加工方式對圩豬和程嶺黑豬肉品質的影響

夏陸陽，劉肇龍，熊國遠*，孟從軍，韋友兵，陶宏斌

1(安徽農業大學 茶與食品科技學院,安徽省農產品加工工程實驗室,安徽 合肥,230036) 2(馬鞍山雨潤食品有限公司,安徽 馬鞍山,243000) 3(安徽至誠和信食品科技有限公司,安徽 宿州,234000)

肉及肉制品傳統加工方式有煎、炸、烹煮、烘烤等，在加工過程中會發生一系列物理和化學變化，賦予其良好的色澤、口感、滋味和風味等。任國艷等[1]研究發現羊肉在蒸煮時營養成分損失最少，煎炸和烘烤時風味較好，但其肌纖維結構破壞較嚴重。袁森等[2]研究發現炒、燉、燜后雞肉的硬度、彈性、凝聚性和咀嚼性顯著升高。章杰等[3]研究發現豬肉微波時的烹飪損失率、硬度、彈性、黏著性、灰分、粗脂肪和粗蛋白含量最高，蒸時對硬度的影響最小，煮時對pH值、水分、灰分和粗蛋白含量的影響最小；烘烤時對彈性、黏著性、粗脂肪、氨基酸的影響最小。

豬肉因其飼養方便、營養價值高、價格便宜深受消費者喜愛。據統計，自2012年以來，我國每年人均豬肉消費都在38 kg以上，遠遠高于其他肉類產品。圩豬和程嶺黑豬是安徽2種地方特色豬種。圩豬主要分布于安徽蕪湖和宣城等地，其體型中等偏小、毛發全黑，生長緩慢、屠宰率及瘦肉率低、出欄率低，但其具有繁殖力高、肉質好、口感好、風味好、抗病力和抗逆性強等特點，符合我國消費者對高檔肉的需求[4]。程嶺黑豬俗稱“六花豬”，是安徽太湖縣的特產黑豬，因其四肢和前額為白色，周身為黑色而得名。程嶺豬體形優美、性情溫順、耐粗食、帶膘長、瘦肉率高、皮白肉嫩。目前針對不同加工方式對圩豬和程嶺黑豬肉加工品質的影響鮮見報道，本研究以2種安徽地方特色豬后腿肉為原料，以商品豬后腿肉為對照，研究煮制、烤制、油炸3種加工方式以及斬拌后肉糜煮制對豬肉感官、出品率、質構、TBA和動態流變(生肉糜)的影響，以期為安徽地方特色豬肉的加工提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

試驗原料：圩豬肉和程嶺黑豬日齡為12個月左右的母豬，宰殺取6只豬肉的后腿瘦肉。普通商品肉，購買當地大潤發超市新鮮大白豬的后腿瘦肉。豬肉樣品儲存于4 ℃。

主要試劑：三氯乙酸，分析純，國藥集團化學試劑有限公司；2-硫代巴比妥酸，分析純，中國醫藥(上海)化學試劑有限公司。

1.2 主要設備與儀器

HH-S恒溫水浴鍋，江蘇國勝試驗儀器廠；JA503分析電子天平，常州幸運電子設備有限公司；BCD-182TCS海爾冰箱，青島海爾股份有限公司；TDW溫度控制儀，余姚市上通溫控儀表廠；SZ-22型打漿機，旭眾食品機械有限公司；YM-16型節能油水混合電炸鍋，上海云麥機械制造有限公司；YSK-300型自動控溫羊肉串電烤箱，瑞安市凌泰食品機械廠；PE Lambda 35紫外可見分光光度計，力臻卓越(北京)科學儀器有限公司；TA-XT質構儀，北京微訊超技儀器技術有限公司；Discovery旋轉流變儀，美國Instruments公司。

