超声波辅助腌制对猪肉糜食用品质及凝胶性能的影响

以静态腌制为对照，研究超声波辅助腌制对猪肉糜食用品质和凝胶性能的影响。通过设置不同超声功率（180、240、300W）及不同超声时间（30、60、90min），分别测定不同处理组肉糜的各项指标。结果表明：与对照组相比，经超声处理后肉糜pH值和蒸煮得率显著提高（P＜0.05），氯化物含量显著上升（P＜0.05）；质构特性得到明显改善，240W、60min处理组肉糜具有最大硬度、弹性及咀嚼性，显著优于其余各处理组（P＜0.05）；当超声功率为240W时，超声60min处理组肉糜亮度值显著高于30、90min处理组（P＜0.05）；随着超声时间的延长，红度值呈先增大后减小的趋势；采用超声波辅助腌制可减少肉糜汁液流失，具有良好的保水保油性，其中240W、60min处理组总汁液流失及水分流失分别较对照组减少48.34%和58.21%，在所有实验组中具有最好的乳化稳定性，且表观黏度最低，体系流动性能最强。综上所述，超声波辅助腌制可以明显改善肉糜品质，且最适参数为超声功率240W、超声时间60min。（南京农业大学食品科技学院）质地检测仪器：美国FTC质构仪质地检测结果分析：由表6可知，采用超声波进行辅助腌制可以改善肉糜硬度、弹性和咀嚼性。当采用相同超声时间腌制时，超声功率240W处理组肉糜硬度、咀嚼性显著高于180W和300W处理组；当超声功率为300W时，超声处理90min肉糜咀嚼性显著低于30min和60min处理组（P＜0.05），说明高强度、长时间超声波辅助腌制处理均会对肉糜产生不利影响。在所有处理组中，240W、60min组肉糜具有最大硬度（134.70N）及最大弹性（5.51mm）。此外，短时间的超声处理能够改善肉糜内聚性和回复性，时间过长会由于其持水能力减弱和凝胶结构劣化造成质构特性的降低。  肉类研究MEAT RESEARCH2022， Vol. 36，No.8 21加工工艺中国肉类食品综合研究中心CHINA MEAT RESEARCH CENTER CMRC中国肉类食品综合研究中心CHINA MEAT RESEARCH CENTER肉类研究MEAT RESEARCH22022， Vol.36，No.8加工工艺22 超声波辅助腌制对猪肉糜食用品质及 凝胶性能的影响 李心悦'，曹涓泉，徐 静，屠 康*，武 杰2* (1.南京农业大学食品科技学院，江苏南京 210095；2.蚌埠学院食品与生物工程学院，安徽蚌埠 233000) 摘 要：以静态腌制为对照，研究超声波辅助腌制对猪肉糜食用品质和凝胶性能的影响。通过设置不同超声功率 (180、240、300W ) 及不同超声时间(30、60、90 mi n)，分别测定不同处理组肉糜的各项指标 。结果表明：与 对照组相比，经超声处理后肉 糜pH 值和蒸煮得率显著提高 (P<0.05)，氯化物含量显著 上 升(P<0.05)；质构特 性得到明显改善，240 W 、60 m in 处理组肉糜具有最大硬度、弹性及咀嚼性，显著优于其余各处理组 (P<0.05)；当 超 声 功率 为 240 W 时， 超 声 60 m in 处理组肉糜亮度值显著高于30、90 min处理组 (P<0.05)；随着超声 时 间的 延长，红度值呈先增大后减小的趋势；采用超 声 波辅助腌制可减少肉糜汁液流失，具有良好的保水保油性，其中 240 W 、60 min处理组总汁液流失及水分流失分别较对照组减少48.34%和58.21%， 在所有实验组中具有最好的乳化 稳定性，且表观黏度最低，体系流动性能最强。综上所述 ，超声波辅助腌制可 以 明 显 改善肉糜品质，且最适参数为 超 声功率240W、超声 时间60 m i n 。 关键 词 ：超声波：腌制；猪肉糜：食用品质：凝胶性能 E ffec ts of U l tr aso nic -A ssis te d Curi n g o n E a tin g Qu ali ty a nd Ge l Proper t i es of Minced Pork L I Xi nyue '， C A O J uan q ua n '， X U Jing’， TU K ang*， WU J ie * (1.C o ll ege of F ood Scie n ce a nd T echno l o gy， N a njin g A gricu lt u r al U nive r sity， N an jing 210095.Ch ina；2.C o ll ege of F oo d a nd Bi o l ogica l E n gineering， B e n gbu U n iv e r si t y，Beng b u 233000， Chin a) A bstract ： Th e e ff ects of ul t r asonic -ass i s t ed cur in g vers u s