盐焗鸡用天然色素着色及护色研究

曾庆培，杨焕彬，许艺馨，解万翠，宋琳,，杨锡洪，林光明，刘晓丽,,

1.广东无穷食品集团有限公司，广东 潮州 515700；

2.江南大学 食品学院/食品科学与技术国家重点实验室/江苏省食品安全与质量控制协同创新中心，江苏 无锡 214122；

3.青岛科技大学 海洋科学与生物工程学院/山东省生物化学工程重点实验室，山东 青岛 266042

0 引言

我国鸡肉加工产品种类丰富、风味多样，如道口烧鸡、德州扒鸡、常熟叫化鸡、江东盐焗鸡、云南风鸡等.其中，盐焗鸡属于酱卤肉制品，即用纸将腌制好的光鸡包裹后，放入已炒制的砂锅盐堆里焗制1 h左右而成.酱卤肉制品除了营养价值较高以外，色、香、味、形是其重要的产品特征和衡量产品竞争力的标准[1].传统工艺中，酱卤肉制品一般不使用食品添加剂，但随着食品加工技术的进步和对食品添加剂认识的不断成熟，根据加工需要，科学合理地选用食品添加剂，可使酱卤肉制品的加工更科学化、品种更多样化、色泽更诱人、品质更营养安全[2].

色泽是食品给予消费者的第一印象，是产品竞争力的重要组成部分，通过选用合适的天然色素赋予酱卤肉制品良好的色泽具有重要意义[3-4].天然色素是从天然资源中提取出来的可以着色的物质，其优点是安全、无毒、可食用，而且部分天然色素还具有生理活性，但与合成色素相比，天然色素色泽稳定性较差，在食品加工及流通过程中易受外界条件的影响.因此，提高天然色素的稳定性、对产品进行护色是天然色素得以推广使用的关键[5-7].影响天然色素稳定性的因素主要有酸、碱、温度、氧化剂、还原剂、金属离子、光照等[8]，而防止天然色素褪色，也应从这几个方面进行研究.在食品着色剂中，天然黄色素因色调更柔和、诱人，可使消费者产生强烈的购买欲，是一类主要的食用色素品种.天然色素栀子黄对酸、碱、加热等均有较好的抗性，但在光照条件下很容易因氧化而褪色，另外，当有Fe3+存在时，其褪色更快[9].因此，对栀子黄的护色应侧重于抗氧化分解和减弱金属离子的促进作用.

酱卤肉制品中还添加有糖、淀粉、食盐、大料等其他物质，这些物质对酱卤肉制品的颜色也会有一定的影响，因此，酱卤肉制品的护色不同于单纯的栀子黄护色.一般地，单独使用具有护色作用的单体时，在低用量条件下对肉制品的护色作用不明显，而用量过高又会增加成本，还可能影响产品的风味.将几种具有护色功能或有助于护色的单体复合使用，可达到功能互补、协同增效的目的[10].在酱卤肉制品的加工研究中，大多集中在加工方式的探讨及口味的开发上，对于产品色泽影响感官特性的研究较少，因此，研究复合护色剂对酱卤肉制品的护色效果，以改善产品色泽，增加产品竞争力，对酱卤肉制品的进一步开发意义重大.

基于此，本研究拟以广东黄油鸡为原料制作盐焗鸡，以天然黄色素代替合成色素对盐焗鸡进行着色，利用天然抗氧化剂对其进行护色，并通过单因素试验和正交试验优化复合护色剂的配比，以期延长盐焗鸡色泽的保存期，为盐焗鸡的产业化生产提供参考.

1 材料与方法

1.1 主要实验材料

黄油鸡，广东温氏佳味食品有限公司产；柠檬黄，烟台开发区绿源生物工程有限公司产；栀子黄，广州市裕鑫贸易有限公司产；GY60(栀子黄+红曲黄+红曲红)、AY152(栀子黄+红曲红+胭脂素)，汕头市明德食品添加剂有限公司产；茶多酚、异抗坏血酸钠，广州市越秀区勵进化工经营部产；植酸钠，深圳市用必法化工产品有限公司产；HF-天然色素伴侣，上海健鹰食品科技研究所营销中心产.

