不同冷却方式对白煮鸡腿贮藏期品质的影响

徐雷，贾飞，杜颖，高芳，赵方慧，戴瑞彤，刘毅，李兴民

(中国农业大学 食品科学与营养工程学院，北京， 100083)

不同冷却方式对白煮鸡腿贮藏期品质的影响

徐雷，贾飞，杜颖，高芳，赵方慧，戴瑞彤，刘毅，李兴民*

(中国农业大学 食品科学与营养工程学院，北京， 100083)

以白煮鸡腿为研究对象，使用真空冷却-浸入式真空冷却(VC-IVC)、真空冷却(VC)、浸入式真空冷却(IVC)、风冷(AB)、水冷(WI)5种冷却方法对其进行冷却处理，对比其贮藏期内的理化特性及微生物情况的变化。结果表明，VC-IVC组的TVB-N值、TBARS值和微生物总数在贮藏内均低于除VC组外其他试验组，且pH值高于其他组，说明经过真空冷却处理后，在一定程度上可以延长白煮鸡腿的贮藏期。同时结果也显示，VC组在贮藏期内的保藏性要优于WI组、AB组、IVC和VC-IVC组，因真空冷却-浸入式真空冷却方法冷却速度快和冷却损失小,且对产品色差影响较小的的优点，真空冷却-浸入式真空冷却在食品工业中有广阔的应用前景。

鸡腿；真空冷却；贮藏期

鸡肉能提供丰富的营养，比如蛋白质、维生素、矿物质，受到消费者的喜爱[1-2]。在鸡肉加工工业中，冷却过程是至关重要的环节，和产品的品质息息相关，也是研究的热点。目前，许多学者针对肉类、水果、蔬菜以及蘑菇等食品加工后冷却做了众多的研究[3-7]。在加工过程中总会有一些耐热细菌不会被杀死，在冷却过程中会快速繁殖，会造成食品保质期变短，食品腐败，发生食品安全问题，因此加工之后肉制品急速降温是十分必要的。在冷却过程中存在着一个特别重要的降温阶段，即从50 ℃到12 ℃的冷却阶段是冷却过程中最危险的阶段，应该用尽可能短的时间来经过这个阶段，以避免耐热性芽孢杆菌的生长繁殖[8]。美国农业部的食品安全检测试验中心建议，肉品在降温时从54.4 ℃降到26.6 ℃的时间不要超过1.5 h，并且整体降到4 ℃的时间不要超过5 h。真空冷却虽有较快的冷却速度，可延长产品货架期[9-11]，但因过程中失水过多会影响产品风味口感[12]。浸入式真空冷却可以降低水分损失，改善口感，但会延长冷却时间[13-15]。已经有董晓光、杜颖等人的研究表明，真空冷却-浸入式真空冷却与真空冷却相比较降低了质量损失，与浸入式真空冷却相比提高了冷却速率，能够达到美国农业部对于肉品冷却的要求[16-17]。

真空冷却-浸入式真空等不同冷却方法在冷却初期对白煮鸡腿的影响已经有人研究[18]，为了研究此方法对白煮鸡腿在贮藏期内的影响，本文以5种不同的冷却方式，真空冷却-浸入式真空冷却(vacuum cooling-immersion vacuum cooling, VC-IVC)、真空冷却(vacuum cooling,VC)、浸入式真空冷却(immersion vacuum cooling, IVC)、风冷(air blasting, AB)、水冷(water immersion cooling, WI)，对白煮鸡腿进行冷却处理，研究其对贮藏期内的理化特性如色差、pH等及微生物的影响，期望能将真空冷却-浸入式真空冷却技术广泛应用于熟肉制品的快速冷却，并为其工业化应用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

