不同解冻方式对驴肉品质特性的影响

褚筱然 王海洁 杜鹏飞 柳尧波 王维婷 王守经 马艳丽 胡鹏 贺红军

关键词：解冻方式；驴肉；品质；感官评价

作为肉类生产和消费大国，2022年我国肉类产量高达9227万吨，较2021年增长3.8%，达到近十年最高水平。“天上龙肉，地上驴肉”，驴肉作为我国传统畜肉，具有高蛋白、高营养、高不饱和脂肪酸等优点。近年来，随着社会经济的发展，人民生活水平逐渐提高，全民健康意识不断完善，驴肉作为一种具有高营养价值的肉食，受到了消费者的广泛青睐，同时消费者对驴肉品质的要求越来越高，生产者迫切需要提高驴肉品质。

冷冻贮藏是目前肉类产品应用最广泛的贮存方式，通过降低温度的方式抑制细菌和其他微生物繁殖，成本较低，能够较好地保持肉品的完整性，是区域之间的主要流动和贮存形式。冷冻肉品在进行进一步的加工和烹调之前，解冻是必不可少的，不同解冻方法对冷冻肉制品的品质影响显著，解冻不当可能会引起肉品品质劣差：解冻时间过长容易造成细菌滋生、蛋白质降解、脂肪氧化，导致肉品腐败；解冻过快则会使大量营养物质伴随汁液流失，加工性能降低。因此，筛选出合适的解冻方法有助于改善驴肉保鲜效果，提高驴肉加工品质。

常见的解冻方式包括低温冷藏解冻、空气解冻、真空解冻等，目前一些较为新颖的解冻方式，如微波解冻、超声波解冻等在水产品与禽肉产品中也得到了广泛应用。现阶段针对解冻方式对驴肉品质的影响，以及驴肉最佳解冻方法的相关研究仍然不足。本研究旨在通过研究冷冻驴肉经自然空气、低温、流水、超声波及微波5种方式解冻所需时间，以及解冻后驴肉的食用品质（保水性、嫩度、色泽及pH值）、TVB-N值及TBARS值的变化，以期为实际生产中确定合适的解冻方法提供理论支持，进而提高驴肉制品的经济和社会效益。

1材料与方法

1.1试验材料

選择6头东阿乌头公驴（250kg）作为试验动物，并集中饲养，统一管理，宰前静养以消除应激。按常规方法击晕宰杀去皮，待成熟（48h）后取其背最长肌，剔除表面脂肪及结缔组织，随机分成1个对照组（新鲜驴肉）和5个处理组，每组3个重复，用自封袋密封包装后于-（40+1）℃下速冻，待驴肉温度达到-20℃后取出，继续于-20℃冷冻7d后进行测定。

1.2主要仪器与试剂

仪器：UV5IOOH紫外一可见分光光度计（上海元析仪器有限公司）；CR22DIII高速冷冻离心机（日本Hitachi公司）；CR-400色差仪（Konica Mi-nolta投资（中国）有限公司）；FSH-2高速匀浆机（常州市伟嘉仪器制造有限公司）；FE28 pH计（瑞士Mettler Toledo集团）：LDZX-50KBS立式高压蒸汽灭菌器（上海申安医疗器械厂）；LRH -100CL低温培养箱（上海一恒科学仪器有限公司）；SB-800DTD超声波清洗机（宁波新芝生物科技股份有限公司）；TA-XT plus食品质构仪（美国Food Technology Corporation公司）。

1.3试验设计

采用5种解冻方式对1.1中的冷冻驴肉进行解冻，具体方法如下：

自然空气解冻：将冷冻驴肉（500g）取出后，在没有热源的条件下放置在塑料托盘上于室温解冻，待驴肉中心温度达4℃时进行测定。

低温解冻：将冷冻驴肉（500g）取出后，于4℃的冷藏箱中解冻至中心温度升至4℃时，停止解冻并进行测定。

流水解冻：将冷冻驴肉（500g）取出并重新包装后，置于流速恒定的流水下（15+0.5）℃下解冻，待驴肉中心温度达到4℃时进行测定。

超声波解冻：将冷冻驴肉（500g）取出并重新包装后，采用超声解冻（水温20℃，电功率200W，频率40kHz），同时保证水面覆盖样品。待驴肉中心温度达到4℃时停止解冻进行测定。