1.2 主要仪器与设备

TU-1901型双光束紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司产；FA1004型分析天平，上海良平仪器仪表有限公司产；C21-SK2102型电磁炉，广东美的生活电器制造有限公司产；721型分光光度计，上海佑科仪器仪表有限公司产；PHB-3型pH计，上海三信仪表厂产；DL-1型电炉，北京市永光明医疗仪器厂产.

1.3 实验方法

1.3.1 色素吸收光谱的测定称取适量的黄色素干粉(栀子黄和GY60)溶于蒸馏水中，配制成一定添加量的黄色素溶液，用双光束紫外可见分光光度计在波长300～600 nm范围内进行扫描，测定其吸收光谱.

1.3.2 盐焗鸡着色1)色素光稳定性的测定.采用比色法测定各色素的光稳定性[7].分别将AY152、GY60、红曲黄、栀子黄配制成添加量为0.100%的溶液，柠檬黄配制成0.025%的溶液.分别用2支比色管量取5.000 mL各色素溶液，一支避光保存，另一支置于日光下照射.每隔24 h观察经日光照射的色素溶液颜色变化情况，并与避光保存的色素溶液作对比.

2)色素着色能力的测定.将各色素按一定添加量(见表1)配制成溶液后加入盐焗鸡秘制汤料中；取黄油鸡，均匀切成15块；将秘制汤料煮至82 ℃并保温，每份汤料放入3块鸡块煮制1 h；将鸡块捞出，控干汤料，用胶袋封好，采用感官评价法对其进行色泽评价；最后分别在避光冷藏、日光照射、室内自然光条件下，每隔24 h 观察一次鸡块的色泽变化情况，并根据观察结果调整色素的添加量.

表1 色素添加量

3)栀子黄与GY60的效果比较.用汤料配制添加量为0.015%的栀子黄溶液和0.025%的GY60溶液，过滤后测其吸光度，然后于 82 ℃ 条件下煮制鸡块1 h，过滤后再测其吸光度.取煮制后的鸡块，分别于日光照射、室内自然光条件下放置8 h后，对其进行感官评价[8].

1.3.3 盐焗鸡护色1)单因素试验设计.a)异抗坏血酸钠添加量.根据异抗坏血酸钠、茶多酚、植酸钠在酱卤肉制品中的最大添加量[9]，以异抗坏血酸钠添加量(0、0.010%、0.020%、0.030%、0.040%)为变量配制一系列复合护色剂，将其与天然色素一起加入汤料中，取部分汤料过滤并日光照射8 h后测其吸光度，以确定异抗坏血酸钠添加量对色素光稳定性的影响；余下汤料在82 ℃条件下煮制鸡块1 h，过滤后测其吸光度，以确定异抗坏血酸钠添加量对色素热稳定的影响；取煮制后的鸡块，在日光照射下对其进行感官评价，以确定异抗坏血酸钠添加量对鸡块色泽稳定性的影响.b)植酸钠添加量.在确定异抗坏血酸钠最佳添加量后，再根据植酸钠在酱卤肉制品中的最大添加量，设定植酸钠的添加量(0、0.005%、0.010%、0.015%、0.020%)，其他试验方法同a)[11].c)茶多酚添加量.在确定植酸钠最佳添加量后，再根据茶多酚在酱卤肉制品中的最大添加量，设定茶多酚的添加量(0、0.010%、0.020%、0.025%、0.030%)，其他试验方法同a)[12].

2)正交试验设计.在单因素试验的基础上，以吸光度残存率为综合指标，利用L9(34)正交表进行正交试验.正交试验因素和水平见表2.

表2 正交试验因素和水平表

3)复合护色剂的护色效果对比.采用1.3.2的实验方法测定复合护色剂对色素光稳定性和热稳定性，以及鸡块色泽稳定性的影响，从而对比自配复合护色剂和市售复合护色剂的护色效果[13].护色剂添加量见表3.

表3 护色剂添加量表

4)吸光度残存率的计算.把样品经适当稀释后置于比色杯中，以蒸馏水为空白，在波长300～600 nm范围内测定其吸光度，并按下式计算其吸光度残存率(A).

式中，Ao为样品的起始吸光度；Ax为样品处理一段时间后的吸光度.

