德州扒鸡加工过程中基本营养指标变化规律研究

刘登勇,王　南,张庆永,徐幸莲,邓亚军,王赛赛,宋爱祎

(1.渤海大学食品科学与工程学院,辽宁省食品安全重点实验室,生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心,辽宁锦州 121013;2.山东德州扒鸡股份有限公司,山东德州 253003;3.南京农业大学,国家肉品质量安全控制工程技术研究中心,江苏南京210095)



德州扒鸡加工过程中基本营养指标变化规律研究

刘登勇1,王南1,张庆永2,徐幸莲3,邓亚军1,王赛赛2,宋爱祎2

(1.渤海大学食品科学与工程学院,辽宁省食品安全重点实验室,生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心,辽宁锦州 121013;2.山东德州扒鸡股份有限公司,山东德州 253003;3.南京农业大学,国家肉品质量安全控制工程技术研究中心,江苏南京210095)

通过对德州扒鸡及卤制老汤在不同加工阶段的基本营养指标进行测定,探究扒鸡的综合营养性及各营养指标在加工过程中的变化规律,以期对扒鸡产品的工艺改进提供参考。实验显示:扒鸡在加工过程中,肉中的氯化钠含量显著上升(p<0.05);pH在升温卤煮后最高,且变化幅度在0.29以内;水分含量虽逐渐降低,但总体流失较少;总糖含量自升温卤煮起逐渐降低;脂肪含量在升温卤煮阶段最高,而后降低,成品中含量为7.22%;蛋白质自高温焖煮阶段逐渐降解。各营养指标含量在降温焖煮后都趋于稳定。老汤中的营养成分丰富且稳定,并与肉之间存在着明显的动力传质作用:其中氯化钠含量显著下降(p<0.05);水分含量增加,范围在0.24%以内;pH的变化对汤的品质无较大影响;脂肪含量较低,约在0.16%～0.21%之间;糖与蛋白质含量并无显著性差异(p>0.05)。结果表明:扒鸡成品的氯化钠与脂肪含量较低、蛋白质含量较高,卤制老汤营养成分丰富且稳定;升温卤煮阶段对各个营养指标的含量变化影响较大,降温焖煮后各个营养指标的变化趋于平衡。

德州扒鸡,基本营养,变化规律

作为中国“四大名鸡”之首、国家非物质文化遗产,德州扒鸡素有“中华第一鸡”、“德州一奇”之称[1]。其造型独特,色泽诱人,香嫩可口,肉质熟烂透骨,深受广大消费者的喜爱。加工制作时,德州扒鸡精选优质胴体鸡肉,采用老汤先卤后焖的特殊烹制方法,每一阶段对温度与时间都严格控制,而“扒”这一传统烹调方式的巧妙应用,可避免鸡肉中营养物质的大量流失。老汤由鸡肉、食盐及各种香辛料经过反复多次程序性煮制而成,成分非常复杂。在煮制过程中,鸡肉中的可溶性物质可溶解其中,随着煮制次数的增加,老汤中的营养物质也愈加丰富。近年来,已有研究人员对扒鸡肉中挥发性风味成分[1]、保鲜技术[2]以及扒鸡的主要营养成分[3]进行了研究,但对于扒鸡及老汤中营养物质相互作用的探究报道较少。本实验主要对德州扒鸡及卤制老汤在加工过程中基本营养指标的变化规律进行了研究,探讨扒鸡产品的综合营养性及对各营养指标影响较大的关键加工工艺,以期为扒鸡产品的工艺改进提供参考。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

原料选取华北柴鸡日龄为30 d的小公鸡,现宰现做;实验所用试剂均为分析纯；氢氧化钠、无水乙醇、盐酸、苯酚天津市化学试剂三厂;硼酸、硫酸钾、硫酸铜天津市博迪化学试剂厂;乙酸锌、浓硫酸、石油醚、亚铁氰化钾、硝酸银上海化学试剂总厂;溴甲酚绿、基准氯化钠、甲基红、铬酸钾、酚酞、海砂天津光伏科技发展有限公司;葡萄糖天津北方天医化学制剂厂;15 cm中速定性滤纸杭州特种纸业有限公司;无水碳酸钠国药集团化学试剂有限公司。

