楊洪浪,華 玲,賈洪鋒,楊 芳,張 淼
(四川旅游學院食品學院,四川成都 610100)
宮保雞丁由雞肉、花生、辣椒等炒制而成,是傳統(tǒng)川菜中的代表性菜品之一,其雞肉鮮美,花生香脆,廣受歡迎[1]。雞肉中的蛋白質(zhì)不僅是主要營養(yǎng)物質(zhì)的來源,也是形成產(chǎn)品品質(zhì)(質(zhì)構(gòu)、風味和色澤)的物質(zhì)基礎[2]。烹制加熱處理會影響雞肉的質(zhì)構(gòu)和風味等,并且引起肌肉中蛋白質(zhì)的變化,而肌肉蛋白質(zhì)的降解是其加熱過程中的重要生化反應,蛋白質(zhì)降解也是影響風味和質(zhì)地的主要因素之一,能夠形成多種低分子量化合物,如肽類、氨基酸、醛類、有機酸等重要的風味物質(zhì),以及風味前體物[3]。
肉制品的色澤、風味、質(zhì)構(gòu)是評價其品質(zhì)的重要指標[2,4-5]。肉制品色澤主要是加工時肌紅與血紅蛋白的降解與變性、脂肪的氧化反應等過程中形成[6]。肉類產(chǎn)品的風味源自風味前體物產(chǎn)生一系列復雜的化學反應,生成眾多揮發(fā)性風味物質(zhì),形成肉的風味[7]。肉類在加工過程中會發(fā)生色香味、質(zhì)地等復雜的變化。孫京新等[8]的研究表明,加工或貯藏條件對雞肉發(fā)色和護色的效果影響顯著。杜超等[9]的研究表明隨著雞湯燉煮次數(shù)的增加,揮發(fā)性物質(zhì)種類和含量呈上升趨勢;燉煮達到一定次數(shù)后,揮發(fā)性物質(zhì)含量基本達到穩(wěn)定狀態(tài)。趙電波等[2]的研究表明,大盤雞成品中游離氨基酸、必需氨基酸和呈味氨基酸的含量比原料雞肉分別增加了48.63%、53.78%、55.78%;與炒制后的半成品相比,燉炒加工后雞肉肌膜發(fā)生可見溶解,肌纖維組織結(jié)構(gòu)緊實。Du等[10]的研究表明,在反復鹵煮過程中,扒雞中共鑒定出15種芳香活性化合物,其濃度增加了40%以上,尤其是單不飽和烯烴。Zhan等[11]的研究表明,道口扒雞加工過程中揮發(fā)性化合物主要包括烴類、醛類、醇類、萜烯類、酮類、雜環(huán)類、酯類、酸類和酚類;其中,醛類、醇類和酮類物質(zhì)含量最豐富。Yao等[12]的研究表明,德州扒雞加工過程中共鑒定出37種揮發(fā)性物質(zhì),包括醛類、醇類、酮類、酯類、萜類、呋喃類和吡嗪類。柳艷霞等[13]的研究表明,在溫度為95和85 ℃的鹵煮條件下,雞肉和雞湯中滋味強度均有顯著差異(P<0.05)。栗俊廣等[4]的研究表明,雞肉在炒燉過程中的質(zhì)構(gòu)特性、水分含量和不易流動水含量具有高度相關性。
上述研究表明雞肉在加工過程中其色澤、質(zhì)構(gòu)、風味等品質(zhì)會發(fā)生顯著變化。但是關于宮保雞丁品質(zhì)相關的研究較少,僅有汪長鋼等[14]采用電子舌對宮保雞丁進行了味覺品質(zhì)分析。目前未見關于宮保雞丁烹制過程中色澤、質(zhì)構(gòu)和風味品質(zhì)相關的研究。本研究以宮保雞丁為研究對象,以色澤、質(zhì)構(gòu)、揮發(fā)性風味物質(zhì)為考察指標,根據(jù)宮保雞丁的加工工藝,研究雞肉在炒制過程中的品質(zhì)變化規(guī)律,彌補相關研究的空白,為宮保雞丁品質(zhì)的形成和控制研究,以及工業(yè)化產(chǎn)品的開發(fā)和品質(zhì)提升提供參考。
雞胸肉 產(chǎn)地福建福州雞齡為45 d的白羽雞雞胸肉;干花生、干辣椒、漢源花椒、蔥、姜、蒜 購于龍泉萬達永輝超市;食鹽 四川久大制鹽有限責任公司;食醋 四川保寧醋有限公司;醬油、料酒 千禾味業(yè)食品股份有限公司;白砂糖 南京甘汁園糖業(yè)有限公司;雞精 上海太太樂福賜特食品有限公司;紅薯淀粉 成都達恒毛實業(yè)有限公司;菜籽油 益海嘉里糧油工業(yè)有限公司。