5)感官评价[14-15].选择6位评价员(分别来自销售部、研发部、品控部和生产部)对样品进行感官评价，采用6分制排序评分的方法，分数越高，排序越靠前.鸡块护色色泽评分标准见表4.

表4 鸡块护色色泽评分标准

2 结果与分析

2.1 色素吸收光谱分析

栀子黄和GY60的最大吸收光谱如图1所示.由图1可以看出，两种色素的最大吸收波峰均在440 nm左右.故在后续实验中，均采用440 nm波长处的吸光度作为色素添加量的参考值.

图1 色素的吸收光谱

2.2 色素光稳定性分析

光使色素褪色的原因是发生了光化学反应：

在光的作用下，色素产生自由基，并发生电子转移，自由基与色素结构中的双链发生加成反应使共轭双键消失，色素褪色[16].色素溶液的颜色变化见表5.由表5可知，合成色素柠檬黄的色泽最稳定；AY152的色泽由原来的橙红色变成浅黄色，与其他色素相比变化最大；GY60和栀子黄的色泽稍微变淡，相对其他色素较稳定；红曲黄的色泽由原来的黄色变成浅黄色，与其他色素相比变化较大.因此，在光照条件下，柠檬黄的稳定性最好，GY60和栀子黄的稳定性相当，AY152的稳定性较差.

表5 色素溶液的颜色变化

2.3 色素着色能力分析

采用感官评价法对鸡块色泽进行排序评分，以确定色素的最佳添加量，并比较各色素对鸡块的着色效果，以筛选合适的色素.鸡块着色评分结果见表6.由表6可知，栀子黄和GY60的着色效果相当，其中栀子黄色泽相对较黄，GY60则带有淡淡的红色；而柠檬黄着色效果不够自然.经日光照射24 h的鸡块，柠檬黄的色泽基本无变化，其他色素的色泽都变得非常淡.

表6 鸡块着色评分结果

室内自然光条件下鸡块色泽稳定性结果见表7.由表7可知，在室内自然光条件下，由柠檬黄着色的鸡块色泽稳定性最好，由GY60和栀子黄着色的鸡块色泽稳定性相当，由AY152着色的鸡块色泽稳定性最差.

表7 室内自然光条件下鸡块色泽稳定性结果

由于采用比色法得到的栀子黄与GY60的着色效果相当，因此笔者采用吸光光度法对二者再次进行了测定，色素溶液加热后及光照后吸光度的变化分别如图2和图3所示.由图2可以看出，二者吸光度随加热次数的增加均略有升高.目测两种色素溶液仍为黄色，无沉淀产生，说明二者热稳定性良好，且差别很小.由图3可以看出，二者吸光度随光照时间的延长均有所降低，且栀子黄的光稳定性比GY60稍强.

图2 色素溶液加热后吸光度的变化

图3 色素溶液光照后吸光度的变化

经过多次调整色素添加量后发现，合成色素柠檬黄相对稳定，但对鸡肉着色的色泽不自然；天然色素栀子黄和GY60的着色效果均较好，但栀子黄比GY60更稳定；红曲黄的稳定性较差，其色泽稍显淡红且较暗淡，不适宜作为盐焗鸡的着色剂；AY152对光和热的稳定性均最差，且尽管添加量很低，其着色后的色泽均偏红，不适宜作为盐焗鸡的着色剂.因此，添加量为0.015%的栀子黄适用于盐焗鸡的着色.

2.4 盐焗鸡护色单因素试验结果分析

2.4.1 异抗坏血酸钠添加量的确定栀子黄的结构由多个异戊二烯单体构成，含多个双键，易被氧化，这也是栀子黄易发生褪色的重要原因.添加能够延缓氧化作用的化学物质，理论上应能够延缓或减轻栀子黄的褪色[17].异抗坏血酸钠是一种氧清除剂，其抗氧化活性源于各种形式氧(单线态氧、羟基和过氧化物)的焠灭和自由基的还原使自由基反应被中断[18].异抗坏血酸钠添加量对盐焗鸡护色的影响如图4所示.由图4可以看出，添加异抗坏血酸钠后能够延缓栀子黄的褪色，其中，添加量为0.010%的异抗坏血酸钠的护色效果最好.因此，选择添加量为0.010%的异抗坏血酸钠作为护色剂较适宜.

