卤鸭腿中桂皮提取液添加工艺优化及理化品质影响

钟楠 李京九 王宏勋 易阳 陈碧琨 胥伟 郭丹郡

摘要：为解决传统卤制产品品质不稳定等问题，推动卤鸭腿标准化生产的发展，该研究使用桂皮提取液替代传统桂皮香辛料，采用单因素试验和响应面实验优化酱卤鸭腿中桂皮提取液添加工艺，并对比分析桂皮香辛料与桂皮提取液卤制鸭腿的感官品质与理化品质。结果表明，当桂皮提取液与鸭肉比例为15 mL/100 g、卤制15 min时添加桂皮提取液、卤制55 min时，鸭腿的综合分最高，为0.84，鸭腿感官评分为90.24 分，出品率为64.66%。在卤制结束后，使用桂皮提取液卤制的鸭腿L*值、a*值相较于桂皮香辛料组提升了5.62%和25.38%，剪切力下降了4.81%， TBARS值和POV相较于使用桂皮香辛料卤制的鸭腿降低了16.90%和15.94%。综上所述，在鸭腿卤制工艺中将桂皮香辛料替换为桂皮提取液能够更好地改善鸭腿的色泽、嫩度以及脂肪氧化程度，并为标准化卤制的发展提供了一定的理论依据。

关键词：标准化生产；卤鸭腿；桂皮提取液；工艺优化；理化品质

中图分类号：TS251.55      文献标志码：B     文章编号：1000-9973（2023）04-0037-06

Abstract： To solve the problems of unstable quality of traditional braised products and promote the development of standardized production of braised duck leg， in this study， cinnamon extract is used to replace traditional cinnamon spice， the addition process of cinnamon extract in braised duck leg is optimized by single factor experiment and response surface experiment， and the sensory quality and physicochemical quality of braised duck leg with cinnamon spice and cinnamon extract are compared and analyzed. The results show that when the ratio of cinnamon extract to duck meat is 15 mL/100 g， cinnamon extract is added when braising for 15 min and the braising time is 55 min， the duck leg has the highest score of 0.84， the sensory score of the duck leg is 90.24， and the product yield is 64.66%. After the end of braising， the L* value and a* value of the braised duck leg with cinnamon extract increasing by 5.62% and 25.38% compared with the cinnamon spice group， and the shear force decreases by 4.81%. TBARS value and POV decrease by 16.90% and 15.94% compared with those of braised duck leg with cinnamon spice. In conclusion， in the braising precess of duck leg， replacing cinnamon spice with cinnamon extract can improve the color， tenderness and fat oxidation degree of duck leg， and provide a certain theoretical basis for the development of standardized braising.

Key words： standardized production; braised duck leg; cinnamon extract; process optimization; physicochemical quality

酱卤鸭作为传统卤制品，其产业在国内占有一定的市场份额[1]。目前，我国所生产的酱卤鸭制品通常采取传统的卤制方式，但制成的酱卤鸭品质稳定性不佳[2]。近年来，随着酱卤鸭制品加工工艺的不断发展，先进的技术设备不断应用到实际生产中，标准化卤制工艺替代传统卤制工艺的趋势愈加明显[3]。香辛料提取液是实现标准化卤制的必要条件[4]，而桂皮是卤制工艺中常用的香辛料。目前，国内外对桂皮的研究主要集中在桂皮香辛料对肉制品品质的影响[5]，郑俏然等[6]研究发现桂皮对猪肉中脂肪氧化具有抑制作用。贾娜等[7]研究证实，桂皮对酱牛肉有显著的护色效果。郑海云等[8]的研究结果显示，桂皮能够有效控制潮汕牛肉丸的TBARS值。蒋栋磊等[9]发现，桂皮能够显著降低猪肉的脂肪氧化和蛋白质氧化。实验室前期研究表明，使用辣椒、花椒和八角提取液分别替代辣椒、花椒及八角固体香辛料卤制鸭腿能够有效改善鸭腿的品质[10]，然而目前有关桂皮提取液对肉制品品质影响的研究仍鲜有报道。本文以桂皮提取液替代固体桂皮香辛料，采用單因素实验和响应面分析，确定了桂皮提取液的最适添加工艺，对比分析了桂皮提取液与桂皮香辛料卤制的鸭腿嫩度、色泽和脂肪氧化程度，以期为卤鸭腿标准化制备提供一定理论基础。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

桂皮、冰冻成年鸭腿肉、金龙鱼大豆油、食用白糖、食盐、酱油：均为市售；冰乙酸、三氯甲烷、1-丁醇、碘化钾、硫代硫酸钠等：均为分析纯。

1.2 仪器与设备

SHZ-D循环水式真空泵 巩义市英峪予华仪器厂；YB-1000A高速粉碎机 浙江省永康市速锋工贸有限公司；RE-2000A旋转蒸发器 上海亚荣生化仪器厂；JZ-300通用色差计 天津恒奥科技发展有限公司；C-LM3B数显肌肉嫩度仪 苏州净化科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 桂皮提取液制备

