鹅肉腌制过程中食盐渗透扩散规律的研究

章银良，庞丹洋，卢慢慢，姜春鹏

(郑州轻工业学院 食品与生物工程学院，郑州 450001)

鹅肉腌制过程中食盐渗透扩散规律的研究

章银良，庞丹洋，卢慢慢，姜春鹏

(郑州轻工业学院 食品与生物工程学院，郑州 450001)

对不同温度和不同食盐腌制浓度下鹅肉的渗透规律进行了研究，采用数学拟合发现腌制温度和浓度对鹅肉中食盐渗透规律的影响符合指数增长的规律。高温和高浓度的盐溶液有利于食盐的渗透，随着温度的变化(4，16，25，35 ℃)，食盐的渗透速率常数从2.3155，2.5318，3.3432 h-1增加到3.9714 h-1；随着浓度的变化(3%，5%，7%，10%，12%)，食盐的渗透速率常数从2.88，3.08，3.30 h-1增加到3.34 h-1。当鹅肉中的盐浓度和腌制液的盐浓度达到动态平衡时，食盐的渗透速率逐渐趋于稳定。

鹅肉；腌制；渗透规律；渗透速率常数；渗透速度

1 概述

鹅，属于草食性家禽，抗逆性强，适应性广，产品综合利用价值高。鹅肉具有较高的营养价值，鹅肉中含有多种人体所需的营养素，并且易于消化吸收，越来越受人们的欢迎。并且鹅肉是一种高蛋白、低脂肪的禽类产品，其中蛋白质含量高达22.3%，且脂肪中的不饱和脂肪酸含量较高，胆固醇含量较低[1]。有研究发现：鹅是不得癌症的陆生动物。在我国肉类食品的消费中，鹅肉产品的消费量正在逐步上升，并且在市场上鹅肉价格是鸡肉的4～5倍，可见鹅肉制品在消费市场上有很大的潜力[2]。

腌制在我国具有悠久的历史，是一种古老的食品保藏方法，它可以降低腌制品的水分活度，提高保藏效率[3]。对于肉制品加工企业来讲，提高腌制效率，不仅可以提高产品的流通速度，还可以为企业减少能源消耗，创造收益。目前，对鹅肉腌制过程中食盐渗透规律的研究还未见报道，一般都是对鹅肉腌制工艺的描述[4-9]，没有理论上的数据进行支撑。腌制方法有很多种，如干腌、湿腌、滚揉腌制[10,11]、真空腌制[12-14]、高压腌制[15-17]等。食盐的渗透速率是指在腌制过程中，食盐渗透到肉块中的量随时间的变化。腌制速率的快慢取决于腌制的环境温度[18]、腌制时间、食盐浓度[19]等。张勉等[20]发现在盐焗鸡腿中，腌制温度和盐水浓度对食盐的渗透规律影响显著，且呈现良好的线性关系。本文采用分光光度法对肉中食盐的含量进行测定，通过曲线线性拟合找出温度、食盐浓度、腌制时间对食盐渗透规律的影响，以期为鹅类制品加工提供理论基础。

2 材料与方法

2.1 试验材料与仪器

鹅肉 驻马店汝南县市场；精纯盐 河南省盐业总公司；亚铁氰化钾、乙酸锌、硝酸、明胶、硝酸银(AR) 天津市科密欧科技有限公司；HH-S水浴锅 巩义市英峪予华仪器厂；UV Bluestar A分光光度计 北京莱伯泰科仪器股份有限公司；单联电炉 北京科伟永兴仪器有限公司；AL104电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司。

2.2 试验方法

2.2.1 样品的腌制和处理

首先对鹅肉进行处理，去除内脏、骨头、筋膜等杂物，然后切成形状大致相同的肉块，每块重15 g左右。在腌制前先测定肉块的重量、水分含量，放置在腌制盒内，盒内用隔板隔成溶液相通的小单元格，分别对每个小单元格进行标号，防止肉块腌制过程中放置混乱，不利于取样时记录样品的重量变化。料液比为1∶5，在一定温度和食盐浓度条件下进行腌制，每间隔2，4，6，8，10，12 h取样1次，把样品放在滤网上沥干表面水分，然后用滤纸轻吸表面水分备用。

