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杂环胺（heterocyclic amines，HAs）可能为2B/2A类致癌物或致癌性和诱变性增强物。由于富含蛋白质，肉制品在热加工过程中极易产生HAs。外源性添加剂，如氯化钠（NaCl）、三聚磷酸盐、香料和抗氧化剂对HAs形成的影响已被证实。NaCl作为肉制品中常用的调味品，在HAs形成过程中的作用备受关注。NaCl对非极性HAs和极性HAs的作用明显不同，且有关高质量分数（＞3%）NaCl对非极性HAs和极性HAs影响的研究较少。因此，探究高质量分数（3%～5%）NaCl对肉中常见HAs形成的影响十分必要。
此外，过量摄入NaCl与高血压、心血管疾病、肾脏疾病等慢性疾病相关。因此，降低NaCl含量已成为研究热点。然而，碱性氨基酸能否在低NaCl含量下抑制HAs形成尚不清楚。此外，精氨酸（arginine，Arg）作为碱性氨基酸，具有与赖氨酸（lysine，Lys）相似的分子结构，且其具有抑制脂质氧化和清除自由基的能力。因此，Arg有可能通过清除中间体和自由基抑制HAs形成。
南京农业大学食品科学技术学院的Deng Pinghua等通过高效液相色谱-串联质谱评估添加0%～5% NaCl（m/m）对HAs含量的影响。此外，还测定了1% NaCl条件下，3 种碱性氨基酸对HAs的影响。此外，还对油炸牛肉饼的品质特性进行评估。
生牛肉饼的pH值与NaCl添加量无关（P＞0.05）。NaCl质量分数的增加能够显著提高油炸牛肉饼的水分含量（P＜0.05），2% NaCl处理组水分含量最高。随NaCl添加量的增加，油炸牛肉饼的油炸损失率显著降低（P＜0.05），5% NaCl的油炸损失率下降幅度最大。不同NaCl添加量处理的油炸牛肉饼的硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值呈显著下降趋势（P＜0.05）。
字母不同表示差异显著（P＜0.05）。下同。
图1 NaCl添加量对油炸牛肉饼pH值和水分含量（A）、油炸损失率（B）和TBARS值（C）的影响
图2 HAs标品（A1-D1）、油炸牛肉饼（A2-B2）的高效液相色谱-串联质谱图
生牛肉的pH值随着3 种碱性氨基酸添加量的增加而增加（P＜0.05）。1.0% Lys处理牛肉饼的pH值最高。加入碱性氨基酸后，pH值升高。添加碱性氨基酸可使油炸牛肉饼的水分含量高于1% NaCl处理组（P＜0.05）。总体上，碱性氨基酸对提高牛肉饼水分含量的效果优于3% NaCl（P＜0.05）。与1% NaCl相比，添加3 种碱性氨基酸的油炸牛肉饼的油炸损失率均降低。与1% NaCl相比，1% Lys和1% Arg可显著降低油炸牛肉饼的TBARS值（P＜0.05）。0.1%～1.0% 组氨酸不能抑制油炸牛肉饼的脂质氧化（P＞0.05）。而3% NaCl对油炸牛肉饼的脂质氧化有显著抑制作用（P＜0.05）。
图3 碱性氨基酸对1% NaCl条件下油炸牛肉饼pH值（A）、水分含量（B）、油炸损失率（C）和TBARS值（D）的影响
与1.0% NaCl组相比，添加碱性氨基酸后，油炸牛肉饼的硬度下降。碱性氨基酸（除0.1%Arg外）能够显著提高牛肉饼的弹性（P＜0.05），且弹性的增加与碱性氨基酸添加量无关（P＞0.05）。综上所述，在低NaCl添加量下，碱性氨基酸可以改善油炸牛肉饼的质构。
图4 1.0% NaCl条件下碱性氨基酸对油炸肉饼弹性和硬度的影响
主成分（principal component，PC）1方差贡献率65.9%、PC2方差贡献率15.7%。低NaCl添加量（0%～1%）处理组位于评分图的右侧，与载荷图中HAs、油炸损失率和TBARS值相似。评分图中高含量NaCl（2%～5%）的样本点与0.1% Lys和0.1% Arg组相近。此外，pH值与水分含量之间呈较强的正相关。
图5 主成分分析的评分图（A）和载荷图（B）
研究表明，NaCl对油炸牛肉饼总HAs有显著的抑制作用，当NaCl＞2%时抑制作用最强。1% NaCl条件下，碱性氨基酸对油炸牛肉饼的单个HAs和总HAs有明显的抑制作用，且抑制作用呈剂量依赖性。此外，与3% NaCl相比，添加0.5%～1.0%的碱性氨基酸抑制HAs形成的效果更显著，同时改善了油炸牛肉饼的理化性质（P＜0.05）。
文章《Effects of basic amino acids on heterocyclic amines and quality characteristics of fried beef patties at low NaCl level》发表于Meat Science 2024年215卷南京农业大学食品科学技术学院张雅玮副教授为本文通信作者文章链接：
https://doi.org/10.1016/j.meatsci.2024.109541
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