不同冷卻方式對白煮雞腿貯藏期品質的影響

徐雷，賈飛，杜穎，高芳，趙方慧，戴瑞彤，劉毅，李興民

(中國農業大學 食品科學與營養工程學院，北京， 100083)

不同冷卻方式對白煮雞腿貯藏期品質的影響

徐雷，賈飛，杜穎，高芳，趙方慧，戴瑞彤，劉毅，李興民*

(中國農業大學 食品科學與營養工程學院，北京， 100083)

以白煮雞腿為研究對象，使用真空冷卻-浸入式真空冷卻(VC-IVC)、真空冷卻(VC)、浸入式真空冷卻(IVC)、風冷(AB)、水冷(WI)5種冷卻方法對其進行冷卻處理，對比其貯藏期內的理化特性及微生物情況的變化。結果表明，VC-IVC組的TVB-N值、TBARS值和微生物總數在貯藏內均低于除VC組外其他試驗組，且pH值高于其他組，說明經過真空冷卻處理后，在一定程度上可以延長白煮雞腿的貯藏期。同時結果也顯示，VC組在貯藏期內的保藏性要優于WI組、AB組、IVC和VC-IVC組，因真空冷卻-浸入式真空冷卻方法冷卻速度快和冷卻損失小,且對產品色差影響較小的的優點，真空冷卻-浸入式真空冷卻在食品工業中有廣闊的應用前景。

雞腿；真空冷卻；貯藏期

雞肉能提供豐富的營養，比如蛋白質、維生素、礦物質，受到消費者的喜愛[1-2]。在雞肉加工工業中，冷卻過程是至關重要的環節，和產品的品質息息相關，也是研究的熱點。目前，許多學者針對肉類、水果、蔬菜以及蘑菇等食品加工后冷卻做了眾多的研究[3-7]。在加工過程中總會有一些耐熱細菌不會被殺死，在冷卻過程中會快速繁殖，會造成食品保質期變短，食品腐敗，發生食品安全問題，因此加工之后肉制品急速降溫是十分必要的。在冷卻過程中存在著一個特別重要的降溫階段，即從50 ℃到12 ℃的冷卻階段是冷卻過程中最危險的階段，應該用盡可能短的時間來經過這個階段，以避免耐熱性芽孢桿菌的生長繁殖[8]。美國農業部的食品安全檢測試驗中心建議，肉品在降溫時從54.4 ℃降到26.6 ℃的時間不要超過1.5 h，并且整體降到4 ℃的時間不要超過5 h。真空冷卻雖有較快的冷卻速度，可延長產品貨架期[9-11]，但因過程中失水過多會影響產品風味口感[12]。浸入式真空冷卻可以降低水分損失，改善口感，但會延長冷卻時間[13-15]。已經有董曉光、杜穎等人的研究表明，真空冷卻-浸入式真空冷卻與真空冷卻相比較降低了質量損失，與浸入式真空冷卻相比提高了冷卻速率，能夠達到美國農業部對于肉品冷卻的要求[16-17]。

真空冷卻-浸入式真空等不同冷卻方法在冷卻初期對白煮雞腿的影響已經有人研究[18]，為了研究此方法對白煮雞腿在貯藏期內的影響，本文以5種不同的冷卻方式，真空冷卻-浸入式真空冷卻(vacuum cooling-immersion vacuum cooling, VC-IVC)、真空冷卻(vacuum cooling,VC)、浸入式真空冷卻(immersion vacuum cooling, IVC)、風冷(air blasting, AB)、水冷(water immersion cooling, WI)，對白煮雞腿進行冷卻處理，研究其對貯藏期內的理化特性如色差、pH等及微生物的影響，期望能將真空冷卻-浸入式真空冷卻技術廣泛應用于熟肉制品的快速冷卻，并為其工業化應用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

