超聲輔助浸漬冷凍對凍藏期間豬肉水餃肉餡水分分布和品質特性的影響

吳宇桐，張 潮，陳 倩，孔保華

（東北農業大學食品學院，黑龍江 哈爾濱 150030）

水餃是中國廣為流傳的特色美食，將水餃餡料包裹進面皮中并通過手工或機器成型即可制成水餃。餡料的品質通常決定了水餃的食用品質。水餃企業通常將水餃快速冷凍后在冷凍狀態下運輸與貯藏，冷凍可以降低食品的水分活度和酶活性，從而延緩食品腐敗，最大限度地保留食品貯藏期間原有的風味并減少營養物質的損失，延長食品的貨架期[1]。但冷凍貯藏過程中食品的口感和風味會不可避免的降低，因此怎樣改善冷凍對食品凍藏品質的影響成為許多研究者們關心的問題。

在肉制品冷凍過程中，冷凍速率可以影響冰晶的大小與分布，進而影響凍藏過程中冰晶的生長以及肉制品凍藏品質[2]。肉制品傳統食品冷凍技術主要包括空氣吹風、板式接觸、流化床冷凍和浸泡冷凍等，這些方法相對冷凍速率較慢，在冷凍過程中通常會形成體積較大且分布不均勻的冰結晶，對細胞結構造成損害，不僅縮短了食品的貨架期，也對食品本身的食用品質造成損傷[3-4]。研究者們正在尋找一些新的冷凍技術，以改善食品冷凍品質，如超高壓處理、抗凍劑和超聲輔助冷凍技術等[5-7]。采用超高壓處理和添加抗凍劑等新型冷凍技術可能會在冷凍過程中破壞水餃的外觀形狀或造成不良風味。

超聲輔助浸漬冷凍（ultrasonic-assisted immersion freezing，UIF）技術是利用超聲波傳播過程中的機械效應、空化效應和熱效應，干涉冷凍過程中晶核的形成及生長，超聲作用可以促進晶核的形成，控制冰晶的大小，提高凍結速率，進而改善食品冷凍品質[8-11]。該技術不需要添加外源成分影響其風味，也不會因為外界施壓而影響水餃的外觀，滿足了食品企業追求綠色生產方式的發展趨勢[12]。UIF技術在肉制品領域的研究多集中于原料肉當中[9]，本實驗將UIF技術應用于水餃肉餡冷凍，研究UIF對水餃肉餡冷凍貯藏過程中品質的影響，為UIF技術在肉制品加工中的實際應用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

宰后24 h的豬脊背肉和肥膘為哈爾濱大眾肉聯集團有限公司生產。五香調味料為王守義十三香。

食用級大豆油 九三油脂廠；醬油 海天集團；食鹽 中鹽集團；乙醇、硫代巴比妥酸、氯仿、三氯乙酸、鹽酸、甲醇、二硝基苯肼等（均為分析純） 天津市天力化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

超聲輔助冷凍機 南京先歐儀器設備有限公司；AT-S45溫度采集器 江蘇常州安柏儀器有限公司；JD500-2電子天平 沈陽龍騰電子稱量儀器有限公司；UT-1800紫外-可見分光光度計 北京普析通用儀器有限公司；DK-8B電熱恒溫水浴鍋 上海精宏實驗設備有限公司；GL-21M冷凍離心機 湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司；TA-XT plus型質構分析儀 英國Stable Micro Systems公司；ZE-6000色差計 日本電色公司；DHG-9240A型電熱恒溫鼓風干燥箱 上海一恒科技有限公司；T18勻漿機 德國IKA公司；低場核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）儀德國布魯克公司；SYM-10攪拌機 廣州市善友機械設備有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

