宰后成熟程度对扒鸡嫩度和保水性的影响

刘登勇，屈文娜

1(渤海大学 食品科学与工程学院，辽宁 锦州，121013)2(肉类生产与加工质量安全控制协同创新中心，江苏 南京，210095)

烧鸡是我国一种传统酱卤肉制品，德州扒鸡是一种特殊的烧鸡，全称为“德州五香脱骨扒鸡”，是山东特产之一，至今已有300多年的历史。德州扒鸡以肉质鲜嫩、香味醇厚享誉海内外，被誉为“中华第一鸡”，深受消费者的喜爱[1]。扒鸡的制作工艺特殊，“扒”采用了大火煮、小火焖的加工方式，是扒鸡肉质鲜嫩多汁的主要原因之一，然而扒鸡传统加工工艺中没有考虑肌肉宰后成熟的作用。

畜禽动物宰后进入僵直期之前的肉称为热鲜肉，之后会经过僵直、解僵、成熟和腐败等一系列变化。宰后成熟是指动物屠宰后由肌肉到肉的转变过程[2]，“成熟”是目前世界上公认的提高肉品嫩度的方法之一，但由于肌原纤维蛋白的水解及肌原纤维结构的解离，肉的保水性、色泽、嫩度等都可能受到影响[3]。胡慧玲等[4]研究了生产工艺中采用宰后成熟工艺对盐水鸭品质的影响，结果发现，传统加工工艺中加入成熟工序可以明显提高盐水鸭的出品率、改善产品的质构和风味。

目前关于扒鸡的研究，主要集中在扒鸡煮制过程中的营养[5]及风味物质[6-7]变化，以及对扒鸡卤汤的理化研究[8-9]等方面。而关于宰后成熟程度对扒鸡肉用品质的研究，尚未见报道。本试验以扒鸡胴体以及加工成的扒鸡为研究对象，通过探究宰后成熟过程中鸡胴体指标变化规律以及宰后成熟程度对扒鸡的影响，确定适用于扒鸡加工工艺的鸡胴体宰后最适成熟程度，为揭示扒鸡宰后成熟的品质形成规律、提高扒鸡的食用品质提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

原料选取华北柴鸡(雄性，鸡龄70 d，胴体体质量800～1 000 g)，由山东德州扒鸡股份有限公司提供。样品分成两组，第1组每只鸡屠宰完成后立即放于4 ℃条件下进行排酸成熟，取成熟0、1、2、4、6、8、24 h的鸡胴体胸肉测定其pH值、剪切力值、蒸煮损失率和加压失水率，第2组样品成熟0、2、4、6、8、24 h各取5只鸡，按扒鸡生产工艺加工成扒鸡，冷却后测定扒鸡的出品率，取扒鸡腿肉测定其pH值、剪切力值、加压失水率、水分含量和质构特性。

1.2 仪器与设备

德图205型便携式pH计，德图仪器国际贸易上海有限公司；FE20型pH计，METTLER TOLEDO仪器上海有限公司；HWS24型恒温水浴锅、电热鼓风干燥箱，上海一恒科学仪器有限公司；YYW-2应变控制式无侧限压力仪，南京土壤仪器厂有限公司；C-LM4嫩度仪，东北农业大学研发；质构分析仪，英国Stable Micro System公司。

1.3 试验方法

扒鸡的加工工艺固定，具体加工流程[10]为：

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(室温升至100 ℃，20 min)→恒温卤煮(100 ℃，20 min)→高温焖煮(90 ℃，100 min)→降温焖煮(90 ℃降至80 ℃，40 min)→低温焖煮(80 ℃，90 min)→冷却→包装

1.3.1 pH值的测定

采用便携式pH计直接测定鸡胴体的pH；扒鸡的pH值测定参照GB/T 5009.237—2016《食品pH值的测定》[11]并稍作修改。

1.3.2 保水性的测定

1.3.2.1 扒鸡出品率的测定

出品率如公式(1)所示。

(1)