原料肉選自北京華都肉雞有限公司冰鮮琵琶腿，用探針式肉品pH計插入雞腿中測定pH，重復測量3次，僅pH在5.5～6.0、重量140～160 g的雞腿可用。

WBN-50型真空冷卻機，溫州貝諾機械有限公司；DZQ400-2D型真空包裝機，上海鼎利輕工機械制造有限公司；DHP-9082型電熱恒溫培養箱，DHG-9075A型電熱恒溫鼓風干燥箱，上海一恒科技有限公司；YY-300冷藏箱，沈陽市醫療設備廠；PRx-350真空冷卻機，溫州貝諾機械有限公司；CR-400色差儀，日本柯尼卡美能達集團；FE20固體pH探頭，梅特勒-托利多儀器有限公司；LDZX-30KBS型立式壓力蒸汽滅菌鍋，上海申安醫療器械廠；PRx-350型智能人工氣候箱，寧波海曙賽福實驗儀器廠。

1.2 實驗方法

1.2.1 雞腿的處理

將冰鮮雞腿放入冷水中煮沸至探針溫度計測定雞腿物理中心的溫度到達72 ℃，瀝水30 s后立即進行冷卻直至中心溫度到達10 ℃，采用AB、WI、VC、IVC和VC-IVC，5種不同的冷卻方式，在0、1、2、3、4 周檢測雞腿的色差、微生物總數、pH值、TBARS、TVB-N值。

1.2.2 雞腿的冷卻

AB：過程中將雞腿置于冷藏箱(4±0.5) ℃中，風速2 m3/s；

WI：提前將冷卻罐中的水冷卻到4 ℃，蒸煮后的樣品(中心溫度約為72 ℃)稱量后迅速放入溫度為(4±0.5) ℃的水中，記錄不同的冷卻溫度，冷卻至雞胸肉中心溫度為10 ℃結束，取出瀝水30 s并稱冷卻后樣品的重量；

VC：真空冷卻機提前打開預冷至10 ℃，蒸煮后的樣品(中心溫度約為72 ℃)稱量后迅速放到真空室中的網架上。關閉真空室門，打開真空泵使真空度降至0.098 MPa以上，記錄不同的冷卻溫度，冷卻至雞胸肉中心溫度為10 ℃結束，取出瀝水30 s并稱冷卻后樣品的重量；

IVC：真空冷卻機提前打開預冷至10 ℃，將蒸煮后的樣品(中心溫度約為72 ℃)稱量后放入提前預冷到4 ℃的水中，關閉真空室門，打開真空泵使真空度降至0.098 MPa以上，記錄不同的冷卻溫度，冷卻至雞胸肉中心溫度為10 ℃結束，取出瀝水30 s并稱冷卻后樣品的重量；

VC-IVC：雞腿置于真空室中開啟真空泵，將雞腿從72 ℃真空降溫至35 ℃，關閉真空泵并將真空室中快速導入10 ℃冰水，使雞腿完全浸入冰水(4±0.5) ℃中，再次開啟真空泵使真空室內產生真空環境，在浸入式真空冷卻環境下冷卻至終點，VC-IVC的兩種冷卻方式轉換的時間在1 min內。

1.2.3 色差的測定

取冷卻的雞肉樣品立即用手持色差儀對雞肉表皮3個不同點進行色差儀測量，樣品無需絞碎，將鏡頭對準樣品的測量部位進行測定，每次測量前需校準色差儀。

1.2.4 微生物總數測定

按照 GB 4789.2—2010 進行微生物總數的測定[19]。

1.2.5 pH的測定

將pH計探頭插入雞肉中完全沒入探頭測定雞肉的pH。

1.2.6 TBARS值的測定

參考馬麗珍[20]的方法，并做適當的改善。取10 g肉樣研細，加50 mL 7.5%的三氯乙酸，振搖30 min，雙層濾紙過濾2次。取5 mL上清液加入5 mL 0.02 moL/L，2-硫代巴比妥酸溶液，沸水浴中保溫40 min，取出冷卻1 h后，以1 600 r/min離心5 min，上清液中加5 mL氯仿搖勻，靜置分層后取上清液分別在532 nm和600 nm處比色，記錄消光值并用式(1)計算TBA值。

TBA值/[mg·(100g)-1]=(A532-A600)/155×(1/10)×72.6×100

(1)

