不同贮藏方法对鸭汤营养成分和感官品质的影响

卞 欢,张新笑,陈 琳,章 彬,吴海虹,诸永志(江苏省农业科学院农产品加工研究所,江苏南京 210014)



不同贮藏方法对鸭汤营养成分和感官品质的影响

卞 欢,张新笑,陈 琳,章 彬,吴海虹,诸永志*
(江苏省农业科学院农产品加工研究所,江苏南京 210014)

为探讨不同贮藏方法对鸭汤营养成分和感官品质的影响,以新鲜鸭汤为对照,分别研究了速冻、缓冻和高温杀菌对鸭汤感官评价、可溶性固形物、粗蛋白、氨基态氮、粗脂肪和TBARS值的影响。结果表明,速冻组鸭汤感官评价、可溶性蛋白和氨基态氮与对照组无显著差异(p>0.05),而粗蛋白和粗脂肪显著降低(p<0.05),TBARS值显著升高(p<0.05),对照组和速冻组粗蛋白分别为2.92%和2.56%、粗脂肪分别为0.53%和0.37%、TBARS值分别为0.57和0.74 mg/kg。与对照组相比,缓冻组鸭汤氨基态氮差异不显著(p>0.05),感官评价、可溶性固形物、粗蛋白和粗脂肪显著降低(p<0.05),TBARS值显著升高(p<0.05)。与对照组相比,高温组鸭汤感官评价、可溶性固形物、粗蛋白和粗脂肪显著降低(p<0.05),氨基态氮和TBARS值显著升高。此外,速冻组鸭汤感官评价、可溶性固形物和粗蛋白含量均显著高于缓冻组和高温组(p<0.05)。综上所述,速冻处理能够最大限度保持鸭汤的营养成分和感官品质,本文为汤煲产品的贮藏保鲜提供了一种新方法。

鸭汤,速冻,缓冻,高温杀菌,营养成分

表1 鸭汤的感官评价标准Table 1 Criteria for sensory evaluation of duck soup

老鸭煲是南京传统特色菜肴,清香肉嫩,可以滋阴降燥,缓解暑热,深受消费者的喜欢。然而煲汤往往费时费力,所以急需研发出简单食用的汤煲产品。目前市面上汤煲产品主要为速食冲调型和真空包装型。Sühendan M[1]将熏制鲑鱼废弃物进行预处理、熬煮、包装等过程研发出一种在4 ℃保藏的鲑鱼汤,该产品13周内品质良好,14～17周产品可接受,18周以上产品变质。谢程炜[2]研究了药膳型鸭煲的加工技术,采用121 ℃杀菌15 min,药膳型鸭煲在常温下的货架期为213 d。速食冲调型采用喷雾干燥时营养成分容易受损,而采用冻干处理能耗过大。另一方面,真空包装型往往经过高压杀菌,脂肪容易发生氧化,造成汤煲品质下降。所以市场上销售的汤煲类产品极少。

速冻一般是指运用现代冻结技术在尽可能短的时间内,将食品温度降低到其冻结点以下的某一温度,使其所含的全部或大部分水分随着食品内部热量的外散而形成合理的微小冰晶体,最大限度地减少食品中的微生物生命活动和食品营养成分发生生化变化所必需的液态水分,达到最大限度地保留食品原有品质的一种方法[3]。目前速冻技术主要应用于面制品和果蔬保藏,在汤煲中应用不多。本研究以麻鸭为原料,以新鲜鸭汤为对照,探讨速冻、缓冻和高温杀菌对鸭汤营养成分和感官品质的影响,以期为汤煲产品的贮藏保鲜提供一种新方法。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

麻鸭 购于南京孝陵卫菜场;甲醛、氯仿、甲醇和三氯乙酸 为分析纯,购于西陇化工股份有限公司;2-硫代巴比妥酸 为分析纯，购于国药集团化学试剂有限公司;1,1,3,4-四乙氧基丙烷 为分析纯,购于阿拉丁试剂有限公司。

M124A型电子天平 意大利BEL公司;UniCen MR型冷冻离心机 德国Herolab公司;FE20型实验室pH计 瑞士Mettler Toledo公司;UV-6100型紫外/可见分光光度计 上海元析仪器有限公司;RE-2000B型旋转蒸发器 上海亚荣生化仪器厂;SAGA 220L型速冻机 南京火天食品机械制造有限公司;SD-332 卧式弧形透明门冷冻柜 青岛海尔特种电冰柜有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理 将麻鸭剁碎,清洗干净后焯水,洗去血污和杂质放入锅中,加入清水大火烧开后,转小火焖煮1 h,冷却即可。