KJELTEC8000凯氏定氮系统及DIGESTOR消化系统丹麦FOSS公司;SER-148脂肪测定仪意大利VELP有限公司;Allegra64R低温高速离心机美国贝克曼库尔特有限公司;721N可见分光光度计上海精科实业有限公司;KQ5200D型数控超声波清洗器昆山市超声仪器有限公司;VORTEX MIXER合肥艾本森科学仪器有限公司;pH计、AL 104电子天平METTLER TOLEDO仪器上海有限公司;电热鼓风干燥箱上海一恒科技有限公司;绞肉机美国TORRINGTON;C-MA9HP10电热板德国IKA有限公司;SY-1230水浴锅美国精骐有限公司。

1.2德州扒鸡工艺流程

活鸡→宰杀、褪毛→净膛、清洗→造型→快速冷却→胴体鸡→喷糖→油炸(270 ℃,3 min)→升温卤煮(在20 min内从室温升温至100 ℃)→恒温卤煮(100 ℃,20 min)→高温焖煮(90 ℃,100 min)→降温焖煮(在40 min内从90 ℃降温至80 ℃)→低温焖煮(80 ℃,90 min)→冷却→包装。

1.3样品预处理

从加工过程中选取七个关键工艺点,每个工艺点随机抽取5只鸡,分别取其胸肉及腿肉(均带皮),用绞肉机分别绞碎,再称取胸肉与腿肉的比例为1∶1,按照不同的检测指标分别真空包装(真空度为0.1 MPa,热封25 s,抽真空时间为30 s),放入冰箱冷冻保藏(-18 ℃)备用。

肉关键工艺点:1 胴体鸡,2 油炸后,3 升温卤煮后,4 恒温卤煮后,5 高温焖煮后,6 降温焖煮后,7 低温焖煮后(成品)。

老汤取样为升温卤煮前一次,而后分别与扒鸡每个取样点同时取样,三层纱布过滤两次,放入冰箱冷冻保藏(-18 ℃)备用。

1.4测定方法

鸡肉质量采用直接称重法:随机选取5只胴体鸡,放入锅中,各个取样点跟踪称取,每次称取后放回原位置,继续加工。NaCl含量测定:按照GB/T 12457-2008[4]中直接滴定法测定;总糖含量的测定:按照GB/T 9695.31-2008[5]中的分光光度计法测定;粗脂肪含量的测定:按照GB/T 14772-2008[6]法,使用SER-148脂肪测定仪测定;水分含量的测定:按照GB/T 5009.3-2010[7]直接干燥法测定;蛋白质含量的测定:取2 g样品(肉或汤),3 g硫酸钾,0.2 g五水硫酸铜和12 mL浓硫酸420 ℃消化1.5 h,按照GB/T 5009.05-2010[8],采用自动凯氏定氮法测定；pH的测定:按照GB/T 9695.5-2008[9]法测定。

1.5统计方法

采用SPSS 19.0对数据进行方差分析、显著性差异分析。采用Origin 8.0对数据进行作图分析。

2　结果与分析

2.1鸡肉质量变化规律

由图1可知,扒鸡在加工过程中鸡肉重量显著降低(p<0.05),尤其是在油炸与恒温卤煮过程中,重量变化差异性极其显著(p<0.01),分别下降63.8 g和64.4 g,其中肉中水分的流失分别占7%和4%,此外,长期的高温煮制也可造成骨内及肉中营养物质溶出,而这些营养物质在高温下的化学变性也是导致这一明显差异的重要原因。由图1可知,自高温焖煮后的加工阶段,鸡肉质量变化无明显差异(p>0.05),趋于稳定。扒鸡最终出品率高达72.11%。

图1　扒鸡加工过程中鸡肉重量的变化Fig.1　Changes of weight content duringthe prosessing of braised chicken注:不同字母表示差异显著(p<0.05),n=5,图2～图7同。

