鸭胸肉中品质变化检测方案(质构分析仪)

第四部分厨房电器相关技术 2021年中国家用电器技术大会·论文集 热风烤制过程中鸭胸品质变化的研究 杨蓉 刘梦茵 张佳妮 [博西华电器(江苏)有限公司，210046] 摘 要：本文通过测定热风烤制过程中鸭皮色泽、脱脂率、膨化厚度及鸭胸肉的中心温度、剪切力等的变化来研究鸭胸在烤制过程中的品质变化。结果表明，鸭皮在烤制28分钟后颜色基本不再变化且光泽下降，膨化程度和减脂率随烤制时间的延长而增加；鸭肉在熟制的过程中剪切力先降低，中心温度约大于55℃后剪切力逐渐上升。200℃热风烤制条件下，28分钟时鸭皮已经有充分的褐变且光泽较好，此时鸭肉的中心温度为76℃，总体烤制效果较佳。但此时鸭皮膨化层较薄且还含有较多油脂。因此可在后续研究如何提升烤制鸭胸品质(如在保证鸭肉嫩度的前提下提高脱脂率，提升鸭皮酥脆口感等)过程中，本实验结果可以作为评价提升效果的依据。对鸭胸烤制过程的研究，还可以用来评估不同加热模式对禽类制品的影响，进而从烤制食物本身出发，对加热效果提出可量化的需求，为烤箱产品加热性能的提升及智能程序的开发提供理论依据。 关键词：热风 鸭胸 品质变化 Study on Quality Change of Duck Breast inHot-air Roasting Process Yang Rong Liu Mengyin， Zhang Jiani _ BSH Electrical Appliances (Jiangsu ) Co.， Ltd， 210046」 Abstract： Qualities of epidermis colour， oil reduction rate， epidermis puffing and core temperature， the shearingforce of duck breast meat have been measured and analyzed to evaluate the quality change of duck breast in the hot airroasting process. Results showed that after 28mins’roasting， browning of the surface would not increase significantlybut glossy decreased， oil reduction rate and puffing still increased along with roasting time. In the roasting process， theshearing force of duck breast meat decreased at the beginning then increased after the core temperature was higher than55℃.To achieve good sensory quality， 28min is suitable when roasting with hot air 200℃. But 28mins’ roasting has alow oil reduction rate and thin puffing layer. So study of improving the roasting quality of duck breast (like improve oilreduction rate， crispiness of skin ) can be performed in the following research， and the results of this test also can be areference for the improving study. 1 引言 鸭胸营养丰富、肉质鲜美，炖卤煎炒皆宜，是广大消费者喜爱的肉制品之一。鸭皮烤制后形成良好的色泽和膨化程度是构成烤制鸭胸色、香、味的重要部分。近年来来随着家用烤箱数量的增加，烤制成为越来越流行的加工方式。热风作为最常用的烤箱加热模式已被广泛应用于烘焙、烧烤和肉制品加工。本文主要研 究了鸭胸在热风烤制过程中肉的中心温度、嫩度及表皮色泽、膨化程度和脱脂率等品质指标的变化，可为研究如何提升烤箱烤制鸭胸品质提供可参考依据。 2 材料与方法 2.1 原料 山东“芃大”速冻鸭胸，解冻至室温(20~25)℃后用解剖刀将鸭皮和鸭肉分离，用厨房纸吸干鸭皮和 ( 第一作者简介：杨蓉，女，1990年11月生，毕业于南京农业大学食品科学与工程专业，现任博西华电器(江苏)有限公司应用实验 室高级工程师，主要从事家用蒸烤箱食物烹饪应用研究，电子邮箱 rong.yang@bshg.com。 ) 鸭肉表面水分。 选取厚度约为0.5cm的鸭皮并修整至重量为(65±0.5)g，大小为(14±0.5)cmx(9±0.5)cm；修整鸭肉至重量为(85±0.5)g，厚度为(1.5±0.1)cm，大小为(6±0.5)cm×(10±0.5)cm。 2.2 仪器与设备 德国西门子蒸烤箱；安捷伦温度记录仪，美国 FTC质构仪，日本柯尼卡CR-400 色差计，Mitutoyo游标卡尺，台秤。 2.3 实验方法 将鸭肉置于烤架中间，把鸭皮覆盖在鸭肉上面，四周多出的鸭皮压在鸭肉与烤架之间，必要时用牙签固定，固定用牙签数量不超过三根/块。将烤架和鸭胸放于烤箱中间层，烤盘放于烤架下接液。使用热风200℃分别烤制制0，7min， 14min，21min，28min，35min，42min。每组实验3块鸭胸。 2.3.1 鸭肉中心温度测定 将温度记录仪探针插入鸭胸中心位置，记录烤制结束时的中心温度。 2.3.2 鸭肉失重率测定 烤制结束后记录鸭肉的质量。鸭肉失重率=(烤制前鸭肉重量-烤制后鸭肉重量)/烤制前鸭肉重量×100% 2.3.3 鸭肉剪切力测定 将鸭肉中间部位切成2cm×1cm x1cm 大小。顺着肌纤维方向取长2cm，垂直于肌纤维方向取截面1cmx1cm。使用燕尾刀片垂直于肌纤维方向切割取最大剪切力值。 2.3.4 鸭皮颜色测定 裁去因包裹鸭肉而发生卷曲的鸭皮四周，使用色差计在鸭皮取5个点记录L*，a*，b*值，计算相应平均值。 2.3.5 鸭皮膨化厚度测定 使用游标卡尺测量膨化层厚度。 2.3.6 鸭皮脱脂率 将烤盘上收集到的鸭油放在烤箱115℃环境下烘烤2h。称量烘干后鸭油的质量。脱脂率=烘干后鸭油质量/烤制前鸭皮质量×100%。 3 实验结果 3.1 烤制过程中鸭肉中心温度、鸭肉失重率及剪切力的变化 中心温度和失重率是反应鸭肉品质的重要指标。由图1可知，随着烤制时间的延长，中心温度和失重 率逐渐升高。加热过程中鸭肉的中心温度不断上升，这不仅可以改善肉的口感，还能杀灭细菌，保证肉品安全，相关组织对禽肉制定了最低加热标准为71.1℃(USDA-FSIS)1。另外肉经过加热处理因结构的弱化和胶原蛋白的凝胶化更有利于消化吸收。 鸭肉失重的快速增加发生在烤制时间为14分钟至28分钟之间，此时鸭肉的中心温度由40℃升高至76℃。而这段时间内鸭肉的剪切力也发生了重大变化，剪切力是反应肉质嫩度的重要指标。由图1可知，在烤制的前14分钟，鸭肉剪切力变化很小，14分钟时最高中心温度仅40℃。当中心温度升高到(55~60)℃时剪切力降到最小值，当中心温度继续升高，剪切力上升，肉质嫩度下降。鸭肉中心温度达到(55~60)℃后剪切力随中心温度的升高而升高这一变化趋势与李超3J的研究结果一致，不同的是本次实验鸭肉初始剪切力较大，而且取样点没有覆盖50℃中心温度点。 鸭肉嫩度为肌原纤维和结缔组织两部分变化共同影响的。加热过程中，肌原纤维结构出现横向和纵向收缩，嫩度下降；鸭肉的结缔组织在50℃以下存在收缩过程，肉质变硬，但在60℃以上结缔组织逐渐溶解，肉质变嫩。由于中心温度达到(55~60)℃后剪切力持续增加，为了保证鸭肉的口感，鸭肉烤制到安全的中心温度后应当尽快结束烹饪。 3.2 烤制过程中鸭皮表面颜色变化 随着烤制时间延长，因美拉德反应的发生鸭皮由粉白色逐渐变黄，再变为棕色。美拉德反应的中间产物和最终产物为黄色、棕色141，因此L*值(亮度)逐渐下降，b*逐渐升高(逐渐变黄)a*逐渐升高(逐渐变红)。由图可知28分钟后L*， a*和b*变化很小，结合图片可知在烤制时间达到35分钟以上时，鸭皮部分区域颜色开始变白，不再有光泽。这可能与膨化的大量发生产生大量气孔及油脂的流失有关。由图片可以看出鸭皮在烤制28分钟时已经有充分的褐变且光泽较好。为了保持鸭皮较好的色泽，200℃热风烤制条件下鸭皮烤制时间不宜超过35分钟。 3.3 烤制过程中鸭皮膨化厚度变化 鸭皮的膨化效果是评价烤鸭质量的一个重要指标。鸭皮的主要成分是蛋白质和脂肪，蛋白质的和脂类结构结合成流动镶嵌结构的膜，可以充当密闭气室的可塑性壁材，在气体受热膨胀时实现扩展拉升并逐渐变性，随后在室壁瞬间破裂、蒸汽外泄过程中失水并因自身所带热量的干燥作用而被固化5。好的膨化效果能够赋予烤鸭又香又脆的口感。 由图可知鸭皮烤制21分钟时开始出现膨化层，随 -●一·中心温度(℃) —●一剪切力(N) 图1 烤制过程中鸭皮中心温度、失重率及剪切力的变化 着烤制时间的延长膨化层增厚。