TMS-PRO物性分析儀 美國FTC公司;D3-P3全自動色差計 北京興光測色儀器有限公司;安捷倫-7890B-氣相色譜-三重四極桿串聯(lián)質(zhì)譜儀、DBWax中極性柱(30 mm×0.25 mm×0.25 μm) 美國安捷倫公司;KFS-A電子秤 凱豐集團有限公司;C21-SC101電磁爐 杭州九陽生活電器有限公司;DL33 36000測溫儀 寧波得力工具有限公司;50/30 μm DVB/CAR/PDMS固相微萃取頭 美國Supelco公司。
1.2.1 宮保雞丁配方 宮保雞丁的配方見表1。
表1 宮保雞丁配料表Table 1 Ingredients list of Kung Pao Chicken
1.2.2 宮保雞丁制備 雞胸肉切成1 cm×1 cm×1 cm的雞丁,按照表1中的配料,雞胸肉:菜籽油為1:0.2609,將油加熱至150 ℃,參照DB51/T 1728-2014中國川菜經(jīng)典菜肴制作工藝規(guī)范炒制宮保雞丁。雞丁倒入鍋中炒制0、2、4、6、8 min時,分別選取不同時間下的雞丁樣品備用,其中炒制0 min的生雞丁作為對照組。
1.2.3 色澤的測定 采用色差計測定雞丁樣品的顏色,測定雞丁樣品的亮度值(L*)、紅度值(a*)和黃度值(b*)。
1.2.4 質(zhì)構(gòu)特性的測定 質(zhì)構(gòu)儀通過對樣品的兩次擠壓,獲得時間與力之間的關系曲線,從而分析出質(zhì)構(gòu)參數(shù),如彈性、內(nèi)聚性及硬度等[15]。將不同炒制時間下的樣品放入質(zhì)構(gòu)儀中,加載P/BS剪切探頭,測試參數(shù)設定為:測前速度1.00 mm/s,測試速度5.00 mm/s,測后速度5.00 mm/s,壓縮程度50%,最小感應力為0.375 N,停頓時間2 s。獲得硬度、內(nèi)聚性、彈性和咀嚼性4個特性。
1.2.5 揮發(fā)性風味物質(zhì)的測定 樣品處理:稱取切碎后混勻的樣品3.0 g于10 mL頂空瓶中,60 ℃水浴平衡5 min,頂空萃取55 min。上機解析5 min。
GC條件:色譜柱為DB-Wax(30 m×0.25 mm×0.25 μm),載氣He。流速為1.65 mL/min,進樣口溫度為250 ℃;升溫程序: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;不分流進樣。
MS條件:電子電離(electron ionization,EI)離子源;離子源溫度240 ℃;電子能量70 eV;燈絲電流150 uA:質(zhì)量掃描范圍:30~450 m/z。
檢測結(jié)果通過NIST 2011圖庫檢索進行物質(zhì)定性,峰面積歸一法進行定量。
采用Excel 2016軟件對試驗數(shù)據(jù)進行分析處理,結(jié)果以“平均值±標準差”的形式表示。應用SPSS 26.0軟件對數(shù)據(jù)進行差異顯著性檢驗,當P<0.05時不同樣品之間存在顯著差異。
炒制過程中宮保雞丁的色澤變化見表2。相對于對照組(炒制0 min)雞丁,炒制后雞丁L*值增大后顯著下降(P<0.05);雞丁加熱時間處于2、4 min時a*值與對照組差異不顯著(P>0.05),加熱時間達到6、8 min時a*值與對照組差異顯著(P<0.05);炒制時間為2、4 min時雞丁b*值之間有輕微波動,炒制過后雞丁與對照組比較,b*值差異顯著(P<0.05)。雞肉的色差特性與其中存在的色素和肌纖維的光反射特性有直接關系,雞肉的紅色主要由血紅蛋白和肌紅蛋白共同呈現(xiàn);炒制過程中出現(xiàn)的蛋白質(zhì)變性、糖的焦化、美拉德反應與炒制時加入的調(diào)味料(醬油等)共同作用[16],促成了宮保雞丁的色澤變化。且在炒制時長在4 min內(nèi),隨炒制時間的延長,雞丁L*值呈現(xiàn)增大的趨勢,b*值呈現(xiàn)下降的趨勢;若炒制的時間過長,會呈現(xiàn)一定程度的焦灼,且色澤越來越深。
