超聲波輔助腌制對速凍預調理牦牛酸醡肉片品質的影響

摘 要： 以11個理化指標為品質指標，采用權重法構建綜合得分模型，再以超聲波的溫度、時間和功率為因素，通過正交設計優化適用于火鍋刷煮的速凍牦牛酸醡肉片的腌制工藝。同時，以未腌制和傳統工藝腌制的牦牛酸榨肉片為對照，結合電子鼻、電子舌與GC-IMS技術，分析其速凍前后風味特征的變化。結果表明：超聲波輔助腌制的最佳條件為超聲溫度30 ℃、超聲時間25 min、超聲功率400 W。經超聲波輔助腌制的牦牛酸醡肉片，速凍前后色澤、質構、氣味和滋味的差異不大，超聲冷凍后風味物質種類和濃度均有所增加，說明超聲輔助腌制能帶來較好的風味特征。

關鍵詞：

火鍋;牦牛酸醡肉;速凍;腌制工藝;風味特征;超聲波

中圖分類號： TS 972.129.1"" 文獻標志碼： A"" 文章編號：

2095-8730（2025）01-0052-05

牦牛酸醡肉相較于新鮮牦牛肉，無腥膻味且適口性好，但其香味和滋味多為水溶性物質，因此需要通過腌制等手段保留其發酵風味。隨著旅游業的發展，牦牛酸醡肉既有地方特色又符合其他地區消費者口味，可以更好地助力藏區牦牛產業和餐飲業發展。目前，以牦牛酸醡肉為原料開發的產品主要是以成品形式直接供給消費端，如紅燒牦牛酸榨肉^［1］、糊辣風味牦牛酸醡肉^［2］等，尚無半成品供給餐飲企業。將牦牛酸醡肉片制備為預調理食品，既能拓展其應用場景，又能提高餐飲企業的運營效率。

腌制技術對于延長速凍預調理肉制品的保質期至關重要，能賦予肉產品獨特的風味、改善肉制品顏色^［3］。傳統腌制方法如干腌、濕腌、注鹽水和混合腌制存在腌制時間長、滲透速度慢、調味品分布不均等問題，影響產品的口感和風味^［4］。超聲波作為一種非熱處理技術，具有加工時間短、溫度低、可改善食品的口感等多種優勢。據報道，超聲波處理可加速腌制，增強生肉的自然色澤，并確保鹽分的均勻分布^［5-6］。超聲引起的空化、熱效應和機械擾動還可提高肉制品的嫩度^［7］。

以速凍預調理牦牛酸醡肉片為研究對象，探討超聲溫度、功率和時間對其品質的影響，通過正交設計優化腌制工藝后結合智能感官和GC-IMS技術，分析超聲腌制對風味特征的影響，該研究成果將為牦牛酸醡肉的產業化及特色化提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

鮮牦牛肉購自四川省甘孜州白玉縣;青稞粉：甘孜州農業科學研究所；火鍋底料：四川天味食品集團股份有限公司;白砂糖、辣椒粉、紅苕淀粉、芝麻香油等其他材料：成都市龍泉驛區平安農貿菜市場。

1.2 儀器與設備

FlavourSpe型氣相離子遷移譜聯用儀：德國 G.A.S.公司;FOX 4000型電子鼻、Astreeii型電子舌：法國 Alpha MOS 儀器公司;SG9200T型超聲波清洗器：上海冠特超聲儀器有限公司;TMS-PRO型食品物性分析儀：美國 F.T.C國際集團公司;NH310型色差儀：深圳三恩時科技有限公司;CA-HM型食品熱量成分分析儀：日本JOY WORLD PACIFIC公司。

1.3 速凍預調理牦牛酸醡肉片的制備

1.3.1 基礎工藝

自制牦牛酸醡肉片基礎配方如下：以500 g牦牛酸醡肉為基礎，干辣椒粉1.2％、芝麻油7.0％、紅苕淀粉3.0％、蛋清3.0％、水20％、姜末2.0％、大蔥2.0％、味精0.8％。

