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摘 要：为研究超声波技术对卤制鸡肉品质和风味的影响，以雪山鸡作为研究对象，选择功率300 W、頻率20 kHz超声波辅助卤制0、30、60、90、120 min，对卤制鸡肉的出品率、颜色、质构、剪切力、感官品质、蛋白质氧化指标、挥发性风味物质进行测定，并进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）分析。结果表明：超声波辅助卤制可以提高鸡肉出品率，在超声90 min时出品率最高为91.43%;超声波处理可以改善卤制鸡肉的色泽和感官品质，显著降低鸡肉的硬度和咀嚼性（P<0.05），提高嫩度，超声120 min处剪切力最低为26.49 N;SDS-PAGE结果表明，超声波可以促进鸡肉中130～250 kDa蛋白的降解，使小分子质量蛋白条带增加，并显著影响肌肉的蛋白质氧化状态。基于主成分分析和热图分析，超声波处理会增加鸡肉挥发性风味物质的种类及含量，改善鸡肉风味。因此，与传统卤制工艺相比，超声波辅助卤制提升了鸡肉产品的品质和风味。
关键词：超声波;酱卤肉制品;品质;风味;感官评定
Effects of Ultrasonic-Assisted Stewing on the Quality and Flavor of Marinated Xueshan Chicken
ZHOU Weiyi1，2， LU Xinyi1，2， DAI Jianing1，2， ZHOU Ziyang1，2， WU Mangang1，2， YU Hai1，2， GE Qingfeng1，2， LIU Rui1，2，*
（1. College of Food Science and Engineering， Yangzhou University， Yangzhou 225009， China;
2. Industrial Engineering Center for Huaiyang Cuisine of Jiangsu Province， Yangzhou 225127， China）
Abstract： In order to explore the effect of ultrasonic on the quality and flavor of marinated chicken， whole Xueshan chicken carcasses were marinated and boiled with ultrasonic treatment for different durations （0， 30， 60， 90 and 120 min） at a power of 300 W and a frequency of 20 kHz before being simmered. The yield， color， texture， shear force， sensory quality， protein oxidation index and volatile flavor compounds of marinated chicken were measured， and sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis （SDS-PAGE） was employed for protein profiling of chicken meat. The results showed that the ultrasound-assisted stewing improved the yield of marinated chicken， reaching the highest value of 91.43% at 90 min. Ultrasonic treatment enhanced the color and sensory quality of marinated chicken， and significantly reduced the hardness and chewiness and improved the tenderness （P < 0.05）. The lowest shear force value of 26.49 N was found at 120 min of ultrasound treatment. Analysis by SDS-PAGE revealed that ultrasound treatment promoted the degradation of proteins with molecular mass of 130–250 kDa thus increasing the intensity of small molecular mass protein bands， and affected the oxidative state of proteins. According to the results of principal component analysis （PCA） and heat map analysis， ultrasonic treatment increased the type and content of volatile flavor substances and improved the flavor of marinated chicken. Therefore， compared with the traditional marination process， the ultrasonic-assisted process could improve the quality and flavor of marinated chicken. Keywords： ultrasonic; marinated meat products; quality; flavor; sensory evaluation
DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210602-167
中圖分类号：TS251.5 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2021）10-0033-08
引文格式：
周唯伊， 陆欣怡， 戴嘉宁， 等. 超声波辅助卤制雪山鸡的品质和风味分析[J]. 肉类研究， 2021， 35（10）： 33-40. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210602-167. http：//www.rlyj.net.cn
ZHOU Weiyi， LU Xinyi， DAI Jianing， et al. Effects of ultrasonic-assisted stewing on the quality and flavor of marinated xueshan chicken[J]. Meat Research， 2021， 35（10）： 33-40. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210602-167. http：//www.rlyj.net.cn
在中国传统肉制品中，酱卤肉制品的产销量最大，一直深受广大消费者喜爱[1]。传统卤制工艺一般是将预处理的原料肉浸泡在由香辛料和调味料组成的卤水中，在常温或低温条件下放置一段时间，使卤汁渗透进入肉中，以提升肉制品的品质和风味。近年来，经传统卤制工艺生产的肉制品表现出蒸煮损失大、风味品质不稳定、味道分布不均匀等问题，传统卤制肉制品的加工处理方法不仅耗能、耗时，而且生产效率低下[2]。因此，需在传统卤制工艺基础上进行改善，引入新技术，以缩短加工时间、降低能耗和生产高品质酱卤制品[3]。
