肉雞翅根烘烤過(guò)程中品質(zhì)變化*

顧苗青，周厚源，李汴生，阮征，郭偉波，林光明，楊煥彬

1(華南理工大學(xué)輕工與食品學(xué)院，廣東廣州，510640)2(廣東無(wú)窮食品有限公司，廣東饒平，515726)

烤肉制品，是生鮮肉經(jīng)過(guò)清洗、腌制、烤制(明火、電熱、熏烤或微波等)等工序加工而成的一類(lèi)熟肉制品。在烘烤過(guò)程中，水分和脂肪以蒸發(fā)或滴狀流失造成了肉制品的烹調(diào)損失，蛋白質(zhì)的熱致變化導(dǎo)致肉的質(zhì)構(gòu)發(fā)生改變，此外，高溫條件下美拉德反應(yīng)、脂肪氧化和硫胺素降解作用等反應(yīng)均會(huì)影響肉制品的色澤、風(fēng)味和質(zhì)構(gòu)特性，從而影響其食用品質(zhì)［1］。

燒烤肉制品的食用品質(zhì)主要涉及產(chǎn)品的色澤、風(fēng)味、干爽度、硬度、咀嚼性等指標(biāo)，受到原料特性和加工工藝(如溫度、時(shí)間等)的影響。不少學(xué)者［2-5］研究了烤制對(duì)不同品種肉類(lèi)品質(zhì)的影響，研究對(duì)象與禽肉相比畜肉居多，除不同烤制方式和條件外，還對(duì)比了其他熱處理方式如微波、燜煮、油炸對(duì)烤肉制品的影響，品質(zhì)指標(biāo)涉及烹調(diào)損失、色澤、質(zhì)構(gòu)、微觀結(jié)構(gòu)、感官特性、脂肪氧化、揮發(fā)性香氣成分、過(guò)熱風(fēng)味等。周厚源等［6］研究了熱風(fēng)溫度對(duì)肉雞翅根干燥動(dòng)力學(xué)及成品品質(zhì)的影響，確定最佳干燥模型;顧苗青等［7］在此基礎(chǔ)上采用熱風(fēng)干燥與高溫烤制相結(jié)合的方式，應(yīng)用響應(yīng)曲面法優(yōu)化肉雞烤翅加工工藝參數(shù)。而對(duì)于肉雞翅根烘烤過(guò)程品質(zhì)的變化研究尚未報(bào)道。

本文以肉雞翅根為原料，在優(yōu)化工藝條件下［7］，測(cè)定分析了樣品在熱風(fēng)干燥(90℃)和高溫烤制(170℃)過(guò)程中水分活度、色澤、質(zhì)構(gòu)特性和TBA值變化，并對(duì)比分析了烤翅成品(REP)與市售產(chǎn)品(SH1、SH2)的品質(zhì)特性，以探究烘烤過(guò)程中肉雞翅根的品質(zhì)變化規(guī)律。

1 材料與方法

1.1 材料與設(shè)備

原料與試劑:肉雞翅根，購(gòu)自于麥德龍超市，冰箱凍藏保存;食鹽、白砂糖、黃酒、紅曲紅等輔料均為市售，食品級(jí)。三氯乙酸、磷酸、冰乙酸、α-硫代巴比妥酸(TBA)、1，1，3，3-四氧乙基丙烷(TEP)等試劑均為分析純。

儀器與設(shè)備:DHG-9075A電熱恒溫干燥箱，上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;MG25AF-PRR電烤箱，廣東美的公司;DZ300TN真空包裝機(jī)，浙江兄弟包裝機(jī)械有限公司;LH4A29A噴淋式反壓殺菌鍋，寧波銳托殺菌設(shè)備有限公司;TA-XT Plus型質(zhì)構(gòu)儀，英國(guó)SMS公司;MJ-250BP02A多功能食物攪拌器，廣東美的公司;水分活度儀，Decagon Devices.Inc;CR-400便攜式色彩色差計(jì)，KONICA MINOLTA SENSING，INC.;SHZ-D(Ⅲ)循環(huán)水式真空泵，鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司;752N紫外分光光度計(jì)，上海精密科學(xué)儀器有限公司;DZKW-S-4電熱恒溫水浴鍋，北京市永光明醫(yī)療儀器廠。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

