熱預(yù)處理對(duì)雞胸肉和雞骨泥滋味物質(zhì)的影響

郝志林， 梁 莉， 劉 賀， 張玉玉

(北京工商大學(xué) 北京市食品風(fēng)味化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 北京 100048)

隨著肉雞養(yǎng)殖業(yè)的擴(kuò)大，屠宰量也逐步增長(zhǎng)，雞骨等副產(chǎn)物的產(chǎn)量隨之增加，雞肉及相關(guān)副產(chǎn)物的加工和增值利用成了研究熱點(diǎn)。雞粉調(diào)味品既具有雞肉的獨(dú)特香味，又有味精的鮮味，是深受消費(fèi)者喜愛的復(fù)合調(diào)味料[1]。制備雞粉的原料主要包括雞肉和雞骨，現(xiàn)代食品加工中為降低生產(chǎn)成本，大多采用酶解雞骨架來獲取生產(chǎn)雞粉的主要原料[2]，由于雞胸肉和雞骨兩者的主要營(yíng)養(yǎng)成分比例不同，可能會(huì)使得純雞肉和純雞骨制備的雞粉在滋味特性上存在較大差異。

目前針對(duì)雞粉調(diào)味品的制備工藝研究較多，朱萌等[3]主要研究了不同干燥方式對(duì)熱反應(yīng)雞粉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響，在干燥前后的3種雞粉中共檢測(cè)出73種化合物。姜義春等[4]對(duì)純雞肉粉的酶解工藝進(jìn)行了優(yōu)化，同時(shí)也對(duì)酶解后雞粉微波干燥條件進(jìn)行了優(yōu)化。Ran等[5]研究了3種干燥方式對(duì)雞粉、風(fēng)味和滋味等的影響，發(fā)現(xiàn)不同的干燥方式對(duì)雞粉的鮮味影響不同，采用熱風(fēng)干燥和熱風(fēng)輔助射頻干燥得到的雞粉更加鮮美。張恒等[6]通過對(duì)雞骨酶解過程中呈味特性及氨基酸釋放規(guī)律進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)雞骨經(jīng)不同蛋白酶水解后，其滋味差別較大，游離氨基酸的組成隨水解過程不斷變化。盡管研究已表明干燥方式和酶解等制備工藝會(huì)對(duì)雞粉調(diào)味品的滋味產(chǎn)生影響，然而對(duì)于不同熱預(yù)處理溫度得到的雞粉樣品中滋味物質(zhì)的差異仍鮮有報(bào)道。

為研究酶解前熱預(yù)處理溫度對(duì)雞胸肉、雞骨泥中滋味物質(zhì)的影響，本研究以雞胸肉、雞骨泥為研究對(duì)象，對(duì)不同溫度熱預(yù)處理后，經(jīng)酶解、制粉制得的雞胸肉、雞骨泥樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，測(cè)定其游離氨基酸和呈味核苷酸含量，并計(jì)算其味精當(dāng)量值，以探究酶解前不同熱預(yù)處理溫度對(duì)雞胸肉、雞骨泥滋味物質(zhì)的影響。旨在為雞粉調(diào)味品工業(yè)化生產(chǎn)的酶解前工藝優(yōu)化提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

冰鮮雞胸肉(三黃雞)，北京永輝超市有限公司；雞骨，北京味食源食品科技有限責(zé)任公司；風(fēng)味蛋白酶(10萬(wàn)U/g)、復(fù)合蛋白酶(10萬(wàn)U/g)，廣西南寧龐博生物有限公司；玉米淀粉，北京康利達(dá)食品有限責(zé)任公司；甲醇、乙腈(分析純)，飛賽爾科技(中國(guó))有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

