王鵬,張晶,李巖,曲玉姣,孫京新,3
1.青島農(nóng)業(yè)大學 食品科學與工程學院,山東 青島 266109;2.青島農(nóng)業(yè)大學 化學與藥學院,山東 青島 266109;3.青島農(nóng)業(yè)大學 青島特種食品研究院,山東 青島 266109
酸鲊肉也稱酸肉,是一類具有兩千多年歷史的乳酸菌型發(fā)酵肉制品,也是黔渝、湘西地區(qū)少數(shù)民族的傳統(tǒng)特色食品[1].由于微生物和酶的作用,酸鲊肉中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、有機酸等組分及其含量均發(fā)生了變化,這不僅形成了酸鲊肉獨特的風味,而且其營養(yǎng)價值也發(fā)生了很大改變[2].早在1998年,業(yè)界就對永德酸鲊肉進行了研究[3].目前,酸鲊肉的研究報道主要集中在傳統(tǒng)酸鲊豬肉制品:俞彥波等[4]研究發(fā)現(xiàn),酸鲊豬肉的最佳制作工藝條件為食鹽添加量4.5%,糯米粉添加量8%,15 ℃條件下密閉發(fā)酵60 d,同時可添加辣椒等佐料進行發(fā)酵;韋誠等[5]研究發(fā)現(xiàn),酸鲊豬肉在食鹽添加量為5%,糯米粉添加量為10%,20~25 ℃條件下發(fā)酵20~80 d時,具有較好的食用品質(zhì);張瑤等[6]研究發(fā)現(xiàn),酸鲊豬肉粉的最佳制作工藝條件為發(fā)酵溫度30 ℃,發(fā)酵時間10 d,糯米粉與豬肉的質(zhì)量比2.51;周才瓊等[7]對酸鲊豬肉中的微生物區(qū)系進行研究發(fā)現(xiàn),傳統(tǒng)酸鲊豬肉中可分離乳酸菌、酵母菌、葡萄球菌等,其中乳酸菌為優(yōu)勢菌群,未發(fā)現(xiàn)霉菌;姜亞[8]對酸鲊豬肉風味物質(zhì)的形成進行研究發(fā)現(xiàn),酸鲊豬肉的揮發(fā)性成分從發(fā)酵前的31種增至發(fā)酵結(jié)束時的85種,其中酯類、醛類和碳氫化合物從發(fā)酵前的7種、8種和10種分別增至發(fā)酵結(jié)束時的23種、23種和27種,且質(zhì)量分數(shù)也發(fā)生了很大變化.國外也有對酸鲊豬肉的大量研究成果:J.Lyu 等[9-10]研究了溫度對酸鲊豬五花肉酸味細菌群落、代謝產(chǎn)物和品質(zhì)的影響,發(fā)現(xiàn)在發(fā)酵過程中可觀察到微生物的演替,其中優(yōu)勢微生物種類發(fā)生了變化,同時,隨著發(fā)酵溫度的升高和發(fā)酵時間的延長,酸鲊豬五花肉的pH值降低,乳酸和游離氨基酸含量增加(P<0.05),且這種趨勢在高溫下更明顯,另外,較高的發(fā)酵溫度(尤其是25 ℃)有利于實現(xiàn)快速發(fā)酵,提高其食用品質(zhì);J.E.Moore等[11]對酸鲊豬肉的食用安全性進行分析發(fā)現(xiàn),不適宜的制作條件及食用方法易導致胃腸疾病的發(fā)生;M.Ohata等[12]對酸鲊豬肉的風味物質(zhì)進行研究發(fā)現(xiàn),風味物質(zhì)主要包括酸類、醛類、醇類等,其中以酸味物質(zhì)為主.
目前關(guān)于酸鲊雞肉的研究成果較少.然而,在發(fā)酵過程中,酸鲊雞肉由于微生物和酶的作用,其糖類、脂肪、蛋白質(zhì)等大分子化合物會發(fā)生降解,產(chǎn)生多肽、氨基酸、揮發(fā)性脂肪酸等小分子化合物,使得酸鲊雞肉更易消化吸收;另外,酸鲊雞肉不僅具有雞肉的香味和糯米粉的清香,還具有獨特的發(fā)酵酸味,極具食用價值[13-14].但目前關(guān)于酸鲊雞肉的色澤、質(zhì)構(gòu)、微生物等食用品質(zhì)特性的研究還較少,這在一定程度上制約了其工業(yè)化生產(chǎn).鑒于此,本研究擬以采用黔渝、湘西地區(qū)傳統(tǒng)密封厭氧發(fā)酵方式制作的酸鲊雞肉為研究對象,以新鮮雞肉為對照,通過測定二者的pH值、色澤、質(zhì)構(gòu)、嫩度、揮發(fā)性風味物質(zhì)、微生物、感官評分等指標,研究酸鲊雞肉的食用品質(zhì),以期為酸鲊雞肉的深入研究和工業(yè)化生產(chǎn)提供參考.
