豬骨高湯熬制工藝研究

摘要：在高溫高壓的條件下，以豬腿骨為原料，以瘦肉、山藥和薏米為輔料，研究熬制時間、熬制溫度、骨水比、料骨比對豬骨高湯營養(yǎng)成分和感官品質(zhì)的影響，得到最佳的豬骨高湯熬制工藝。采用單因素試驗分析，以豬骨高湯的感官評分和水溶性蛋白質(zhì)含量為評價指標，得出最佳水平。采用正交試驗得出最佳的熬制工藝為熬制時間5 h、熬制溫度120℃、骨水比1∶5、料骨比1.5∶1。在此工藝條件下，豬骨高湯的感官評分為85.2分，水溶性蛋白質(zhì)含量為2.63 g/100 g。

關(guān)鍵詞：豬骨高湯；熬制工藝；感官評分；水溶性蛋白質(zhì)

中圖分類號：TS201.1 文獻標志碼：A 文章編號：1000-9973（2025）01-0163-05

Study on Boiling Technology of Pig Bone Stock

ZHAO Yu-lin¹， WEN Ying-ying¹， WEN Xue-ping¹， LI Zhong-xuan¹， LI Li¹， ZHANG Fu-jiao¹， JI Li-li²， LIU Jun^1*

（1.College of Biological Engineering， Sichuan University of Science amp; Engineering， Yibin 644000， China; 2.Key Laboratory of Meat Processing in Sichuan Province， Chengdu University， Chengdu 610106， China）

Abstract： Under the conditions of high temperature and high pressure， with pig leg bone as the raw material， lean meat， yam and coix seed as the auxiliary materials， the effects of boiling time， boiling temperature， bone-water ratio and material-bone ratio on the nutrients and sensory quality of pig bone stock are studied， and the best boiling technology of pig bone stock is obtained. The sensory score and water-soluble protein content of pig bone stock are used as the evaluation indexes to obtain the best level by single factor test analysis. The best boiling technology is obtained by orthogonal test as boiling time of 5 h， boiling temperature of 120℃， bone-water ratio of 1∶5， material-bone ratio of 1.5∶1. Under these conditions， the sensory score of pig bone stock is 85.2 points， and the content of water-soluble protein is 2.63 g/100 g.

Key words： pig bone stock; boiling technology; sensory score; water-soluble protein

收稿日期：2024-07-10

基金項目：肉類加工四川省重點實驗室開放基金項目（20-R-12）;四川輕化工大學大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目（S202010622072）

作者簡介：趙雨琳（2000—），女，碩士研究生，研究方向：食品加工。

*通信作者：劉軍（1964—），男，教授，研究方向：微生物發(fā)酵代謝調(diào)控。

在我國，家庭式小火慢燉、即燉即食的豬骨高湯營養(yǎng)豐富、味道鮮美、易消化，深受人們喜愛^[1]。豬骨含有許多人體必需的營養(yǎng)物質(zhì)如蛋白質(zhì)、脂肪、維生素和豐富的微量元素^[2-3]，可為人體補充多種營養(yǎng)成分^[4]。在熬制過程中，高溫促進鈣、磷等無機元素溶出^[5]，豬骨中的蛋白質(zhì)、脂肪被逐漸釋放出來，骨蛋白逐漸分解成小分子肽和游離氨基酸^[6]，不僅可賦予豬骨湯獨特的鮮味、甜味^[7]等，而且可作為前體物質(zhì)與還原糖類物質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，增加風味、色澤^[8]。脂肪水解產(chǎn)生豐富的脂肪酸，如亞油酸等人體必需脂肪酸^[2]，進一步氧化降解產(chǎn)生脂肪族醛類、酮類、醇類等骨湯關(guān)鍵香氣成分，如具有清香香氣的短鏈醛^[9]。熬制工藝對豬骨高湯的營養(yǎng)價值、風味和口感影響巨大。因此，豬骨高湯的品質(zhì)很大程度上是由熬制工藝決定的。

