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扒雞鹵湯基本營養成分在反復鹵煮過程中的變化規律

2016-02-17 01:56:42劉登勇張慶永徐幸蓮宋愛祎
食品工業科技 2016年24期

劉登勇,劉 歡,戚 軍,張慶永,徐幸蓮,杜 昆,宋愛祎

(1.渤海大學食品科學與工程學院,生鮮農產品貯藏加工及安全控制技術國家地方聯合工程研究中心,遼寧錦州 121013;2.南京農業大學國家肉品質量安全控制工程技術研究中心,江蘇南京 210095;3.山東德州扒雞股份有限公司,山東德州 253003)

扒雞鹵湯基本營養成分在反復鹵煮過程中的變化規律

劉登勇1,*,劉 歡1,戚 軍2,張慶永3,徐幸蓮2,杜 昆3,宋愛祎3

(1.渤海大學食品科學與工程學院,生鮮農產品貯藏加工及安全控制技術國家地方聯合工程研究中心,遼寧錦州 121013;2.南京農業大學國家肉品質量安全控制工程技術研究中心,江蘇南京 210095;3.山東德州扒雞股份有限公司,山東德州 253003)

本文通過對反復鹵煮過程中扒雞鹵湯的pH、蛋白質、氯化鈉、水分、總糖、粗脂肪及脂肪酸含量進行分析,以期為扒雞老湯基本營養成分形成機制提供參考。實驗結果表明,隨著鹵煮次數的增加,新湯水分、氯化鈉含量、pH顯著降低(p<0.05),蛋白質、總糖、粗脂肪含量及不飽和脂肪酸/飽和脂肪酸(UFA/SFA)顯著升高(p<0.05),老湯pH為6.20,蛋白質含量為5 g/100 g,氯化鈉含量為3.61 g/100 g,水分含量為90.05 g/100 g,總糖含量為0.39 g/100 g,粗脂肪含量為0.06 g/100 g,UFA/SFA為1.34%。綜合分析,反復鹵煮12次后,指標含量基本無顯著差異(p>0.05)。反復鹵煮后,扒雞鹵湯逐漸演化為一個成分較為穩定的復雜多組分分散體系;另外,至少鹵煮12次后,扒雞新湯體系與老湯體系接近。

扒雞,鹵湯,營養成分,鹵煮,變化規律

醬鹵肉制品是由原料肉與調味料、香辛料等加入鹵湯中一起煮制而成[1]。德州扒雞是地方特色醬鹵肉制品的典型代表,距今已有三百多年歷史,以造型美觀、色澤誘人、香味馥郁、咸鮮適口、柔嫩多汁等特點,被譽為“德州一奇”、“中華第一雞”,其加工工藝被認定為國家級非物質文化遺產。老湯是指反復使用多年的鹵煮畜禽肉制品的湯汁,成分非常復雜。業界認為,老湯年份愈久,質量愈穩定,是老字號品牌企業秘而不宣的珍品,對各種特色風味醬鹵肉制品的品質形成具有重要作用[2-3]。迄今為止,相關文獻主要聚焦扒雞風味物質分析[4-5]和不同處理方式對扒雞品質影響[6-7]等方面的研究,關于扒雞鹵湯的科學研究鮮有報道。本實驗按照德州扒雞加工的傳統技藝制作新湯,并在每次鹵煮后進行鹵湯復配,通過對反復鹵煮過程鹵湯成分的跟蹤分析,系統研究老湯形成過程中基本營養成分的變化規律,為揭示扒雞品質形成機理、實現標準化生產提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