2.2氯化钠含量变化规律

氯化钠除可增加肉制品的感官品质外,还可提高肉质的嫩度和持水力[10],但过多或长期食用可增加高血压和心血管疾病的发病率[11]。如图2所示,扒鸡在加工过程中肉与老汤的氯化钠含量均具有明显变化(p<0.05)。鸡肉中的氯化钠含量随煮制时间的延长明显上升(p<0.05),而老汤中的氯化钠含量却在逐渐下降。其中肉与老汤中氯化钠含量的变化在卤煮阶段均为最大(肉增加了1.05%,汤下降了0.66%),但在降温焖煮后都趋于平衡,差异性不显著(p>0.05)。这是由于随着焖煮时间的延长,盐分的扩散和水分的渗透会逐渐在老汤与肉质之间达到平衡。老汤中初始的氯化钠含量最高,这是由于在扒鸡煮制之前加入大量的盐所致，而在恒温卤煮与降温焖煮阶段显著降低(p<0.05),是因为在新加入的鸡肉在长时间的焖煮过程中,氯化钠在肉与老汤之间发生了物质的传质过程[12],老汤中的Cl-与Na+渗透到鸡肉中,使老汤中氯化钠的含量降低,鸡肉中的含量升高。且由于肌肉组织结构在长时间的卤煮过程中发生了变化,使氯化钠的渗透自升温卤煮后逐渐加快,于降温焖煮后慢慢趋于平衡。

图2　扒鸡加工过程中氯化钠含量的变化Fig.2　Changes of sodium chloride content duringthe processing of braised chicken

2.3pH变化规律

pH是反应肌肉食用品质的重要指标之一,其大小主要取决于肉及汤中乳酸含量的多少[13]。由图3可以看出,肉中pH为先上升后下降的趋势。胴体鸡在油炸及升温卤煮阶段pH呈显著上升趋势(p<0.05),可能是由于油炸及升温卤煮时的高温条件,使鸡肉中的水分被蛋白成分牢牢束缚住,从而使其pH升高[14]。而升温卤煮后的加工过程中,pH呈缓慢下降的过程,此现象可避免由于pH的快速下降而引起的持水力下降的后果,此外,较低的pH还会影响肉中蛋白质和脂肪水解酶类的活性,改变产品的最终风味[15]。在最后的三个焖煮过程中,pH稍有降低,但差异并不显著(p>0.05)。据报道[16],当肉中的pH大于5.8时,WHC(保水性Water Holding Capacity)与pH成正比,说明该加工工艺对鸡肉保持良好的持水力和保水性具有明显的效果;有研究表明[17],当鸡汤处于较低的、可接受范围内的pH时,会产生强烈的风味;且当鸡汤pH差异在0.4个单位以内时风味没有明显的变化[18]。由图3可知,老汤的pH变化虽差异性显著(p<0.05),但在整个加工过程中pH变化在0.07以内,故可认为对老汤的风味及内部结构影响不大。

图3　扒鸡加工过程中pH的变化Fig.3　Changes of pH value duringthe processing of braised chicken

2.4水分含量变化规律

水分是肉制品的重要组成成分,其相对含量与分布状态不仅影响肉制品的食用品质[19],还可对加工特性及货架期产生一定的影响[20]。由图4可知,扒鸡加工过程中,鸡肉中的水分随着焖煮时间的延长而逐渐减少。胴体鸡中水分含量为74.45%,恒温卤煮后其水分含量下降到63.77%,这是由于肌纤维蛋白加热后变性,导致肉的保水性下降[21],而随着加热温度的升高,降低的主要为结合水含量[22]。高温油炸后水分含量显著降低(p<0.05),有研究表明[23],在油炸过程中可脱去水分和脂肪。恒温卤煮后的加工阶段,水分含量的变化没有明显的差异(p>0.05),均在63%～64%之间。鸡肉水分含量虽有降低,但总失水率(14.18%)相对传统烧鸡(20.02%)[24]及溆浦鹅(27.54%)[25]低。这与扒鸡特殊的“扒”工艺密不可分,也是扒鸡成品肉质酥软鲜嫩的主要原因之一。如图4所示,在“扒”的过程中,老汤水分含量先有较少的降低,这可能是鸡肉中的一些蛋白浸出物流出造成的;而在降温焖煮后其水分含量又有所上升,这是由于经过多次使用后,老汤与鸡肉中的其他物质与水分相互渗透均已达到平衡的关系。因此,老汤中的水分含量无显著差异,均保持在90.72%～90.96%之间,相对比较稳定。