與TBA反應的物質的量(TBARS)以每kg肉中丙二醛的毫克數來表示。

1.2.7 TVB-N值的測定

揮發性鹽基氮(total volatile basic nitrogen，TVB-N)的測定參考文獻[21]方法：取5 g剪碎的肉樣置于錐形瓶中，加入50 mL蒸餾水，振搖，浸漬30 min取濾液備用。將濾液轉移到消化管中，加入5 mL氧化鎂懸濁液，利用全自動凱式定氮儀測定。設定條件：硼酸吸收液：30 mL；蒸餾水：50 mL；堿液：0 m L。

1.2.8 數據分析

數據統計采用 SPSS 17.0(SPSS Inc., Chicago, IL)進行 ANOVA 單因素方差分析及Ducan檢驗(P<0.05)，以(平均值±標準差)表示。

2 結果與分析

2.1 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿色澤的影響

2.1.1 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿L*值的影響

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC五種不同的冷卻方式對白煮雞腿在貯藏期內色澤L*值的變化情況的影響見表1。

L*值代表色澤亮度的指標，它的值域為0～100, 0表示黑色，100表示白色。BARBUT[19]報道，肌肉中L*值十分重要，它與滴水損失、pH值等相關的肉質指標息息相關，而后兩者是評價肉品質量的重要參數。L*值的變化受多種因素影響，如肉的色澤飽和度、肉表面滲出液的量、測定時周圍環境光線強弱等。

由表1的結果可知，經過VC的雞腿的L*值明顯低于經過VC-IVC處理的雞腿(P<0.05)而原因是真空冷卻易引起樣品中水分的流失，考慮到雞腿中的色素成分是水溶性的，因此水分流失會造成雞腿中的色素物質的流失，引起雞腿色澤發暗，從而造成L*值顯著低于他2組的冷卻方式[20]。

表1 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿色澤L*值的影響

注：表中的每一個平均值都是以(平均值±標準差)來表示。不同小寫字母代表同一列內差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母代表同一列內差異極顯著(P<0.01)；AB：風冷；WI水冷；VC：真空冷卻；IVC：浸入式真空冷卻；VC-IVC：真空冷卻-浸入式真空冷卻，轉化溫度為35℃。表2～表5同。

隨著貯藏時間的增長，白煮雞腿的L*值發生顯著變化，都出現了下降的趨勢。貯藏4 周后，AB組、WI組、VC組、IVC組和VC-IVC組的L*值分別降至60.76、65.78、66.05、65.98和68.14，但VC組和VC-IVC組在貯藏期間L*值下降相對緩慢，貯藏3 周后各組間極顯著性差異消失(P<0.01)，貯藏4 周后WI組、VC組、IVC組和VC-IVC組的L*值差異性消失(P<0.05)。白煮雞腿的L*值在貯藏期間顯著變小(P<0.05)，這是由于微生物的生長繁殖造成雞肉的顏色發暗引起的，VC組和VC-IVC組與其他組相比貯藏期間L*值下降緩慢，可能是因為這2組的產品中細菌總數少于其他試驗組。

2.1.2 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿a*值的影響

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC五種不同的冷卻方式對白煮雞腿在貯藏期內色澤a*值的變化情況的影響見表2。

表2 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿色澤a*值的影響

a*值代表的是色澤中的紅度值，負值代表的是綠度值，主要取決于肉中肌紅蛋白的顏色和氧化狀態。由表2結果顯示，不同的冷卻方式會顯著影響白煮雞腿的紅度值。經過5種方式的冷卻處理后，VC的紅度值最小，AB次之，分別達到-1.86和-2.17，與其他3組冷卻方式有顯著性差異(P<0.05)，并且隨著貯藏的時間延長，在貯藏4 周后分別達到-7.76和-8.67。VC處理后的雞腿在整個貯藏期內一直與IVC和VC-IVC兩組保持顯著差異(P<0.05)。經過IVC冷卻之后，白煮雞腿的a*值是-3.61，顯著低于VC組(P<0.05)，并且在貯藏期內也呈現明顯的減少趨勢(P<0.05)。AB(風冷)處理的a*值與VC處理后的L值比較接近，WI(水冷)與VC-IVC處理后的a*值比較接近，在貯藏期內都呈現出減小的趨勢。4 周后，AB組、VC-IVC組和VC組與其他組一直保持極顯著差異(P<0.01)。