但考虑到过多的膨化对色泽产生的不利影响(由鸭皮颜色变化的结果可知，35分钟时可观察到鸭皮的颜色有发白缺乏光泽的区域，42分钟时此现象更加明显，膨化的过度发生在鸭皮表面形成很多气穴，影响鸭皮的光泽和颜色)，因此鸭皮的烤制时间不宜超过35分钟。 3.4 烤制过程中鸭皮脱脂率 由图可知烤制前7分钟没有鸭油析出，之后随着烤制时间的延长鸭油析出量逐渐增加。结合鸭皮颜色的实验结果可知，35分钟时鸭皮出现无光泽发白区域，油脂的大量流失可能降低了鸭皮烤制后的光泽。因 此，为了得到较好的颜色和光泽，鸭皮的烤制时间为28分钟比较合适，但28分钟时的脱脂率不高。如果能够在保持鸭胸色泽和嫩度的基础上提高脱脂率，烤制鸭胸将更有益于健康。 4 结论 鸭皮在烤制28分钟后颜色变化很小且光泽下降，膨化程度和减脂率随烤制时间的延长而增加；鸭肉在熟制的过程中剪切力先降低，中心温度约大于55℃后剪切力逐渐上升，为了保持鸭肉的较好的嫩度，鸭肉烤制到安全的食用温度后应当尽早结束烤制。200℃ 热风的烤制条件下烤制28分钟可得到食用品质较佳的烤制鸭胸肉，此时鸭皮着色且具有良好的光泽，有-定的膨化层，且鸭肉质嫩不老。但此时鸭皮脱脂率和膨化厚度还可以进一步提升，因此后期可以进一步研究如何提升烤制鸭胸食用品质，如保持表皮良好的色泽及鸭肉嫩度，提升鸭皮酥脆口感并减少油腻 程度。 此外，对鸭胸烤制过程的研究及不仅为提升烤制鸭肉制品品质提供依据，还可以用来评估不同加热模式对禽类制品的影响，进而从烤制食物本身出发，对加热效果提出可量化的需求，为烤箱产品加热性能的提升及智能程序的开发提供理论依据。 烤制时间(min) a* ....■…b*-一L* 图2烤制过程中表皮颜色的变化 图3 烤制过程中表皮膨化层厚度的变化 图4 烤制过程中表皮脱脂率的变化 ( 参考文献 ) ( [ 1 ] M urphy R Y， Johnson E R， Duncan L K ， et a l. Heat transfe r p roperties， m oisture l o ss， p roduct y i eld， a n d solubleproteins i n c h icken breast p a tties d u ring ai r convection c o oking [ J ]Poultr y Scienc e 2001，80(4)：508. ) ( [ 2 ] Tornberg E. Effects of heat on meat proteins- implic a tions o n s tructure a nd q uality o f m ea t p r oducts [ J ] Meat Science 2005，70(3 ) ：493-508. ) ( [3]李超.加热处理对鸭肉嫩度的影响极其机制研究 [D].南京农业大学，2012. ) ( [4]Cai L Y ， Li D M， Do n g Z J， Cao A L ， Li n H， Li J R . Change regularity o f characteristics of Mailard reaction productsderived from xylose and c hinese s hrimp waste hydrolysates. L W T-Food Science and Technology， 2016，65：908-916. ) ( [5]隋美丽，高振江，倪志江，方小明 . 气体射流冲击“北京烤鸭”烤制过程皮下温度与膨化关系的研究[J].食品科 技，2008(10)：68-70. ) lC)China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http：//www.cnki.net 本文主要研究了鸭胸在热风烤制过程中肉的中心温度、嫩度及表皮色泽、膨化程度和脱脂率等品质指标的变化，可为研究如何提升烤箱烤制鸭胸品质提供可参考依据。质构检测仪器：美国FTC质构仪嫩度检测结果：鸭肉嫩度为肌原纤维和结缔组织两部分变化共同影响的。加热过程中，肌原纤维结构出现横向和纵向收缩，嫩度下降；鸭肉的结缔组织在50℃以下存在收缩过程，肉质变硬，但在60℃以上结缔组织逐渐溶解，肉质变嫩。由于中心温度达到（55～60）℃后剪切力持续增加，为了保证鸭肉的口感，鸭肉烤制到安全的中心温度后应当尽快结束烹饪。研究意义：对鸭胸烤制过程的研究及不仅为提升烤制鸭肉制品品质提供依据，还可以用来评估不同加热模式对禽类制品的影响，进而从烤制食物本身出发，对加热效果提出可量化的需求，为烤箱产品加热性能的提升及智能程序的开发提供理论依据。文献来源：博西华电器（江苏）有限公司