不同熱處理方式對(duì)牛肉嫩度和揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響

徐若瑗，薛紀(jì)元，王 敏，趙徐萃，沈 暉，高蘇敏，孟祥忍,3,4，王恒鵬,3,

（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.江蘇旅游職業(yè)學(xué)院烹飪科技學(xué)院，江蘇揚(yáng)州 225000；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；4.揚(yáng)州大學(xué)中餐繁榮基地，江蘇揚(yáng)州 225127）

牛肉是一種用途廣泛的高檔肉類原料，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年牛肉在中國(guó)的消費(fèi)量已達(dá)到770萬噸，2020年全球牛肉產(chǎn)量為7190萬噸左右，并預(yù)計(jì)將不斷增長(zhǎng)[1]。傳統(tǒng)的牛肉制法多是在腌制后與鹵湯一起煮至熟化、入味，其加工時(shí)間較長(zhǎng)，易造成肌肉品質(zhì)劣變及營(yíng)養(yǎng)成分的流失[2]。對(duì)于牛肉的加工，傳統(tǒng)熱處理方式包括水煮、蒸制、烘烤、油煎等，雖工藝方便，但存在烹飪時(shí)間長(zhǎng)、滲透性有限、品質(zhì)不穩(wěn)定等問題。新型熱處理方法有歐姆加熱、微波加熱、超聲波加熱和射頻加熱等技術(shù)，可一定程度上避免產(chǎn)品受熱不均、烹飪損失大及風(fēng)味、質(zhì)地差等問題。目前通常采用感官評(píng)價(jià)、質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味等指標(biāo)檢測(cè)肉類品質(zhì)。感官評(píng)價(jià)可以綜合性的評(píng)估肉制品的可接受性，質(zhì)構(gòu)特性是肉類肌肉品質(zhì)的重要體現(xiàn)，而與風(fēng)味相關(guān)的揮發(fā)性化合物通常通過色譜技術(shù)進(jìn)行表征，是肉類加工品質(zhì)的重要組成部分[3]。

微波和超聲波是當(dāng)前新興的加熱方式，與傳統(tǒng)的水浴加熱相比，微波加熱具有高能量轉(zhuǎn)移率、高熱效率、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)[4]，超聲空化效應(yīng)引起的高速射流會(huì)導(dǎo)致氣泡的非對(duì)稱坍塌和微流，從而提高傳熱效率，使用適當(dāng)功率的超聲波可在肉中形成微孔，從而增加肉的嫩度[5]。羅章等[6]對(duì)牦牛肉進(jìn)行微波加熱、高溫?zé)踔蠛统核?，發(fā)現(xiàn)熟牦牛肉的風(fēng)味化合物組成受加熱工藝的影響，其中微波加熱形成的風(fēng)味化合物數(shù)量最多，達(dá)到137種。Zou等[7]發(fā)現(xiàn)對(duì)五香牛肉進(jìn)行超聲處理，可導(dǎo)致肌肉發(fā)生膨脹和破裂，有效改善了牛肉嫩度。Han等[8]對(duì)比了微波加熱和水浴加熱，發(fā)現(xiàn)微波加熱可以顯著提高牛肉肌原纖維蛋白與揮發(fā)性酮類化合物的結(jié)合能力。

已有研究表明，傳統(tǒng)加熱耗時(shí)較長(zhǎng)，牛肉難以達(dá)到嫩化效果，且風(fēng)味不理想[9]。目前，針對(duì)牛肉的熱加工，鮮有采用微波和超聲波輔助鹵煮等方式制備牛肉的研究。因此，本研究對(duì)比了常規(guī)鹵煮、微波和超聲波輔助鹵煮等三種熱處理方式，分別探究不同加熱過程中牛肉水分含量、持水力、質(zhì)地和風(fēng)味的變化，以期明確高品質(zhì)牛肉的有效加工方式。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

新鮮菲利牛肉 棗莊盛橋商務(wù)有限公司；1,2-二氯苯、蒸餾水、4%戊二醛（分析純）、甲醇（色譜純）國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