從表中可以看出，在貯藏期內a*呈現負值，說明雞腿呈現一定的綠度值，這是因為在貯藏期內由于細菌的滋生使雞腿產生腐敗現象，一些細菌會產生綠色熒光，從而使肉色變暗，并呈現一定的綠色值。貯藏期結束后，VC處理后的雞腿a*值較大，說明VC冷卻處理對白煮雞腿的貯藏有一定的提高作用。

2.1.3 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿b*值的影響

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC五種不同的冷卻方式對白煮雞腿在貯藏期內色澤b*值的變化情況見表3。

表3 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿色澤b*值的影響

b*值表示的是色澤中的黃度值。經過5種方式的冷卻處理后，VC組的黃度值最大，達到31.05，與其它組存在顯著性差異(P<0.05)，并且隨著貯藏的時間延長，VC組的黃度值變化緩慢，在貯藏4 周后達到31.86，同時在整個貯藏期內一直與IVC和VC-IVC兩組保持顯著差異。經過IVC和VC-IVC冷卻處理之后，白煮雞腿的b*值分別為23.28和23.10，顯著低于VC組(P<0.05)。隨著貯藏時間的增長，5組冷卻試驗組的b*值變化不大，且AB組和VC組一直與其他組保持極顯著差異(P<0.01)。

冷卻處理后的黃度值變化與a*的變化類似，VC組和AB組的黃度值要高于其他組，可能是由于VC處理后水分流失，造成雞腿中的色素物質的流失，引起雞腿色澤發暗，使b*值變大。而IVC和VC-IVC兩組都經過了浸入式真空冷卻處理，使得黃度值比較低，并且造成兩者間無顯著差異。在整個貯藏期內，白煮雞腿的b*值沒有顯著性變化(P>0.05)，說明經冷卻處理的白煮雞腿在貯藏期黃度無顯著變化。

2.2 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿pH值的影響

AB、WI 、VC、IVC和VC-IVC 5種不同的冷卻方式對白煮雞腿在貯藏期內色澤pH值的變化情況見圖1。

圖1 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿pH值的影響Fig.1 The effect of different cooling methods on pH of water-cooked chicken legs注： AB：風冷；WI水冷；VC：真空冷卻；IVC：浸入式真空冷卻；VC-IVC：真空冷卻-浸入式真空冷卻，轉化溫度為35℃；不同小寫字母代表同一組內差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母代表同一組內差異極顯著(P<0.01)。

肉的pH值反應了肉在貯藏期間的品質變化，同時也是檢測肉是否腐敗的重要指標。從圖1可以看出，經過真空冷卻處理后的白煮雞腿pH值要比生鮮雞腿的pH值(6.0)要高，且在貯藏期間一直顯著高于其它試驗組(P<0.05)，不同冷卻方式處理后樣品的pH總體上呈現降低的趨勢，其中AB組處理后的雞腿下降很快，在貯藏4周后pH值從6.73降至5.91，在4 周的貯藏期內一直低于其它試驗組。VC-IVC試驗組在貯藏4 周內其pH值低于VC處理組，但要高于其他處理組，貯藏4 周后VC組和VC-IVC組與其他組間存在極顯著差異(P<0.01)。

白煮雞腿在貯藏期間pH值下降，降低的原因可能是由微生物生長產生酸性代謝產物所致，其中乳酸菌是重要的產酸微生物之一。雞肉pH值的高低會影響雞腿的口感，其中，pH值越小其口感會越差。通過浸入式冷卻方式對雞腿進行冷卻增加了雞腿染菌的風險，而真空冷卻方式相對會減小這種風險，從而可以使白煮雞腿在貯藏期間保持較高的pH值和良好的口感，真空冷卻-浸入式真空冷卻的pH值介于兩者之間。從這方面講，真空冷卻-浸泡式真空冷卻在應用上還要注意充分滅菌，從而進一步保證雞腿的質量。

