微波處理對(duì)揚(yáng)州獅子頭理化性質(zhì)及揮發(fā)性風(fēng)味的影響

李萍 周天浩 劉雅靜 戴陽軍

摘要：微波加熱技術(shù)是一種新型的烹飪方式，相較于傳統(tǒng)的烹飪加熱方式，能夠較大程度保留食物的營養(yǎng)成分。該研究采用不同的微波烹飪方式加工揚(yáng)州獅子頭，以期達(dá)到改善口感、優(yōu)化營養(yǎng)成分的目的。首先，通過測定揚(yáng)州獅子頭中水分、脂肪、蛋白質(zhì)、膽固醇的含量，比較微波處理對(duì)其理化性質(zhì)的影響。其次，通過測定獅子頭的質(zhì)構(gòu)，比較微波烹飪方式對(duì)其感官性狀的影響。最后，通過固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)獅子頭風(fēng)味進(jìn)行測定，分析微波烹飪技術(shù)對(duì)獅子頭中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響。結(jié)果表明，微波處理過的肥肉制作的獅子頭的水分和蛋白質(zhì)含量較多，脂肪和膽固醇含量相對(duì)降低；在質(zhì)構(gòu)方面，微波烤制過的肥肉制作的獅子頭的硬度、咀嚼性和黏附性最小，而微波蒸煮后的肥肉制作的獅子頭的硬度、咀嚼性和黏附性最大；在揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)方面，微波處理的獅子頭的揮發(fā)性物質(zhì)種類增多，同時(shí)經(jīng)過微波烤制的肥肉制作的揚(yáng)州獅子頭的酯類物質(zhì)的種類和含量都相對(duì)降低。因此，微波烹飪方式可改善獅子頭的營養(yǎng)成分，豐富其口感，增加其風(fēng)味。

關(guān)鍵詞：揚(yáng)州獅子頭；微波；理化性質(zhì)；質(zhì)構(gòu)；風(fēng)味分析

中圖分類號(hào)：TS201.2? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ?文章編號(hào)：1000-9973（2023）07-0061-07Abstract： Microwave heating technology is a new cooking method. Compared with the traditional cooking heating method， it can retain the nutrients of food to a greater extent. In this study， different microwave cooking methods are used to process Yangzhou-style large meatballs， in order to improve the taste and optimize the nutrients. Firstly， by measuring the content of moisture， fat， protein and cholesterol in Yangzhou-style large meatballs， the effects of microwave treatment on their physicochemical properties are compared. Secondly， the effects of microwave cooking methods on sensory properties are compared by measuring the texture of Yangzhou-style large meatballs.Finally，solid-phase microextraction-gas chromatography-mass spectrometry is used to determine the flavor of Yangzhou-style large meatballs， and the effects of microwave cooking technology on the volatile flavor substances in Yangzhou-style large meatballs are analyzed. The results show that the content of moisture and protein of Yangzhou-style large meatballs made by microwave treated fat meat is higher， while the content of fat and cholesterol decreases relatively. In terms of texture， hardness， chewiness and adhesion of Yangzhou-style large meatballs made by fat meat roasted by microwave are the lowest， while the hardness， chewiness and adhesion of Yangzhou-style large meatballs made by fat meat cooked by?microwave are the highest. In terms of volatile flavor substances， the types of volatile substances in Yangzhou-style large meatballs treated by microwave increase， and at the same time， the types and content of esters in Yangzhou-style large meatballs made by fat meat roasted by microwave decrease.Therefore， microwave cooking methods can improve the nutrients of Yangzhou-style large meatballs， enrich their taste and increase their flavor.

Key words： Yangzhou-style large meatballs; microwave; physicochemical properties; texture; flavor analysis

揚(yáng)州獅子頭是淮揚(yáng)名菜之一，歷史悠久[1]。常以豬五花肉為原料，切成肉粒，做成丸狀，肥瘦相間，煮熟之后，肥肉溶解縮小，瘦肉粒凸出，形態(tài)圓潤、飽滿，形似獅子的頭[2]。獅子頭的肥瘦比為7∶3，其肥肉中結(jié)締組織較多，口感滑嫩細(xì)膩[3]。特殊的制作方法使其肥而不膩，肉香濃郁，口感軟糯[4]。制作獅子頭的方法多樣，以清蒸、紅燒為主，可根據(jù)時(shí)節(jié)變化，添加當(dāng)季新鮮食材作為配料 [5]。揚(yáng)州獅子頭因口感松軟、營養(yǎng)豐富、制作方便而深受百姓喜愛[6]。