sta ti c cu r ing as a con t ro l on th e q ua lity par a met e r s a nd ge l p ro pert i e s of m inc ed p or k w er e s tud i e d. U lt r aso nic -as si s t ed cu r in g wa s ca r r i e d o ut w ith d i ffer en t u l tr as o nic po we r (180，240 an d 300 W ) a n d t im es (30， 60 and 90 mi n). T he r es ul ts s h o w e d t h a t t he pH a n d c o oki n g yi e l d of m in ced m e at w e r e sig ni f i can tly in cr ea sed a f te r ul trason i c trea t m en t c omp a r ed with the c o ntr o l gro up (P <0.05)， the c hl o r id e cont e nt i n cr ease d si gn i f i ca n t l y (P< 0.05)， an d text ur a l pr o per t i es w ere s i g n i fi ca nt l y i m pro ve d . T h e 240 W /60 m in t re atm en t g r ou p h ad t h e m axim u m har dn ess， s pr i n gi n ess and chew ine ss， wh ic h w er e sig n ifica n t l y bette r than tho se o f the o th er tr ea tm e nt gro u p s (P <0.05). The L * v al ue o f m i nc ed m ea t su b je ct ed t o ult rason i c t rea t me nt a t 240 W fo r 60 m in wa s s i g nifi cant l y hi gh e r than t hat of t he 30 and 90 mi n t r ea tment g r o ups (P< 0.05)； w i th inc r eas ing ultr as oni c t im e ， the a* v a l ue f irst i n crea s e d a nd then de cr eas ed. Ultr a s on ic-assi st ed cu rin g r ed uc ed t he jui c e l os s an d imp a rt ed good wa t e r - an d o i l-h o l d i ng ca p acit y t o m i nce d p o rk. C o m pa r e d wi th the co ntro l g ro up ， the t o t a l j u i c e and w a ter l oss o f the 240 W /60 m in tr ea tment g r o up we re r educ ed by 48.34% and 58.21%， r e sp ecti v e ly ， wh i ch ha d t he best e mu lsion sta b i l it y a m ong a ll th e experimen t al g ro u p s. Me a nw hi l e，t hi s t reatme n t gr o up h a d t h e lo we st a pp a r en t v i sco si ty an d t h e st r o ng est fl o w p e r fo rma n ce . I n c o n c l usi on， u ltr aso nic -a ssi ste d cur i ng co u l d s ig ni f i ca ntl y impr o v e the qual ity o f mi n c e d m e a t ， a n d the o p tima l p roc es s pa r a m e ter s we re 240 W a n d 60 m in f o r u ltr ason i c po w e r an d t im e ， respec ti ve ly . Keywords： u ltr aso und； cur