熟制方式对酱卤猪蹄食用品质及风味物质的影响

周亚军，李 彬，马清书，李宗坪，王淑杰

（1.吉林大学食品科学与工程学院，吉林 长春 130062；2.国家饮用水产品质量检验检测中心，吉林 白山 134399；3.吉林大学生物与农业工程学院，吉林 长春 130022）

酱卤猪蹄是我国传统的酱卤肉制品之一。猪蹄中含有较多的胶原蛋白、脂肪和碳水化合物，并含有钙、磷、镁、铁以及维生素等有益成分，因其风味独特、香味浓郁，深受广大人民喜爱，然而传统加工方式生产的酱卤猪蹄易产生油腻之感，猪蹄脂肪味浓厚。因此，有必要通过工艺或配方的改进来优化产品风味、色泽等感官品质来满足现代消费者对于酱卤猪蹄制品的需求。

蒸、煮、微波以及低温慢煮等加工处理对肉制品品质的形成具有关键作用。Luo Xiaoying等通过对比煮、蒸、烤、炸以及微波加热5种不同方式对鱼糜产品风味的影响，结果表明，微波能够更好地保持鱼糜凝胶的原有气味和口感特征。Rasinska等研究了煮、烤和低温慢煮3种加工方式对兔肉食用品质的影响，发现经低温慢煮的产品含有更高含量的不饱和脂肪酸，挥发性风味物质中无呋喃、吡啶等有害物质产生。目前，国内对于酱卤猪蹄工艺优化的研究主要集中在原辅料选配、加工条件的创新方面，而不同的熟制方式对于酱卤猪蹄产品食用品质、风味以及脂肪酸组成的影响鲜有研究。

本实验选用蒸、煮、微波和低温慢煮4种不同的熟制方式制取猪蹄，探究酱卤猪蹄在不同熟制方式下食用品质和风味品质的变化，以期为风味营养俱佳的酱卤猪蹄产品的研发及实际生产应用提供一定理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

山黑猪猪蹄购自吉林精气神有机农业股份有限公司；调味料（食盐、白糖、豆瓣酱、味精）、香辛料（八角、桂皮、良姜、香叶丁香、花椒、小茴香、辣椒、陈皮、山楂干） 万通市场调料批发处。

羟脯氨酸标准品、胆固醇标准品 上海国药集团化学试剂有限公司；氯胺T 西陇科学股份有限公司；氢氧化钠、无水乙酸钠、正丙醇、三氯乙酸、石油醚北京化工厂。以上试剂均为分析纯。

1.2 仪器与设备

SOX406脂肪测定仪 济南海能仪器股份有限公司；UV-8000S紫外-可见分光光度计 上海元析仪器有限公司；WSF色差仪 上海仪电物理光学仪器有限公司；5975、7000D气相色谱-质谱联用仪 美国Agilent公司；ME204/02电子天平 梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司；KJL-08型旋转式不锈钢远红外烤禽炉 上海芙蓉食品机械厂；915-Flame Gun多功能喷枪 金华市睿正贸易有限公司；HWS-28型电热恒温水浴锅 上海一恒科学仪器有限公司；P70D21N1P-S1型微波炉 广东格兰仕微波炉电器制造有限公司；JY-10型蒸箱 广州美迪商用厨具公司；SV1600C型西班牙CREATIVECHEF低温慢煮机 上海宗网厨房设备有限公司；JSM-SF1M型真空冷却机 山东杰西玛机械有限公司；DZ-600/2S型真空包装机 山东小康机械有限公司。

1.3 方法

1.3.1 卤煮液配方与制备

为了改善食用传统酱卤猪蹄脂肪味浓厚的问题，根据李大龙和刘建文等的研究确定香辛料种类，通过预实验、单因素试验以及以模糊数学评价得分为响应值进行响应面优化后确定了各调味料添加量，分别为食盐4%（按猪蹄质量计，下同）、白糖2%、豆瓣酱2%、味精1.5%、八角0.5%、桂皮0.5%、良姜0.2%、香叶0.1%、丁香0.3%、花椒0.5%、小茴香0.1%、辣椒1%、陈皮0.5%、山楂干0.1%、水120%。根据配方制备卤煮液并熬煮2 h。