Agilent 1260型高效液相色譜，安捷倫科技(中國(guó))有限公司；Thermo U3000型高效液相色譜，賽默飛世爾科技(中國(guó))有限公司；DF- 101S型集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；LX- 635L型立式壓力蒸汽滅菌鍋，合肥華泰醫(yī)療設(shè)備有限公司；QSJ- B03H2型絞肉機(jī)，廣東小熊電器有限公司；SGJ型碎骨機(jī)，廊坊市惠友機(jī)械有限公司；GNM- 130AQ型骨泥磨，廊坊市惠友機(jī)械有限公司。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1雞胸肉樣品和雞骨泥樣品的制備

雞胸肉前處理方法。將三黃雞的雞胸肉清洗去除脂肪組織后，切成邊長(zhǎng)2 cm左右的肉塊，進(jìn)絞肉機(jī)絞成肉糜，得到雞胸肉肉糜樣品。

雞骨泥前處理方法。將雞骨架去掉剩余的肉，清洗，冷凍切割，進(jìn)碎骨機(jī)粉碎，混勻后入骨泥磨，得到雞骨泥樣品。

酶解前處理方法。將50 g雞胸肉肉糜或雞骨泥混合在150 mL的水中，并在相應(yīng)的預(yù)處理溫度下水浴加熱30 min，熱預(yù)處理溫度分別設(shè)置為60、80、100、120 ℃(該熱預(yù)處理溫度使用高溫滅菌鍋進(jìn)行)，冷卻至室溫，進(jìn)行酶解。以未經(jīng)熱預(yù)處理的雞胸肉肉糜或雞骨泥直接進(jìn)行酶解作為對(duì)照組。

酶解方法。在雞胸肉肉糜或雞骨泥中加入復(fù)合蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶，加酶總量為3 000 U/g(復(fù)合蛋白酶和風(fēng)味蛋白酶質(zhì)量比為1∶1)，料液比m(雞胸肉糜)∶m(水)=3∶1或m(雞骨泥)∶m(水)=3∶1，55 ℃下酶解3 h，酶解結(jié)束后，將水浴鍋溫度升高至95 ℃，在該溫度條件下處理15 min使酶滅活。

制粉方法。將酶解液和玉米淀粉按照質(zhì)量比為1∶1.25揉成面團(tuán)，將面團(tuán)平鋪在帶有錫紙的托盤上，放入烘箱(70 ℃，20 min)，將樣品均勻翻面后再次放入烘箱繼續(xù)烘烤20 min后，通過80目網(wǎng)篩，得到粉狀樣品，用真空包裝機(jī)塑封保存。

樣品溶液的制備：將不同熱預(yù)處理溫度條件下制備的雞胸肉、雞骨泥樣品按照m(雞胸肉樣品或雞骨泥樣品)∶m(水)=1∶10的比例分散于超純水中，過濾，得到待檢測(cè)的樣品溶液。

1.3.2感官評(píng)價(jià)方法

根據(jù)GB/T 12315—2008《感官分析 方法學(xué) 排序法》的方法進(jìn)行感官評(píng)價(jià)[7]，挑選7名受過感官培訓(xùn)的評(píng)價(jià)員對(duì)5個(gè)樣品的喜好度按照從低到高進(jìn)行排序(1為喜好程度最低，5為喜好程度最高)，給出每個(gè)樣品的序位，即秩。秩可以表征評(píng)價(jià)員對(duì)樣品整體印象的喜好度。將7位評(píng)價(jià)員對(duì)某個(gè)樣品的評(píng)價(jià)秩加和，即為秩和；秩和越高，表明該樣品越受歡迎。然后通過Friedman檢驗(yàn)，計(jì)算Ftest值和最小顯著差(LSD)來判斷5個(gè)樣品的感官喜好度及樣品間的顯著性差異。

1.3.3游離氨基酸檢測(cè)方法

參照Huang等[8]的方法并稍加修改。

樣品前處理：將2 mL樣品溶液加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的磺基水楊酸水溶液2 mL，隨后用0.1 mol/L的鹽酸溶液將其定容至5 mL，9 600 r/min、4 ℃條件下離心10 min。取上清液，過0.22 μm濾膜，通過Durashell AA分析試劑盒對(duì)樣品進(jìn)行衍生化得到待測(cè)液。