式中：m1，在4 ℃成熟排酸后精确称量的鸡胴体质量；m2，冷却后扒鸡的质量。

1.3.2.2 蒸煮损失率的测定

参照余小领等[12]的方法，取其胸肉，剔除肉中的筋腱、脂肪、肌膜，取2 cm×2 cm×1cm的样品称重为m1，装入聚乙烯袋中，于80 ℃水浴锅中蒸煮20 min，取出后冷却至室温，用吸水纸吸干表面水分后称重为m2。计算公式如(2)所示：

(2)

1.3.2.3 加压失水率的测定

加压失水率测定参考NY/T 1333—2007《畜禽肉质的测定》[13]。用圆形取样器沿肌纤维方向取厚1 cm、直径2.523 cm(横截面积为5.0 cm2)的圆形肉柱，称其质量(m1)，再用双层纱布和18层滤纸将其包裹，快速加压至35 kg并保持5 min；去除纱布、滤纸后称质量(m2)。加压失水率越大，则保水性越差。加压失水率如公式(3)所示。

(3)

1.3.2.4 扒鸡水分含量的测定

参照GB/T 5009.3—2016《食品中水分的测定》[14]直接干燥法测定。

1.3.3 剪切力值的测定

鸡胴体剪切力值的测定参照刘丽等[15]的方法：取鸡胴体的胸大肌放入蒸煮袋中封好，温度计插入肉中心，放入80 ℃水浴中加热至中心温度达到70 ℃取出，自然冷却至室温。测量时，从每块肉样中顺肌纤维方向取2.0 cm×1.0 cm×1.0 cm的肉块，用嫩度仪测剪切力值。

扒鸡剪切力值的测定参考NY/T 1180—2006《肉嫩度的测定》[16]并作适当修改。顺样品肌纤维方向修整成2.0 cm×1.0 cm×1.0 cm的肉柱，采用嫩度仪测定其剪切力值。

1.3.4 质构特性的测定

参考王琳可等[17]的方法并作适当修改。取扒鸡腿肉，切出约1.5 cm×1.5 cm×1.0 cm的鸡丁进行测试，重复5次。测定探头为P/50，对样品进行2次压缩质地多面剖析(texture profile analysis，TPA)模式测试。测定其硬度、弹性、咀嚼性、黏聚性和回复性。测试参数为：肌纤维呈水平方向；测前速度：2.0 mm/s；测试速度：1.5 mm/s；测后速度：1.0 mm/s；压缩比70%；触发力5 g；压缩距离25 mm；二次压缩间隔时间5 s；压缩率70%。

1.4 数据处理

每个试验指标至少3个平行，采用SPSS 19.0进行单因素方差分析(One-Way ANOVA)，结果以平均值±标准差的形式表示；应用Duncan多重比较进行显著性差异分析，显著水平为P<0.05。采用Origin 8.0软件进行图形处理。

2 结果与分析

2.1 宰后成熟过程中pH值的变化

pH值是判断宰后成熟进程的重要指标之一。从图1可以看出，鸡胴体的pH值呈先下降后上升最后趋于稳定的趋势，在4 h达到最低值。pH值的高低，既反映动物体肌肉内糖原酵解的程度和速度，又与其他肉品质指标密切相关。动物在宰后由肌肉向肉转化的过程中，发生糖酵解反应，产生乳酸，使得肌肉的pH值下降，pH值达到极限值后，随着微生物繁殖和蛋白质降解加快，pH值又出现升高的趋势[18]。图1中，扒鸡的pH值在成熟0～4 h先降低后上升，成熟8 h之后趋于稳定。扒鸡的整体pH值在6.3～6.7之间，变化范围不大。

图1 不同宰后成熟时间对鸡胴体及扒鸡pH值的影响Fig.1 Effect of different postmortem ageing time on pH value of chicken carcasses and braised chicken注：不同小写字母表示不同组别差异显著(P<0.05)。下同。

2.2 宰后成熟过程中保水性的变化

肉制品的保水性(water holding capacity，WHC)又称持水力，是指肌肉在外界因素的影响下仍然保持其原有水分和添加水分的能力[19]。保水性一般用汁液损失率、蒸煮损失率、加压失水率、离心损失率、出品率、核磁共振技术等指标表示。本文以出品率、蒸煮损失率、加压失水率、水分含量来反映肌肉的保水性能。