参考艾有伟等[11]的方法进行制备，将桂皮烘干后粉碎，称取50 g粉末放入1 000 mL烧杯中，加入360 mL无水乙醇和240 mL水超声提取后静置，然后旋转蒸发并定容。

1.3.2 卤鸭腿制备

参考蔡玉洁[12]的方法进行制备，按照如下配比（按每1 000 g 精选鸭腿计）：盐375.83 g、大豆油250.08 g、白砂糖250.08 g、酱油125.61 g、草果113.18 g、香叶88.03 g、小茴香75.31 g、甘草62.88 g、干姜37.73 g、白蔻12.58 g、草蔻12.58 g、白芷12.43 g、砂仁8.86 g。精确称取后加入一定量的蒸馏水，煮制2 h，过滤后将腌制液置于容器中，放入鸭腿，在4 ℃冰箱中保存8 h。量取适量水于锅中加热，直至沸腾，放入鸭腿，保持微沸状态，参照中心点实验设计方法进行卤制。

1.3.3 感官评价

参考苑冰冰[13]的方法：将鸭腿卤制完成后，由10名有经验的人员进行评定，使用百分制作为标准，评定结果见表1。

1.3.4 单因素实验

1.3.4.1 桂皮提取液与鸭肉比例对卤鸭腿感官评分及出品率的影响

添加的桂皮提取液与鸭肉比例为0，15，30，45，60 mL/100 g；卤制10 min时加入桂皮提取液；鸭腿卤制55 min，取出静置，随后进行感官评分。

1.3.4.2 桂皮提取液添加时间点对卤鸭腿感官评分及出品率的影响

卤制0，5，10，15，20 min时添加桂皮提取液；桂皮提取液与鸭肉比例为30 mL/100 g；鸭腿卤制55 min，取出静置，随后进行感官评分。

1.3.4.3 卤制时间对卤鸭腿感官评分及出品率的影响

鸭腿卤制35，45，55，65，75 min；桂皮提取液与鸭肉比例为30 mL/100 g；卤制10 min时添加桂皮提取液，取出静置，随后进行感官评分。

1.3.5 卤鸭腿出品率测定

参照王静帆等[14]的方法进行测定：先将卤制前的鸭腿称重（a0），卤制结束后将鸭腿取出，冷却至室温，称重（a1），按照式（1）计算出品率：

出品率=（1－a0-a1a0）×100%。（1）

式中：a0为卤制前鸭腿质量，g；a1为卤制后鸭腿质量，g。

1.3.6 综合隶属度计算公式

设置一个综合隶属度X，按照式（2）与式（3）计算综合隶属度。

隶属度=目标值－最小值最大值－最小值。（2）

X=b1X1+b2X2。（3）

式中：b1= b2=0.5；X1 为感官评分隶属度；X2为出品率隶属度。

1.3.7 验证实验

分别使用传统工艺与优化后的工艺处理鸭腿，测定卤鸭腿的色泽、嫩度、香气轮廓、POV与TBARS值，并对比其差异。

1.3.7.1 色泽测定

参照李立杰[15]的方法进行测定：分别对卤制0，10，20，30，40，50 min的鸭腿进行取样，待鸭腿冷却后使用通用色差仪测定鸭腿的L*值、a*值和b*值并记录。

1.3.7.2 剪切力测定

参照Vasanthi等[16]的方法进行测定：分别对卤制0，10，20，30，40，50 min的鸭腿进行取样，待鸭腿冷却后，沿肌纤维方向切成约 2 cm×1 cm×1 cm的小块，置于嫩度仪上，测定鸭腿的剪切力值。