微波加熱技術(shù)已廣泛應(yīng)用于肉類產(chǎn)品中，與傳統(tǒng)的烹飪手法相比，微波技術(shù)具有縮短加熱時(shí)間、使食物受熱均勻、不破壞食品中的營養(yǎng)物質(zhì)、改善食物的口感、高效滅菌以及延長貨架期的優(yōu)點(diǎn)[7-8]。目前關(guān)于微波加熱技術(shù)較有說服力的工作原理是熱效應(yīng)，指微波的高頻波長使介質(zhì)中水、蛋白質(zhì)等極性分子產(chǎn)生強(qiáng)烈的振動(dòng)，摩擦生熱，從而使食品均勻受熱[9-10]。

揚(yáng)州獅子頭中肥肉占比高達(dá)70%，導(dǎo)致飽和脂肪酸和膽固醇含量較高，口感較油膩。本研究中使用微波加熱技術(shù)對(duì)獅子頭進(jìn)行微波烤制和微波蒸煮，可改善獅子頭中飽和脂肪酸和膽固醇過高的問題。同時(shí)使用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)獅子頭的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行分析，探究了微波處理后的獅子頭揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化，以期為降低揚(yáng)州獅子頭中飽和脂肪酸和膽固醇的技術(shù)奠定基礎(chǔ)，同時(shí)改善口感，為微波處理揚(yáng)州獅子頭的預(yù)制菜打開了更廣闊的市場。

1 材料與方法

1.1 原料

肥肉、瘦肉：均購于常熟市農(nóng)貿(mào)市場；鹽、味精、胡椒粉：均購于常熟市華聯(lián)超市。牛肉保水劑、防腐劑、雞肉肽、海藻糖：均購于山東福林化工有限公司。

1.2 試劑

甲基紅指示劑、亞甲基藍(lán)指示劑：福州飛凈生物科技有限公司；無水乙醇：常州遠(yuǎn)誠新材料有限公司；乙醚、石油醚、冰乙酸、磷酸、硼酸、硫酸（均為分析純）：南京化學(xué)試劑股份有限公司；硫酸鐵銨、氫氧化鉀、氫氧化鈉、硫酸銅、硫酸鉀（均為分析純）：國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

1.3 儀器與設(shè)備

TMS-PRO質(zhì)構(gòu)儀 北京盈盛恒泰科技有限責(zé)任公司；SZC-C脂肪測定儀 上海纖檢儀器有限公司；UV-1800紫外分光光度計(jì) 上海棱光技術(shù)有限公司；SHZ-C水浴鍋 北京海天友誠科技有限公司；CAR/PDMS萃取頭 杭州陸恒生物科技有限公司；Trace ISQ氣質(zhì)聯(lián)用儀 PerkinElmer公司；LY-3000W真空微波設(shè)備 上海隆譽(yù)微波設(shè)備有限公司；20 mL頂空瓶 廣州市信洪貿(mào)易有限公司；BSA4202S電子天平 賽多利斯（上海）貿(mào)易有限公司。

1.4 樣品制備

五花肉洗凈、瀝干水分后，將肥、瘦肉分開處理。首先，將肥肉平均分成三等份，進(jìn)行不同方式的預(yù)處理，處理方法一：將肥肉焯水后，3 kW、170 ℃微波烤制40 min，為MK組；處理方法二：將肥肉焯水后，3 kW微波蒸煮40 min，為MS組；處理方法三：直接焯水，為W組。其次，將MK、MS、W組肥肉分別斬切成米粒狀大小，分成等量的兩組，放置備用。將瘦肉切成米粒般大小后，按照比例添加1.5%鹽、5%保水劑、5‰味精、1‰雞肉肽、2%海藻糖、1‰胡椒粉、3‰防腐劑等，調(diào)味品拌勻后打漿。將3組肥肉分別與瘦肉混合處理后攪拌均勻，揉搓成球形，熱水鍋成型。最后，將湯汁質(zhì)量∶獅子頭質(zhì)量按 1∶1的比例分裝密封，取MK、MS、W組肥肉分別分為H組和L組，將H組樣品先于110 ℃ 高溫處理后再低溫慢煮30 min，L組樣品進(jìn)行85 ℃的低溫慢煮2 h以上。

1.5 營養(yǎng)成分的測定

1.5.1 水分含量的測定

水分含量的測定參考GB 5009.3－2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測定》中直接干燥法。

1.5.2 蛋白質(zhì)含量的測定

蛋白質(zhì)含量的測定參考GB 5009.5－2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測定》中凱氏定氮法。

1.5.3 脂肪含量的測定

脂肪含量的測定參考GB 5009.6－2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測定》中索氏抽提法。