新鮮雞胸肉,青島正大有限公司產(chǎn);糯米粉,鑫貝食品有限公司產(chǎn);食鹽,魯鹽集團有限公司產(chǎn);即用型平板計數(shù)培養(yǎng)基(PCA)、乳酸菌培養(yǎng)基(MRS),青島海博生物有限公司產(chǎn).
STARTER300型便攜式 pH 計,奧豪斯儀器公司產(chǎn);CR-400型便攜色差儀(測量直徑10 mm),上海恰森儀器有限公司產(chǎn);TPA-Xtplus型質(zhì)構(gòu)儀,英國Stable Micro System公司產(chǎn);C-LM3型數(shù)顯式肌肉嫩度儀,東北農(nóng)業(yè)大學工程學院研制;氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS),江蘇天瑞儀器股份有限公司產(chǎn).
1.3.1 樣品制備將新鮮雞胸肉洗凈,切成約 3 cm×5 cm×0.5 cm的塊狀;加入質(zhì)量分數(shù)分別為5%、15%的食鹽和糯米粉后揉制均勻;裝入無菌壇中,在20~25 ℃條件下密封厭氧發(fā)酵30 d.
1.3.2pH值測定參照張倩等[15-16]的方法,并稍作修改.稱取10 g絞碎的樣品,加入90 mL 蒸餾水,浸提20 min后過濾,取上清液,用便攜式 pH 計測定樣品的pH值.
1.3.3 色澤測定使用便攜色差儀對樣品進行色澤測定,分別記錄L*值、a*值和b*值作為所測樣品的亮度值、紅度值和黃度值.每個樣品取3個點進行測定,取平均值.
1.3.4 質(zhì)構(gòu)測定參照韋誠等[5,17]的方法,并稍作修改.采用質(zhì)構(gòu)儀對樣品進行TPA質(zhì)構(gòu)分析,測試條件為:TPA 0.5探頭;測試速度 1.00 mm/s;循環(huán)次數(shù)2次;觸發(fā)點負載5 g;壓縮度50%.每個樣品取3個點進行測定,取平均值.
1.3.5 嫩度測定采用數(shù)顯式肌肉嫩度儀測定樣品的嫩度,每個樣品取3個點進行測定,取平均值.
1.3.6 揮發(fā)性風味物質(zhì)測定參照黃群等[18-19]的方法,并稍作修改,對樣品進行固相微萃取.具體操作為:稱取5.0 g樣品置于萃取瓶中,在 60 ℃固相微萃取手動套裝中預熱5 min后,插入65 μm PDMS/DVB萃取柱;在60 ℃水浴中吸附30 min后,于GC-MS進樣口250 ℃解吸25 min.
參照黃群等[18,20]的方法測定樣品揮發(fā)性風味物質(zhì),并稍作修改.主要測試條件如下.
GC測試條件:色譜柱為HP-5毛細管柱(30 m×0.32 mm×0.25 μm);載氣為N2,流速為1.8 mL/min,不分流模式;進樣口初始溫度為40 ℃,保留10 min,以4.0 ℃/min速率升溫至60 ℃后,再以18.0 ℃/min速率升溫至250 ℃,保留10 min.
MS測試條件:接口溫度為250 ℃;電離子源溫度為200 ℃;電離方式為EI;電子能量為 70 eV;掃描質(zhì)量范圍為33~450 Amu; 250 ℃解吸附25 min.
1.3.7 微生物分離鑒定參照胡永金等[21]的方法,并稍作修改,采用涂布平板計數(shù)法測定樣品菌落總數(shù).稱取25.0 g樣品,加入225 mL無菌生理鹽水中,于8000~10 000 r/min條件下均質(zhì)1~2 min;吸取1 mL樣液,加入9 mL 無菌生理鹽水中,吹打均勻,進行樣品的系列梯度稀釋,制成10倍梯度稀釋樣液;選擇 2—3個不同梯度稀釋樣液,分別吸取0.2 mL樣液涂布于2個PCA培養(yǎng)基平板中;將培養(yǎng)基平板置于(36±1) ℃恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)(48±2) h后,計數(shù)平板上的所有菌落數(shù).
按照GB 4789.35—2016[22]測定樣品乳酸菌數(shù)量.選擇 2—3個上述不同梯度稀釋樣液,分別吸取 1.0 mL樣液涂布于2個MRS培養(yǎng)基平板中; 將培養(yǎng)基平板置于(36±1) ℃恒溫厭氧培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng) (72±2) h后,計數(shù)平板上的所有菌落數(shù).