1.3 加工工藝

煮制工藝：將豬肉切成大小為2 cm×2 cm×2 cm的肉塊，按照m(肉)∶m(水)=1∶2的比例，再添加肉和水總質量的2%的鹽，在80 ℃下煮制20 min。

烤制工藝：將豬肉切成2 cm×2 cm×2 cm大小的肉塊，加入原料肉質量2%的鹽腌制5 min，在100 ℃烤箱溫度下烤制15 min。

油炸工藝：將豬肉切成2 cm×2 cm×2 cm大小的肉塊，用肉質量2%的鹽腌制5 min，在100 ℃的油鍋中炸制10 min。

斬拌工藝：按照豬m(瘦肉)∶m(肥膘)∶m(水)=4∶3∶3的比例進行斬拌，添加肉、肥膘和水總質量的2%的鹽，在斬拌機中斬拌3 min，斬拌成肉糜后揉成大小相似的肉丸，在100 ℃下煮制15 min。

1.4 測定指標

1.4.1 感官評價

根據王瑩鈺等[5]的感官評價方法，略作修改，每個測定指標滿分為10分，具體評價方法見表1。

表1 感官評定方法Table 1 Sensory evaluation method

本次感官評價請10名食品專業人員(男女比例7∶3)進行培訓后作為評定員，分別對顏色、香味、口感和組織形態4個指標進行評分(0分為最低分，10分為最高分)。在一間無異味、無噪聲的房間里進行評定，選擇樣品大小適中、厚度均勻樣品，分別對上述4個指標進行感官評價。品評成員間相互不接觸交流，每個樣品品評后用清水漱口，2 min后再進行下1個樣品的評定。

1.4.2 出品率的測定

稱取肉樣質量為m1，將經過煮制、油炸、烤制和斬拌后煮制的樣品冷卻，用吸水紙輕輕吸去肉樣表面的水或油，稱取其質量為m2，則出品率計算公式為：

(1)

1.4.3 質構的測定

沿肉纖維方向，切取1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm大小的肉樣，測定其硬度、彈性、凝聚性、膠黏性和咀嚼性質構參數，每個樣品平行測定5次。設定參數如下：選擇P/50圓柱形探頭，觸發力為20 g，測前速度為2 mm/s，測試速度為1 mm/s，測后速度為2 mm/s，測定間隔時間為5 s，壓縮比為30%(與原始高度相比)。

1.4.4 TBA的測定

準確稱取切碎均勻的樣品5 g(精確到0.01 g)，置于50 mL的容量瓶中，然后加入50 g/L三氯乙酸溶液并定容至50 mL，混勻加塞，50 ℃恒溫振蕩器中振蕩30 min，取出冷卻10 min，過濾，棄初濾液，取5 mL濾液置于10 mL離心管內，加入5 mL TBA溶液，于90 ℃恒溫水浴鍋中加熱30 min，取出冷卻，并做空白，以空白調零，在532 nm處測吸光值，根據TBA標準曲線記錄其TBA含量。

1.4.5 流變的測定

參考程偉偉等[6]的方法并稍做修改，采用旋轉流變儀測定斬拌后肉糜的流變特性。取少量經過斬拌后的肉糜樣品均勻地涂布在測試平臺上，用少量的硅油封住流變儀平行板四周的縫隙，然后采用50 mm平板測試。測試參數為：頻率為0.1 Hz，應變為2%，上下狹縫為1 mm。樣品以2 ℃/min的恒定升溫速度由25 ℃升溫至90 ℃，記錄斬拌后的肉糜在加熱過程中儲能模量(G′)和損耗模量(G″)隨溫度變化而變化的情況。

1.5 統計分析

采用軟件SPSS 17.0進行統計分析，P<0.05表示差異顯著，P<0.01表示差異極其顯著，結果以“平均值±標準差”表示。

2 結果與分析

2.1 煮制對加工特性的影響

2.1.1 煮制對感官評定的影響

由圖1可知，煮制時3種豬肉的香味差異性顯著(P<0.05)，圩豬和程嶺黑豬肉的顏色、香味和口感感官評分均高于商品豬肉，其中圩豬的香味得分最高，而組織得分最低；程嶺黑豬的顏色、口感和組織得分最高，這與質構特性中程嶺黑豬的彈性最佳相一致。3種豬肉的口感和組織感官評分均低于7分，可能是因為煮制時肉中的蛋白質、脂肪等營養物質滲透到湯中，導致其感官評分偏低。3種豬肉的感官評定結果表明，煮制后圩豬和程嶺黑豬具有良好的光澤、一定的咀嚼性，其中圩豬肉香味濃郁且持久。