MG823ESJ-SA微波爐 佛山市順德區(qū)美帝微波電器制造有限公司；BS210S（1/10000）分析天平北京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；HTG型立式鼓風(fēng)干燥箱 上海精密儀器有限公司；C-LM2型數(shù)顯式肌肉嫩度儀 北京朋利馳科技有限公司；H2050R型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī) 湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司；VORTEX 1型渦旋混勻儀 艾卡（廣州）儀器設(shè)備有限公司；Supelco 75 μm固相微萃取頭 上海楚定分析儀器有限公司；Trace ISQ氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀 美國(guó)熱電公司；TMS-Pro物性測(cè)定儀 美國(guó)FTC公司；RC-1000LG型五頻超聲波鹵煮鍋 河北仁川科技有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 樣品處理 工藝流程：冷凍牛肉→修整成2.5×2.5×2.5 cm3大小→解凍、去掉肉塊表面的脂肪和肌外膜→浸泡血水30 min→腌制6 h→焯水→加熱處理（3種熱處理?xiàng)l件由前期優(yōu)化所得）

腌制配方（以水質(zhì)量為百分比）：水100%、生抽2.85%、老抽1.15%、料酒4.30%、鹽1.15%、糖1.45%、味精0.85%、桂皮0.30%、香葉0.16%、花椒0.28%、姜0.70%、丁香0.05%、草果0.20%、砂仁0.18%、八角0.28%、小茴香0.15%。

水浴加熱：將焯水后的牛肉置于裝有室溫（25 ℃）鹵湯的樣品袋中，放入99±1 ℃沸水分別加熱5、15、25、35 min（W5、W15、W25、W35），加熱完畢后冷卻30 min至室溫，撈出擦干表面水分，待測(cè)。

微波加熱：將焯水后的牛肉置于裝有室溫鹵湯的微波盒中（料液比為1:5（g/mL），以確保加熱結(jié)束后液面依然浸沒過樣品），設(shè)置微波功率為400 W，分別加熱5、15、25、35 min（M5、M15、M25、M35），加熱完畢后冷卻30 min至室溫，撈出擦干表面水分，待測(cè)。

超聲波輔助加熱：將焯水后的牛肉置于裝有室溫鹵湯的樣品袋中，放入超聲鹵煮鍋（28 kHz，100 W，99±1 ℃）分別加熱5、15、25、35 min（U5、U15、U25、U35），加熱完畢后冷卻30 min至室溫，撈出擦干表面水分，待測(cè)。

1.2.2 水分含量測(cè)定 參照GB 5009.3-2016《食品中水分的測(cè)定》，采用直接干燥法。

1.2.3 持水力測(cè)定 根據(jù)Qian等[10]方法，略作修改，采用冷凍離心法測(cè)定持水力。取絞碎的牛肉5.0 g，用雙層濾紙包裹后放入10 mL離心管，10000 r/min、4 ℃離心15 min，倒掉水分，吸去表面水分，稱取質(zhì)量，按式（1）計(jì)算持水力。

式中：m1表示原始樣品的質(zhì)量，g；m2表示離心后樣品的質(zhì)量，g。

1.2.4 剪切力測(cè)定 參照Zhang等[11]方法，選用國(guó)產(chǎn)C-LM2型肌肉嫩度儀。用直徑1.27 cm的圓形取樣器沿與肌纖維平行的方向鉆取樣品（避開筋腱），測(cè)定樣品數(shù)量不少于5個(gè)。

1.2.5 質(zhì)構(gòu)特性測(cè)定 將1×1×1 cm3的肉塊按肌纖維垂直于托板的方向放置，對(duì)肉塊進(jìn)行質(zhì)地剖面分析，不少于5次。測(cè)前速度2.00 mm/s，測(cè)前測(cè)后速度均為1.00 mm/s，壓縮率60%，起始力1.0 N。

