冷卻方式對(duì)熟制臘肉品質(zhì)的影響

張 璞，張 典，張坤生*，任云霞，鄒同華，陳金玉

（天津商業(yè)大學(xué)生物技術(shù)與食品科學(xué)學(xué)院，天津市食品生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300134）

臘肉是指腌制的肉通過(guò)烘烤或煙熏過(guò)程所制成的加工產(chǎn)品[1]。臘肉是我國(guó)歷史悠久的傳統(tǒng)肉制品，它是經(jīng)食鹽等調(diào)味料腌制，再經(jīng)煙熏等一系列工藝加工的肉制品，具有色澤美觀、風(fēng)味濃郁、耐貯藏等特性[2]。臘肉主要分為四川臘肉、湖南臘肉、廣州臘肉，但在南方其他地區(qū)也有生產(chǎn)，因?yàn)橥ǔ６际窃谵r(nóng)歷的臘月進(jìn)行生產(chǎn)制作，所以稱作“臘肉”[3]。

現(xiàn)在市面上以生制臘肉為主，但是簡(jiǎn)單、便捷的生活方式是現(xiàn)在大多數(shù)人追求的，所以為了滿足消費(fèi)者的需求，研制一種食用方便、安全衛(wèi)生的熟制臘肉產(chǎn)品具有重要的意義。煙熏的臘肉在水煮之后要經(jīng)過(guò)冷卻以降低產(chǎn)品溫度繼而進(jìn)行包裝冷藏。真空冷卻是一種新型的快速冷卻方法，是通過(guò)制造真空低壓的環(huán)境使水分從食品表面和內(nèi)部快速蒸發(fā)的一種快速制冷技術(shù)[4]。真空冷卻技術(shù)相較于常規(guī)冷卻，溫度分布均勻，溫度下降快[5]，能夠延長(zhǎng)貨架期和保證產(chǎn)品的安全和衛(wèi)生[6]；但是真空冷卻也有不足，如水分的大量蒸發(fā)會(huì)對(duì)食品產(chǎn)生不利的影響，所以混合冷卻（真空冷卻與其他冷卻方式結(jié)合）的研究具有很重要的意義。鄭春燕等[7]研究了自然冷卻與真空冷卻相結(jié)合對(duì)速凍湯圓品質(zhì)的影響，其結(jié)果表明混合冷卻的產(chǎn)品色澤和品質(zhì)好、冷卻時(shí)間短，而且可以延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期[8]。

目前，針對(duì)臘肉真空冷卻方面的研究鮮有報(bào)道，因此本實(shí)驗(yàn)研究真空冷卻、混合冷卻（自然冷卻+真空冷卻）、自然冷卻和鼓風(fēng)冷卻對(duì)熟制臘肉品質(zhì)的影響，為今后熟制臘肉產(chǎn)品的研究和開(kāi)發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

精品五花肉、食鹽（食品級(jí)），購(gòu)于天津紅橋區(qū)麥德龍超市。條五花肉的質(zhì)量在0.5 kg左右，長(zhǎng)條形狀，大小幾乎一致[9]。

氯化鈉（分析純） 天津市化學(xué)試劑批發(fā)公司；平板計(jì)數(shù)瓊脂 北京奧博星生物技術(shù)有限責(zé)任公司。

1.2 儀器與設(shè)備

FA1104A型電子天平 上海精天儀器有限公司；BYXX-50型煙熏箱 嘉興艾博不銹鋼機(jī)械工程有限公司；多功能電磁爐 美的集團(tuán)；EL20實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)梅特勒-托利多儀器有限公司；T10高速組織勻漿機(jī)德國(guó)IKA公司；中溫型真空急速冷卻機(jī) 江蘇洽愛(ài)納機(jī)械有限公司；L93-4型溫度記錄儀 杭州路格科技有限公司；色差儀 美國(guó)Hunter Lab公司；TA.XT Plus物性測(cè)試儀 英國(guó)Stable Micro Systems公司；PEN3便攜式電子鼻 德國(guó)Airsense公司；CLIN-250型生化培養(yǎng)箱天津市華北實(shí)驗(yàn)儀器有限公司；SW-CJ-1F型超凈工作臺(tái)蘇州凈化設(shè)備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 臘肉的制作工藝