微波解冻：将冷冻驴肉（500g）取出并去除包装后，置于专用托盘上进行微波加热，待驴肉中心温度达到4℃时进行测定。

解冻结束后对肉样进行测定并记录相关数据，每项指标测3个重复。

1.4测定指标及方法

1.4.1保水性驴肉的保水性可通过解冻损失率、蒸煮流失率及加压损失率3个指标进行衡量。

解冻损失率：称量达冷冻终点的驴肉样品质量，记为ml（g），待完全解冻并擦除驴肉表面汁液后重新称量，此时重量记为m2（g）。解冻损失率。

蒸煮损失率：将解冻后的驴肉切成大小、形状相近的块状（约50g），质量记为m3（g），80℃隔水水浴加热，待中心温度升至75℃开始计时．20min后停止加热并冷却至室温，擦干后重新称重，此时质量记为m4（g）。蒸煮损失率。

加压损失率：参考文献[9]中的方法进行测定，用挤压过程中驴肉失去的水占肉样压前质量的百分比进行表征。使用取样器（d=2.5cm）沿解冻处理后的驴肉的肌纤维垂直方向取直径为1cm的圆柱，质量记为m；；用36层滤纸包住肉样，施加35kg力保持3min后取下样品称重，记为m5。加压损失率（%）=（1-1-1-m6）/msx100。

1.4.2剪切力驴肉的嫩度通常采用剪切力来衡量。具体操作步骤参照Chen等的方法。

1.4.3色泽采用国际通用的CIE-L*a *b*模式测定驴肉的色泽，色差仪校准后，选取肉样表面3个点进行测定，取平均值后即得该样品相关色泽指标（亮度值L*、红度值a和黄度值b）。

1.4.4pH值

取1g解冻驴肉置于离心管中，再加入0.1mol/L KCl溶液9mL，经高速匀浆机充分混匀后测定其pH值，每个样品重复5次。

1.4.5挥发性盐基氮（TVB-N）值

驴肉中蛋白质分解后产生具挥发性的碱性含氮物，采用半微量定氮法对驴肉中的TVB-N值进行测定，具体步骤参考《肉与肉制品卫生标准的分析方法》进行。

1.4.6硫代巴比妥酸（TBARS）值

TBA可与驴肉中的丙二醛发生颜色反应，通过测定化合物的吸光度值即得驴肉的TBARS值，具体步骤参照《食品安全国家标准食品中丙二醛的测定》进行。

1.4.7感官评价由5名经过培训的评定人员对样品进行打分，总分10分，10分为最好品质，0分为最差品质。

1.5数据统计与分析

本研究中的每组实验至少设置3组重复，实验结果均以“平均值±标准差”表示。采用Origin2018软件进行数据统计及绘图：使用SPSS17.0软件进行双重ANOVA分析及Duncan'S多重检验比较，P<0.05表示差异显著。

2结果与分析

2.1不同解冻方式对驴肉解冻时间及色泽的影响

如表1所示，不同方式解冻驴肉所需时间长短排序为：微波<超声波<流水<自然空气<低温，各方式间差异显著（P<0.05）。低温解冻驴肉样品需18.78h，微波解冻仅需0.15h。经超声波和微波解冻的驴肉与鲜肉相比L*差异不显著：5种解冻方式中，超声波解冻驴肉的L*最大，流水解冻L*最小：自然空气和低温解冻L*差异显著（P<0.05）。除低温解冻外，其他方式解冻后驴肉的a值与鲜肉差异显著（P<0.05），鲜肉的a值最大，为12.59，自然空气解冻a值最小。解冻后驴肉的b值较鲜肉显著升高（P<0.05），其中微波解冻的b值最小即最新鲜，而自然空气解冻的驴肉最易变质。不同解冻方式对冷冻驴肉在解冻过程中pH值的变化无显著影响，超声波解冻的驴肉pH值可低至5.69，而低温解冻的驴肉pH值高达5.88。

2.2不同解冻方式对驴肉保水性的影響

不同解冻方式对驴肉保水性的影响如表2所示。不同解冻方法解冻后驴肉的解冻损失率排序为：低温解冻<微波解冻<超声波解冻<流水解冻<自然空气解冻，微波解冻和低温解冻处理差异不显著，其他3种解冻方式差异显著（P<0.05），低温解冻的解冻损失率显著低于其他处理，为3.11%。自然空气解冻驴肉的解冻损失率最高，为6.12%，与其他解冻方式相比差异显著（P<0.05）。从不同解冻方式的损失率结果可以看出，经低温和微波解冻的冷冻驴肉较其他方式营养损失较低，其解冻损失率也较低。不同解冻方式处理的冷冻驴肉的蒸煮损失率存在差异，按从小到大排列为：微波<超声波<自然空气<低温<流水，其中微波解冻蒸煮损失率可低至6.87%，而流水解冻高达26.54%。不同解冻方式处理后的冷冻驴肉的加压损失率也存在差异，排序为：低温<微波<流水<自然空气<超声波，其中超声波解冻的肉样压损失率最高，为45.69%，显著高于其他解冻方式（P<0.05），低温解冻的加压损失率（26.33%）最小，与鲜肉的加压损失率（27.31%）接近，二者间差异不显著。

