沈銘聰,周名洋,孫楊贏,唐 霄,潘道東,曹錦軒
(寧波大學(xué)浙江省動(dòng)物蛋白食品精深加工技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江寧波 315800)
我國是世界上最大的鵝養(yǎng)殖、深加工、消費(fèi)的國家,擁有大量美味的鵝肉深加工產(chǎn)品。鹽水鵝是中國傳統(tǒng)鵝肉食品,歷史悠久,以其純正的風(fēng)味和良好的口感深受廣大消費(fèi)者喜愛[1]。鵝肉富含人體必需的多種氨基酸以及多種維生素、微量元素礦物質(zhì)、不飽和脂肪酸等,并且脂肪含量很低,具有較高的營養(yǎng)價(jià)值[2]。目前對(duì)鵝肉的研究主要集中在加工技術(shù)、風(fēng)味和營養(yǎng)方面。陳志炎[3]確定了醬鵝加工工藝的最佳參數(shù),成品色澤醬紅,有較濃醬香味,湯汁醇厚,油而不膩,外形完整,爛而不散,有彈性。章杰等[4]研究了鹵制對(duì)鵝肉理化性質(zhì)及營養(yǎng)成分的影響,表明鹵制能有效改善鵝肉的質(zhì)地和風(fēng)味,提升營養(yǎng)價(jià)值。常見的肉制品加熱方法有蒸、煮和微波等。蒸制,原料分子結(jié)構(gòu)破壞較少,有利于保留肉品原有的蛋白質(zhì)、纖維素等營養(yǎng)成分;煮制能讓原料里的營養(yǎng)物質(zhì)釋放出來,減少烹飪時(shí)有害物質(zhì)的產(chǎn)生,讓肉質(zhì)變得透爛,容易消化,還可以固定肉質(zhì)的形態(tài),使其具有切片性,并產(chǎn)生香味、風(fēng)味。煮制還能改善感官性質(zhì),產(chǎn)生與烹制前不同的硬度、齒感、彈力等物理變化;微波速度快,且加熱均勻,不會(huì)造成“外焦里不熟”的現(xiàn)象,有利于提高肉制品的質(zhì)量,能最大限度的保存肉中的營養(yǎng)成分,色香味俱全,在一定程度上節(jié)省了時(shí)間和能源消耗。由此可見,不同的加熱方法能夠影響肉制品的食用品質(zhì)。因此,本文試圖研究食用鹽水鵝成品之前對(duì)其再次加熱時(shí),不同加熱方法對(duì)鹽水鵝食用品質(zhì)的影響。
本實(shí)驗(yàn)通過微波、蒸制和煮制三種加熱方式對(duì)鹽水鵝進(jìn)行處理,運(yùn)用HS-SPME-GC-MS測(cè)定了揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和游離脂肪酸含量并對(duì)其進(jìn)行比較分析,以期找到最為合適的加熱方法,來最大程度的保留產(chǎn)品的營養(yǎng)和品質(zhì),為鹽水鵝的食用方法提供依據(jù)。
鵝胸肉 由象山曙海大白鵝食品有限公司提供;氯乙酰甲醇溶液、正已烷、碳酸鉀 分析純,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;食鹽 浙江省鹽業(yè)集團(tuán)有限公司;料酒、八角、花椒、蔥姜蒜粉、桂皮、丁香等 味好美食品有限公司。
