不同超聲波功率煮制對(duì)鹽焗雞品質(zhì)的影響

李素云 郭舒陽(yáng) 陳 勝 劉 瑞 葛慶豐*

1.揚(yáng)州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院 江蘇揚(yáng)州 225127 2.江蘇省淮揚(yáng)菜產(chǎn)業(yè)化工程中心 江蘇揚(yáng)州 225127 3.中餐非遺技藝傳承文化和旅游部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 江蘇揚(yáng)州 225127

鹽焗雞以其皮爽骨香、色澤誘人、鮮香可口，深受消費(fèi)者喜愛(ài)。目前鹽焗雞加工工藝多為經(jīng)驗(yàn)型，相關(guān)工藝參數(shù)缺乏系統(tǒng)性研究，產(chǎn)品品質(zhì)良莠不齊，難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)化的生產(chǎn)，其銷(xiāo)售也受到很大的限制，嚴(yán)重制約了該產(chǎn)品的健康發(fā)展。如何提高產(chǎn)品質(zhì)量，增加產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力，改進(jìn)鹽焗雞的生產(chǎn)工藝，一直是該領(lǐng)域亟需解決的難題之一。

鹽焗雞是經(jīng)過(guò)解凍、修整、腌制、熟制、冷卻和包裝等工藝制作而成。其中熟制是鹽焗雞加工過(guò)程中關(guān)鍵的一個(gè)環(huán)節(jié)，在加熱過(guò)程中會(huì)使肌肉纖維聚集，組織結(jié)構(gòu)更為緊密，從而導(dǎo)致雞肉變硬，剪切力增加，肉的嫩度降低。研究表明，肉制品在蒸煮的同時(shí)，揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)在不斷積累增多，短時(shí)間煮制會(huì)使風(fēng)味物質(zhì)得不到有效積累，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的風(fēng)味特征。如果煮制時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致肉的剪切力增加，嫩度下降[1]；因此，確定最佳熟制方式和熟制時(shí)間是提升鹽焗雞品質(zhì)的一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)。

超聲波作為一種新興技術(shù)，其空化效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)已在食品、制藥和紡織等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。目前超聲波技術(shù)在肉制品領(lǐng)域的研究，也日益受到關(guān)注。超聲波處理不僅能嫩化肉制品，提高肉品加工單元如腌制、滾揉等的效率，而且對(duì)肉品營(yíng)養(yǎng)成分也有一定的影響[2]。龍錦鵬[3](2019)等研究發(fā)現(xiàn)超聲波空化和直接的機(jī)械作用能夠使組織細(xì)胞破裂，導(dǎo)致肌原纖維裂解，破壞肌纖維的完整性，提升肉的嫩度。劉瑞[4](2021)等研究發(fā)現(xiàn)在腌制肉類(lèi)中使用超聲波可以提升腌制效率，改善腌制品的持水性、嫩度、氯化鈉滲透率、風(fēng)味、色澤等，有效解決低效率、高損耗的問(wèn)題。馮婷[5](2015)等用超聲波技術(shù)輔助變壓滾揉處理雞肉，發(fā)現(xiàn)腌制吸收率、蛋白質(zhì)降解速率均有所提高，雞肉的感官品質(zhì)也得到了提升。Wójciak[6](2019)等用超聲波處理牛肉，發(fā)現(xiàn)超聲處理后飽和脂肪酸含量最低，不飽和脂肪酸含量最高。高天麗[7](2017)等研究超聲波輔助處理羊肉時(shí)，發(fā)現(xiàn)超聲波輔助處理，可以提高干制橫山羊肉脂肪酸的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。目前，超聲波技術(shù)在肉制品主要應(yīng)用于提高嫩度、加工效率等方面，但是針對(duì)鹽焗雞品質(zhì)影響的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。

因此，本研究采用超聲波輔助煮制工藝制作鹽焗雞，研究不同超聲波功率對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)和風(fēng)味特性的影響，確定最佳工藝條件，以期為鹽焗雞加工工藝的改進(jìn)提供理論依據(jù)，為鹽焗雞的工業(yè)化生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及試劑