原料肉选自北京华都肉鸡有限公司冰鲜琵琶腿，用探针式肉品pH计插入鸡腿中测定pH，重复测量3次，仅pH在5.5～6.0、重量140～160 g的鸡腿可用。

WBN-50型真空冷却机，温州贝诺机械有限公司；DZQ400-2D型真空包装机，上海鼎利轻工机械制造有限公司；DHP-9082型电热恒温培养箱，DHG-9075A型电热恒温鼓风干燥箱，上海一恒科技有限公司；YY-300冷藏箱，沈阳市医疗设备厂；PRx-350真空冷却机，温州贝诺机械有限公司；CR-400色差仪，日本柯尼卡美能达集团；FE20固体pH探头，梅特勒-托利多仪器有限公司；LDZX-30KBS型立式压力蒸汽灭菌锅，上海申安医疗器械厂；PRx-350型智能人工气候箱，宁波海曙赛福实验仪器厂。

1.2 实验方法

1.2.1 鸡腿的处理

将冰鲜鸡腿放入冷水中煮沸至探针温度计测定鸡腿物理中心的温度到达72 ℃，沥水30 s后立即进行冷却直至中心温度到达10 ℃，采用AB、WI、VC、IVC和VC-IVC，5种不同的冷却方式，在0、1、2、3、4 周检测鸡腿的色差、微生物总数、pH值、TBARS、TVB-N值。

1.2.2 鸡腿的冷却

AB：过程中将鸡腿置于冷藏箱(4±0.5) ℃中，风速2 m3/s；

WI：提前将冷却罐中的水冷却到4 ℃，蒸煮后的样品(中心温度约为72 ℃)称量后迅速放入温度为(4±0.5) ℃的水中，记录不同的冷却温度，冷却至鸡胸肉中心温度为10 ℃结束，取出沥水30 s并称冷却后样品的重量；

VC：真空冷却机提前打开预冷至10 ℃，蒸煮后的样品(中心温度约为72 ℃)称量后迅速放到真空室中的网架上。关闭真空室门，打开真空泵使真空度降至0.098 MPa以上，记录不同的冷却温度，冷却至鸡胸肉中心温度为10 ℃结束，取出沥水30 s并称冷却后样品的重量；

IVC：真空冷却机提前打开预冷至10 ℃，将蒸煮后的样品(中心温度约为72 ℃)称量后放入提前预冷到4 ℃的水中，关闭真空室门，打开真空泵使真空度降至0.098 MPa以上，记录不同的冷却温度，冷却至鸡胸肉中心温度为10 ℃结束，取出沥水30 s并称冷却后样品的重量；

VC-IVC：鸡腿置于真空室中开启真空泵，将鸡腿从72 ℃真空降温至35 ℃，关闭真空泵并将真空室中快速导入10 ℃冰水，使鸡腿完全浸入冰水(4±0.5) ℃中，再次开启真空泵使真空室内产生真空环境，在浸入式真空冷却环境下冷却至终点，VC-IVC的两种冷却方式转换的时间在1 min内。

1.2.3 色差的测定

取冷却的鸡肉样品立即用手持色差仪对鸡肉表皮3个不同点进行色差仪测量，样品无需绞碎，将镜头对准样品的测量部位进行测定，每次测量前需校准色差仪。

1.2.4 微生物总数测定

按照 GB 4789.2—2010 进行微生物总数的测定[19]。

1.2.5 pH的测定

将pH计探头插入鸡肉中完全没入探头测定鸡肉的pH。

1.2.6 TBARS值的测定

参考马丽珍[20]的方法，并做适当的改善。取10 g肉样研细，加50 mL 7.5%的三氯乙酸，振摇30 min，双层滤纸过滤2次。取5 mL上清液加入5 mL 0.02 moL/L，2-硫代巴比妥酸溶液，沸水浴中保温40 min，取出冷却1 h后，以1 600 r/min离心5 min，上清液中加5 mL氯仿摇匀，静置分层后取上清液分别在532 nm和600 nm处比色，记录消光值并用式(1)计算TBA值。

TBA值/[mg·(100g)-1]=(A532-A600)/155×(1/10)×72.6×100

(1)