臘肉采用干腌方法腌制[10]。腌制后樣品過(guò)水3 次清洗掉食鹽，陰涼處晾曬至表面干燥，煙熏6 h（前2 h溫度55 ℃左右，后4 h溫度控制在60～70 ℃）[11]，將煙熏后臘肉進(jìn)行蒸煮2 h，然后采用不同的冷卻方式處理，包裝，4 ℃下貯藏，最后進(jìn)行指標(biāo)測(cè)定。

1.3.2 熟制臘肉的冷卻處理

對(duì)蒸煮后的臘肉進(jìn)行稱質(zhì)量，然后對(duì)熟制臘肉樣品采用4 種冷卻方式進(jìn)行處理，將中心溫度降至室溫（25 ℃），每種處理方式設(shè)置3 個(gè)平行實(shí)驗(yàn)。4 種冷卻方式的技術(shù)參數(shù)分別為：1）真空冷卻：冷卻室溫度維持在0～5 ℃，真空度降至0.6～0.8 kPa；2）混合冷卻：先自然冷卻至45 ℃，立即移至真空冷卻室，冷卻至25 ℃；3）自然冷卻：在室溫（25 ℃）下進(jìn)行，記錄冷卻所需要的時(shí)間；4）鼓風(fēng)冷卻：采用電風(fēng)扇冷卻，轉(zhuǎn)速設(shè)為1 500 r/min。記錄溫度與時(shí)間的關(guān)系，采用溫度記錄儀記錄數(shù)據(jù)。冷卻結(jié)束后對(duì)樣品質(zhì)量稱量，比較前后質(zhì)量變化。然后把處理后的樣品貯藏4 ℃下備用。對(duì)不同冷卻方式處理后的樣品，進(jìn)行冷卻速率、質(zhì)量損失率、質(zhì)構(gòu)、色澤、氣味、感官測(cè)定，貯藏4 ℃過(guò)程中測(cè)定樣品pH值、菌落總數(shù)、感官得分情況。

1.3.3 冷卻速率的測(cè)定

把溫度記錄儀的溫度測(cè)量探頭插入熟制臘肉（深度1 cm）中，間隔30 s記錄溫度變化情況，然后根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)繪制溫度與時(shí)間之間的曲線圖。

1.3.4 質(zhì)量損失率的測(cè)定

根據(jù)以下公式計(jì)算熟制臘肉的質(zhì)量損失率R，比較樣品的質(zhì)量損失情況。

式中：m1、m2分別為冷卻前、后臘肉的質(zhì)量/g。

1.3.5 樣品質(zhì)構(gòu)特性的測(cè)定

樣品冷卻處理后，采用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測(cè)定，具體參數(shù)設(shè)置參考文獻(xiàn)[12-14]，并略做修改。質(zhì)構(gòu)分析探頭類(lèi)型P50；測(cè)試參數(shù)：測(cè)前速率2.00 mm/s、測(cè)試速率1.00 mm/s、測(cè)后速率1.00 mm/s，壓縮比40%。測(cè)定硬度、彈性、黏聚性、咀嚼度和回復(fù)性5 個(gè)指標(biāo)，每組測(cè)定6 次平行，選擇最優(yōu)的3 個(gè)值計(jì)算平均值。

1.3.6 pH值的測(cè)定

選取經(jīng)過(guò)不同冷卻方式處理的臘肉樣品各5 g，切碎，添加50 mL蒸餾水，均質(zhì)，最后測(cè)定其pH值。將不同冷卻方式冷卻后的臘肉貯藏在4 ℃條件下，每隔6 d測(cè)定其pH值變化情況，每組測(cè)定3 次，取其平均值。

1.3.7 色澤的測(cè)定

采用全自動(dòng)色差測(cè)定儀測(cè)定L*、a*、b*[15]，其中L*表示明度（L*為0指示黑色，L*為100指示白色），a*表示顏色的紅綠值（a*負(fù)值指示綠色，正值指示品紅），b*表示顏色的黃藍(lán)值（b*負(fù)值指示藍(lán)色，正值指示黃色），測(cè)定不同冷卻方式冷卻后臘肉的色澤，每組樣品做3 次平行，結(jié)果選擇較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)作為處理結(jié)果。