取宰后24 h的豬脊背肉和肥膘，用保溫箱加冰袋運至肉制品加工實驗室，樣品制作全程在冷庫（4 ℃）中進行。首先剔除豬脊背肉表面可見筋膜、脂肪，切成小塊，并用絞肉機絞碎，篩孔直徑3 mm。按照如下配方制備餡料[13]：瘦肉1 600 g、肥膘400 g、食鹽60 g、醬油80 g、水200 g、鮮姜40 g、蔥40 g、五香粉16 g、大豆油12 g。使用SYM-10攪拌機以160 r/min的速率攪拌餡料5 min使其混勻。取肉餡15 g，使用直徑6 cm、厚0.3 mm的餃子皮將餡料包裹，制成餃子，餃子最大直徑約為2 cm，每批制作餃子375 個，分為5 組，每組75 個樣品，用于測定持水性、過氧化值（peroxide value，POV）、硫代巴比妥酸反應物（thiobarbituric acid reactive substances，TBARS）值、羰基含量、水分分布、色差等指標，上述指標測量結果不受肉餡形狀影響，測量時將肉餡從餃子皮中取出。

為了測定肉餡的破損強度和蒸煮損失率，每批實驗樣品制備中，同時取肉餡40 g，灌制于直徑為2 cm的聚氯乙烯（polyvinyl chloride，PVC）腸衣，每批制作100 個樣品，分為5 組，每組20 個樣品。將餃子餡灌制于PVC腸衣中是因為質構對樣品的狀態和形狀有一定的要求，實驗時先帶腸衣進行蒸煮測定蒸煮損失，然后去掉腸衣測定肉餡的破損強度，可以減少餃子形狀不規整對肉餡質構測定的影響。

1.3.2 樣品處理

本實驗共分為5 組，采用3 種冷凍方式，包括空氣冷凍（air freezing，AF）、浸漬冷凍（immersion freezing，IF）和3 個功率（60、90 W和120 W）的UIF，冷凍過程中，采用AT-S45溫度測試儀測定樣品中心溫度，探針直徑1.0 mm，準確度±0.1 ℃，將其插入肉餡中心實時監測溫度變化。用于IF和UIF處理的樣品，要先用不透水的塑料袋將樣品進行包裝。

IF與UIF均使用超聲輔助冷凍機，超聲輔助冷凍機的結構與Zhang Mingcheng等[14]描述的相同，冷凍槽的尺寸為30 cm×22 cm×26 cm，在冷凍槽的底部有10 個超聲波換能器，可以發射超聲。冷凍槽中放置體積分數50%的乙醇溶液作為冷凍液，當超聲輔助冷凍機開始工作后，冷凍槽中冷凍液溫度降低，降至-20 ℃后溫度維持穩定，冷凍槽每次最多可冷凍5個樣品。

AF冷凍過程中直接將樣品置于托盤上，放入-20 ℃的冰箱中，當樣品中心溫度降至-18 ℃后，將樣品置于-18 ℃冰箱中保存。IF冷凍過程中，樣品均通過鐵筐固定在距槽底5 cm處的冷凍液中冷凍，當樣品中心溫度降至-18 ℃后，將樣品取出置于-18 ℃冰箱中保存。UIF冷凍過程中，當樣品中心溫度到達1 ℃后，采用超聲波間歇模式為30 s開/30 s關，循環作用5 min后關閉，其余處理方式與IF相同。UIF冷凍過程中，通過控制面板設置UIF的超聲功率為60、90 W和120 W輔助樣品冷凍，分別將其記為UIF-60、UIF-90和UIF-120。樣品冷凍后在-18 ℃冰箱中貯藏，分別于貯藏的第0、30、60、90、180天取出，然后在4 ℃冰箱中解凍至0 ℃左右時進行各項指標的測定。

1.3.3 水餃肉餡持水性的測定

水餃肉餡持水性測定參照Liu Zelong等[15]的方法，取5 g肉餡，在恒溫4 ℃下以2 000×g離心20 min，并稱質量。持水性按公式（1）進行計算。

式中：m1和m2分別表示肉餡離心前、后的質量/g。

1.3.4 水餃肉餡蒸煮損失率的測定

蒸煮損失率測定參照Huang Li等[13]的方法，將樣品取出，連同腸衣將其置于4 ℃冰柜中解凍，待中心溫度達到0 ℃左右時準確稱質量（m1/g），放入沸水浴中煮制10 min，撈出后盛于托盤中，冷卻至室溫（18 ℃左右），將針插入腸衣中排出汁液，并準確稱質量（m2/g），蒸煮損失率按公式（2）計算。