近年来，超声波技术作为一种可持续、低成本、快捷且易于尝试的技术，成为食品加工领域研究的热点[4]。
超声设备使用的是高于人耳所听到的声波频率，一般为20 kHz～10 MHz。高强度低频超声（>5 W/cm2或10～1 000 W/cm2）具有破坏细胞膜结构和促进反应的作用，在肉制品腌制、干燥、嫩化等加工方面已有相关研究[5]，主要集中于畜肉和禽类相关产品，如牛背脊肉、猪肉、鸡肉、鹅胸肉、鸭肉等[6]。超声波辅助腌制具有提高腌制效率，促进腌制液更快、更均匀地扩散到肌肉组织中，缩短加工时间，提高产品质量的优点[7]。市面上广泛销售以卤制整鸡产品较多，如符离烧鸡、河南道口烧鸡、德州扒鸡等，然而超声波在此方面的应用还未见报导，因此本研究尝试在传统卤制工艺的基础上利用超声波技术，研究超声波处理对卤制雪山鸡的品质和风味影响，为超声波技术应用于卤制雪山鸡工艺提供新途径，并为工业化生产提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
雪山公鸡，日龄80～90 d，质量（1.20±0.05）kg，由常州立华禽畜有限公司提供;香辛料（小茴香、八角、桂皮和香叶）、调味品（生抽、蚝油、冰糖、鸡精、盐、老抽、料酒）购于扬州永辉超市;香辛料（白芷、良姜和甘草）、纱布袋购于扬州万达大药房;绵白糖购于扬州麦德龙超市。
羰基检测试剂盒（A087） 南京建成生物工程研究所;BCA试剂盒 美国Thermo试剂公司：辛酸甲酯（色谱纯） 美国Sigma试剂公司;乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）、2-硝基苯甲酸（2-nitrobenzoic acid，DTNB）、氯化钾、Na2HPO4、NaH2PO4、尿素、十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate，SDS）等均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
THC-1000SF超声波煎煮锅 济宁天华超声电子仪器有限公司;Pro食品质构仪 美国TMS公司;SC-80C全自动色差仪 北京康光光学仪器有限公司;TRACE 1300气相色谱仪-ISQ LT质谱仪 美国Trace公司;LM 3B型数显式肌肉嫩度仪 北京天翔飞域科技有限公司;Gel DOC XR凝胶成像系统 美国伯乐公司;Infinite 200 PRO多功能酶标仪 美国Tecan公司;PowerPac Universal水平电泳仪 美国Bio-Rad公司;XHF-DY高速分散器 宁波新芝生物科技股份有限公司。
1.3 方法
1.3.1 卤制鸡肉工艺
鸡肉预处理：将冷冻的雪山鸡放置在4 ℃冰箱，缓慢低温解冻24 h→去除鸡爪、鸡头→加水煮沸、去除
血沫→用15 ℃冷水冲净鸡肉表面浮沫
卤汤制作：炒糖色（900 g绵白糖）→加入清水（15 L）→加入小茴香4.5 g、白芷1.5 g、良姜3 g、八角4.5 g、桂皮6 g、香叶4.5 g、甘草1.5 g→放入生抽300 g、蚝油150 g、鸡精60 g和盐30 g进行调味→大火烧开5 min→转移至超声波煎煮锅中
1.3.2 超声波辅助卤制
设定超声功率300 W、超声频率20 kHz，以超声0 min为对照组，超声组分别超声30、60、90、120 min，每组3 个重复。当超声波煎煮锅温度升至100 ℃时，将整鸡热水下锅，用电子温度记录仪以在鸡胸肉几何中心（对角线交点）插入测定温度。在卤制过程中每5 min测定一次几何中心温度，当中心温度达到70 ℃后，将超声波仪器温度降至60 ℃，之后进行恒温卤制，设定卤制时间为3 h。 1.3.3 出品率测定
参照吴亮亮等[8]的方法并略做修改。整鸡修整之后，用吸水纸吸干表面水分称质量，记为m1（kg）;将卤制后的整鸡捞出，沥干水分，待鸡肉冷却后用吸水纸吸干表面水分，并进行称质量，记为m2（kg）。出品率按式（1）计算。
（1）
1.3.4 颜色测定
参照赵越等[9]的方法并略做修改。取卤制好的整鸡，取胸大肌，于鸡胸肉中心以上无筋部位切取4 cm×4 cm×5 mm大小的鸡肉样品，采用色差仪测定样品亮度值（L*）、红度值（a*）、黄度值（b*），测定前用标准白板对色差仪进行校正，重复测定3 次。
1.3.5 质构和剪切力测定
参照Hayes等[10]的方法并略做修改。沿肌纤维方向，切取1 cm×1 cm×1 cm的鸡胸肉放置在质构仪中进行质构测定。测试条件：采用P50探头，探头感应源25 N，压头直径41 mm，使用2 次压缩模式，测试速率60 mm/s，触发力0.7 N，形变量60%。取鸡胸肉样品，顺着肌纤维方向切取3 cm×1 cm×1 cm的肉条，用取样器取样，置于数显式肌肉嫩度仪进行测定剪切力，嫩度仪剪切速率5 mm/s，切割时应垂直于肌纤维方向。
1.3.6 感官评定
选择8 位感官评价人员（男女比例为1∶1），在感官评定前，对评价人员进行卤鸡肉色泽、气味、滋味及口感的评分标准（表1）培训。在评价过程中，将样品随机排列，参考感官评价表中的评分标准对鸡肉的色泽、气味、滋味、口感及总体可接受度进行评价[11]，评价前1 h内不进食，不使用有气味的化妆品，评价过程中品评人员进行独立评分，成员之间禁止接触和交流，更换样品评分需用清水漱口，去除口腔中残留的味道，2 次评定间隔10 min。
1.3.7 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）
取0.5 g肉样，切碎后加入4.5 mL 2% SDS溶液，4 ℃条件下4 000 r/min匀浆30 s，共匀浆2 次，每次匀浆间隔10 s。4 ℃条件下8 000×g离心10 min，提取上清液，使用BCA试剂盒测定蛋白质量浓度，并稀释至4 mg/mL。
將4 mg/mL蛋白样品溶液与上样缓冲液（100 mmol/L Tris-HCl、质量分数20%甘油、质量分数4% SDS，0.05 g/100 mL溴酚蓝和体积分数5% β-巯基乙醇）以体积比1∶1混匀，于95 ℃水浴10 min。电泳使用10%分离胶和4%浓缩胶，上样量20 μL，90 V恒压电泳30 min后，120 V电泳120 min结束，考马斯亮蓝溶液染色40 min，然后脱色至背景清晰，置于凝胶成像仪上拍照成像。
1.3.8 蛋白质氧化指标测定
羰基含量：按照羰基检测试剂盒说明书步骤，采用2，4-二硝基苯肼（2，4-dinitrophenylhydrazine，DNPH）比色法测定蛋白质羰基含量[12]，羰基含量按式（2）计算。
（2）
式中：A0为不加DNPH的空白对照组溶液吸光度;A1为样品溶液吸光度;ρ为待测样品的质量浓度/（mg/L）。
游离巯基含量：参照Chun Cui等[13]的方法，取1.3.7节提取的蛋白上清液，稀释至2 mg/mL，取1 mL蛋白溶液加入9 mL 50 mmol/L磷酸盐缓冲液（含10 mmol/L EDTA、0.6 mol/L KCl，pH 7.0）。取4 mL上述溶液加入0.4 mL 0.1% DTNB，40 ℃水浴25 min后，于412 nm波长处测定溶液吸光度，以磷酸盐缓冲液为对照，游离巯基含量按式（3）计算。
（3）
式中：A412 nm为溶液吸光度;ε为巯基分子的摩尔吸光系数13 600 L/（mol·cm）;n为水浴前溶液稀释倍数。