样品的预处理：称取腌制后绞碎的试样，精确至0.001 g，于250 mL锥形瓶中，加入100 mL 70 ℃的热水，沸腾后保持15 min，并不断摇动。取出，冷却至室温，将锥形瓶中的内容物全部转移到250 mL容量瓶中，依次加入4 mL亚铁氰化钾溶液和4 mL乙酸锌溶液，每次加入后充分摇匀，在室温静置30 min。用水稀释至刻度，摇匀。用滤纸过滤，弃去最初部分滤液。收集适量余下的滤液置于试管中，待测定用。

2.2.2 食盐含量的测定方法

参考章银良[21]在海鳗腌制加工技术中采用的盐含量测定方法进行测定。取处理好的样液0.2 mL，放入25 mL的具塞量筒内，然后依次加入1 mL (1∶4) HNO3，1 mL明胶胶体溶液(1.5 g/L)，旋转摇动，混匀后再加入2.5 mL AgNO3溶液，混匀，以水定容后，摇动混匀，在60 ℃水浴加热保温10 min，测定吸光度。根据标准曲线，求出盐含量。

2.2.3 渗透速度常数测定

测定不同温度和浓度下的鱼体食盐内渗量随着时间变化的数据，按照指数增加的模型，即设浓度为C0的盐水浸渍一段时间后，鹅肉中的盐浓度为Cx，则可用公式表示：Cx=C0(1-e-bx)，式中b为速度常数。Cm为鹅肉的最大食盐内渗量，可以求得食盐渗透的速度常数。

2.2.4 渗透速度测定

测定不同温度和浓度下的鹅肉块食盐内渗量随着时间变化的数据，按照每1 h每100 g肉块样品中食盐内渗量的多少来计算食盐的渗透速度。

2.3 数据处理

采用Curve Expert 1.4软件对数据进行拟合，找出最适合食盐渗透规律的模型。再利用Origin Pro 7.0对经过拟合后的模型计算出的鹅肉渗透速度的数据进行处理，找出鹅肉腌制过程中食盐的渗透规律。

3 结果及分析

3.1 食盐渗透速率常数的变化

不同温度下的数据，经过软件Curve Expert 1.4数学拟合，可以分析得到鱼体中食盐含量的增加是以指数生长的形式实现，直到达到平衡浓度为止，结果见表1。

表1 不同温度和和盐浓度下获得的食盐渗透速率拟合模型的相关性

由表1可知，鹅肉的腌制遵循指数增长的方式。因此，我们可以采用以下方式对鹅肉腌制过程中食盐的渗透速率进行探讨。假设盐水的浓度为C0，腌制过程中鹅肉中食盐的浓度为Cx，可用上述指数生长模型公式表示为:

Cx=C0(1-e-bx)。

式中：b为速度常数。Cm为肉中最大食盐内渗量。

3.1.1 温度对食盐渗透速率常数的影响

根据鹅肉中食盐浓度随腌制时间的变化，可以求得食盐渗透的速度常数。由软件Curve Expert 1.4进行拟合，求得不同温度下的食盐渗透速度常数和最大食盐内渗量，结果见表2，拟合图见图1。

由表2可知，盐浓度设定为12%时，随着温度的升高，食盐的渗透速率常数逐渐升高。温度从4，16，25 ℃增加到35 ℃，食盐的渗透速率常数从2.3155，2.5318，3.3432 h-1增加到了3.9714 h-1。最大食盐内渗量也随着温度的升高而增加，从12.5818 g盐/100 g肉增加到了15.9875 g盐/100 g肉，并且曲线拟合的相关系数也较高，说明曲线拟合效果较好。不同温度下的食盐渗透速率拟合图见图1。

表2 不同温度下食盐渗透速率常数和最大食盐内渗量(盐浓度12%)

图1 不同温度下食盐渗透速率常数拟合图(12%腌制浓度)

3.1.2 浓度对食盐渗透速率常数的影响

同上，可以求出不同腌制浓度下的食盐渗透速率常数和最大的食盐渗透量，结果见表3，拟合图见图2。

表3 不同腌制浓度下食盐渗透速率常数和最大食盐渗透量(25 ℃)