色譜條件：Durashell AA (3 μm，4.6 mm×150 mm)，柱溫45 ℃；檢測(cè)器為紫外吸收檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)分別為338 nm和262 nm；進(jìn)樣量10 μL；流動(dòng)相A為0.025 mol/L、pH值為8.2的Na2HPO4- Na2B4O7緩沖液，流動(dòng)相B為水、色譜級(jí)甲醇、色譜級(jí)乙腈按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為10∶45∶45的混合液。梯度洗脫程序：0～6 min，流動(dòng)相B由6%增至10%，流速為1.6 mL/min；6～8 min，流動(dòng)相B為10%，流速為1.6 mL/min；8～10 min，流動(dòng)相B由10%增至16%，流速為1.3 mL/min；10～23 min，流動(dòng)相B由16%增至40%，流速為1.0 mL/min；23～30 min，流動(dòng)相B由40%增至50%，流速為1.6 mL/min；30～31 min，流動(dòng)相B由50%增至100%，流速為1.6 mL/min；31～34 min，流動(dòng)相B為100%，流速為1.6 mL/min；34～35 min，流動(dòng)相B由100%降至6%，流速為1.6 mL/min；35～38 min，流動(dòng)相B為6%，流速為1.6 mL/min。

1.3.4呈味核苷酸檢測(cè)方法

參照Kong等[9]的方法稍做修改。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：將5′-CMP、5′-GMP、5′-IMP、5′-AMP 4種核苷酸混合標(biāo)準(zhǔn)溶液配置成2、0.5、0.1、0.05、0.01、0.005 mg/mL等系列濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液。所的標(biāo)準(zhǔn)曲線依次為：y=169.54x-0.100 5(R2=0.999 8),y=213.15x-0.794 2(R2=0.999 4),y=222.91x-0.176 9(R2=0.999 9),y=300.31x+4.039 8(R2=0.997 0)。

樣品前處理：樣品溶液在9 600 r/min、4 ℃條件下離心10 min。準(zhǔn)確量取2 mL上清液稀釋10倍，過0.22 μm濾膜得到待測(cè)液。

色譜條件：MP C18(5 μm，4.6 mm×250 mm)，柱溫為25 ℃；檢測(cè)器為紫外吸收檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)為254 nm；流動(dòng)相為甲醇與KH2PO4(0.05 mol/L，二者體積比為5∶95)，流速為1 mL/min，進(jìn)樣量10 μL，等梯度洗脫。

1.3.5味精當(dāng)量值計(jì)算方法

味精當(dāng)量值(equivalent umami concentration, EUC)是指100 g樣品產(chǎn)生的鮮味可以等同谷氨酸鈉(monosodium glutamate，MSG)的質(zhì)量，味精當(dāng)量值計(jì)算見式(1)。

EUC=∑ai×bi+1 218(∑ai×bi)(∑aj×bj)。

(1)

式(1)中：EUC，g MSG/100 g。ai為鮮味氨基酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，g/100 g；bi為鮮味氨基酸相對(duì)于MSG的相對(duì)鮮度系數(shù)，其中Asp的為0.077，Glu的為1；1 218是基于濃度的常數(shù)；aj為呈味核苷酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，g/100 g；bj為呈味核苷酸相對(duì)于IMP的相對(duì)鮮度系數(shù)，其中5′-IMP： 1，5′-GMP：2.3，5′-AMP：0.18。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用SPSS v17.0軟件進(jìn)行分析。樣品間的顯著性分析是通過單因素方差分析和Duncan多水平檢驗(yàn)計(jì)算樣品之間的差異(P<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評(píng)價(jià)結(jié)果分析

