狼山雞風(fēng)干成熟工藝優(yōu)化

劉揚(yáng) 臧明伍 張迎陽(yáng)

摘 要：以南通市狼山雞為原料，通過(guò)Box-Behnken試驗(yàn)設(shè)計(jì)其風(fēng)干成熟工藝，研究不同風(fēng)干起始溫度、風(fēng)干時(shí)間、腌制用鹽量與風(fēng)干狼山雞感官品質(zhì)及蛋白質(zhì)水解之間的關(guān)系。結(jié)果表明：風(fēng)干起始溫度、風(fēng)干時(shí)間與蛋白質(zhì)水解及感官品質(zhì)之間呈顯著正相關(guān)（P<0.05）；以風(fēng)干狼山雞的總體感官評(píng)分最大值為目標(biāo)值進(jìn)行回歸優(yōu)化分析，所得結(jié)果為風(fēng)干起始溫度12.5℃、風(fēng)干時(shí)間93h、腌制用鹽量2.6%，此時(shí)產(chǎn)品感官評(píng)分為92分，游離氨基酸總量（∑FAA）為1.54mg/100g，蛋白質(zhì)水解指數(shù)（PI）為10.33%，水分含量為58.42%，剪切力為3.62kg/cm2，鹽分為3.87%。

關(guān)鍵詞：狼山雞；風(fēng)干成熟；蛋白質(zhì)水解；感官品質(zhì)；回歸優(yōu)化

中圖分類號(hào)：TS251.55 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2013）06-0014-05

風(fēng)雞、風(fēng)鴨、風(fēng)鵝等傳統(tǒng)風(fēng)干禽肉制品是我國(guó)特有的傳統(tǒng)腌臘肉制品，因其特有的風(fēng)味而深受消費(fèi)者的歡迎[1]。其中，蛋白質(zhì)水解及脂肪氧化是其風(fēng)味物質(zhì)的主要來(lái)源，因此可以通過(guò)調(diào)節(jié)影響蛋白質(zhì)水解及脂肪氧化的生產(chǎn)工藝，來(lái)改善其風(fēng)味品質(zhì)[2-5]。研究表明，各種風(fēng)干禽肉制品在其加工過(guò)程中，蛋白質(zhì)都會(huì)發(fā)生不同程度的降解，產(chǎn)生分子質(zhì)量不等的肽類和游離氨基酸[6]。部分游離氨基酸還通過(guò)Strecker降解，產(chǎn)生醛類和酮類等化合物，這些物質(zhì)構(gòu)成了腌臘肉制品的主要風(fēng)味及滋味物質(zhì)[7-9]。國(guó)外雞肉加工主要采用冷藏、煙熏、酶解蛋白，對(duì)其研究主要集中于風(fēng)味品質(zhì)以及食用安全等方面[10-12]，為雞肉蛋白的利用提供技術(shù)借鑒；國(guó)內(nèi)對(duì)于風(fēng)雞蛋白質(zhì)的調(diào)控也有報(bào)道[13]，并且對(duì)淘汰蛋雞的風(fēng)雞生產(chǎn)進(jìn)行研究，為狼山雞風(fēng)雞的開(kāi)發(fā)提供生產(chǎn)的可能[14]。狼山雞是我國(guó)著名的肉蛋兼用型地方雞種[15]，平均日齡為300～365d，具有肉質(zhì)鮮美、濃郁的特點(diǎn)，其蛋白質(zhì)含量約為23%[16]，是一種優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)資源。因此在狼山雞的風(fēng)干成熟中，有必要通過(guò)對(duì)其蛋白質(zhì)分解的調(diào)控，實(shí)現(xiàn)其風(fēng)味品質(zhì)的最優(yōu)。本實(shí)驗(yàn)以狼山雞為材料，探索風(fēng)干成熟溫度、風(fēng)干時(shí)間、腌制用鹽量與風(fēng)雞蛋白質(zhì)分解及理化品質(zhì)的變化，旨在為風(fēng)雞提供一種新的加工方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

狼山雞（雞齡365d） 南通雙和食品有限公司；實(shí)驗(yàn)所用常規(guī)試劑均為分析純，所用生化試劑均購(gòu)自美國(guó) Sigma公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SPX-250型恒溫恒濕箱 上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠；IKA T18 Basic型高速勻漿機(jī) 德國(guó)IKA公司；Allegra 64R型高速冷凍離心機(jī) 美國(guó)Beckman Coulter公司；DHG-9030A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科技有限公司；SENCOR-21型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器 上海申勝生物技術(shù)有限公司；JA2003電子天平 上海天平儀器廠；日立-8900氨基酸自動(dòng)分析儀 日本日立公司；2300型KjeltecTM自動(dòng)凱氏定氮儀 丹麥Foss分析儀器公司。