目前有部分學者對豬骨高湯的熬制工藝進行了一定探究。劉小蕾^[10]研究了豬骨高湯獲取最高蛋白質(zhì)含量的熬制條件：在骨水比1∶2、105℃條件下熬制4 h。褚新月等^[11]通過復合酶解顯著提高了豬骨高湯中蛋白質(zhì)含量和提取率。豬腿骨是豬骨中氨基酸含量最高的部位^[12]，本文以豬腿骨為原料，以瘦肉、山藥、薏米為輔料，研究不同熬制工藝對豬骨高湯水溶性蛋白質(zhì)含量和感官品質(zhì)的影響，以期為豬骨高湯熬制工藝提供一定的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

山藥、薏米、豬腿骨、大蔥、姜、蒜：市售;料酒、醋：千禾味業(yè)食品股份有限公司。

1.2 試劑

氫氧化鈉、酚酞、95%乙醇、鄰苯二甲酸氫鉀、酒石酸鉀鈉、硫酸銅：成都市科隆化學品有限公司;干酪素（生物試劑）：天津市華盛化學試劑有限公司。

1.3 主要儀器與設(shè)備

UPL-Ⅲ-H/U型優(yōu)普超純水機 四川優(yōu)普超純科技有限公司;PR224ZH/E型電子分析天平、AX4202ZH/E型分析天平 奧豪斯儀器（上海）有限公司;A390型紫外可見分光光度計 翱藝儀器（上海）有限公司;KQ2200型數(shù)控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司;HH-S4A型電熱恒溫水浴鍋 北京科偉永興儀器有限公司。

1.4 試驗方法

1.4.1 豬骨高湯加工工藝

取破碎豬腿骨100 g、瘦肉43 g、山藥43 g、薏米11 g、料酒2 g、醋0.4 g、食鹽0.5 g，豬骨高湯加工工藝流程見圖1。

1.4.2 熬制工藝對豬骨高湯品質(zhì)的影響

根據(jù)1.4.1的工藝流程熬制豬骨高湯，研究不同熬制時間（2，3，4，5，6 h）、不同熬制溫度（100，105，110，115，120℃）、不同骨水比（1∶3、1∶4、1∶5、1∶6、1∶7）和不同料骨比（1∶1、1.5∶1、2∶1、2.5∶1、3∶1）對豬骨高湯品質(zhì)的影響，每個指標平行測定3次。

1.4.3 正交試驗設(shè)計

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，選取最優(yōu)試驗點及前后兩個水平，以感官評分為主要指標，水溶性蛋白質(zhì)含量為輔助指標，進行四因素三水平正交試驗，各因素水平見表1。

1.4.4 水溶性蛋白質(zhì)含量的測定

水溶性蛋白質(zhì)含量的測定參考雙縮脲法^{[6，13-14]}，以雙縮脲試劑為顯色劑，以干酪素標準蛋白質(zhì)溶液濃度為橫坐標，以540 nm處的吸光度為縱坐標，繪制標準曲線，回歸方程：y=0.053 4x+0.005 1，R²=0.999 5。

1.4.5 豬骨高湯感官評價

由10名接受過專業(yè)訓練的食品專業(yè)人員組成評價小組，對豬骨高湯的色澤、香氣、滋味、質(zhì)地進行評價，感官評價標準見表2，收集評分并匯總，匯總后取平均值。

1.4.6 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 26.0軟件對單因素試驗和正交試驗結(jié)果進行分析，采用Origin 2021軟件繪制圖表。

2 結(jié)果和分析

2.1 豬骨高湯單因素試驗分析

2.1.1 熬制時間對豬骨高湯品質(zhì)的影響

豬骨中的營養(yǎng)物質(zhì)和風味物質(zhì)需要一定時間才能充分釋放，因此，選擇適宜的熬制時間至關(guān)重要。熬制時間對豬骨高湯中水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分的影響見圖2。