1.5.4 膽固醇含量的測定

膽固醇含量的測定參考GB 5009.128－2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中膽固醇的測定》中比色法。

1.6 質(zhì)構(gòu)的測定

參考王未未[11]的試驗(yàn)方法，稍加修改。樣品預(yù)處理：將獅子頭解凍放至室溫，用平行刀將其切成長、寬、高各為1 cm的大小均勻的立方體，切面要平整垂直，每個(gè)樣品隨機(jī)選?。硞€(gè)平行，用于TPA（texture profile analysis）測定。

質(zhì)構(gòu)參數(shù)：TPA試驗(yàn)選用P/50探頭，設(shè)置參數(shù)：測試前速度120 mm/min，測試速度60 mm/min，測試后速度60 mm/min，壓縮比50%，時(shí)間5 s，觸發(fā)類型：自動(dòng)，兩次激活感應(yīng)力5 g。可得到硬度、彈性、內(nèi)聚性、膠黏性和咀嚼性等指標(biāo)。

1.7 揮發(fā)性風(fēng)味的測定

參考朱文政等[12]、袁波等[13]的試驗(yàn)方法，稍加修改。待獅子頭解凍后，迅速切碎成肉末，準(zhǔn)確稱取10.0 g樣品置于20 mL萃取瓶中，并加入20 μL 0.013 7 mg/mL 辛酸甲酯作為內(nèi)標(biāo)，封口膜立即密封瓶口。先將樣品在60 ℃水浴鍋中預(yù)熱10 min，再將經(jīng)250 ℃老化30 min的萃取頭穿過頂空瓶口的封口膜，插入到萃取瓶中距樣品表面1 cm處，頂空萃取40 min，萃取結(jié)束后迅速拔出萃取頭插入氣質(zhì)聯(lián)用儀進(jìn)樣口，解吸5 min，啟動(dòng)氣質(zhì)聯(lián)用儀采集數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析、鑒定。

色譜條件：色譜柱為TG-WaxMS石英石毛細(xì)管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm）;升溫程序：起始溫度40 ℃，保持2 min，以5 ℃/min升到100 ℃，再以7 ℃/min升到240 ℃，保持5 min;載氣（He），流量1 mL/min;進(jìn)樣口在不分流進(jìn)樣1 μL模式操作。

質(zhì)譜條件：離子源溫度250 ℃;電離方式EI; 燈絲電流 150 μA; 電子能量70 eV;質(zhì)量掃描范圍（m/z）：30～500。

根據(jù)檢索庫（NIST 2017）進(jìn)行化合物的質(zhì)譜分析鑒定，在檢測出的揮發(fā)性風(fēng)味成分中篩選出正匹配度和逆匹配度均大于800的化合物。

樣品濃度（mg/kg）=樣品峰面積×內(nèi)標(biāo)濃度/內(nèi)標(biāo)峰面積×樣品質(zhì)量。

1.8 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Office Excel 2019 進(jìn)行整理，采用SPSS Statistics 27 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用GraphPad Prism 8軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 營養(yǎng)成分的測定結(jié)果

2.1.1 水分含量的結(jié)果

水分含量對(duì)肉類產(chǎn)品嫩度的影響呈正相關(guān)[14]。微波烹飪可相對(duì)減少獅子頭在加工過程中水分的流失，不同烹飪方式處理的肥肉對(duì)揚(yáng)州獅子頭水分含量的影響見圖1。

由圖1可知，MK-L組獅子頭的水分含量最高，這是因?yàn)榕c傳統(tǒng)加熱方式相比，微波加熱的時(shí)間較短，蛋白質(zhì)變性劇烈程度較低，使得肌肉中的水分含量流失較少[15]，也可能是因?yàn)槲⒉訜岽龠M(jìn)了肌球蛋白重鏈的聚集和高分子量聚合物的形成，提高了持水性[16]。因此，微波烹飪的方法會(huì)降低肉類產(chǎn)品的汁液流失。總體來說，微波蒸煮后再低溫慢煮的烹飪方式對(duì)獅子頭中水分含量保留效果最佳，水分含量高達(dá)69.3 g/100 g。

2.1.2 脂肪含量的結(jié)果

脂肪在烹飪過程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，釋放出揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，賦予獅子頭濃郁的肉香味[17]。不同烹飪方式處理的肥肉對(duì)揚(yáng)州獅子頭脂肪含量的影響見圖2。