Schiff碱类物质荧光强度：参照Traore等[14]的方法，取2 g肉样加入10 mL 20 mmol/L磷酸盐缓冲液（pH 6.5），4 ℃、5 000 r/min匀浆后，8 000×g离心15 min，取上清液。使用酶标仪检测上清液荧光强度，设定激发波长360 nm，发射波长范围390～600 nm，激发、发射狭缝宽度均为15 nm。
1.3.9 挥发性风味物质测定
将萃取头置于气相色谱仪进样口处，250 ℃老化1 h。称取10.0 g切碎鸡肉，放入250 mL三角瓶中并加入100 μL 0.015 g/mL辛酸甲酯，密封，将三角瓶放入60 ℃水浴锅中，并将萃取头插入密封好的三角瓶内，使萃取头内部的纤维头探伸至样品上方，萃取40 min，取出，插入气相色谱-质谱联用仪，250 ℃解吸5 min。色谱条件：采用TG-WAXMS石英毛细管柱色谱柱（30.4 m×0.25 mm×0.25 μm），不分流进样，进样体积1 μL。程序升温：起始温度40 ℃，保持1 min，以5 ℃/min升温至100 ℃，保持8 min，再以8 ℃/min升温至240 ℃，保持5 min;载气（He）流量1 mL/ min。质谱条件：电子轰击离子源，电子能量70 eV，离子源温度250 ℃，接口温度250 ℃，质量扫描范围33～500 u。根据NIST 2011检索谱库进行化合物的质谱鉴定，筛选出正、逆匹配度均大于800的化合物。以100 μL 0.015 g/mL辛酸甲酯作为内标，根据峰面积比[15]，按式（4）计算待测样品中挥发性风味物质含量。
（4）
式中：S样为样品峰面积;ρ标为内标质量浓度/（mg/mL）;
V标为内标加入体积/mL;S标为内标峰面积;m为样品质量/kg。 1.4 数据处理
采用IBM SPSS Statistic 25软件进行数据分析，结果以平均值±标准差表示。采用Mev分析软件对挥发性风味物质进行热图分析，主成分分析采用Simca-P软件作图。采用Duncan’s多重比较进行组间差异显著性分析，
P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 超声波辅助卤制对鸡肉出品率和颜色的影响
注：同行小写字母不同，表示差异显著（P<0.05）;表4同。
出品率在一定程度上反映卤制鸡肉的保水性和卤汁吸收率。由表2可知，随着超声时间的延长，出品率呈现上升趋势，超声90 min时出品率最高，显著高于对照组和超声30 min处理组（P<0.05），但与超声60 min和120 min处理组差异不显著。与此类似，Zou Ye等[16]发现超声处理可降低鸡胸肉的蒸煮损失率，提高肉品持水能力。因为超声处理使肉品表面盐溶性蛋白含量增加，从而防止肉品表面水分向外扩散，同时，超声波的空化作用破坏肌原纤维结构，促进卤汁渗透到鸡肉组织内部，提高整鸡的出品率[16]。
颜色是消费者评估鸡肉产品的第一感官特征。由表2可知，随着超声时间的延长，L*呈现先下降后上升的趋势，与对照组相比，超声30～90 min时卤鸡肉L*显著降低（P<0.05），且在超声90 min时L*降至最低。Zou Yunhe等[17]同样发现随着超声时间（80、100、120 min）延长，酱卤牛肉L*显著降低（P<0.05）。这可能是因为在卤煮过程中添加生抽、蚝油等辅料，而超声波的空化效应加快卤汤中的深色物质向鸡肉内部渗透，从而降低L*[18]。超声0～60 min内a*和b*显著上升，但60 min后a*和b*显著下降（P<0.05）。Kang Dacheng等[19]研究发现，较短时间的超声处理会提高腌制牛肉的a*，然而长时间的超声处理会导致牛肉a*下降。这可能是因为在卤汤中添加了糖色和红曲红，而超声波的空化效应促进了鸡肉上色。另一方面，超声波的空化作用导致水分子产生羟自由基，促进了鸡肉中肌红蛋白的氧化，形成氧合肌红蛋白，从而提高a*，但是超声时间过长可能导致氧合肌红蛋白继续氧化成褐色的高铁肌红蛋白，使得鸡肉a*降低[19]。
2.2 超声波辅助卤制对鸡肉质构的影响
质构特性是评价卤制鸡肉品质的重要指标之一。由表3可知，与对照组相比，超声处理显著降低了卤制鸡肉硬度（P<0.05），随着超声时间的延长，卤鸡肉硬度呈下降趋势，但变化较小。卤制鸡肉的咀嚼性随着超声时间的延长呈下降趋势，且超声组和对照组差异显著（P<0.05）。随着超声时间的延长，剪切力呈显著下降趋势（P<0.05），超声120 min时卤制鸡肉的剪切力显著小于其他超声组（P<0.05）。这可能是因为随着超声时间的延长，超声波的空化和机械作用增加蛋白变性程度[20]。类似地，龙锦鹏等[21]发现与未超声组相比，超声处理可以显著提高小酥肉的嫩度（P<0.05）。鸡肉弹性随着超声时间的延长呈现下降趋势，超声组与对照组显著差异（P<0.05），但是各超声处理组之间差异不显著（P<0.05）。陈一萌等[22]发现超声辅助木瓜蛋白酶处理可以显著降低牦牛肉弹性（P<0.05）。随着超声时间的延长，卤制鸡肉的胶黏性呈现下降趋势，且超声组和对照组差异显著（P<0.05）。黏附性是指剥离附着在口腔上食物所需要的功。卤制鸡肉的黏附性随着超声时间的延长先下降后上升，超声30 min时达到最低值，之后逐渐上升，且与对照组相比无显著差异。综上，超声处理可以降低卤制鸡肉硬度、咀嚼性和弹性，提高肉品嫩度，一定程度上可以降低鸡肉附着在口腔上的黏性，因此超声处理可以起到改善卤制鸡肉品质的作用。
2.3 超声波辅助卤制对鸡肉感官品质的影响
由图1可知，随着超声时间的延长，鸡肉色泽、气味和滋味评分均呈先上升后下降的趋势，且超声60 min的卤制鸡肉色评分相对较高，这与卤制鸡肉色泽的结果相符合，气味和滋味评分也在超声60 min时最高，显著高于其他超声组（P<0.05），而超声时间过长会导致鸡肉气味变差，滋味减弱。超声组卤制鸡肉口感和总体可接受度优于对照组，在超声60 min时评分最高。由此可见，适度时间的超声处理会提高卤制鸡肉的感官品质。Bhaskaracharya等[23]研究同样发现超声处理可以改善熟肉制品的风味和总体可接受度;这可能因为超声波不仅能够促进卤汁的渗透和扩散，同时促进了热对流和热传导，使肉制品受热更均匀，从而提升肉品的滋味和口感，但是较长时间的超声处理反而会降低卤制鸡肉的感官评分。
2.4 超声波辅助卤制对鸡肉蛋白SDS-PAGE的影响
由图2和表4可知，随着超声时间的延长，总体呈现大分子蛋白条带数量减少、灰度降低，部分蛋白条带强度出现先增加后降低的动态变化过程。条带2（250～130 kDa）、条带5（95～72 kDa）、条带9（55～36 kDa）和條带11（55～36 kDa）的灰度随着超声时间的延长逐渐降低，表明超声促进了较大分子质量蛋白的降解，产生降新条带，如55 kDa、36 kDa附近条带以及条带6（95～72 kDa，灰度未作分析）。冯婷等[24]
发现随着超声处理时间（120 min）的延长，腌制鸡肉的大分子质量蛋白（66.2～116.0 kDa）条带灰度逐渐降低。Chen Lin等[25]研究发现超声处理30、60 min促进了肌钙蛋白-T的降解，并在30 kDa处出现新的蛋白条带。由此可见，超声处理破坏了肌原纤维结构，从而提高了鸡肉的嫩度。
2.5 超声波辅助卤制对鸡肉蛋白氧化指标的影响
小写字母不同，表示不同超声时间差异显著（P<0.05）。