由圖2可知，感官評分隨著熬制時間的增加呈先上升后下降的趨勢。豬骨在加熱過程中蛋白質(zhì)、脂肪、短肽等營養(yǎng)物質(zhì)逐漸溶解^[15]。持續(xù)加熱后，蛋白質(zhì)中的肽類被氨肽酶分解成游離氨基酸，脂肪被脂肪酶水解成脂肪酸^[16]，游離氨基酸和脂肪酸賦予豬骨高湯獨特的香味^[10]。骨湯固形物的主成分中含有多糖^[17]，隨著熬制時間的延長，湯汁中的氨基酸和糖類物質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)，產(chǎn)生呋喃類、吡啶類等風味物質(zhì)^[18]。骨湯熬制時間不足會導致豬骨高湯香氣不足、滋味寡淡，熬制時間過長會導致湯中厚重的油脂掩蓋豬骨高湯本身的風味。熬制時間為6 h時水溶性蛋白質(zhì)含量最高，但油脂感略顯厚重，整體風味稍苦。而熬制時間為5 h時豬骨高湯的感官評分最高，豬骨高湯的香氣、滋味和質(zhì)地平衡，回味良好且所需時間更短。因此，選擇熬制時間5 h為最佳單因素。

2.1.2 熬制溫度對豬骨高湯品質(zhì)的影響

家庭熬制高湯的流程一般是先猛火將食材燉熟再轉(zhuǎn)小火熬制，熬制溫度低會導致營養(yǎng)物質(zhì)難以析出，所以熬制溫度對豬骨高湯風味物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)的析出產(chǎn)生了重要作用。熬制溫度對豬骨高湯中水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分的影響見圖3。

由圖3可知，當熬制溫度為115℃時感官評分最高，當熬制溫度為120℃時水溶性蛋白質(zhì)含量顯著提高。熬制溫度在一定范圍內(nèi)，氨基酸和脂肪隨著溫度的升高而加速水解，水溶性蛋白質(zhì)的溶出速度隨著溫度的升高而加快^[19]。高溫翻滾過程中，原料所含有的脂肪形成微滴，使湯色呈現(xiàn)令人愉悅的乳白質(zhì)地^[20]。但在溫度過高的情況下，高湯中的脂肪被大量乳化，豬骨高湯本身的骨香和肉香被脂肪覆蓋，產(chǎn)生令人不愉悅的油膩感，并且溫度過高使湯汁中的水分蒸發(fā)速度加快，物料濃縮。熬制出的湯汁濃度高、黏稠感強，造成明顯的不適感^[21]。在熬制溫度不斷升高的過程中，水溶性蛋白質(zhì)含量不斷上升。熬制溫度為120℃時，高湯顏色呈令人愉悅的乳白色，味道鮮美，回味醇厚，水溶性蛋白質(zhì)含量最高。因此，選擇熬制溫度120℃為最佳單因素。

2.1.3 骨水比對豬骨高湯品質(zhì)的影響

熬制豬骨高湯的本質(zhì)是將豬骨和輔料中的可溶性物質(zhì)在加熱過程中溶解于水中，水是其中最重要的介質(zhì)^[22]。可溶性物質(zhì)和水的比例融洽，熬制出的高湯才能鮮香味美、風味和諧。骨水比對豬骨高湯中水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分的影響見圖4。

不同骨水比的高湯濃度不同，骨水比過低，則豬骨中溶出物有限^[23]，導致物料濃度低，骨湯香味不足、滋味寡淡。骨水比過高，則骨湯的濃度高，含水量低，導致蛋白質(zhì)、脂肪、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)無法完全溶出，浪費原料，雖然滋味濃郁，但是伴有明顯的油膩感和厚重感，使整體風味不平衡。由圖4可知，豬骨高湯的感官評分隨著骨水比的減少而降低。當骨水比為1∶7時感官評分最低，此時湯汁濃度最低，顏色呈灰白色，香味和滋味不鮮美，口感不醇厚。當骨水比為1∶3時感官評分最高，此時湯汁呈均勻乳白色，口感醇厚順滑且黏稠感好。綜上，選擇骨水比1∶3為最佳單因素，該結(jié)果與黃田田等^[24]和曾清清等^[25]的研究結(jié)果相似。而萬勇斌^[26]關(guān)于牛骨高湯的工藝研究表明，骨水比為1∶1時水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分最高，這可能是因為牛骨比豬骨的硬度高，在相同的熬制溫度下，牛骨中蛋白質(zhì)、脂肪、氨基酸等物質(zhì)溶出所需的時間比豬骨長。所以，采用增加骨水比、提高物料濃度的方式，才能在較短的時間內(nèi)得到較高的營養(yǎng)物質(zhì)和更好的風味。