in g； mince d po rk ； e a ti n g qu ali ty； gel p roper t ie s D O I：10.7506/rlyj 1001-8123-20220425-045 中图分类 号 ： T S251.51 文献标志码：A 文章编号：1001-8123(2022)08-0021-08 收稿日期：2022-04-25 基金项目：安徽省重点研究与开发项目(201904a06020028)；安徽省科技重大专项(201903a 06020010)； 安徽省长 三 角科技创新联合攻关专项 (202004g 01020009)：安徽省高校自然科学研究项目 (K J2021A1120) 第 一 作 者简介：李心悦 (1998一)((ORCID： 0000-0002-6345-411X )，女，硕士研究生，研究方向为农产品 加 工。 E -m a i l ： 2020808109@st u .njau.e d u.c n *通信作者简介：屠康(1968一 )(O RCID： 0000-0003-4314-2896)，男，教授，博 士，研究方向为农产品加 工 与贮藏。E -m a il： k a ngt u @n jau.e du.cn E -m ai l ： w j@bbc.ed u .cn 引文格式： 李心悦，曹涓泉，徐静，等 .超声波辅助腌制对猪肉糜食用品质及凝胶性能的影响[].肉类研究，2022，36(8)：21-28.DO I：10.7506/r lyj1001-8123-20220425-045. h ttp ：//www.rlyj.n et.c n L I Xin yue， CAO Juanquan， XU J ing ， et a l . Ef fe ct s o f u ltr aso nic -as sist ed c ur i n g o n eati ng qua l it y and gel pr op e r ties o f min ced p o r k [J]. M e a t R es e a r ch， 2022，36(8)： 21-28. D O I：10.7506/rly j1001-8123-20220425-045.h t tp：//www.rl y j.n et .c n 腌制是食品保存和加工过程中的关键环节之 一 ，尤其在肉及肉制品的加 工 中得到广泛应用 。在实际生产 中 ，传统的腌制方法有干法腌制、湿法腌制和混合腌制 等"。而目前的腌制过程存在 一 些 问 题，如腌制过程中盐 添加量较高，会造成亚硝酸盐等的残留，长期食用会对 人体健康产生危害；原料在腌制过程中需浸泡相当长的 一 段时间 ，会发生软化，造成组织结构破坏，从而影响 产品质量和风味。为了解决盐分分布不均匀、腌制时间 过长等问题，有效改善腌制效率，一 些新型腌制技术，如真空滚揉腌制技术2、超声波腌制技术.、超高压处 理腌制技术等受到了广泛关注 。 其 中 ，超声波作为一种新型绿色非破坏性技术，在食品加工领域具有广阔的应用前景图，根据频率或强 度可将其分为高频低强度超声波和低频高强度超声波两 大类，前者频率通常在 1 MH z以上， 主要用于无损检测 方面，如化合物的分析和表征；后者因能够破坏细胞结 构，引起相关物理和化学变 化 ，可用于食品加工，如肉 品腌制、嫩化等 。超声波辅助腌制的机理主要是借助 其空化效应和机械效应，瞬间改变介质的温度和压力，破坏组织结构，从而提高介质间的转移速率及穿透能 力，加速传质过程，来达到提高腌制效率的目的19-101。超 声波的应用能在不损害肉及肉制品品质的情况下，有效缩 短腌制时间，从而克服传统腌制方法效率低、保存时间短 等缺点。在 实 际 应用中，超声波作为一 种 新兴技术，在肉 类加工中具有无可比拟的优势，但需严格控制其工艺条 件，参数设置过小 ，达不到理想的效 果 ；参数设置过大，如较高强度的超声波可能会导致肌肉蛋白发生变性，导致 肌原纤维组织松散，从而降低肉制品的品质特性 。 基于此，本研究以超声功率和超声时间为影响因 素，研究其对猪肉糜腌制过程中食用品质(p H 值、色 泽、保水性、质构特性)和凝胶性能(乳化稳定性、流 变特性)的影响，并 对其交互作用进行分析，通过各指 标综合对比，得到 一 种最适宜的超声处理参数，为将超 声波技术应用于肉糜腌制过程、改善原料肉品质特性以 及肉糜类制品进 一 步加工提供 一 定的理论依据。 1 材料 与方法 1.1 材料与试剂 新鲜猪里脊肉 南京卫岗菜市场雨润肉制品专卖店；食盐、糖等(均为食品级) 南京苏果超市。 复合磷酸盐 徐州添安食品添加剂有限公 司 ；谷氨 酰胺转氨酶 (g l u t a min e t r a n sa mi n a s e， T G 酶) 河南万 邦化工科技有限公司 ；红曲红 武汉佳成生物制品有限 公司：铬酸钾、酚酞 上海源叶生物科技有限公司；硝 酸、硝酸银、氢氧化钠、乙醇 国药集团化学试剂有限 公司；实验所用试剂均为分析纯。 