不同解凍方式對冷凍鴨翅品質的影響

郭德斌，劉薇，蘇婷，郭振，毛春財，王輝

(1.江西煌上煌集團食品股份有限公司，江西 南昌 330200； 2.南昌大學 食品科學與技術國家重點實驗室，江西 南昌 330047； 3.南昌市農產品質量安全檢測中心，江西 南昌 330009)

鴨肉營養價值很高，其蛋白質含量比畜肉高很多，且脂肪、碳水化合物含量適中。據記載，鴨肉“主大補虛勞，最消毒熱，利小便，除水腫，消脹滿，利臟腑，退瘡腫，定驚癇”[1]，因此，醬鹵鴨翅等產品一直是餐桌上的上乘肴饌[2]。然而，醬鹵鴨翅在生產過程中多以冷凍鴨翅為原料，而冷凍鴨翅在解凍過程中由于微生物的滋生和本身物質的氧化極易影響鴨翅的品質和風味[3]；因此，探索適于冷凍鴨翅的解凍技術成為目前國內醬鹵鴨制品生產企業面臨的關鍵技術問題。

目前，工業上進行冷凍肉類解凍的常規方法有空氣解凍、水流解凍、氣泡解凍等[4]?？諝饨鈨鍪峭ㄟ^低溫空氣在肉表面的移動來逐漸提高凍肉溫度的方法，是比較常用且簡單的方法；水流解凍是通過低溫水在肉表面的移動來提高凍肉溫度以達到解凍目的的方法，該方法比空氣解凍法具有速度優勢。為了進一步加快解凍速度、減少微生物污染，同時進行前期清洗，氣泡解凍技術逐漸成為企業生產過程中的關鍵技術。氣泡解凍技術綜合了空氣解凍和水流解凍的優點，利用水介質傳熱速率快和空氣介質接觸面積廣的特點，將2種技術有機結合，具有解凍速度快、杜絕微生物滋生、清洗快速等優點，大大提升了肉制品加工過程中的解凍效率，提高了產品品質。基于此，本文以冷凍鴨翅為原料，分析比較空氣解凍、水流解凍和氣泡解凍對解凍效果和鴨翅品質的影響，以期為鴨翅的工業化生產提供可靠的技術支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

冷凍鴨翅，由江西煌上煌集團食品股份有限公司提供。

牛血清白蛋白(純度99%)，購于美國Sigma公司；乙二胺四乙酸二鈉(純度99%)、2-硫代巴比妥酸(純度99%)購于國藥集團化學試劑有限公司；磷酸二氫鉀、磷酸氫二鉀、酒石酸鉀鈉等為分析純，購于西隴科學股份有限公司；碘化鉀、磷酸鉀為分析純，購于天津市大茂化學試劑廠；考馬斯亮藍(C8420)，購于北京索萊寶科技有限公司。

1.2 處理設計

選用冷凍鴨翅作為原料，設置3種解凍方式：室溫自然解凍，流水浸泡解凍，蜂窩氣泡解凍。

1.2.1 溫度測定

模擬車間生產環境，測定蜂窩氣泡解凍、室溫自然解凍、流水浸泡解凍3種方式下，鴨翅解凍前后的溫度變化。

1.2.2 持水性測定[5]

解凍損失(TL)：將肉樣從-40 ℃取出后立即稱質量，記為M1，將解凍后的質量記為M2，用解凍前后的質量差與M1的比值表征解凍損失。

蒸煮損失(CL)：樣品精確稱量(記為m1)后放入蒸煮袋中，于85 ℃水浴保溫20 min，取出樣品，冷卻至室溫，吸水紙吸取表面水分后精確稱量，用蒸煮前后的質量差與M1的比值表征蒸煮損失。

1.2.3 色差測定

（3）生產運營階段：具體生產環節是危險源辨識的重點對象，由于生產過程包含了人、機、料等多方面因素，生產過程繁瑣而交叉，一旦觸發危險因素將會造成嚴重的經濟損失，甚至發生人員傷亡事故，導致前功盡棄，所以要準確辨識包括設備運行能力及狀態、技術應用有效性、人員操作流程及細節、異常工況、當前控制方案的適用性等在內的風險，加強控制與完善，從而實現安全生產的目的。