1.2.6 微觀結(jié)構(gòu)測(cè)定 參照高子武等[12]方法，略作修改，將牛肉切成2×2×3 mm3的小塊，固定于4%的戊二醛溶液中24 h（4 ℃）。取出已固定好的樣品，進(jìn)行脫水、包埋、切片、烤片、HE染色和封片等步驟，采用400倍光學(xué)顯微鏡觀察樣本切片，每個(gè)樣本切片拍照角度3個(gè)。

1.2.7 揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)測(cè)定 根據(jù)Wen等[13]方法，稍作修改，將不同熱處理后的牛肉（2.0 g）切碎放于20 mL萃取瓶中，加入1 mL的飽和食鹽水，置于20 mL萃取瓶中，以20 μL 1,2-二氯苯（1.306 mg/L）為內(nèi)標(biāo)。60 ℃水浴，平衡40 min后將經(jīng)250 ℃老化40 min的萃取頭插入封口頂空采樣，萃取結(jié)束后迅速拔出萃取頭插入氣質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)樣口。

色譜條件：色譜柱為DB-5MS（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為氦氣。流速為1.0 mL/min，進(jìn)樣口溫度為250 ℃；起始溫度為40 ℃，保持2 min，以4 ℃/min升到120 ℃，再以8 ℃/min升到240 ℃，保持7 min。

質(zhì)譜條件：離子源溫度240 ℃，電離方式EI+，電子能量70 eV，燈絲電流150 μA，質(zhì)量掃描范圍：30～450 m/z。

利用NIST 2014標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)其擬合度對(duì)揮發(fā)性風(fēng)味化合物進(jìn)行鑒定，采用峰面歸一化法計(jì)算各揮發(fā)性成分的相對(duì)含量。

1.2.8 感官評(píng)價(jià) 根據(jù)Abdel-Naeem等[14]方法，略作修改，將待測(cè)樣品切成1×1×1 cm3大小，選取10名經(jīng)過感官培訓(xùn)的人員，年齡20～30歲，5男5女，對(duì)牛肉的多汁性、風(fēng)味、口感和總體可接受性5個(gè)感官屬性進(jìn)行打分，每組樣品得分最高為9分，最低為1分，要求品評(píng)人員獨(dú)立對(duì)每個(gè)樣品評(píng)估3次，總共評(píng)估36個(gè)牛肉樣品。打分前12 h不得抽煙、喝酒、食用辛辣食品等，感官評(píng)分表見表1。

表1 牛肉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory scoring standard of beef

1.3 數(shù)據(jù)處理

每組實(shí)驗(yàn)至少重復(fù)測(cè)定三次，所有數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。采用Origin Pro2019b進(jìn)行作圖和主成分分析，SPSS 19.0全因子模型對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行顯著性分析，差異顯著水平α為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同熱處理方式對(duì)牛肉中水分含量的影響

加工后肌肉內(nèi)部水分含量的高低可直接反映其多汁性的好壞[15]。一般而言，加熱會(huì)導(dǎo)致肌肉纖維發(fā)生收縮，肌細(xì)胞被破壞，引起肌肉內(nèi)部水分的流失[16]。由圖1可知，不同熱處理方式對(duì)牛肉的水分含量有顯著影響（P＜0.05），隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，水浴組和微波組牛肉樣品的水分含量呈現(xiàn)先降低后升高趨勢(shì)（P＜0.05），主要由于肌肉蛋白逐漸受熱變性，肌纖維收縮導(dǎo)致肌肉內(nèi)部水分流失，而在加熱35 min時(shí)，水浴組和微波組的水分含量分別上升至60.79%和59.71%，可能是因?yàn)槟z原蛋白進(jìn)一步生成可溶于水的明膠，吸收了部分肌肉內(nèi)部水分，緩解了水分的流失[16]，這與李升升等[17]研究結(jié)果一致。而超聲組的水分含量在加熱25 min時(shí)達(dá)到最大值，為62.17%，并顯著高于其它兩組（P＜0.05），可能是由于超聲波的空穴效應(yīng)對(duì)肌肉纖維進(jìn)行拉伸，使肌肉組織結(jié)構(gòu)變得松散，從而可以容納更多的水分[18]。在相同的加熱時(shí)間下，微波組的牛肉水分含量始終最低，但在可接受范圍內(nèi)，這可能是因?yàn)槲⒉訜徇^程中，高電磁場(chǎng)和高功率會(huì)導(dǎo)致肌肉蛋白質(zhì)在短時(shí)間內(nèi)快速變性，使質(zhì)地基體破碎，最終導(dǎo)致內(nèi)部水分的迅速流失[19]。