1.2 仪器 与 设备 HX-J 3051绞肉机 奥克斯厨房电器有限公 司 ；HC 10002电 子 天平 慈溪市华徐衡器实业有限公司 ；LE 203E 电子天平、FE20 pH 计 瑞士梅特勒-托利多 公司： HH -4数显恒温水浴锅 国华电器有限公司：KQ-300DE数控超声波清洗器 昆山市超声仪器有限 公 司 ： TM 902C 热电偶测温仪 江苏九州电热仪表有限 公 司 ；T MS -Pro 质构仪 美国 FTC 公 司 ； M CR 301流变仪 德国A nton Paar 公 司 ； DHG-9070A 电热 恒 温鼓风干燥箱 上海精宏实验设备有限公司 ； 3K 15台式 高 速冷冻离心机 德国S i gma公司； F S-2可调高速匀浆机 常州国华电器 有限公司： CR -13便携式色差计 日本柯尼卡-美能达 公 司 。 1.3 方法 1.3.1 猪肉糜制备及超声波条件的选择 将新鲜猪里脊肉洗净，去除表面可见脂肪、筋膜及 结缔组织，切成小块，放入绞肉机中绞碎2 m in。为防 止绞肉机刀头过热对猪肉糜产生不良影响，每绞动30s 间歇15 s 。随后分别称取500g 肉糜，加入3%食盐、0.3%复合磷酸盐、5%糖、0.3%T G 酶(均以原料肉质量计 )和适量冰水至溶解，沿同方向搅拌均匀至黏稠，备用。考虑到本研究所用超声波仪器的实际参数(固定频率 40 k H z ， 最 大功 率300W )， 研究不同超声功 率 和不同超 声时间及其交互作用对肉糜品质的影响，分别选取超声 功率为 180、240、300W ， 超声时间为30、60、90 m in，超声波处理之后进行腌制。以 4℃静态腌制作为对照，总 腌制时长为3h 。此外，为防止超声波空 化 效应和热效应 使蛋白质发生变性对肉糜产生不利影响，在超声波辅助 腌制过程中使用冰袋进行降温，使温度全程控制在20℃以下。 1.3.2 pH值的测定 参照李继昊等的方法并稍作修改。称取5g腌制 后的肉糜 于 烧杯 中 ，加入45 mL蒸馏水，经10 000 r/m i n 匀浆45 s， 采用经标准缓冲溶液校准过的 pH 计进行测 定，每组样品重复测定3次。 1.3.3 保水性的测定 参照 K a n g Zhu angli等的方法进行测定。称量并记 录腌制结束后猪肉糜质量，将其置于80℃水浴锅中蒸煮 25 m in 制成熟肉糜，用流动水冷却至室温，随后用吸水 纸将其外部渗出液吸取干净，测定肉糜蒸煮后质量，每 组样品重复测定3次。蒸煮得率按式(1)计算 。 式中： m 为经蒸煮后熟肉糜质量/g； mz为蒸煮前生 肉糜质量/g 。 1.3.4 色泽的 测定 采用便携式色差仪进行测定，仪器使用前用标准白 板进行校准 。样品置于室温下平衡0.5h 后，将色差仪测 试口对准紧贴待测样品表面，按下测试键，分别记录亮 度值(L *)、红度值(a*)和黄度值(b*)。每个样品 各取5个测试点，每组样品重复测定3次。 1.3.5 质构的测定 参照 L i K e等的方法进行测定。熟肉糜置于 室 温 环境 中 平 衡2h (保持内外温度 一 致)后，将其切分为 表面平整且规格为2c m ×2 cm (直径×高)的圆柱体，置于测试平台中央，以质地剖面分 析 (te x tur e p ro f i l e ana l ysis ， T P A ) 模式测定样品的硬度、弹性、咀嚼性、内聚性和回复性 。具体参数设置如下：采用 T PA-1000N 程序，选用直径4cm的平底柱形探头，形变量50%，测 试速率 120.0 m m /min ， 起始力0.7N ，2次压缩间隔时间 2.00s 。压缩完毕后，使用仪器自带软件对结果进行分 析 ，每 组 样品 重 复测定6次。 1.3.6 氯化物含量的测定 依据G B 5009.44一 2016《食品安全国家标准食品 中 氯化物的测定》I14中银量法进行测定。滴定时以溶液颜 色由黄色变为橙黄色时为滴定终点。 1.3.7 乳化稳定性的测定 参照K ang Zhua ngl i等的方法并稍作修改。称取约 30g 生肉糜于已称质量的50mL 离心管(m)中，低速离 心 (500×g、5 m i n 、4℃)去除肉糜中的气泡，总质量 记为 my 。将离心管置于80℃水浴锅中加热30 min， 随后 立即打开密封盖，用滤纸擦干离心管表面水分，将其倒 置于已称质量的玻璃培养皿(m)，在室温下静置1 h，充分收集渗出液，渗出的内容物即为样品的总汁液损 失。称量静置后离心管和熟肉糜总质量，记为my ，将盛 有渗出物的培养皿置于 105℃恒温干燥箱中干燥16h ， 称 质量，记为my。总汁液损失、水分损失及脂肪损失分别 按式(2)~(4)计算，每组样品重复测定3次。 1.3.8 流变特性的测定 参照X i ng T ong等的方法进行测定。