表2 不同炒制時間對雞丁色澤的影響Table 2 Effect of different stir-frying time on color of samples
表3可知,與對照組相比,原料雞胸肉在加工成宮保雞丁的過程中,2、4 min時硬度與對照組相比輕微波動,略有增加(P>0.05),加熱時間達到6、8 min時硬度與對照組差異顯著(P<0.05),硬度明顯增加;內(nèi)聚性在炒制過程呈現(xiàn)遞增的趨勢;與對照組相比,經(jīng)過炒制后(2 min)彈性顯著降低(P<0.05),炒制過程中略有波動但變化不顯著(P>0.05);宮保雞丁炒制時長在4 min后咀嚼性較對照組差異顯著(P<0.05),整體呈增加趨勢。在炒制時,雞肉中的蛋白質(zhì)變性收縮、雞肉水分含量降低、表面硬化,隨之引起雞肉的彈性降低,硬度、咀嚼性增加;調(diào)料的使用使雞肉表面溶質(zhì)濃度升高,雞肉內(nèi)部的水分透過半透膜由低濃度區(qū)域向高濃度區(qū)域擴散;溶質(zhì)濃度升高,離子強度和pH發(fā)生改變,打破雞肉與環(huán)境的滲透壓平衡,造成雞肉細胞吸水、失水等[16]。同時,雞肉經(jīng)過熱加工處理后蛋白質(zhì)變性使肌肉組織發(fā)生變化[16-17],在多種因素的綜合作用下宮保雞丁炒制前后、炒制過程中質(zhì)構(gòu)特性出現(xiàn)一系列變化。
表3 不同炒制時間對雞丁質(zhì)構(gòu)特性的影響Table 3 Effect of different stir-frying time on texture of samples
采用GC-MS檢測不同炒制時間下宮保雞丁樣品中的揮發(fā)性風味物質(zhì)。從表4可知,雞丁中共檢測出142種化合物,分別是38種醇類物質(zhì)、27種烴類物質(zhì)、19種酸類物質(zhì)、16種酯類物質(zhì)、19種醛類物質(zhì)、13種酮類物質(zhì)和10種其他類物質(zhì)。對照組(雞肉生樣)以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁雞肉共有的揮發(fā)性風味物質(zhì)為32種。加熱時間的不同對宮保雞丁中揮發(fā)性物質(zhì)的影響不同。表4列出了不同加熱時間下宮保雞丁中檢測出的不同化合物的種類與數(shù)量。從統(tǒng)計結(jié)果可以看出,對照組中共有70種揮發(fā)性風味物質(zhì),主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)和醛類物質(zhì)(相對含量分別為42.30%、27.95%和10.38%);加熱時間2 min雞肉中檢測出65種揮發(fā)性物質(zhì),主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)、烴類物質(zhì)(相對含量分別為61.96%、11.10%、10.25%);加熱時間4 min雞肉中檢測出81種揮發(fā)性物質(zhì),主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)(相對含量分別為55.94%、20.25%);加熱時間6、8 min雞肉中分別檢測出71、66種揮發(fā)性物質(zhì),主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)、酮類物質(zhì)(相對含量分別為62.57%、9.26%、9.22%);醇類物質(zhì)、酮類物質(zhì)(相對含量分別為57.23%、14.16%)。
