不同冷却方式对冷吃兔品质的影响

摘要：该研究以沸水25 min杀菌后未冷却的冷吃兔为研究对象，通过自然冷却、流水冷却、冷风冷却、冷藏冷却、冷冻冷却的冷却方式，使冷吃兔从100℃冷却至25℃。通过测定色泽、质构、肌纤维小片化指数、冷却速率、质量损失、蛋白质二级结构、微观结构等指标，探索不同冷却方式对冷吃兔品质的影响。结果表明，不同冷却方式对冷吃兔的影响各有差异，其中冷冻冷却效果最佳，其冷却速率最快，为9.98℃/min，冷冻冷却处理组具有最大的L^*值、b^*值和最小的a^*值，与自然冷却处理组相比色泽变化较小，同时，冷冻冷却处理组蛋白质中α-螺旋和β-折叠占比最高，微观结构较完整。通过研究发现，冷冻冷却是沸水杀菌后冷吃兔的最佳冷却方式，使冷吃兔具有较好的品质。

关键词：冷吃兔；冷冻冷却；冷藏冷却；品质

中图分类号：TS251.54

文献标志码：A

文章编号：1000-9973（2025）01-0015-06

Effects of Different Cooling Methods on Quality of Spicy Rabbit Meat

HE Ying， YUAN Xian-ling^*， WANG Chuang， YU Yi-fan

（College of Bioengineering， Sichuan University of Science and Engineering， Yibin 644005， China）

Abstract： In this study， spicy rabbit meat sterilized with boiling water for 25 min without cooling is used as the research object. The spicy rabbit meat is cooled from 100℃ to 25℃ using natural cooling， flowing water cooling， cold air cooling， refrigeration cooling and freezing cooling methods. By measuring the indexes such as color， texture， myofibril fragmentation index， cooling rate， mass loss， protein secondary structure and microstructure， the effects of different cooling methods on the quality of spicy rabbit meat are explored. The results show that different cooling methods have different effects on spicy rabbit meat， among which， the effect of freezing cooling is the best， with the fastest cooling rate of 9.98℃/min. The freezing cooling treatment group has the highest L^*， b^* values and the smallest a^* value， with less color change compared to the natural cooling treatment group. At the same time， the proportion of α-helix and β-fold in proteins of the freezing cooling treatment group is the highest， and the microstructure is relatively complete. Through research， it is found that freezing cooling is the best cooling method for spicy rabbit meat after boiling water sterilization， which gives it better quality.

Key words： spicy rabbit meat; freezing cooling; refrigeration cooling; quality

收稿日期：2024-07-15

基金项目：四川省科技计划项目（2020YFN0151）

作者简介：何映（1998—），女，硕士，研究方向：食品工程。

*通信作者：袁先铃（1979—），女，副教授，硕士，研究方向：食品精深加工。

我国兔肉食用历史悠久^[1]，其高蛋白、高赖氨酸、高磷脂、高消化率，以及低脂肪、低胆固醇、低脲酸、低热量的特点^[2]，使兔肉成为一种健康肉类。自贡“冷吃兔”是国家地理标志保护产品^[3]。以鲜兔肉为原料，辣椒、花椒、生姜等为辅料，经过预煮、腌制、炒制等工艺处理^[4]。其色泽红润、麻辣鲜香的特点使得冷吃兔广受消费者喜爱^[5]。冷吃兔在加工过程中容易受到微生物污染，导致产品腐败^[6]。为了防止这种情况发生，通常采用高温高压杀菌技术进行杀菌处理^[7]。杀菌后，为加快冷吃兔度过易受微生物污染的阶段，选择恰当的冷却方式至关重要^[8]。

目前，国内大部分企业采用传统的冷却方式，如流水冷却、冷风冷却、自然冷却等。传统冷却方式的冷却速率较慢、能耗高。除了采用传统的冷却方式外，还探索了冷藏冷却^[9]、冷冻冷却等冷却方式。冷藏冷却是一种在0～4℃温度条件下进行的冷却方式^[10]。冷冻冷却在低于-18℃条件下进行。近年来，关于不同冷却方式对热杀菌后冷吃兔品质的相关研究较少。经过不同冷却方式处理后的冷吃兔品质变化尚不清楚。因此，对于冷吃兔等富含营养的肉制品来说，选择合适的冷却方式对于延长冷吃兔保质期、保证产品品质具有重要意义。