圖1 不同熱處理方式下牛肉中的水分含量Fig.1 Moisture content of beef under different heat treatment methods

2.2 不同熱處理方式對(duì)牛肉持水力的影響

肌肉的持水力與肉的嫩度和品質(zhì)密切相關(guān)，持水力越高，肉的品質(zhì)越好[20]。由圖2可知，不同熱處理方式顯著影響牛肉持水力的變化趨勢(shì)（P＜0.05）。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，水浴組樣品持水力顯著增大（P＜0.05）。微波組樣品的持水力在加熱35 min時(shí)下降顯著（P＜0.05），為90.08%，主要由于蛋白質(zhì)氧化加劇，導(dǎo)致部分蛋白質(zhì)共價(jià)交聯(lián)形成聚集體，肌原纖維蛋白水合能力受到影響，使得一些結(jié)合水轉(zhuǎn)換成自由水而逸出[21]，這與Li等[22]研究結(jié)果一致。微波組樣品的持水力總體大于水浴組，這可能由于微波加熱可引起肌肉蛋白快速變形，暴露出更多的疏水基團(tuán)，有助于熱誘導(dǎo)凝膠結(jié)構(gòu)的形成[23]。相比傳統(tǒng)水浴加熱，超聲處理也顯著改善了牛肉的持水力，這主要由于其空化效應(yīng)使得更多的疏水性位點(diǎn)暴露所致[4]。比較三種熱處理方式，M15的持水力最高，為91.79%。綜上，從持水力來看，微波輔助鹵煮15 min更適合牛肉的加工。

圖2 不同熱處理方式下牛肉的持水力Fig.2 Water holding capacity of beef under different heat treatment methods

2.3 不同熱處理方式對(duì)牛肉質(zhì)構(gòu)特性的影響

剪切力、硬度、咀嚼性可直觀判斷肉的嫩度好壞[24]，由表2可知，不同熱處理方式對(duì)牛肉的質(zhì)構(gòu)特性均有明顯影響。水浴組牛肉的剪切力、硬度和咀嚼性隨加熱時(shí)間的延長(zhǎng)呈不斷增大趨勢(shì)（P＜0.05），主要由于肌原纖維蛋白逐步變性后，發(fā)生凝固收縮導(dǎo)致其韌性加強(qiáng)[25]，這與陳春梅等[26]研究結(jié)果一致。除加熱5 min外，微波組樣品的剪切力、硬度和咀嚼性均低于水浴組，這可能是由于微波使得樣品內(nèi)外同時(shí)產(chǎn)熱，肌原纖維會(huì)迅速收縮，形成致密結(jié)構(gòu)。微波加熱15 min的樣品硬度達(dá)到最小值120.63 N，但隨著加熱時(shí)間的增加，牛肉溶質(zhì)濃縮和體積收縮嚴(yán)重，肌漿蛋白質(zhì)受熱后凝固[27]，使得最終微波樣品的硬度增加至162.63 N。超聲波組的剪切力、硬度和咀嚼性呈現(xiàn)先減小后增大的趨勢(shì)（P＜0.05），加熱35 min時(shí)硬度最大，為54.48 N，這可能是因?yàn)檫^長(zhǎng)時(shí)間的超聲波會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞，蛋白質(zhì)分子展開速率大幅度降低，聚集速率增加[7]。在相同加熱時(shí)間下，除加熱5 min的樣品之外，微波組和超聲組剪切力、硬度和咀嚼性均顯著低于水浴組（P＜0.05），證明微波加熱和超聲波輔助加熱對(duì)牛肉有一定嫩化作用。一般來說，彈性越大，口感越好，隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，超聲組樣品的彈性先下降后上升（P＜0.05），水浴組和微波組彈性呈波動(dòng)上升，可能是因?yàn)殡S著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)肌肉內(nèi)蛋白開始凝膠化，這與常海軍[28]的研究結(jié)果一致。總體來說，M15相較于其他兩組剪切力、硬度和咀嚼性較小，而彈性值較大。綜上，從質(zhì)構(gòu)特性來看，微波輔助鹵煮15 min更適合牛肉的制作。