圖1 煮制時不同豬肉感官得分雷達圖Fig.1 Sensory score radar map of different pork duringboiling

2.1.2 煮制對出品率的影響

如圖2所示，2種地方特色豬肉的出品率均高于商品豬肉，其中程嶺黑豬肉的出品率最高。研究表明,肉在熱力的作用下，膠原蛋白發生變性溶解形成凝膠，凝膠阻止肉中不易流動水從肌纖維中流出[7]，LORENZO等[8]發現加熱能夠誘導蛋白質變性，導致通過毛細力維持的蛋白質結構內的水分較少，而通過肌原纖維與膠原蛋白的交互作用可以使肉的保水性提高，說明煮制時2種地方特色豬肉的保水性優于商品豬肉，這與李慶崗等[4]研究的圩豬肉具有良好的保水性相一致。

圖2 煮制時不同豬肉的出品率Fig.2 Yield of different pork during boiling注：不同小寫字母表示具有顯著性差異(P<0.05)。下同。

煮制時3種豬肉的出品率均高于其他加工方式，這與任國艷等[1]和章杰等[3]認為蒸煮時出品率高于其他加工方式相一致；也可能是因為煮制溫度低于其他加工方式，水分損失較低，這與ROLDN等[9]研究得到的隨著加工溫度的升高，肉中水分損失逐漸增加相一致。

2.1.3 煮制對質構特性的影響

由表2可知，圩豬和商品豬的硬度無顯著差異(P>0.05)，但均顯著高于程嶺黑豬(P<0.05)；3種豬肉的彈性、凝聚性和膠著性均無顯著差異(P>0.05)，其中程嶺黑豬的彈性高于圩豬和商品豬，圩豬和程嶺黑豬的凝聚性高于商品豬，而膠著性低于商品豬。煮制時肉中水分損失，蛋白質受熱發生變性，肌纖維產生凝聚，導致其硬度、咀嚼性增加。水煮類產品的水分含量高，硬度、咀嚼性等指標均較小[10]，與2種地方特色豬肉的出品率較高相一致。3種豬肉的質構差異也可能與豬肉的組織結構、肌纖維含量及類型有關。煮制時3種豬肉的硬度均低于烤制和油炸，這是由于烤制和油炸時豬肉的水分損失更多，導致其硬度增加，與烤制和油炸時3種豬肉的出品率低于煮制的結果相一致。

表2 煮制時不同品種豬肉質構Table 2 Texture of different pork during boiling

注：表中數據表示為平均數±SD，不同小寫字母表示差異顯著性(P<0.05)，大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)，下同。

2.2 烤制對加工特性的影響

2.2.1 烤制時感官評定

由圖3可知，烤制時2種地方特色豬肉的4項感官評分均高于商品豬肉，其中圩豬的香味和組織最佳，程嶺黑豬的色澤和口感最佳，說明烤制后圩豬香味濃郁持久、肉質緊實，程嶺黑豬具有一定的咀嚼性的特點。3種豬肉的顏色得分均高于8分，說明烤制后3種豬肉均具有良好的色澤；而3種豬肉的香味、口感和組織評分均低于8分，可能是因為烤制時豬肉的水分損失較多，導致其感官評定得分較低，與烤制時3種豬肉的出品率低于煮制時相一致；也可能是烤制時豬肉表面變硬，破壞了豬肉肌纖維，導致其感官評分較低。

圖3 烤制時不同豬肉感官得分雷達圖Fig.3 Sensory score radar map of different porkduring baking

2.2.2 烤制時的出品率變化情況

由圖4可知，3種豬肉的出品率無顯著性差異(P>0.05)，圩豬和程嶺黑豬的出品率均高于商品豬肉，程嶺黑豬的出品率最高。這是由于烤制時肉表面受熱變硬，降低了肉中水分的損失，2種地方特色豬肉的水分損失均低于商品豬肉，程嶺黑豬的水分損失最低，說明烤制時2種地方特色豬肉保水性優于商品豬，這與烤制時圩豬和程嶺黑豬的硬度顯著低于商品豬相一致。烤制時3種豬肉的出品率均低于煮制時，與章杰等[3]認為煮制時烹飪損失率最低相一致。這是因為煮制時對肉的營養成分破壞較小，而烤制時嚴重破壞豬肉肌纖維，導致其水分損失較多。