本研究以沸水25 min杀菌后未冷却的冷吃兔为研究对象，探讨自然冷却、流水冷却、冷风冷却、冷藏冷却和冷冻冷却对冷吃兔品质的影响，对于提高冷吃兔的品质和口感具有重要意义，旨在为工业化加工过程中肉制品冷却技术提供参考。

1 材料和方法

1.1 材料和试剂

新鲜的兔腿肉、香辛料、食盐、料酒：购于宜宾市天天超市；氢氧化钠、五水硫酸铜、酒石酸钾钠、氯化钾、磷酸二氢钾、磷酸氢二钾、氯化镁、乙二胺四乙酸、无水乙醇、2.5％戊二醛溶液（均为分析纯）：成都市科隆化学品有限公司。

1.2 主要仪器与设备

YZJ-1DZY腌制机 广东弘发厨具设备厂；TG16G医用离心机 盐城市凯特实验仪器有限公司；UV-1900i紫外可见分光光度计 上海光学仪器有限公司；FJ200-SH数显高速分散均质机 上海沪析实业有限公司；TA-XT Plus物性质构仪 北京微讯超技仪器技术有限公司；SR-510Pro便携式拉曼光谱仪 青岛森泉光电有限公司。

1.3 方法

1.3.1 工艺流程

兔腿肉→修整、剔骨和切丁→腌制→炒制→真空包装→沸水杀菌→冷却。

1.3.2 工艺要点

1.3.2.1 切丁

将鲜兔的后腿剔骨，留后腿肌肉，切成长、宽、高均为1.5 cm的方丁。

1.3.2.2 腌制

将兔肉放入滚揉机中腌制，复合磷酸盐含量为0.4%，食盐添加量为2%，腌制时间为30 min，腌制机参数为25 r/min，真空度为0.04 MPa。

1.3.2.3 腌制方式

间歇式腌制（腌制15 min，静置5 min），滚筒采用正-反交替间歇式腌制。

1.3.2.4 炒制

称取定量的香辛料放入油锅中炸出香味，再放入100 g腌好的兔肉，翻炒4 min，放入辣椒、姜、蒜等调味品，再炒制1 min。

1.3.2.5 杀菌

抽真空装袋，经沸水杀菌25 min。

1.3.3 冷却处理

自然冷却：将杀菌后的样品放在常温下进行自然冷却。

流水冷却：将杀菌后的样品装袋后进行流水冷却。

冷风冷却：将杀菌后的样品放在风扇下冷却，风速为1 800 r/min。

冷藏冷却：将杀菌后的样品放在4℃冰箱中进行冷却。

冷冻冷却：将杀菌后的样品放在-18℃冰箱中进行冷却。

1.3.4 色泽的测定

参考宋玉等^[11]的方法，将制作好的样品置于色差仪检测口，用光阱和白板对色差仪进行校正，测量孔径为8 mm。对冷吃兔的亮度值（L^*）、红度值（a^*）和黄度值（b^*）进行测定，重复测量3次取平均值。

1.3.5 质构特性的测定

参考钟碧疆^[12]的方法，采用质构仪的TPA模式，测定参数：测前速度为2.00 mm/s，测中速度为2.00 mm/s，测后速度为5.00 mm/s，压缩比为40％，探头型号为36R，挑选出形状规则的正方体（1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm）进行测定，以硬度、弹性、内聚性和咀嚼性作为指标。

1.3.6 肌纤维小片化指数（myofibril fragmentation index，MFI）的测定

参考蔡华珍等^[13]的方法，称取2.00 g不含脂肪和结缔组织的肉样，加入到20 mL预冷（4℃）的MFI缓冲溶液（0.1 mol/L KCl，0.007 mol/L KH₂PO₄，0.018 mol/L K₂HPO₄，0.001 mol/L EDTA，0.001 mol/L CaCl₂，pH 7.0）中，在冰浴条件下均质处理1 min后离心（4℃，10 000 r/min，15 min），弃上清液。在沉淀中加入20 mL 4℃预冷的缓冲溶液，再冷冻离心15 min，弃上清液，将沉淀用5 mL缓冲溶液进行匀浆处理，用200目的滤布过滤悬浮液，再用5 mL预冷的MFI缓冲溶液冲洗离心管继续过滤，合并滤液即为肌原纤维提取液。用双缩脲法测定滤液中蛋白质的质量浓度，再用MFI缓冲溶液调整提取液的蛋白浓度至0.5 mg/mL，将调整浓度后的滤液于540 nm处测定吸光度（A_{540 nm}），通过下式计算MFI。

