超聲波輔助腌制對鹵雞爪出品率和保藏期品質的影響

馮婷婷，葉陽，李蓉，李芹，王洋

(四川理工學院 生物工程學院，四川 自貢 643000)

鹵雞爪，營養豐富、肉質細嫩、口感獨特，深受消費者喜愛[1-3]。傳統技術腌制鹵雞爪，腌制時間長，產品外觀、口感、滋味不穩定，出品率低[4]，保質期通常是2～3天。因鹵雞爪包裝內會攜帶少量鹵汁，水分活度較高，利于微生物生長繁殖。但傳統高溫高壓滅菌方式會破壞鹵雞爪的組織結構完整性，在生產實踐中不宜采用[5]。

超聲波輔助腌制是一種通過一定頻率的機械振蕩改善肉制品的組織結構，從而使樣品具有較好的黏度、色澤、鹽水滲入量、出品率等的新技術[6-8]。目前國內外已有很多研究證明超聲波腌制能夠加速腌制過程、縮短腌制時間、提高食鹽的滲透速率和肉類的持水力，從而提高產品品質[9-15]。但對于超聲波輔助腌制雞爪對其出品率和保藏期品質影響的研究較少。本試驗為提高鹵雞爪的出品率及保藏期品質，探究其最優滅菌方法，研究了不同超聲波處理時間和功率對鹵雞爪的出品率和保藏期品質的影響，以期為鹵雞爪的高效工業化生產和保藏提供一定的參考。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

冷凍雞爪、食鹽、味精、冰糖、老抽、料酒、黃酒、花椒、干辣椒、八角、桂皮、山奈、孜然、胡椒粉、生姜、香葉、草果、小茴香：市售；包裝材料：由四川鹽幫年代有限公司提供。

對氨基苯磺酸、甲基紅、溴甲基藍、乳酸鈉、鹽酸萘乙二胺：均為AR級；亞硝酸鈉、山梨酸鉀、D-異抗壞血酸鈉、雙乙酸鈉、乳酸鏈球菌素、紅曲紅、乙基麥芽酚：均為食品級；平板計數瓊脂：BR級。

1.2 儀器與設備

DZ-700/2S型真空包裝機 山東小康機械有限公司；HH-2型數顯恒溫水浴鍋 邦西儀器科技(上海)有限公司；DHG-9075A型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海一恒科學儀器有限公司；CRY-2102C型搖床 上海茸研儀器有限公司；YX-24LDJ型壓力蒸汽滅菌鍋 濟南正榮醫療器械有限公司；SW-CJ-1FD型超凈工作臺 湖南力辰儀器科技有限公司；KQ-700DE型數控超聲波清洗器 昆山市超聲儀器有限公司；1767型改良式微量定氮蒸餾器 上海滬峰化工有限公司；722型可見光分光光度計 上海達平儀器有限公司；SHP-250D型生化培養箱 上海森信實驗儀器有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 鹵雞爪基本工藝加工流程及操作要點

1.3.1.1 鹵雞爪基本工藝加工流程

添加腌制劑 自配鹵料

↓↓

選擇原料→解凍→氽制→腌制→鹵制→干燥→冷卻并包裝→二次滅菌→儲藏成品(25 ℃)。

1.3.1.2 操作要點

選擇原料：選取色白、無異味、大小適宜、無污斑、組織結構完整的冷凍雞爪。

解凍：流水解凍，斬去腳趾，漂除血污，撈出備用。

氽制：將雞爪于85～100 ℃的熱水中氽制2 min后，清水沖洗干凈。

腌制：將鹽、復合防腐劑(Nisin 0.15 g/kg、乳酸鈉20 g/kg、雙乙酸鈉1 g/kg、山梨酸鉀0.03 g/kg、D-異抗壞血酸鈉0.75 g/kg、亞硝酸鈉0.15 g/kg)、抗氧化劑溶解于700 mL水中制備成一定濃度的腌制劑，用2層保鮮膜包裝好，混勻；將雞爪瀝干稱重約300 g后加入腌制劑中，排盡袋內空氣并密封。常溫腌制：常溫條件下腌制3 h；超聲波腌制：放入超聲波清洗器中設置參數進行腌制。