1.3.5 水餃肉餡破損強度的測定

水餃肉餡破損強度的測定參照Huang Li等[16]的方法，用質構儀進行測定。將測完蒸煮損失率的樣品剝去腸衣（直徑20 mm），截取高度25 mm的樣品，利用質構儀配以P/50探頭，模仿人口咬切肉樣產生的質構曲線來分析肉餡的組織強度。質構分析儀的參數設定為：探頭測試前速率為3 mm/s，測試和返回速率均為2 mm/s，探頭壓縮高度為12.5 mm，測試前校正高度。當探頭壓縮樣品破裂時壓力達到峰值，其所對應的力（F/N）和距離（d/m）被軟件自動記錄下來，破損強度按公式（3）進行計算。

1.3.6 TBARS值的測定

TBARS值的測定參照Wang等[17]的方法，取2 g樣品放入具塞試管中，加入3 mL 1 g/100 mL硫代巴比妥酸溶液、17 mL 2.5 g/100 mL三氯乙酸-鹽酸溶液，混勻后沸水浴中反應30 min，冷卻。取5 mL溶液加入等體積的氯仿，1 000×g下離心10 min，于532 nm波長處讀取吸光度。TBARS值以每千克樣品中丙二醛質量表示，具體按公式（4）計算。

式中：m為稱量樣品的質量/g。

1.3.7 POV的測定

POV參照Vareltzis等[18]的方法進行測定。取2 g肉餡置入50 mL的試管中，加入低溫冷卻的15 mL氯仿-甲醇（2∶1，V/V）混合液，均質30 s，再加入0.5 g/100 mL NaCl溶液3 mL?；靹蚝笤? ℃、3 000×g離心10 min，取下相溶液5 mL至新試管中，再加入5 mL低溫冷卻的氯仿-甲醇（2∶1，V/V）溶液，再加入25 μL 30 g/100 mL硫氰酸銨溶液，漩渦混合3 s后加入25 μL 1 g/100 mL FeCl2溶液（由氯化鋇和硫酸亞鐵混合制備而成），漩渦混合3 s。樣品在室溫（18 ℃）下反應5 min后在500 nm波長處測吸光度，并以還原鐵粉做標準曲線（y＝0.251 6x+0.016 6，R2＝0.999 8），POV以每千克肉餡反應后得到的Fe3+的質量當量表示，單位為meq/kg。

1.3.8 LF-NMR測定水分分布

參照Zhang Mingcheng等[14]的方法，用LF-NMR儀測定樣品的橫向弛豫時間T2。LF-NMR分析儀器的磁場強度為0.47 T，對應的質子共振頻率為20 MHz。將水餃置于4 ℃冰箱中解凍，待中心溫度達到0 ℃左右時將肉餡取出，均勻置于核磁共振管中，肉餡高度為3 cm。對每一個樣品，在2 s的時間間隔內進行16 次掃描，總共有3 000 次回波。在標準化原始數據后，使用Carr-Purcell-Meiboom-Gill脈沖序列和CONTIN算法對得到的原始數據進行分析，并記錄樣品的T2弛豫時間，計算水分分布。

1.3.9 水餃肉餡色澤的測定

用日本電色ZE-6000色差計測定肉餡的亮度（L*值）、紅度（a*值）和黃度（b*值）判斷肉餡顏色的變化，在4 ℃冰箱中將肉餡解凍至0 ℃左右的時，剝去餃子皮，放在4 ℃冰箱中待測。測定時將肉糜均勻的平鋪在直徑為30 mm的測試皿中，測定其L*、a*和b*值。