MB23/MB25型水分分析儀 奧豪斯儀器(上海)有限公司;XHF-D型高速分散器 寧波新芝生物科技股份有限公司;AL104型電子天平 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;FE20型實(shí)驗(yàn)室pH計(jì) 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;C-LM 3B數(shù)顯示肌肉嫩度儀 東北農(nóng)林大學(xué)工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室;C21-RT2121型美的多功能電磁爐 廣東美的生活電器制造有限公司;M1-L213B型美的微波爐 廣東美的廚房電器制造有限公司;CR-400型色差儀 日本KONICA MINOLTA;多功能連續(xù)薄膜封口機(jī) 河南省豫盛包裝機(jī)械廠;65 μm PDMS萃取頭 美國Supelco公司;7890/M7-80EI GC-MS聯(lián)用儀 美國Agilent公司;VOCOL毛細(xì)管色譜(60 m×0.32 mm×1.8 μm) 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。
1.2.1 鹽水鵝制備工藝流程 冷凍鵝胸肉→解凍、預(yù)處理→腌制→熟化→冷卻→滅菌包裝
1.2.2 操作要點(diǎn) 腌制:以100 kg 鵝胸肉計(jì),加入食鹽7.0 kg,均勻涂抹,再加料酒5.0 kg、蔥姜蒜粉0.3 kg、八角粉0.15 kg、花椒粉0.3 kg,雞精0.25 kg,反復(fù)揉搓,腌制4 h。熟化:以100 kg鵝胸肉計(jì),加入250 kg水,0.1 kg八角,0.1 kg花椒,0.2 kg桂皮,0.3 kg蔥,0.2 kg姜片,0.1 kg丁香,小火煮0.5 h。滅菌包裝:巴氏滅菌。
1.2.3 鹽水鵝成品加熱方式 按照1.2.1工藝制作的鹽水鵝胸肉去皮,剔骨,并去除可見結(jié)締組織、脂肪以及筋膜,切成0.5 cm×2 cm×2 cm規(guī)格大小的肉塊。將鵝胸肉塊均勻鋪置在蒸鍋上,然后置于電磁爐上,設(shè)置功率800 W,蒸制20 min;將鵝胸肉塊置于鍋中,加入適量的水,放置在電磁爐上,設(shè)定功率800 W,沸水煮制10 min;將鵝胸肉塊放置微波爐中,設(shè)置中高火,加熱3 min(正反面各1.5 min)。最后待處理后的鵝肉冷卻至室溫后,過6 mm絞肉機(jī)孔板絞制成肉糜并裝袋,真空包裝于-20 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.4 基本理化指標(biāo)的測(cè)定
1.2.4.1 水分含量 取1.0 g鹽水鵝樣品,絞制成肉糜,采用水分分析儀直接測(cè)定。
1.2.4.2 pH 取1.0 g鹽水鵝樣品,絞制成肉糜,加入10 mL蒸餾水,經(jīng)高速均質(zhì)機(jī)(10000 r/min)均質(zhì)30 s后靜置30 min,用pH計(jì)直接測(cè)定[5]。
1.2.4.3 色差分析 以標(biāo)準(zhǔn)白板作為對(duì)照,用色差儀測(cè)定鹽水鵝肉塊的色差,分別記錄L*、a*、b*值作為所測(cè)定鹽水鵝肉塊的白度值、紅度值、黃度值[6]。
1.2.4.4 剪切力 將不同加熱方式處理的鹽水鵝肉塊樣品冷卻至室溫,然后用嫩度儀垂直肌肉纖維方向測(cè)定每個(gè)肉塊的剪切力值。重復(fù)6次取平均值,單位為N[7]。測(cè)定條件:電壓:220 V 50 Hz;剪切速度:5 mm/s;溫度:25 ℃。
1.2.5 SPEM-GC-MS分析
1.2.5.1 樣品前處理 稱取3.0 g鹽水鵝肉糜樣品分別放入20 mL樣品瓶中,在4 ℃條件下平衡16 h密封備用;進(jìn)樣針在氣相色譜的進(jìn)樣口250 ℃的條件下老化30 min后,插入樣品瓶中,推出纖維頭,在45 ℃水浴中吸附40 min后取下并插入氣相-液質(zhì)聯(lián)用儀的氣相色譜進(jìn)樣口,于室溫平衡10 min后用于GC-MS分析檢測(cè)。