与TBA反应的物质的量(TBARS)以每kg肉中丙二醛的毫克数来表示。

1.2.7 TVB-N值的测定

挥发性盐基氮(total volatile basic nitrogen，TVB-N)的测定参考文献[21]方法：取5 g剪碎的肉样置于锥形瓶中，加入50 mL蒸馏水，振摇，浸渍30 min取滤液备用。将滤液转移到消化管中，加入5 mL氧化镁悬浊液，利用全自动凯式定氮仪测定。设定条件：硼酸吸收液：30 mL；蒸馏水：50 mL；碱液：0 m L。

1.2.8 数据分析

数据统计采用 SPSS 17.0(SPSS Inc., Chicago, IL)进行 ANOVA 单因素方差分析及Ducan检验(P<0.05)，以(平均值±标准差)表示。

2 结果与分析

2.1 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿色泽的影响

2.1.1 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿L*值的影响

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC五种不同的冷却方式对白煮鸡腿在贮藏期内色泽L*值的变化情况的影响见表1。

L*值代表色泽亮度的指标，它的值域为0～100, 0表示黑色，100表示白色。BARBUT[19]报道，肌肉中L*值十分重要，它与滴水损失、pH值等相关的肉质指标息息相关，而后两者是评价肉品质量的重要参数。L*值的变化受多种因素影响，如肉的色泽饱和度、肉表面渗出液的量、测定时周围环境光线强弱等。

由表1的结果可知，经过VC的鸡腿的L*值明显低于经过VC-IVC处理的鸡腿(P<0.05)而原因是真空冷却易引起样品中水分的流失，考虑到鸡腿中的色素成分是水溶性的，因此水分流失会造成鸡腿中的色素物质的流失，引起鸡腿色泽发暗，从而造成L*值显著低于他2组的冷却方式[20]。

表1 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿色泽L*值的影响

注：表中的每一个平均值都是以(平均值±标准差)来表示。不同小写字母代表同一列内差异显著(P<0.05)，不同大写字母代表同一列内差异极显著(P<0.01)；AB：风冷；WI水冷；VC：真空冷却；IVC：浸入式真空冷却；VC-IVC：真空冷却-浸入式真空冷却，转化温度为35℃。表2～表5同。

随着贮藏时间的增长，白煮鸡腿的L*值发生显著变化，都出现了下降的趋势。贮藏4 周后，AB组、WI组、VC组、IVC组和VC-IVC组的L*值分别降至60.76、65.78、66.05、65.98和68.14，但VC组和VC-IVC组在贮藏期间L*值下降相对缓慢，贮藏3 周后各组间极显著性差异消失(P<0.01)，贮藏4 周后WI组、VC组、IVC组和VC-IVC组的L*值差异性消失(P<0.05)。白煮鸡腿的L*值在贮藏期间显著变小(P<0.05)，这是由于微生物的生长繁殖造成鸡肉的颜色发暗引起的，VC组和VC-IVC组与其他组相比贮藏期间L*值下降缓慢，可能是因为这2组的产品中细菌总数少于其他试验组。

2.1.2 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿a*值的影响

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC五种不同的冷却方式对白煮鸡腿在贮藏期内色泽a*值的变化情况的影响见表2。

表2 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿色泽a*值的影响

a*值代表的是色泽中的红度值，负值代表的是绿度值，主要取决于肉中肌红蛋白的颜色和氧化状态。由表2结果显示，不同的冷却方式会显著影响白煮鸡腿的红度值。经过5种方式的冷却处理后，VC的红度值最小，AB次之，分别达到-1.86和-2.17，与其他3组冷却方式有显著性差异(P<0.05)，并且随着贮藏的时间延长，在贮藏4 周后分别达到-7.76和-8.67。VC处理后的鸡腿在整个贮藏期内一直与IVC和VC-IVC两组保持显著差异(P<0.05)。经过IVC冷却之后，白煮鸡腿的a*值是-3.61，显著低于VC组(P<0.05)，并且在贮藏期内也呈现明显的减少趋势(P<0.05)。AB(风冷)处理的a*值与VC处理后的L值比较接近，WI(水冷)与VC-IVC处理后的a*值比较接近，在贮藏期内都呈现出减小的趋势。4 周后，AB组、VC-IVC组和VC组与其他组一直保持极显著差异(P<0.01)。