1.3.8 氣味的測(cè)定

樣品冷卻處理后，使用PEN3電子鼻對(duì)氣味進(jìn)行測(cè)定。處理方法為：臘肉均勻切碎后取5 g裝入頂氣瓶?jī)?nèi)，放到常溫條件下30 min，然后檢測(cè)，每種樣品測(cè)量不少于3 次[16]，取其合理的數(shù)據(jù)記為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.3.9 微生物的測(cè)定

依據(jù)GB 4789.2—2010《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品微生物學(xué)檢驗(yàn) 菌落總數(shù)測(cè)定》[17]對(duì)不同冷卻處理的臘肉的菌落總數(shù)進(jìn)行測(cè)定。每隔6 d測(cè)定一次[18]，要求把臘肉貯藏在4 ℃ 條件下備用，每組選取兩個(gè)樣平行測(cè)定3 次，然后對(duì)結(jié)果進(jìn)行合理處理。

1.3.10 感官評(píng)價(jià)

對(duì)8 名實(shí)驗(yàn)人員的相關(guān)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行培訓(xùn)，然后要求其對(duì)處理后的熟制臘肉進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)指標(biāo)為外形、顏色、組織狀態(tài)、氣味、口感和可接受性（表1），取其平均值，總分為10 分。

表1 熟制臘肉感官評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Criteria for sensory evaluation of cured bacon分

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Excel軟件處理數(shù)據(jù)及制作感官得分雷達(dá)圖，采用SPSS 19.0軟件的單因素分析方法進(jìn)行數(shù)據(jù)顯著性分析，采用Origin 8.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 冷卻方式對(duì)臘肉冷卻速率的影響

圖1 不同冷卻方式的時(shí)間-溫度變化曲線Fig. 1 Temperature-time curves of different cooling methods

通過(guò)真空冷卻、混合冷卻、自然冷卻、鼓風(fēng)冷卻把熟制臘肉冷卻至中心溫度為25 ℃，通過(guò)數(shù)據(jù)采集整理得到圖1。自然冷卻溫度降至25 ℃所需時(shí)間最長(zhǎng)，為75.0 min，采用鼓風(fēng)冷卻和混合冷卻所需時(shí)間分別為53.5 min和43.0 min，而采用真空冷卻所需時(shí)間最短，為22.5 min。數(shù)據(jù)分析顯示不同方式冷卻所需時(shí)間差異顯著（P＜0.05）；結(jié)果表明，冷卻方式對(duì)熟制臘肉的冷卻速率有影響。

不同的冷卻方式具有不同的傳熱原理。自然冷卻和鼓風(fēng)冷卻是借助外部傳導(dǎo)介質(zhì)把樣品的熱量帶走，然后用對(duì)流方式把熱量傳遞給冷卻介質(zhì)，驅(qū)動(dòng)力是“溫差”。但是真空冷卻技術(shù)是創(chuàng)造真空、低壓的環(huán)境，使自由水快速汽化，不需要傳熱介質(zhì)，原理是靠自身水分蒸發(fā)到達(dá)降溫的目的，所以真空冷卻也稱為“自冷”[19]。本實(shí)驗(yàn)中，真空冷卻擁有較快的冷卻速率，這與文獻(xiàn)[20-22]報(bào)道相符。混合冷卻前一階段自然冷卻至45 ℃需要13.0 min，后迅速移至真空室后，由于此時(shí)樣品中心溫度已降至43 ℃，而真空室抽真空至一定真空度后樣品中水分才開(kāi)始汽化，需要一些時(shí)間，故由43 ℃降至25 ℃所需的時(shí)間比真空冷卻直接從60 ℃降至20 ℃所需時(shí)間略長(zhǎng)，但也需要30.0 min，比自然冷卻短。

2.2 冷卻方式對(duì)臘肉質(zhì)量損失率的影響

圖2 不同冷卻方式下臘肉的質(zhì)量損失率Fig. 2 Mass loss percentage of bacon under different cooling methods