1.2.5.2 GC-MS工作參數(shù) 色譜條件:VOCOL毛細(xì)管色譜柱(60 m×0.32 mm×1.8 μm);載氣為He,恒流模式,流速0.3 mL/min;不分流模式進(jìn)樣;進(jìn)樣口溫度與接口溫度均為210 ℃;檢測(cè)器為FID,檢測(cè)溫度為210 ℃;程序升溫:起始柱溫35 ℃,保持2 min,以3 ℃/min升至40 ℃保留1 min,再以5 ℃/min升至210 ℃保持25 min。
質(zhì)譜條件:離子源為電子轟擊源(EI);電子能量為70 eV;離子源溫度為200 ℃;掃描質(zhì)量范圍:45~1000 u。
1.2.6 脂肪酸測(cè)定 脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制:準(zhǔn)確稱取脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品十七碳酸甲酯100 mg,用正己烷定容至10 mL,混勻,置于4 ℃保存?zhèn)溆?。肉糜樣品中的脂肪酸甲酯?將肉糜冷凍干燥,稱取0.25 g干樣于50 mL帶密封蓋的試管中,加5 mL正已烷,4 mL氯乙酰甲醇溶液,擰緊蓋子,在振蕩器上振蕩1 min,80 ℃水浴2 h,取出冷卻,加入6%碳酸鉀溶液5 mL,振蕩1 min,然后于4000 r/min 離心5 min,取試管上層有機(jī)相上機(jī)測(cè)定。
氣相色譜法測(cè)定條件色譜柱:HP-88 100 m×0.25 mm×0.2 μm升溫程序:柱起始溫度120 ℃,保持1 min,以8 ℃/min 升至175 ℃,保持10 min,以3 ℃/min升至210 ℃,保持4 min,再以5 ℃/min升至230 ℃,保持10 min,載氣:N2,恒流:1.5 mL/min進(jìn)樣方式:分流(50∶1),1 μL,280 ℃,檢測(cè)器:FID,300 ℃[8]。
脂肪酸定性定量分析:通過對(duì)標(biāo)準(zhǔn)脂肪酸甲酯保留時(shí)間與樣品中脂肪酸甲酯進(jìn)行比較來定性分析。采用面積歸一化法來計(jì)算樣品中各組分相對(duì)含量。
1.2.7 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS 18.0進(jìn)行數(shù)據(jù)ANOVA分析,圖形制作采用Origin 8.0。
由表1可以看出,鹽水鵝在不同加熱方式下,水分含量差異顯著(p<0.05)。煮制鹽水鵝水分含量最高為68.62%,蒸制和微波處理后的鹽水鵝的水分含量分別為61.97%和44.35%。蒸制、煮制的鹽水鵝水分含量高,可能是由于高溫高壓可以促進(jìn)水分的滲透,進(jìn)而提高產(chǎn)品的含水量[9],微波加熱的鹽水鵝水分含量明顯減少,則可能是由于肌原纖維蛋白和膠原蛋白的熱變性[10]。
表1 不同加熱方式下鹽水鵝的理化指標(biāo)
對(duì)于pH而言,蒸制與煮制、微波相比,差異顯著(p<0.05),煮制與微波的pH差異不顯著。蒸制的pH在三種加熱方法中最低,為6.4,這可能是由于蒸制過程中,鹽水鵝脂肪部分水解成脂肪酸的原因。煮制和微波的pH比蒸制的高,這可能是由加熱過程中乳酸大量流失和鵝肉蛋白質(zhì)熱變性酸性氨基酸殘基暴露減少等造成的[11]。