从表中可以看出，在贮藏期内a*呈现负值，说明鸡腿呈现一定的绿度值，这是因为在贮藏期内由于细菌的滋生使鸡腿产生腐败现象，一些细菌会产生绿色荧光，从而使肉色变暗，并呈现一定的绿色值。贮藏期结束后，VC处理后的鸡腿a*值较大，说明VC冷却处理对白煮鸡腿的贮藏有一定的提高作用。

2.1.3 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿b*值的影响

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC五种不同的冷却方式对白煮鸡腿在贮藏期内色泽b*值的变化情况见表3。

表3 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿色泽b*值的影响

b*值表示的是色泽中的黄度值。经过5种方式的冷却处理后，VC组的黄度值最大，达到31.05，与其它组存在显著性差异(P<0.05)，并且随着贮藏的时间延长，VC组的黄度值变化缓慢，在贮藏4 周后达到31.86，同时在整个贮藏期内一直与IVC和VC-IVC两组保持显著差异。经过IVC和VC-IVC冷却处理之后，白煮鸡腿的b*值分别为23.28和23.10，显著低于VC组(P<0.05)。随着贮藏时间的增长，5组冷却试验组的b*值变化不大，且AB组和VC组一直与其他组保持极显著差异(P<0.01)。

冷却处理后的黄度值变化与a*的变化类似，VC组和AB组的黄度值要高于其他组，可能是由于VC处理后水分流失，造成鸡腿中的色素物质的流失，引起鸡腿色泽发暗，使b*值变大。而IVC和VC-IVC两组都经过了浸入式真空冷却处理，使得黄度值比较低，并且造成两者间无显著差异。在整个贮藏期内，白煮鸡腿的b*值没有显著性变化(P>0.05)，说明经冷却处理的白煮鸡腿在贮藏期黄度无显著变化。

2.2 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿pH值的影响

AB、WI 、VC、IVC和VC-IVC 5种不同的冷却方式对白煮鸡腿在贮藏期内色泽pH值的变化情况见图1。

图1 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿pH值的影响Fig.1 The effect of different cooling methods on pH of water-cooked chicken legs注： AB：风冷；WI水冷；VC：真空冷却；IVC：浸入式真空冷却；VC-IVC：真空冷却-浸入式真空冷却，转化温度为35℃；不同小写字母代表同一组内差异显著(P<0.05)，不同大写字母代表同一组内差异极显著(P<0.01)。

肉的pH值反应了肉在贮藏期间的品质变化，同时也是检测肉是否腐败的重要指标。从图1可以看出，经过真空冷却处理后的白煮鸡腿pH值要比生鲜鸡腿的pH值(6.0)要高，且在贮藏期间一直显著高于其它试验组(P<0.05)，不同冷却方式处理后样品的pH总体上呈现降低的趋势，其中AB组处理后的鸡腿下降很快，在贮藏4周后pH值从6.73降至5.91，在4 周的贮藏期内一直低于其它试验组。VC-IVC试验组在贮藏4 周内其pH值低于VC处理组，但要高于其他处理组，贮藏4 周后VC组和VC-IVC组与其他组间存在极显著差异(P<0.01)。

白煮鸡腿在贮藏期间pH值下降，降低的原因可能是由微生物生长产生酸性代谢产物所致，其中乳酸菌是重要的产酸微生物之一。鸡肉pH值的高低会影响鸡腿的口感，其中，pH值越小其口感会越差。通过浸入式冷却方式对鸡腿进行冷却增加了鸡腿染菌的风险，而真空冷却方式相对会减小这种风险，从而可以使白煮鸡腿在贮藏期间保持较高的pH值和良好的口感，真空冷却-浸入式真空冷却的pH值介于两者之间。从这方面讲，真空冷却-浸泡式真空冷却在应用上还要注意充分灭菌，从而进一步保证鸡腿的质量。