鹵制：在一定體積的水中加入自配鹵料(黑胡椒粉0.4 g、干姜11.5 g、草果1.9 g、八角3.2 g、桂皮2.4 g、花椒3.6 g、香葉1.8 g、干辣椒3.0 g、山奈2.7 g、小茴香2.5 g、孜然粉2.9 g、味精3.5 g、食鹽14.2 g、冰糖6.7 g、老抽42.0 g、黃酒30.0 g)鹵制至100 ℃并持續沸騰30 min后，加入味精、腌制完成的雞爪小火鹵制至熟，撈出冷卻備用。

干燥：將鹵制完成的雞爪置于70 ℃烘箱干燥20 min，除去部分水分。

冷卻并包裝：將干燥后的鹵雞爪冷卻至常溫，用提前經紫外線滅菌處理4 h的專用包裝袋真空包裝。

二次滅菌：將真空包裝的鹵雞爪置于85 ℃恒溫水浴鍋中二次滅菌30 min后，立即用冷水快速沖淋降至室溫，擦干水分。

儲藏成品：將滅菌后的成品置于25 ℃恒溫培養箱中，定期觀察，測定理化指標。

1.3.2 干燥方式的確定

鹵制完成后將成品分為2組(其中一組置于70 ℃恒溫干燥箱中干燥處理20 min，另一組不做任何處理)，置于25 ℃環境中儲藏6天，以菌落總數為測定指標，確定最佳干燥方式。

1.3.3 腌制效果單因素試驗

分別在超聲時間為40 min，調節超聲功率為60，80，100 W和超聲功率80 W，調節超聲時間為30，40，50 min的條件下腌制鹵雞爪，并以常溫腌制3 h為對照組測定其產品的出品率、感官評價、菌落總數、亞硝酸鹽含量以及TVB-N等指標，研究超聲波輔助腌制對鹵雞爪的出品率和保藏期品質的影響。

1.4 指標的測定

1.4.1 產品出品率的測定

參考王林等[16]測定豬肉出品率的方法，經解凍斬趾、清洗、瀝干后稱量雞爪質量(M1)，將經超聲波處理并鹵制好的雞爪取出瀝干表面水分，置于0～4 ℃冰箱中2 h，用濾紙將鹵雞爪表面水分吸干，精確稱量鹵雞爪質量(M2)。出品率計算見下式：

出品率=(M2/M1)×100%。

式中：M1為超聲波處理前雞爪質量，M2為超聲波處理后雞爪質量。

1.4.2 感官評價標準

選擇由10名專業人員組成的評定小組進行感官評定，根據GB/T 22210-2008《肉及肉制品感官評定規范》及參考文獻[17]制定評分標準，見表1。

表1 鹵雞爪感官評價標準Table 1 Standards for sensory evaluation of marinated chicken feet

1.4.3 菌落總數的測定

將鹵雞爪樣品放入25 ℃環境中儲存，分別在儲存0，3，6，9，12，15，18天后取出測定菌落總數。參照GB 4789.2-2016《食品微生物學檢驗 菌落總數測定》的操作進行監測評價，結果以cfu/g表示，檢出結果不得高于8×104cfu/g。

1.4.4 亞硝酸鹽的測定

將鹵雞爪樣品放入25 ℃環境中儲存，分別在儲存0，3，6，9，12，15，18天后取出測定亞硝酸鹽含量。按GB/T 5009.33-2016《食品中亞硝酸鹽與硝酸鹽的測定》中鹽酸萘乙二胺法——亞硝酸鹽的操作進行測定，殘留量不得超過30 mg/kg。

1.4.5 TVB-N值的測定

將鹵雞爪樣品放入25 ℃環境中儲存，分別在儲存0，3，6，9，12，15，18天后取出測定 TVB-N值。按GB 5009.228-2016《肉與肉制品衛生標準的分析方法》中半微量定氮法進行測定，測定值不得超過30 mg/100 g。

2 結果與分析

2.1 不同工藝對鹵雞爪品質的影響

2.1.1 不同干燥方式對鹵雞爪菌落總數的影響

采用85 ℃水浴30 min結合70 ℃干燥20 min處理，在25 ℃環境中儲藏6天后，產品菌落總數為1.01×104cfu/g，而不經干燥處理，產品菌落總數為5.95×104cfu/g。因此，采用70 ℃干燥20 min處理能有效地降低鹵雞爪的菌落總數。

2.1.2 超聲波處理對鹵雞爪產品出品率的影響

當超聲波功率為80 W時，不同超聲波處理時間對鹵雞爪出品率的影響見圖1。

圖1 超聲波處理時間對鹵雞爪出品率的影響Fig.1 Effects of ultrasonic processing time on the yield of marinated chicken feet