对照组:冷却后鸭汤。

速冻组:冷却后鸭汤放入速冻机内,鸭汤中心温度达到-18 ℃后,放入冰柜-18 ℃贮藏30 d。

缓冻组:冷却后鸭汤直接放入冰柜-18 ℃贮藏30 d。

高温组:冷却后鸭汤装入铝箔袋中并封口,121 ℃杀菌15 min,25 ℃贮藏30 d。

1.2.2 感官评价 由10位经过培训的专业人员组成评定小组。为了减少从测定到形成概念之间的许多因素如经济、嗜好与偏爱、价格、广告等对检验结果的影响,采用双盲法进行检验,即对样品进行密码编号,检验样品也随机化。评定分数采用10分制,每次评定由每个评定成员单独进行,相互不交流。具体评分标准见表1。

1.2.3 可溶性固形物测定 用称量皿称取约5 g鸭汤于恒温鼓风干燥箱内,温度为105 ℃,采用常压烘干法测定固形物含量[4]。每组做3个平行,结果取其平均值。

1.2.4 粗蛋白含量测定 参照GB 5009.5-2010中凯氏定氮法进行测定[5]。每组做3个平行,结果取平均值。

1.2.5 氨基态氮含量测定 采用甲醛法测定[6]。每组做3个平行,结果取平均值。

1.2.6 粗脂肪含量测定 参照Wang Y等[7]的方法,准确称取10.0 g鸭汤样品,加入200 mL氯仿-甲醇(V/V=2∶1),静置1 h;然后用两层滤纸过滤,在滤液中加入0.2倍体积生理盐水(含7.3 g/L NaCl、0.5 g/L CaCl2);所得混合液以3000 r/min离心15 min(4 ℃),取下层液体用真空旋转蒸发器44 ℃水浴真空蒸干后,称重密封,并保存于-40 ℃冰箱中,依据脂肪质量计算得到粗脂肪含量。粗脂肪含量(%)=粗脂肪质量/鸭汤样品质量×100。每组做3个平行,结果取平均值。

1.2.7 硫代巴比妥酸(TBARS)含量测定 参照包建强等[8]的方法,称取鸭汤样品2 g,加入30 mL 7.5%的三氯乙酸溶液,振摇30 min后中速滤纸过滤两次,取5 mL滤液加入5 mL 2-硫代巴比妥酸溶液(TBA,0.02 mol/L),于沸水浴中保温40 min后,取出冷却至室温并于532 nm处测吸光度。以5 mL三氯乙酸作为空白对照组调零。由1,1,3,4-四乙氧基丙烷代替丙二醛,以含量为x轴,以吸光度为y轴,制作标准曲线标准曲线,由标准曲线计算TBARS含量,结果表示为mg/kg。

1.3 数据处理

所有数据以平均值±标准误表示,采用SPSS 18.0进行one-way ANOVA分析,不同处理间差异采用Duncan多重比较法分析。

2 结果与分析

2.1 不同贮藏方法对鸭汤感官评价的影响

由图1可知,与对照组相比,速冻组、缓冻组和高温组感官评价得分依次降低,其中对照组和速冻组显著高于缓冻组和高温组(p<0.05),对照组和速冻组、缓冻组和高温组均无显著性差异(p>0.05)。鸭汤感官品质的变化可能是由于贮藏期间由微生物引起的生物化学变化和产品中各成分间发生的化学反应所致[9]。速冻组由于迅速通过最大冰晶形成带,营养成分损失很少,所以与对照组无显著性差异(p>0.05)。而缓冻组由于冰晶形成缓慢,所形成冰晶体积比速冻大,蛋白质表面功能基团所结合的水层容易被破坏,进而使这些功能基团游离出来而相互作用,蛋白质分子间发生聚集[10],蛋白质溶解性变差,从而可溶性蛋白质含量降低。高温组由于脂肪酸氧化和美拉德反应在高温条件下速率加快,挥发性物质中醛类、酮类、酸类、烃类含量明显升高,其中作为高温蒸煮味贡献最大的己醛含量显著升高(p<0.05)[10],导致经过高温处理后的鸭汤产生蒸煮味,影响其感官品质。

图1 不同贮藏方法对鸭汤感官评价的影响Fig.1 Influence of different storage methods on sensory score of duck soup注:不同小写字母者表示差异显著(p<0.05);图2～图6同。