2.3 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿细菌总数的影响

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC 5种不同的冷却方式处理的白煮鸡腿在贮藏期内细菌总数的变化情况见图2。

图2 不同冷却方式对样品贮藏过程中细菌总数的影响Fig.2 The effect of the growth of bacteria of samples by different cooling methods in storage注： AB：风冷；WI水冷；VC：真空冷却；IVC：浸入式真空冷却；VC-IVC：真空冷却-浸入式真空冷却，转化温度为35 ℃

从图2中可以看出，经过5种不同冷却方法处理后，白煮鸡腿的细菌总数在贮藏期内均呈现显著增大的趋势(P<0.05)，其中在初期可以看到VC组的细菌总数相对较少，AB和WI组的细菌总数相对较高。在贮藏4 周内VC试验组细菌总数要小于其他处理组，并一直保持着显著差异(P<0.05)，其原因是VC处理可以使样品快速通过危险温度带，而且VC得到的样品的水分含量最少，不利于微生物的生长繁殖，最终冷却所得到的产品细菌总数增长较慢，在2 周和4 周时，VC组存在极显著差异(P<0.01)。在贮藏期，VC-IVC试验组的细菌总数相对也较少，介于IVC组和VC组之间，主要是VC-IVC试验组冷却速率较

快，受细菌二次污染的机会较小。AB和WI试验组在贮藏期内细菌快速增加，在贮藏4 周后有较为严重的腐败气味，是因为WI和AB试验组在冷却过程较长，与细菌接触的机会较多，容易受污染，随着贮藏时间的延长，细菌总数迅速增长。由贮藏期内细菌总数变化情况可知，VC能降低微生物数量，减缓贮藏过程中微生物的繁殖，有利于保障肉制品的安全卫生。VC-IVC细菌总数要高于VC组，所以VC-IVC冷却方法在应用中要充分注意杀菌问题，以延长鸡肉的保质期。

2.4 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿TBARS值的影响

贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿TBARS值的影响如表4所示。TBARS 值是指动物性油脂中不饱和脂肪酸氧化分解所产生的衍生物如丙二醛等与TBA 反应的结果，TBARS值的高低表明脂肪二级氧化产物即最终生成物的多少，随着氧化程度的加深，次级产物不断增多，TBARS 值也不断增大。

表4 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿TBARS的影响

由表4结果显示，白煮鸡腿在经过不同的冷却方式处理的初期不会显著影响白煮鸡腿的TBARS(P>0.05)。随着贮藏的时间延长，各试验组的TBARS 值呈现上升的趋势，AB组、WI组、VC组、IVC组和VC-IVC组在贮藏4 周后，TBARS值分别达到0.63、0.55、0.48、0.58、0.49 mg/100g，其中VC组和VC-IVC组TBARS值相对减小，两者间无显著性差异(P>0.05)，但VC组和VC-IVC组显著低于AB组、WI组和IVC组(P<0.05)，且VC和VC-IVC与其他组间存在极显著差异(P<0.01)。按照现行国标规定肉的TBARS值应小于0.5 mg/100g，而由表4可知，AB组、WI组和IVC组在贮藏3周时已经接近0.5 mg/100g，并伴有腐败肉气味。VC试验组和IV-IVC试验组的TBARS值比较接近，但在贮藏4 周后也有腐败气味的产生。VC和VC-IVC可以在一定程度上抑制TBARS值升高。

