不同复热方式对糖醋排骨品质的影响

赵颖颖，李三影,闫路辉，李可，栗俊广，赵电波，白艳红*

(1.郑州轻工业大学 食品与生物工程学院，郑州 450001;2.河南省冷链食品质量安全控制重点实验室，郑州 450001)

“糖醋排骨”类菜肴作为妇女和儿童的最爱，是大多数家庭都会做给自己的孩子吃的一道菜[1]。随着生活水平的提高，人们不仅满足于去餐饮店品尝传统菜肴，而且购买调理产品在家庭中再次加热后食用，以满足现代快节奏的生活方式。工业化的快速发展和中央厨房市场的快速增长，众多餐饮店也会选择购买调理产品进行复热后销售，从而达到省时、省工、省资金的作用。而不同复热方式处理肉制品后会产生不同的结果，当前在此方面的研究也正逐渐开展。而对于糖醋排骨这一种炒制类菜肴在家庭中主要的复热方式有水浴复热、微波复热、蒸汽复热[2]。

风味品质是评价肉制品品质的重要指标，也是消费者对于肉制品购买的重要参考因素，因此研究肉制品的挥发性风味物质有助于优化产品，提高产品的可接受程度和购买力。中式菜肴的种类繁多，研究探索菜肴的特征挥发性风味成分的组成及形成机理具有非常重要的意义。相对气味活性值(relative odor activity value，ROAV)[3]是以各种风味物质在水中的风味阈值为基础，通过计算得到表征风味物质在产品中贡献大小的指标，ROAV值越大，该风味成分对总体风味的贡献越大，通过计算ROAV值可以得出在挥发性成分中对产品风味相对贡献较高的风味成分。

当前对糖醋排骨产品的复热及特征性风味研究较少，因此，本文研究不同复热方式(水浴复热、微波复热、蒸汽复热)对糖醋排骨产品食用品质和风味的影响，探索糖醋排骨产品特征挥发性风味成分，为“糖醋排骨”类传统炒制菜肴作为即食食品在复热后品质的变化研究提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

大豆油、食盐、桂皮、八角、料酒、猪肋排(冷链)：购于郑州某大型超市；无水硫酸钠(分析纯)；二氯甲烷(色谱纯)。

1.2 仪器与设备

同时蒸馏萃取装置 上海科腾实验仪器设备公司；TA.XT Plus型质构分析仪 英国Stable Micro System公司；Ci6x型分光测色仪 美国爱色丽公司；HH.S4型数显恒温水浴锅 金坛市医疗机械厂；7890/5977型气相色谱-质谱联用仪 安捷伦科技公司；AT4508多路温度巡检仪 安柏精密仪器(常州)有限公司；FW-3150 抽真空封口机 广州市新鲜世界电器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 样品预处理

将腌制、炒制好的糖醋排骨(fried meat,FM)迅速分装，选用尼龙混合PE材料袋真空包装，每袋随机放入约100 g肉块，10 g汁液。将制备好的样品分为3组，并以刚出锅的糖醋排骨为对照组，分别用不同的复热方式处理冷藏3 d后的糖醋排骨，并测定分析各项指标，复热方式如下：

WH：1000 g凉水与随机一袋样品放入锅中，电磁炉设定为180 ℃，加热到肉块中心温度为72 ℃后取出测样；

MH：将随机一袋样品放入800 W功率下的微波炉中，加热到肉块中心温度为72 ℃时取出测样；

ST：将随机一袋样品放入含有1000 g凉水的锅中，样品放在水面以上的蒸笼上，电磁炉设定为180 ℃，加热到肉块中心温度为72 ℃时取出测样。

肉块中心温度的测定：将多路温度巡检仪的探头分别插入到肉块中心，测定并实时监测肉块中心温度变化，并将数据导入到电脑中分析。

1.3.2 水分含量的测定

水分含量在肉类成分分析仪中检测，将肉块表层肉切除，留中心肉块并切成肉糜放置于特定玻璃容器中，将肉糜铺满容器中，不留缝隙，置于肉类成分测定仪中检测水分含量。

1.3.3 离心损失率的测定

在测定腌制吸收率后，将肉块表层肉切除，取中心部位肉块，顺着纤维方向切成重1.5～2 g的长条小块，称重后记为M1，使用双层滤纸包裹，并置于50 mL底部有脱脂棉的离心管中，配平。离心机参数设置：温度4 ℃、时间10 min、转速9000 r/min。离心后称重记为M2，计算公式：

