负压注液减少真空冷却鸡肉的质量损失

马 勇，张 程，张 琪，刘水琳

(渤海大学化学化工与食品安全学院，辽宁锦州121000)

鸡肉是受欢迎的禽肉制品之一，营养价值高，一直是人们青睐的滋补、强身食品，市场前景非常广阔［1］。在鸡肉制品加工中，传统的冷却方法是采用风冷、水冷等进行降温，但这些方法花费时间长，不能保证鸡肉制品的卫生安全，还可能带来其它污染［2］。真空冷却是一种快速有效的蒸发冷却技术，其原理是通过抽真空降压的方法，使食品内水分在低压状态下蒸发的同时吸收自身热量，从而达到冷却目的［3］。这项技术早期仅应用于鲜花和蔬菜的采后冷却保鲜［4］，直到20世纪90年代后期，食品安全问题尤其是肉品安全问题引起了世界各国的广泛重视之后，国际食品界开始重新认识和研究真空冷却技术在食品工业中的应用［5］。与常规冷却方法相比，真空冷却的速度快，可以使肉品迅速通过25～50℃微生物快速繁殖的危险区，有效防止微生物在肉品中的污染和增殖，提高肉品的质量和安全性，延长产品货架期［6］。但由于真空冷却技术是依靠自身水分蒸发而达到降温的目的，所以会导致肉品水分大量损失，使其口感较硬、颜色暗淡等，影响肉品的感官品质。目前，对于解决真空冷却技术所引发的产品质量损失严重、水分大量流失的研究，国内外仅有少量报道。现有研究表明，在真空冷却前向肉制品中注射适量盐水［7］，或向其表面喷蒸馏水以及在冷却器中加喷雾器［8］，和浸泡式真空冷却［9］等方法对于解决产品质量损失问题的效果并不显著，比如浸泡式真空冷却的方法只能使真空冷却后的样品质量平均增加0.48%［10］。本文采用对白煮整鸡真空冷却后进行负压注液的处理方法，能有效解决了产品质量损失的问题，使真空冷却后的样品质量最高增加22.40%，平均增加19.30%，并使真空冷却的鸡肉品质得到改善。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

京白904品种70周龄产蛋鸡 市售。

KMS－50C型真空快速冷却机 东莞市科美斯制冷设备有限公司，自行改装;LT5001E型电子天平常熟市天量仪器有限责任公司;MS105DU型分析天平 瑞士梅特勒－托利多公司;DHG－9055A型电热鼓风干燥箱 上海一恒科学仪器有限公司;CR－400型色彩色差仪 日本柯尼卡美能达公司;TA－XT－PLUS型质构仪 英国Stable Micro System公司。

1.2 实验方法

1.2.1 原料处理 选用平均质量为(1000±100)g的活鸡，经宰杀、净膛、清洗，放入锅内，使水浸没鸡体，用旺火煮沸后改小火慢煮，勤翻动，煮制1.5～2h至鸡肉熟嫩。

1.2.2 真空冷却－负压注液 趁鸡汤沸腾将鸡取出，快速沥干表面汤汁、称重，记为蒸煮后样品质量m1，置于真空冷却机内，在不同温度下(50、40、30、20、10℃)进行真空冷却，确保鸡肉中心温度在此操作过程内不低于90℃。当达到预设温度后将鸡快速取出、称重，记为真空冷却后样品质量m2;快速送回真空冷却机中，继续真空冷却至预设温度后，借助负压注入无菌蒸馏水，使注入的液体通过莲蓬均匀的喷洒在鸡肉表面，并确保此过程中液体不被污染。当鸡肉充分吸收液体后，快速取出、称重，记作负压注液后样品质量m3。同时，取鸡肉样品置于塑料袋中，密封，待测。同时进行真空冷却对照实验。

1.2.3 样品检测

(1)质量损失率、补液率

(2)水分含量:采用直接干燥法测定［11］。

(3)剪切力:将不同处理方式得到的鸡肉切成1.0cm×1.0cm×1.0cm块状，质构仪测定参数(预实验确定)为:燕尾刀，测前速度1mm/s，测后速度5mm/s，测中速度2mm/s，测定距离10mm，测定时确保剪切刀前进方向与顺肌纤维方向垂直。

(4)色泽:取适量的鸡肉经组织捣碎机打碎后，在室温下测定其亮度值(L*)，红度值(a*)，黄度值(b*)，每个样品做10个平行测试。

1.3 数据处理

采用Excel和SPSS13.0中单变量多因素方差分析法对实验结果进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 真空冷却至不同温度对肉品质量损失率的影响

由图1可见，随着温度的降低，真空冷却造成的鸡肉质量损失率呈上升趋势，并且在10℃达到最大值7.80%。这是因为真空冷却的原理是依靠真空室压力降低使肉中水分达到饱和蒸汽压而蒸发，从而带走了肉的热量以达到快速降温的目的，并且蒸发可以发生在熟肉的表面以及随机分布在熟肉内部的孔隙中［12］，范围较广，所以真空冷却的速度较常规冷却方式快很多，但是所引起的质量损失也很大。

