MS蛋白组学方法确定参加乳化的鸡肝蛋白种类、相对和绝对表达量及其差异情况，发现了能参加乳化的鸡肝蛋白种类不同于肌肉蛋白。
禽肝的研究与利用前景
1.风味、方便、功能性中式禽肝新产品的开发。
2.鸡肝中活性物质的高效提取及利用。
3.探究禽肝蛋白溶解机制，提高蛋白利用率。
4.禽肝蛋白的产业化与生产示范在未来的应用。
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