雪山雞，江蘇立華食品有限公司；

桂皮、花椒、八角、草果、香葉、梔子、小茴香、糖、味精、沙姜粉、蔥等，均購(gòu)自揚(yáng)州麥德龍商場(chǎng)；

乙基麥芽酚、呈味核苷酸二鈉，河南千志貿(mào)易有限公司；

色譜級(jí)正己烷、色譜級(jí)辛酸甲酯，Sigma公司。

1.2 主要儀器設(shè)備

真空滾揉機(jī)，德國(guó)Kakona Gmbh公司；

超聲波煎煮鍋THC-1000SF，濟(jì)寧天華超聲電子儀器有限公司；

電子天平AL204，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；

質(zhì)構(gòu)儀TA-XT Plus，英國(guó)Stab Micro System公司；

便攜式色差計(jì)CR-400，日本Konica Minolta公司；

數(shù)顯式肌肉嫩度儀C-LM3B，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 樣品處理

4℃條件下雪山雞解凍24h后，清洗修整，按重稱(chēng)取腌制料，肉液比為1∶1混合放入真空滾揉機(jī)內(nèi)，滾揉腌制時(shí)間為10h，參數(shù)設(shè)置轉(zhuǎn)速為7r/min，溫度為4℃，其中運(yùn)行20min間歇10min。將腌制后的雞取出，洗去腌制液，冷水入鍋，焯水至雞胸中心溫度達(dá)到50℃，隨后立即移入超聲波煎煮鍋，在85℃條件下，控制同一超聲頻率(20KHz)，設(shè)置超聲功率為0、200、400、600、800和1 000W超聲波輔助煮制30min。

1.3.2 出品率的測(cè)定

雪山雞解凍清洗、修整后，用廚房紙吸干表面水分，稱(chēng)重并記錄。超聲煮制結(jié)束后，取出雪山雞瀝干表面水分，待冷卻后稱(chēng)重 ，出品率按公式(1)計(jì)算。

出品率(%)=(蒸煮后重量/腌制前重量)×100%

(1)

1.3.3 色差值的測(cè)定

煮制完成后的雪山雞待完全冷卻后，采用色差儀在雞皮表面9cm2內(nèi)測(cè)定L*值，a*值和b*值，重復(fù)操作6次計(jì)平均值。

1.3.4 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

煮制后的雪山雞待完全冷卻后取雞胸肉，沿肌纖維方向切成1cm×1cm×1cm的肉丁，采用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定。參數(shù)設(shè)置為：下壓樣品變形量為60%，下降速度為60mm/min，測(cè)定硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性和回復(fù)性，每個(gè)處理設(shè)定6個(gè)重復(fù)計(jì)平均值。

1.3.5 剪切力值的測(cè)定

煮制后的雪山雞待完全冷卻后取雞胸肉，沿肌纖維方向切成橫截面為1cm×1cm的肉柱，用嫩度儀測(cè)定剪切力大小，方法按照NY/T 1180-2006《肉嫩度的測(cè)定剪切力測(cè)定法》[8]進(jìn)行測(cè)定，共6個(gè)重復(fù)組計(jì)平均值。

1.3.6 感官評(píng)價(jià)

雪山雞的感官評(píng)分方法依照GB 2726-2016《熟肉制品》[9]，隨機(jī)選取10位人員進(jìn)行評(píng)審和打分的培訓(xùn)，不同處理組的雪山雞以隨機(jī)順序排列，采用10分制評(píng)分法，參考感官評(píng)價(jià)表1，對(duì)產(chǎn)品的組織結(jié)構(gòu)，口感，色澤以及滋味進(jìn)行評(píng)價(jià)。最后采用加權(quán)法計(jì)算綜合評(píng)分，權(quán)重分配如下：組織結(jié)構(gòu)0.2，口感0.4，色澤0.2，滋味0.2。

表1 感官評(píng)價(jià)表

1.3.7 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)測(cè)定

將雪山雞皮肉混合切碎后，取10.0g置于150mL三角瓶中，密封處理，萃取針頭先在GC進(jìn)樣口250℃條件下老化30min，后將樣品添加內(nèi)標(biāo)溶液(辛酸甲酯-正己烷溶液)60℃水浴，頂空吸附40min，解吸時(shí)間為5min。

色譜條件：非極性柱；程序?yàn)槠鹗紲囟?0℃，保持1min，5℃/min升溫至100℃，保持8min，8℃/min升溫至250℃，保持5min。

質(zhì)譜條件：離子源為EI源，離子源溫度為250℃；接口溫度為250℃；檢測(cè)器電壓350V；發(fā)射電流150μA；掃描范圍33～500。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS26.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，試驗(yàn)結(jié)果以“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”(±SD)表示，均值間采用Duncan法進(jìn)行多重比較，差異性顯著水平均為p<0.05。采用Origin 2019作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 超聲功率對(duì)鹽焗雞出品率的影響