扒雞鹵湯(新湯與老湯) 山東德州扒雞股份有限公司提供;硫酸銅、硫酸鉀、硝酸銀、基準氯化鈉等 均為分析純,三氟化硼-甲醇、正己烷等 均為色譜純。

Agilent7890A-5975C氣相色譜質譜聯用儀 美國安捷倫公司;Kjeltec 8400全自動凱氏定氮儀 瑞典FOSS公司;SER148/6脂肪測定儀 意大利VELP公司;Allegra 64R冷凍離心機 美國Beckman公司;RE-52AA真空旋轉蒸發器 上海亞榮生化儀器廠;電子天平、FE20型pH計 梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;721N型可見分光光度計 上海精科實業有限公司;電熱鼓風干燥箱 上海一恒科學儀器有限公司;SY-1230型恒溫水浴槽 上海滬粵明科學儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 樣品制備 配制新湯:將各種調味料、香辛料按比例加入清水中,混勻后取樣,樣品編號為“0”;煮制新湯:在配制新湯中按一定肉湯比例加入已完成涂糖、油炸等工藝處理的胴體雞肉,補料,鹵煮,取樣,每三個鹵煮循環取樣1次,樣品編號分別為3、6、9、12、15;老湯:多年反復使用的老湯,樣品編號為A。

1.2.2 樣品前處理 除油:使用移液槍除去浮于鹵湯表層油脂;過濾:用200目紗布過濾,除去肉末、香辛料碎渣等大塊固形物;離心:通過離心作用除去較小的顆粒沉淀,使樣品呈均一穩定狀態。

1.2.3 檢測方法 測定前,將鹵湯輕輕搖動使樣品呈均一穩定狀態,然后用移液槍吸取中間位置的鹵湯樣品進行檢測。

蛋白質含量分析:參考GB/T 5009.05-2010《食品中蛋白質的測定》[8],采用自動凱氏定氮儀法測定;氯化鈉含量分析:參考GB/T 12457-2008《食品中氯化鈉的測定》[9],采用直接沉淀滴定法測定;水分含量分析:參考GB/T 5009.3-2010《食品中水分的測定》[10],采用直接干燥法測定;pH分析:通過pH計測定;總糖含量分析:參考GB/T 9695.31-2008《肉制品 總糖含量測定》[11],采用分光光度法測定;粗脂肪含量分析:參考GB/T 14772-2008《食品中粗脂肪的測定》[12],采用脂肪測定儀測定。

脂肪酸組成與含量分析:

脂肪提取:參照Folch等[13]的方法,并作適當調整。取鹵湯樣品20 g,加入100 mL氯仿-甲醇混合溶液(2∶1,V/V),低速均質混勻,靜置1 h后過濾,往濾液中加入20 mL飽和NaCl溶液,振蕩混勻,靜置分層,取下層清液用無水硫酸鈉去除水分,在45 ℃水浴下用真空旋轉蒸發器濃縮得到脂質樣品。

脂肪酸甲酯化:參照Indrasti[14]、AOAC[15]等的方法。取提取的脂肪于試管中,加入2 mL苯-石油醚混合溶液(1∶1,V/V),輕輕搖動后加入2 mL 14%三氟化硼-甲醇溶液,混勻,于45 ℃水浴中反應30 min后依次加入1 mL正己烷和適量飽和NaCl溶液,使全部有機相升至試管上部,澄清后取上清液過0.22 μm濾膜,濾液裝于樣品瓶中待檢測。

脂肪酸組分分析:參考王毅等[16]方法,并作適當調整。檢測條件:氣相色譜條件:INNOWax毛細管柱(30 m×0.32 mm,0.25 μm),進樣口溫度為250 ℃,檢測器溫度280 ℃;載氣為He,流速1.0 mL/min;進樣量1 μL,分流比20∶1;柱箱升溫程序:起始溫度140 ℃,保持2 min,以6 ℃/min升到200 ℃,保持2 min,再以2 ℃/min升到230 ℃,保持2 min,最后以4 ℃/min升到250 ℃,保持2 min。質譜條件:接口溫度250 ℃,離子源溫度230 ℃,溶劑延遲4 min,離子化方式:EI,電子能量70 eV,質量掃描范圍m/z:全掃描。

采用質譜庫匹配度檢索定性,采用峰面積歸一化法定量。

1.3 數據處理

采用SPSS 19軟件中的單因素方差分析(One-Way ANOVA)法對實驗數據進行處理與分析,結果以平均值±標準差(X±SD)的形式表示。數據進行正態分布檢驗,符合正態分布的多重比較采用Duncan法,不符合正態分布的用Kruskal-Wallis檢驗,顯著性水平為0.05,每個實驗指標至少3個平行。