2.2 不同贮藏方法对鸭汤可溶性固形物的影响

由图2可知,与对照组(3.48%)相比,速冻组、缓冻组和高温组鸭汤中可溶性固形物含量依次降低,分别为3.28%、2.82%和2.49%。其中速冻组与对照组鸭汤中可溶性固形物含量均显著高于缓冻组和高温组(p<0.05),速冻组与对照组无显著性差异(p>0.05),缓冻组和高温组之间无显著性差异(p>0.05)。汤中可溶性固形物主要包括蛋白质、糖、酸、维生素和矿物质等,其中蛋白质是最主要成分。冷冻处理会引起蛋白质分子的结合水层被破坏,进而使这些功能基团游离出来而相互作用,蛋白质分子间发生聚集,蛋白质溶解性变差,从而可溶性蛋白质含量降低,导致可溶性固形物含量降低。而高温处理不仅会造成蛋白质分解,还会促进美拉德反应,并消耗一部分糖,从而造成可溶性固形物含量降低,这与王莉嫦的研究结论相一致[11]。

图2 不同贮藏方法对鸭汤可溶性固形物含量的影响Fig.2 Influence of different storage methods on soluble solids contents of duck soup

2.3 不同贮藏方法对鸭汤粗蛋白含量的影响

由图3可知,与对照组(2.92%)相比、速冻组、缓冻组、高温组鸭汤粗蛋白含量依次减少,分别为2.56%、2.36%和2.34%;速冻组、缓冻组和高温组鸭汤粗蛋白含量均显著低于对照组(p<0.05),速冻组显著高于缓冻组和高温组(p<0.05),而缓冻组和高温组无显著性差异(p>0.05)。速冻组和缓冻组鸭汤粗蛋白含量降低主要是因为食品冻结时形成的冰晶能够破坏蛋白质分子的结合水层,从而使得蛋白质分子内部某些化学键被破坏,同时伴随新键的生成,最终导致蛋白质变性[12],蛋白质溶解度变低,从而可溶性蛋白质含量降低。此外,冰晶的生成与长大也会对蛋白结构造成物理损伤[13]。速冻组由于迅速通过冰晶最大生成带,形成的冰晶小,所以物理损伤比缓冻组小,疏水基团暴露在分子表面的几率降低,从而速冻组的蛋白质溶解性优于缓冻组,导致速冻组粗蛋白含量高。与对照组相比,高温组鸭汤的粗蛋白含量下降了19.9%,主要是由于蛋白质在高温处理中发生美拉德反应,导致可溶性蛋白质含量降低[14],这与徐红梅[15]和Ravishankar等[16]的研究结论相一致。

图3 不同贮藏方法对鸭汤粗蛋白含量的影响Fig.3 Influence of different storage methods on crude protein of duck soup

2.4 不同贮藏方法对鸭汤中氨基态氮含量的影响

由图4可知,与对照组(20.65 mg/100 mL)相比,速冻组、缓冻组、高温组鸭汤中氨基态氮含量依次升高,依次为21.70、22.40和25.78 mg/100 mL。其中高温组鸭汤中氨基态氮含量显著高于对照组、速冻组和缓冻组(p<0.05),而对照组、速冻组和缓冻组之间无显著性差异(p>0.05)。速冻组和缓冻组由于微生物在冷冻条件下生长和代谢受到抑制,抑制其对蛋白质的降解,所以氨基态氮含量无显著性变化。而高温处理能够促进鸭汤中蛋白质分解成小肽类物质和游离氨基酸,从而造成氨基酸态氮含量升高,这与曾清清[17]的研究结论相一致。

图4 不同贮藏方法对鸭汤氨基态氮含量的影响Fig.4 Influences of different storage methods on amino nitrogen content of duck soup

2.5 不同贮藏方法对鸭汤粗脂肪含量的影响

由图5可知,与对照组(0.53%)相比,速冻组、缓冻组和高温组粗脂肪含量显著降低(p<0.05),分别为0.37%、0.32%和0.33%;速冻组、缓冻组和高温组之间无显著性差异(p>0.05)。鸭汤作为乳浊液,其稳定性受冷冻的影响显著。冷冻可导致多数液体的界面张力增加,使油/水型乳浊液在冷至最佳作用温度下时趋于不稳定。同时,冻结使冰晶和油脂部分结晶,脂肪球膜破坏,油滴易结合变大,形成游离脂肪小块,促使油/水型乳浊液分离,故解冻时未经均质的含脂乳会发生“出油”(出现游离脂肪)现象[18]。所以冻结中乳状液的分离不是可逆的,解冻时水不能再度使油乳化,导致速冻组和缓冻组粗脂肪含量显著低于对照组。而高温组可能是由于奥氏熟化(Ostward Ripening)作用,小粒径分散相在连续相中,液滴之间没有任何的接触,分子扩散速率与分散相在连续相中的溶解度密切相关[19]。奥氏熟化所造成的直接结果就是小液滴被消耗掉而形成更大的液滴,在微观层面上表面为乳浊液粒径变大,而在宏观层面上表现为油析,甚至乳浊液分离为独立的油相和水相,所以粗脂肪含量减少[20],这与Triyannanto E等[21]的研究结论相一致。