图1 真空冷却至不同温度的鸡肉质量损失率变化Fig.1 The change of quality loss rate of chicken at different terminated temperatures of vacuum cooling

2.2 不同温度真空冷却－负压注液对肉品补液率的影响

由图2可见，随着温度的降低，鸡肉的补液率呈现先缓慢增大后急剧减小的趋势，并且在20℃时达到最大值122.40%。方差分析表明真空冷却至不同温度时负压注液对鸡肉的补液率影响显著(p＜0.05)。研究表明，经真空冷却处理后，肉品中心和表面的肌肉纤维形态并没有发生变化，只是肌肉纤维之间形成了更大的孔隙［13］。因此，肉品真空冷却至不同温度后，在肌肉纤维之间产生不同的孔隙，进而造成负压注入液体量不同，即补液率不同。实验表明，在20℃时肌肉纤维组织收缩程度最大，肌肉纤维间的空隙最大，补液率最高。但是当温度降至20℃以下时，由于温度远远低于鸡油脂熔点范围35～40℃［14］，鸡皮和皮下丰富的油脂凝固程度快速增大，使液体难以注入，所以补液率急剧下降。

图2 不同温度真空冷却－负压注液的鸡肉补液率变化Fig.2 The change of fluid infusion rate of negative pressure fluid injected chicken at different vacuum cooling temperatures

2.3 不同温度下不同处理方式对肉品水分含量的影响

由图3可见，随着温度的降低，真空冷却的鸡肉水分含量逐渐减小，其原因是随着真空冷却鸡肉温度的降低，真空冷却时间增长，鸡肉中水分损失越来越多;随着温度的降低，真空冷却－负压注液鸡肉的水分含量明显高于真空冷却后的鸡肉，且呈现先增大后减小的现象，其原因是当真空冷却至10℃时，虽然达到了较大的真空度，但鸡皮和皮下油脂凝固，液体注入的难度增大，所以水分含量急剧减小。方差分析表明不同的处理方式和温度对鸡肉的水分含量影响显著(p＜0.05)。

图3 不同温度下不同处理方式鸡肉水分含量变化Fig.3 The moisture content change of chicken obtained from different processing methods at various temperatures

2.4 不同温度下不同处理方式对肉品嫩度的影响

剪切力是衡量肉品品质的重要指标，与肌肉的嫩度呈正相关。由图4可见，真空冷却鸡肉的剪切力随着温度的降低而逐渐增大;负压注液后鸡肉的剪切力先减小后增大，在20℃达到最小值。并且真空冷却鸡肉的剪切力明显大于负压注液后鸡肉的剪切力。方差分析表明不同处理方式和温度对鸡肉中心温度的影响显著(p＜0.05)。主要原因是真空冷却过程中肉品大量失水，从而导致肌纤维收缩变硬［15］，剪切力增大。负压注液后的肉品水分含量增大，返进肉品中的水分填补了肌纤维之间的空隙，使已收缩变硬的肌纤维得到缓解，剪切力随之变小，从而改善了肉品的嫩度。

图4 不同温度下不同处理方式鸡肉剪切力变化Fig.4 The shear force change of chicken obtained from different processing methods at various temperatures

2.5 不同温度下不同处理方式对肉品色泽的影响

由图5～图7可见，随着温度的降低，真空冷却－负压注液后肉品的亮度值低于真空冷却肉品;红度值高于真空冷却后肉品，呈现先增大后减小的趋势;黄度值低于真空冷却后肉品，呈现先增大后减小再增大的趋势。总体上看，与真空冷却后的肉品相比，方差分析结果表明真空冷却－负压注液后肉品红度值有显著差别(p＜0.05)，亮度值和黄度值无明显差别(p＞0.05)。其原因可能是真空冷却造成肉品的水分损失会导致色素积累，并且随着水分的迁移会使含有色素的溶液移动到肉的表面，这些都会使肉的颜色变暗，红度值减小［10］。而负压注液后会使返进肉中的水分带动凝聚在肉表面的色素回到肉中，从而使红度值增大，肉品颜色随之有所改善。

图5 不同温度下不同处理方式鸡肉亮度变化Fig.5 The change of chicken brightness obtained from different processing methods at various temperatures

图6 不同温度下不同处理方式鸡肉红度变化Fig.6 The change of chicken redness obtained from different processing methods at various temperatures

图7 不同温度下不同处理方式鸡肉黄度变化Fig.7 The change of chicken yellowness obtained from different processing methods at various temperatures

3 结论

3.1 随着真空冷却温度的降低，鸡肉质量损失率越来越大，真空冷却至10℃达到最大值7.80%。

3.2 真空冷却－负压注液可以有效减少真空冷却引起的鸡肉质量损失，还可以使产品增重，在20℃时补液率最大值为122.40%;增加鸡肉的含水量，在20℃达到最大值72.90%;减小鸡肉剪切力，增大嫩度，20℃时效果最佳。

3.3 真空冷却－负压注液对鸡肉红度值有较大影响，亮度值和黄度值影响不大，对真空冷却后鸡肉的色泽有所改善。

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