2 結果與討論

2.1 基本理化指標

圖1 反復鹵煮過程扒雞鹵湯各成分變化情況Fig.1 Changes on brine components of braised chicken during repeated braising注:A代表老湯,圖2~圖7、表1同。

2.1.1 鹵湯成分構成 扒雞由鹵湯長時間高溫煮制而成,鹵湯是影響扒雞風味的關鍵因素。如圖1所示,鹵湯主要由水分、蛋白質和氯化鈉等成分組成,新湯與老湯水分含量所占比例均在90%以上。隨著鹵煮次數的增加,氯化鈉含量所占比例基本保持不變,水分含量所占比例逐漸降低,而蛋白質含量所占比例持續升高,最終,鹵湯各成分所占比例趨于平衡。原因可能是煮鍋在鹵煮扒雞過程中幾乎是敞開的,導致反復鹵煮后水分含量減少。鹵煮扒雞過程中主要發生兩種擴散現象:一是鹵湯中小分子物質等滲入扒雞中;二是扒雞中的水溶性蛋白質和鹽溶性蛋白質等物質溶解到鹵湯中,經反復鹵煮后累積形成特有的組成成分[17]。另外,每次鹵煮后,向鹵湯中加入食鹽等物質對鹵湯進行復原配制。隨著鹵煮次數的增加,鹵湯營養物質豐富,體系成分更加復雜,這與趙勇[18]等的研究結果一致。因而,反復鹵煮后,鹵湯逐漸演化為一個成分較為穩定的復雜多組分分散體系。

2.1.2 蛋白質 蛋白質是鹵湯的重要組成成分,其最終降解產物游離氨基酸是重要的呈味物質,因而蛋白質對鹵湯具有重要作用。由圖2可知,隨著鹵煮次數的增加,蛋白質含量急劇增加,如配制新湯蛋白質含量為0.02 g/100 g,鹵煮3次后,煮制新湯蛋白質含量為1.54 g/100 g。鹵煮12次后無顯著變化(p>0.05),基本維持在4.27~5.00 g/100 g的范圍變化,與老湯蛋白質含量(5 g/100 g)較為接近。原因可能是扒雞經過長時間高溫鹵煮,雞肉中蛋白質等物質進入鹵湯中[19]。有研究表明[20],60 ℃之前雞肉中蛋白質滲出量較少,60 ℃之后蛋白質滲出量逐漸增多,特別是在100 ℃附近,蛋白質的滲出量出現一個突越過程。配制新湯為清水配以丁香、白芷和肉桂等二十余種中藥材烹制而成,蛋白質主要來源于香辛料溶解。傳統技藝制作扒雞需要4 h左右,其鹵煮工藝大致可分為升溫鹵煮、恒溫鹵煮(90 ℃左右)、高溫鹵煮(99 ℃左右)、降溫燜煮、低溫燜煮。扒雞經過長時間的高溫燜煮,雞肉中蛋白質較充分地滲入到煮制新湯,導致蛋白質含量不斷升高。另外,鹵湯在煮制過程中發生美拉德反應,即還原糖與氨基酸、蛋白質等含有游離氨基的化合物之間非酶促褐變反應,雞肉中浸出的還原糖主要與蛋白質降解產物游離氨基酸等發生美拉德反應生成揮發性風味成分,這樣就會消耗一部分蛋白質[21-22]。最終,蛋白質動態變化達到平衡狀態,含量基本保持不變。

圖2 鹵煮次數對鹵湯中蛋白質含量的影響Fig.2 Contents and changes of protein from brine of braised chicken during repeated braising注:字母a~e,相同字母代表無顯著性差異(p>0.05),不同字母代表有顯著性差異(p<0.05),圖3~圖7、表1同。