1.3.7.3 TBARS值测定

参考GB/T 35252—2017《动植物油脂 2-硫代巴比妥酸值的测定 直接法》[17]。

1.3.7.4 POV测定

参考GB 5009.227—2016《食品安全国家标准 食品中过氧化值的测定》[18]。

1.3.8 数据处理与统计分析

使用Excel与SPSS等软件对数据进行分析并作图。

2 结果与分析

2.1 单因素实验结果

2.1.1 桂皮提取液与鸭肉比例对卤鸭腿感官评分及出品率的影响及分析

由表2可知，随着桂皮提取液与鸭肉比例从0 mL/100 g增加至30 mL/100 g，感官评分逐渐上升，而当比例持续增加时，感官评分则不断下降，当桂皮提取液与鸭肉比例为30 mL/100 g时，鸭腿的感官评分达到最高，为88.56，而当桂皮提取液与鸭肉比例为60 mL/100 g时，鸭腿的感官评分为78.67，相较于桂皮提取液与鸭肉比例为30 mL/100 g时鸭腿的感官评分有显著性降低（P<0.05），这与张洁[19]的研究结果相似，导致这种现象的原因可能是适量的桂皮提取液能够赋予卤鸭腿独特的香气，但过量添加桂皮提取液会导致鸭腿的色泽偏暗，从而影响其整体的感官评分 [20]。隨着桂皮提取液与鸭肉比例的增加，各组鸭腿的出品率变化不显著（P>0.05），当桂皮提取液与鸭肉比例为45 mL/100 g时，鸭腿的出品率最高，为67.51%。经隶属度分析得出当桂皮提取液与鸭肉比例为15 mL/100 g时，鸭腿的综合分最高，为0.85，故选择桂皮提取液与鸭肉比例15 mL/100 g为中心点进行响应面实验。

2.1.2 桂皮提取液添加时间点对卤鸭腿感官评分及出品率的影响及分析

由表3可知，随着桂皮提取液添加时间点从0 min延长至20 min，感官评分先呈现上升趋势而后不断下降。当鸭腿煮制10 min时添加桂皮提取液，鸭腿的感官评分最高，为83.75。导致这种现象的原因可能是在煮制初期，鸭腿中的肌原纤维还未随卤制时间的延长而大幅紧缩，这也使得此时添加的桂皮提取液中桂皮醛等主效成分能够快速进入鸭腿内部，使得鸭腿整体的风味能得到有效的提升。而在煮制15～20 min时加入桂皮提取液，鸭腿感官评分逐渐下降，这可能是因为长时间的高温导致肌纤维束紧密，桂皮提取液中的物质难以进入鸭腿内部[21]，导致鸭腿的风味受到影响。而鸭腿的出品率随着桂皮提取液添加时间点的延长，变化不显著（P>0.05）。经隶属度分析得出当桂皮提取液添加时间点为10 min时，鸭腿的综合分最高，为0.90，故选择桂皮提取液添加时间点10 min为中心点进行响应面实验。

2.1.3 卤制时间对卤鸭腿感官评分及出品率的影响及分析

由表4可知，随着卤制时间从35 min增加至75 min，鸭腿的感官评分呈现先增加后减少再增加的趋势，这与丁波等[22]的研究結果相似，鸭腿的感官评分在卤制55 min时达到最高，为86.10。而当煮制时间为 75 min 时，鸭腿的感官评分相较于卤制55 min时的鸭腿显著降低（P<0.05），这可能是由于卤制时间延长导致鸭腿结构开始松散，咀嚼性降低[23]。而卤制时间从35 min延长至75 min，各组鸭腿出品率变化不显著（P>0.05）。经隶属度分析得出当卤制时间为55 min时，鸭腿的综合分最高，为0.57，故选择卤制时间55 min为中心点进行响应面实验。

2.2 鸭腿卤制工艺优化

2.2.1 模型的建立与检验

以桂皮提取液与鸭肉比例（A）、桂皮提取液添加时间点（B）、卤制时间（C）为变量，综合分（Y）为考察指标，利用 Design-Expert V8.0.6.1软件中 Box-Behnken 组合设计法进行三因素三水平的响应面优化实验，结果见表5。

由表5可知，当桂皮提取液与鸭肉比例为15 mL/100 g、桂皮提取液添加时间点为15 min、卤制时间为55 min时，鸭腿的综合分最高，为0.84。

2.2.2 响应面回归模型建立及显著性分析

对表5中的实验结果进行拟合后得到拟合模型公式Y=92.47－2.25A+3.19B－1.72C－3.01AB+2.85AC－1.49BC－6.33A2－11.66B2－10.17C2。模型、桂皮提取液与鸭肉比例、桂皮提取液添加时间点和卤制时间的F值分别为56.16，10.82，21.61，6.29。模型的P值<0.000 1，表明已经达到极显著水平，而失拟项的P值>0.1，相关系数R2=0.893 6，与RAdj2较接近。以上结果说明，所建立的模型失拟项不显著，可信度较高，拟合度较好。

2.2.3 卤鸭腿感官评分响应面和等高线分析结果

各因素交互作用对卤鸭腿感官评分的影响结果见图1。AB与AC所形成的等高线相较于AB与BC和AC与BC所形成的等高线更加接近椭圆形，故AB与AC之间的交互作用更显著。鸭腿的感官评分随着桂皮提取液与鸭肉比例和桂皮提取液添加时间点的降低表现出缓慢上升的趋势，而达到最高点后急剧下降，这种现象说明鸭腿的感官评分对桂皮提取液与鸭肉比例和桂皮提取液添加时间点的变化较敏感。