2.1.4 料骨比對豬骨高湯品質(zhì)的影響

料骨比對豬骨高湯中水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分的影響見圖5。

由圖5可知，隨著料骨比的增加，即輔料占比的提高，高湯中的水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分均呈下降趨勢。豬骨高湯的輔料中主要含有瘦肉、山藥和薏米。隨著熬制溫度的上升和熬制時間的延長，瘦肉的肌肉纖維束破裂，糖類和蛋白質(zhì)降解；山藥和薏米中的蛋白質(zhì)、游離氨基酸、還原糖、維生素、礦物質(zhì)溶出^[27]，豐富了豬骨高湯的風味。感官評分結(jié)果表明，山藥和薏米的添加有助于掩蓋豬骨本身具有的腥味，但隨著輔料含量的增加，豬骨高湯具有的骨香和肉香減弱，愉悅風味較少，豬骨特征風味減弱，滋味不夠鮮美。輔料中含有的蛋白質(zhì)含量不如豬骨豐富，所以料骨比越高，高湯中水溶性蛋白含量越低。當料骨比為1∶1時，感官評分和水溶性蛋白質(zhì)含量均最高，輔料雖然含有較高的營養(yǎng)價值，但是在風味的呈現(xiàn)上不如豬骨豐富。當料骨比為1∶1時，豬骨高湯呈現(xiàn)良好的骨香和肉香，滋味濃郁，口感醇厚，無肉腥味且回味良好。因此，選擇料骨比1∶1為最佳單因素。

2.2 豬骨高湯正交試驗結(jié)果與分析

根據(jù)單因素試驗結(jié)果，以水溶性蛋白質(zhì)含量和感官評分為指標對熬制時間、熬制溫度、骨水比和料骨比4個影響因素進行正交試驗，正交試驗結(jié)果見表3。

R值代表不同單因素對豬骨高湯風味影響的重要程度，通過對比正交試驗的R值可知，影響豬骨高湯水溶性蛋白質(zhì)含量的因素主次順序為Bgt;Cgt;Dgt;A，即熬制溫度gt;骨水比gt;料骨比gt;熬制時間；影響感官評分的因素主次順序為B=Agt;Cgt;D，即熬制溫度=熬制時間gt;骨水比gt;料骨比。分析原因可知，溫度決定了豬骨中脂肪的乳化程度，且有助于豬骨中蛋白質(zhì)、氨基酸等營養(yǎng)物質(zhì)的溶出，對豬骨高湯的色澤、香氣、口感起到了關(guān)鍵作用。根據(jù)感官評分的K值可以確定最佳的熬制時間為5 h，熬制溫度為120℃，骨水比為1∶5，料骨比為1.5∶1。對此最優(yōu)組合進行驗證試驗，測得每100 g豬骨高湯中水溶性蛋白質(zhì)含量為2.63 g，感官評分為85.2分。

3 結(jié)論

豬骨高湯作為一種兼具營養(yǎng)和美味的傳統(tǒng)湯品深受人們喜愛。本研究以豬骨為原料，對豬骨高湯的熬制工藝進行優(yōu)化研究。首先通過單因素試驗選出4個對高湯品質(zhì)有顯著影響的單因素，然后進行了四因素三水平正交試驗。以豬骨高湯熬制工藝中熬制時間、熬制溫度、骨水比、料骨比為主要因素，以感官評分和水溶性蛋白質(zhì)含量為評價標準，確定了豬骨高湯的最佳熬制工藝：將豬骨熬制5 h，熬制溫度為120℃，骨水比為1∶5，料骨比為1.5∶1。最佳熬制工藝的感官評分為85.2分，水溶性蛋白含量為2.63 g/100 g。此時豬骨高湯呈乳白色，具有良好的骨味和肉香，湯汁醇厚，味道鮮美，回味良好。本研究旨在一定程度上加深對豬骨高湯的研究。

參考文獻：

[1]呂永林，李杰.骨湯工業(yè)化發(fā)展趨勢探討[J].肉類工業(yè)，2020（5）：54-57.