1.3.2 酱卤工艺流程与操作要点

根据丛钰琪等对酱卤猪蹄加工工艺的研究以及预实验确定酱卤猪蹄的加工工艺。

原料选择→猪蹄预处理→去腥→烤制→熟制→冷却→包装→成品

原料选择：选用大小均匀一致的山黑猪前蹄，质量在0.50～0.75 kg之间。预处理：使用喷枪燎去猪蹄表面猪毛，并用刀将其表面刮洗干净，用刀将其劈成两半。去腥：将预处理后的猪蹄加清水煮制10 min。烤制：将去腥后的猪蹄于烤禽箱中140 ℃烤制30 min。熟制：熟制工艺分别为蒸制、煮制、微波制和低温慢煮制。根据前期预实验及对猪蹄进行感官评价，确定各熟制工艺的时间及温度。蒸制：将烤好后的猪蹄完全浸没于盛有卤煮液的容器中，放入蒸箱中蒸制2.5 h。煮制：将猪蹄浸没与卤煮液中，于卤煮锅中100 ℃煮制2.5 h。微波制：将烤好的猪蹄完全浸没于盛有卤煮液的1 000 mL的烧杯中，放入微波炉中高火微波50 min。低温慢煮制：将烤好的猪蹄与煮制液混合，抽真空封装后放入低温慢煮装置中，该装置由真空慢煮料理棒和一个25 L的塑料水箱构成，70 ℃煮制12 h。冷却：将酱卤猪蹄放入真空冷却机中冷却至25 ℃。包装：冷却后对产品进行真空包装。

1.3.3 指标测定

1.3.3.1 脂肪质量分数测定

参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》规定的方法测定脂肪质量分数。

1.3.3.2 水分质量分数测定

参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》直接干燥法测定水分质量分数。

1.3.3.3 胶原蛋白含量测定

猪蹄中含有大分子胶原蛋白，羟脯氨酸可作为胶原蛋白的特征性氨基酸，参照张苏苏的方法测定肉中的羟脯氨酸质量分数，以表征胶原蛋白含量。

1.3.3.4 烹调损失率测定

参照张泽等的方法测定烹调损失率。将猪蹄用滤纸吸干表面水分后称质量，记录烹调前猪蹄质量，将制作好的猪蹄去除汤汁与表面杂质并用滤纸吸干表面水分后称质量，记录烹调后猪蹄质量。根据烹调前后猪蹄质量带入下列公式计算烹调损失率。

1.3.3.5 游离氨基酸质量浓度测定

采用茚三酮比色法测定游离氨基酸质量浓度。

1.3.3.6 胆固醇质量分数测定

参照GB 5009.128—2016《食品安全国家标准 食品中胆固醇的测定》规定的方法测定胆固醇质量分数。

1.3.3.7 色泽测定

采用色差仪测定样品色泽，色差仪光源采用D65，视角为d/0。首先对色差仪进行校准，然后将猪蹄皮垂直紧扣于镜口，测定并记录*、*、*值，旋转样品0°、120°和240°分别进行测定，取平均值。

1.3.3.8 硫代巴比妥酸反应物值测定

参照Martini等的方法模拟体外消化过程，并测定不同消化阶段（未消化、胃消化后和肠消化后）样品的硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值。

1.3.3.9 脂肪酸组成分析

脂肪的提取及甲酯化参考谭阳、Indrasti等的方法，脂肪酸组分分析参考王毅等的方法。脂肪酸采用质谱库匹配度检索定性，采用峰面积归一化法定量。

1.3.3.10 挥发性风味物质分析

挥发性风味物质采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法测定。称取2 g绞碎猪蹄样品于20 mL顶空瓶中，置于60 ℃恒温水浴保温30 min。顶空平衡后，插入PDMS-100固相微萃取针进行萃取，萃取50 min后收回萃取头，将萃取针置于气相进样口进行热解吸，解吸温度260 ℃，解吸时间30 s。挥发性风味物质采用NIST 11质谱库检索匹配，相对含量按色谱峰面积归一化法计算。色谱条件：色谱柱：19091Z-333毛细柱（30 m×250 μm，0.10 μm）；升温程序：起始柱温50 ℃保持3 min，以10 ℃/min升至280 ℃，保持20 min。进样口采用不分流模式，检测温度280 ℃，压力7.59 psi，吹扫流速50.0 mL/min，吹扫时间0.30 min，载气类型为He，初始流量为1.0 mL/min。质谱条件：采用全扫描方式；电子轰击离子源；电子能量70 eV；传输线温度280 ℃；四极杆温度150 ℃；离子源温度230 ℃；质量扫描范围为20～600/。

1.3.3.11 感官评价

将猪蹄在不同的熟制条件下熟制。邀请20 名食品专业学生，男女各10 名，参考GB/T 16291.1—2012《感官分析选拔、培训与管理评价员一般导则》对感官评价员进行培训。酱卤猪蹄感官评定标准如表1所示。