(1)

1.3.4 TPA质构的测定

参考Li等[4]的方法并略修改，将切除腌制吸收率后肉样表层的肉块顺着肌纤维方向切成20 mm×10 mm×10 mm的小块，选择P/50探头在TPA(texture profile analysis)模式下进行质构测定，测定参数：测时速率为1 mm/s，测前速率为2 mm/s，测后速率为2 mm/s，两次压缩停留时间为5 s，压缩模式设为压缩比例70%。

1.3.5 色泽的测定

设置色差计测量模式为L*、a*、b*，并在色差计自检及在白板、黑洞校正后使用，将骨头紧贴肉块表面的一面放到下面，用色差仪测量肉样较多的一面，测量L*、a*、b*值，每个样品重复测定3次，至少设定3个重复。

1.3.6 挥发性风味成分的测定

准确称取50.00 g粉碎的肉样置于250 mL蒸馏烧瓶中，加入150 mL水并置于SDE装置的轻相端，电热套150 ℃加热，量取60 mL二氯甲烷置于250 mL蒸馏烧瓶中，并置于SDE装置的重相端，水浴60 ℃加热。从开始加热时计时，连续加热4.5 h，萃取结束后收集蒸馏烧瓶和U型管中的萃取液，并在其中加入约10 g干燥的无水硫酸钠，置于-20 ℃脱水24 h，将萃取液过滤到浓缩瓶中，在37 ℃水浴下用旋转蒸发仪蒸发完全，取下浓缩瓶，并快速用1.5 mL二氯甲烷加入到浓缩瓶中，摇晃浓缩瓶，使附着在瓶壁上的物质溶于二氯甲烷，重复3次，并将倒出的二氯甲烷定容在5 mL容量瓶中，置于冰箱中冷藏，使用时用0.22 μm微孔滤膜过滤后转移至液相色谱瓶中以待GC-MS分析。

1.3.7 GC-MS分析

色谱条件：色谱柱：HP-5MS毛细管柱(30 m×250 μm×0.25 μm)；初始温度：300 ℃；升温程序：初始温度40 ℃，以4 ℃/min升至260 ℃，保持4 min；载气：高纯氦气；载气流速：1 mL/min；进样量：0.4 μL；分流方式：不分流进样。

质谱条件：EI电离源，电子能量70 eV，离子源温度230 ℃，四级杆温度150 ℃，质量扫描范围为35～550 amu。每组样品至少3次平行实验，每个样品重复测定3次。

1.3.8 数据处理

定性分析：根据NIST 17谱库检索正反匹配度大于800和RI(以实验中计算出来的RI保留指数来确定)。RI是在相同GC-MS条件下对C8～C34的正构烷烃进行上样分析，计算公式如下：

(2)

式中：n为正构烷烃的碳原子个数；t＇(i)为待测组分的调整保留时间/min；t＇(n)为正构烷烃中具有n个碳原子的调整保留时间/min；t＇(n+1)为正构烷烃中具有n+1个碳原子的调整保留时间/min(t'(n)

主体风味成分确定：采用相对气味活性值ROAV法来表征各挥发性风味成分在糖醋排骨整体风味中的贡献，计算公式如下：

(3)

式中：Ci为待测风味成分的峰面积占比；Cmax为样品中贡献最大峰面积的峰面积占比；Tmax为样品中贡献最大峰面积的识别阈值；Ti为待测风味成分的识别阈值。

2 结果与分析

2.1 不同复热方式对糖醋排骨保水性和嫩度的影响

水分含量是影响产品食用品质的关键性因素，水分含量的大小直接影响产品的嫩度和保水性的好坏，并且含水量在肉制品的多汁性、色泽以及风味等品质中发挥着决定性作用。不同复热方式对糖醋排骨水分含量及嫩度的影响见表1。

表1 不同复热方式对糖醋排骨水分含量及嫩度的影响Table 1 Effects of different reheating methods on the moisture content and tenderness of sweet and sour pork ribs