由表3可知，随着食盐浓度的升高，鹅肉中的食盐渗透速率常数也逐渐升高，当溶液达到一定浓度时，食盐的渗透速率常数逐渐趋向平衡，增长幅度逐步减小。这是因为盐浓度越高，在一定的浓度范围内产生的渗透压越大，越容易渗透到肉制品内。不同浓度下的曲线拟合图见图2，由图2也能清晰地看出，随着盐浓度的升高，渗透速率常数逐渐升高。

图2 不同浓度下食盐渗透速率常数拟合图(25 ℃)

3.2 食盐渗透速度的变化

3.2.1 浓度对食盐渗透速度的影响

图3 浓度对食盐渗透速率的影响(16 ℃)

根据指数拟合曲线得出的方程式求出食盐的渗透速度，用Origin Pro 7.0对数据进行处理，结果见图3和图4。在16 ℃的条件下，不同的腌制浓度对食盐渗透速度的影响见图3。

由图3可知，当温度不变时，随着浓度的升高，食盐的渗透速度随时间的延长而逐渐降低，当达到一定的时间时，渗透速度逐渐趋于平衡。这可以根据布朗运动理论进行解释，浓度越高，可以提高分子之间碰撞的频率，加快食盐的渗透速度。

3.2.2 温度对食盐渗透速度的影响

温度对食盐渗透速度的影响见图4。

图4 温度对食盐渗透速度的影响(12%腌制浓度)

由图4可知，温度越高，食盐的渗透速度越快。当浓度一定时，随着时间的延长，食盐的渗透速度逐渐降低。当鹅肉中的盐含量和盐水浓度逐渐达到相对平衡时，食盐的渗透速度趋于稳定。这是因为温度越高，越有利于分子之间的流动，分子运动越快，碰撞频率越高，进而加快食盐的渗透速度。

4 结论

通过对鹅肉腌制过程中食盐渗透规律的研究，结果发现鹅肉的食盐渗透率呈现指数增加的形式，符合公式Cx=Co(1-e-bx)。随着温度和食盐浓度的增加，食盐的渗透速率常数逐渐增加，从2.3155，2.5318，3.3432 h-1增加到3.9714 h-1。最大食盐渗透速度从12.5818，13.4381，13.5686 g/100 g增加到15.9875 g/100 g。这是因为食盐浓度越高，产生的渗透压越高，越有利于食盐的渗透。随着时间的延长，当肉内渗透压和盐水溶液的渗透压达到平衡时，食盐的渗透速率趋于稳定，所以食盐的渗透速度随着温度和浓度的升高总体呈现降低的趋势。对于肉类食品加工企业来说，为了提高产品的生产效率，可以参照上述食盐的渗透规律，在不同的季节，选择合适的盐浓度和腌制时间进行腌制。

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Research on Permeation and Diffusion Rule of Salt in the Curing Process of Goose

ZHANG Yin-liang, PANG Dan-yang, LU Man-man, JIANG Chun-peng

(School of Food and Bioengineering, Zhengzhou University of Light Industry, Zhengzhou 450001, China)

Research the permeation rule of goose under different temperatures and different salt concentration. It is found that the effect of different temperatures and different salt concentration on the permeation rule of goose conforms to the law of exponential growth by using mathematical fitting. High temperature and high concentration of salt solution are advantageous to the permeation of salt, along with the changs of temperature (4, 16, 25, 35 ℃), the salt permeation rate constants increase from 2.3155, 2.5318, 3.3432 h-1to 3.9714 h-1; along with the changs of salt concentration (3%, 5%, 7%, 10%, 12%), the salt permeation rate constants increase from 2.88, 3.08, 3.30 h-1to 3.34 h-1. The salt permeation rate tends to be stable when the salt concentration in goose reaches a dynamic balance with that of the cured liquid.

goose; curing; permeation rule; permeation rate constant; permeation rate

2016-07-10

章银良(1963-)，男，浙江上虞人，教授，博士，研究方向：食品科学与质量安全；

庞丹洋(1989-)，女，河南周口人，硕士，研究方向：食品化学；

TS205.2

A

10.3969/j.issn.1000-9973.2017.01.020

1000-9973(2017)01-0089-06

卢慢慢(1990-)，女，河南新乡人，硕士，研究方向：食品化学。