1.3 方法

1.3.1 工藝流程

狼山雞→前處理→腌制→風(fēng)干→成品

預(yù)處理：宰殺適齡狼山雞、放血、拔毛、去內(nèi)臟、洗凈雞體、瀝干水分；腌制（m/m）：按照表1設(shè)計(jì)的食鹽分3次均勻的涂在樣品表面及腹腔內(nèi)；風(fēng)干成熟：將雞體置入恒溫恒濕箱中，根據(jù)表1不同風(fēng)干溫度進(jìn)行風(fēng)干，風(fēng)干升溫程序?yàn)闇囟?℃/12h，相對(duì)濕度在58%～62%。

1.3.2 取樣方法

取風(fēng)干成熟后的樣品，剔除可見(jiàn)脂肪和肌膜，-20℃貯藏。

1.3.3 腌制風(fēng)干成熟響應(yīng)曲面試驗(yàn)設(shè)計(jì)

根據(jù)前期試驗(yàn)對(duì)淘汰蛋雞風(fēng)干成熟及鱸魚(yú)風(fēng)干成熟結(jié)果[14，17]，選取風(fēng)干成熟時(shí)間、風(fēng)干起始溫度以及腌制用鹽量為試驗(yàn)影響因素，采用Design-Expert 8.0.6 中Box-Behnken模式設(shè)計(jì)響應(yīng)面試驗(yàn)，試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì)見(jiàn)表1、設(shè)計(jì)結(jié)果見(jiàn)表2，每個(gè)試驗(yàn)做3個(gè)重復(fù)。

1.3.4 分析方法

1.3.4.1 蛋白質(zhì)水解指數(shù)（proteolysis index，PI）測(cè)定[17]

總氮測(cè)定（total nitrogen，TN）：樣品解凍絞碎后，稱取1g（精確到0.001g）于消化管中，加12mL濃硫酸及1片消化片于消化管中，420℃消化1.5h，冷卻后用自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定其總氮的含量，以mg N表示。

非蛋白氮測(cè)定（non-protein nitrogen，NPN）：樣品解凍絞碎后，取5g（精確到0.001g）加入10%（m/m）三氯乙酸溶液25mL，高速分散器勻漿3次（5000r/min，20s/次），4℃放置過(guò)夜，冷凍離心（4℃，5000×g，5min），過(guò)濾，取濾液于消化管中，加5mL濃硫酸于220℃烘干1h，再加濃硫酸7mL，420℃消化1.5h，冷卻后用自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定，以mg N表示。

PI/%=NPN/TN×100

1.3.4.2 游離氨基酸總量（free amino acids，∑FAA）測(cè)定

參考Virzgil等[18]方法，略作修改：準(zhǔn)確稱取樣品6.00g，加入60mL 0.2mol/L磷酸鹽緩沖液（pH6.5），勻漿（6000r/min，3min），離心（12500r/min，4℃、20min），取上清液0.5mL，用3%水楊酸溶液調(diào)節(jié)pH值至2.0，加入0.25mL雙蒸水，離心（12500r/min、4℃、20min），取上清液0.5mL，用0.02mol/L鹽酸稀釋5～10倍，用氨基酸自動(dòng)分析儀檢測(cè)。檢測(cè)條件：洗脫液為檸檬酸緩沖液（pH3.3～4.9），顯色液為茚三酮，緩沖液為乙二醇甲醚：乙酸鈉=2.75：25（V/V），除羥脯氨酸在440nm波長(zhǎng)處檢測(cè)外，其余氨基酸均在570nm波長(zhǎng)處檢測(cè)。

1.3.4.3 水分測(cè)定

水分含量參照GB/T5009.3—2003《食品中水分的測(cè)定》。以每100g樣品中水分的量表示。

1.3.4.4 鹽分測(cè)定

參照GB/T9695.8—2008《肉與肉制品中氯化物含量測(cè)定》。以每100g樣品中NaCl的量表示。

1.3.4.5 剪切力測(cè)定

取大小相近，厚度約為2.15cm的肉塊，包裝后置于80℃水浴鍋中加熱，當(dāng)樣品中心溫度在70℃左右時(shí)，冷卻至室溫，吸干表面水分后順著肌纖維的方向在剪切力測(cè)定儀上測(cè)定其剪切力（kg/cm2）。