续 表

由表1可知，复热会使产品的水分含量下降，离心损失率增加，即产品保水性降低。其中，MH组、WH组、ST组的水分含量分别为48.23%、50.23%和48.98%，相对复热前刚出锅时的糖醋排骨分别下降11.67%、8.00%和10.29%，下降趋势较明显(P<0.05)。而对于保水性而言，WH与离心损失最低的ST相比，并无显著差异。由表1可知，复热会使产品的硬度增加，其中MH组、WH组、ST组的硬度相对FM组分别提高了28.12%、13.69%和17.20%。其中WH方式使产品品质下降最少，ST次之，MH使糖醋排骨产品品质下降最多。综上，复热会降低产品品质，而WH是产品在复热过程中产品失真最低的方式。

2.2 不同复热方式对糖醋排骨色泽的影响

色泽对肉的营养品质并无较大影响，但在一定程度上也可反映出肉品的风味，且是消费者评价肉制品品质最直观的因素[5]，而色泽红亮是糖醋排骨重要的感官特征。不同复热方式对糖醋排骨色泽的影响见表2。

表2 不同复热方式对糖醋排骨色泽的影响Table 2 Effects of different reheating methods on the color of sweet and sour pork ribs

由表2可知，与刚出锅时的糖醋排骨相比，复热均会影响色泽指标。各组样品的 L*、a*、b*值均下降。其中L*值表示样品的亮度，a*值表示样品的红度(a*>0)，b*值表示样品的黄度(b*>0)。在加热状态下，在糖醋排骨表层汁液中的还原糖与蛋白质继续发生美拉德反应，该种非酶褐变现象进一步导致产品色泽变暗[6]。此外，MH组相比FM组的L*值差异变化最显著(P<0.05)，ST组的a*、b*值相比FM组差异变化最显著(P<0.05)。这可能是因为MH使得猪肉中的甘油三酯以油滴的形式渗出，而水分快速减少，使样品外表的焦糖化反应加大，颜色比WH和ST变得更加暗。

2.3 糖醋排骨的GC-MS分析

表3 不同复热方式对糖醋排骨挥发性风味成分的影响Table 3 Effects of different reheating methods on the volatile flavor components in sweet and sour pork ribs

续 表

续 表

糖醋排骨产品风味的形成是复杂的，包括蛋白质与脂肪的变性和降解、非酶褐变[7]、调味料的引入、氨基酸与碳水化合物之间的各种反应和相互作用[8]。由表3可知，共鉴定出60种挥发性风味成分，其中醛类14种，醇类8种，酯类7种，酚类3种，酸类10种，烃类10种，酮类2种，醚类1种，杂环类化合物5种。

在不同复热方式对糖醋排骨产品风味的影响中，糠醇在不同复热方式后含量变化较大，该物质是糖在炒糖色过程中发生焦糖化反应所产生的，具有焦糖的香味，推测可能是在复热过程中产品中含有的糖类物质在加热状态下继续发生焦糖化反应，进而导致该物质的含量相对刚炒制出后有所增加，其中在MH状态下，加热时间虽短，但该物质含量最高，可能与其加热原理有关，相比其他两种热传导的复热方式，MH能使产品中的分子产生往复高频运动[9]，进而使物质加热，该种加热方式可能更易使化合物间相互反应，具有该种现象的还有乙酸香叶酯、癸酸乙酯、苯乙醛等。但也有些物质在复热后损失，例如糠醛、2-戊基呋喃、D-柠檬烯、橙花醛等，这些物质大多来源于炒制中添加的香辛料和辅助配料——料酒、香醋等，在复热过程中没有这些物质的加入，因此在复热过程中有所减少，其中ST对风味物质影响的损失最小，WH次之，此外对于糖醋排骨主要贡献脂肪香味的(E,E)-2,4-癸二烯醛在ST状态下有所减少，可能是因为其不饱和脂肪酸受蒸煮变化幅度较小，相对于另外两种复热方式加热较慢。

表4 不同复热方式对糖醋排骨挥发性风味成分种类及相对含量的影响Table 4 Effects of different reheating methods on the types and relative content of volatile flavor components in sweet and sour pork ribs