蛋白羰基含量是评定肉类蛋白氧化程度的重要指标。由图3A可知，卤制鸡肉中蛋白羰基含量随着超声时间的延长呈先下降后上升的趋势，超声90 min时羰基含量最低。类似地，李杨等[26]发现经过超声处理（12～24 min，600 W）后大豆蛋白的羰基含量显著下降。这可能是因为超声波的高压和空化作用破坏了蛋白质聚集体，游离巯基和疏水基团暴露在分子表面，减少分子间相互作用，抑制蛋白进一步聚集，从而减少羰基含量[27]。超声120 min时鸡肉蛋白质羰基含量急剧上升，显著高于其他处理组（P<0.05）。这与张建梅等[28]研究中超声处理120 min会显著增加鸡胸肉表面羰基含量的结论一致。由此可见，适当时间的超声处理会减少鸡肉蛋白羰基含量，但是超声时间过长（120 min）反而会增加蛋白羰基含量。 巯基转化为二硫键是蛋白质氧化过程中的一个显著变化。由图3B可知，随着超声时间的延长，卤制鸡肉内游离巯基含量呈先上升后下降的趋势。超声60 min以内对游离巯基含量无显著影响（P<0.05），当超声时间超过90 min，卤制鸡肉中游离巯基含量显著高于对照组
（P<0.05）。Hu Hao等[29]发现随着超声时间的延长（5、20、40 min）大豆分离蛋白中游离巯基的含量不断增大。这可能是因为超声波诱导蛋白分子结构展开，使分子内部的疏水基团和游离巯基暴露在蛋白分子表面[30]，同时超声波空化效应产生的高压和剪切效应打开蛋白分子中的二硫键形成巯基，从而使游离巯基含量增加[31]。但当超声处理120 min后，鸡肉中游离巯基含量又显著下降（P<0.05），这可能是因为随着超声时间延长，部分游离巯基被氧化成二硫键，巯基含量减少，或者因为超声作用使一些蛋白发生折叠或聚集，巯基再次被包埋[32]，从而降低游离巯基的含量。
蛋白羰基基团与其他氨基酸残基交联，形成荧光物质Schiff碱。Schiff碱具有较强的荧光特性，其生成与脂质和蛋白质的相互氧化作用有关。由图3C可知，卤制鸡肉在420 nm波长处达到第1个高峰，在525 nm波长处达到第2个峰。第1个峰的峰值荧光强度随着超声时间延长呈现先增加后降低的趋势，超声60 min时荧光强度最大，之后逐渐减弱，超声120 min时峰值荧光强度明显小于对照组。超声处理组第2个峰的峰值荧光强度均明显低于对照组，超声处理90 min卤制鸡肉峰值荧光强度明显减弱，其他超声处理组荧光强度差异较小。综上可知，超声60～90 min内，荧光强度减小，Schiff碱含量减少，可能是因为Schiff碱被进一步氧化成其他物质，如羟胺、氧化胺等;超声90 min后，由于超声波的空化效应产生羟自由基[19]，导致氧化加剧，Schiff碱含量下降。
2.6 超声波辅助卤制对鸡肉挥发性风味物质的影响
由图4A可知，各超声处理组之间检测到的挥发性风味物质种类相近，但是含量有明显差异。由图4B可知，随着超声时间的延长，卤制鸡肉中各类挥发性风味物质含量逐渐升高，与对照组相比，超声60 min组明显增加，超声90 min与超声处理120 min的挥发性风味物质含量相近。对照组卤制鸡肉中检测到53 种挥发性风味物质，超声30、60、90、120 min的卤制鸡肉中分别检测到54、58、57、55 种，包含醛、酮、醇、酯、醚、酚、酸、烃和杂环类9 类，与对照组相比，超声处理组新增1 种醇类、3 种酸类和1 种杂环类。由图4C可知，卤制鸡肉中主要挥发性风味物质主要为烃类、醛类、醇类和酮类物质，酸类、酯类、醚类、酚类、杂环类物质含量相对较少。烃类和酮类物质相对含量随着超声时间的延长不断增加，醛类、醚类、酯类物质的相对含量随着超声时间的延长不断减少。
醛类物质主要来源于脂质的氧化降解以及氨基酸Strecker降解，具有脂肪香味，阈值较低，对风味的贡献较大。本研究中，己醛含量最高，具有清香的青草气味，有报道表明己醛由n-6多不饱和脂肪酸氧化产生，是鸡肉中重要的气味物质[33]，相较于对照组，超声处理可以提高己醛的含量。其次是壬醛，壬醛具有花香味和脂肪香味，是鸡肉特征香味的一种，壬醛和辛醛是n-9多不饱和脂肪酸氧化产生的，而辛醛具有果香味[34]。5 组卤制鸡肉中均检测出肉桂醛和肉豆蔻醛，这2 种醛类可能来自香辛料，鸡肉在卤制过程中吸收香辛料液。糠醛有类似焦糖的香味，一般来源于糖热降解生成以醛酮类为主的小分子降解产物。苯甲醛是由氨基酸Strecker降解过程产生，具有坚果和水果的香气[35]。各超声处理组还检测出戊醛、己醛、庚醛等不饱和脂肪酸氧化的产物。相对于对照组，超声处理可以提高醛类物质的含量，然而超声时间过长，醛类化合物可能会分解成酸类，挥发或流失到卤汤中，含量降低[17]。
酮类物质主要来自于氨基酸降解、美拉德反应和脂肪氧化[36]，其阈值远高于醛类，一般认为对风味贡献不大，酮类主要辅助其他风味物质，可以对卤制鸡肉的整体风味进行改善。本实验中共检出3 种酮类物质，分别为2，3-辛二酮、2-羟基查耳酮和3-羟基-2-丁酮。超声组的酮类物质含量高于对照组，由此可见，超声波的空化效应和热效应可以促进蛋白质降解和脂质氧化。但是一些酮类物质是形成杂环化合物的重要中间体，随着超声时间的延长，超声波的热效应会将这些酮类物质挥发或转化为杂环化合物的中间体，也可能会导致酮类物质含量下降[36]。
醇类物质具有较高的阈值，一般认为对肉品的风味贡献较小，但可对总体气味有协同效应。在本实验中，相较于对照组，超声处理组共检出10 种醇类物质，增加了紫杉醇这一醇类物质。与对照组相比，60 min和90 min的超声处理可以提高醇类物质含量。在检测到的醇类物质中，1-辛烯-3-醇又称蘑菇醇，是鸡肉中常见的挥发性风味成分，阈值较低，具有蘑菇和干草香气。芳樟醇具有樟脑香的凉爽气味，它和桉叶油醇、4-萜烯醇等挥发性风味物质可能来自八角、香叶、草果等香辛料。
酯类物质阈值一般较高，对风味整体调节作用较弱。本实验中，各组共检出6 种酯类物质，酯类物质的含量相对较低，其中苯甲酸苄酯的含量相对较高。与对照组相比，超声处理组中酯类物质含量更多，这可能是由于超声波促进烃类物质的降解。然而，随着超声时间的延长，酯类物质含量有所降低，可能是因为在超声处理下酯类物质水解成酸类和醇类。在本实验中，烃类物质种类较多，共14 种，其中癸烷、十八烷、二十七烷、
6-甲基-十八烷等主要来源于脂肪酸烷氧自由基的均裂。右旋萜二烯可能与加入的八角、香叶等香辛料有关。与对照组相比，超声处理组中烃类含量较高，这可能是因为超声处理提高了脂質氧化程度。其他挥发性风味物质种类及含量相对较少，如醚类和酚类，共检测到2 种醚类和2 种酚类，其中茴香脑和甲基丁香酚可能来自香辛料。实验中共检测出4 种酸类物质和4 种杂环类物质，含量相对较低，超声处理增加了2-羟基肉豆蔻酸、棕榈酸和柏木脑的含量。 由图4D可知，对卤制鸡肉挥发性风味物质进行主成分分析发现，超声处理组与对照组之间风味物质成分区分良好，说明超声处理组与对照组之间风味成分有较大差异。超声30 min和对照组成分接近，风味差异小，但超声30 min与超声60 min处理组的香气成分与对照组相距较远，风味差异较大，说明超声处理超过60 min会对卤制鸡肉风味带来较大影响。超声90～120 min的卤制鸡肉香气成分接近，说明该超声时间段的卤制鸡肉风味差异较小。结合感官评定结果可以得知，超声处理60 min可以显著改善鸡肉的气味，与对照组相比，适当的超声处理可以为卤制鸡肉带来更好的风味，提高卤制鸡肉的总体可接受度。
3 结 论
超声波辅助卤制技术可以有效减少鸡肉的蒸煮损失，提高整鸡的出品率。与传统卤制鸡肉相比，超声波辅助卤制可以提高鸡肉嫩度，改善了卤制鸡肉的感官品质。超声处理可以促进鸡肉大分子蛋白质的降解，蛋白羰基含量随着超声时间延长先下降后上升，Schiff碱和游离巯基呈现先上升后下降的趋势。在风味方面，主成分分析法和热图分析结果表明，当超声时间超过60 min后，卤制鸡肉挥发性风味物质的种类和含量均得到显著提高。综上，超声波可以改善传统卤制工艺过程中蒸煮损失高、风味品质不稳定、颜色不均匀等问题，提高卤制鸡肉的品质及风味，同时也为传统卤制加工技术的发展起到了积极作用。
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收稿日期：2021-06-02