表1 酱卤猪蹄感官评定标准Table 1 Criteria for sensory evaluation of spiced pork trotter

1.4 数据处理与分析

使用SPSS 18.0统计软件对实验数据进行单因素ANOVA和Duncan多重比较分析，使用Origin 8.1软件作图。每个实验进行3 次重复，结果以平均值±标准差表示，＜0.05表示差异显著。

2 结果与分析

2.1 不同熟制方式对酱卤猪蹄营养指标的影响

不同熟制方式对酱卤猪蹄营养指标的影响如表2所示，微波制产品脂肪、水分质量分数最低，胆固醇质量分数最高；煮制组羟脯氨酸质量分数最低；低温慢煮制组产品水分质量分数、游离氨基酸质量浓度最高（＜0.05）。

表2 不同熟制方式对酱卤猪蹄营养指标的影响Table 2 Effects of cooking methods on nutritional quality indices of spiced pork trotter

低温慢煮制样品的水分质量分数显著高于其余组分（＜0.05），这与Becker等研究结果一致，表明低温慢煮工艺可以显著提高产品水分含量，使产品呈现多汁的口感。此外，微波制样品水分质量分数显著低于其余处理组（＜0.05），这可能是因为猪蹄经过高温热处理，肉中的凝胶网络发生变性，从而降低了持水力。不同熟制方式对猪蹄中脂肪含量的影响差异显著（＜0.05），其中微波制样品中脂肪质量分数最低，这可能是因为微波条件下随着温度的升高和加热时间的延长使得酱卤猪蹄产品脂肪融化流出。Li Yingqiu等的研究结果也表明，随着加热时间的延长，肉中脂肪含量下降。猪蹄中含有大分子胶原蛋白，羟脯氨酸可作为胶原蛋白的特征性氨基酸，其中煮制样品中的羟脯氨酸质量分数最低，这可能是长时间的加热导致蛋白的流失造成的。人体摄入过多胆固醇会引起高胆固醇血症，进而形成冠状动脉粥样硬化性心脏病等疾病。4种熟制方式中，微波制取的酱卤猪蹄中胆固醇含量最高，低温慢煮制取的含量最低，Kromhout等发现胆固醇的升高与C含量有关，C含量越高，胆固醇含量也随之增高。在本研究不同熟制方式对脂肪酸组成的影响中也发现，低温慢煮样品的C的相对含量最低。

2.2 不同熟制方式对酱卤猪蹄烹调损失率和色泽的影响

不同熟制方式对酱卤猪蹄烹调损失率和色泽的影响如表3所示，微波制组产品烹调损失率最高；低温慢煮制组产品烹调损失率最低，*值最高；煮制组*值最高；不同熟制方式对酱卤猪蹄中*值的影响差异不显著（＞0.05）。

表3 不同熟制方式对酱卤猪蹄烹调损失率和颜色的影响Table 3 Effects of cooking methods on cooking loss and color of spiced pork trotter

低温慢煮制组的烹调损失率显著低于其他熟制方式处理组（＜0.05），这与Rasinska等的研究结果一致，Pathare等的研究结果也表明产品在较低温度下加工有利于降低烹调损失率。烹调损失与水分的流失、蛋白质和脂肪的氧化与水解流失有关，水分流失的趋势与烹调损失的趋势相同，因此推测烹调损失主要是水分流失造成的。

煮制组的*值（亮度）明显高于其余组，这可能是因为煮制方式的保水性强，增强了产品的*值。低温慢煮组中*值（红度）显著高于其他组（＜0.05），表明低温慢煮制能更好地保持酱卤猪蹄表皮的色泽，同时还可以赋予肉色更高的亮度，呈现出一种晶莹剔透的色泽感。

2.3 不同熟制方式对酱卤猪蹄感官品质的影响

不同熟制方式对酱卤猪蹄感官品质的影响如图1所示，蒸制所得样品的整体可接受性最高。微波制和煮制在余味得分方面分别为最高分和最低分，这可能与两种样品中最低和最高脂肪含量有关。蒸制样品的质地评分最高，其次是微波制、低温慢煮制和煮制。蒸制和低温慢煮制样品在外观形态和色泽方面得分高于微波制和煮制样品，微波制样品外观形态较差，可能是由于微波使样品表面失水、表皮收缩。微波制样品在口感风味方面得分最高，Wang Jingyu等也发现微波加热的样品风味优于煮制和蒸制样品。总之，蒸制样品在弹性、色泽和外观形态方面更有吸引力。

图1 不同熟制方式对酱卤猪蹄体感官评分的影响Fig. 1 Effects of cooking methods on sensory scores of spiced pork trotter