表2 不同熱處理方式下牛肉的質(zhì)構(gòu)特性Table 2 Texture characteristics of beef after different heat treatment

2.4 不同熱處理方式對(duì)牛肉微觀結(jié)構(gòu)的影響

肌肉的組織結(jié)構(gòu)是影響肉品質(zhì)好壞的重要因素，一般來說，肌束膜與肌纖維間隙可以決定肌纖維結(jié)構(gòu)的松散程度，從而反映出肌肉的嫩度[29]。如圖3，通過對(duì)比不同熱處理后牛肉的微觀結(jié)構(gòu)可知，水浴加熱時(shí)，W5的肌肉纖維排列較為松弛，隨著加熱時(shí)間的增加，牛肉肌纖維直徑變大，肌束間隙變小，主要由于水浴時(shí)間的延長(zhǎng)導(dǎo)致結(jié)締組織收縮，肌束膜和肌內(nèi)膜中的膠原蛋白凝膠化所致[30]。其中，W25的肌束間隙略微增大，可能是因?yàn)榇藭r(shí)肌肉內(nèi)部骨架蛋白發(fā)生降解[12]。微波加熱后的牛肉肌纖維表面出現(xiàn)多處裂紋，這與Abdel-Naeem等[14]研究結(jié)果一致，主要由于微波是從內(nèi)向外加熱，首先在肌肉纖維內(nèi)部產(chǎn)生，容易造成肌肉纖維的分解[23]。然而M15相比起其他組肌纖維表面裂紋較少，損傷較小，組織結(jié)構(gòu)比較松散，肌束間隙較大。隨著超聲時(shí)間增加至25 min，牛肉的肌束膜進(jìn)一步撕裂，肌纖維結(jié)構(gòu)逐漸疏松，這可能是因?yàn)槌曇鹆死w維蛋白的水解和膠原成分的破壞[31]。當(dāng)超聲時(shí)間繼續(xù)增加，U35肌纖維表面出現(xiàn)明顯裂紋，肌纖維結(jié)構(gòu)發(fā)生彎曲，肌束間隙變小。總體來說，微觀結(jié)構(gòu)顯示的結(jié)果與質(zhì)構(gòu)特性中的指標(biāo)相印證。

圖3 不同熱處理方式下牛肉的微觀結(jié)構(gòu)（400×）Fig.3 Microstructure of beef under different heat treatment methods (400×)

2.5 不同熱處理方式對(duì)牛肉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響

通過SPME-GC-MS（固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜）分析，在不同加熱處理的牛肉中共測(cè)得98種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，其中醛類14種，醇類17種，酮類8種，酸類6種，酚類5種，酯類13種，烴類23種，醚類5種和雜環(huán)及其他類7種。

醛類物質(zhì)主要來源于肉的脂質(zhì)氧化和蛋白質(zhì)降解，閾值較低，是牛肉氣味的關(guān)鍵組成部分[32]。由表3所示，M15、U25中所鑒定出的醛類含量較高，為9.59%和10.84%，說明具有較好的肉味。肉品中的醛類物質(zhì)主要與油酸、亞油酸的氧化和Stecker降解有關(guān)，其中辛醛和壬醛來源于油酸的氧化，呈現(xiàn)脂臘香和花香[32]，在M15中相對(duì)含量較高。在相同加熱時(shí)間下，超聲處理組的苯甲醛含量均高于其他兩組，說明超聲處理提高了脂質(zhì)氧化水平，其熱效應(yīng)增加了Strecker降解[33]。