MFI=A_{540 nm}×200。

1.3.7 冷却速率的测定

参考陈超杰等^[14]的方法并稍作修改。在样品冷却处理过程中，用电子温度计探头插入样品中心处，测定样品温度变化直至中心温度降至 25℃，每30 s记录一次温度，计算冷却速率，每种冷却方式平行测定3次，结果取平均值。

1.3.8 质量损失的测定

在不同冷却方式下，分别测量冷却前后的质量并标号记录相应数据，每种冷却方式平行测定3次。

质量损失（%）=m₀-m₁/m₀×100%。

式中：m₀为冷却前样品的质量，g；m₁为冷却后样品的质量，g。

1.3.9 蛋白质二级结构的测定

参考Wang等^[15]的方法，将冷却后的样品置于便携式拉曼光谱仪的探头下，在785 nm激光波长下，测定拉曼光谱位移在1 600～1 700 cm^-1内的数值，通过PeakFit v4.12软件进行分析，得出各蛋白质二级结构的占比。

1.3.10 扫描电镜（scanning electron microscope，SEM）测定

参考时苗苗等^[16]的方法并稍作修改。选取冷吃兔样品，用刀片模具切成1.0 cm×1.0 cm大小的样品，在2.5%戊二醛溶液中于4℃固定1 d。用蒸馏水洗涤样品，再依次用 50%、70%、80%、90%的乙醇溶液梯度洗脱15 min，最后用无水乙醇浸泡30 min，并重复3次。洗脱后，采用氯仿脱脂1 h。对样品进行预冻（-80℃，10 h）和真空冷冻（-40℃，8 h），喷金后通过SEM观察和拍摄。

2 结果与分析

2.1 不同冷却方式对冷吃兔色差的影响

冷吃兔的色泽是消费者选择的重要因素，也是衡量肉制品新鲜度的重要指标。由表1可知，冷风冷却处理组的L^*值最低，为45.07；冷冻冷却处理组的L^*值最高，为48.90，自然冷却与冷冻冷却差异显著（P＜0.05）。亮度的大小往往与样品表面水分含量有关，通常水分含量较大，亮度值较高^[17]。冷藏冷却处理组的a^*值最高，为13.27；冷冻冷却处理组的a^*值最低，为10.16，且冷藏冷却与冷冻冷却差异显著（P＜0.05），说明冷藏冷却与其他冷却方式相比具有较好的红色。冷冻冷却的b^*值为30.02，与自然冷却差异不显著（P＞0.05），与其他3种冷却方式均有显著性差异（P＜0.05），b^*值较低说明颜色较深^[18]，可能是在冷冻冷却过程中失水较少，导致L^*值和b^*值增大，a^*值减小^[14]。

2.2 不同冷却方式对冷吃兔质构和MFI的影响

质构反映了食品内部结合力的紧密程度，是衡量食品质量的重要指标之一^[19]。由表2可知，在5种冷却方式中，冷吃兔的硬度从大到小为自然冷却＞冷冻冷却＞冷藏冷却＞流水冷却＞冷风冷却。其中，自然冷却与冷冻冷却差异不显著（P＞0.05），流水冷却、冷风冷却和冷藏冷却与自然冷却差异显著（P＜0.05）。在弹性和内聚性方面，受冷却方式的影响较小。在咀嚼性方面，与自然冷却相比，流水冷却、冷藏冷却和冷冻冷却差异不显著（P＞0.05），说明冷冻冷却具有较好的口感和咀嚼性。MFI是反映肌原纤维及其骨架蛋白完整程度的指标，MFI值越大，表明肌原纤维内部结构受到破坏的程度越大，肉制品的嫩度也越大^[20]，由表2可知，MFI值从大到小为冷藏冷却＞冷冻冷却＞冷风冷却＞自然冷却＞流水冷却。冷藏冷却与其他冷却方式处理组的MFI指数差异显著（P＜0.05），说明冷藏冷却处理组肌原纤维蛋白受到较大程度的破坏并发生解离，使其MFI增大^[21]。