2.3 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿細菌總數的影響

AB、WI、VC、IVC和VC-IVC 5種不同的冷卻方式處理的白煮雞腿在貯藏期內細菌總數的變化情況見圖2。

圖2 不同冷卻方式對樣品貯藏過程中細菌總數的影響Fig.2 The effect of the growth of bacteria of samples by different cooling methods in storage注： AB：風冷；WI水冷；VC：真空冷卻；IVC：浸入式真空冷卻；VC-IVC：真空冷卻-浸入式真空冷卻，轉化溫度為35 ℃

從圖2中可以看出，經過5種不同冷卻方法處理后，白煮雞腿的細菌總數在貯藏期內均呈現顯著增大的趨勢(P<0.05)，其中在初期可以看到VC組的細菌總數相對較少，AB和WI組的細菌總數相對較高。在貯藏4 周內VC試驗組細菌總數要小于其他處理組，并一直保持著顯著差異(P<0.05)，其原因是VC處理可以使樣品快速通過危險溫度帶，而且VC得到的樣品的水分含量最少，不利于微生物的生長繁殖，最終冷卻所得到的產品細菌總數增長較慢，在2 周和4 周時，VC組存在極顯著差異(P<0.01)。在貯藏期，VC-IVC試驗組的細菌總數相對也較少，介于IVC組和VC組之間，主要是VC-IVC試驗組冷卻速率較

快，受細菌二次污染的機會較小。AB和WI試驗組在貯藏期內細菌快速增加，在貯藏4 周后有較為嚴重的腐敗氣味，是因為WI和AB試驗組在冷卻過程較長，與細菌接觸的機會較多，容易受污染，隨著貯藏時間的延長，細菌總數迅速增長。由貯藏期內細菌總數變化情況可知，VC能降低微生物數量，減緩貯藏過程中微生物的繁殖，有利于保障肉制品的安全衛生。VC-IVC細菌總數要高于VC組，所以VC-IVC冷卻方法在應用中要充分注意殺菌問題，以延長雞肉的保質期。

2.4 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿TBARS值的影響

貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿TBARS值的影響如表4所示。TBARS 值是指動物性油脂中不飽和脂肪酸氧化分解所產生的衍生物如丙二醛等與TBA 反應的結果，TBARS值的高低表明脂肪二級氧化產物即最終生成物的多少，隨著氧化程度的加深，次級產物不斷增多，TBARS 值也不斷增大。

表4 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿TBARS的影響

由表4結果顯示，白煮雞腿在經過不同的冷卻方式處理的初期不會顯著影響白煮雞腿的TBARS(P>0.05)。隨著貯藏的時間延長，各試驗組的TBARS 值呈現上升的趨勢，AB組、WI組、VC組、IVC組和VC-IVC組在貯藏4 周后，TBARS值分別達到0.63、0.55、0.48、0.58、0.49 mg/100g，其中VC組和VC-IVC組TBARS值相對減小，兩者間無顯著性差異(P>0.05)，但VC組和VC-IVC組顯著低于AB組、WI組和IVC組(P<0.05)，且VC和VC-IVC與其他組間存在極顯著差異(P<0.01)。按照現行國標規定肉的TBARS值應小于0.5 mg/100g，而由表4可知，AB組、WI組和IVC組在貯藏3周時已經接近0.5 mg/100g，并伴有腐敗肉氣味。VC試驗組和IV-IVC試驗組的TBARS值比較接近，但在貯藏4 周后也有腐敗氣味的產生。VC和VC-IVC可以在一定程度上抑制TBARS值升高。