肉雞烤翅加工工藝流程為:原料→解凍→修剪、清洗→瀝干→腌制→瀝干→熱風(fēng)干燥→烤制→真空包裝→反壓殺菌→成品。

在前期工作［6-7］的基礎(chǔ)上，確定的工藝條件和參數(shù)為:腌制在4℃下用腌制液浸泡腌制;熱風(fēng)干燥在干燥箱中進(jìn)行，溫度90℃，風(fēng)速1.5 m/s，熱風(fēng)干燥后樣品的水分含量控制在43%;烤制在電烤箱中進(jìn)行，溫度170℃，烤至樣品水分含量達(dá)30% ±1%為終點(diǎn);反壓殺菌的條件為121℃，5 min，反壓2.1bar，升溫時(shí)間和降溫時(shí)間均為6 min。試驗(yàn)中主要測(cè)定了熱風(fēng)干燥、烤制過(guò)程中樣品的品質(zhì)指標(biāo)，其中熱風(fēng)干燥階段每隔1～2 h取1次樣，烤制階段每隔5～10 min取1次樣。

1.2.2 水分含量的測(cè)定

樣品的水分含量按照GB 5009.3-2010采用直接干燥法進(jìn)行測(cè)定，以整翅的濕基水分含量W(%，wb)表示，計(jì)算公式如下:

式中，W1、W2分別表示肉、骨的濕基含水量，%;m1、m2分別表示肉、骨的濕基質(zhì)量，g。

1.2.3 水分活度的測(cè)定

樣品的水分活度按照GB/T 23490-2009采用水分活度儀擴(kuò)散法進(jìn)行測(cè)定，將樣品剪碎平鋪于水活儀測(cè)量專(zhuān)用皿，以樣品完全覆蓋皿底面為標(biāo)準(zhǔn)，樣品皿放入水活儀樣品池，待穩(wěn)定后讀取樣品水分活度，樣品平行3次。

1.2.4 色澤的測(cè)定

樣品的色澤采用便攜式色差儀測(cè)定，記錄CIELAB 色度空間的 L*、a*、b*三個(gè)指標(biāo)［8］。

1.2.5 質(zhì)構(gòu)和剪切力的測(cè)定

樣品的質(zhì)構(gòu)采用質(zhì)構(gòu)儀測(cè)定，以TPA(Texture Profile Analysis)反映，TPA測(cè)試又稱為兩次咀嚼測(cè)試(Two Bite Test)，主要是通過(guò)模擬人口腔的咀嚼運(yùn)動(dòng)，對(duì)樣品進(jìn)行2次壓縮。測(cè)定時(shí)從雞翅根取4塊長(zhǎng)方體肉塊(1 cm×1 cm×0.3 cm)為測(cè)試樣品，測(cè)試參數(shù)為:探頭為P/36R型平底圓柱探頭(P/36R Flat-ended Cylinder Probe)，測(cè)前速率1.0 mm/s，測(cè)試速率1.0 mm/s，測(cè)后速率5.0 mm/s;壓縮比50%，探頭兩次測(cè)定間隔時(shí)間:5 s;觸發(fā)類(lèi)型:Auto-5g。在烤翅產(chǎn)品的TPA測(cè)試中，選擇硬度和咀嚼性，其中咀嚼性為硬度、內(nèi)聚性和彈性3者的乘積，單位為kg。

樣品的剪切力測(cè)定參考 Christensena等［9］的方法，用燕子尾刀片(探頭HDP/BSW剪切刀)沿與肌纖維方向垂直的方向剪切，剪切曲線的峰值即是剪切力值，五組剪切力值的平均值即是每個(gè)雞翅樣品的剪切力(Shear Force，SF)。樣品處理:從雞翅根取4塊長(zhǎng)方體肉塊(1.5 cm×1 cm×0.5 cm);測(cè)定參數(shù):測(cè)前速度1.0 mm/s，測(cè)中速度2.0 mm/s，測(cè)后速度5.0 mms，觸發(fā)類(lèi)型:Auto-5 g。

1.2.6 硫代巴比妥酸值(TBA)值測(cè)定

樣品的TBA值(mg/kg)采用改進(jìn)的TBA值法來(lái)測(cè)定肉類(lèi)食品中脂肪的氧化［10］。

1.2.7 氯化鈉含量測(cè)定

樣品的氯化鈉含量(%)按照GB/T 12457-2008采用直接滴定法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.8 感官評(píng)定