基金项目：江苏省自然科学基金项目（BK20190888）;江苏省农业科技自主创新资金重大项目（CX（18）1006-3）;
国家自然科学基金青年基金项目（31901610）;2020年扬州大学大学生科创基金项目（X20200901）
第一作者简介：周唯伊（2000—）（ORCID： 0000-0002-6264-5045），女，本科，研究方向为食品科学与工程。
E-mail： [email protected]
*通信作者简介：刘瑞（1991—）（ORCID： 0000-0001-6291-5554），男，博士，研究方向为畜产品加工。E-mail： [email protected]
关键词：超声波;酱卤肉制品;品质;风味;感官评定
Effects of Ultrasonic-Assisted Stewing on the Quality and Flavor of Marinated Xueshan Chicken
ZHOU Weiyi1，2， LU Xinyi1，2， DAI Jianing1，2， ZHOU Ziyang1，2， WU Mangang1，2， YU Hai1，2， GE Qingfeng1，2， LIU Rui1，2，*
（1. College of Food Science and Engineering， Yangzhou University， Yangzhou 225009， China;
2. Industrial Engineering Center for Huaiyang Cuisine of Jiangsu Province， Yangzhou 225127， China）
Abstract： In order to explore the effect of ultrasonic on the quality and flavor of marinated chicken， whole Xueshan chicken carcasses were marinated and boiled with ultrasonic treatment for different durations （0， 30， 60， 90 and 120 min） at a power of 300 W and a frequency of 20 kHz before being simmered. The yield， color， texture， shear force， sensory quality， protein oxidation index and volatile flavor compounds of marinated chicken were measured， and sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis （SDS-PAGE） was employed for protein profiling of chicken meat. The results showed that the ultrasound-assisted stewing improved the yield of marinated chicken， reaching the highest value of 91.43% at 90 min. Ultrasonic treatment enhanced the color and sensory quality of marinated chicken， and significantly reduced the hardness and chewiness and improved the tenderness （P < 0.05）. The lowest shear force value of 26.49 N was found at 120 min of ultrasound treatment. Analysis by SDS-PAGE revealed that ultrasound treatment promoted the degradation of proteins with molecular mass of 130–250 kDa thus increasing the intensity of small molecular mass protein bands， and affected the oxidative state of proteins. According to the results of principal component analysis （PCA） and heat map analysis， ultrasonic treatment increased the type and content of volatile flavor substances and improved the flavor of marinated chicken. Therefore， compared with the traditional marination process， the ultrasonic-assisted process could improve the quality and flavor of marinated chicken. Keywords： ultrasonic; marinated meat products; quality; flavor; sensory evaluation
DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210602-167
中圖分类号：TS251.5 文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2021）10-0033-08
引文格式：
周唯伊， 陆欣怡， 戴嘉宁， 等. 超声波辅助卤制雪山鸡的品质和风味分析[J]. 肉类研究， 2021， 35（10）： 33-40. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210602-167. http：//www.rlyj.net.cn
ZHOU Weiyi， LU Xinyi， DAI Jianing， et al. Effects of ultrasonic-assisted stewing on the quality and flavor of marinated xueshan chicken[J]. Meat Research， 2021， 35（10）： 33-40. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20210602-167. http：//www.rlyj.net.cn
在中国传统肉制品中，酱卤肉制品的产销量最大，一直深受广大消费者喜爱[1]。传统卤制工艺一般是将预处理的原料肉浸泡在由香辛料和调味料组成的卤水中，在常温或低温条件下放置一段时间，使卤汁渗透进入肉中，以提升肉制品的品质和风味。近年来，经传统卤制工艺生产的肉制品表现出蒸煮损失大、风味品质不稳定、味道分布不均匀等问题，传统卤制肉制品的加工处理方法不仅耗能、耗时，而且生产效率低下[2]。因此，需在传统卤制工艺基础上进行改善，引入新技术，以缩短加工时间、降低能耗和生产高品质酱卤制品[3]。
近年来，超声波技术作为一种可持续、低成本、快捷且易于尝试的技术，成为食品加工领域研究的热点[4]。
