肉雞翅根烘烤過程中品質變化*

顧苗青，周厚源，李汴生，阮征，郭偉波，林光明，楊煥彬

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

烤肉制品，是生鮮肉經過清洗、腌制、烤制(明火、電熱、熏烤或微波等)等工序加工而成的一類熟肉制品。在烘烤過程中，水分和脂肪以蒸發或滴狀流失造成了肉制品的烹調損失，蛋白質的熱致變化導致肉的質構發生改變，此外，高溫條件下美拉德反應、脂肪氧化和硫胺素降解作用等反應均會影響肉制品的色澤、風味和質構特性，從而影響其食用品質［1］。

燒烤肉制品的食用品質主要涉及產品的色澤、風味、干爽度、硬度、咀嚼性等指標，受到原料特性和加工工藝(如溫度、時間等)的影響。不少學者［2-5］研究了烤制對不同品種肉類品質的影響，研究對象與禽肉相比畜肉居多，除不同烤制方式和條件外，還對比了其他熱處理方式如微波、燜煮、油炸對烤肉制品的影響，品質指標涉及烹調損失、色澤、質構、微觀結構、感官特性、脂肪氧化、揮發性香氣成分、過熱風味等。周厚源等［6］研究了熱風溫度對肉雞翅根干燥動力學及成品品質的影響，確定最佳干燥模型;顧苗青等［7］在此基礎上采用熱風干燥與高溫烤制相結合的方式，應用響應曲面法優化肉雞烤翅加工工藝參數。而對于肉雞翅根烘烤過程品質的變化研究尚未報道。

本文以肉雞翅根為原料，在優化工藝條件下［7］，測定分析了樣品在熱風干燥(90℃)和高溫烤制(170℃)過程中水分活度、色澤、質構特性和TBA值變化，并對比分析了烤翅成品(REP)與市售產品(SH1、SH2)的品質特性，以探究烘烤過程中肉雞翅根的品質變化規律。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

原料與試劑:肉雞翅根，購自于麥德龍超市，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。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。

儀器與設備:DHG-9075A電熱恒溫干燥箱，上海齊欣科學儀器有限公司;MG25AF-PRR電烤箱，廣東美的公司;DZ300TN真空包裝機，浙江兄弟包裝機械有限公司;LH4A29A噴淋式反壓殺菌鍋，寧波銳托殺菌設備有限公司;TA-XT Plus型質構儀，英國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，KONICA MINOLTA SENSING，INC.;SHZ-D(Ⅲ)循環水式真空泵，鞏義市予華儀器有限責任公司;752N紫外分光光度計，上海精密科學儀器有限公司;DZKW-S-4電熱恒溫水浴鍋，北京市永光明醫療儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 試驗設計

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→熱風干燥→烤制→真空包裝→反壓殺菌→成品。

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

1.2.2 水分含量的測定

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

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

1.2.3 水分活度的測定

樣品的水分活度按照GB/T 23490-2009采用水分活度儀擴散法進行測定，將樣品剪碎平鋪于水活儀測量專用皿，以樣品完全覆蓋皿底面為標準，樣品皿放入水活儀樣品池，待穩定后讀取樣品水分活度，樣品平行3次。

1.2.4 色澤的測定

樣品的色澤采用便攜式色差儀測定，記錄CIELAB 色度空間的 L*、a*、b*三個指標［8］。

1.2.5 質構和剪切力的測定

樣品的質構采用質構儀測定，以TPA(Texture Profile Analysis)反映，TPA測試又稱為兩次咀嚼測試(Two Bite Test)，主要是通過模擬人口腔的咀嚼運動，對樣品進行2次壓縮。測定時從雞翅根取4塊長方體肉塊(1 cm×1 cm×0.3 cm)為測試樣品，測試參數為:探頭為P/36R型平底圓柱探頭(P/36R Flat-ended Cylinder Probe)，測前速率1.0 mm/s，測試速率1.0 mm/s，測后速率5.0 mm/s;壓縮比50%，探頭兩次測定間隔時間:5 s;觸發類型:Auto-5g。在烤翅產品的TPA測試中，選擇硬度和咀嚼性，其中咀嚼性為硬度、內聚性和彈性3者的乘積，單位為kg。

樣品的剪切力測定參考 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雞翅樣品的剪切力(Shear Force，SF)。樣品處理:從雞翅根取4塊長方體肉塊(1.5 cm×1 cm×0.5 cm);測定參數:測前速度1.0 mm/s，測中速度2.0 mm/s，測后速度5.0 mms，觸發類型:Auto-5 g。

1.2.6 硫代巴比妥酸值(TBA)值測定

樣品的TBA值(mg/kg)采用改進的TBA值法來測定肉類食品中脂肪的氧化［10］。

1.2.7 氯化鈉含量測定

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

1.2.8 感官評定

由10名有感官評定經驗的食品專業人員組成感官評價小組，從外觀、氣味、干燥度、滋味、咀嚼性5個方面評價烤翅的風味口感，各指標權重與分級描述如表1所示，滿分為100分。

表1 烤翅感官評價標準Table 1 Sensory evaluation standard of roasted chicken wings

1.3 數據處理

數據處理與作圖應用Excel 2007、SPSS Statistic 20及OriginPro8.6軟件;方差分析采用Duncan法，置信度取95%;相關性分析采用皮爾遜 Pearson，P＜0.05為顯著相關，P＜0.01為極顯著相關。