选用直径为 50 m m的P P 50圆形平板探头 ，探头与平台间隙设置为 1 m m， 将适量生肉糜均匀涂抹于测量平台上，并在两平 行板间平衡30s以达到所需测定温度(25℃)，然后刮 去平台上多余的肉样后开始测定。表观黏度测定参数：设 定剪切速率为 0.1~100.0s，测 定 温 度 25℃。 1.4 数据处理 以上所有实验均重复3次，结果均以 平 均值士标准 差表示。采用 SPSS 18.0对数据进行单因素方差分析和 双因素方 差 分析，利 用邓肯多重比较进行组间差异显 著性分析， P<0.05时表 示 差异显著，应用O r igin 2018软件作图。 2 结果 与 分析 2.1 超声波辅助腌制对猪肉糜p H 值的影响 表1 超声功率和超声时间对猪肉糜pH值影响的方差分析表 T a ble 1 A n a lysi s of v a riance of the effec t of ultr a sound power and time on pH v a lue of minced pork 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 超声功率 0.004 2 0.002 16.525 ≤0.001 超声时间 0.099 2 0.050 451.356 ≤0.001 超声功率×超声时间 0.017 4的 0.004 39.629 ≤0.001 误差 0.007 0.000 pH 值是衡量肉及肉制品食用品质的重要指标之 一 ，与肉品的嫩度、色泽、保水性及风味密切相关。由表1可 知，超声功率和超声时间及 二 者交互作用对肉糜p H 值均 存在极显著影响(P <0.01)。 由图1可知，与 静态腌制相比，超声波预处理肉糜p H 值均有不同程度的提 高 。当超声处理时间为60 min 时，不同超声功率处理组之间存在显著差异(P <0.05)，且在 240W 功率下达到最大 pH 值6.04。在 180W 的较低功 率下，随着处理时间的延长p H 值逐渐升高；而在240、300W 功率下， pH 值则呈先上升后下降的趋势，说明当 超声功率较高时，处理时间过长会导致p H 值下降。超声 波诱导pH值发生变化的原因可能是其产生的空穴效应导 致蛋白水解酶的释放，提高氨基酸的利用率，并加速离 子在细胞内部至细胞质 中 的转移或使蛋白质空间结构发 生改变，从而导致部分离子基团位置发生改变。超声波 强度表现为单位面积上的超声功率，其与空化作用的大 小密切相关。当 超声功率增加时，产生的空化作用强度 和机械效应也随之增大；但达到一定程度后，空化作用 会趋于饱和，此时产生的高强度效应会导致肌肉中蛋白 质发生变性，从而破坏其组织结构，这也与图 中 超声 时间为 90 m i n时， pH 值随功率增加而逐渐下降 一 致。此 外 ，有研究表明，超声波的空 化 效应 产 生的强剪切力和 超高压作用能够破坏蛋白酶的活性，抑制肌肉组织中的 部分生化反应，从而使p H 值升 高 。 2.2 超声波辅助腌制对猪肉糜保水性的影响 表2超声功率和超声时间对猪肉糜保水性影响的方差分析表 T a ble 2 Analysis of variance of the e f fect of ultr a sound power and time on water -holding c a p a city of mi n ced p o rk 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 超声功率 8.207 2 4.103 3.584 0.045 超声时间 63.871 2 31.936 27.892 ≤0.001 超声功率×超声时间 9.235 4 2.309 2.016 0.127 误差 25.189 22 1.145 肉 的保水性也叫 持 水性，是指在自身重力或外力作 用下保持其原有水分的能力，与蒸煮得率呈 正 相关，即 蒸煮得率越大，保水性越强。由表2可知，主效应超声功 率及超声时间对肉糜保水性存在显著影响 (P <0.05)，但 二 者的交互作用对保水性影响不显著 。 图2 腌制过程中不同超声功率及超声时间对猪肉糜保水性的影响 Fig.2 Effect s of u l trasound power a nd t i me on water-holding capac i ty of minced pork dur i ng cur i ng 由图 2可知，将超声波应用于肉糜腌制过程可显著 提高其蒸煮得率(P<0.05)，对肉糜的保水能力起到 一 定的改善作用，这与Zou Y e等的研究结果 一 致。当 超声功率 一 定时，随着超声处理时间的延长，蒸煮得率 均呈先增加 后减小 的趋 势并均 在处理60 min 时达到最大 值 。当超声腌制时间超过60 m i n时，肉糜蒸煮得率逐渐 下降，这可能是因为处理时间过长，肉糜凝胶空间网状结 构被破坏，导致水分大量渗出。