2.3.1 醛类

醛类风味物质主要来源于脂肪氧化降解，阈值低，在肉品气味特征中能起到重要的作用[10-11]，是影响糖醋排骨产品整体风味的重要风味种类。由表4可知，糖醋排骨中共检测出14种醛类物质，其中FM糖醋排骨醛类物质占比为37.11%，ST醛类物质占比为34.96%，WH醛类物质占比为39.86%，MH醛类物质占比为42.02%。在复热对糖醋排骨醛类风味的影响中，十六醛的含量变化较大，该成分是肉类中含量较高的醛类物质，具有脂肪的香气，在排骨中的肉块和骨头中均被检测到[12]。此外，糠醛和苯甲醛可赋予糖醋排骨产品类似杏仁的香气，都具有类似烤肉的气味[13]，而糠醛在香醋和酱油中也有所存在，苯甲醛是苯丙氨酸降解的产物，是氨基酸的Strecker反应生成的，且与苯乙醛均在调味料香醋、酱油[14]中被检测鉴定出，已被证明是香醋的特征气味物质[15]；(E,E)-2,4-癸二烯醛是脂肪氧化的产物，在猪肉香精中也被鉴定出，具有浓郁的脂肪香，被认为对肉品香味的形成具有重要作用；壬醛是油酸氧化的产物，具有类似脂肪的清香味，香醋和大葱对该物质也有贡献；茴香醛是茴香脑氧化而得，是八角茴香的特征性风味物质，含量较高，对于糖醋排骨的整体风味贡献较大。

2.3.2 醇类

醇类化合物在糖醋排骨中的相对含量比醛类低，但也是肉制品中重要的风味物质，但其阈值一般较高，因此对于肉品的整体气味贡献度不高。在糖醋排骨中共检测到8种醇类物质，其中芳樟醇来源于桂皮和八角中，具有木香和果香味；糠醇在香醋中被检测到，具有焦糖香味，且其阈值较低，对糖醋排骨的风味有较大贡献；桉树醇来源于多种辅料的添加，具有薰衣草油似的香味；苯乙醇可赋予糖醋排骨产品一定的甜香味，是香醋的特征气味物质，在料酒和酱油中也有所体现；此外，来自于香辛料的风味成分在肉制品中一般具有果香和花香等气味，可能是脂肪的氧化产物乙酸与香辛料中的松油醇、芳樟醇等反应得到的[16]。

2.3.3 酯类

酯类物质的形成途径较复杂，一般是通过各种产物和酯化反应生成，例如游离脂肪酸与脂质氧化产生的醇相互作用产生酯类化合物，其阈值一般较高，因此对糖醋排骨产品风味的调节作用较弱。在糖醋排骨中共鉴定出7种酯类化合物，其中油酸乙酯具有花香和果香香气，在食用香精中广泛使用。

2.3.4 酚类

酚类化合物在糖醋排骨产品中也被检出，但种类较少，一般来源于炒制过程中添加的香醋和香辛料，例如来源于香辛料的甲基丁香酚具有丁香酚的香气，而2,4-二叔丁基苯酚是香醋中特有的成分[17]，暂未在其他辅料中发现此种物质。

2.3.5 酸类

酸类物质在肉中一般是通过脂肪水解或脂质氧化形成的小分子脂肪酸产生的，是形成肉香特征气味的重要成分。本实验中酸类物质也主要来自糖醋排骨炒制过程中调味料的引入，对糖醋排骨的呈香起着至关重要的作用。其中共检测出10种酸类物质，在糖醋排骨中检测到的酸类化合物除油酸外饱和长链脂肪酸较多，譬如辛酸、癸酸、十二酸等，其中辛酸、癸酸主要来源于猪肉在炒制、炖煮过程中形成的香气化合物[18]，辛酸也是香醋中重要的风味物质。

2.3.6 烃类

烃类化合物阈值一般较高，且在糖醋排骨产品中含量不高，仅占总体风味成分的2.5%～3.3%，因此对糖醋排骨风味的影响较小。其中D-柠檬烯具有似鲜花的清淡香气，能呈现甜橙、柑橘等风味，可能来源于加工过程中使用的八角与生姜等香辛料，但在猪肉中也被检测到；α-姜黄烯存在于辅料生姜中，具有浓郁的芳香味，被证明是生姜精油的有效主要成分；来源于香辛料的石竹烯也具有木香和辛香的香气；而同样来源于香辛料的β-红没药烯具有甜香味，是八角与桂皮中甜味的主要成分；十二烷和十四烷来源于排骨中，但十二烷在浓度较高时具有刺激性的气味。