對(duì)于剪切力而言,蒸制與煮制、微波相比差異顯著(p<0.05),煮制與微波相比差異不顯著。剪切力值可以客觀地評(píng)定肉品的嫩度,剪切力值越小,則嫩度越好[12]。蒸制的剪切力最小,為14.54 N,因此蒸制下鹽水鵝的嫩度最好,可能是高溫使肌肉中的結(jié)締組織逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)槊髂z所致的緣故[13]。而經(jīng)過微波加熱的鵝肉剪切力值增大,這是由于迅速加熱使肌肉中的蛋白纖維聚集,長度縮短,從而使肉失水變硬,嫩度變差[14]。
肉品經(jīng)過加熱會(huì)使肌紅蛋白與血紅蛋白發(fā)生變性,從而發(fā)生顏色的改變[15]。從表1可知,不同加熱方法L*值差異顯著(p<0.05),煮制的L*值最高,可能是由于煮制后大量汁液積于肉的表面,從而使其對(duì)光的反射能力增強(qiáng)。蒸制與煮制、微波相比紅度值a*的差異顯著(p<0.05),而煮制和微波相比則不顯著。蒸制和煮制相比黃度值b*差異不顯著,微波與蒸制、煮制相比差異顯著(p<0.05)。紅度值a*和黃度值b*在微波加熱時(shí)最低,這可能是由于加熱溫度的迅速升高使肌肉中的氧和肌紅蛋白被過度氧化,變成褐色的高鐵肌紅蛋白,從而造成紅度值與黃度值的下降[16]。
總體來看,蒸制鹽水鵝的水分含量較高,嫩度最好,色澤良好;煮制鹽水鵝的含水量最高,嫩度最差,色澤良好;微波鹽水鵝的含水量最低,嫩度較好。蒸、煮處理的鹽水鵝理化性質(zhì)優(yōu)于微波處理的鹽水鵝。
醛的閾值一般都很低,是肉香味的重要成分,主要來自于脂質(zhì)的氧化和降解[17]。煮制和微波加熱,會(huì)使鵝肉中醛類物質(zhì)的含量增加。蒸制中4-羥基-3-甲基-丁醛的含量最高為11.56%,且壬醛、2-辛烯醛是蒸制過程中特有的。煮制中4-甲基-己醛是特有的,2-乙基-己醛和2-甲基-丁醛的含量最大,分別為21.56%、10.23%。2-甲基-庚醛、4-羥基-3-甲基-丁醛等是微波處理后的主要醛類物質(zhì),其中2-甲基-庚醛含量最大為3.65%。己醛是油酸、亞油酸和花生四烯酸的氧化產(chǎn)物,同時(shí)也是其他不飽和醛,如2,4-癸二烯醛的降解產(chǎn)物,壬醛是油酸的氧化產(chǎn)物[18]。3-甲基-丁醛由亮氨酸經(jīng)Strecker降解產(chǎn)生,揮發(fā)性較強(qiáng),具有干果味、奶酪味和咸味,是鮮肉所沒有的成分,其與己醛、辛醛、壬醛等共同作用則可以增加鹽水鵝的清香氣味[19]。
醇類化合物一般是脂肪經(jīng)氧化分解生成或是由羰基化合物還原而生,不飽和低碳數(shù)醇的風(fēng)味閾值較低,具有芳香味和植物香,對(duì)產(chǎn)品總體風(fēng)味有一定的貢獻(xiàn)[20]。鹽水鵝中主要的醇類物質(zhì)為1-辛烯-3-醇和1-己醇。研究表明,1-辛烯-3-醇是一種亞油酸的氫過氧化物降解產(chǎn)物,呈現(xiàn)出類似蘑菇的芳香氣息[18];3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇又名芳樟醇,帶有濃青帶甜的木青氣息,這些風(fēng)味可能與加入的香辛輔料有關(guān)。蒸制處理產(chǎn)生主要的醇為2-甲基-1-丁醇、1-己醇等。其中2-甲基-1-丁醇含量最高為2.85%,3,7-二甲基-1,6-辛二烯-3-醇是特有的。煮制處理醇的種類最多。1-己醇、2-呋喃甲醇、1-庚醇、松油醇在微波處理中含量最大。
表2 不同加熱方式下鹽水鵝的揮發(fā)性成分及含量(%)
續(xù)表