醇類物質(zhì)來源于脂肪的降解，對(duì)肉品風(fēng)味影響較大[33]。由表3可知，不同樣品中（-）-4-萜品醇、桉葉油醇、芳樟醇等在所有樣品中均檢測(cè)出且相對(duì)含量較高，其與α-松油醇等均來自于辛香料，賦予牛肉樟腦般清涼香氣和花香[32]。但在相同時(shí)間下，不同加熱處理后同種物質(zhì)的相對(duì)含量差異較大，這可能與辛香料中不同風(fēng)味物質(zhì)在不同熱處理下的釋放速率不同有關(guān)。

酮類物質(zhì)閾值較高，主要來自多不飽和脂肪酸氧化降解，部分是形成雜環(huán)化合物的重要中間體[34]。由表3可知，不同組別中3甲基-6-（1-甲基乙基）-2-環(huán)己烯-1-酮和葑酮是主要呈味物質(zhì)。酸類物質(zhì)閾值相對(duì)較高故對(duì)風(fēng)味貢獻(xiàn)不大，大多樣品中的酸類化合物相對(duì)含量較低且種類較少。

表3 不同熱處理方式下牛肉的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)Table 3 Volatile flavor compounds of beef under different heat treatment methods

續(xù)表3

續(xù)表3

醚類化合物在牛肉風(fēng)味中有重要作用。各處理組中茴香腦和草蒿腦的相對(duì)含量較高，是茴香的主要風(fēng)味物質(zhì)[35]，除加熱35 min外，微波和超聲組的醚類物質(zhì)相對(duì)含量均高于水浴組，其中最高分別可達(dá)25.60%和24.92%，推測(cè)適宜的微波和超聲處理更有利于牛肉對(duì)香辛料的吸收。酚類化合物種類較少但對(duì)牛肉風(fēng)味貢獻(xiàn)不低。其中丁香酚主要來源于丁香，在所有樣品均被檢出，與醚類化合物類似，加熱前中期（5～25 min），微波和超聲組的丁香酚相對(duì)含量高于水浴組，且變化趨勢(shì)不同，這主要由于不同加熱方式對(duì)香辛料的揮發(fā)性、釋放速率和耐熱性等影響不同[32]。

烴類物質(zhì)中不飽和烴的閾值較低，主要來自香辛料，氣味強(qiáng)烈[34]。比如蒎烯、4-蒈烯、（-）-α-蒎烯、γ-松油烯、萜品油烯、β-萜烯、月桂烯、β-石竹烯。各處理組中γ-松油烯、蒎烯和4-蒈烯含量較高，主要呈現(xiàn)松油味和柑橘果香味[36]。水浴組和超聲波組不飽和烴類化合物的相對(duì)含量分別于25和35 min顯著增大，為6.52%和7.68%。微波組不飽和烴類化合物的相對(duì)含量在加熱中后期（15～35 min）變化趨勢(shì)較為平緩，峰值為5.85%，低于其他兩組。已有研究表明，酚類與醇類、醚類和烴類一起構(gòu)成牛肉的芳香風(fēng)味，但過量也易產(chǎn)生苦味，導(dǎo)致不良風(fēng)味[37]。雜環(huán)及其他類化合物主要是由于美拉德反應(yīng)和氨基酸、硫胺素的熱降解[34]，由表3可知，W25、M15和U25相對(duì)含量較高，其中主要是7-羥基-3-（1,1-二甲基丙-2-烯基）香豆素。