1.3.10 羰基含量測定

肌原纖維蛋白提取參考Park等[19]的方法，取出凍藏的水餃肉餡，放在4 ℃冰箱中解凍，待中心溫度至0 ℃左右時，剝掉水餃面皮，稱量肉餡質量并提取肌原纖維蛋白。羰基含量測定參照Xia Xiufang等[20]的方法，結果以肌原纖維蛋白質量計。

1.4 數據統計分析

每組實驗均重復3 次，數據通過Statistix 8.1軟件包中Linear Models程序分析得到平均值、標準差，結果表示為平均值±標準差，并采用Duncan’s單因素方差分析（analysis of variance，ANOVA）進行實驗數據的差異顯著性分析，P＜0.05表示差異顯著，采用Sigmaplot 12.5軟件作圖。

2 結果與分析

2.1 不同處理對凍藏過程水餃肉餡蒸煮損失率與持水性的影響

圖1 凍藏過程中不同冷凍方式對水餃肉餡蒸煮損失率（A）和持水性（B）的影響Fig.1 Changes in cooking loss rate (A) and water-holding capacity (B) of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

蒸煮損失會影響產品的質量、顏色和感官品質，質量損失率是評估肉制品品質的最重要指標之一[21-22]。肉制品冷凍過程中肌肉內部逐漸形成冰晶，冰晶的體積在冷凍貯藏過程中會繼續增長，若形成的冰晶體積細小且分布均勻，可在凍藏期間有效減少對肌肉的機械損傷，保持肌肉組織的完整性，從而減少水分損失[23-24]。如圖1A所示，隨著貯藏時間延長，不同處理組樣品的蒸煮損失率整體呈增加趨勢，但在90 d時蒸煮損失率略有下降，這可能是貯藏過程中肉餡水分流失造成的。不同處理組之間樣品的蒸煮損失率存在明顯差異，AF組樣品蒸煮損失率始終最高，UIF處理組樣品隨著超聲功率增加樣品的蒸煮損失率先降低后增加，超聲功率為90 W的樣品的蒸煮損失率始終最低。樣品貯藏180 d時，AF、IF、UIF-60、UIF-90和UIF-120蒸煮損失率分別為25.23%、22.91%、23.01%、21.84%和22.64%。

凍藏過程中水餃的持水性變化如圖1B所示，其變化趨勢和蒸煮損失率相反。隨著凍藏時間的延長，樣品的持水性呈下降趨勢，而且在貯藏時間60 d之后，持水性下降趨勢愈發明顯，這可能是肉餡中的肌原纖維蛋白變性造成的，蛋白變性破壞了肉餡內肌原纖維蛋白的空間網狀結構，使肌肉組織保水性下降[25]。其中AF處理組樣品持水性最低，而UIF-90處理組的樣品持水性在貯藏期間顯著高于其他各組（P＜0.05）。樣品貯藏180 d，AF、IF、UIF-60、UIF-90和UIF-120持水性分別為87.05%、90.79%、91.08%、92.72%和91.36%。持水性和蒸煮損失率的結果表明，超聲功率90 W時UIF樣品的保持水分能力最高，有效改善了樣品在凍藏期間的保水性。

肌肉中水分分布不均勻，且一部分水分存在于細胞內，一部分存在于細胞外。細胞內溶液濃度較高且冰點較低，細胞外溶液濃度較低且冰點較高。在冷凍過程中，采用慢速冷凍會使細胞外濃度較低的溶液首先形成冰結晶。采用慢速冷凍會使細胞內水分向細胞外轉移，使得冰結晶不斷生長，最終形成冰結晶體積較大且分布不均，損傷肌肉組織結構[9]。而UIF過程中，超聲空化效應促進細胞內部和外部同時結晶，加快冷凍速率，使水分結晶速率大于水分轉移速率，有助于細胞內外同時形成了小而均勻的冰晶[14]。UIF過程中，開始超聲功率較低時，空化效應的效果不明顯，冷凍速率較低；隨著超聲功率增加，超聲空化效應增強，冷凍速率逐漸加快。但超聲功率高過一定限度后，超聲的熱效應對肉餡的影響占據上風，對冰晶形成起到反效果，降低了冷凍速率[26]。Sun Qinxiu等[27-28]超聲輔助冷凍鯉魚時得到了類似的結果，在特定的超聲功率下，魚肉冷凍速率最快，且在隨后的凍藏期內品質保持最好。