2.5 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿TVB-N值的影響

貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿TVB-N值的影響如表5。揮發性鹽基氮(TVB-N)是指富含蛋白質的食品在貯藏過程中，由于食品中細菌和內源酶的共同作用，使蛋白質分解而產生胺類以及氨等堿性含氮物質。由于TVB-N能定量反映微生物分解肉樣蛋白質而產生的堿性含氮物，進而通常把TVB-N作為蛋白質性食品新鮮度理化指標。按GB/T 5009—44-2003《肉與肉制品衛生標準的分析方法》中測定，TVB-N<15 mg/100g為新鮮肉；15 mg/100g25 mg/100g為變質肉。

表5 貯藏期內不同冷卻方式對白煮雞腿的TVB-N值影響

注： 表中的每一個平均值都是以(平均值±標準差)來表示。不同小寫字母代表同一列內差異顯著(P<0.05)，不同大寫字母代表同一列內差異極顯著(P<0.01)；AB：風冷；WI水冷；VC：真空冷卻；IVC：浸入式真空冷卻；VC-IVC：真空冷卻-浸入式真空冷卻，轉化溫度為35℃。

如表5所示，白煮雞腿在經過不同的冷卻方式處理的初期不會顯著影響白煮雞腿TBARS(P>0.05)。隨著貯藏時間的延長，各試驗組TVB-N值均呈上升趨勢(P<0.05)。其中AB組、WI組和IVC組在貯藏3周后，TVB-N值分別達到19.56、19.19和18.65 mg/100 g均超過15 mg/100 g 肉質降至次鮮肉，在貯藏4 周后3個試驗組TVB-N值均超過20 mg/100 g，已經屬于腐敗肉，有明顯的異味，并且在貯藏期間3個試驗組之間無顯著性差異(P>0.05)。VC組和VC-IVC組TVB-N值與其他組相比較小，且存在顯著性差異(P<0.05)，在貯藏4 周后VC試驗組和VC-IVC試驗組TVB-N值分別達到22.65、24.53 mg/100 g，尚未達到變質肉的標準，2組之間無顯著性差異(P>0.05),且2組與其他組間存在極顯著差異(P<0.01)，說明白煮雞腿經過VC組和VC-IVC組在抑制TVB-N值升高方面要優于AB組、WI組和IVC組。

3 結論

本章研究了5種不同的冷卻方式(AB、WI、VC、IVC、VC-IVC)對白煮雞腿冷卻處理后，在28 d貯藏期內雞腿的色差、pH值、TVB-N值、TBARS值、微生物總數的影響。結果表明，VC-IVC組的TVB-N值、TBARS值和微生物總數在貯藏期內同樣低于除VC組外的其他試驗組，說明經過真空冷卻-浸入式真空冷卻處理在一定程度上可以提高白煮雞腿的貯藏期，同時結果也顯示，VC-IVC組在貯藏期內的保藏性低于VC組，但高于其他組，且顏色表現要優于VC組，所以VC-IVC在熟肉制品冷卻中有廣泛的應用前景。

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The effect of different cooling methods on the quality of water-cooked chicken legs during storage

XU Lei, JIA Fei, DU Ying, GAO Fang, ZHAO Fang-hui, DAI Rui-tong, LIU Yi, LI Xing-min*

(College of Food Science and Nutritional Engineering, China Agricultural University, Beijing 100083，China)

To explore the effect of vacuum cooling-immersion vacuum cooling (VC-IVC) on the quality and safety of water-cooked chicken legs, the physical and chemical indicators in four methods including air blasting (AB), water immersion (WI), vacuum cooling (VC), immersion vacuum cooling (IVC) during four weeks storage were compared. The results showed that, VC-IVC group’s TVB-N value, TBARS value and the total number of microorganisms were lower and pH value was higher than the other groups. VC treated group has better quality than WI, AB, IVE and VC-IVC group during the storage. This indicated that the cooling process after the vacuum improved the shelf life. We predict that VC-IVC must have a prospective application in food industry.

chicken legs; vacuum cooling; storage

10.13995/j.cnki.11-1802/ts.201704039

碩士研究生(李興民副教授為通訊作者，E-mail：lixingmin@cau.edu.cn)。

“十二五”國家科技支撐計劃項目(2012BAD28B02)

2016-07-26，改回日期：2016-10-19