[2]梁君鋒.復合酶水解豬骨風味成分變化研究[D].哈爾濱：東北農(nóng)業(yè)大學，2021.

[3]ZOU J， XU M J， ZOU Y F， et al. Chemical compositions and sensory characteristics of pork rib and Silkie chicken soups prepared by various cooking techniques[J].Food Chemistry，2021，345：128755.

[4]孫亞軍，張艷杰，趙會.畜禽骨加工利用及其骨湯工藝開發(fā)現(xiàn)狀[J].肉類工業(yè)，2019（12）：52-56.

[5]劉建華，陳新華，丁玉庭.高溫水煮和酸煮對豬骨硬度及化學成分的影響[J].食品科學，2017，38（13）：20-25.

[6]鄶鵬.高湯制備工藝及其品質(zhì)變化研究[D].杭州：浙江工業(yè)大學，2012.

[7]劉廣.豬骨營養(yǎng)物質(zhì)提取分離及利用[D].哈爾濱：哈爾濱商業(yè)大學，2011.

[8]張歡，孔保華，陳美思，等.豬骨蛋白水解物美拉德反應(yīng)產(chǎn)物對生肉糜品質(zhì)影響的研究[J].食品研究與開發(fā)，2017，38（15）：189-194.

[9]趙健，趙夢瑤，梁晶晶，等.豬骨燉煮香氣物質(zhì)的分析鑒定[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2017，43（1）：204-212.

[10]劉小蕾.熬制和酶解對豬骨湯品質(zhì)的影響及其脫苦方法研究[D].成都：四川農(nóng)業(yè)大學，2009

[11]褚新月，王實玉，夏飛飛，等.復合酶解對豬骨風味高湯品質(zhì)的影響[J].食品工業(yè)，2023，44（6）：9-12.

[12]趙靜，丁奇，孫穎，等.豬骨湯中的游離氨基酸及其呈味特征分析[J].食品研究與開發(fā)，2015，36（18）：1-6.

[13]張玉玉.豬骨湯中的游離氨基酸及其呈味特征分析[J].食品研究與開發(fā)，2015，36（18）：56.

[14]李興艷.兔肉成熟過程中理化及蛋白質(zhì)功能性質(zhì)的變化[D].重慶：西南大學，2014.

[15]袁利娟.不同加熱程序?qū)ωi骨湯中蛋白質(zhì)降解的影響[J].現(xiàn)代食品，2023，29（13）：187-191，197.

[16]李志國，任敏，閆清泉，等.不同來源脂肪酶對乳制品風味的影響[J].食品科技，2022，47（7）：32-37.

[17]祿彥科.豬骨湯微納米膠粒的形成、化學性質(zhì)及其初步分離[D].杭州：浙江工商大學，2016.

[18]戴志平，林向陽，歐如蓉，等.佛跳墻高湯加工工藝優(yōu)化及其品質(zhì)鑒定[J].食品科學，2014，35（18）：6-12.

[19]雷丁.預(yù)制調(diào)理豬骨高湯的研制[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2019.

[20]曾清清.雞骨高湯生產(chǎn)關(guān)鍵工藝的研究[D].廣州：華南理工大學，2014.

[21]劉姣.牛骨高湯的研制[D].長沙：湖南農(nóng)業(yè)大學，2019.

[22]孫曉明，吳素玲，張衛(wèi)明，等.高湯工業(yè)化生產(chǎn)中相關(guān)工藝試驗研究[J].中國調(diào)味品，2008（5）：48-52.

[23]李小華，黃小紅，于新，等.制湯工藝條件對豬排骨蛋白質(zhì)溶出率的影響[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2008，34（10）：106-109.

[24]黃田田，羅云方，昌超，等.羊骨高湯熬制工藝研究[J].農(nóng)產(chǎn)品加工，2022（8）：43-46.

[25]曾清清，張立彥.熬煮條件對雞骨高湯品質(zhì)的影響研究[J].食品工業(yè)科技，2014，35（1）：106-110，115.

[26]萬勇斌.牛骨高湯制備的研究[D].武漢：武漢輕工大學，2019.

[27]李大為，朱運平，李秀婷，等.懷山藥醋的風味成分分析[J].中國食品學報，2019，19（2）：301-310.