2.4 不同熟制方式对酱卤猪蹄体外消化过程中TBARS值的影响

TBARS是反映脂质次级氧化程度的重要指标之一，测定体外消化过程中的TBARS值可以直接反映次级产物丙二醛的含量，含量越高其值越大。

不同熟制方式对酱卤猪蹄体外消化过程中TBARS值的影响如图2所示，4种熟制方式随着体外消化的进行，其脂肪氧化的程度也有所增加。Hur等在研究不同熟制方式对猪肉体外消化过程中脂质氧化情况时发现所有样品的TBARS值都有所增加。经低温慢煮制样品的TBARS值显著高于其余3种熟制方式样品（＜0.05）。这可能是因为不饱和脂肪酸是丙二醛形成的前期底物，不饱和脂肪酸含量的降低可能会导致TBARS值的降低。未进行消化时，经微波加热样品的TBARS值显著高于蒸制与煮制样品（＜0.05），这可能是因为微波加热是由电磁辐射产生的，使食物中的极化分子旋转，通过分子间的相互作用积聚热能，样品迅速升温，促进了氧化反应。Luo Xiaoying等通过不同的熟制方式处理鱼糜时也发现微波制取样品的TBARS值高于蒸和煮制样品。

图2 不同熟制方式对酱卤猪蹄体外消化过程中TBARS值的影响Fig. 2 Effects of cooking methods on TBARS value of spiced pork trotter during in vitro digestion

2.5 不同熟制方式对酱卤猪蹄脂肪酸组成的影响

猪蹄中脂肪酸组成和含量是评价肉品风味、营养价值以及氧化稳定的重要因素。据报道，饱和脂肪酸可以为人体提供能量，但含量过高易引起动脉硬化等心血管疾病，而不饱和脂肪酸可以促进人体大脑与神经的生长发育，对心血管有软化作用。

不同熟制方式对酱卤猪蹄脂肪酸组成的影响如表4所示，在猪蹄中共检出16种脂肪酸，其中5种饱和脂肪酸（saturated fatty acid，SFA）、4种单不饱和脂肪酸（monounsaturated fatty acid，MUFA）、7种多不饱和脂肪酸（polyunsaturated fatty acid，PUFA）。棕榈酸（C）、硬脂酸（C）和油酸（C）是猪蹄中的主要脂肪酸。不同熟制方式对酱卤猪蹄的脂肪酸含量和饱和程度有不同程度的影响，低温慢煮样品中MUFAs、PUFAs、总不饱和脂肪酸（unsaturated fatty acids，UFAs）以及UFAs/SFAs显著高于其余3种熟制方式（＜0.05），尽管低温慢煮法消耗的时间最长，但在保持不饱和脂肪酸稳定性方面最好。相反，微波烹饪的时间较短，但脂肪酸稳定性差，这可能是因为微波能迅速产生热量，同时产生活性氧，活性氧比普通氧气在启动脂质氧化过程中反应更快。与低温慢煮制相比，蒸制与煮制样品中不饱和脂肪酸含量少，饱和脂肪酸含量多（＜0.05），这可能是因为蒸制和煮制的温度高于低温慢煮制的温度，不饱和脂肪酸在高温环境下极不稳定，易发生氧化产生过氧化物，温度越高，其氧化反应速率越快，还可能是因为低温慢煮制熟制方式所需时间最长，而长时间加热有利于饱和脂肪酸融化到肉汤中，从而降低饱和脂肪酸的含量。

表4 不同熟制方式制作五香猪蹄脂肪酸组成及相对含量的影响Table 4 Effects of cooking methods on fatty acid composition of spiced pork trotter

2.6 不同熟制方式对酱卤猪蹄风味的影响

酱卤猪蹄中挥发性风味物质形成途径主要有脂质氧化、Strecker降解反应、美拉德反应、焦糖化反应和硫胺素降解等。通过不同熟制方式制作的猪蹄特征风味组成存在一定差异，且风味成分较为复杂。不同熟制方式酱卤猪蹄样品挥发性风味物质影响的总离子色谱图如图3所示，不同处理组酱卤猪蹄特征风味的组成存在一定差异，且风味成分较为复杂。不同熟制方式对酱卤猪蹄挥发性风味物质种类及相对含量的影响如表5所示，不同处理组酱卤猪蹄共检测出67种挥发性风味物质，其中包括醛类8种、醇类15种、酮类3种、酯类9种，含硫化合物1种、呋喃类1种、酚类2种、醚类3种、酸类3种、烃类14种、酸类8种。低温慢煮制组测出的挥发性风味物质种类最多，共检测出49种，微波制和煮制组都测出43种风味物质，蒸制组检出的风味物质最少，为39种。4 组猪蹄中，醛类物质的比重最大，其中微波制产品达到45.17%，显著高于其他组（＜0.05），这表明猪蹄中主要风味物质是醛类，其次为烃类，蒸制达到29.00%，此外，醇类相对含量也在3%以上，而酸类、酮类、酯类相对含量较少。