由圖1可知，當超聲波功率為80 W時，腌制30 min組出品率最高，達到90.79%。但隨著腌制時間的延長，出品率呈現略微下降的趨勢，這可能是因為隨著超聲波處理時間的延長，更多的食鹽滲入鹵雞爪組織中，滲透壓增加，系水能力減弱，在滅菌處理環節干燥時水分流失加快，因而腌制時間越久出品率越低[18]。

在超聲波處理40 min時不同的超聲波功率對鹵雞爪出品率的影響見圖2。

圖2 超聲波處理功率對鹵雞爪出品率的影響Fig.2 Effects of ultrasonic processing power on the yield of marinated chicken feet

由圖2可知，當超聲波處理40 min，功率為60，80 W時出品率最高，均達到87%以上。但當超聲波功率增大到100 W時，出品率下降到84%。這可能是因為超聲波作用使雞爪組織結構受損[19]，蛋白質極性基團暴露出來，在腌制時與腌制液結合，使產品出品率高于對照組。由圖1和圖2可知，超聲波輔助腌制能提高鹵雞爪5%～11%的出品率且超聲波處理時間對出品率的影響大于超聲波功率對出品率的影響。

2.2 儲藏期間鹵雞爪各理化指標的結果分析

2.2.1 超聲波處理對儲藏期內鹵雞爪感官品質的影響

不同超聲波處理條件對儲藏期內鹵雞爪感官品質的影響見表2。

表2 不同超聲波處理條件對鹵雞爪感官評價的影響Table 2 Effects of the various ultrasonic processing conditions on the sensory evaluation of marinated chicken feet

由表2可知，相比傳統腌制的鹵雞爪而言，各處理組的鹵雞爪感官可接受度更高，且在25 ℃條件下儲藏18天后仍可被接受。可見適當的超聲波處理能提高鹵雞爪的感官品質，這與王進青80 W，40 min的超聲波腌制處理能使醬鹵雞爪感官品質優于傳統工藝產品的結論一致。

2.2.2 超聲波處理對鹵雞爪儲藏期內菌落總數的影響

超聲波功率80 W時，不同超聲波腌制時間對產品菌落總數的影響見圖3。

圖3 不同超聲波腌制時間對鹵雞爪菌落總數的影響Fig.3 Effects of the various ultrasonic pickling time on the total colonies number of marinated chicken feet

超聲波腌制處理時間為40 min時，不同超聲波功率對菌落總數的影響見圖4。

圖4 不同超聲波腌制功率對鹵雞爪菌落總數的影響Fig.4 Effects of the various ultrasonic pickling power on the total colonies number of marinated chicken feet

由圖3和圖4可知，隨著儲存時間的延長，處理組與常溫腌制3 h組鹵雞爪菌落總數均呈增長趨勢，但常溫腌制3 h組鹵雞爪菌落總數均高于各處理組鹵雞爪菌落總數且常溫腌制3 h組的鹵雞爪在25 ℃儲藏18天后菌落總數就已超出國標。而60 W，40 min處理組的鹵雞爪在保存18天后菌落總數比常溫腌制3 h的對照組降低了5.51×104cfu/g。可見超聲波處理能有效地抑制鹵雞爪菌落總數的增長，延長保藏時間，并提高其保藏期的品質。儲存初期各處理組菌落總數均無顯著差異，但隨著儲存時間的延長，增長速率各異。在圖4中，在儲藏后期菌落總數增長速率隨超聲波功率增大而加快。原因可能是功率越大或超聲波腌制時間越長，對雞爪的組織破壞越嚴重，細菌的繁殖速度也越快。

2.2.3 超聲波處理對儲藏期內鹵雞爪亞硝酸鹽含量的影響

當超聲波腌制功率為80 W時，不同超聲波腌制時間對鹵雞爪亞硝酸鹽含量的影響見圖5。

圖5 不同超聲波腌制時間對鹵雞爪亞硝酸鹽含量的影響Fig.5 Effects of the various ultrasonic pickling time on the nitrite content of marinated chicken feet

當超聲波腌制時間為40 min時，不同超聲波腌制功率對鹵雞爪亞硝酸鹽含量的影響見圖6。

圖6 不同超聲波腌制功率對鹵雞爪亞硝酸鹽含量的影響Fig.6 Effects of the various ultrasonic pickling power on the nitrite content of marinated chicken feet