2.1.3 氯化鈉 鹵湯中氯化鈉與蛋白質相互作用會影響扒雞肌肉的變化,肌肉蛋白質狀態主要與雞肉水相中食鹽含量有關[23]。由圖3得知,配制新湯氯化鈉含量為4.03 g/100 g,煮制新湯氯化鈉含量在3 g/100 g附近波動變化,老湯氯化鈉含量為3.61 g/100 g。鹵煮3次后,新湯與老湯氯化鈉含量無顯著差異(p>0.05)。原因可能是扒雞與鹵湯之間氯化鈉濃度存在差異,鹵湯氯化鈉含量高于扒雞而發生傳質現象,滲入到扒雞。另外,氯化鈉可以改變產品的風味及品質[24-25],因而每次鹵煮扒雞后都會往鹵湯中添加一定比例的食用鹽等配料對湯汁進行復原配制,使得鹵湯中氯化鈉含量變化不大。

圖3 鹵煮次數對鹵湯中氯化鈉含量的影響Fig.3 Contents and changes of sodium chloride from brine of braised chicken during repeated braising

2.1.4 水分 如圖4所示,配制新湯水分含量最高,為95.92 g/100 g,隨著鹵煮次數的增加,煮制新湯水分含量急劇減少,鹵煮12次后,鹵湯水分含量無顯著變化(p>0.05),基本維持在90.05~91.79 g/100 g的范圍,與老湯水分含量(90.05 g/100 g)接近。原因可能是鹵湯煮鍋是敞口的,鹵煮過程中水分不斷蒸發。另外,有研究表明[26],成品扒雞水分含量較煮制2 h以上的傳統燒雞水分含量高,這與扒雞特殊的制作工藝— “扒”密不可分,也是扒雞肉質鮮嫩的主要原因之一。因此,每次鹵煮后需要添加一定比例的水分對鹵湯進行復配,這與扒雞的實際生產操作相吻合。

圖4 鹵煮次數對鹵湯中水分含量的影響Fig.4 Contents and changes of water from brine of braised chicken during repeated braising

2.1.5 pH 扒雞“百年老湯”經過反復鹵煮,成分穩定,而pH是反映老湯好壞的關鍵指標。李艷逢[27]研究結果表明,pH為鹵湯標準化的重要指標。另外,較低的pH會影響肉中蛋白質和脂肪水解酶類的活性,從而影響產品風味[28]。圖5顯示,配制新湯pH為8.32,反復鹵煮扒雞后,煮制新湯pH急劇下降,鹵煮12次后,pH無顯著變化(p>0.05),維持在6.19~6.20的變化范圍,老湯pH為6.20。原因可能是隨著鹵煮時間的延長,扒雞脂肪被氧化,蛋白質降解,導致酸度增高[29]。有研究表明[30-31],當雞湯處于較低的、可接受的pH范圍內時,會產生強烈的風味,而且當雞湯pH差異在0.4個單位以內時風味沒有明顯的變化。因而,新湯經過長時間反復鹵煮后,體系成分更加穩定,營養物質變化等趨于平衡,逐漸接近老湯。

圖5 鹵煮次數對鹵湯中pH的影響Fig.5 Changes of pH from brine of braised chicken during repeated braising

2.1.6 總糖 由圖6可知,配制新湯總糖含量為0.02 g/100 g,隨著鹵煮次數的增加,煮制新湯的總糖含量急劇升高,鹵煮12次后,新湯與老湯總糖含量無顯著差異(p>0.05),在0.30 g/100 g附近波動變化,老湯總糖含量為0.39 g/100 g。原因可能是香辛料中糖類物質溶解到鹵湯中,另外,傳統技藝制作扒雞的主要工藝為:扒雞胴體涂糖、油炸、鹵煮,扒雞胴體鹵煮前進行涂糖工藝,糖主要由蜂蜜和麥芽糖組成,蜂蜜75%以上成分為葡萄糖和果糖等單糖,麥芽糖是一種營養型雙糖,涂糖工藝不僅起到上色作用,且對扒雞風味具有重要貢獻。鹵煮過程中,扒雞胴體中糖類物質不斷溶解,導致鹵湯中總糖含量升高。與蛋白質含量相比,鹵湯中總糖含量較低,但糖類物質尤其是還原糖是鹵水重要的風味前體物質[22,32]。