1.3.8 感官評價參考韋誠等[5]的方法,并稍作修改.采用 10 分制,分別對樣品的色澤(X1)、組織狀態(tài)(X2)、氣味(X3)、蒸熟后滋味(X4)進行評價.感官評價總分記為X,且X=0.2X1+0.2X2+0.3X3+0.3X4.感官評價標準見表1.
表1 感官評價標準表
采用Excel進行數(shù)據(jù)處理,采用SPSS 21.0進行單因素方差分析(one-way ANOVA).
pH值是衡量酸鲊雞肉食用品質(zhì)的一個重要指標.酸鲊雞肉的pH值變化見表2.由表2可知,酸鲊雞肉較新鮮雞肉的pH值顯著減小(P<0.05),表明發(fā)酵對雞肉的pH值有較大影響.這可能是因為酸鲊雞肉在厭氧發(fā)酵過程中產(chǎn)生了一些酸性物質(zhì),且乳酸菌大量增殖.該研究結(jié)果與冉春霞等[23]的研究結(jié)果一致.
表2 酸鲊雞肉的pH值變化
色澤是判斷肉制品新鮮度的重要指標.酸鲊雞肉的色澤變化見表3.由表3可知,新鮮雞肉較酸鲊雞肉的L*值顯著減小(P<0.05),a*值變化不顯著(P>0.05),b*值顯著增加(P<0.05).這可能一方面是因為新鮮雞肉中含有的肌紅蛋白(Mb)和血紅蛋白(Hb)對其呈現(xiàn)紅色有重要作用,而在發(fā)酵過程中,脂質(zhì)氧化產(chǎn)生的自由基會引起Mb氧化,從而使酸鲊雞肉呈褐紅色或蒼白色;另一方面,發(fā)酵過程中產(chǎn)生的NO與Mb螯合生成亞硝基肌紅蛋白,使酸鲊雞肉呈暗紅色.該研究結(jié)果與韋誠等[5]的研究結(jié)果一致.但新鮮雞肉的L*值/a*值大于酸鲊雞肉,而b*值/a*值小于酸鲊雞肉.這可能是因為酸鲊雞肉的顏色逐漸變淡,由暗紅色開始變?yōu)辄S色.
表3 酸鲊雞肉的色澤變化
肉制品的質(zhì)構(gòu)特性能反映一些成分的變化.酸鲊雞肉的質(zhì)構(gòu)變化見表4.由表4可知,酸鲊雞肉與新鮮雞肉在硬度、彈性、內(nèi)聚性、咀嚼性4個方面均有顯著差異(P<0.05),其中,酸鲊雞肉的硬度、內(nèi)聚性、咀嚼性均大于新鮮雞肉,而彈性小于新鮮雞肉.這可能是因為雞肉在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酸與鹽發(fā)生脅迫作用,使酸凝膠化程度增加,并發(fā)生蛋白質(zhì)變性,從而導致其硬度和咀嚼性增加;微生物代謝導致的pH值減小使雞肉內(nèi)部結(jié)合鍵的強度增加,從而使其內(nèi)聚性增加;而蛋白質(zhì)的凝膠劣化可使雞肉的彈性減小[24].
表4 酸鲊雞肉的質(zhì)構(gòu)變化
嫩度是評價肉類食用品質(zhì)的重要指標之一,也是消費者評判肉質(zhì)優(yōu)劣進而影響消費意向的重要因素,主要由組織成分和結(jié)構(gòu)決定[25].酸鲊雞肉的嫩度變化見表5.由表5可知,酸鲊雞肉較新鮮雞肉的嫩度顯著增加(P<0.05).這可能是因為食鹽、糯米粉與雞肉混合發(fā)酵對肉質(zhì)產(chǎn)生了影響.有研究發(fā)現(xiàn),加工過程中肉制品內(nèi)部發(fā)生的復雜變化對肉制品嫩度有很大影響[26],但具體發(fā)生了哪些變化尚待進一步研究.