牦牛酸醡肉制備工藝如下：首先，將牦牛酸醡肉去脂、去筋膜，切成厚度2.0～3.0 mm、長寬50～60 mm的肉片備用（步驟1）。接著，將姜末和大蔥切碎，置于35～40 ℃溫水中浸泡15 min，過濾后加入紅苕淀粉、味精和蛋清，順時針攪拌均勻，再加入牦牛酸醡肉片、干辣椒粉、芝麻油，攪拌均勻后真空包裝（步驟2）。然后，在30 ℃條件下，以400 W功率超聲20 min進行腌制（步驟3）。腌制后肉片冷卻稱重，真空包裝后置于-60 ℃冷凍12 h，隨后轉移至-18 ℃保存（步驟4）。最后，在沸騰火鍋湯中涮煮30～45 s即可（步驟5）。

1.3.2 超聲波輔助腌制單因素試驗

分別以超聲溫度（20、25、30、35、40 ℃）、超聲時間（10、15、20、25、30 min）和超聲功率（200、300、400、500、600 W）為各單因素，以綜合評分為評價值，采用正交設計確定最佳腌制條件。

1.3.3 牦牛酸醡肉片不同腌制工藝對照

通過不同腌制工藝對比，制備6種牦牛酸醡肉樣品。DZ1樣品按照切片和涮煮工藝（步驟1和5）制備;DZ2加入速凍步驟（步驟1、4和5）;YZ1加入腌制步驟（步驟1、2和5）;YZ2包含腌制和速凍步驟（步驟1、2、4和5）;CS1樣品采用切片、腌制、超聲處理和涮煮工藝（步驟1、2、3和5）;CS2為全工藝樣品，按切片、腌制、超聲處理、速凍和涮煮（步驟1至5）制備。通過對比不同腌制工藝對風味特征的影響，分析各工藝條件下的產品品質差異。注：CS1、CS2的加工工藝為正交后的最優加工工藝。

1.3.4 能量分析

采用熱量測試儀對樣品的蛋白質、脂肪、水分含量進行測定。將牦牛酸醡肉絞碎后放入測定盒中，蓋上玻璃片壓緊。每個樣品測定3次。

1.3.5 烹飪損失率

烹飪損失率（％）=（樣品處理前的質量-樣品處理后的質量）÷樣品處理前的質量×100。

1.3.6 質構、色澤測定

參考白菊紅等^［8］的方法進行質構測定。參考周宇等^［9］的方法進行色澤測定。

1.3.7 電子舌、電子鼻測定

參考彭毅秦等^［10］的方法進行電子舌測定。參考張靜等^［11］的方法進行電子鼻測定。

1.3.8 GC-IMS的測定

參考姜容等^［12］的方法進行測定。

1.4 數據處理

所有實驗重復3次。數據采用SPSS 22軟件進行分析，并經Duncan檢驗進行顯著性差異分析，利用Origin 2022軟件進行繪圖。

2 結果分析

2.1 綜合評分模型的構建

參照符光澤等^［13］的方法，確定咀嚼性、硬度、感官彈性、L*、a*、b*、c*、蛋白質、脂肪、水分、烹飪損失率11個評價指標的權重系數分別為0.127、0.141、0.108、0.073、0.142、0.074、0.070、0.045、0.081、0.080、0.059。最終確定綜合品質得分模型公式如下：

Y=0.127×咀嚼性+0.141×硬度+0.108×感官彈性+0.073×L*+0.142×a*+0.074×b*+

0.070×c*+0.045×蛋白質+0.081×脂肪+0.080×水分+0.059×烹飪損失率。

2.2 超聲輔助腌制工藝優化試驗結果分析

由圖1可知，在超聲溫度為20～30 ℃時，成品的綜合得分最高。隨著超聲時間延長，綜合評分先升后降，在超聲處理25 min時達到最高，適度的超聲處理可提高牦牛酸醡肉的嫩度，這與空化效應破壞肌原纖維蛋白及激活相關蛋白酶的作用有關^［14］。另外，在超聲功率為300 W時，綜合評分達到最高，這是因為超聲功率增強可促進肌纖維和結締組織的收縮，導致內部水分轉移為自由水，同時破壞了水分子與蛋白質大分子之間的氫鍵，增加了肌纖維外部空間，從而保留更多水分。

在單因素實驗基礎上，經正交試驗（表2）可知最佳組合為A3B2C3。即最佳工藝參數為超聲溫度30 ℃、超聲時間25 min、超聲功率400 W。

2.3 超聲波輔助腌制速凍牦牛酸醡肉片風味特征分析

2.3.1 色澤特征分析

由圖2可知，超聲組亮度和飽和度最高，分別為59.74和21.39，最低值為對照組的54.63和16.23，這是因為超聲波空化效應導致球蛋白變性及亞鐵血紅素釋放，提升了亮度和色彩飽和度^［15］。