圖4 烤制時不同豬肉的出品率Fig.4 Yield of different pork during baking

2.2.3 烤制時質構的比較

由表3可知，經過烤制工藝后，圩豬肉和程嶺黑豬肉的硬度、彈性、膠著性和咀嚼性無顯著差異(P>0.05)，其中硬度、膠著性和咀嚼性顯著低于商品豬肉(P<0.01)，而彈性顯著高于商品豬肉(P<0.05)；圩豬和程嶺黑豬的凝聚性低于商品豬肉，其中程嶺黑豬的凝聚性最差；這可能是由于烤制時豬肉中水分損失，蛋白質受熱發生變性，豬肉的組織變得致密，導致3種豬肉在質構特性上的差異。

表3 烤制時不同豬肉的質構Table 3 Texture of different pork during baking

2.3 油炸對加工特性的影響

2.3.1 油炸時感官評定

圖5 油炸時不同豬肉感官得分雷達圖Fig.5 Sensory score radar map of different porkduring frying

由圖5可知，油炸時圩豬和程嶺黑豬的口感、組織和香味的得分均顯著高于商品豬肉(P<0.05)，其中程嶺黑豬的得分最高，說明油炸后2種地方特色豬肉具有良好的口感、組織和香味；2種地方特色豬肉的顏色得分低于商品豬，圩豬得分最低，說明油炸后2種地方特色豬肉的顏色較商品豬肉差，但2種地方豬肉的顏色仍是金黃且均勻，這是由于油炸時3種豬肉的美拉德反應及焦糖化反應程度不同，導致其顏色具有一定的差異，也可能是由于油炸時植物油滲透進入了豬肉內部，與肉內物質發生反應，導致其感官特性的差異。

2.3.2 油炸時出品率變化情況

由圖6可知，油炸時3種豬肉的出品率無顯著性差異(P>0.05)，其中2種地方特色豬肉的出品率均高于商品豬肉，圩豬肉的出品率最高。油炸時肉中的蛋白質受熱發生變性，降解和收縮反應導致其保水性變化不顯著，2種地方特色豬肉保水性均高于商品豬肉，這與李慶崗等[4]認為圩豬肉具有良好保水性的結果相一致。油炸時3種豬肉的出品率顯著低于煮制時，這是由于高溫油炸時肉中的水分損失更多；也可能是油炸溫度較高，豬肉的水分損失更多，這與ROLDN等[9]認為加工溫度的升高，肉中水分損失逐漸增加相一致。

圖6 油炸時不同豬肉出品率Fig.6 Yield of different pork during frying

2.3.3 油炸時質構的比較

表4 油炸時不同豬肉的質構Table 4 Texture of different pork during frying

由表4可知，油炸時3種豬肉的彈性無顯著差異(P>0.05)；圩豬和程嶺黑豬的硬度和咀嚼性顯著高于商品豬肉(P<0.01)，凝聚性顯著高于商品豬，但2種地方特色豬肉無顯著差異(P>0.05)；圩豬的膠著性顯著高于商品豬肉和程嶺黑豬肉(P<0.01)，商品豬肉和程嶺豬肉無明顯差異性(P>0.05)，這可能是由于油炸時3種豬肉水分迅速損失，表層變硬，硬度和咀嚼性增加；蛋白質、脂肪等物質的結構、狀態及其相互作用，以及植物油與豬肉的相互作用，導致其質構差異發生。油炸時3種豬肉質構特性的差異說明2種地方豬肉具有良好的硬度、凝聚性和咀嚼性，圩豬膠著性最好。