在所有实验组中，240W 功率下超声腌制60 m in 肉糜蒸煮得率最 高 ，达到95.21%，与对照组(87.82%)相比提高8.41%。上述结果说明超声 波预处理可有效改善肉糜汁液流失，提高保水性，这与 高廷轩等的研究结果 一 致，同时这对 肉 糜类制品后续加 工过程中水分的保持也具有 一 定的积极作用。 2.3 超声波辅助腌制对猪肉糜色泽的影响 表3 超声功率和超声时间对猪肉糜色泽影响的方差分析表 Table 3 Analysi s of vari a nce of the effec t of ultrasound power and time on c o lor of mince d pork 指标 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 L* 超声功率 122.647 2 61.324 29.361 ≤0.001 超声时间 192.041 2 96.020 45.974 ≤0.001 超声功率×超声时间105.200 4 26.300 12.592 ≤0.001 误差 296.580 142 2.089 超声功率 0.032 2 0.016 0.356 0.701 超声时间 0.534 2 0.267 5.910 0.004 超声功率×超声时间 0.208 4 0.052 1.150 0.338 误差 4.154 92 0.045 b* 超声功率 0.105 2 0.052 0.836 0.437 超声时间 0.046 2 0.023 0.368 0.693 超声功率×超声时间 0.022 4 0.006 0.088 0.986 误差 5.199 83 0.063 肉的颜色是衡量肉品质优劣的 一 个重要感官指 标，也是消费者选择的重要依据。由表3可知，超声 功率和超 声 时间及二者交互作用对肉糜 L *有极显著影 响(P<0.01)， 而对b*影响不显著，超声时间对a*影响 极显著(P <0.01)。 表4 腌制过程中不同超声功率及超声时间对猪肉糜色泽的影响 T a ble 4 E ffects of ultr a sound power and time on color of minced p o rk dur i ng cur i ng 指标 对照组 超声 超声功率/W 时间/min 180 240 300 75.88±0.9576.10±0.6776.27±0.90 L* 74.52±0.97 78.92±0.79：80.08±2.4876.73±1.07° 77.04±1.49*77.54±2.62*74.11+1.0250 3.14±0.15^ 3.21±0.20 3.25±0.23 3.14±0.22 3.22±0.25 3.29±0.21 3.28±0.20 3.21±0.27 3.13±0.13 3.02±0.23h 1.32±0.20 1.28±0.29 1.26±0.28 b6*本11.36±0.18 1.29±0.17 1.26±0.32M 1.24±0.25A 1.27±0.19 1.23±0.26 1.16±0.24 注 ：同列小 写 字母不同，表 示 相同超声功率、不同超声时 间 差异显著 业者 (P <0.05)：同行大 写字 母不同，表 示 相同超声时间 、不 同 超 声 功 率差 异显著 (P <0.05)。表6、9同 。 由表4可知，在功率为180W 和240 W 时， 超声 60 m in处理组肉糜L*显著高于30 mi n和90 min处理组 (P<0.05)，表明适宜的超声波处理可以改善 肉 糜 的L*，这与周唯伊等的研究结果 一 致。当超声时间 90 m i n时，超声功率300W 处理组肉糜L*显著低于180W 和 240W 处理组 (P <0.05)，表明肉糜整体色泽变暗，这是因为处理时间过长的同时功率过大，产生的协同效 应对肉糜L*产生了反作用。在180W 的较小功率下，增加 超声波辅助腌制时间可以有效改善肉糜L*，而在超声功 率300W 时，超声处理90 m in肉糜a*显著低于30、60 mi n 处理组(P <0.05)，这可能是由于超声波强度增大，其 空化效应诱导水分子发生裂解，产生的自由基使肌红蛋 白发生氧化，从而使a*降低。K a n g Dach e n g等研究发 现，短时间的超声处理可以提高腌制牛肉的a*，与本研 究结果 一 致。在所有实验组中，240 W 、60 m in 处理组肉 糜具有较好的 L *和 a *。肉糜b *随着超声波功率或时间的 增加呈不断减小的趋势，但整体无显著性差异。 