2 結果與分析

2.1 肉雞翅根烘烤過程中的品質變化

2.1.1 烘烤過程水分活度變化

圖1為肉雞翅根烘烤過程水分活度變化曲線圖。由圖1可知，烘烤過程中隨著水分含量的降低，水分活度呈降低趨勢。翅根原料的水分活度為0.980，熱風干燥至中間水分達43%時降至0.948，烤制結束后為0.889，整個烘烤過程水分活度降低了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，傳熱介質與物料內的溫差大，熱量向雞翅根內傳遞的速率大，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 烘烤過程色澤變化

消費者在購買肉制品時，色澤是影響其可接受性的最重要的質量指標，肉的色澤受血紅素蛋白(主要為肌紅蛋白)的含量和化學狀態以及肉的結構兩方面影響［12］。

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

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

原料經過干燥后，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。此外，肉雞翅的腌制中添加了紅曲紅及食糖等輔料，因此烘烤過程色澤的變化，是雞肉肉本身蛋白質變性、紅曲紅、食糖以及美拉德反應等綜合作用的結果。

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

2.1.3 烘烤過程質構特性變化

肉中肌原纖維蛋白、結締組織蛋白、膠原蛋白和彈性蛋白決定了其韌性。在熱處理過程中，蛋白質變性會導致肉結構的變化，包括細胞膜破壞、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、結締組織的收縮和溶解等。肉制品質構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為肉雞翅根烘烤過程質構特性變化曲線圖。明顯可見，隨著水分含量的降低，質構特性指標(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，干燥階段是翅根脫水的主要階段，占總脫水量的65.8%，也是質構特性強化的主要階段，硬度、咀嚼性及剪切力的強化占總增加量的83.14%、80.65%、53.92%?？境嵩诤婵具^程質構特性的強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，使得肉質漸趨堅實。Braeckman［1］等研究表明，牛肉餅經100～175℃烤制至中心溫度達72℃，也能達到強化其質構的目的，硬度約12 ～15 kg。Kerth［16］等將牛排經163℃烤制中心溫度達71℃，平均剪切力為4.27 kg，最大可達 7.09 kg。

圖3 肉雞翅根烘烤過程硬度、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 烘烤過程TBA值變化

脂肪氧化是一個復雜的過程，烘烤過程中肉雞翅根處于高溫高氧的環境中，雞肉中所富含的多不飽和脂肪酸容易發生氧化生成氫過氧化物等初級產物，進一步發生二級氧化，生成小分子的醛、酮、醇、酸等具有令人不愉快氣味的物質。脂肪氧化還可能造成肉制品質地和色澤的改變，引起酸敗和營養成分的損失［17］。TBA值能夠量化次級氧化產物中的丙二醛，因其靈敏性和相對簡便的測定步驟，廣泛應用于肉制品脂肪氧化程度的評價［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、熱處理溫度和時間等工藝參數［19］。

圖4為肉雞翅根烘烤過程TBA值變化曲線圖，翅根原料TBA值僅為0.07 mg/kg，干燥結束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。相關研究表明，與熱處理方式及溫度相比，處理時間對TBA值的累積貢獻更大［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間很短造成的。

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

2.2 烤翅成品與市售產品的品質特性對比

表3為烤翅成品與市售產品各項指標對比。由表3可見，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。鹽度測定發現，烤翅成品鹽含量為3.12%，落在市售產品的范圍內(2.79% ～3.98%)。與市售產品對比，烤翅成品TBA值最低，為0.63 mg/kg，這可能與烘烤工藝，如溫度和時間等的控制有關。色澤對比發現，亮度L*和紅度a*均落在市售產品范圍內，而黃度b*明顯高于市售產品。

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

烤翅成品與市售產品的質構特性對比如圖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品范圍內?？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顯著性差異;而SH2質構特性值最大(P＜0.05)，可能是由于其水分含量最低，肉質比較緊密。

圖5 烤翅成品與市售產品質構特性對比Fig.5 Comparison of texture for REP and SH products

對烤翅成品與市售產品1、2號進行感官評價，烤翅的感官主要分為外觀、氣味、干燥度、滋味和咀嚼性5個方面，表1為評價標準細則，評價結果由圖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均具備獨特的烤翅風味，差異不大。干燥度方面，SH2產品水分偏低，過于干燥，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 SH2產品24.02%的水分含量過低，超越了大眾的咀嚼接受度。計算總體口感，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 烤翅成品與市售產品的感官評價對比Fig.6 Comparison of sensory evaluation for REP and SH products

3 結論

本文測定分析了肉雞翅根在熱風干燥(90℃)和高溫烤制(170℃)過程中水分活度、色澤、質構特性和TBA值的變化，并對比分析了烤翅成品與市售產品的品質特性，結論如下:

(1)肉雞翅根烘烤過程水活度下降9.3%，與熱風干燥階段相比，烤制階段水分活度下降速率較大;烘烤過程中，色澤L*、a*、b*均呈現先上升后下降的趨勢;硬度、咀嚼性及剪切力均逐漸上升，干燥階段是脫水和質構強化的主要階段;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)與市售產品對比，烤翅成品(REP)的水分含量、鹽度、色澤亮度L*和紅度a*及質構指標硬度、咀嚼性和剪切力均落在市售產品范圍內，而TBA值為最低;感官評價表明，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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