2.3.2 質構特征分析

由圖3可知，火鍋涮煮后，超聲波輔助腌制組（CS1、CS2）速凍前后質構差異較小，硬度和咀嚼性最低，分別為13.41 N、14.79 N和22.17 mJ、21.62 mJ。該結果與對照組差異較大，表明超聲波輔助腌制減小了低溫對牛肉的影響。超聲波通過影響蛋白質持水性和溶解度，改善了肉品的嫩度。

2.3.3 氣味指紋輪廓分析

由圖4可知，經火鍋涮煮后，LY／gCT、LY2／gCT1、LY2／Gh、LY2／AA、LY2／G 和 LY2／LG 傳感器響應強度差異不明顯;其余 12 個傳感器響應強度差異明顯，這些傳感器對多種物質敏感，表明樣品在這些物質方面差異顯著。

2.3.4 滋味特征分析

由圖5可知，牦牛酸醡肉涮煮后，超聲波輔助腌制樣品的酸味和鮮味相對強度最高，對照處理組最低。超聲波輔助腌制能保留牦牛酸醡肉原本的發酵滋味，降低速凍對其滋味的影響。

2.4 不同處理方式速凍牦牛酸醡肉片GC-IMS指紋圖譜分析

不同處理方式對速凍牦牛酸醡肉揮發性化合物的影響如附圖1所示，共檢測出56種化合物，包括醇類、酯類、醛類、烯酮類、烴類、酸類和酚類。超聲冷凍前（CS1）和超聲冷凍后（CS2）的風味物質種類和濃度與其他組相比存在差異，且超聲處理后風味物質濃度和種類均有所增加。超聲輔助處理促進香氣化合物生成，通過推動蛋白質降解和脂質氧化，產生更多理想的風味化合物。因此，超聲輔助腌制在冷凍過程中減少了風味損失。

3 結論

本研究通過超聲波輔助腌制技術，解決了牦牛酸醡肉速凍后風味降低的問題，并優化了腌制工藝。結果顯示，最佳超聲條件為溫度30 ℃、時間25 min、功率400 W。與對照組相比，超聲腌制樣品在速凍前后的色澤、質構、氣味和滋味差異不大。GC-IMS分析表明，超聲處理后牦牛酸醡肉中增加了苯乙酮、2-乙酰基吡嗪等9種特征物質。超聲波輔助腌制有效減小了速凍對牦牛酸榨肉風味的影響，為其在火鍋業態中的應用提供了技術支持。

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Effects of ultrasonic-assisted marination on the quality of frozen pre-cooked yak pickled meat slices

LU Xuesong^1，2，3， PENG Yiqin^1，2，3， LI Yang^{1，2，3，4}， DING Jie^1，2，3，

XIAO Meng^1，2，3， LIU Qiang^1，2，3， WANG Lan^1，2，3

（1.Sichuan Province Key Laboratory of Culinary Science，Sichuan Tourism University， Chengdu， Sichuan 610100， China; 2.College of Culinary and Food Science Engineering， Sichuan Tourism University， Chengdu， Sichuan 610100， China; 3.Prefabricated Food Industry College，Sichuan Tourism University，Chengdu， Sichuan 610100， China; 4.College of Food Science and Technology， Yunnan Agricultural University， Kunming， Yunnan 650201， China）

Abstract： Using 11 physicochemical indicators as quality indicators， a comprehensive scoring model was constructed through a weighting method. The temperature， time， and power of ultrasound were used as factors to optimize the marination process for frozen yak sour meat slices suitable for hot pot cooking through orthogonal design. In addition， unmarinated and traditionally marinated yak sour meat slices were used as controls. The changes in flavor characteristics before and after freezing were analyzed using electronic nose， electronic tongue， and GC-IMS technology. The results showed that the optimal conditions for ultrasound-assisted marination were an ultrasound temperature of 30 ℃， a duration of 25 min and a power of 400 W. Ultrasound-assisted marinated yak sour meat slices showed smaller sensory differences in color， texture， aroma and flavor without and with freezing treatment， and both the concentration and types of substances increased after ultrasonic treatment. This suggests that ultrasound-assisted marination improves the flavor characteristics.

Key words： hot pot; yak sour meat slices; freezing; marination process; flavor characteristics; ultrasound

（責任編輯：趙 勇）