表5 酸鲊雞肉的嫩度變化
新鮮雞肉和酸鲊雞肉的揮發(fā)性風味物質(zhì)離子流圖如圖1所示.由圖1可以看出,與新鮮雞肉相比,酸鲊雞肉的揮發(fā)性風味物質(zhì)增加,其主要揮發(fā)性風味物質(zhì)變化見表6.由表6可知,酸鲊雞肉的主要揮發(fā)性風味物質(zhì)由新鮮雞肉的36種增至55種,主要包含酯類、醇類、醛類、酸類、烷烴類等物質(zhì).其中,酯類物質(zhì)由4種增至6種,質(zhì)量分數(shù)由9.04%增至10.83%;醇類物質(zhì)由6種增至9種,質(zhì)量分數(shù)由10.09%增至14.19%;醛類物質(zhì)由4種增至9種,質(zhì)量分數(shù)由3.53%增至9.10%;酸類物質(zhì)由3種增至9種,質(zhì)量分數(shù)由6.03%增至29.00%;烷烴類物質(zhì)由11種增至12種,質(zhì)量分數(shù)由20.93%減至11.60%;烯烴類物質(zhì)由1種增至2種,質(zhì)量分數(shù)由1.32 %增至3.60%.除上述主要揮發(fā)性風味物質(zhì)外,酸鲊雞肉和新鮮雞肉還含有酮類、醚類等物質(zhì).這可能是因為蛋白質(zhì)和脂肪被分解后產(chǎn)生了醇類、醛類、酯類等產(chǎn)物,再加上乳酸菌大量增殖,其發(fā)酵糖類的主要產(chǎn)物是酸類物質(zhì),因此,這些產(chǎn)物的綜合作用形成了酸鲊雞肉的獨特風味.該結(jié)果與周才瓊等[1,15]的研究結(jié)果一致.
圖1 新鮮雞肉和酸鲊雞肉的揮發(fā)性風味物質(zhì)離子流圖Fig.1 Ion flow diagram of volatile flavor substances in fresh chicken and sour chicken
表6 酸鲊雞肉的主要揮發(fā)性風味物質(zhì)變化
表6(續(xù))
酸鲊雞肉是一類厭氧自然發(fā)酵的發(fā)酵肉制品,因而在發(fā)酵過程中控制好微生物的數(shù)量極其重要.酸鲊雞肉的微生物變化見表7.由表7可知,酸鲊雞肉較新鮮雞肉菌落總數(shù)和乳酸菌數(shù)量均顯著增加(P<0.05),但二者的數(shù)量變化均在國家食品安全標準范圍之內(nèi),對人體健康無危害;發(fā)酵后乳酸菌數(shù)量的顯著增加也表明,乳酸菌在發(fā)酵過程中可能逐漸成為優(yōu)勢菌.這可能是因為厭氧發(fā)酵有利于乳酸菌的增殖,而抑制了其他雜菌的生長.該結(jié)果與劉曉強等[27-30]的研究結(jié)果一致.
表7 酸鲊雞肉的微生物變化
酸鲊雞肉的感官評價結(jié)果見表8.由表8可知,酸鲊雞肉較新鮮雞肉在組織形態(tài)、氣味、滋味3個方面均存在顯著差異(P<0.05),且得分均呈增長趨勢;在色澤方面,二者無顯著差異(P>0.05),但得分也有一定增長.由感官評價總得分可知,酸鲊雞肉的可接受性較高.該結(jié)果與范曉文等[31]的研究結(jié)果一致.
表8 新鮮雞肉和酸鲊雞肉的感官評價結(jié)果
本文以酸鲊雞肉為研究對象,以新鮮雞肉為對照,測定了二者的pH值、色澤、質(zhì)構(gòu)、嫩度、揮發(fā)性風味物質(zhì)、微生物、感官評分等指標,結(jié)果表明:與新鮮雞肉相比,酸鲊雞肉具有良好的食用品質(zhì),其中,pH值、L*值和彈性均顯著減小,b*值、硬度、內(nèi)聚性、咀嚼性和嫩度均顯著增加,a*值呈下降趨勢但變化不顯著;酸鲊雞肉的揮發(fā)性風味物質(zhì)由新鮮雞肉的36種增至55種,主要為酯類、醇類、醛類、酸類、烷烴類等物質(zhì),其中,對酸鲊雞肉風味影響較大的酸類物質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)顯著增加,從6.03%增至29.00%;酸鲊雞肉的菌落總數(shù)和乳酸菌數(shù)量均顯著增加,但二者的數(shù)量變化均符合國家安全標準,且乳酸菌在發(fā)酵過程中起到重要作用;酸鲊雞肉的組織形態(tài)、氣味、滋味3個方面的感官評分均顯著提高,色澤也優(yōu)于新鮮雞肉,但差異不顯著.未來可進一步優(yōu)化酸鲊雞肉的制作工藝,分離、純化和利用有益菌株,推進酸鲊雞肉的工業(yè)化生產(chǎn),在滿足現(xiàn)代人群對食物營養(yǎng)、安全、美味追求的同時,促進黔渝、湘西地區(qū)少數(shù)民族飲食文化的傳承和發(fā)展.