使用CR-10型手持色度儀(杭州柯盛行儀器有限公司)，對3種解凍方式下鴨翅同一位置的亮度(L*)、紅度(a*)和黃度(b*)進行測量，每組平行測定3次，取平均值。使用前對儀器進行校準。

1.2.4 鮮度測定[6]

硫代巴比妥酸(TBA)值的測定：TBA值的測定參照GB 5009.181—2016《食品安全國家標準 食品中丙二醛的測定》，采用分光光度法進行，每個條件下平行測定4次，取平均值。

揮發性鹽基氮(TVB-N)值的測定：TVB-N值的測定參照GB 5009.228—2016《食品安全國家標準 食品中揮發性鹽基氮的測定》，采用微量擴散法進行，每個條件下平行測定4次，取平均值。

1.2.5 質構測定[6]

將鴨翅放置于質構分析儀平臺上，探頭選用P/2N，測前速度為1 mm·s-1，測中速度為1 mm·s-1，測后速度為1 mm·s-1，壓縮比為40%，2次下壓時間間隔為5 s。

1.2.6 鴨翅固體脂肪熱力學檢測[6]

選取經不同方式解凍的醬鴨翅，將鴨翅去骨、切丁后，依次經過40 ℃ 6 h、50 ℃ 8 h、60 ℃ 7 h，將樣品用鼓風干燥箱烘至恒重，置于干燥器中保存，通過MQC-23低頻核磁共振儀進行檢測。

1.2.7 鴨翅可溶性蛋白檢測[6]

稱取經不同方式解凍的肉樣0.5 g，放入50 mL離心管中，加入10 mL冰浴碘化鉀提取液(1.1 mol·L-1碘化鉀溶于0.1 mol·L-1磷酸鉀緩沖溶液，pH值7.2)，低速(6 500 r·min-1)勻漿2次，每次30 s，間隔30 s。將勻漿液置于搖床上，4 ℃提取12 h。對抽提液進行分裝，離心分離，吸取上清液用考馬斯亮藍法測定蛋白含量。另外，分別吸取0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 10 mg·mL-1的牛血清白蛋白標準溶液，用蒸餾水補至1 mL后加入4 mL考馬斯亮藍試劑，混勻，室溫(20～25 ℃)靜置15 min后于595 nm波長下測定吸光值。同時，做空白對照液。以吸光值為縱坐標，蛋白質含量為橫坐標，繪制標準曲線。

1.2.8 感官評分標準

由10位判定人組成小組對醬鴨翅進行感官評定，感官評定主要指標包括組織狀態、色澤、氣味[7]。評分標準簡述如下。組織形態：1分，肉質松散，發黏，出油率很高，無彈性；3分，肉質結構較松散，有可見出油，基本無彈性，輕微發黏；5分，肉質結構較松散，不發黏，出油低，較有彈性；7分，肉質結構較為結實，有彈性，無出油；9分，肉質結構結實，富有彈性，無出油。色澤：1分，色澤暗灰色，有色斑，無醬鴨色，無光澤；3分，色澤偏淡，有輕微色斑，幾乎無光澤度；5分，色澤一般，光澤度較弱，無色斑；7分，外觀顏色較好，較有光澤，無色斑，醬色明顯；9分，外觀呈醬紅色，有光澤，無色斑。氣味：1分，有嚴重異味，臭味；3分，有輕微酸敗味；5分，基本無醬鴨特征香味；7分，醬鴨特征香味較淡；9分，醬鴨特征香味明顯。