對照組中的揮發(fā)性風味物質(zhì)含量較高的是醋酸、芳樟醇(相對含量分別為17.23%和15.58%)。加熱時間2 min雞丁樣品中揮發(fā)性風味物質(zhì)含量較高的是正己醇、芳樟醇(相對含量分別為22.21%和19.27%)。加熱時間4 min雞丁樣品中揮發(fā)性風味物質(zhì)含量較高的是芳樟醇、正己醇、醋酸(相對含量分別為21.40%、10.32%和9.51%),加熱時間6 min雞丁樣品中揮發(fā)性風味物質(zhì)含量較高的是芳樟醇、2,3-丁二醇、正己醇、3-甲基-1-丁醇、醋酸(相對含量分別為25.52%、10.70%、10.20%、7.33%和6.09%)。加熱時間8 min雞丁樣品中揮發(fā)性風味物質(zhì)含量較高的是芳樟醇、3-羥基-2-丁酮、3-甲基-1-丁醇(相對含量分別為33.42%、12.86%和8.31%)。
2.3.1 烹制過程中雞丁樣品的醇類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 醇類物質(zhì)主要來源于脂肪的氧化分解。對照組、加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中共檢測出38種醇類物質(zhì),其中有24種醇類物質(zhì)是生雞肉中就含有。對照組中含量最多的為芳樟醇(好聞的鈴蘭型香[18]),炒制過后雞丁樣品中除芳樟醇外,3-甲基-1-丁醇、2,3-丁二醇(令人愉快的奶油香[19])和正己醇含量較多。從表4中可以看出,與對照組中含有的醇類物質(zhì)相比,炒制4 min后,雞肉中醇類物質(zhì)種類基本保持不變,原因可能與加入的芡汁有關,加熱時間為2、6、8 min的樣品中醇類物質(zhì)種類出現(xiàn)不同程度的降低。對照組以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中醇類物質(zhì)相對含量分別為42.30%、 61.96%、55.94%、62.57%、 57.23%。對照組的醇類物質(zhì)中相對含量較高的揮發(fā)性風味物質(zhì)是芳樟醇,相對含量為15.58%,加熱時間為2、6、8 min的樣品中芳樟醇的相對含量分別為19.27%、21.40%、25.52%、 33.42%,均有不同程度上升。從相對含量上來看,炒制對醇類物質(zhì)影響較大,隨著加熱時間的延長,影響越大;從種類上來看,炒制時間的延長對醇類物質(zhì)影響較小。
表4 不同炒制時間雞丁中揮發(fā)性風味物質(zhì)及相對含量Table 4 Volatile flavor compounds and their relative contents in samples at different stir-frying time
續(xù)表4
續(xù)表4
2.3.2 烹制過程中雞丁樣品的烴類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 烴類化合物可由脂肪及氨基酸氧化產(chǎn)生[20],在風味中貢獻度低[21]。對照組、加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中,共檢測出27種烴類物質(zhì),共同存在的有4種烴類物質(zhì)。炒制前后烴類物質(zhì)種類差異較大,但隨著炒制的進行,烴類物質(zhì)種類差異較小。其原因可能是烴類物質(zhì)大多在加熱初期形成。對照組以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中烴類物質(zhì)含量分別為8.62%、10.25%、 7.63%、8.19%、 7.47%。對照組中相對含量最高的烴類物質(zhì)是十六烷,相對含量為3.12%,經(jīng)不同時間的炒制后,相對含量分別為3.26%、3.36%、0.43%、1.87%,炒制6 min后含量最低。