2.3.4 油炸時TBA值的比較

MOTTRAM[11]認為約90%的肉類揮發性成分來自脂質氧化，脂質氧化程度直接影響肉的風味品質。脂肪氧化的初級產物不穩定，可迅速分解為次級產物，因此測定次級產物的含量可反映其脂肪氧化程度。肉類食品中脂質的氧化通常采用2-硫代巴比妥酸法(thiobarbituric acid, TBA法)[12]。由圖7可知，油炸時2種地方特色豬肉的TBA值顯著低于商品豬肉(P<0.05)，其中程嶺黑豬最低，說明油炸過程中2種地方特色豬肉的氧化程度低于商品豬肉，程嶺黑豬氧化程度最低，這與程嶺黑豬肉的感官評定優于其他2種豬肉的結果相一致。這可能是因為加熱過程中產生了更多脂質產物，能與氨基酸、多肽等發生反應，從而降低了2種特色豬肉中丙二醛的含量[13]，也可能是因為油炸時豬肉形成的丙二醛溶于油中導致了最終丙二醛含量的差異[14]。

圖7 油炸時不同豬肉TBA含量Fig.7 TBA content of different pork during frying

2.4 斬拌對加工特性的影響

2.4.1 斬拌時感官評定的比較

由圖8可知，圩豬肉和程嶺黑豬肉的4項感官評定得分均高于商品豬肉，其中圩豬的顏色、香味、口感最佳，程嶺黑豬的組織狀態最佳，斬拌時增加了肉與空氣中氧的接觸，使更多的肌紅蛋白和氧結合，導致豬肉色澤得到改善。斬拌時使更多鹽溶性蛋白溶出，增加了豬肉的保水性，改善了豬肉的口感和風味。斬拌后3種豬肉的口感評分偏低，可能是因為斬拌時脂肪的加入以及斬拌后豬肉內部的組織結構發生變化，導致其口感變差。

圖8 斬拌時不同豬肉感官評定雷達圖Fig.8 Radar map of sense evaluation of different porkduring chopping

2.4.2 斬拌時出品率的比較

適當的斬拌可促進豬肉蛋白的活化，提高肉糜的乳化特性和保油保水性，進而提高產品的出品率；同時還能改善肉的組織結構，改善產品口感和風味。由圖9可知，斬拌后3種豬肉糜煮制后出品率無顯著差異(P>0.05)，其中程嶺黑豬的出品率最高。斬拌時由于加入脂肪，增加了肉糜的乳化特性，進而增加了肉糜的保油保水性，也可能是由于斬拌時程嶺黑豬鹽溶性蛋白析出更多，肉糜保水性更好[15]。

圖9 斬拌時不同豬肉的出品率Fig.9 Yield of different pork during chopping

3種豬肉糜的出品率均低于煮制時的出品率，可能是由于斬拌時破壞了肉內部的組織結構。斬拌后肉糜的出品率高于烤制和油炸，可能是因為斬拌后提高了肉糜的乳化特性，增加了其保油保水性。加工過程中豬肉的出品率與肌動蛋白、肌球蛋白和肌漿蛋白受熱力作用發生變性有關，導致自由水滲出，可溶性膠原蛋白受熱形成明膠并溶出[16]。AASLYNG等[17]和LORENZO等[8]研究發現加熱誘導蛋白質變性，導致蛋白質結構內水分減少，而肌原纖維與肌原纖維膠原蛋白的交互作用又使肉品的保水性得以提高。

2.4.3 斬拌時質構的比較

水分含量和咀嚼性呈顯著負相關(P<0.05)，咀嚼性越大，產品越耐嚼，肉感越強，但超過一定范圍，口感下降[18]。由表5可知，斬拌后圩豬肉的硬度、凝聚性、膠著性和咀嚼性顯著高于另外2種豬肉(P<0.05)，而程嶺黑豬和商品豬間無顯著差異(P>0.05)。斬拌后增加了肉糜鹽溶性蛋白的析出，增加了肉糜的乳化特性，進而提高了其保油保水性[15]，從而改善了肉糜的質構特性。

表5 斬拌時不同豬肉的質構Table 5 Texture of different pork chopping with varieties

圩豬和程嶺黑豬的彈性無顯著差異(P>0.05)，但均顯著高于商品豬肉的彈性(P<0.05)，這是由于斬拌后肉糜煮制時形成凝膠能力高于商品豬肉糜，與流變特性中2種地方特色豬肉的儲能模量高于商品豬的結果相一致。