2.3不同解冻方式对驴肉剪切力的影响

不同解冻方式解冻后的驴肉剪切力如图1所示，按大小排序依次为：低温解冻<超声波解冻<微波解冻<流水解冻<自然空气解冻。经自然空气、流水和微波解冻后的驴肉的剪切力较新鲜驴肉显著升高（P<0.05），而经超声波和低温解冻后的驴肉的剪切力差异不显著，且均比鲜肉的小。

2.4不同解冻方式对驴肉TBARS值的影响

由图2可知，不同解冻方式对驴肉TBARS值的影响差异显著（P<0.05），解冻后驴肉的TBARS值排序为：微波<低温<流水<超声波<自然空气处理方式。其中，微波解冻后驴肉的TBARS值最小：低温解冻虽耗时长，但长时间处于低温环境使脂肪氧化程度降低，故其TBARS值显著低于经自然空气解冻的驴肉（P<0.05）；超声波解冻后肉样的TBARS值显著高于低温解冻（P<0.05）。

2.5不同解冻方式对驴肉TVB-N值的影响

不同解冻方式处理的冷冻驴肉TVB-N值较鲜肉均有升高，按顺序排列为：微波<超声波<流水<低温<自然空气，各解冻方式之间差异显著（P<0.05）（图3）。

2.6驴肉解冻后的感官特征

经不同方式解冻后的驴肉的感官特征不同，感官评分存在显著差异（P<0.05）。低温解冻后的驴肉色泽较为饱满，煮制后口感最好；自然解冻后的驴肉煮制后驴肉香味较淡，口感较干柴：流水解冻后的驴肉色泽偏黄，煮制后无香味道，不易咀嚼：超声波解冻和微波解冻后的驴肉形态均较为完整，但是超声波解冻后驴肉与微波解冻相比色泽偏白色，煮制后有驴肉香味但不突出，口感微柴。

3讨论与结论

不同解冻方式所需的时间随解冻条件和解冻机理的不同而发生变化。低温解冻是一种较为安全的方式，但需要相对较长的时间。流水解冻比自然空气解冻要快一些，因为水的导热性较好，实际加工中需要控制好水温。微波解冻是最快的方法之一，然而，要控制好解冻时间，以免食物局部变得过热，导致质地改变。由于冷冻部分的超声波吸收能力是未冻结状态下的数十倍，因此，在驴肉的初始冻结部分可最大限度地吸收超声波来进行解冻，超声波在物质中传播时，能够产生均匀的加热效果，有助于保持肉品内部的均匀性，但超声波解冻技术更为复杂，设备的制造和维护成本较高。

色泽是肉类感官品质的重要指标之一，直接影响消费者的购买喜好。在一定范围内，L*值与驴肉光泽度成正比，a值与驴肉肉色成正比，而b值则与驴肉新鲜程度紧密相关。本研究中，不同解冻方式下L*值变化显著，可能是因为在解冻过程中驴肉不断失水致使其逐渐失去光泽，亮度降低。经微波和超声波解冻的驴肉L*值较其他解冻方式高，主要因为解冻过程中产生的水蒸气可在肉样表面形成一层水膜，使其亮度增大。除低温解冻方式外，不同解冻方式下a值与鲜肉相比明显降低，主要原因是由于驴肉样品长期暴露在空气中，使其氧化程度增加；另外，有研究显示，通过氧化产生的自由基，能够促进褐色素物质的生成，引起a值降低。解冻驴肉b值显著升高，主要原因是冷冻驴肉中的磷脂在解冻过程中的不断被氧化为胺类，引发脂肪发生非酶褐变生成黄色素。不同解冻方式下pH值的变化可能是由于冷冻导致驴肉中的中性蛋白变性，同时产生H+，而解冻致使驴肉损失水分，间接导致了驴肉中H+浓度升高：此外，随着解冻时间的不断延长，细菌和蛋白酶的共同作用使蛋白质产生氨、胺等，最终导致pH值上升，该结论与余力等的研究一致。