由10名有感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的食品專(zhuān)業(yè)人員組成感官評(píng)價(jià)小組，從外觀、氣味、干燥度、滋味、咀嚼性5個(gè)方面評(píng)價(jià)烤翅的風(fēng)味口感，各指標(biāo)權(quán)重與分級(jí)描述如表1所示，滿分為100分。

表1 烤翅感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Sensory evaluation standard of roasted chicken wings

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)處理與作圖應(yīng)用Excel 2007、SPSS Statistic 20及OriginPro8.6軟件;方差分析采用Duncan法，置信度取95%;相關(guān)性分析采用皮爾遜 Pearson，P＜0.05為顯著相關(guān)，P＜0.01為極顯著相關(guān)。

2 結(jié)果與分析

2.1 肉雞翅根烘烤過(guò)程中的品質(zhì)變化

2.1.1 烘烤過(guò)程水分活度變化

圖1為肉雞翅根烘烤過(guò)程水分活度變化曲線圖。由圖1可知，烘烤過(guò)程中隨著水分含量的降低，水分活度呈降低趨勢(shì)。翅根原料的水分活度為0.980，熱風(fēng)干燥至中間水分達(dá)43%時(shí)降至0.948，烤制結(jié)束后為0.889，整個(gè)烘烤過(guò)程水分活度降低了9.3%。與干燥階段(90℃)相比，烤制階段(170℃)曲線較陡，說(shuō)明在烤制階段水分活度降低速率大，這是由于烤制溫度高，傳熱介質(zhì)與物料內(nèi)的溫差大，熱量向雞翅根內(nèi)傳遞的速率大，物料水分外逸因而加速［11］。

圖1 肉雞翅根烘烤過(guò)程水分活度變化曲線Fig.1 awcurve of roasted broiler chicken wings during drying and roasting

2.1.2 烘烤過(guò)程色澤變化

消費(fèi)者在購(gòu)買(mǎi)肉制品時(shí)，色澤是影響其可接受性的最重要的質(zhì)量指標(biāo)，肉的色澤受血紅素蛋白(主要為肌紅蛋白)的含量和化學(xué)狀態(tài)以及肉的結(jié)構(gòu)兩方面影響［12］。

圖2為肉雞翅根烘烤過(guò)程色澤指標(biāo)變化曲線圖，隨著水分含量的降低，色澤L*、a*、b*變化表現(xiàn)出先上升后下降的趨勢(shì)，且終產(chǎn)品的L*小于腌制后原料，b*大于原料，a*與原料相比基本不變。

翅根原料經(jīng)干燥后，亮度L*先從59.13增加到62.53。干燥初期(1h內(nèi))，加熱處理引起肉中水分析出，當(dāng)其內(nèi)部溫度高于40℃后，水分含量和溫度的變化引起肉中蛋白質(zhì)變性，尤其變性肌球蛋白導(dǎo)致肉的不透明性增大，從而使其表面對(duì)光的反射強(qiáng)度增大，這一系列變化則造成了干燥初期雞肉亮度的增加［2，13］。然后在烘烤過(guò)程中，由于美拉德反應(yīng)加劇導(dǎo)致雞翅根表面色澤變暗，亮度逐漸下降，干燥結(jié)束后降至46.78。

原料經(jīng)過(guò)干燥后，紅度a*和黃度b*均先增加后下降，肌紅蛋白的變性以及變性高鐵肌紅蛋白的形成導(dǎo)致了雞翅根紅度和黃度的變化［14］，黃度的變化還與表面褐變的程度有關(guān)。此外，肉雞翅的腌制中添加了紅曲紅及食糖等輔料，因此烘烤過(guò)程色澤的變化，是雞肉肉本身蛋白質(zhì)變性、紅曲紅、食糖以及美拉德反應(yīng)等綜合作用的結(jié)果。

圖2 肉雞翅根烘烤過(guò)程色澤變化曲線Fig.2 Color curve of roasted broiler chicken wings during drying and roasting