由圖2可知，微波烹飪對(duì)肉類中脂肪含量的影響并不顯著，這與陳銀基等[18]的研究結(jié)果一致。其中，MS-H組脂肪含量最少，為19.10 g/100 g，W-L組脂肪含量最多，為25.03 g/100 g?？梢悦黠@看出高溫比低溫更能降低獅子頭中的脂肪含量。因?yàn)闊崽幚頃?huì)導(dǎo)致脂肪氧化分解，使肉類產(chǎn)品脂肪含量下降[19]。微波處理后的肥肉制作的獅子頭脂肪含量相對(duì)降低，這可能是因?yàn)槲⒉訜釙?huì)使食物迅速升溫，導(dǎo)致獅子頭中的脂肪析出[20]。

2.1.3 蛋白質(zhì)含量的結(jié)果

蛋白質(zhì)是人體十分重要的營養(yǎng)素，對(duì)維持人體生長發(fā)育和生命健康至關(guān)重要[21]。不同烹飪方式處理的肥肉對(duì)揚(yáng)州獅子頭蛋白質(zhì)含量的影響見圖3。

由圖3可知， MK-H組蛋白質(zhì)含量最高，為25.21 g/100 g，其次是MS-H組，為24.91 g/100 g。可以看出，微波烹飪處理肥肉后比傳統(tǒng)加熱的方式更能保留獅子頭的蛋白質(zhì)，與彭斌等[22]研究的微波干燥技術(shù)能提高草魚蛋白質(zhì)含量的結(jié)論一致。同時(shí)，高溫的烹飪方式更能保留獅子頭中蛋白質(zhì)的含量，這可能是因?yàn)楦邷靥幚砜s短了揚(yáng)州獅子頭的烹調(diào)時(shí)間，減少了蛋白質(zhì)的流失?？偟膩碚f，微波蒸煮后進(jìn)行高溫烹調(diào)能最大程度保留食品中蛋白質(zhì)的含量。

2.1.4 膽固醇含量的結(jié)果

膽固醇能夠維持人體正常的生理功能，但是過量攝入會(huì)引發(fā)心腦血管疾病[23]。不同烹飪方式處理的肥肉對(duì)揚(yáng)州獅子頭膽固醇含量的影響見圖4。

由圖4可知，微波加熱方式能降低獅子頭的膽固醇含量，尤其低溫慢煮更能降低獅子頭中膽固醇的含量。Kromhout等[24]發(fā)現(xiàn)膽固醇含量的升高與C16∶0含量呈正相關(guān)，周亞軍等[25]也驗(yàn)證這個(gè)結(jié)論，并說明了低溫慢煮樣品中C16∶0的相對(duì)含量最低，與本文的研究結(jié)果一致。

2.2 質(zhì)構(gòu)測定的結(jié)果

質(zhì)構(gòu)分析儀能夠科學(xué)地模擬食物在人體口腔中咀嚼的過程，通過硬度、彈性、黏附性、咀嚼性等方面來描述食物的感官品質(zhì)[26]。不同烹飪方式對(duì)揚(yáng)州獅子頭質(zhì)構(gòu)的影響見表1。

由表1可知，不同烹飪方式會(huì)對(duì)揚(yáng)州獅子頭的質(zhì)構(gòu)產(chǎn)生不同的影響。已有研究表明通過微波的方式可以優(yōu)化烤鹵蛋的硬度、彈性和咀嚼性[27]。在本研究中，比較了微波烤制和微波蒸煮這兩種烹飪方式處理揚(yáng)州獅子頭中的肥肉后對(duì)其質(zhì)構(gòu)的影響。由表1可知，微波蒸煮的烹飪方式處理的肥肉更能增加獅子頭的硬度、彈性和咀嚼性，尤其是MS-L組更顯著（P<0.05），其硬度達(dá)到最大值5.25 N，這可能是因?yàn)樨i肉中的肌漿蛋白長時(shí)間加熱凝固，增加了其硬度[28]。一般來說，彈性和肉質(zhì)口感呈正相關(guān)， MS-L組獅子頭的彈性、膠黏性和咀嚼性都達(dá)到最大值，分別為1.84 mm、2.23 N、4.35 mJ。因此MS-L組獅子頭的肉質(zhì)更有彈性。通常，肉質(zhì)的硬度與嫩度成反比，MK-L組獅子頭的硬度最小，為3.12 N。因此，經(jīng)過微波烤制后的肥肉制作的獅子頭肉質(zhì)更軟糯?？偟膩碚f，微波處理后的肥肉制作的獅子頭的肉質(zhì)口感更豐富。