一般認(rèn)為酮類物質(zhì)具有清香氣味或奶油味、果香味,其中不飽和酮是動(dòng)物特征味和植物油脂味的來源[21],是產(chǎn)品風(fēng)味的重要組成部分。酮類化合物主要由氨基酸降解或多不飽和脂肪酸熱氧化產(chǎn)生,其閾值較低但略高于醛類。鹽水鵝中酮類物質(zhì),主要有6,6-二甲基環(huán)辛-4-烯酮、5,7-二甲氧基-2H-1-苯并吡喃-2-酮和丙酮和3-戊酮,蒸制處理與煮制和微波加熱處理相比,產(chǎn)品中酮類物質(zhì)的種類和含量相對(duì)更高,這可能是由于二次反應(yīng)生成物有助于肉香的形成。蒸制處理,2-庚酮、3-甲基-1,2-環(huán)戊二酮等是主要酮類物質(zhì)。其中,5,7-二甲氧基-2H-1-苯并吡喃-2-酮在蒸制最高。2-庚酮、3-戊酮、6,6-二甲基環(huán)辛-4-烯酮是煮制處理所獲得的主要酮類,其含量在三種加熱處理方法中都是最大的。經(jīng)微波處理,酮類物質(zhì)只有兩種,分別為2-乙基-3-羥基-4H-吡喃-4-酮和5,7-二甲氧基-2H-1-苯并吡喃-2-酮,其中2-乙基-3-羥基-4H-吡喃-4-酮是微波處理所特有的酮類。
酯類化合物是由脂質(zhì)代謝或者發(fā)酵生成的醇和羧酸酯化后的產(chǎn)物,一般具有令人愉快的花香、水果香氣或酒香味[22]。三種加熱處理方法下鹽水鵝中都含有正己酸乙烯酯,其中煮制處理的含量最高,醋酸-三氟-辛酯則是蒸制處理所獨(dú)有的。總體來說,酯類物質(zhì)對(duì)鵝肉的清香起一定貢獻(xiàn)作用,而高溫條件不利于酯類物質(zhì)的形成[17]。
三種加熱處理方法下共檢測(cè)出三種芳香類物質(zhì),其中1-甲氧基-4-(1-丙烯基)-苯、1-甲基-4-(1-甲基乙基)-苯等具有茴香的特殊香氣,能賦予產(chǎn)品濃郁的芳香味,煮制處理其含量最高,微波處理不含該物質(zhì)??偟膩碚f,芳香類化合物雖然含量在揮發(fā)性風(fēng)味成分里不算太高,卻對(duì)產(chǎn)品總體風(fēng)味具有重要貢獻(xiàn)。Mottram認(rèn)為雜環(huán)化合物及芳香類化合物域值較低,是肉中的香味的另一重要原因[23]。
烴類化合物閾值一般較高,由烷基自由基脂質(zhì)自氧化或類胡蘿卜素降解產(chǎn)生的,大部分烴類物質(zhì)香氣較弱或無氣味[24]。三種加熱處理方法下鹽水鵝中的烴類都比較多,蒸制處理得到的主要烴類包括:2,3-二甲基戊烷、2,4-二甲基-庚烷、α-蒎烯、十一烷等。煮制處理的烴類相對(duì)較少。微波處理的主要烴類為己烷、2,4-二甲基-庚烷、6-甲基-十三烷、β-蒎烯等,其中,6-甲基-十三烷、4,5-二甲基-壬烷是特征烴類。
微波處理獲得的其他類物質(zhì)較多,主要有2-戊基-呋喃、d檸檬烯等,其中2-戊基-呋喃、d檸檬烯、異丁烯環(huán)氧化物是其特征物質(zhì),2-戊基-呋喃則是典型的油脂氧化產(chǎn)物,具有很強(qiáng)烤堅(jiān)果和烤肉的焦香以及極低的香氣閾值,對(duì)產(chǎn)品的風(fēng)味有一定的貢獻(xiàn)[25]。三種加熱處理方法導(dǎo)致鹽水鵝揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的差異可能是由于加熱時(shí)熱傳導(dǎo)方式不同。煮制受熱由外向里,且加熱劇烈,造成肉表面的部分蛋白質(zhì)很快分解成氨基酸而進(jìn)入湯里,湯味道鮮美,而熟肉風(fēng)味因氨基酸的降低,美拉德反應(yīng)產(chǎn)物降低,因此風(fēng)味也相應(yīng)減少,此過程中因脂肪氧化而獲得的風(fēng)味組分比例相對(duì)較高。微波加熱受熱由里向外,加熱過程中受熱比較均勻,蛋白質(zhì)分解產(chǎn)生的氨基酸和還原型糖充分接觸,因此美拉德反應(yīng)比較劇烈,風(fēng)味比較豐富[26]。蒸制是利用水沸騰時(shí)的飽和水蒸汽加熱食物,由于蒸制的器皿中水蒸汽不易外逸,使得容器內(nèi)能夠保持良好的濕度,因而能夠較好的保持加熱后食物的形態(tài)和汁液,減少營養(yǎng)成分的流失。隨著蒸制時(shí)間的延長,得到的揮發(fā)性成分的種類及數(shù)量明顯增多[27]。