2.3.3 烹制過程中雞丁樣品的酯類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 脂質(zhì)氧化生成的醇類物質(zhì)和游離脂肪酸之間相互反應可生成一定的酯類物質(zhì)[22]。來源于長鏈脂肪酸與醇生成的酯具有油脂味道,短鏈脂肪酸與醇生成的酯具有果香氣息。從表4中可以看出,對照組以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中酯類物質(zhì)的相對含量分別為2.22%、3.19%、3.45%、0.76%、 5.11%。從表4中可以看出,對照組以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中酯類物質(zhì)的種類分別為7、4、7、4、6。酯類物質(zhì)種類和含量波動較大。對照組中,主要的酯類物質(zhì)是丁內(nèi)酯(相對含量為0.85%),經(jīng)過炒制之后相對含量降至0。同時,在炒制過程中產(chǎn)生了一些在對照組中不存在的酯類物質(zhì)。炒制時間達到8 min時,產(chǎn)生了較多此前不存在的硫代乙酸丙酯和乙酸芳樟酯(相對含量分別為2.18%和1.56%)。
2.3.4 烹制過程中雞丁樣品的酸類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 酸類物質(zhì)中相對含量最高的是對照組中的醋酸(17.23%),它也是加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品共有的酸類物質(zhì),醋酸的相對含量分別為3.34%、9.51%、6.09%、3.03%。對照組、加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中,酸類物質(zhì)的相對總含量分別為27.95%、11.10%、20.25%、9.26%和5.37%。酸類物質(zhì)隨著炒制的進行揮發(fā)到空氣中,其含量降低,在接近4 min時加入的芡汁再次引入了酸類物質(zhì),其含量顯著升高,但隨著炒制的繼續(xù),其含量仍然呈現(xiàn)下降趨勢。其種類在前期高溫炒制時由相應的醇和醛等氧化生成而增加,但隨著炒制時間的延長最終呈現(xiàn)出減少的趨勢。
2.3.5 烹制過程中雞丁樣品的醛類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 醛類物質(zhì)大多也來自于脂肪的氧化分解[23]。醛類物質(zhì)揮發(fā)性強,是熟肉產(chǎn)品中的重要風味化合物[24]。對照組以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中,醛類物質(zhì)種類分別為9、8、10、15、11;相對含量分別為10.38%、4.20%、3.85%、6.68%、5.79%。其中,共有的醛類物質(zhì)有3種:壬醛、苯甲醛、辛醛;對照組相對含量最高的醛類物質(zhì)是十七醛、壬醛,炒制之后,相對含量均有不同程度的降低。其中壬醛清香風味明顯,主要來源于油酸氧化產(chǎn)生[25]。雞肉炒制前后醛類物質(zhì)種類略有增加,但相對含量較對照組有明顯下降。
2.3.6 烹制過程中雞丁樣品的酮類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 酮類物質(zhì)來源于不飽和脂肪受熱氧化后降解產(chǎn)生[26]和美拉德反應產(chǎn)生[27],清香味明顯,對風味起到微小作用,但是一部分酮類物質(zhì)是生成雜環(huán)類化合物的重要中間物,對肉香的形成起著重要作用[27]。由表4可知,對照組中含有5種酮類物質(zhì),總相對含量為3.29%;加熱炒制2、4、6、8 min后,酮類物質(zhì)的種類分別是6、8、8、8;總相對含量分別是4.46%、4.65%、9.22%、14.16%。其中最主要的酮類物質(zhì)均為3-羥基-2-丁酮,相對含量分別為2.26%、3.09%、2.90%、4.58%、12.86%,隨著炒制時間的延長,其含量逐漸升高。