2.3 不同冷却方式对冷吃兔冷却速率和质量损失的影响

由表3可知，不同冷却方式与样品的温度差不同，冷却速率也有所不同。冷冻冷却速率最大，为9.98℃/min，与其他处理组差异显著（P＜0.05）。自然冷却速率最小，为2.28℃/min，与其他冷却方式差异显著（P＜0.05）。由于冷冻冷却的温度（-18℃）相比于其他4种冷却方式温度更低，可以更快地传导热量，所以冷却速率更快^[22]，不仅提高了生产效率，而且有利于减少微生物污染，从而达到延长产品货架期的目的。结果表明，冷却方式对冷吃兔的冷却速率有影响。在质量损失方面，冷藏冷却处理组的质量损失最大，为2.73%，冷冻冷却处理组的质量损失相对较少，为0.68%，可能是由于冷冻冷却过程中温度下降速率较快，导致冷吃兔肉块的表明形成一层冰，使得水分流失减少^[23]。

2.4 不同冷却方式对冷吃兔蛋白质二级结构的影响

拉曼光谱图中的酰胺带Ⅰ和酰胺带Ⅲ常用来表征蛋白质二级结构，由于酰胺带Ⅰ能更精确地进行定量分析，因此其被广泛用于计算蛋白质二级结构相对含量。金承昊等^[24]研究发现，α-螺旋占比高的蛋白质链中，其结构更稳定。Herrero等^[25]研究发现β-折叠是一种具有刚性的片层结构，其含量的增加可增强蛋白质的热稳定性^[26]。将拉曼光谱图中酰胺带Ⅰ的谱图进行平滑、二阶拟合，得出不同冷却方式下蛋白质二级结构相对含量，见图1。

由图1可知，自然冷却和冷藏冷却样品蛋白质二级结构占比非常接近，α-螺旋分别占19.83%和19.84%，β-折叠分别占40.07%和40.06%，β-转角均占20.18%，无规则卷曲均占19.92%；流水冷却和冷风冷却样品蛋白质二级结构占比非常接近，α-螺旋分别占33.09%和33.08%，β-折叠分别占33.44%和33.43%，β-转角分别占16.84%和16.86%，无规则卷曲均占16.63%；冷冻冷却没有无规则卷曲，α-螺旋占比39.70%，β-折叠占比40.08%，β-转角占比20.22%。从整体上看，冷冻冷却具有最高的α-螺旋和β-折叠，没有无规则卷曲，可能是由于在冷冻冷却条件下，温度较低，α-螺旋解旋程度较小，蛋白质的稳定性更好，说明温度能使蛋白质发生变化，低温能维持蛋白质的结构，有利于保持冷吃兔原有品质。

2.5 不同冷却方式对冷吃兔扫描电镜的影响

兔肉微观结构的改变与兔肉的质构密切相关。不同冷却方式下冷吃兔的微观结构见图2～图6。

由图2～图6可知，自然冷却和流水冷却的兔肉肌纤维排列紧密，肌束间隙较清晰，存在少数絮状物；冷风冷却的冷吃兔肉肌纤维排列紧密，但其结构有所破坏，变得疏松，出现一些絮状物；冷藏冷却的兔肉肌纤维清晰可见且排列紧密，未发现絮状物；冷冻冷却的兔肉肌纤维排列紧密且清晰，发现少量絮状物^[27]。不同冷却方式对冷吃兔微观结构的影响顺序为冷藏冷却＜冷冻冷却＜流水冷却＜自然冷却＜冷风冷却，这可能是因为肌内膜被破坏，呈絮状物，使肌纤维束的结构发生改变，进而对冷吃兔的质构产生影响^[28]。

3 结论

本研究探讨了5种不同冷却方式对冷吃兔品质的影响。对质构、色泽、冷却速率、质量损失、肌纤维小片化指数、蛋白质二级结构和兔肉微观结构进行全面分析，结果表明，冷冻冷却方式效果最佳。在各项指标中，冷冻冷却的冷却速率最快，达到9.98℃/min；在质构和色泽方面，冷冻冷却的L^*值、a^*值和b^*值分别为48.90，10.16，30.02，具有较好的品相。蛋白质二级结构分析显示，冷冻冷却样品中α-螺旋、β-折叠占比最高，分别为39.70%、40.08%；冷冻冷却样品的微观结构较完整，仅存在少量絮状物。综上所述，选择冷冻冷却作为沸水杀菌后冷吃兔最佳冷却方式。

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