圖6 鹵煮次數對鹵湯中總糖含量的影響Fig.6 Contents and changes of total sugar from brine of braised chicken during repeated braising

2.1.7 粗脂肪 不同種類肉的特征風味普遍被認為是來自脂質的作用,如Mottram等人研究表明形成不同肉類特征風味的化合物主要來自于脂類物質,尤其是磷脂[33-34]。如圖7所示,配制新湯粗脂肪含量為0.01 g/100 g,煮制新湯粗脂肪含量先升高后波動變化,但最高含量為0.06 g/100 g,老湯粗脂肪含量為0.06 g/100 g。原因可能是鹵煮過程中,扒雞和香辛料中脂類物質受熱溶解進入雞湯。脂類物質對風味具有重要貢獻,尤其脂肪中的磷脂和游離脂肪酸是形成風味的主要前體物質,脂肪酸易發生氧化反應,生成醛、酮、酸和酯類等物質[33]。另外,脂肪為非水溶性物質且密度小于水,漂浮于鹵湯表層。長時間高溫加熱會導致脂肪酸敗變質,而且表層脂肪阻礙鹵湯的降溫速率,影響鹵湯及扒雞風味,故每次鹵制過后會將浮于表層的脂類物質除去,其測定結果與扒雞的實際操作相吻合。

圖7 鹵煮次數對鹵湯中粗脂肪含量的影響Fig.7 Contents and changes of crude fat from brine of braised chicken during repeated braising

2.1.8 脂肪酸 脂肪酸是重要的風味前體物質。如表1所示,脂肪酸相對百分含量表示每次鹵煮后鹵湯樣品脂肪酸的構成比例。鹵湯脂肪酸由豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚油酸(C16∶0)、棕櫚酸(C16∶1)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)和亞油酸(C18∶2)等組成。SFA主要由棕櫚油酸和硬脂酸組成,而豆蔻酸含量較低。UFA中MUFA相對含量高于PUFA,MUFA由棕櫚酸和油酸組成,PUFA為亞油酸。

研究表明[35],UFA含量越高,湯的風味越濃,越有利于產品獨特風味的形成。配制新湯SFA相對百分含量最高,為77.34%,MUFA和PUFA相對百分含量最低,分別為14.99%和7.67%。隨著鹵煮次數的增加,煮制新湯中SFA相對百分含量先急劇降低后基本保持不變,MUFA和PUFA相對百分含量均先升高后基本保持不變。老湯中SFA、MUFA和PUFA相對百分含量分別為42.74%、37.39%和19.88%。反復鹵煮后,鹵湯UFA/SFA先升高后波動變化,老湯中UFA/SFA最高,為1.34%。綜合分析得知,除油酸外,鹵煮12次后,新湯與老湯脂肪酸含量無顯著差異(p>0.05)。這可能是UFA主要由肉細胞膜磷脂層脫落的脂肪酸及小部分的脂肪組織分解產生[28]。另外,UFA相對SFA更容易發生自動氧化反應,脂肪酸氧化反應生成醛、酮、酸、酯、烴類和醇類等物質,影響產品風味。

表1 鹵煮次數對鹵湯中脂肪酸組成及相對百分含量變化的影響(%)