超声设备使用的是高于人耳所听到的声波频率，一般为20 kHz～10 MHz。高强度低频超声（>5 W/cm2或10～1 000 W/cm2）具有破坏细胞膜结构和促进反应的作用，在肉制品腌制、干燥、嫩化等加工方面已有相关研究[5]，主要集中于畜肉和禽类相关产品，如牛背脊肉、猪肉、鸡肉、鹅胸肉、鸭肉等[6]。超声波辅助腌制具有提高腌制效率，促进腌制液更快、更均匀地扩散到肌肉组织中，缩短加工时间，提高产品质量的优点[7]。市面上广泛销售以卤制整鸡产品较多，如符离烧鸡、河南道口烧鸡、德州扒鸡等，然而超声波在此方面的应用还未见报导，因此本研究尝试在传统卤制工艺的基础上利用超声波技术，研究超声波处理对卤制雪山鸡的品质和风味影响，为超声波技术应用于卤制雪山鸡工艺提供新途径，并为工业化生产提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料与试剂
雪山公鸡，日龄80～90 d，质量（1.20±0.05）kg，由常州立华禽畜有限公司提供;香辛料（小茴香、八角、桂皮和香叶）、调味品（生抽、蚝油、冰糖、鸡精、盐、老抽、料酒）购于扬州永辉超市;香辛料（白芷、良姜和甘草）、纱布袋购于扬州万达大药房;绵白糖购于扬州麦德龙超市。
羰基检测试剂盒（A087） 南京建成生物工程研究所;BCA试剂盒 美国Thermo试剂公司：辛酸甲酯（色谱纯） 美国Sigma试剂公司;乙二胺四乙酸（ethylenediaminetetraacetic acid，EDTA）、2-硝基苯甲酸（2-nitrobenzoic acid，DTNB）、氯化钾、Na2HPO4、NaH2PO4、尿素、十二烷基硫酸钠（sodium dodecyl sulfate，SDS）等均为国产分析纯。
1.2 仪器与设备
THC-1000SF超声波煎煮锅 济宁天华超声电子仪器有限公司;Pro食品质构仪 美国TMS公司;SC-80C全自动色差仪 北京康光光学仪器有限公司;TRACE 1300气相色谱仪-ISQ LT质谱仪 美国Trace公司;LM 3B型数显式肌肉嫩度仪 北京天翔飞域科技有限公司;Gel DOC XR凝胶成像系统 美国伯乐公司;Infinite 200 PRO多功能酶标仪 美国Tecan公司;PowerPac Universal水平电泳仪 美国Bio-Rad公司;XHF-DY高速分散器 宁波新芝生物科技股份有限公司。
1.3 方法
1.3.1 卤制鸡肉工艺
鸡肉预处理：将冷冻的雪山鸡放置在4 ℃冰箱，缓慢低温解冻24 h→去除鸡爪、鸡头→加水煮沸、去除
血沫→用15 ℃冷水冲净鸡肉表面浮沫
卤汤制作：炒糖色（900 g绵白糖）→加入清水（15 L）→加入小茴香4.5 g、白芷1.5 g、良姜3 g、八角4.5 g、桂皮6 g、香叶4.5 g、甘草1.5 g→放入生抽300 g、蚝油150 g、鸡精60 g和盐30 g进行调味→大火烧开5 min→转移至超声波煎煮锅中
1.3.2 超声波辅助卤制
设定超声功率300 W、超声频率20 kHz，以超声0 min为对照组，超声组分别超声30、60、90、120 min，每组3 个重复。当超声波煎煮锅温度升至100 ℃时，将整鸡热水下锅，用电子温度记录仪以在鸡胸肉几何中心（对角线交点）插入测定温度。在卤制过程中每5 min测定一次几何中心温度，当中心温度达到70 ℃后，将超声波仪器温度降至60 ℃，之后进行恒温卤制，设定卤制时间为3 h。 1.3.3 出品率测定
参照吴亮亮等[8]的方法并略做修改。整鸡修整之后，用吸水纸吸干表面水分称质量，记为m1（kg）;将卤制后的整鸡捞出，沥干水分，待鸡肉冷却后用吸水纸吸干表面水分，并进行称质量，记为m2（kg）。出品率按式（1）计算。
（1）
1.3.4 颜色测定
参照赵越等[9]的方法并略做修改。取卤制好的整鸡，取胸大肌，于鸡胸肉中心以上无筋部位切取4 cm×4 cm×5 mm大小的鸡肉样品，采用色差仪测定样品亮度值（L*）、红度值（a*）、黄度值（b*），测定前用标准白板对色差仪进行校正，重复测定3 次。
1.3.5 质构和剪切力测定
参照Hayes等[10]的方法并略做修改。沿肌纤维方向，切取1 cm×1 cm×1 cm的鸡胸肉放置在质构仪中进行质构测定。测试条件：采用P50探头，探头感应源25 N，压头直径41 mm，使用2 次压缩模式，测试速率60 mm/s，触发力0.7 N，形变量60%。取鸡胸肉样品，顺着肌纤维方向切取3 cm×1 cm×1 cm的肉条，用取样器取样，置于数显式肌肉嫩度仪进行测定剪切力，嫩度仪剪切速率5 mm/s，切割时应垂直于肌纤维方向。
1.3.6 感官评定
选择8 位感官评价人员（男女比例为1∶1），在感官评定前，对评价人员进行卤鸡肉色泽、气味、滋味及口感的评分标准（表1）培训。在评价过程中，将样品随机排列，参考感官评价表中的评分标准对鸡肉的色泽、气味、滋味、口感及总体可接受度进行评价[11]，评价前1 h内不进食，不使用有气味的化妆品，评价过程中品评人员进行独立评分，成员之间禁止接触和交流，更换样品评分需用清水漱口，去除口腔中残留的味道，2 次评定间隔10 min。
1.3.7 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-polyacrylamide gel electrophoresis，SDS-PAGE）
取0.5 g肉样，切碎后加入4.5 mL 2% SDS溶液，4 ℃条件下4 000 r/min匀浆30 s，共匀浆2 次，每次匀浆间隔10 s。4 ℃条件下8 000×g离心10 min，提取上清液，使用BCA试剂盒测定蛋白质量浓度，并稀释至4 mg/mL。
將4 mg/mL蛋白样品溶液与上样缓冲液（100 mmol/L Tris-HCl、质量分数20%甘油、质量分数4% SDS，0.05 g/100 mL溴酚蓝和体积分数5% β-巯基乙醇）以体积比1∶1混匀，于95 ℃水浴10 min。电泳使用10%分离胶和4%浓缩胶，上样量20 μL，90 V恒压电泳30 min后，120 V电泳120 min结束，考马斯亮蓝溶液染色40 min，然后脱色至背景清晰，置于凝胶成像仪上拍照成像。
1.3.8 蛋白质氧化指标测定
羰基含量：按照羰基检测试剂盒说明书步骤，采用2，4-二硝基苯肼（2，4-dinitrophenylhydrazine，DNPH）比色法测定蛋白质羰基含量[12]，羰基含量按式（2）计算。
（2）
式中：A0为不加DNPH的空白对照组溶液吸光度;A1为样品溶液吸光度;ρ为待测样品的质量浓度/（mg/L）。
游离巯基含量：参照Chun Cui等[13]的方法，取1.3.7节提取的蛋白上清液，稀释至2 mg/mL，取1 mL蛋白溶液加入9 mL 50 mmol/L磷酸盐缓冲液（含10 mmol/L EDTA、0.6 mol/L KCl，pH 7.0）。取4 mL上述溶液加入0.4 mL 0.1% DTNB，40 ℃水浴25 min后，于412 nm波长处测定溶液吸光度，以磷酸盐缓冲液为对照，游离巯基含量按式（3）计算。
（3）
式中：A412 nm为溶液吸光度;ε为巯基分子的摩尔吸光系数13 600 L/（mol·cm）;n为水浴前溶液稀释倍数。
Schiff碱类物质荧光强度：参照Traore等[14]的方法，取2 g肉样加入10 mL 20 mmol/L磷酸盐缓冲液（pH 6.5），4 ℃、5 000 r/min匀浆后，8 000×g离心15 min，取上清液。使用酶标仪检测上清液荧光强度，设定激发波长360 nm，发射波长范围390～600 nm，激发、发射狭缝宽度均为15 nm。
1.3.9 挥发性风味物质测定