2 結果與分析

2.1 不同解凍方式對鴨翅溫度的影響

在食品加工過程中，溫度的波動是影響食物品質的重要因素之一。溫度波動較大會引起肉制品持水性的下降，從而導致口感變差，而解凍時間越長則越有可能導致食品微生物污染。因此，縮短食品解凍時間和減少溫差變化是保證食品品質的手段之一[8]。如圖1所示，相比于室溫自然解凍與流水浸泡解凍，蜂窩氣泡解凍對冷凍鴨翅溫度的影響最大，可以在13 min內實現鴨翅由-10 ℃到15 ℃的升溫，而自然解凍達到相同的解凍溫度需120 min。流水浸泡解凍的效率介于以上2種方法之間，解凍時間約需23 min。蜂窩氣泡解凍方式在3種解凍方式中耗時最短，效率最高。

圖1 不同解凍方式對鴨翅溫度的影響

另外，解凍過程中不同位置的溫差也是評價一種解凍方法優劣的關鍵指標。解凍過程中不同點的溫度變化如圖2所示：相比于室溫自然解凍和流水浸泡解凍，蜂窩氣泡解凍在冷凍鴨翅的不同位置形成的溫差最小，可更好地保持鴨翅的品質和質構，利于后續加工。

圖2 不同解凍方式下鴨翅不同部位的溫度監測

2.2 不同解凍方式對鴨翅持水性的影響

肉制品在解凍過程中會發生脂肪氧化、蛋白質變性、組織結構破壞等品質惡化現象。研究表明，快速的解凍過程能防止微生物生長產生的有害產物，保持食物的感官特征，而且解凍方式應該避免產品被無端加熱，或產生過度的汁液損失和脫水；因此，肉制品持水性的變化是衡量一種解凍方式是否合適的重要指標。

采用解凍損失、蒸煮損失來表征持水性。如表1所示，室溫自然解凍的解凍損失和蒸煮損失均最高，分別為22.87%和31.08%，合計53.95%；流水浸泡解凍次之；而蜂窩氣泡解凍的解凍損失和蒸煮損失均最小，分別為11.88%和19.37%?？梢?，相比于室溫自然解凍和流水浸泡解凍，蜂窩氣泡解凍可以較好地防止冷凍鴨翅中水分的流失。這主要是因為，自然解凍耗時長，僵直的鴨肉纖維收縮導致空間效應，使解凍后釋放的水分分配到細胞外，導致滲出物的量增加；而蜂窩氣泡解凍過程中鴨翅的解凍速度加快，滲出物的量減少，提高了其持水性。

表1 不同解凍方式對鴨翅持水性的影響

2.3 不同解凍方式對鴨翅顏色的影響

顏色是表征肉制品新鮮程度的關鍵指標[9]。優質鴨的體表光滑，呈乳白色，切面呈玫瑰紅色；相反，如果鴨的表面有油脂滲出，體表呈淺紅色或黃色，同時切面是暗紅色，則鴨肉品質較差。鴨肉顏色在正常范圍內的變化不影響其營養價值，但卻決定著人們對肉的感官評價；因此，也是鴨肉品質的重要指標。

如表2所示，經蜂窩氣泡解凍的鴨翅，其色澤度相比于經另2種方式解凍的鴨翅更紅潤，更符合市場消費需求。經流水浸泡解凍的鴨翅的L*值最大，可能是因為流水浸泡過程中有大量的肌紅蛋白浸出；蜂窩氣泡解凍鴨肉的過程中雖然也有肌紅蛋白浸出，但是因為時間短，所以浸出量比較少。

表2 不同解凍方式對鴨翅顏色的影響

2.4 不同解凍方式對鴨翅鮮度的影響

TBA值已被廣泛用于評估凍藏食品的脂肪氧化程度。如表3所示，與經室溫自然解凍的鴨翅相比，經流水浸泡解凍后，鴨翅的TBA值降低。這可能是因為流水浸泡解凍通過最大冰溫融解帶(-5～0 ℃)的時間短，縮短了鴨翅損傷部位暴露于外界的時間，減少了微生物繁殖和脂肪氧化的時間。蜂窩氣泡解凍技術將無菌空氣自然解凍和氣泡式沖洗集成于一體，在解凍過程中可有效降低溫差，加快原材料過程周轉，從而規避原材料的變質風險，保證原料鮮嫩度和品質；因此，蜂窩氣泡解凍可以在一定程度上減緩禽肉脂肪的氧化。