2.3.7 酮类

酮类化合物在糖醋排骨中的含量较低(<0.7%)，其阈值较低，对肉类的整体风味具有一定的影响，主要对其他风味成分起辅助作用。有些酮类是形成杂环化合物的重要中间体，对气味特征的形成具有至关重要的作用。在糖醋排骨中检测到2-十五烷酮和辛糖两种物质，2-十五烷酮已被证明是排骨中的挥发性成分，辛糖可能来自炒制过程中添加的糖类物质。

2.3.8 醚类

醚类成分在风味物质中的作用至关重要，通过SDE法在糖醋排骨中提取鉴定出1种醚类化合物，即茴香醚，在糖醋排骨风味成分中相对含量最高，具有茴香香气，与糖醋排骨在制备过程中加入的八角茴香有关，是其主要的挥发性风味成分，能显著提高糖醋排骨产品的风味。

2.3.9 杂环类

苯、呋喃及其他化合物主要来源于美拉德反应和焦糖化反应，因其阈值一般较低，因此对肉品特征风味具有重要的影响。呋喃类化合物是通过美拉德反应产生的，能赋予肉品良好的风味特征，在糖醋排骨中只检测到2-戊基呋喃一种呋喃类物质，这种物质广泛存在于熟制猪肉中，是亚油酸的氧化产物，在热加工猪肉制品中是重要的挥发性成分[19]。

2.4 不同复热方式对糖醋排骨特征性风味的影响

表5 不同复热方式对糖醋排骨主体挥发性风味成分的影响Table 5 Effects of different reheating methods on the main volatile flavor components in sweet and sour pork ribs

续 表

通过表5计算风味物质的ROAV值来评价各风味物质对糖醋排骨整体风味的贡献，其中ROAV≥1的挥发性气味活性物质，可认为在糖醋排骨整体气味中贡献大，为主体风味成分，包括糠醛、糠醇、2-戊基呋喃、D-柠檬烯、苯乙醛、芳樟醇、壬醛、橙花醛、(E)-肉桂醛、茴香醚、(E，E)-2,4-癸二烯醛、乙酸香叶酯和癸酸乙酯。其中对风味贡献最大的是(E，E)-2,4-癸二烯醛，主要来自肉制品在加工过程中不饱和脂肪酸的氧化，是配制猪肉香精和鸡肉香精的重要成分；其次是茴香脑和癸酸乙酯，茴香脑是来自添加的香辛料，癸酸乙酯可能是添加的调料与肉制品在加热情况下发生复杂反应生成的。此外，糖醋排骨中影响酸味气味的主体风味可能是橙花醛和D-柠檬烯，影响糖醋排骨的甜味气味应是糠醇、(E)-肉桂醛和具有甜香果香的2-戊基呋喃、苯乙醛、芳樟醇、乙酸香叶酯。0

3 结论

复热会使糖醋排骨产品品质下降，色差值降低，色泽变暗，水分含量下降，保水性降低，硬度增加，嫩度降低，食用品质均有所下降。其中，以WH对产品品质失真影响最小，ST次之，MH对产品品质损害最大，因此在家庭式复热方式中推荐以WH来加工糖醋排骨产品。此外，经SDE-GC-MS和ROAV值鉴定不同复热方式对糖醋排骨特征挥发性风味物质的影响，共鉴定出60种挥发性风味成分，其中醛类14种，醇类8种，酯类7种，酚类3种，酸类10种，烃类10种，酮类2种，醚类1种，杂环类化合物5种。对糖醋排骨贡献较大的特征挥发性风味物质主要有糠醛、糠醇、2-戊基呋喃、D-柠檬烯、苯乙醛、芳樟醇、壬醛、橙花醛、(E)-肉桂醛、茴香醚、(E，E)-2,4-癸二烯醛、乙酸香叶酯和癸酸乙酯，其中来源于辅助配料的风味物质在复热后有所减少，但其对糖醋排骨的贡献仍较大，仍为糖醋排骨的主体风味，例如糠醛、2-戊基呋喃、D-柠檬烯、橙花醛等物质，在微波复热中损失情况最严重。来源于肉中和焦糖化反应的物质，例如糠醇、苯乙醛、癸酸乙酯等风味物质在复热后有所增加，其中以ST对气味物质的影响最小。这些结果可为糖醋排骨工业化的品质改进提供理论依据和技术支持。