将萃取头置于气相色谱仪进样口处，250 ℃老化1 h。称取10.0 g切碎鸡肉，放入250 mL三角瓶中并加入100 μL 0.015 g/mL辛酸甲酯，密封，将三角瓶放入60 ℃水浴锅中，并将萃取头插入密封好的三角瓶内，使萃取头内部的纤维头探伸至样品上方，萃取40 min，取出，插入气相色谱-质谱联用仪，250 ℃解吸5 min。色谱条件：采用TG-WAXMS石英毛细管柱色谱柱（30.4 m×0.25 mm×0.25 μm），不分流进样，进样体积1 μL。程序升温：起始温度40 ℃，保持1 min，以5 ℃/min升温至100 ℃，保持8 min，再以8 ℃/min升温至240 ℃，保持5 min;载气（He）流量1 mL/ min。质谱条件：电子轰击离子源，电子能量70 eV，离子源温度250 ℃，接口温度250 ℃，质量扫描范围33～500 u。根据NIST 2011检索谱库进行化合物的质谱鉴定，筛选出正、逆匹配度均大于800的化合物。以100 μL 0.015 g/mL辛酸甲酯作为内标，根据峰面积比[15]，按式（4）计算待测样品中挥发性风味物质含量。
（4）
式中：S样为样品峰面积;ρ标为内标质量浓度/（mg/mL）;
V标为内标加入体积/mL;S标为内标峰面积;m为样品质量/kg。 1.4 数据处理
采用IBM SPSS Statistic 25软件进行数据分析，结果以平均值±标准差表示。采用Mev分析软件对挥发性风味物质进行热图分析，主成分分析采用Simca-P软件作图。采用Duncan’s多重比较进行组间差异显著性分析，
P<0.05表示差异显著。
2 结果与分析
2.1 超声波辅助卤制对鸡肉出品率和颜色的影响
注：同行小写字母不同，表示差异显著（P<0.05）;表4同。
出品率在一定程度上反映卤制鸡肉的保水性和卤汁吸收率。由表2可知，随着超声时间的延长，出品率呈现上升趋势，超声90 min时出品率最高，显著高于对照组和超声30 min处理组（P<0.05），但与超声60 min和120 min处理组差异不显著。与此类似，Zou Ye等[16]发现超声处理可降低鸡胸肉的蒸煮损失率，提高肉品持水能力。因为超声处理使肉品表面盐溶性蛋白含量增加，从而防止肉品表面水分向外扩散，同时，超声波的空化作用破坏肌原纤维结构，促进卤汁渗透到鸡肉组织内部，提高整鸡的出品率[16]。
颜色是消费者评估鸡肉产品的第一感官特征。由表2可知，随着超声时间的延长，L*呈现先下降后上升的趋势，与对照组相比，超声30～90 min时卤鸡肉L*显著降低（P<0.05），且在超声90 min时L*降至最低。Zou Yunhe等[17]同样发现随着超声时间（80、100、120 min）延长，酱卤牛肉L*显著降低（P<0.05）。这可能是因为在卤煮过程中添加生抽、蚝油等辅料，而超声波的空化效应加快卤汤中的深色物质向鸡肉内部渗透，从而降低L*[18]。超声0～60 min内a*和b*显著上升，但60 min后a*和b*显著下降（P<0.05）。Kang Dacheng等[19]研究发现，较短时间的超声处理会提高腌制牛肉的a*，然而长时间的超声处理会导致牛肉a*下降。这可能是因为在卤汤中添加了糖色和红曲红，而超声波的空化效应促进了鸡肉上色。另一方面，超声波的空化作用导致水分子产生羟自由基，促进了鸡肉中肌红蛋白的氧化，形成氧合肌红蛋白，从而提高a*，但是超声时间过长可能导致氧合肌红蛋白继续氧化成褐色的高铁肌红蛋白，使得鸡肉a*降低[19]。
2.2 超声波辅助卤制对鸡肉质构的影响
质构特性是评价卤制鸡肉品质的重要指标之一。由表3可知，与对照组相比，超声处理显著降低了卤制鸡肉硬度（P<0.05），随着超声时间的延长，卤鸡肉硬度呈下降趋势，但变化较小。卤制鸡肉的咀嚼性随着超声时间的延长呈下降趋势，且超声组和对照组差异显著（P<0.05）。随着超声时间的延长，剪切力呈显著下降趋势（P<0.05），超声120 min时卤制鸡肉的剪切力显著小于其他超声组（P<0.05）。这可能是因为随着超声时间的延长，超声波的空化和机械作用增加蛋白变性程度[20]。类似地，龙锦鹏等[21]发现与未超声组相比，超声处理可以显著提高小酥肉的嫩度（P<0.05）。鸡肉弹性随着超声时间的延长呈现下降趋势，超声组与对照组显著差异（P<0.05），但是各超声处理组之间差异不显著（P<0.05）。陈一萌等[22]发现超声辅助木瓜蛋白酶处理可以显著降低牦牛肉弹性（P<0.05）。随着超声时间的延长，卤制鸡肉的胶黏性呈现下降趋势，且超声组和对照组差异显著（P<0.05）。黏附性是指剥离附着在口腔上食物所需要的功。卤制鸡肉的黏附性随着超声时间的延长先下降后上升，超声30 min时达到最低值，之后逐渐上升，且与对照组相比无显著差异。综上，超声处理可以降低卤制鸡肉硬度、咀嚼性和弹性，提高肉品嫩度，一定程度上可以降低鸡肉附着在口腔上的黏性，因此超声处理可以起到改善卤制鸡肉品质的作用。
2.3 超声波辅助卤制对鸡肉感官品质的影响
由图1可知，随着超声时间的延长，鸡肉色泽、气味和滋味评分均呈先上升后下降的趋势，且超声60 min的卤制鸡肉色评分相对较高，这与卤制鸡肉色泽的结果相符合，气味和滋味评分也在超声60 min时最高，显著高于其他超声组（P<0.05），而超声时间过长会导致鸡肉气味变差，滋味减弱。超声组卤制鸡肉口感和总体可接受度优于对照组，在超声60 min时评分最高。由此可见，适度时间的超声处理会提高卤制鸡肉的感官品质。Bhaskaracharya等[23]研究同样发现超声处理可以改善熟肉制品的风味和总体可接受度;这可能因为超声波不仅能够促进卤汁的渗透和扩散，同时促进了热对流和热传导，使肉制品受热更均匀，从而提升肉品的滋味和口感，但是较长时间的超声处理反而会降低卤制鸡肉的感官评分。
2.4 超声波辅助卤制对鸡肉蛋白SDS-PAGE的影响
由图2和表4可知，随着超声时间的延长，总体呈现大分子蛋白条带数量减少、灰度降低，部分蛋白条带强度出现先增加后降低的动态变化过程。条带2（250～130 kDa）、条带5（95～72 kDa）、条带9（55～36 kDa）和條带11（55～36 kDa）的灰度随着超声时间的延长逐渐降低，表明超声促进了较大分子质量蛋白的降解，产生降新条带，如55 kDa、36 kDa附近条带以及条带6（95～72 kDa，灰度未作分析）。冯婷等[24]
发现随着超声处理时间（120 min）的延长，腌制鸡肉的大分子质量蛋白（66.2～116.0 kDa）条带灰度逐渐降低。Chen Lin等[25]研究发现超声处理30、60 min促进了肌钙蛋白-T的降解，并在30 kDa处出现新的蛋白条带。由此可见，超声处理破坏了肌原纤维结构，从而提高了鸡肉的嫩度。
2.5 超声波辅助卤制对鸡肉蛋白氧化指标的影响
小写字母不同，表示不同超声时间差异显著（P<0.05）。
蛋白羰基含量是评定肉类蛋白氧化程度的重要指标。由图3A可知，卤制鸡肉中蛋白羰基含量随着超声时间的延长呈先下降后上升的趋势，超声90 min时羰基含量最低。类似地，李杨等[26]发现经过超声处理（12～24 min，600 W）后大豆蛋白的羰基含量显著下降。这可能是因为超声波的高压和空化作用破坏了蛋白质聚集体，游离巯基和疏水基团暴露在分子表面，减少分子间相互作用，抑制蛋白进一步聚集，从而减少羰基含量[27]。超声120 min时鸡肉蛋白质羰基含量急剧上升，显著高于其他处理组（P<0.05）。这与张建梅等[28]研究中超声处理120 min会显著增加鸡胸肉表面羰基含量的结论一致。由此可见，适当时间的超声处理会减少鸡肉蛋白羰基含量，但是超声时间过长（120 min）反而会增加蛋白羰基含量。 巯基转化为二硫键是蛋白质氧化过程中的一个显著变化。由图3B可知，随着超声时间的延长，卤制鸡肉内游离巯基含量呈先上升后下降的趋势。超声60 min以内对游离巯基含量无显著影响（P<0.05），当超声时间超过90 min，卤制鸡肉中游离巯基含量显著高于对照组