图4 异抗坏血酸钠添加量对盐焗鸡护色的影响

2.4.2 植酸钠添加量的确定栀子黄耐金属离子的性能较好，但Fe3+对色素有显著的破坏作用[19].植酸钠是一种良好的抗氧化剂增效剂，可抑制多酚氧化酶活力.植酸钠与大多数螯合剂的不同之处在于：其主要成分肌醇六磷酸酯具有很强的螯合能力，能与Fe3+形成不含水的铁配位络合物，从而使Fe3+失去原有的催化特性并在芬顿反应中无法产生氢氧自由基，因而具有良好的抗氧化作用[20].植酸钠添加量对盐焗鸡护色的影响如图5所示.由图5可以看出，植酸钠与异抗坏血酸钠的协同作用良好，其中，添加量为0.005%的植酸钠的护色效果最好.因此，选择添加量为0.005%的植酸钠作为护色剂较适宜.

图5 植酸钠添加量对盐焗鸡护色的影响

2.4.3 茶多酚添加量的确定茶多酚的主体成分儿茶素能够提供还原性质子，通过捕获自由基起到抗氧化作用.茶多酚的基本结构均为2连(或邻)苯酚基苯并吡喃衍生物，该结构具有连(或邻)苯酚基，因此其作为抗氧化剂的活性高于一般非酚类或单酚羟基类抗氧化剂[21].

茶多酚添加量对盐焗鸡护色的影响如图6所示.由图6可以看出，添加茶多酚后能够延缓栀子黄的褪色，其中，添加量为0.010%的茶多酚的护色效果最好.因此，选择添加量为0.010%的茶多酚作为护色剂较适宜.

图6 茶多酚添加量对盐焗鸡护色的影响

2.5 正交试验结果分析

正交试验设计与结果见表8.由表8可知，优化后的最佳复合护色剂配方是A1B2C2，即异抗坏血酸钠添加量为0.010%，茶多酚添加量为0.015%，植酸钠添加量为0.010%.而该最佳复合护色剂配方正好是9组正交优化试验中的第2组，从试验结果可知，其吸光度残存率最大，因此无需进行验证实验.

表8 正交试验设计与结果

2.6 复合护色剂的护色效果对比分析

添加复合护色剂的汤料煮后吸光度残存率见表9，添加复合护色剂的汤料经日光照射后的色素残存率如图7所示，着色盐焗鸡块在室内自然光条件下的色泽变化如图8所示.由图7、图8和表9可知，由异抗坏血酸、茶多酚、植酸钠复配而成的复合护色剂，因充分发挥了协同增效作用，对盐焗鸡的护色效果良好.其中，盐焗鸡汤料煮后吸光度残存率为89.8%，经日光照射4 d后吸光度残存率为71.6%，均高于空白组；而鸡块在室内自然光下的褪色情况也比空白组缓慢，4 d后仍有较好的色泽.

表9 添加复合护色剂的汤料煮后吸光度残存率

图7 添加复合护色剂的汤料经日光照射后的吸光度残存率

图8 着色盐焗鸡块在室内自然光条件下的色泽变化

3 结论

本文以天然黄色素代替合成色素对盐焗鸡进行了着色，通过色素光稳定性及色素着色能力测定发现，添加量为0.015%的栀子黄具有良好的着色效果，适用于盐焗鸡的着色；添加量为0.025%的GY60也具有较好的着色效果，但其光稳定性不如栀子黄；红曲黄和AY152都因色泽和稳定性较差而不适合用作盐焗鸡的着色剂.单因素试验及正交试验结果显示，由添加量分别为0.010%、0.015%和0.010%的异抗坏血酸钠、茶多酚和植酸钠复配而成的复合护色剂，因充分发挥了协同增效作用，对盐焗鸡具有良好的护色效果，其汤料煮后吸光度残存率为89.8%，经日光照射4 d后吸光度残存率为71.6%，均高于空白组，鸡块在室内自然光下的色泽也比空白组褪色缓慢，4 d后仍有较好的色泽.本文研究的复合护色剂对盐焗鸡的整体护色效果较好，可改善产品的色泽，增加产品的竞争力，可为盐焗鸡的产业化生产提供借鉴.