由表1可知，扒鸡的出品率随着宰后成熟时间的延长整体呈上升趋势，成熟0 h的扒鸡出品率最低(82.15%)，成熟2 h后扒鸡的出品率先下降后上升趋于稳定，成熟8 h后出品率变化不显著(P>0.05)，成熟2 h和24 h的扒鸡出品率差异不显著(P>0.05)。随着宰后成熟时间的延长，鸡胴体的蒸煮损失率先增大后减小，在2 h达到最大值，成熟2 h之后蒸煮损失率显著降低(P<0.05)。鸡胴体的加压失水率呈先增大后减小趋势，在0～4 h内显著上升(P<0.01)，4 h之后变化不显著。扒鸡的加压失水率先增加后减小，在8 h之后变化差异不显著。扒鸡水分含量整体呈先升高后降低的趋势。经过成熟的扒鸡比未经过成熟的扒鸡水分含量有所增加，成熟2～6 h的扒鸡水分含量比较高，差异不显著(P>0.05)，6 h之后开始降低，8 h之后略有上升。

表1 不同宰后成熟时间对扒鸡保水性的影响Table 1 Effect of different postmortem ageing time on water-holding capacity of braised chicken

注：同一列不同字母代表不同成熟时间扒鸡指标差异显著(P<0.05)。下同。

决定肌肉保水性的重要因素是凝胶结构和蛋白质所带净电荷的数量[20]。宰后肌肉的pH值降低是肉的保水性差的主要原因，在极限pH时肉的保水性最差，充分成熟后，肉的保水性有所增加。PURCHAS等[21]研究发现宰后肌肉的酸化速度加快，导致肌肉蛋白变性发生收缩，吸水能力下降，蒸煮损失率及加压失水率增大；反之，pH值越高，保水性越高，蒸煮损失率及加压失水率越小。所以随着宰后成熟时间的延长，鸡胴体的保水性先降低后增加。而表1中，扒鸡的加压失水率值在20%～25%，整体变化范围不大，说明经过“扒”的煮制工艺后，宰后成熟因素对扒鸡的加压失水率影响较小。肉制品加工过程中，出品率的高低是直接影响产品经济效益的一个重要因素[22]。胡胜杰等[23]研究发现，宰后成熟时间对西式火腿的出品率产生了显著性影响。试验结果表明，宰后成熟因素对扒鸡出品率的大小有着显著影响，经过成熟的扒鸡出品率均比未经成熟(成熟0 h)的高。肉中的水分含量及其持水性能直接关系到肉及肉制品的组织状态、品质、风味，甚至经济效益[24]。扒鸡的水分含量均在64%以上，这与扒鸡特殊的“扒”工艺密不可分，也是扒鸡肉质鲜嫩多汁的主要原因之一。结合排酸时间及工厂的经济效益等因素考虑，鸡胴体成熟2 h后加工成扒鸡最好。

2.3 宰后成熟过程中剪切力值的变化

评定肌肉嫩度最常用的方法是用嫩度仪测定其剪切力值，剪切力值越低，肌肉越嫩[25]，由图2可知，成熟2 h的鸡胴体剪切力值达到最大，2 h之后随着宰后成熟时间的增加，肉质越嫩，剪切力值越小。这是由于在成熟早期，肌节缩短导致肌肉进入僵直状态，肌肉变硬，剪切力值快速增加；当达到最大僵直以后，在一些内源酶的作用下，将肌肉的结构破坏，使肌肉的嫩度增加[26]，剪切力值变小。从图2可以看出，扒鸡的整体变化趋势和鸡胴体类似，0～4 h剪切力值上升但数值变化不大，4 h之后剪切力值下降。扒鸡特色的柔嫩多汁有嚼劲。成熟时间过长，肌纤维破坏严重，经过长时间的煮制加工，口感降低，有较多残渣，所以成熟0～4 h比较好。

图2 不同宰后成熟时间对鸡胴体和扒鸡剪切力值的影响Fig.2 Effect of different postmortem ageing time on shear force value of chicken carcasses and braised chicken