2.1.3 烘烤過(guò)程質(zhì)構(gòu)特性變化

肉中肌原纖維蛋白、結(jié)締組織蛋白、膠原蛋白和彈性蛋白決定了其韌性。在熱處理過(guò)程中，蛋白質(zhì)變性會(huì)導(dǎo)致肉結(jié)構(gòu)的變化，包括細(xì)胞膜破壞、肉纖維橫向和縱向的收縮、肌原纖維蛋白和肌漿蛋白的聚合及凝膠化、結(jié)締組織的收縮和溶解等。肉制品質(zhì)構(gòu)特性的熱致變化主要包括兩方面，肌原纖維蛋白變性收縮而導(dǎo)致的硬化作用，以及膠原蛋白溶解形成明膠的嫩化作用［2，15］。

圖3為肉雞翅根烘烤過(guò)程質(zhì)構(gòu)特性變化曲線圖。明顯可見(jiàn)，隨著水分含量的降低，質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)(硬度、咀嚼性及剪切力)均逐漸上升。原料的硬度、咀嚼性及剪切力分別為1.5、0.72、1.25 kg，烘烤結(jié)束后增加至 16.15、10.54、5.2 kg，分別增加了 9.8 倍、13.72倍、3.15倍。此外，由圖3還可見(jiàn)，干燥階段是翅根脫水的主要階段，占總脫水量的65.8%，也是質(zhì)構(gòu)特性強(qiáng)化的主要階段，硬度、咀嚼性及剪切力的強(qiáng)化占總增加量的83.14%、80.65%、53.92%。烤翅在烘烤過(guò)程質(zhì)構(gòu)特性的強(qiáng)化主要是由于雞肉膠原蛋白和肌纖維蛋白變性，以及大量的脫水收縮，使得肉質(zhì)漸趨堅(jiān)實(shí)。Braeckman［1］等研究表明，牛肉餅經(jīng)100～175℃烤制至中心溫度達(dá)72℃，也能達(dá)到強(qiáng)化其質(zhì)構(gòu)的目的，硬度約12 ～15 kg。Kerth［16］等將牛排經(jīng)163℃烤制中心溫度達(dá)71℃，平均剪切力為4.27 kg，最大可達(dá) 7.09 kg。

圖3 肉雞翅根烘烤過(guò)程硬度、咀嚼性及剪切力變化曲線Fig.3 Hardness，chewiness，shear force curve of roasted broiler chicken wings during drying and roasting

2.1.4 烘烤過(guò)程TBA值變化

脂肪氧化是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，烘烤過(guò)程中肉雞翅根處于高溫高氧的環(huán)境中，雞肉中所富含的多不飽和脂肪酸容易發(fā)生氧化生成氫過(guò)氧化物等初級(jí)產(chǎn)物，進(jìn)一步發(fā)生二級(jí)氧化，生成小分子的醛、酮、醇、酸等具有令人不愉快氣味的物質(zhì)。脂肪氧化還可能造成肉制品質(zhì)地和色澤的改變，引起酸敗和營(yíng)養(yǎng)成分的損失［17］。TBA值能夠量化次級(jí)氧化產(chǎn)物中的丙二醛，因其靈敏性和相對(duì)簡(jiǎn)便的測(cè)定步驟，廣泛應(yīng)用于肉制品脂肪氧化程度的評(píng)價(jià)［18］。影響脂肪氧化程度的因素除原料特性(甘油三酯含量、金屬離子等)外，還包括加工方式、熱處理溫度和時(shí)間等工藝參數(shù)［19］。

圖4為肉雞翅根烘烤過(guò)程TBA值變化曲線圖，翅根原料TBA值僅為0.07 mg/kg，干燥結(jié)束TBA值增至0.5 mg/kg，是原料的7.24倍，烤制后TBA值增至0.61 mg/kg，是原料的8.83倍，干燥后的1.22倍，干燥階段積累的TBA值是烤制階段的3.92倍。相關(guān)研究表明，與熱處理方式及溫度相比，處理時(shí)間對(duì)TBA值的累積貢獻(xiàn)更大［20-21］。因此與干燥階段相比，烤制階段積累的TBA值較少，可能是由于烤制階段時(shí)間很短造成的。

圖4 肉雞翅根烘烤過(guò)程TBA值變化曲線Fig.4 TBA value curve of roasted broiler chicken wings during drying and roasting