图3 不同熟制方式酱卤猪蹄样品挥发性风味物质的总离子色谱图Fig. 3 Total ion current chromatograms of volatile flavor compounds in spiced pork trotter subjected to different cooking methods

表5 不同熟制方式对酱卤猪蹄挥发性风味物质的种类及相对含量的影响Table 5 Effects of cooking methods on the number and amount of volatile flavor compounds in spiced pork trotter

不同熟制方式对酱卤猪蹄挥发性风味物质的组成及相对含量的影响如表6所示。醛类物质主要来源于脂肪氧化，阈值通常偏低，具有脂肪香味。在微波制作的样品中发现了8种醛类物质，而低温慢煮样品中只有4种，Dominguez等研究不同熟制方式对马肉的挥发性风味物质的影响中也发现，微波制的样品中醛的含量及种类高于煮制样品。此外，乙醛是猪蹄样品含量最高的挥发性醛类物质，由不饱和脂肪酸亚油酸、亚麻酸降解产生，能够反映脂肪酸的氧化程度。实验结果表明，微波制样品中的醛类物质相对含量显著高于其余3 组样品（＜0.05），说明该组脂肪氧化程度最大。苯甲醛是亚油酸分解的产物，煮制样品的苯甲醛相对含量显著高于其余3 组样品（＜0.05）。猪蹄样品中除了乙醛和苯甲醛外，还检测出了庚醛、辛醛和不饱和醛等。庚醛、辛醛和不饱和醛等化合物也在羊肉中检测到过。庚醛具有刺激性和渗透性的气味，而辛醛具有水果和绿色的味道。不饱和醛2-辛烯醛、肉桂醛等赋予猪蹄特殊的脂肪香气，并在特征风味中发挥一定作用。

表6 不同熟制方式对酱卤猪蹄挥发性风味物质的组成及相对含量的影响Table 6 Effects of cooking methods on the composition and content of volatile flavor compounds in spiced pork trotter

续表6

醇类物质一般阈值较高，主要来源于脂质氧化和Strecker降解反应。相对于其他3 组样品而言，低温慢煮样品中检测出的醇类物质含量较高。1-辛烯-3-醇是花生四烯酸的降解产物，该物质具有蘑菇香气并阈值较低，具有一定的代表性，因此对酱卤猪蹄风味的形成具有一定的关键作用。虽然醇类对五香猪蹄香气的影响不如醛类，但在整体风味形成中也有关键贡献。

在酱卤猪蹄样品中只检测出3种酮类物质，低温慢煮样品中酮类物质含量略高于其余3 组样品。据报道，酮是不饱和脂肪酸受热氧化后的降解产物，其阈值较低，常有清香气味，在五香猪蹄整体的风味形成中起到微妙作用。酯类物质是由醇和酸酯化反应生成的，多带有芳香味，阈值较低，可以掩蔽怪味，因此酯类对五香猪蹄风味的形成有一定贡献。蒸制组样品的酯类种类最少，低温慢煮制组乙酸丁香酚酯相对含量显著高于其余3 组（＜0.05）。蒸制、煮制和微波制产生的含硫化合物比低温慢煮制样品产生的含硫化合物多。与其他3种方法相比，煮制样品中呋喃的相对含量最高，呋喃和二硫化物都具有强烈的肉香气和极低的气味阈值。而酚类、烃类等阈值较高，对酱卤猪蹄特征风味的形成影响不大，因此对香气的贡献可以忽略。

3 结 论

实验结果表明，微波制的酱卤猪蹄的脂肪含量最低，但不饱和脂肪酸含量占比最高，脂肪氧化程度最大；蒸制酱卤猪蹄感官评分最高；煮制所得产品*值最大；低温慢煮制的猪蹄胆固醇含量最低，风味物质种类最多和烹调损失最小。综上所述，蒸、煮、微波和低温慢煮4种熟制方式对酱卤猪蹄食用品质有不同程度的改善，但低温慢煮制能显著降低产品烹调损失和胆固醇含量，并能赋予产品良好的色泽，提高不饱和脂肪酸含量，增加风味物质种类。