2.2 不同處理對凍藏過程水餃肉餡破損強度的影響

肉餡的破損強度反映了肉制品內部肉糜的黏聚性，其大小與肉制品的黏彈性密切相關，有助于分析肉制品的組織狀態。肉餡肉糜之間結合力越強，則破損強度越大。如圖2所示，所有樣品的破損強度前期呈增加趨勢，這可能是因為前期肌原纖維蛋白交聯形成凝膠網絡結構使得破損強度增加，之后隨著貯藏時間延長，蛋白氧化變性程度加深致使凝膠網絡結構破碎，肉餡破損強度降低[25]。所有處理組中，AF處理組樣品和其他處理組相比蛋白變性較快，在60～180 d貯藏期之間破損強度迅速降低，在貯藏時間為60、90 d和180 d時分別為263.19、161.53 g/mm和120.69 g/mm，與其余處理組相比破損強度降幅最大（P＜0.05）。而UIF-90處理組在貯藏時間為60、90 d和180 d時分別為205.32、206.34 g/mm和186.79 g/mm，降幅小于其他處理組，且貯藏結束時破損強度最高（P＜0.05）。這可能是因為UIF-90組凍藏過程中肌肉組織的損傷較小、結構較為完整，水分活度與酶活性較低，減緩了蛋白氧化，使得凝膠網絡結構更完整，肉餡破損強度下降程度更低[29]。

圖2 凍藏過程中不同冷凍方式對水餃肉餡破損強度的影響Fig.2 Changes in damage strength of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

2.3 不同處理對凍藏過程水餃肉餡脂肪氧化的影響

圖3 凍藏過程中不同冷凍方式對水餃肉餡TBARS值（A）和POV（B）的影響Fig.3 Changes in TBARS value (A) and POV (B) of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

脂肪氧化是肉制品貯存過程中肉質變差的主要原因之一，可使肉制品顏色改變、風味變差以及營養物質被破壞。肉餡冷凍過程結成的冰晶會對肌肉的細胞結構造成損傷，使得氧化酶與水分析出，使肉餡的脂肪氧化反應加劇[21]。TBARS值可以反映脂肪氧化的程度，如圖3A所示，隨著貯藏時間延長，樣品的TBARS值均呈上升趨勢，相較于其他處理組，AF處理組樣品的TBARS值顯著高于其他各組（P＜0.05），而UIF-90處理組TBARS值最低（P＜0.05）。這可能是因為AF處理組空氣冷凍傳熱效率低，冷凍速率最慢，其形成冰晶的體積較大破壞了肉餡微觀結構，凍藏過程中脂肪更易氧化。而其他處理各組相對于AF組冷凍速率快，形成的冰晶尺徑較小且分布更為均勻，對樣品結構損壞較小，所以氧化速率較低，其中UIF-90處理組樣品TBARS值最低，氧化程度最低。

脂肪氧化反應是一種自由基鏈式反應，包括引發、傳遞和停止3 個階段。脂肪氧化的初級產物很容易形成過氧化物，過氧化物再經過分裂形成終產物，如醛、酮和環氧衍生物等，因此POV也可以在一定程度上反映脂肪氧化程度[16]。如圖3B所示，POV的變化趨勢與TBARS值類似，UIF-90組樣品的POV最低，AF組樣品的POV最高（P＜0.05）。AF組樣品的POV在90～180 d呈下降趨勢，這可能是因為過氧化物是不穩定的，過氧化物分解為小分子的物質，進一步促進了脂肪的氧化，也可能是由于脂肪氫過氧化分解的速率大于其合成速率導致的[30]。