2.2 烤翅成品與市售產(chǎn)品的品質(zhì)特性對(duì)比

表3為烤翅成品與市售產(chǎn)品各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比。由表3可見(jiàn)，烤翅成品的水分含量(濕基)與SH1接近，分別為 30.41%和30.21%，而 SH2烤翅水分僅24.02%，與前二者差異顯著。水分活度與水分含量成正比，烤翅成品與SH1水分活度大于0.85屬于高水分食品，而SH2屬于中濕食品。鹽度測(cè)定發(fā)現(xiàn)，烤翅成品鹽含量為3.12%，落在市售產(chǎn)品的范圍內(nèi)(2.79% ～3.98%)。與市售產(chǎn)品對(duì)比，烤翅成品TBA值最低，為0.63 mg/kg，這可能與烘烤工藝，如溫度和時(shí)間等的控制有關(guān)。色澤對(duì)比發(fā)現(xiàn)，亮度L*和紅度a*均落在市售產(chǎn)品范圍內(nèi)，而黃度b*明顯高于市售產(chǎn)品。

表3 烤翅成品與市售產(chǎn)品水分、水活、TBA值及色澤對(duì)比Table 3 Comparison of moisture content，aw，TBA and color for REP and SH products

烤翅成品與市售產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)特性對(duì)比如圖5所示。由圖5可知，烤翅成品的硬度、咀嚼性及剪切力值均落在市售產(chǎn)品范圍內(nèi)?？境岢善放cSH1的水分含量相近，二者硬度、咀嚼性及剪切力均無(wú)顯著性差異;而SH2質(zhì)構(gòu)特性值最大(P＜0.05)，可能是由于其水分含量最低，肉質(zhì)比較緊密。

圖5 烤翅成品與市售產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)特性對(duì)比Fig.5 Comparison of texture for REP and SH products

對(duì)烤翅成品與市售產(chǎn)品1、2號(hào)進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，烤翅的感官主要分為外觀、氣味、干燥度、滋味和咀嚼性5個(gè)方面，表1為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)則，評(píng)價(jià)結(jié)果由圖6所示。外觀方面，以SH2分值最低，外觀色澤偏灰暗。氣味方面，REP、SH1和SH2均具備獨(dú)特的烤翅風(fēng)味，差異不大。干燥度方面，SH2產(chǎn)品水分偏低，過(guò)于干燥，REP及SH1干燥度較為合適，因此水分控制30%為宜。此外，滋味及咀嚼性方面，以REP及SH1最為接近，SH2分值均為最低，由此可見(jiàn) SH2產(chǎn)品24.02%的水分含量過(guò)低，超越了大眾的咀嚼接受度。計(jì)算總體口感，REP、SH1和SH2的總體分值分別為87.12、88.03、73.97，REP 及 SH1 的總體接受度最高，具備了較為合適的干燥度及咀嚼口感。30%左右的水分含量是較為合適的干燥度，外觀良好、烤香濃郁，且富有嚼勁。

圖6 烤翅成品與市售產(chǎn)品的感官評(píng)價(jià)對(duì)比Fig.6 Comparison of sensory evaluation for REP and SH products

3 結(jié)論

本文測(cè)定分析了肉雞翅根在熱風(fēng)干燥(90℃)和高溫烤制(170℃)過(guò)程中水分活度、色澤、質(zhì)構(gòu)特性和TBA值的變化，并對(duì)比分析了烤翅成品與市售產(chǎn)品的品質(zhì)特性，結(jié)論如下:

(1)肉雞翅根烘烤過(guò)程水活度下降9.3%，與熱風(fēng)干燥階段相比，烤制階段水分活度下降速率較大;烘烤過(guò)程中，色澤L*、a*、b*均呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì);硬度、咀嚼性及剪切力均逐漸上升，干燥階段是脫水和質(zhì)構(gòu)強(qiáng)化的主要階段;TBA值逐漸增大，且干燥階段積累的TBA值是烤制階段的3.92倍。

(2)與市售產(chǎn)品對(duì)比，烤翅成品(REP)的水分含量、鹽度、色澤亮度L*和紅度a*及質(zhì)構(gòu)指標(biāo)硬度、咀嚼性和剪切力均落在市售產(chǎn)品范圍內(nèi)，而TBA值為最低;感官評(píng)價(jià)表明，REP及SH1具有最佳口感和較高的可接受性，30%左右的水分含量是較為合適的干燥度。

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