在肉制品的加工過(guò)程中，出品率可以在一定程度上反映肉制品在高溫條件下的保水性。如圖1所示，在0～600W范圍內(nèi)，隨著超聲功率的增大，出品率顯著增加(p<0.05)，但超聲功率在600～1 000W范圍內(nèi)對(duì)出品率并無(wú)顯著性差異(p>0.05)。超聲功率0W時(shí)鹽焗雞出品率為87.76%，當(dāng)功率為600W時(shí)高達(dá)93.32%，出品率顯著提升(p<0.05)，超聲功率在600～1 000W范圍內(nèi)出品率在93%左右，無(wú)顯著差異(p>0.05)。出品率顯著提升的原因可能是在超聲波輔助煮制過(guò)程中，超聲波的空化、機(jī)械效應(yīng)使肌纖維束破壞程度加劇，加熱促使肌肉蛋白質(zhì)和水分子的結(jié)合，從而減少加熱過(guò)程中的水分流失，減少蒸煮損失從而提高了出品率[10]。

圖1 不同超聲功率對(duì)鹽焗雞出品率的影響Fig. 1 Effect of different ultrasonic power on yield of salt-baked chicken注：a～c字母表示出品率差異顯著(p<0.05)。

2.2 超聲功率對(duì)鹽焗雞色澤的影響

色澤能直接反映產(chǎn)品的美觀，是消費(fèi)者直觀評(píng)價(jià)肉制品質(zhì)量的一項(xiàng)指標(biāo)。由表2可知，超聲功率對(duì)鹽焗雞L*值的影響不顯著(p>0.05)；超聲功率在0～600W范圍內(nèi)，不同超聲功率對(duì)鹽焗雞b*值的影響不顯著(p>0.05)；超聲功率在600～1 000W范圍內(nèi)，隨著超聲功率的增大，鹽焗雞a*值和b*值顯著降低(p<0.05)，其原因可能是超聲波的空化效應(yīng)創(chuàng)造了高溫、高壓的條件，加快了鹽焗雞油脂的氧化速度[11]，超聲波功率過(guò)大會(huì)使脂肪細(xì)胞破裂，造成油脂的進(jìn)一步分散，導(dǎo)致皮下脂肪含量降低[12]。因此，隨著超聲功率的不斷增加，鹽焗雞的a*值和b*值隨之逐漸降低。

表2 不同超聲功率對(duì)色澤的影響

2.3 超聲功率對(duì)剪切力的影響

剪切力的大小和嫩度有關(guān)，能在一定程度上反映肉制品的嫩度。超聲功率對(duì)剪切力的影響如圖2所示：超聲功率在0～400W范圍內(nèi)，不同超聲功率處理對(duì)雞肉剪切力值差異不顯著(p>0.05)；超聲功率在600～1 000W范圍內(nèi)，隨著超聲功率的增大，雞肉剪切力顯著降低(p<0.05)；超聲功率1 000W時(shí)，雞肉剪切力最低，為6.83N。大功率超聲波引起的的空化作用會(huì)使肌肉細(xì)胞破裂，明顯地破壞肌肉組織結(jié)構(gòu)，隨著超聲波功率的增加，其對(duì)肌肉組織結(jié)構(gòu)的破壞能力增強(qiáng)，雞肉的剪切力隨之降低[13]。Xiong[14](2012)等發(fā)現(xiàn)將蛋白酶抑制劑與能破壞肌肉組織結(jié)構(gòu)的超聲相結(jié)合，能有效降解肌原纖維蛋白，從而達(dá)到嫩化效果。

圖2 不同超聲功率下鹽焗雞剪切力值的變化Fig. 2 The change of shear force of salt-baked chicken under different ultrasonic power注：a～c字母表示剪切力值差異顯著(p<0.05)。

2.4 超聲功率對(duì)質(zhì)構(gòu)特性的影響

質(zhì)構(gòu)特性是評(píng)價(jià)肉制品質(zhì)量的指標(biāo)之一。如表3所示：超聲功率在0～400W范圍內(nèi)，功率不同對(duì)雞肉的質(zhì)構(gòu)特性無(wú)顯著性影響(p>0.05)；當(dāng)超聲功率達(dá)到600W時(shí)，隨著超聲功率的增大，鹽焗雞硬度和咀嚼性顯著降低(p<0.05)，結(jié)果與剪切力的變化相一致，可能是在加熱過(guò)程中，隨著超聲功率的增大，肌纖維的破壞程度也顯著增加，導(dǎo)致嫩度增加，硬度下降，同時(shí)也有可能是超聲波的空化效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)破壞肌肉細(xì)胞結(jié)構(gòu)，釋放蛋白酶[14]。

表3 不同超聲功率對(duì)鹽焗雞質(zhì)構(gòu)的影響

2.5 超聲功率對(duì)感官得分的影響

感官評(píng)價(jià)直接反映消費(fèi)者對(duì)產(chǎn)品的認(rèn)可程度。由表4可知，在0～1 000W范圍內(nèi)，組織結(jié)構(gòu)得分在8.9左右，無(wú)顯著差異(p>0.05)；超聲功率600W以下，隨著超聲功率加強(qiáng)，口感得分愈高，超聲600W時(shí)最高得分為8.43，顯著高于0～600W處理組(p<0.05)，與600W以上處理組無(wú)顯著差異(p>0.05)；隨著超聲功率提升，滋味得分愈高，綜合得分愈高，但400～1 000W的綜合得分無(wú)顯著差異(p>0.05)。綜合各項(xiàng)指標(biāo)，考慮實(shí)際生產(chǎn)及成本，600W為最佳超聲功率。