由圖2可知，真空冷卻的臘肉質(zhì)量損失最多，其質(zhì)量損失率達(dá)6.4%，可能是真空冷卻方式導(dǎo)致大量水分蒸發(fā)；其次是混合冷卻處理的臘肉，約為4.5%，自然冷卻和鼓風(fēng)冷卻的質(zhì)量損失率最小，分別為4.04%和4.14%。真空冷卻的臘肉質(zhì)量損失率與其他方式冷卻的臘肉之間差異顯著（P＜0.05），而混合冷卻、自然冷卻和鼓風(fēng)冷卻處理組之間的臘肉質(zhì)量損失率差異均不顯著（P＞0.05），該結(jié)論與文獻(xiàn)[23]相似。

真空冷卻是利用真空和低壓使樣品自由水大量汽化，水分大量流失[24]。此外，對(duì)于油炸制品，何定兵等[25]研究得出，真空冷卻因?yàn)橥鈮翰畹脑?，?dǎo)致樣品表面附著油滴，從而可以降低樣品油含量，本實(shí)驗(yàn)同樣觀察到真空冷卻處理組的臘肉存在多余油存留。混合冷卻相對(duì)于真空冷卻處理的方式不同，水分流失相對(duì)小，質(zhì)量損失率低。

2.3 冷卻方式對(duì)臘肉貯藏過(guò)程中pH值的影響

圖3 冷卻方式對(duì)臘肉貯藏過(guò)程中pH值變化的影響Fig. 3 Effects of different cooling methods on pH of bacon

由圖3可知，臘肉的pH值隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)先下降后上升。出現(xiàn)此情況的原因：不同方式冷卻樣品貯藏前期脂質(zhì)水解產(chǎn)生游離酸性脂肪酸導(dǎo)致pH值下降，貯藏后期臘肉的腐敗產(chǎn)生堿性氨基酸和苯胺類(lèi)等物質(zhì)導(dǎo)致pH值上升。這4 種不同冷卻方式對(duì)熟制臘肉的pH值變化影響不同。隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同方式冷卻樣品之間pH值差異逐漸變小，混合冷卻樣品pH值變化最小；到第18天時(shí)，自然冷卻方式樣品的pH值高于其他3 種冷卻方式。所以，混合冷卻方式對(duì)pH值變化影響最小。

2.4 冷卻方式對(duì)臘肉質(zhì)構(gòu)的影響

表2 冷卻方式對(duì)臘肉質(zhì)構(gòu)的影響Table 2 Effects of different cooling methods on texture properties of bacon

從表2可知，硬度、彈性、黏聚性、咀嚼度方面，這4 種冷卻方式處理組之間顯差異不顯著（P＞0.05）；對(duì)于回復(fù)性指標(biāo)，混合冷卻處理組與鼓風(fēng)冷卻處理組之間差異顯著（P＜0.05）。結(jié)果顯示，真空冷卻的臘肉因?yàn)樗执罅空舭l(fā)，質(zhì)量損失比較大，結(jié)果硬度大、彈性差；混合冷卻的臘肉在硬度、回復(fù)性指標(biāo)方面比真空冷卻的相對(duì)低，在彈性、咀嚼度方面相對(duì)高。這是因?yàn)榛旌侠鋮s先自然冷卻后真空冷卻導(dǎo)致水分損失少，既能縮短冷卻時(shí)間，又能提高臘肉產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)。

2.5 冷卻方式對(duì)臘肉色澤的影響

表3 冷卻方式對(duì)臘肉色澤的影響Table 3 Effects of different cooling methods on color of bacon

色澤在很大程度上能夠反映臘肉質(zhì)量的好壞，直接影響消費(fèi)者的購(gòu)買(mǎi)力，是評(píng)價(jià)臘肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。其中pH值、水分活度、脂肪氧化、微生物繁殖等是影響臘肉色澤的重要因素。由表3可知，明度方面，鼓風(fēng)冷卻處理組相對(duì)于其他冷卻處理組之間有顯著差異（P＜0.05），真空冷卻和混合冷卻處理組的明度相差不大；紅度方面，4 種冷卻方式之間有顯著性差異（P＜0.05），自然冷卻處理組相對(duì)較高，鼓風(fēng)冷卻處理組相對(duì)較低；黃度方面，自然冷卻的較高，混合冷卻處理組和真空冷卻處理組黃度之間差異不顯著（P＞0.05）。通過(guò)數(shù)據(jù)分析，混合冷卻與真空冷卻處理在色澤方面差異不顯著（P＞0.05），都是鮮亮透紅。