2.2.4 验证实验

卤鸭腿最佳工艺条件：桂皮提取液与鸭肉比例为12.51 mL/100 g，桂皮提取液添加时间点为15.89 min，卤制时间为54.34 min，模型预测其感官评分为93.17，考虑到可行性，将工艺条件略加调整：桂皮提取液与鸭肉比例为13 mL/100 g，桂皮提取液添加时间点为16 min，卤制时间为54 min。使用此种工艺卤制鸭腿，其感官评分为92.86±0.03，接近模型预测值，说明此模型可靠且预测性良好。

2.3 卤制过程中卤鸭腿色泽变化分析

由图2可知，随着卤制时间的延长，对照组、添加桂皮及添加桂皮提取液的鸭腿的L*值和a*值呈不断下降的趋势，而b*值则呈先上升后下降的趋势，这与王替等[24]的研究结果相似，这一现象说明随着卤制时间的延长，鸭腿的亮度与红度不断降低，而鸭腿的黄度先升后降。当卤制时间为50 min时，添加桂皮提取液的鸭腿的L*值、a*值和a*/b*值分别为60.70，1.63和0.17，比添加桂皮香辛料组的鸭腿的L*值、a*值和a*/b*值高5.62%、25.38%和13.33%，这可能是因为桂皮提取液相较于桂皮香辛料能够更好地抑制高温对鸭腿中呈色物质的氧化，进而维持鸭腿的红度与亮度[25]。

2.4 卤制过程中卤鸭腿嫩度变化分析

由图3可知，随着卤制时间从0 min延长至50 min，对照组、添加桂皮香辛料组以及添加桂皮提取液组的鸭腿的剪切力呈不断上升的趋势，当卤制时间为50 min时，对照组、添加桂皮香辛料组以及添加桂皮提取液组的鸭腿的剪切力分别为60.37，54.83，52.19 N。相较于添加桂皮香辛料组的鸭腿，添加桂皮提取液组的鸭腿的剪切力值没有显著性变化（P<0.05），而相比于对照组的鸭腿，添加桂皮提取液组的鸭腿的剪切力显著性降低（P<0.05）。导致这种现象的原因可能是在卤制过程中，鸭腿肌原纤维会逐渐紧缩，而添加桂皮提取液能够抑制因内部水分的流失而导致的鸭腿剪切力升高 [26]，最终改善其嫩度，这与Combes等[27]的研究结果相似。

2.5 卤制过程中卤鸭腿POV及TBARS值变化分析

POV和TBARS值共同反映了鸭腿脂肪的氧化程度。由图4中A可知，随着鸭腿的卤制时间从0 min延長至50 min，各组鸭腿的POV均呈不断上升的趋势，鸭腿的脂肪氧化程度加深。而当鸭腿卤制30～50 min时，桂皮香辛料组鸭腿的POV分别为0.173 0，0.185 0，0.207 0 meq/kg，而桂皮提取液组鸭腿的POV分别为0.149 0，0.156 3，0.174 0 meq/kg，相比于桂皮香辛料组，桂皮提取液组鸭腿的POV显著降低（P<0.05）。由图4中B可知，随着鸭腿的卤制时间从0 min延长至50 min，各组鸭腿的TBARS值均呈现不断上升的趋势，说明鸭腿的脂肪氧化程度随着卤制时间的增加在不断加强。当卤制时间在20～50 min时，添加桂皮香辛料组的鸭腿的TBARS值分别为0.005 1，0.006 8，0.006 2，0.007 1 mg/kg，而添加桂皮提取液组的鸭腿的TBARS值分别为0.004 5，0.004 6，0.005 5，0.005 9 mg/kg，相比于桂皮香辛料组，添加桂皮提取液的鸭腿的TBARS值显著降低（P<0.05），这与Beatrice等[28]的研究结果相似。这可能是因为桂皮提取液中的桂皮醛等主效成分能够抑制卤制过程中鸭腿内部的脂肪链式氧化反应[29]。

3 结论

本实验通过分析卤制过程中添加桂皮提取液后卤鸭腿感官评分和出品率的变化，研究桂皮提取液相较于桂皮香辛料对卤鸭腿嫩度、色泽、气味轮廓及脂肪氧化的影响。结果表明，当桂皮提取液与鸭肉比例为15 mL/100 g，在鸭腿卤制15 min时加入桂皮提取液且在55 min时结束卤制，鸭腿的综合分最高，为0.84，鸭腿的感官评分为90.24，出品率为64.66%。当卤制时间为50 min时，使用桂皮提取液卤制的鸭腿，其色泽、嫩度以及脂肪氧化程度相较于使用桂皮香辛料卤制的鸭腿均有不同程度的改善。这是因为桂皮提取液中的桂皮醛等主效成分更容易进入到鸭腿内部，进而改善鸭腿品质。本研究证实了将桂皮香辛料替换为桂皮提取液进行鸭腿卤制的可行性，推动了鸭腿标准化卤制的进程。

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