2.5 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿TVB-N值的影响

贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿TVB-N值的影响如表5。挥发性盐基氮(TVB-N)是指富含蛋白质的食品在贮藏过程中，由于食品中细菌和内源酶的共同作用，使蛋白质分解而产生胺类以及氨等碱性含氮物质。由于TVB-N能定量反映微生物分解肉样蛋白质而产生的碱性含氮物，进而通常把TVB-N作为蛋白质性食品新鲜度理化指标。按GB/T 5009—44-2003《肉与肉制品卫生标准的分析方法》中测定，TVB-N<15 mg/100g为新鲜肉；15 mg/100g25 mg/100g为变质肉。

表5 贮藏期内不同冷却方式对白煮鸡腿的TVB-N值影响

注： 表中的每一个平均值都是以(平均值±标准差)来表示。不同小写字母代表同一列内差异显著(P<0.05)，不同大写字母代表同一列内差异极显著(P<0.01)；AB：风冷；WI水冷；VC：真空冷却；IVC：浸入式真空冷却；VC-IVC：真空冷却-浸入式真空冷却，转化温度为35℃。

如表5所示，白煮鸡腿在经过不同的冷却方式处理的初期不会显著影响白煮鸡腿TBARS(P>0.05)。随着贮藏时间的延长，各试验组TVB-N值均呈上升趋势(P<0.05)。其中AB组、WI组和IVC组在贮藏3周后，TVB-N值分别达到19.56、19.19和18.65 mg/100 g均超过15 mg/100 g 肉质降至次鲜肉，在贮藏4 周后3个试验组TVB-N值均超过20 mg/100 g，已经属于腐败肉，有明显的异味，并且在贮藏期间3个试验组之间无显著性差异(P>0.05)。VC组和VC-IVC组TVB-N值与其他组相比较小，且存在显著性差异(P<0.05)，在贮藏4 周后VC试验组和VC-IVC试验组TVB-N值分别达到22.65、24.53 mg/100 g，尚未达到变质肉的标准，2组之间无显著性差异(P>0.05),且2组与其他组间存在极显著差异(P<0.01)，说明白煮鸡腿经过VC组和VC-IVC组在抑制TVB-N值升高方面要优于AB组、WI组和IVC组。

3 结论

本章研究了5种不同的冷却方式(AB、WI、VC、IVC、VC-IVC)对白煮鸡腿冷却处理后，在28 d贮藏期内鸡腿的色差、pH值、TVB-N值、TBARS值、微生物总数的影响。结果表明，VC-IVC组的TVB-N值、TBARS值和微生物总数在贮藏期内同样低于除VC组外的其他试验组，说明经过真空冷却-浸入式真空冷却处理在一定程度上可以提高白煮鸡腿的贮藏期，同时结果也显示，VC-IVC组在贮藏期内的保藏性低于VC组，但高于其他组，且颜色表现要优于VC组，所以VC-IVC在熟肉制品冷却中有广泛的应用前景。

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The effect of different cooling methods on the quality of water-cooked chicken legs during storage

XU Lei, JIA Fei, DU Ying, GAO Fang, ZHAO Fang-hui, DAI Rui-tong, LIU Yi, LI Xing-min*

(College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083，China)

To explore the effect of vacuum cooling-immersion vacuum cooling (VC-IVC) on the quality and safety of water-cooked chicken legs, the physical and chemical indicators in four methods including air blasting (AB), water immersion (WI), vacuum cooling (VC), immersion vacuum cooling (IVC) during four weeks storage were compared. The results showed that, VC-IVC group’s TVB-N value, TBARS value and the total number of microorganisms were lower and pH value was higher than the other groups. VC treated group has better quality than WI, AB, IVE and VC-IVC group during the storage. This indicated that the cooling process after the vacuum improved the shelf life. We predict that VC-IVC must have a prospective application in food industry.

chicken legs; vacuum cooling; storage

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201704039

硕士研究生(李兴民副教授为通讯作者，E-mail：lixingmin@cau.edu.cn)。

“十二五”国家科技支撑计划项目(2012BAD28B02)

2016-07-26，改回日期：2016-10-19