图4　扒鸡加工过程中水分含量的变化Fig.4　Changes of moisture content duringthe processing of braised chicken

2.5总糖含量变化规律

糖类在高温下反应后不仅可增加肉制品的风味,同时还可使多糖发生软化,防止结肠癌、糖尿病及动脉粥样硬化等疾病的发生[26]。扒鸡油炸前的涂糖工艺也是其总糖含量的主要来源。如图5所示,原料肉中总糖含量较少仅为0.53%,但油炸后总糖含量有明显的上升,多达1.75%,这主要是由于扒鸡在油炸前会涂一层“糖”,而这层“糖”的主要成分是蜂蜜和麦芽糖,蜂蜜含有75%以上的葡萄糖和果糖等单糖,而麦芽糖是一种营养性双糖,两种物质都极易被人体吸收,且不增加血糖含量,具有一定的营养价值。糖在高温下发生焦糖化以及进一步的strecker反应均可产生强烈的肉香,对扒鸡风味的形成具有重要的影响。在加工过程中,除肉质与老汤之间的渗透反应外,鸡肉中还原糖还易与蛋白质发生美拉德反应产生挥发性风味成分而造成流失[27],故鸡肉中的总糖含量有所下降。但在焖煮过程中,反应逐渐达到平衡,成品最终总糖含量在0.7%左右。经过涂糖后,老汤中的糖含量在之后的卤煮阶段有少量的上升(0.78%上升到0.84%),但差异性并不显著(p>0.05);而经过长时间的高温焖煮,老汤中的总糖含量逐渐降低,但在整个加工过程中,其总糖含量并没有明显的差异性(p>0.05),基本保持在0.7%左右,此含量也与肉中含量相近,说明此时“扒”的工艺已达到平衡。

图5　扒鸡加工过程中总糖含量的变化Fig.5　Changes of total sugar content duringthe processing of braised chicken

2.6脂肪含量变化规律

脂肪是一种产能、产热营养素,除可维持人体的正常体温外,其磷脂部分还是组织细胞膜和神经细胞膜的主要成分[28]。扒鸡加工过程中的脂肪含量的变化情况如图6所示,胴体鸡肉中的脂肪含量最低为2.77%;经过油炸后,肉中的脂肪含量显著上升(p<0.05),由于鸡皮及鸡肉表层经过高温油炸后,水分流失较多(4.47%),故脂肪的百分含量显著上升(p<0.05);且在油炸过程中,鸡肉表面会有油脂残留,增加了脂肪的含量。在加工过程中,脂肪含量在升温卤煮后最高,为8.25%,这是由于肉中脂肪组织由于长时间的加热,其结缔组织细胞膜收缩,与内部熔融的脂肪膨胀压力相互作用产生破裂,使部分脂肪流出。此外,在加热过程中还会有一部分脂肪发生水解[27]。有研究表明[29],温度升高能提高脂肪酶的活性,加速脂质分解氧化和风味的形成与积累,因此肉中的脂肪含量会有所下降。汤中的脂肪含量在升温卤煮后稍有升高,由0.16%增加到0.21%;恒温卤煮后的阶段,鸡肉与老汤中的脂肪含量变化均不显著(p>0.05),肉中脂肪含量大约维持在7.22%左右,汤中脂肪含量大约在0.16%左右,说明此后的加热阶段对肉与老汤中脂肪含量影响不大,趋于稳定。

图6　扒鸡加工过程中脂肪含量的变化Fig.6　Changes of crude fat content duringthe processing of braised chicken

2.7蛋白质含量变化规律

图7　扒鸡加工过程中蛋白质含量的变化Fig.7　Changes of protein content duringthe processing of braised chicken