肉的保水性是一项重要的肉质指标，与肉制品的食用品质特性密切相关，具备一定经济价值，通常由解冻损失、蒸煮损失和加压损失来表征。在各种解冻方式中，低温解冻的解冻损失率显著低于其他方式，其次是微波解冻。由于微波具备穿透性，可以实现物质内外同时加热，经微波解冻的驴肉，细胞内冻结点较低的冰晶体最先融化，而外层形成的“保护罩”发挥锁水作用，故解冻损失较小，同时细胞内的冰晶迅速溶解补充组织缺失的水分，极大地降低了解冻过程中的水分损失。微波解冻和超声波解冻蒸煮损失率较低，可有效降低驴肉蒸煮过程中的营养损失。加压损失率也是衡量驴肉保水性的重要指标之一，加压损失越大，说明肌肉的持水性能越低，因为大多数保水蛋白存在于细胞中，它们会粘附于水，使细胞中的水分很难流出；而在压力作用下，细胞中的水分就会流失，从而体现出肌肉的持水性。低温解冻和微波解冻下驴肉的加压损失率较低，可有效降低营养流失。综合分析得出，经低温和微波解冻处理的驴肉保水性较好，而经超声波、自然空气和流水方式解冻的驴肉持水性能变化较大。

嫩度通常用来反映肉的感官品质，也是评价肉品质的重要指标。剪切力可反映驴肉嫩度大小，值越小说明嫩度越大。驴肉冻结过程产生的过大冰晶破坏了肌肉组织，降低了肌肉的可塑性，解冻时大量水分流失，增加了剪切阻力。低温解冻的驴肉剪切力最小，可能是肌肉中的蛋白在长时间解冻过程中发生了变性和降解。采用超声波方式解冻的驴肉剪切力较鲜肉也有所下降，主要原因为该方式促进了肌原纤维蛋白的降解有助于提高驴肉的嫩度。

肉的TBARS值是衡量脂肪氧化程度的重要指标，通常与脂肪氧化程度呈正相关。解冻过程中，随着介质温度不断升高，脂肪氧化程度也不断加深。在不同的解冻过程中，由于温度和时间不同，驴肉的脂肪氧化程度也存在差异。采用微波解冻的驴肉TBARS值最小，且与新鲜驴肉相比差异并不显著，原因可能是经微波解冻时耗时短、不易发生脂肪氧化。

TVB-N值常用于衡量肉及肉制品的腐败变质程度。驴肉蛋白质的分解程度随解冻温度和时间而不断发生变化。微波解冻时间短．温度高致使驴肉中的酶失活，阻止了蛋白质的分解，导致TVB-N值最小。自然空气解冻时间长、解冻温度较高，利于部分微生物的生长繁殖，提高蛋白质分解率，故TVB-N值最大。长时间的低温处理会影响微生物和酶的作用效果，故其TVB-N值显著低于自然空气解冻（P<0.05）。

低温解冻和微波解冻在色泽和气味方面明显优于其他解冻方式，因此评分最高。自然空气解冻和流水解冻的驴肉样品，口感较柴，色泽一般，驴肉特有香味较淡，因而评分最低。

冷凍驴肉采用自然空气、低温、流水、超声波及微波方式解冻，所需时间差异显著，按顺序可排列为：微波<超声波<流水<自然空气<低温。较鲜肉而言，5种解冻方式均在不同程度上对驴肉的基本食用品质、质构特性等产生影响。低温解冻对驴肉品质特性破坏最小，但解冻时间最长，为18.78h：自然空气方式由于环境温度较高，时间较长，故品质特性被破坏；流水解冻的驴肉其色泽及保水性变化较显著；而超声波解冻由于时间较短、温度过高，引起大量的汁液流失，故解冻损失、蒸煮损失率和加压损失率较高，但未发生明显的蛋白质分解和脂肪氧化反应。总体而言，微波解冻方式耗时最短，解冻后的驴肉虽然嫩度较差，但肉质较好，对色泽及保水性影响不大，是目前首选的驴肉解冻方式。但现阶段，该方式仍存在一些问题，比如解冻不均匀等，解冻条件亟待进一步优化。实际生产中，应结合产品的不同加工特性，选择更为合适的方式进行解冻。微波方式在实现高效率解冻的同时尽可能保持了肉类本身食用品质，具有广阔的应用前景。