2.6 冷卻方式對(duì)臘肉氣味的影響

圖4 不同冷卻方式處理臘肉氣味的主成分分析結(jié)果Fig. 4 Principal component analysis of electronic nose odor data of bacon cooled by different cooling methods

由圖4可知，不同冷卻方式處理的臘肉第1主成分貢獻(xiàn)率為95.81%，第2主成分貢獻(xiàn)率為3.10%，總貢獻(xiàn)率為98.91%。氣味方面，鼓風(fēng)冷卻與自然冷卻處理組之間有差異，混合冷卻與真空冷卻處理組之間有差異。

2.7 冷卻方式對(duì)臘肉貯藏過(guò)程中菌落總數(shù)的影響

圖5 冷卻方式對(duì)臘肉貯藏過(guò)程中菌落總數(shù)的影響Fig. 5 Effects of different cooling methods on total colony number in bacon during storage

菌落總數(shù)是衡量臘肉品質(zhì)的一個(gè)重要的指標(biāo)，也是食品安全檢驗(yàn)的重要指標(biāo)[26]。由圖5可知，隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，不同冷卻方式的臘肉樣品菌落總數(shù)呈上升趨勢(shì)，與McDonald等[22]對(duì)熟牛肉的研究、段人鈺等[27]對(duì)熟制肉餡包子的研究、喬亮等[28]對(duì)低溫乳化香腸的研究結(jié)果一致。菌落總數(shù)方面，真空冷卻和混合冷卻處理組隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)增加緩慢，與其他冷卻方式處理組相比差異顯著（P＜0.05）。依據(jù)肉制品的微生物貨架期標(biāo)準(zhǔn)為菌落總數(shù)3×104CFU/g，鼓風(fēng)冷卻和自然冷卻處理組的臘肉貨架期為25 d左右，混合冷卻和真空冷卻處理組的貨架期為30 d左右，相比之下，真空冷卻處理組的菌落總數(shù)相較于混合冷卻處理組偏低；因此采用真空冷卻方式，可以延長(zhǎng)貨架期，保障產(chǎn)品的安全衛(wèi)生。

2.8 不同冷卻方式下臘肉的感官得分

由圖6可知，對(duì)4 種冷卻方式處理組的感官得分進(jìn)行比較：在外形、口感、可接受性、氣味方面，真空冷卻處理組比混合冷卻處理組得分低，主要是因?yàn)檎婵绽鋮s過(guò)程中大量的水分流失；在顏色方面，真空冷卻處理組高于3 種方式冷卻處理組，與色差方面測(cè)定的實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致；在可接受性方面，都是消費(fèi)者可以接受的，但混合冷卻處理組的臘腸可接受度最高。而且混合冷卻方式也彌補(bǔ)了真空冷卻因水分大量流失導(dǎo)致的口感方面劣勢(shì)，是可以接受的快速冷卻方式。

圖6 不同冷卻方式下臘肉的感官得分對(duì)比Fig. 6 Comparison of sensory evaluation of bacon under different cooling methods

3 結(jié) 論

本實(shí)驗(yàn)研究了不同冷卻方式對(duì)熟制臘肉品質(zhì)的影響。真空冷卻方式與自然冷卻和鼓風(fēng)冷卻相比，可以有效縮短冷卻時(shí)間，對(duì)pH值的影響較小，同時(shí)可減少微生物污染，延長(zhǎng)產(chǎn)品貨架期?；旌侠鋮s也能夠有效縮短冷卻時(shí)間，且其產(chǎn)品的質(zhì)量流失率小于真空冷卻處理方式，在口感和顏色方面，混合冷卻方式處理的樣品感官得分也很高，而且消費(fèi)者接受程度較高，所以是一種快速冷卻的方法。

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