2.4 不同處理對凍藏過程水餃肉餡蛋白氧化的影響

圖4 凍藏過程中不同冷凍方式對水餃肉餡羰基含量的影響Fig.4 Changes in protein carbonyl content of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

蛋白羰基含量可以用于反映蛋白的氧化程度。肌原纖維蛋白羰基含量的增加說明蛋白氧化程度增加，會造成肌肉中蛋白質功能性下降，使肉制品蒸煮損失率增加，持水力下降[15]。從圖4可知，貯藏0 d不同處理組樣品之間羰基含量無顯著差異（P＞0.05），均在1 nmol/mg左右。隨著貯藏時間的延長，羰基含量顯著增加（P＜0.05），在貯藏180 d后，AF、IF、UIF-60、UIF-90、UIF-120處理組的羰基含量分別為3.12、2.55、2.45、2.15、2.52 nmol/mg。其中AF組樣品羰基含量最高（P＜0.05），UIF-90處理組樣品的羰基含量最低（P＜0.05）。而IF、UIF-60與UIF-120處理組樣品羰基含量無顯著差異（P＞0.05）。這與TBARS值和POV的結果相類似，說明UIF可減慢樣品在凍藏期間肌原纖維蛋白的氧化速率，其中UIF-90處理組樣品羰基含量最低，氧化程度最低。

2.5 不同處理對凍藏過程水餃肉餡水分遷移及分布的影響

圖5 凍藏過程中不同冷凍方式處理的水餃肉餡LF-NMR弛豫時間T2Fig.5 Changes in LF-NMR T2 relaxation times of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

通過LF-NMR儀測定肉餡的橫向弛豫時間T2，可以了解不同冷凍方式在凍藏過程中對肉餡水分分布狀況的影響。肌肉中水分以3 種形式存在：T2b（0～2 ms）對應于與大分子緊密結合的水，即結合水；T21（10～100 ms）代表在密集的肌原纖維蛋白網絡中捕獲的單層水的量，即不易流動水；T22（100～1 000 ms）代表位于肌原纖維蛋白網絡外的游離水[27]。而P2b、P21、P22分別代表結合水、不易流動水、游離水占水分總量的比例。圖5顯示了用不同條件處理的樣品的特征T2分布情況，以及樣品的水分分布比例。

如表1所示，對于弛豫時間T2b、T21和T22，所有處理組樣品的3 個峰值所對應的橫向弛豫時間隨著凍藏時間延長均出現了不同程度的增加趨勢。結合水與蛋白質結合非常緊密，不易受到溫度以及機械力帶來的影響，T2b增加代表蛋白氧化使得蛋白質的部分變性，結合水與蛋白結合緊密程度降低[30]。在整個凍藏過程中，UIF處理組樣品的T2b整體上比AF和IF處理組小，這說明UIF處理組樣品的蛋白質構象更為穩定，與水結合更緊密。

凍藏過程中所有樣品的T21顯著增加（P＜0.05），不易流動水主要存在于肌肉肌原纖維蛋白網絡中，隨著凍藏時間延長，蛋白氧化程度加劇，蛋白網絡結構破壞，不易流動水析出使T21增加。IF處理組樣品的T21始終處于AF和UIF處理組之間，而UIF處理組中UIF-60和UIF-120處理組樣品T21又高于UIF-90處理組，這說明UIF-90處理組樣品中的不易流動水與樣品結合更緊密[31]。凍藏過程中所有樣品的T22顯著增加（P＜0.05），并且其趨勢與T1相似，UIF-90處理組樣品的T22最低，這表明UIF-90處理組樣品對自由水分結合能力相較其他處理組更強。

表1 凍藏過程中不同冷凍方式對水餃肉餡的T2和相應水分分布的影響Table 1 Changes in T2relaxation times (T2b, T21 and T22) and corresponding peak areas of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