根據(jù)GB/T 12315—2008《感官分析 方法學(xué) 排序法》的方法，對(duì)經(jīng)過60、80、100、120 ℃熱預(yù)處理后并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，以未經(jīng)熱預(yù)處理制得的雞胸肉、雞骨泥樣品為參照。雞胸肉、雞骨泥樣品的感官評(píng)價(jià)排序結(jié)果見表1，樣品評(píng)價(jià)秩和見圖1。由表1和圖1可知，當(dāng)熱預(yù)處理溫度為60 ℃時(shí)，雞胸肉、雞骨泥樣品的秩和均為最大值，與未經(jīng)熱預(yù)處理制得的雞胸肉、雞骨泥樣品感官評(píng)價(jià)排序差異顯著(P<0.05)。熱預(yù)處理溫度超過60 ℃后，溫度的增加會(huì)導(dǎo)致雞胸肉、雞骨泥樣品風(fēng)味的減弱，但感官評(píng)價(jià)結(jié)果基本上優(yōu)于對(duì)照組樣品。適當(dāng)?shù)臒犷A(yù)處理溫度可以加速酶解過程，Pan等[10]通過對(duì)蓮子蛋白在60 ℃下預(yù)處理60 min，加速了酶解過程。酶解過程的加速，可以促進(jìn)滋味成分的釋放，從而使樣品的整體滋味增強(qiáng)。李學(xué)鵬等[11]采用不同種類蛋白酶酶解藍(lán)蛤蛋白，發(fā)現(xiàn)熱預(yù)處理溫度為70 ℃時(shí)可以一定程度上改善藍(lán)蛤酶解液的滋味，這也與本試驗(yàn)中熱預(yù)處理可以改善雞胸肉、雞骨泥樣品整體滋味的結(jié)果相一致。

表1 熱預(yù)處理并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品的感官評(píng)價(jià)排序結(jié)果

圖1 熱預(yù)處理并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品的感官評(píng)價(jià)結(jié)果

2.2 游離氨基酸分析

研究表明肉類酶解后主要的營(yíng)養(yǎng)成分和形成非揮發(fā)性風(fēng)味的化合物主要是氨基酸和風(fēng)味核苷酸。根據(jù)呈味特性可以將氨基酸分為鮮味、甜味、苦味和無(wú)味氨基酸，其含量對(duì)食物的風(fēng)味有重要影響[12-13]。表2為經(jīng)過不同熱預(yù)處理后酶解制得的雞胸肉樣品游離氨基酸含量。如表2所示，共檢測(cè)出17種游離氨基酸，雞胸肉樣品中的氨基酸種類與陳怡穎等[14]在對(duì)比分析酶解液與雞湯中游離氨基酸的組成一致，但含量有所不同，可能是由于原料的處理方式不同導(dǎo)致的。雞胸肉樣品中的游離氨基酸總量隨著熱預(yù)處理溫度的升高而下降。其原因可能是動(dòng)物蛋白中含有巰基，經(jīng)熱預(yù)處理后蛋白發(fā)生變性，其中的巰基易被破壞成雙硫鍵，阻礙酶解的過程，從而導(dǎo)致游離氨基酸總量下降[15]。結(jié)合感官評(píng)價(jià)結(jié)果，熱預(yù)處理溫度為60 ℃的雞胸肉樣品與未經(jīng)熱預(yù)處理直接酶解制得的雞胸肉樣品相比，其苦味氨基酸總量顯著下降，降低了45.52%(P<0.05)，其中亮氨酸下降最多；而鮮味氨基酸含量下降幅度小于苦味氨基酸，為14.94%；甜味氨基酸下降了36.91%。雖然雞胸肉樣品在未經(jīng)熱預(yù)處理時(shí)呈味氨基酸總量最高，但其中的苦味氨基酸含量較高；熱預(yù)處理溫度不斷升高時(shí)，其中的呈味氨基酸含量持續(xù)下降，氨基酸含量的改變影響了雞胸肉樣品的整體滋味，這可能是造成樣品間感官評(píng)價(jià)差異的原因之一。