2.3 揮發(fā)性風(fēng)味測定結(jié)果

2.3.1 不同烹飪方法揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的變化

中式菜肴食物的香氣不僅來源于食物本身，烹飪加熱也會(huì)促進(jìn)美拉德反應(yīng)，同時(shí)高溫會(huì)加速肉類食品脂肪的降解，產(chǎn)生酮類、醛類、酸類等風(fēng)味物質(zhì)，賦予菜肴香味[29]。采用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)對(duì)不同烹飪方式加工的獅子頭進(jìn)行揮發(fā)性物質(zhì)的鑒定、分析。不同烹飪方式的揚(yáng)州獅子頭揮發(fā)性風(fēng)味成分見表2。

由表2可知，共檢出115種風(fēng)味物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)36種，醛類物質(zhì)18種，烯類物質(zhì)14種，烷類物質(zhì)9種，酯類物質(zhì)11種，酸類物質(zhì)5種，苯類物質(zhì)6種，醚類物質(zhì)3種，酮類物質(zhì)4種，其他物質(zhì)9種。

醇類主要通過脂肪受熱后的氧化分解產(chǎn)生[30]，經(jīng)過微波烤制后的肥肉制作的獅子頭異戊醇和丙二醇的含量較高，1-辛烯-3-醇是豬肉的重要風(fēng)味物質(zhì)，具有蘑菇香味[31]。醛類物質(zhì)中含有較多的風(fēng)味物質(zhì)如乙醛，乙醛是醛類物質(zhì)中重要的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，低濃度的乙醛會(huì)產(chǎn)生令人愉悅的水果香味，濃度過高則會(huì)產(chǎn)生類似青草的異味[32-33]。MS-L組和L組的乙醛濃度較高，可以看出微波烤制和高溫這兩種方法可以降低乙醛的含量，優(yōu)化獅子頭的風(fēng)味。紅肉中含有豐富的脂肪酸，加熱發(fā)生的酯化反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生酯類物質(zhì)[34]，MK-H組和MK-L組酯類物質(zhì)的種類和濃度相較于其他組較少，因此微波烤制后的肥肉制作的獅子頭脂肪含量相對(duì)較少，有利于飲食健康。

2.3.2 不同烹飪方法制作的獅子頭揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)匯總

不同烹飪方式的揚(yáng)州獅子頭揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)見表3。

MK-H組共檢測出65種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)種類占比最多，有 19種，其次是醛類物質(zhì)和烷類物質(zhì)，都為9種，酯類物質(zhì)種類相對(duì)較少，只有5種。MK-L組共檢測出64種風(fēng)味物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)種類（26種）占比最多，其次為醛類物質(zhì)（7種），酯類物質(zhì)（0種）含量最少。MS-H組共檢測出63種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)種類（15種）占比最多，其次為醛類物質(zhì)（12種）、烯類物質(zhì)（11種），酯類物質(zhì)和酮類物質(zhì)種類最少，分別為3種和2種。MS-L組共測出51種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，其中醇類物質(zhì)和醛類物質(zhì)種類最多，均為12種，其次為苯類物質(zhì)（6種），酯類物質(zhì)種類較少，僅為3種。W-H組共檢測出51種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，醇類物質(zhì)和醛類物質(zhì)種類相對(duì)較多，均為13種，其次是酯類，為8種。W-L組共檢測出55種揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)，醇類物質(zhì)種類相對(duì)較多，為16種，其次為烯類、醛類、酯類，分別為9，9，8種?？傮w來看，微波處理肥肉后揚(yáng)州獅子頭的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類相對(duì)較多，酯類物質(zhì)種類相對(duì)降低。這可能因?yàn)槲⒉ㄅ腼兪軣嵊衫锛巴猓览路磻?yīng)劇烈，降低了酯類物質(zhì)種類，風(fēng)味較豐富[35]，與王秋玉等[36]的研究結(jié)果一致。

3 總結(jié)

本文通過不同微波加熱方式處理肥肉后制作揚(yáng)州獅子頭，并比較不同溫度對(duì)其的影響。首先，通過營養(yǎng)素的測定，發(fā)現(xiàn)微波烹飪可提高獅子頭的水分和蛋白含量，相對(duì)減少脂肪和膽固醇含量。其次，測定各組獅子頭的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)，結(jié)果證明微波蒸煮可提高獅子頭的硬度、咀嚼性和黏附性，而微波烤制可提高獅子頭的嫩度。最后，利用固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)分析獅子頭揮發(fā)性風(fēng)味的變化，研究表明微波處理肥肉可增加獅子頭的揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)種類，減少酯類物質(zhì)的種類和含量。因此，微波烹飪方式可改善獅子頭的營養(yǎng)成分，豐富其口感，增加其風(fēng)味。但是，對(duì)于微波烹飪處理的肥肉降低了獅子頭中脂肪和膽固醇的機(jī)理尚不明確，還需要進(jìn)一步研究。

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