蛋白质是生命的物质基础,它能够促进机体的新陈代谢,调节生理机能和供给能量,是人体保持健康所必需的营养物质。肉中的肌肉纤维蛋白可经内源蛋白水解酶分解,产生游离氨基酸及肽类[30],因此可提高蛋白质的消化率和营养价值。由图7可知,在煮制过程中,随着煮制温度与时间的延长,鸡肉中的蛋白质含量差异性显著(p<0.05),呈现先增加后降低的趋势。这是由于在加工过程中,鸡肉中水分的流失使蛋白质相对含量增加[31],而肉中蛋白质的水解又使其含量下降。其中,高温焖煮阶段肉中的蛋白质含量最高,为29.24%,此时蛋白质应该处于凝固硬化阶段[32],而后由于长时间、高温的焖煮,锅内压力有所增加,加速了蛋白质的水解,生成蛋白胨、缩氨酸、肽等中间产物,这些多肽类物质进一步水解,最后分解成各种氨[33]。此外又有一部分氨基酸发生美拉德反应,生成挥发性风味物质造成流失。但老汤中蛋白质含量在加工过程中并没有显著性差异(p>0.05),含量大约保持在5.03%左右,这是由于长期的高温加工,使渗入老汤中的蛋白质变性分解成小分子的氨基酸及肽类等滋味呈味物质,因而汤汁更加芳香浓郁。

3　结论

扒鸡成品为低盐、低脂肪、高蛋白的合理的营养配比,对人体具有良好的影响。扒鸡在加工过程中,其肉与汤的各基本营养指标都有明显的变化:肉中氯化钠含量显著上升(p<0.05);水分含量显著下降(p<0.05);脂肪含量和pH在升温卤煮后最高,而后降低;总糖含量在油炸后显著下降(p<0.05);蛋白质主要在高温焖煮阶段降解为易消化的小分子物质。卤制老汤中营养十分丰富,除氯化钠、总糖和水分含量有一定的变化外(因有外加物质),其他营养指标在加工过程中变化均不明显,且都基本稳定。综合肉中各种营养指标变化,可以看出升温卤煮工艺阶段对各营养指标含量的影响最大,6种基本营养成分在降温焖制工艺后已趋于稳定,因此从营养指标分析传统工艺的合理性,可考虑适当缩短加工时间,优化低温焖煮阶段的加工工艺。

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Study on change of basic nutrition components of Dezhou braised chicken during processing

LIU Deng-yong1,WANG Nan1,ZHANG Qing-yong2,XU Xin-lian3,DENG Ya-jun1,WANG Sai-sai2,SONG Ai-yi2

(1.College of Food Science and Technology,Bohai University,Food Safety Key Lab of Liaoning Province,National & Local Joint Engineering Research Center of Storage,Processing and Safety Control Technology for Fresh Agricultural and Aquatic Products,Jinzhou 121013,China;2. Shandong Dezhou Braised Chicken Co.,Ltd.,Dezhou 253003,China;3. National Center of Meat Quality and Safety Control,Nanjing Agricultural University,Nanjing 210095,China)

This paper was undertaken the change of basic nutrition components of Dezhou braised chicken and bittern during processing,which was in order to investigate the reasonable comprehensive nutritional properties during the processing and provided some references for the products’ technology improvement. Experiment showed that:in the processing,the sodium chloride content in the chickent increased significantly(p<0.05). The variations of pH were less than 0.29 and the highest after heating Luzhu. Moisture content decreased,but the loss was small. Total sugar content declined since heating Luzhu. Crude fat content was highest in heating Luzhu and then declined. It was 7.22% in products finally.Protein content declined since high temperature braised. Each nutrition components were stabled during the cooling braise processing. There was a mass dynamics transfer between the bittern and chicken. And the bittern was rich of nutrition. The sodium chloride content decreased significantly(p<0.05)however the moisture content increased within 0.24% of the bittern during the processing. The change of pH has no significant impacts on the character of it. The crude fat content was between 0.16% and 0.21%. The total sugar and protein content was no significant difference(p>0.05). The above results showed that it had low sodium chloride and fat,high protein content in the braised chicken products. The nutrition components in bittern was abundant and stable. Heating Luzhu was the most effective factor on chicken and each nutrition components went to balance after cooling braise.

Dezhou braised chicken;basic nutrition components;change rules

2015-11-12

刘登勇(1979-),男,博士,副教授,主要从事肉品加工与质量安全控制方面的研究,E-mail:jz_dyliu@126.com。

现代农业产业技术体系专项资金资助(CARS-42)。

TS251.5

A

1002-0306(2016)12-0122-05

10.13386/j.issn1002-0306.2016.12.016