表2 不同熱預(yù)處理并酶解制得的雞胸肉樣品游離氨基酸含量

表3為經(jīng)過不同熱預(yù)處理后酶解制得的雞骨泥樣品游離氨基酸含量。如表3所示，雞骨泥樣品中呈味氨基酸的變化規(guī)律與雞胸肉樣品中的一致，鮮味、甜味、苦味和無(wú)味氨基酸隨預(yù)熱處理溫度的上升呈下降趨勢(shì)，影響其整體滋味。但在溫度達(dá)到120 ℃時(shí)，鮮味和苦味氨基酸含量略有上升，同時(shí)感官評(píng)價(jià)顯示120 ℃的樣品優(yōu)于100 ℃，原因可能是采用120 ℃的溫度處理時(shí)，高溫處理使雞骨的蛋白質(zhì)變得松散，有利于蛋白酶作用于各次級(jí)鍵，加速了酶解進(jìn)程[16]。

表3 不同熱預(yù)處理并酶解制得的雞骨泥樣品游離氨基酸含量

對(duì)比60 ℃熱預(yù)處理后酶解制得的雞胸肉和雞骨泥樣品中的游離氨基酸含量，雞骨泥樣品中的鮮味氨基酸天門冬氨酸和谷氨酸，大部分甜味氨基酸脯氨酸、甘氨酸、蘇氨酸和丙氨酸，部分苦味氨基酸纈氨酸、異亮氨酸、組氨酸和酪氨酸高于雞胸肉樣品，而苦味氨基酸甲硫氨酸、苯丙氨酸、賴氨酸、亮氨酸和精氨酸，甜味氨基酸絲氨酸含量低于雞胸肉樣品。

2.3 呈味核苷酸分析

鮮味氨基酸和5′-核苷酸具有較強(qiáng)的協(xié)同增鮮作用，使得食物的風(fēng)味更加鮮美濃郁[17]。研究表明5′-GMP、5′-IMP和5′-AMP等核苷酸能提供一定的鮮味[18]，同時(shí)5′-GMP和5′-IMP是雞粉中重要的鮮味物質(zhì)，其占比大小可以反映雞粉的滋味品質(zhì)。核苷酸之間也可以產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，對(duì)整體滋味的增強(qiáng)具有重要影響[19]。表4為經(jīng)過不同熱預(yù)處理后酶解制得的雞胸肉樣品核苷酸含量，表5為經(jīng)過不同熱預(yù)處理后酶解制得的雞骨泥樣品核苷酸含量。如表4和表5所示，在雞胸肉、雞骨泥樣品中檢測(cè)到了4種核苷酸，孫紅梅等[20]在雞骨素酶解液中同樣檢測(cè)到了5′-GMP、5′-IMP和5′-AMP，丁奇[21]在雞胸肉酶解液中同樣檢測(cè)出這4種核苷酸。此外雞胸肉樣品在最優(yōu)感官評(píng)價(jià)結(jié)果60 ℃下，其5′-CMP、5′-GMP、5′-IMP高于未經(jīng)熱預(yù)處理直接酶解制得的雞胸肉樣品；雞骨泥樣品在最優(yōu)感官評(píng)價(jià)結(jié)果60 ℃下，其5′-IMP和5′-AMP高于其他4組。5′-IMP不僅自身具有鮮味，并且和谷氨酸協(xié)同作用時(shí)，可以增強(qiáng)鮮味效果[22]。5′-AMP有抑制苦味的特性，并與5′-IMP共同作用可以提高鮮味強(qiáng)度[23]，這可能是雞胸肉、雞骨泥樣品在熱預(yù)處理溫度60 ℃下感官評(píng)價(jià)最優(yōu)的原因之一。