图5 不同贮藏方法对鸭汤粗脂肪含量的影响Fig.5 Influences of different storage methods on crude fat content of duck soup

2.6 不同贮藏方法对鸭汤TBARS含量的影响

由图6可知,与对照组(0.59 mg/kg)相比,速冻组、缓冻组和高温组鸭汤TBARS含量显著升高(p<0.05),分别为074、0.81、0.78 mg/kg;速冻组、缓冻组和高温组之间无显著性差异(p>0.05)。TBARS是评价脂肪氧化的重要指标。乳浊液中的脂肪氧化与很多因素有关,如脂肪的结构、氧气的浓度、油滴带电量[22]、抗氧化剂的浓度及界面性质[23]等;冷冻组由于冻结使冰晶和油脂部分结晶,脂肪球膜破坏,油滴易结合变大,从而形成游离脂肪小块;其中的不饱和脂肪酸易发生氧化,生成丙二醛,导致TBARS含量升高。而高温组虽然包装时抽走了大部分空气,氧气浓度很低,但是在高温环境下,脂肪氧化加速,所以高温组鸭汤TBARS含量显著高于对照组(p<0.05),这与何小峰[24]和杨玉宝[25]的研究结论相一致。

图6 不同贮藏方法对鸭汤TBARS含量的影响Fig.6 Influence of different storage methods on TBARS levels of duck soup

3 结论

速冻、缓冻和高温杀菌处理均会对鸭汤的营养成分和感官品质产生一定的影响。但是速冻组鸭汤的感官评价评分、可溶性蛋白和氨基态氮含量与新鲜鸭汤无显著性差异(p>0.05),明显优于缓冻和高温杀菌处理。速冻为汤煲类产品的贮藏保鲜提供一种新的方法。但是与对照组相比,速冻组的粗蛋白和粗脂肪含量显著降低(p<0.05);TBARS值显著升高(p<0.05),而TBARS值过高则说明脂肪氧化严重,从而形成哈败味,导致感官品质下降。所以如何利用天然抗氧化剂来抑制冻藏过程中的脂肪氧化还需进行深入研究。

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Influence of different storage methods on nutritional ingredient and sensory quality of duck soup

BIAN Huan,ZHANG Xin-xiao,CHEN Lin,ZHANG Bin,WU Hai-hong,ZHU Yong-zhi*

(Institute of Agricultural Products Processing,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing 210014,China)

The effect of quick freezing,slow freezing,and high-temperature sterilization on the nutritional ingredient and sensory quality of duck soup samples were investigated in this study. The scores of sensory evaluation,soluble solids content,crude protein content,amino nitrogen content,crude fat content,and TBARS values were measured. Results showed that the differences between the scores of sensory evaluation,soluble solids content and amino nitrogen content of quick freezing group samples and those of control group samples were not statistically significant(p>0.05),whereas the concentrations of crude protein and crude fat of quick freezing group samples were significantly lower than those of control group samples(p<0.05),and TBARS was significantly higher(p<0.05). The concentrations of crude protein of the control group and quick freezing group were 2.92% and 2.56%,crude fat were 0.53% and 0.37%,TBARS were 0.57 and 0.74 mg/kg,respectively. However,the soluble solids content,crude protein content,and crude fat content of slow freezing and high-temperature sterilization group samples were lower than those of control group samples(p<0.05),and TBARS values were higher(p<0.05). Amino nitrogen content of high-temperature sterilization was significantly higher than those of control group samples. However,there was no significant difference between slow freezing group samples and control group samples. Being compared with slow freezing and high-temperature sterilization,quick freezing had significantly different higher sensory evaluation,soluble solids and crude protein. In summary,quick freezing could maintain nutritional ingredient and sensory quality of duck soup and maybe used as a new method for storage and preservation of soup.

duck soup;quick freezing;slow freezing;high-temperature sterilization;nutritional ingredient

2016-11-23

卞欢(1987-)，男，硕士，助理研究员，研究方向：肉制品加工与质量控制，E-mail：bianhuanroul@163.com。

*通讯作者:诸永志(1975-)，男，硕士，研究员，研究方向：肉制品加工与质量控制，E-mail：yongzhizhu@163.com。

国家科技支撑计划课题(2014BAD04B11)；江苏省农业科技自主创新资金(CX(14)2117)。

TS251.1

A

1002-0306(2017)14-0258-05

10.13386/j.issn1002-0306.2017.14.050