由圖5和圖6可知，在整個儲藏期內超聲波腌制處理的鹵雞爪亞硝酸鹽殘留量遠低于常溫腌制處理的對照組。儲藏初期，對照組與各處理組間就存在顯著性差異(P<0.05)，但各處理組間不存在顯著性差異(P>0.05)。隨著儲藏時間的延長，各處理組間開始出現顯著性差異(P<0.05)，各處理組與對照組的差異性逐漸顯著，并以100 W，40 min和80 W，50 min處理組最為顯著。80 W，50 min組的鹵雞爪在保存18天后亞硝酸鹽含量比常溫腌制的對照組降低了6.6 mg/kg；100 W，40 min處理組比對照組降低了6.7 mg/kg。可見超聲波處理能有效地促進腌制劑在雞爪組織內滲入，從而提高腌制效率，縮短腌制時間。

圖5和圖6中各處理組亞硝酸鹽含量初始值均略高于對照組，這是因為超聲波腌制對雞爪組織結構的破壞作用促進了亞硝酸鹽向肌肉組織滲入，與趙永敢研究的超聲波處理對牛肉腌制速度影響的研究結果一致。隨著儲藏時間的延長，各組亞硝酸鹽含量均呈下降趨勢。80 W，50 min和100 W，40 min處理組亞硝酸鹽含量在前6天下降最為明顯。這是由于延長超聲波處理時間，超聲波對樣品空化效應和機械效應的強度進一步加大，對已溶出的亞硝酸鹽造成破壞而導致亞硝酸鹽含量的下降[20]。由此可見，超聲波處理對鹵雞爪亞硝酸鹽含量的影響顯著，對于鹵雞爪保藏期品質的保證具有很大的意義。

2.2.4 超聲波處理對儲藏期內鹵雞爪TVB-N的影響

當超聲波腌制功率為80 W時，不同超聲波腌制時間對鹵雞爪TVB-N的影響見圖7。

圖7 不同超聲波腌制時間對鹵雞爪TVB-N的影響Fig.7 Effects of the various ultrasonic pickling time on the TVB-N value of marinated chicken feet

由圖7可知，隨著儲藏時間的延長，TVB-N值均呈逐步上升趨勢，且各處理組TVB-N值始終居對照組之下。且80 W，30 min處理組的鹵雞爪在保存18天后與常溫腌制的對照組相比，TVB-N值降低了5.6 mg/kg，這表明超聲波處理能有效地控制鹵雞爪的TVB-N值，保證其在保藏期的新鮮度。當超聲波腌制功率為80 W時，超聲波腌制40 min和50 min對TVB-N值的影響差異不大，且超聲波腌制30 min組TVB-N值始終居各組最低水平。

當超聲波腌制時間為40 min時，不同超聲波腌制功率對TVB-N的影響見圖8。

圖8 不同超聲波腌制功率對鹵雞爪TVB-N值的影響Fig.8 Effects of the various ultrasonic pickling power on the TVB-N value of marinated chicken feet

由圖8可知，鹵雞爪在儲藏前期品質較穩定，各處理組TVB-N值無顯著性差異，對照組TVB-N值遠居于各處理組之上。但隨著儲藏時間的延長，40 min，100 W處理組的TVB-N值迅速升高并超過對照組TVB-N值。這是由于超聲波功率越大對雞爪的組織破壞作用增加，分解蛋白質的能力也增強，所以雞爪的游離氨基酸和揮發性鹽基氮含量都會增多，這與不同超聲波功率對鹵雞爪菌落總數的影響情況相符合。

3 結論

包裝后的鹵雞爪成品采用85 ℃水浴30 min結合70 ℃干燥20 min處理能有效地降低其菌落總數，保證其品質，延長保質期。通過單因素試驗確定了超聲波輔助腌制能提高鹵雞爪5%～11%的出品率，且影響鹵雞爪出品率的主次因素為超聲波處理時間>超聲波功率，不同超聲波處理時間組出品率提高了11.84%，不同超聲波功率組出品率提高了8.59%。

經適當短時間、低功率的超聲波輔助腌制后，鹵雞爪的感官品質得到提高。保存18天后，鹵雞爪產品的TVB-N值比常溫腌制的對照組降低了5.6 mg/kg，菌落總數降低了5.51×104cfu/g，亞硝酸鹽含量降低了6.7 mg/kg。即使不采用高溫高壓殺菌，產品保質期也可以達到18天以上，保證了鹵雞爪的組織完整性及其保藏期品質的穩定性。