2.4.4 斬拌時流變特性的比較

動態流變學是用來分析樣品的黏彈性，可判斷樣品是以黏性為主還是彈性為主。儲能模量(G′)反映網狀結構彈性要素的改變；損耗模量(G″)反映黏性要素的改變，G′和G″揭示肉糜所形成凝膠網狀結構的特性[19-20]。

由圖10可知，圩豬和程嶺豬肉的儲能模量(G′)在29～51 ℃內緩慢下降，可能是肉中的肌球蛋白發生變性，增加了肌肉中蛋白質的流動性[21-22]；在53 ℃時達到最小值，隨后迅速上升，并在65 ℃之后保持顯著性差異；而商品豬肉的儲能模量(G′)在61 ℃開始迅速上升，說明隨著溫度的上升，肉中的疏水基團和二硫鍵產生交互作用，增加了蛋白質的聚集體的交互，導致肉儲能模量的增加[22-24]；3種豬肉的儲能模量(G′)在77～89 ℃中保持穩定，且3種豬肉的儲能模量(G′)有顯著差異性(P<0.05)，說明肉糜的凝膠網狀結構已經完全形成，2種地方特色豬肉最終的儲能模量高于商品豬肉糜，說明其形成凝膠的能力高于商品豬肉糜，程嶺黑豬形成凝膠能力最強。

圖10 肉糜儲能模量(G′)的變化曲線Fig.10 Change in dynamic storage modulus (G′) ofpork batters

圖11 肉糜損耗模量G″的變化曲線Fig.11 Change in dynamic loss modulus (G″) ofpork batters

由圖11可知，圩豬和程嶺豬的損耗模量(G″)在25～61 ℃有相同的變化趨勢，而在61 ℃之后商品豬的損耗模量(G″)顯著低于程嶺豬的損耗模量(G″)(P<0.05)。商品豬的損耗模量(G″)在41～61 ℃先上升后下降，在51 ℃達到最高，這可能是因為商品豬肉糜的蛋白質發生過度變性，溶解度降低，使形成凝膠時的疏水能力降低[25]。在67 ℃后，圩豬和程嶺豬肉的損耗模量(G″)都只有稍微下降，商品豬肉在75 ℃趨向于穩定。最終，在75～89 ℃之間，圩豬、程嶺豬和商品豬肉糜的損耗模量(G″)趨于平穩，程嶺黑豬肉糜的損耗模量最高，說明程嶺黑豬肉形成凝膠時黏性最高。

流變特性結果表明2種地方特色豬肉最終形成了黏彈性膠體[21]。3種豬肉在加熱處理前黏彈性(G′、G″)就已經存在顯著性差異，加熱處理后商品豬肉G′低于2種地方特色豬肉，說明其形成凝膠的能力較差。3種豬肉的G′和G″在加熱前表現的差異可能與其理化特性(乳pH值、蛋白溶解性等)密切相關，而加熱過程與加熱后所表現的差異說明商品豬肉在熟制過程中便異于地方特色豬肉的功能特性。

3 結論

經過煮制、烤制、油炸以及斬拌后煮制4種方式加工后發現，圩豬較適合煮制和斬拌加工，煮制及斬拌后圩豬感官評價中的顏色、香味和口感良好，具有一定的硬度和彈性，且出品率和膠著性較高；程嶺黑豬適合油炸，油炸后程嶺黑豬感官評價中的香味、口感及組織最佳，出品率、硬度和咀嚼性較大，TBA值較低；商品豬肉不適合烤制，烤制后商品豬肉水分等物質損失較多，導致出品率較低，硬度、膠著性和咀嚼性最大。動態流變結果表明，3種豬肉都是黏彈性膠體，2種地方特色豬肉糜形成凝膠的能力高于商品豬肉糜，其中程嶺黑豬形成凝膠能力及黏性最強。綜上，2種地方特色豬肉的加工品質均優于商品豬肉。本文對加工方式對圩豬和程嶺黑豬肉品質的影響進行研究，為圩豬和程嶺黑豬的深加工利用提供數據支持和指導意義。