2.4 宰后成熟过程中质构特性的变化

酱卤肉制品的质构特性是评价其食用品质的重要指标之一，目前一般使用质构仪测定产品的质构特性，表2为不同宰后成熟时间扒鸡的质构(TPA)测定结果(n=5)。不同宰后成熟时间对扒鸡的硬度、弹性和咀嚼度存在差异显著性，黏聚性和回复性的整体差异不明显。扒鸡的硬度变化趋势和扒鸡的剪切力值变化趋势类似。本试验中，扒鸡的弹性、咀嚼度呈先增大后减小的趋势，这可能因为蛋白质发生变性和沉淀，导致扒鸡的弹性和咀嚼性升高，随着成熟时间的延长，细胞骨架蛋白被内源酶系统降解，破坏了骨架蛋白的结构特性，导致咀嚼度降低[27]。由于质构结果易受肌原纤维、水分、脂肪含量等因素的影响，且质构仪在测定的过程中对样品的同一性要求比较高，可能导致试验结果存在差异[28]。

表2 不同宰后成熟时间扒鸡的质构(TPA)测定结果Table 2 Determination results of texture profile analysis of braised chicken at different postmortem ageing time

2.5 相关性分析

表3和表4分别为宰后成熟过程中鸡胴体和扒鸡各指标之间的相关性分析，相关系数的值越高，则变量间的关联程度也越大[29]。由表3可知，成熟过程中，成熟时间与pH值、蒸煮损失率(P<0.01)和剪切力(P<0.01)呈负相关，与加压失水率呈正相关但差异不显著。由此可知，随着成熟时间的延长，剪切力值越小，嫩度越大；蒸煮损失率越小，保水性越好。pH值与加压失水率呈极显著负相关(P<0.01)，与蒸煮损失率和剪切力呈负相关但不显著，说明肉的pH越小，加压失水率越高，剪切力值越大，保水性越差。

表3 宰后成熟过程中鸡胴体各指标的相关性Table 3 Correlation analysis of various indicators of chicken carcasses during postmortem ageing

注：*表示显著相关性，P<0.05；**表示极显著相关性，P<0.01。下同。

表4 宰后成熟过程中扒鸡各指标的相关性Table 4 Correlation analysis of various indicators of braised chicken during postmortem ageing

表4中，成熟时间与扒鸡的出品率、弹性、pH值、剪切力值、加压失水率均呈极显著正或负相关，与水分含量、硬度、黏聚性、咀嚼度和回复性相关但差异不显著。出品率和pH值呈极显著负相关(P<0.01)，剪切力值与加压失水率和硬度值有较强的正相关。加压失水率和水分含量呈正相关(P<0.05)，即加压失水率越大，水分含量越多。由此可知，适当的宰后成熟程度可以提高扒鸡的出品率、改善扒鸡肉质嫩度。

3 结论

本试验探究了4 ℃条件下成熟24 h之内扒鸡胴体各指标的变化规律，以及宰后成熟程度对扒鸡食用品质的影响。随着宰后成熟时间的延长，鸡胴体经历了从僵直到解僵成熟的过程。在排酸成熟过程中，鸡胴体的pH值呈先下降再上升的趋势，4 h达到极限pH；蒸煮损失率和剪切力值、加压失水率则是先上升再下降；成熟时间与pH值、蒸煮损失率、剪切力值、加压失水率均有相关性，pH值与加压失水率呈较强的负相关。僵直前和成熟后鸡胴体的食用品质各有优劣，通过进一步对加工而成的扒鸡指标变化进行研究发现，扒鸡经过宰后成熟，出品率升高后趋于稳定；扒鸡的pH值和加压失水率数值变化范围不大；水分含量在成熟2～6 h比较大，6 h之后降低；硬度和剪切力值的变化趋势相同，弹性、咀嚼度先增大后减小，黏聚性和回复性变化不大。

综上所述，鸡胴体经过一定时间的宰后成熟可以提高扒鸡的出品率，改善其嫩度。综合扒鸡各项指标以及排酸时间和工厂的经济效益考虑，建议扒鸡胴体的最佳成熟程度为4 ℃条件下成熟2 h。在实际生产中，加工企业可结合车间实际生产情况合理调整鸡胴体排酸成熟的方式、时间，以节约排酸成熟的费用、降低生产成本。本试验主要聚焦于宰后成熟过程扒鸡食用品质方面的变化，进一步的试验将从宰后成熟过程中扒鸡滋味变化的角度进行分析研究。