如表1所示，不同方式的冷凍方式與凍藏時間對各組樣品的P2b基本無顯著影響（P＞0.05）。除AF處理組外，其余處理組在凍藏30 d時P22均顯著上升，這可能是因為肉餡配料中添加了水分，所以在凍藏30 d內肉餡會對水分進行重吸收，而AF處理組可能因為肌肉微觀結構損傷較為嚴重，對水分重吸收不足，P22并未顯著上升。之后隨著凍藏時間延長，肉餡保水性下降，在凍藏時間60～90 d，除UIF-90組外的樣品不易流動水流失，P22上升，而此時UIF-90組保水性較好，P22變化趨勢較為穩定。這可能是因為在凍藏60 d后樣品肌肉組織結構逐漸損壞，肌肉中的不易流動水轉化為游離水的速率大于肉餡的水分流失速率，使肉餡P21降低，P22上升[30-31]，在此期間，AF組樣品的P21值減小，P22增大，P22由21.58%增加至39.79%，不易流動水轉化為游離水，變化幅度最大；其余處理組中，IF組樣品的P22由16.66%增加至27.77%，而UIF組樣品P22變化幅度較小，尤其是UIF-90組，維持在21%基本保持穩定在凍藏時間90～180 d時，肉餡中游離水流失，除了UIF-90組，其他各組樣品的P22均顯著下降（P＜0.05），說明UIF-90組肉餡持水性最好，水分保持效果最佳。

T2的差異與水與細胞成分的相互作用及細胞不同部位水的流動性有關[27]。在實驗中，兩個因素影響T21的測定結果，一是在冷凍結晶過程中細胞外形成大而不均勻的冰晶導致細胞膜損傷，導致細胞液流失，解凍后水分不被受損的肌原纖維重新吸收，不易流動水會轉化為游離水[32]；另一個因素是水分凍結后，會造成殘留未凍結的溶液中的脂類、蛋白質、碳水化合物和礦物質等的濃度增加，破壞了肉餡內環境，解凍后水分難以被重新吸收[33]。UIF-90處理組樣品在所有冷凍樣品中弛豫時間T21顯著低于其他各組（P＜0.05），可能是因為在此條件下樣品冷凍冰晶最小，而且分布均勻，減少了冰晶對肌肉細胞的破壞，減少了水分流失。

2.6 不同處理對凍藏過程水餃肉餡色澤的影響

表2 凍藏過程中不同冷凍方式對水餃肉餡a*值的影響Table 2 Changes in a* value of dumpling filler subjected to different freezing methods during frozen storage

色澤是評估視覺品質的重要且直接指標，它會顯著影響食品的感官品質和可接受性[34]。由于水餃肉餡的亮度值L*和黃度值b*各組間差異不顯著（數據未列出），所以通過紅度a*值客觀反映肉餡色澤的變化，從而判定其新鮮程度。紅肉的a*值主要受肌紅蛋白的影響，肌紅蛋白氧化為高鐵肌紅蛋白是紅肉a*值降低的主要原因[35]。如表2所示，凍藏30 d后，所有處理組樣品中AF組的a*值最低，可能是因為肌肉微觀結構損傷，細胞中的氧化酶滲出，使得樣品中肌紅蛋白變性速率加快，a*值降低。在其余處理組中，UIF-90組樣品的a*值最高（P＜0.05），這可能是因為UIF-90處理組樣品冷凍品質最好，蛋白氧化較慢，對肌紅蛋白變性程度低。IF組樣品的a*值介于AF處理組與UIF-90處理組之間。這說明適宜功率的超聲冷凍有助于在貯藏過程中保持肉餡色澤，在UIF-90條件下樣品紅度值下降趨勢最緩慢。

3 結 論

實驗研究了不同冷凍方式對水餃肉餡凍藏期間冷凍品質的影響。結果發現，IF與UIF比AF的冷凍效果更好。所有處理組中，UIF-90組橫向弛豫時間T21和T22均最短，說明水分結合程度最緊密，保水性更好，脂肪氧化和蛋白氧化程度最低，在凍藏期內品質保持最佳。本研究表明，水餃肉餡在冷凍過程中使用一定功率的超聲作用有助于提高其凍藏品質。