如表3所示,風(fēng)味物質(zhì)貢獻(xiàn)較大的揮發(fā)性成分包括醛類、酮類、醇類等,這與章銀良等[28]在探究不同鹽濃度對(duì)鵝肉中揮發(fā)性風(fēng)味成分的影響中的結(jié)論類似。鵝肉中共檢測(cè)出72種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì),包括烴類(22種)和醛類(10種)、醇類(14種)、酮類(8種)、酯類(3 種)、芳香類和吡嗪化合物(6種)、酸等其他化合物(9種)。
表3 鹽水鵝在不同加熱方法中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類及相對(duì)含量
綜合來說,蒸、煮條件下鹽水鵝中的醛、酮、醇類等主要的風(fēng)味物質(zhì)的種類和含量均比微波條件下的鹽水鵝的多,因此蒸、煮賦予鹽水鵝更豐富的風(fēng)味。
從表4中可以看出,不同加熱方法中豆蔻酸、棕櫚油酸等差異顯著(p<0.05)。蒸制處理后,花生烯酸含量顯著高于其他加熱處理方法(p<0.05),C8∶0辛酸是蒸制處理得到的特征脂肪酸。煮制處理后油酸的含量最高,微波處理后豆蔻酸、棕櫚酸等含量較高。微波處理獲得的多不飽和脂肪酸含量最高;而煮制處理獲得的不飽和脂肪酸含量最高??偟膩碚f,三種加熱方法下,煮制和微波處理所獲得的脂肪酸種類多,總脂肪酸含量差異不顯著。
表4 不同加熱處理下鹽水鵝的脂肪酸組成與含量(%)
鵝肉中脂肪酸組成以油酸、棕櫚酸、亞油酸、硬脂酸為主,其中油酸含量最高[8],其次依次為棕櫚酸、亞油酸和硬脂酸,其它脂肪酸含量相對(duì)較低,這與之前的關(guān)于鵝肉的報(bào)道一致[29]。所測(cè)的脂肪酸中以不飽和脂肪酸為主體,可見鵝肉具有很高營養(yǎng)價(jià)值,此外不飽和脂肪酸的含量還是影響肌肉風(fēng)味的主要物質(zhì),因?yàn)樵诩訜徇^程中雙鍵發(fā)生氧化反應(yīng)生成了氧化物,繼而進(jìn)一步分解為很低香氣閾值的羰基化合物[30]。飽和脂肪酸中棕櫚酸含量最高。Duckett等[31]研究發(fā)現(xiàn),蒸煮降低了油酸、亞油酸和亞麻酸的相對(duì)含量,并增加了硬脂酸的相對(duì)含量。微波則可以積聚高能和高溫,從而影響脂類的氧化,同時(shí)對(duì)脂肪酸的組成產(chǎn)生質(zhì)變[32]。
從理化性質(zhì)而言,蒸制、煮制的鹽水鵝含水量高,分別為61.97%和68.62%;蒸制、煮制的鹽水鵝光澤好;蒸制鹽水鵝嫩度最好,剪切力為14.54 N;在風(fēng)味上,蒸制、煮制的鹽水鵝較好,分別含有42種和37種風(fēng)味物質(zhì);不同加熱方法下脂肪酸總含量的變化不大,煮制鹽水鵝不飽和脂肪酸含量最高,為71.02%,微波處理鹽水鵝多不飽和脂肪酸含量最高,為19.93%,蒸制鹽水鵝的不飽和脂肪酸高達(dá)70.4%。綜合來看,煮制鹽水鵝具有良好的食用品質(zhì),這對(duì)鹽水鵝產(chǎn)品的食用方法并保持其特征香味的穩(wěn)定具有重要意義。