1.3.4.6 感官評(píng)定方法

由10～15名有食品感官評(píng)定經(jīng)驗(yàn)的人員組成評(píng)定小組，以咸味（salt tast，ST）、鮮味（delicate flavour，DF）、臘香味（aroma，AR）、回味（odor reminisce，OR）、異味（ordour，OD）、咬勁（chew，CH）和色澤（colour，CL）等感官評(píng)定總分（total score，TS）為指標(biāo)對(duì)風(fēng)雞的風(fēng)味品質(zhì)進(jìn)行感官評(píng)分，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)表2[17]。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

所有數(shù)據(jù)利用Microsoft Excel進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，用SAS 9.2進(jìn)行ANOVA分析，不同平均值之間利用LSD法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)。用Design Expert 8.0.6建立響應(yīng)曲面回歸方程，響應(yīng)曲面試驗(yàn)結(jié)果利用最小二乘法進(jìn)行二次多項(xiàng)式回歸統(tǒng)計(jì)分析，其基本模型如下：

2.2 回歸模型顯著性分析

為了驗(yàn)證建立的回歸模型是否顯著，對(duì)模型進(jìn)行方差分析，結(jié)果如表5所示。

模型的顯著性以及失擬性檢驗(yàn)結(jié)果、模型決定系數(shù)值以及信噪比等可進(jìn)行綜合評(píng)定回歸模型的精確度。表5結(jié)果表明，本回歸模型的顯著性（F檢驗(yàn)）檢驗(yàn)結(jié)果極顯著（P<0.0001）、失擬性檢驗(yàn)結(jié)果不顯著（P=0.0537>0.05），說(shuō)明該二次模型能夠擬合真實(shí)的試驗(yàn)結(jié)果。該模型決定系數(shù)（R2）與模型校正決定系數(shù)（R2Adj）分別為0.9792和0.9524、模型信噪比（RSN）為16.902大于臨界值4。綜上結(jié)果，說(shuō)明該模型擬合效果良好，試驗(yàn)誤差小，可信度高。因此該模型可以用于風(fēng)雞加工工藝優(yōu)化。

回歸模型中各交互項(xiàng)對(duì)感官評(píng)分的影響分別為：風(fēng)干起始溫度和風(fēng)干時(shí)間以及風(fēng)干起始溫度與腌制用鹽量之間的交互作用對(duì)感官評(píng)分的結(jié)果有顯著影響（PAB=0.0005，PAC=0.0018）。因此在狼山雞的實(shí)際生產(chǎn)中有必要分析其交互作用對(duì)產(chǎn)品的影響。

2.3 因素間交互作用分析

2.3.1 風(fēng)干起始溫度和風(fēng)干時(shí)間交互作用分析

從圖1可以看出，風(fēng)干時(shí)間和風(fēng)干起始溫度對(duì)產(chǎn)品總體感官有顯著的交互作用，影響產(chǎn)品總體感官的風(fēng)干起始溫度的臨界值（最適添加量）隨反應(yīng)體系中風(fēng)干時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。當(dāng)工藝中風(fēng)干時(shí)間為72h時(shí)，該臨界值在13℃左右；當(dāng)風(fēng)干時(shí)間延長(zhǎng)到96h時(shí)，風(fēng)干起始溫度的臨界值降低到11℃附近。繼續(xù)延長(zhǎng)風(fēng)干時(shí)間到120h時(shí)，此時(shí)風(fēng)干起始溫度的臨界值降到9～10℃附近。對(duì)于風(fēng)干時(shí)間來(lái)說(shuō)，當(dāng)風(fēng)干起始溫度為10℃時(shí)，風(fēng)干時(shí)間對(duì)產(chǎn)品總體感官指標(biāo)的影響存在一個(gè)臨界值，該臨界值大約為90h左右，并且在風(fēng)干起始溫度為12～16℃之間，該臨界值隨著風(fēng)干起始溫度的增加逐漸減小。這說(shuō)明在固定腌制用鹽量的同時(shí)，適當(dāng)升高風(fēng)干起始溫度可以縮短狼山雞的風(fēng)干成熟時(shí)間。