2.4 超声波辅助腌制对猪肉糜质构的影响 表5 超声功率和超声时间对猪肉麋质构影响的方差分析表 Table 5 Analysi s o f vari a nce of the effect of ultrasound p o wer and time o n texture o f minced pork 指标 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 硬度 超声功率 1736.203 868.101 20.362 ≤0.001 超声时间 3112.207 1556.103 36.499 ≤0.001 超声功率×超声时间 399.431 99.858 2.342 0.069 误差 1918.546 45 42.634 弹性 超声功率 0.105 2 0.053 4.249 0.021 超声时间 0.034 0.017 1.369 0.266 超声功率×超声时间 0.020 4 0.005 0.412 0.799 误差 0.520 42 0.012 咀嚼性 超声功率 13 104.324 6552.1627 74.188 ≤0.001 超声时间 2749364 1374.682 2 15.565 ≤0.00 超声功率×超声时间 5373.565 4 1343.391 15.211 ≤0.001 误差 2119.643 24 88.318 内聚性 超声功率 0.011 0.005 21.174 ≤0.001 超声时间 0.004 0.002 7.379 0.002 超声功率X超声时间 0.005 4 0.001 4.602 0.004 误差 0.010 39 0.000 回复性 超声功率 0.002 0.001 4.423 0.018 超声时间 0.002 0.001 3.495 0.040 超声功率×超声时间 0.009 二 0.002 8.029 <000 误差 0.011 40 0.000 由表5可知：超声功率及超声时间对猪肉糜硬度影响 极显著(P<0.01)，然而 二 者 交 互作用对硬 度 无 显著影 响；超声功率对弹性有显著影响(P<0.05)；主 效应超 声功率、超声时间及其交互效应对肉糜咀嚼性、回复性 和内聚性均存在显著影响 (P<0.05)。 表6 腌制过程中不同超声功率及超声时间对猪肉麋质构的影响 Table 6 E f fect s of ultras o und power and t i me on texture of minced pork d uring curing 指标 对照组 超声 超声功率/W 时间/min 180 240 300 30 103.80±6.14 Bb 120.68±6.42 109.75±8.25 硬度/N 86.58±10.34 60 121.83±5.13 134.70+4.50 125.90±4.90 90 110.63±9.21A 117.92±5.69 102.07±6.47 30 5.41±0.21 5.44±0.14 5.38±0.11 弹性/mm 5.28±0.35 60 5.44±0.05 5.51±0.10 5.39±0.01 90 5.40±0.04 5.46±0.05 5.29±0.08 30 382.12±12.83 436.19±6.74 420.31±6.83 咀嚼性/mJ 324.95±28.96 60 411.63±2.68 468.33±16.64 415.92±7.90 90 412.26±5.15 437.16±8.06 380.14±11.69° 30 0.64±0.01 0.62±0.02 0.58±0.029 内聚性 0.64±0.02 60 0.63±0.02* 0.60±0.02 0.58±0.02 90 0.61±0.01* 0.59±0.02 0.57±0.02 回复性 30 0.24±0.01 0.26±0.01 0.27±0.02 0.24±0.02 60 0.26±0.01AR 0.28±0.03 0.25±0.01 90 0.28±0.01 0.27±0.01~ 0.23±0.02 由表6可知 ，采用超声波进行辅助腌制可以改善 肉糜硬度、弹性和咀嚼性 。当 采用相同超声时间腌制 时，超声功率240W 处理组肉糜硬度、咀嚼性显著高于 180 W 和300 W 处理组；当超声功率为300W 时， 超声 处理90 m in肉糜咀嚼性显著低于30 m in 和60 m i n 处理组 (P <0.05)，说明高强度、长时间超声波辅助腌制处 理均会对肉糜产生不利影响。李素云等发现，超声波 处理可显著降低盐焗鸡的硬度和咀嚼性，与本研究结果 相反，可能是由于本研究腌制剂中添加的TG酶在超声 波作用下能够充分发挥其催化作用，促进蛋白质交联，形成高分子聚合物，使肌肉网状结构变得更为紧密，因 此表现为质构的改善，这 与 刘亚春*的研究结果 一 致。在所有处理组中， 240 W 、60 min组肉糜具有最大硬度 (134.70N)及最大弹性(5.51m m )。此外 ，短时间的超 声处理能够改善肉糜内聚性和回复性，时间过长会由于其 持水能力减弱和凝胶结构劣化造成质构特性的降低。