表4 不同熱預(yù)處理并酶解制得的雞胸肉樣品核苷酸含量

表5 不同熱預(yù)處理并酶解制得的雞骨泥樣品核苷酸含量

2.4 味精當(dāng)量值分析

EUC值(g MSG/100 g)是指鮮味氨基酸與核苷酸(5′-IMP、5′-GMP和5′-AMP)協(xié)同作用所產(chǎn)生的鮮味強(qiáng)度等同于多少濃度的味精的鮮味強(qiáng)度[24]。研究表明雞粉中的主要滋味是鮮味和咸味[5]。EUC值表示的是實(shí)際鮮味程度的變化，所以采用對(duì)應(yīng)核苷酸與游離氨基酸含量進(jìn)行計(jì)算來衡量與處理溫度對(duì)樣品的影響比較合適[25]。表6為經(jīng)過熱預(yù)處理后并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品的EUC值。如表6所示，與感官評(píng)價(jià)結(jié)果一致，熱預(yù)處理溫度為60 ℃的雞胸肉、雞骨泥樣品的EUC值顯著高于其他熱處理組，分別為0.52 g MSG/100 g和0.96 g MSG/100 g。這是因?yàn)殡S著熱預(yù)處理溫度的升高，鮮味氨基酸如谷氨酸的含量不斷降低。雖然熱預(yù)處理后的樣品比未經(jīng)熱預(yù)處理后并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品中鮮味氨基酸含量低，但EUC值還與核苷酸的含量有關(guān)，兩者的協(xié)同作用導(dǎo)致熱預(yù)處理溫度為60 ℃時(shí)樣品的EUC值高于對(duì)照組。對(duì)于60 ℃熱預(yù)處理溫度的雞胸肉、雞骨泥樣品，雞骨泥樣品的EUC值高于雞胸肉樣品的EUC值，使雞骨泥樣品比雞胸肉樣品更具有鮮味。感官評(píng)價(jià)結(jié)果表明：熱預(yù)處理后的樣品感官評(píng)價(jià)結(jié)果基本優(yōu)于未經(jīng)熱預(yù)處理后并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品，但EUC值并未顯示相同的趨勢(shì)。這可能是由于味精當(dāng)量的鮮味量化只考慮了谷氨酸鈉和核苷酸之間的協(xié)同作用，卻忽略了其他滋味物質(zhì)在其中的作用[26]。

表6 熱預(yù)處理后并酶解制得的雞胸肉、雞骨泥樣品的EUC值

3 結(jié) 論

本研究表明，不同溫度的熱預(yù)處理對(duì)雞胸肉、雞骨泥滋味物質(zhì)的組成及含量有一定影響。雞胸肉肉糜、雞骨泥經(jīng)過60 ℃的熱預(yù)處理后再酶解、制粉得到的雞胸肉、雞骨泥樣品的感官評(píng)價(jià)最優(yōu)。加熱使雞胸肉、雞骨泥樣品中的氨基酸總量下降，其中苦味氨基酸總量下降幅度最大。在相同的處理?xiàng)l件下，雞胸肉、雞骨泥樣品中游離氨基酸的含量有所不同；熱預(yù)處理溫度為60 ℃的雞骨泥樣品的鮮味氨基酸含量高于雞胸肉樣品中的含量；除絲氨酸外，其余5種甜味氨基酸含量在雞骨泥樣品中含量更高。經(jīng)過60 ℃熱預(yù)處理后再酶解制得的雞骨泥樣品中5′-IMP和5′-AMP含量高于未經(jīng)熱預(yù)處理直接酶解制得的雞骨泥樣品；在相同的處理?xiàng)l件下制得的雞胸肉樣品中5′-CMP、5′-GMP和5′-IMP的含量高于未經(jīng)熱預(yù)處理直接酶解制得的雞胸肉樣品，并且在該溫度下的兩種樣品EUC值最高，分別為0.96 g MSG/100 g和0.52 g MSG/100 g。研究結(jié)果可為雞粉調(diào)味料原材料熱預(yù)處理改善滋味特性提供數(shù)據(jù)支撐。