固定水平：用鹽量2.4%。

2.3.2 風(fēng)干起始溫度和腌制用鹽量交互作用分析

固定水平：風(fēng)干時(shí)間為96h。

從圖2可以看出，風(fēng)干起始溫度和腌制用鹽量對(duì)風(fēng)干狼山雞的總體感官具有顯著的交互作用，當(dāng)風(fēng)干起始溫度12℃、食鹽添加量2.5%附近時(shí)，產(chǎn)品有較高的總體感官值，這一結(jié)果與前面對(duì)風(fēng)干起始溫度和風(fēng)干時(shí)間交互作用進(jìn)行分析所得出的結(jié)果一致。隨著食鹽添加量的升高風(fēng)干起始溫度的臨界值呈上升趨勢(shì)，當(dāng)食鹽添加量從2.0%升高到3.0%時(shí)，風(fēng)干起始溫度的臨界值也從10℃左右逐漸升高到13℃附近。此外，風(fēng)干狼山雞腌制的食鹽添加量臨界值（最適添加量）也隨著風(fēng)干溫度的升高而逐漸增加。當(dāng)風(fēng)干起始溫度為12℃時(shí)，該臨界值在2.5%左右；隨著風(fēng)干起始溫度上升到16℃時(shí)，食鹽添加量的臨界值上升到2.7%左右。

2.3.3 風(fēng)干成熟工藝對(duì)蛋白質(zhì)水解及感官作用分析

從表6可以看出，產(chǎn)品的感官分別與游離氨基酸總量和水分呈正相關(guān)（P<0.05），但相關(guān)系數(shù)較小，在風(fēng)干成熟工藝中感官與風(fēng)干時(shí)間呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），并且與剪切力呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01），因此，風(fēng)干成熟工藝對(duì)產(chǎn)品的感官有重要的影響；風(fēng)干狼山雞產(chǎn)品的PI與∑FAA、風(fēng)干溫度、風(fēng)干時(shí)間呈顯著的正相關(guān)（P<0.05），與水分和剪切力呈極顯著的負(fù)相關(guān)（P<0.01），風(fēng)干時(shí)間分別與水分呈極顯著負(fù)相關(guān)（P<0.01）、與剪切力呈極顯著正相關(guān)（P<0.01），并且蛋白質(zhì)有一定的保水性。綜上所述，風(fēng)干成熟溫度與風(fēng)干時(shí)間可以顯著的促進(jìn)蛋白質(zhì)的分解，改善產(chǎn)品嫩度，增加產(chǎn)品中的游離氨基酸含量，從而提高產(chǎn)品品質(zhì)。

2.4 風(fēng)干成熟工藝優(yōu)化

在風(fēng)干肉制品中，當(dāng)?shù)鞍姿庵笖?shù)超過(guò)11%時(shí)，肉質(zhì)開(kāi)始變軟，并影響外觀和口感[14]，因此，在控制蛋白質(zhì)水解的前提下，以終產(chǎn)品的感官評(píng)分及∑FAA的最大值為目標(biāo)，利用Design-Expert軟件自帶的結(jié)果優(yōu)化程序?qū)σ愿泄僭u(píng)分為響應(yīng)值的二次回歸方程優(yōu)化風(fēng)干成熟工藝，得到最優(yōu)化工藝條件為風(fēng)干起始溫度12.87℃、風(fēng)干時(shí)間93.15h、腌制用鹽量2.59%，此條件下感官評(píng)分為91.01分，∑FAA理論值為1.58mg/100g，PI為10.27%。采用該優(yōu)化條件進(jìn)行風(fēng)雞生產(chǎn)，依據(jù)生產(chǎn)實(shí)際稍作調(diào)整，取風(fēng)干起始溫度12.5℃、風(fēng)干時(shí)間93h、腌制用鹽量2.6%，測(cè)得感官評(píng)分為92分，∑FAA為1.54mg/100g，PI為10.33%（n=3），相對(duì)誤差小于5%，水分含量為58.42%，鹽分為3.87%，剪切力為3.62kg/cm2。因此該工藝準(zhǔn)確可靠，可應(yīng)用于風(fēng)干狼山雞的生產(chǎn)。

3 結(jié) 論

風(fēng)干成熟溫度、風(fēng)干時(shí)間及腌制用鹽量對(duì)風(fēng)干狼山雞的蛋白質(zhì)水解及感官品質(zhì)均有顯著影響，升高溫度及延長(zhǎng)風(fēng)干時(shí)間可以促進(jìn)產(chǎn)品的蛋白質(zhì)水解及游離氨基酸總量的累積；風(fēng)干起始溫度分別與風(fēng)干時(shí)間及腌制用鹽量對(duì)產(chǎn)品的感官均有交互作用；以風(fēng)干狼山雞的總體感官評(píng)分最大值為目標(biāo)值進(jìn)行回歸優(yōu)化分析所得結(jié)果為：風(fēng)干起始溫度12.5℃、風(fēng)干時(shí)間93h、腌制用鹽量2.6%，此時(shí)產(chǎn)品感官評(píng)分為92分，∑FAA為1.54mg/100g，PI為10.33%，水分為58.42%，鹽分為3.87%，剪切力為3.62kg/cm2。

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