（P<0.05）。Hu Hao等[29]发现随着超声时间的延长（5、20、40 min）大豆分离蛋白中游离巯基的含量不断增大。这可能是因为超声波诱导蛋白分子结构展开，使分子内部的疏水基团和游离巯基暴露在蛋白分子表面[30]，同时超声波空化效应产生的高压和剪切效应打开蛋白分子中的二硫键形成巯基，从而使游离巯基含量增加[31]。但当超声处理120 min后，鸡肉中游离巯基含量又显著下降（P<0.05），这可能是因为随着超声时间延长，部分游离巯基被氧化成二硫键，巯基含量减少，或者因为超声作用使一些蛋白发生折叠或聚集，巯基再次被包埋[32]，从而降低游离巯基的含量。
蛋白羰基基团与其他氨基酸残基交联，形成荧光物质Schiff碱。Schiff碱具有较强的荧光特性，其生成与脂质和蛋白质的相互氧化作用有关。由图3C可知，卤制鸡肉在420 nm波长处达到第1个高峰，在525 nm波长处达到第2个峰。第1个峰的峰值荧光强度随着超声时间延长呈现先增加后降低的趋势，超声60 min时荧光强度最大，之后逐渐减弱，超声120 min时峰值荧光强度明显小于对照组。超声处理组第2个峰的峰值荧光强度均明显低于对照组，超声处理90 min卤制鸡肉峰值荧光强度明显减弱，其他超声处理组荧光强度差异较小。综上可知，超声60～90 min内，荧光强度减小，Schiff碱含量减少，可能是因为Schiff碱被进一步氧化成其他物质，如羟胺、氧化胺等;超声90 min后，由于超声波的空化效应产生羟自由基[19]，导致氧化加剧，Schiff碱含量下降。
2.6 超声波辅助卤制对鸡肉挥发性风味物质的影响
由图4A可知，各超声处理组之间检测到的挥发性风味物质种类相近，但是含量有明显差异。由图4B可知，随着超声时间的延长，卤制鸡肉中各类挥发性风味物质含量逐渐升高，与对照组相比，超声60 min组明显增加，超声90 min与超声处理120 min的挥发性风味物质含量相近。对照组卤制鸡肉中检测到53 种挥发性风味物质，超声30、60、90、120 min的卤制鸡肉中分别检测到54、58、57、55 种，包含醛、酮、醇、酯、醚、酚、酸、烃和杂环类9 类，与对照组相比，超声处理组新增1 种醇类、3 种酸类和1 种杂环类。由图4C可知，卤制鸡肉中主要挥发性风味物质主要为烃类、醛类、醇类和酮类物质，酸类、酯类、醚类、酚类、杂环类物质含量相对较少。烃类和酮类物质相对含量随着超声时间的延长不断增加，醛类、醚类、酯类物质的相对含量随着超声时间的延长不断减少。
醛类物质主要来源于脂质的氧化降解以及氨基酸Strecker降解，具有脂肪香味，阈值较低，对风味的贡献较大。本研究中，己醛含量最高，具有清香的青草气味，有报道表明己醛由n-6多不饱和脂肪酸氧化产生，是鸡肉中重要的气味物质[33]，相较于对照组，超声处理可以提高己醛的含量。其次是壬醛，壬醛具有花香味和脂肪香味，是鸡肉特征香味的一种，壬醛和辛醛是n-9多不饱和脂肪酸氧化产生的，而辛醛具有果香味[34]。5 组卤制鸡肉中均检测出肉桂醛和肉豆蔻醛，这2 种醛类可能来自香辛料，鸡肉在卤制过程中吸收香辛料液。糠醛有类似焦糖的香味，一般来源于糖热降解生成以醛酮类为主的小分子降解产物。苯甲醛是由氨基酸Strecker降解过程产生，具有坚果和水果的香气[35]。各超声处理组还检测出戊醛、己醛、庚醛等不饱和脂肪酸氧化的产物。相对于对照组，超声处理可以提高醛类物质的含量，然而超声时间过长，醛类化合物可能会分解成酸类，挥发或流失到卤汤中，含量降低[17]。
酮类物质主要来自于氨基酸降解、美拉德反应和脂肪氧化[36]，其阈值远高于醛类，一般认为对风味贡献不大，酮类主要辅助其他风味物质，可以对卤制鸡肉的整体风味进行改善。本实验中共检出3 种酮类物质，分别为2，3-辛二酮、2-羟基查耳酮和3-羟基-2-丁酮。超声组的酮类物质含量高于对照组，由此可见，超声波的空化效应和热效应可以促进蛋白质降解和脂质氧化。但是一些酮类物质是形成杂环化合物的重要中间体，随着超声时间的延长，超声波的热效应会将这些酮类物质挥发或转化为杂环化合物的中间体，也可能会导致酮类物质含量下降[36]。
醇类物质具有较高的阈值，一般认为对肉品的风味贡献较小，但可对总体气味有协同效应。在本实验中，相较于对照组，超声处理组共检出10 种醇类物质，增加了紫杉醇这一醇类物质。与对照组相比，60 min和90 min的超声处理可以提高醇类物质含量。在检测到的醇类物质中，1-辛烯-3-醇又称蘑菇醇，是鸡肉中常见的挥发性风味成分，阈值较低，具有蘑菇和干草香气。芳樟醇具有樟脑香的凉爽气味，它和桉叶油醇、4-萜烯醇等挥发性风味物质可能来自八角、香叶、草果等香辛料。
酯类物质阈值一般较高，对风味整体调节作用较弱。本实验中，各组共检出6 种酯类物质，酯类物质的含量相对较低，其中苯甲酸苄酯的含量相对较高。与对照组相比，超声处理组中酯类物质含量更多，这可能是由于超声波促进烃类物质的降解。然而，随着超声时间的延长，酯类物质含量有所降低，可能是因为在超声处理下酯类物质水解成酸类和醇类。在本实验中，烃类物质种类较多，共14 种，其中癸烷、十八烷、二十七烷、
6-甲基-十八烷等主要来源于脂肪酸烷氧自由基的均裂。右旋萜二烯可能与加入的八角、香叶等香辛料有关。与对照组相比，超声处理组中烃类含量较高，这可能是因为超声处理提高了脂質氧化程度。其他挥发性风味物质种类及含量相对较少，如醚类和酚类，共检测到2 种醚类和2 种酚类，其中茴香脑和甲基丁香酚可能来自香辛料。实验中共检测出4 种酸类物质和4 种杂环类物质，含量相对较低，超声处理增加了2-羟基肉豆蔻酸、棕榈酸和柏木脑的含量。 由图4D可知，对卤制鸡肉挥发性风味物质进行主成分分析发现，超声处理组与对照组之间风味物质成分区分良好，说明超声处理组与对照组之间风味成分有较大差异。超声30 min和对照组成分接近，风味差异小，但超声30 min与超声60 min处理组的香气成分与对照组相距较远，风味差异较大，说明超声处理超过60 min会对卤制鸡肉风味带来较大影响。超声90～120 min的卤制鸡肉香气成分接近，说明该超声时间段的卤制鸡肉风味差异较小。结合感官评定结果可以得知，超声处理60 min可以显著改善鸡肉的气味，与对照组相比，适当的超声处理可以为卤制鸡肉带来更好的风味，提高卤制鸡肉的总体可接受度。
3 结 论
超声波辅助卤制技术可以有效减少鸡肉的蒸煮损失，提高整鸡的出品率。与传统卤制鸡肉相比，超声波辅助卤制可以提高鸡肉嫩度，改善了卤制鸡肉的感官品质。超声处理可以促进鸡肉大分子蛋白质的降解，蛋白羰基含量随着超声时间延长先下降后上升，Schiff碱和游离巯基呈现先上升后下降的趋势。在风味方面，主成分分析法和热图分析结果表明，当超声时间超过60 min后，卤制鸡肉挥发性风味物质的种类和含量均得到显著提高。综上，超声波可以改善传统卤制工艺过程中蒸煮损失高、风味品质不稳定、颜色不均匀等问题，提高卤制鸡肉的品质及风味，同时也为传统卤制加工技术的发展起到了积极作用。
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收稿日期：2021-06-02
基金项目：江苏省自然科学基金项目（BK20190888）;江苏省农业科技自主创新资金重大项目（CX（18）1006-3）;
国家自然科学基金青年基金项目（31901610）;2020年扬州大学大学生科创基金项目（X20200901）
第一作者简介：周唯伊（2000—）（ORCID： 0000-0002-6264-5045），女，本科，研究方向为食品科学与工程。
E-mail： [email protected]
*通信作者简介：刘瑞（1991—）（ORCID： 0000-0001-6291-5554），男，博士，研究方向为畜产品加工。E-mail： [email protected]