2.3.7 烹制過程中雞丁樣品的其他類揮發(fā)性風味物質(zhì)變化 其他類揮發(fā)性風味物質(zhì)共檢出10種。對照組以及加熱時間分別為2、4、6、8 min的宮保雞丁樣品中種類分別為4、4、5、4、5;總相對含量分別為2.21%、1.80%、2.05%、1.37%、2.44%。
其中共有的化合物是甲氧基苯基-肟、二烯丙基二硫。對照組中相對含量最高的化合物是甲氧基苯基-肟、二烯丙基二硫,相對含量為1.36%、0.50%。結(jié)合表4可知,炒制之后,宮保雞丁樣品中被檢出的其他類物質(zhì)種類各不相同,和對照組樣品差異性很大,原因可能為炒制條件下各種物質(zhì)相互作用,不斷生成不同種類的其他類物質(zhì)。
對不同炒制時間(2、4、6、8 min)宮保雞丁色澤、質(zhì)構(gòu)以及揮發(fā)性風味物質(zhì)分析的結(jié)果表明,烹制會導致宮保雞丁的L*值明顯下降,a*值明顯增加,b*值呈現(xiàn)波動性變化,并在烹制8 min時出現(xiàn)明顯的增加,說明烹制過程對宮保雞丁色澤的影響較為明顯。
烹制過程對宮保雞丁質(zhì)構(gòu)具有明顯的影響。宮保雞丁的硬度、內(nèi)聚性和咀嚼型隨著烹制時間的延長出現(xiàn)明顯的增加;彈性雖然有一定的變化,但是烹制后的宮保雞丁樣品之間的彈性沒有差異,與對照組相比差異顯著(P<0.05),說明烹制加熱會導致彈性下降。
宮保雞丁樣品中共檢測出142種揮發(fā)性風味物質(zhì),主要是醇類、酸類、酮類、醛類和烴類。未加熱的對照組中主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)和醛類物質(zhì)(相對含量分別為42.30%、27.95%和10.38%);加熱時間2 min雞肉中主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)、烴類物質(zhì)(相對含量分別為61.96%、11.10%、10.25%);加熱時間4 min雞肉中主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)(相對含量分別為55.94%、20.25%);加熱時間6、8 min雞肉中主要是醇類物質(zhì)、酸類物質(zhì)、酮類物質(zhì)(相對含量分別為62.57%、9.26%、9.22%);醇類物質(zhì)、酮類物質(zhì)(相對含量分別為57.23%、14.16%)。醇類物質(zhì)是包括對照組在內(nèi)的所有樣品中相對含量最高的揮發(fā)性物質(zhì)。與對照組樣品相比,烹制加工會導致醇類物質(zhì)的增加。與對照組相比,烹制加工會導致樣品中酸類物質(zhì)的減少。在烹制過程中,烹制4 min的樣品中酸類物質(zhì)相對含量與其他烹制樣品相比有明顯增加,繼續(xù)烹制會導致酸類物質(zhì)相對含量減少。烹制加工會導致酮類物質(zhì)相對含量持續(xù)且大幅增加,說明烹制加工可能會促進酮類物質(zhì)的生成。與對照組相比,烹制加工會導致醛類物質(zhì)相對含量的降低。烴類物質(zhì)的相對含量在烹制2 min的樣品中達到最高,其余樣品中其相對含量較為穩(wěn)定。
本研究初步揭示了宮保雞丁在烹制加工過程中色澤、質(zhì)構(gòu)和揮發(fā)性物質(zhì)的變化規(guī)律,但是并未深層次地探討色澤、質(zhì)構(gòu)和揮發(fā)性物質(zhì)變化的內(nèi)在機理。在未來的研究中有必要深入研究宮保雞丁品質(zhì)變化的影響因素及其影響程度,從而為宮保雞丁品質(zhì)的控制、質(zhì)量改進提供參考。