表3 不同解凍方式對鴨翅鮮度的影響 單位：mg·kg-1

TVB-N值可以反映鴨肉中蛋白質和非蛋白類含氮化合物在酶和微生物的作用下發生降解，產生堿性含氮揮發性物質的情況，已被用作評判肉制品腐敗程度的指標。方差分析結果顯示，3種解凍方式對鴨肉的TVB-N值無顯著影響，且相關數據均未超過國家標準的限量要求。

2.5 不同解凍方式對鴨翅質構特性的影響

解凍過程中，禽肉制品蛋白質的變性、組織結構的破壞和持水性下降等都會影響產品的質構特性，從而影響產品品質[10]。由表4可知，蜂窩氣泡解凍后鴨翅的嫩度和硬度值最高，感官得分也最高，其次是經流水浸泡解凍的鴨翅，而室溫自然解凍方式對鴨翅的損害較大。

一般來說，鴨翅的質構特性與解凍損失和蒸煮損失呈顯著負相關。蜂窩氣泡解凍方式對鴨翅組織結構的損傷程度較小(解凍損失和蒸煮損失較小)，解凍后，鴨翅的持水性較好，蛋白質變性程度較小，嫩度與硬度也較好。以上結果說明，蜂窩氣泡解凍方式可以減少鴨肉組織結構的受破壞程度，從而較好地維持其質構特性。

表4 不同解凍方式對鴨翅質構特性的影響

2.6 不同解凍方式對鴨翅固體脂肪熱力學特性的影響

鴨翅中的油脂結晶受到多種因素，包括脂肪組成、結晶溫度、降溫速率，及其交互作用等的影響，這就使得對脂肪結晶的研究變得比較復雜[11]。本研究采用MQC-23低頻核磁共振分析儀考查不同溫度的加熱對樣品固體脂肪結晶變化的影響，結果如圖3所示。固體脂肪在0 ℃以下幾乎不熔化，在0～30 ℃固體脂肪含量隨溫度升高迅速降低。對比可知，不同解凍方式對變溫情況下的固體脂肪含量存在很大影響，其中，蜂窩氣泡解凍技術對固體脂肪含量變化的影響更大。

圖3 鴨翅樣品固體脂肪變化曲線

2.7 不同解凍方式對鴨翅中可溶性蛋白的影響

凍藏條件雖然能夠在一定程度上抑制酶的活性和微生物生長，但是蛋白質變性和脂肪氧化問題仍然存在?？扇苄缘鞍?SMP)是肉類蛋白中占主要成分的結構蛋白，SMP含量的變化在一定程度上能反映鴨肉蛋白質的變性程度；同時，SMP的損失會影響鴨肉結構和凝膠性能[12]，從而影響鴨肉品質。如圖4所示，解凍后鴨翅中的SMP含量顯著減少。這可能是因為解凍過程中，鴨肉體內蛋白質疏水基團暴露，發生變性或聚集，從而使蛋白質溶解性降低。與室溫自然解凍相比，經蜂窩氣泡解凍的鴨翅中SMP含量顯著增加，更接近于新鮮鴨翅。這可能是因為室溫自然解凍的過程在室溫下進行，該環境適宜微生物生長，且內源酶活性也較高，從而導致蛋白質變性程度高。對比3種解凍方式，蜂窩氣泡解凍可以減緩鴨肉蛋白質的變性程度。

柱上無相同字母的表示差異顯著。圖4 不同解凍方式對鴨翅可溶性蛋白含量的影響

3 小結

本研究對比了室溫自然解凍、水流浸泡解凍和蜂窩氣泡解凍對冷凍鴨翅解凍效果的影響，結果表明，蜂窩氣泡解凍耗時最短，解凍時不同位置的溫差最小，對鴨翅的持水性影響不大，可以較好地保持鴨翅的鮮艷色澤和新鮮度、嫩度、硬度，能最大限度地減少可溶性蛋白損失，但是對固體脂肪的影響較大。