表4 不同處理組之間鹽焗雞感官評(píng)價(jià)情況

2.6 超聲功率對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量的影響

采用SPME-GC-MS分析鹽焗雞的風(fēng)味成分，由表5可知：超聲功率為600W的風(fēng)味物質(zhì)總量最高，為163.23μg/kg，顯著高于對(duì)照組(89.10μg/kg)；經(jīng)超聲600W處理后醛類(lèi)物質(zhì)含量高達(dá)到55.84μg/kg，醛類(lèi)物質(zhì)主要來(lái)源于脂肪氧化和氨基酸的降解[15]，超聲600W時(shí)醛類(lèi)物質(zhì)含量為55.84μg/kg，顯著高于0～600W的處理組(p<0.05)。

表5 不同超聲功率對(duì)鹽焗雞揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量的影響Table 5 Effect of different ultrasound powers on the content of volatile flavor compounds in salt baked chicken

鹽焗雞中含量最高的風(fēng)味物質(zhì)是烴類(lèi)物質(zhì)，烴類(lèi)物質(zhì)雖然對(duì)肉的直接風(fēng)味貢獻(xiàn)較小[16]，但一些烴類(lèi)物質(zhì)是形成雜環(huán)化合物的重要中間體[17]，會(huì)在一定程度上提高肉的整體風(fēng)味。超聲600W時(shí)，烴類(lèi)物質(zhì)總含量高達(dá)90.57μg/kg，顯著高于0～600W超聲處理組(p<0.05)，與600～1 000W處理組無(wú)顯著差異(p>0.05)。

醇類(lèi)物質(zhì)閾值較高，對(duì)鹽焗雞風(fēng)味影響較小。隨著超聲功率的增大，醇類(lèi)物質(zhì)含量顯著增大，超聲功率600W時(shí)醇類(lèi)物質(zhì)含量高達(dá)3.40μg/kg，顯著高于0～600W處理組，但與600～1 000W處理組無(wú)顯著差異。超聲功率達(dá)到1 000W時(shí)，醇類(lèi)物質(zhì)含量顯著降低，這可能是因?yàn)槌暡ǖ目栈?yīng)會(huì)導(dǎo)致氨基酸的降解以及脂質(zhì)氧化，從而導(dǎo)致雞肉中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量增加，但隨著超聲功率的增加，醇類(lèi)物質(zhì)會(huì)被氧化成醛類(lèi)物質(zhì)導(dǎo)致醇類(lèi)物質(zhì)含量降低[11]。

2.7 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主成分分析

以0～1 000W功率下風(fēng)味物質(zhì)中檢測(cè)到的醛類(lèi)、醇類(lèi)、酯類(lèi)、酮類(lèi)、烴類(lèi)物質(zhì)進(jìn)行主成分分析，由圖3可知，不同超聲功率處理的鹽焗雞差異很大，600、800W和1 000W處理組分布在第1主成分的正載荷區(qū)，而0W和200W處理組分布在第1主成分的負(fù)載荷區(qū)；200、400、600W處理組位于第2主成分的正載荷區(qū)，0、800、1 000W處理組位于第2主成分的負(fù)載荷區(qū)。第1主成分貢獻(xiàn)率達(dá)到67.74%，第2主成分貢獻(xiàn)率為15.21%，表明由第1主成分引起的變化是造成不同超聲功率處理的鹽焗雞風(fēng)味差異的主要原因。其中600W和800W處理的鹽焗雞風(fēng)味構(gòu)成較為相似。

圖3 鹽焗雞揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主成分分析圖Fig. 3 Principal component analysis of volatile flavor compounds in salted chicken

3 結(jié)論

本文通過(guò)探究不同超聲功率下煮制對(duì)鹽焗雞品質(zhì)和風(fēng)味的影響，發(fā)現(xiàn)超聲功率為600～1 000W時(shí)，一方面可以提高產(chǎn)品出品率，另一方面可以改善雞肉嫩度和質(zhì)構(gòu)特性。當(dāng)超聲功率超過(guò)600W時(shí)會(huì)影響產(chǎn)品外觀，導(dǎo)致感官得分下降，而超聲600W時(shí)鹽焗雞中的風(fēng)味物質(zhì)含量最高。因此確定超聲輔助煮制最佳功率為600W，在此工藝條件下，可以提高鹽焗雞的品質(zhì)和風(fēng)味。