注:SFA:飽和脂肪酸;MUFA:單不飽和脂肪酸;PUFA:多不飽和脂肪酸;UFA:不飽和脂肪酸。

表2 扒雞鹵湯各指標相關性分析

注:*表示顯著相關性,p<0.05;**表示極顯著相關性,p<0.01。2.3 扒雞鹵湯各指標相關性分析

對扒雞鹵煮過程中表征鹵湯品質的上述各指標進行相關性分析,相關系數的值越高,則變量間的關聯程度越大[36]。反復鹵煮過程鹵湯品質主要包括蛋白質、氯化鈉、水分、總糖、粗脂肪、pH及脂肪酸。由表2相關性分析得知,蛋白質含量與鹵煮次數呈極顯著正相關(p<0.01,r=0.967),說明隨著鹵煮次數的增加,蛋白質含量逐漸升高;水分含量與鹵煮次數(p<0.01,r=-0.935)、蛋白質含量(p<0.01,r=-0.988)均呈極顯著負相關,說明隨著鹵煮次數的增加,水分含量減少,且水分含量與鹵湯蛋白質含量的變化密切相關;總糖含量與鹵煮次數(p<0.01,r=0.964)呈極顯著正相關,與蛋白質含量(p<0.05,r=0.882)呈顯著正相關,與水分含量(p<0.05,r=-0.853)呈顯著負相關,說明隨著鹵煮次數的增加,鹵湯總糖含量不斷升高,且總糖含量與水分、蛋白質含量密切相關;鹵湯pH與蛋白質含量(p<0.05,r=-0.892)、粗脂肪含量(p<0.05,r=-0.864)呈顯著負相關,與氯化鈉含量(p<0.05,r=0.917)和水分含量(p<0.05,r=0.904)呈顯著正相關,說明pH與鹵湯品質密切相關。綜合分析,鹵湯各營養品質之間普遍存在相關性,說明鹵煮過程中各指標的變化密切相關。最終,反復鹵煮后,扒雞鹵湯體系成分更加復雜、更加穩定。

3 結論

通過對扒雞鹵煮過程中鹵湯營養品質成分分析和相關性分析,發現反復鹵煮后,煮制新湯中水分、氯化鈉含量及pH降低,蛋白質、總糖、粗脂肪含量及UFA/SFA增加,最終趨于平衡,新湯逐漸演化為一個成分較為穩定的復雜多組分分散體系。綜合分析反復鹵煮過程扒雞鹵湯基本營養品質發現,至少鹵煮12次后,扒雞新湯基本營養成分逐漸接近于老湯,老湯體系成分穩定、香味馥郁,更適合扒雞加工及標準化控制。

另外,本實驗聚焦于反復鹵煮后的扒雞鹵湯,主要從基本營養成分的角度進行闡述,進一步的研究將從反復鹵煮后扒雞鹵湯風味物質的角度進行深入研究。

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Study on change of basic nutritional components from brine of braised chicken during repeated braising

LIU Deng-yong1,LIU Huan1,QI Jun2,ZHANG Qing-yong3,XU Xing-lian2,DU Kun3,SONG Ai-yi3

(1.College of Food Science and Technology,Bohai University;National & Local Joint Engineering Research Center of Storage,Processing and Safety Control Technology for Fresh Agricultural and Aquatic Products,Jinzhou 121013,China; 2.National Center of Meat Quality and Safety Control,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China; 3.Shandong Dezhou Braised Chicken Co.,Ltd.,Dezhou 253003,China)

In this study,pH,protein,sodium chloride,water,total sugar,crude fat and fatty acid from brine of braised chicken during repeated braising were analyzed,which was to provide a reference for formation mechanism of basic nutritional components from old brine. With repeated braising process cycles,water content,sodium chloride content and pH value decreased(p<0.05),and protein content,total sugar content,crude fat content and UFA/SFA increased(p<0.05)from braising brine. The value of pH,protein content,sodium chloride content,water content,total sugar conten,crude fat content,UFA/SFA from old brine was 6.20,5 g/100 g,3.61 g/100 g,90.05 g/100 g,0.39 g/100 g,0.06 g/100 g and 1.34%,respectively. In general,basic nutritional components of repeated braising brine remained stable(p>0.05)after 12 repeated braising process cycles. Brine of 12 repeated braising process cycles almost achived the quality of old brine and becomed a complicated,multicomponent and stable system.

braised chicken;brine;nutritional component;braising;change regularity

2016-06-13

劉登勇(1979-),男,博士,副教授,研究方向:肉品加工與質量安全控制、食品風味與感官科學,E-mail:jz_dyliu@126.com。

現代農業產業技術體系專項資金資助(CARS-42);渤海大學研究生創新基金(071502224-50)。

TS

A

1002-0306(2016)24-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2016.24.000

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