對(duì)98種揮發(fā)性風(fēng)味成分進(jìn)行主成分分析（PCA），從圖4a中可以看出，不同熱處理方式后牛肉的風(fēng)味差異顯著。其中W5、W15、M5、U5的主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)相似，M15、U15和W25的主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)相似。PCA可以區(qū)分每個(gè)樣品的特征風(fēng)味成分。如圖4所示，水浴加熱樣品的特征組分為S-（Z）-3,7,11-三甲基-1,6,10-十二烷三烯-3-醇（F18）、月桂烯（F82），微波加熱樣品的特征組分為苯丙醛（F4）、乙酸龍腦酯（F53）癸醛（F8）、10,13-十八碳二炔酸甲酯（F62）、DL-胱硫醚（F94），超聲波輔助加熱樣品的特征組分為異丁香酚（F49）、甲基庚烯酮（F38）、苯甲醛（F5）、1-甲基-4-（硝基甲基）哌啶-4-醇（F22）、十四烷醛（F14）、3-異丙烯基-2,5-二甲基-3,4-己二烯-2-醇（F30）。因此，可通過不同的熱處理方式改變牛肉的特征風(fēng)味成分。

圖4 不同熱處理后牛肉揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的得分（a）和載荷因子（b）Fig.4 Score (a) and load factor (b) of volatile flavor compounds in beef after different heat treatment

2.6 不同熱處理方式對(duì)牛肉感官評(píng)價(jià)的影響

由表4可知，不同熱處理方式對(duì)牛肉的多汁性、風(fēng)味、嫩度和總體可接受性影響顯著。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，水浴組的總體可接受性得分逐步上升，微波和超聲組呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢(shì)（P＜0.05）。其中M15和U25總體可接受性得分高達(dá)7.60和7.20分。在同一加熱時(shí)間下，微波加熱的牛肉多汁性得分始終最小，說明與其它兩種熱處理方式相比汁液感較差，這與牛肉的水分含量所得結(jié)果一致，當(dāng)加熱35 min時(shí)，三組牛肉的多汁性得分無顯著差異（P＞0.05）。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，三種加熱方式牛肉的風(fēng)味得分均先上升后下降，分別于W25、M15和U25顯著增大（P＜0.05），顯示此時(shí)肉味與香辛料味適中，且無腥膻味。其中M15的風(fēng)味得分最高。加熱15 min時(shí)，微波處理的牛肉口感得分最高，為7.42分，反應(yīng)出此種加熱處理下的牛肉肉質(zhì)最為鮮嫩。綜合來看，M15的多汁性較其它兩組較低，但其風(fēng)味、口感和總體可接受性得分均最高，表明微波輔助鹵煮15 min的牛肉具有更高的感官評(píng)分，更受消費(fèi)者喜愛。

表4 不同熱處理方式下牛肉的感官得分Table 4 Sensory scores of beef under different heat treatment methods

3 結(jié)論

對(duì)牛肉進(jìn)行常規(guī)鹵煮、微波和超聲輔助鹵煮，牛肉的水分含量、持水力、質(zhì)構(gòu)特性、微觀結(jié)構(gòu)、揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)和感官得分均有顯著變化（P＜0.05）。微波組的水分含量較其他兩組較低，但在可接受范圍內(nèi)。與水浴組相比，微波組和超聲波組可顯著改善樣品的持水力，其中以M15最高為91.8%。隨著加熱時(shí)間的延長(zhǎng)，微波組和超聲波組樣品的質(zhì)構(gòu)特性分別在加熱15 min和25 min時(shí)較好，這與微觀結(jié)構(gòu)所顯示的結(jié)果一致，但M15更佳。結(jié)合主成分分析發(fā)現(xiàn)，不同熱處理方式對(duì)樣品揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)組成和特征風(fēng)味影響顯著。其中，M15風(fēng)味得分最高，說明其肉味與香辛料味最為適中。且M15總體可接受性得分最高為7.60分。綜上，微波輔助鹵煮15 min牛肉的品質(zhì)最佳，更有利于牛肉的加工和生產(chǎn)。