2.5 超声 波 辅助腌制对猪肉糜 中 氯化物含量的影响 表7 超声功率和超声时间对猪肉康氯化物含量影响的方差分析表 T a ble 7 A naly s is of variance of the e f f e c t of ultrasound power a nd time on chl o ride content of minced pork 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 超声功率 0.069 2 0.034 16.921 ≤0.001 超声时间 0.06 0.031 14.989 ≤0.001 超声功率×超声时间 0.003 4 0.00 0.369 0.828 误差 0.037 18 0.002 氯化物含量的高低可以直接反映肉品腌制的效 率，其值越高，表明腌制剂渗透的速率越快。由表7可知，主 效应超声功率和超声时间 对 肉糜中氯化物含量均具有极显 著影响(P <0.01)，但 二 者交互作用对其影响不显著。 图3 腌制过程中不同超声功率及超声时间对猪肉麋中氯化物含量的影响 Fig.3 Effects of ultrasound power and t i me on chloride content of minced pork duri n g curing 由图3可知，采用超声波辅助腌制可提高肉糜氯化物 含量，加快腌制速率，这与 Z o u Yunhe 等的研究结果一 致。在同一超声功率 下 ，肉糜中氯化物含量均随着处理 时间的延长逐渐增加 ，240 W 、90 mi n 和300 W 、90min 组肉糜氯化物含量均显著高于同功率下其余2个处理组 (P<0.05)。当 超声波辅助腌制时间较短时，超声功 率的增大对腌制速率有明显改善作用，超声30 m in 时，240 W 和300W 功率处理组氯 化 物含量均显著高于 180W 处理组(P<0.05)，产生这一结果的原因是超声波能够 破坏肌肉组织，有效促进盐分向内部渗透，这与龙锦鹏 等2研究结果 一 致。在所有处理组 中 ，300W 处理90 m in 肉糜氯化物含量最高，为1.41%，较 静态腌制(1.14%)提高23.68%。由此可见，采用超声波进行预处理能够 加快肉类腌制速率，缩短达到相同盐含量所需的腌制时 间，在 一 定程度上可达到减盐的目的。 2.6 超声波辅助腌制对猪肉糜乳化稳定性的影响 表8 超声功率和超声时间对猪肉糜乳化稳定性影响的方差分析表 Table 8 Analy s is o f variance of the e f fec t o f ultr a sound power and time on emul s ion stabil i ty of minced pork 指标 方差来源 平方和 自由度 均方 F值 P值 超声功率 17.387 2 8.694 12.958 ≤0.001 总汁液 超声时间 8.997 4.499 6.705 0.005 损失 超声功率×超声时间 10.482 2 2.621 3.906 0.015 误差 15.431 23 0.671 超声功率 12.899 6.450 16.866 ≤0.001 水分损失 超声时间 3.073 1.537 4.019 0.033 超声功率×超声时间 5.935 2 1.484 3.880 0.016 误差 8.031 2 0.382 超声功率 0.176 0.088 5.910 0.010 脂肪损失 超声时间 0.820 0.410 27.555 <0.001 超声功率×超声时间 0.270 4 0.067 4.533 0.009 误差 0.298 20 0.015 乳化稳定性可在 一 定程度 上 反映肉品的持水能力，是决定其品质的重要指标之 一。由表8可知，超声功率、超声处理时间及 二 者交互作用对肉糜乳化稳定性均有显 著影响(P <0.05)。 表9 不同超声功率及超声时间对猪肉麋乳化稳定性的影响 T a ble 9 Effect s of ultrasound power and ti me on emul s ion stabil i ty of minced pork d u ring cur i ng 指标 对照组 超声 超声功率/W 时间/min 180 240 300 总汁液 损失/% 9.36±0.57 7.26±0.88 6.52±0.57 10.24±0.98 7.92±0.93h 5.29±0.60 6.41±0.72 90 7.77±0.52 7.02±0.55 8.02±1.01 水分 损失/% 30 6.03±1.03 5.68±0.73 5.67±0.47A 8.95±1.19 60 5.76±0.45 3.74±0.72励 5.58±0.22 90 5.70±0.28 4.00±0.46 6.33±0.25 脂肪 损失/% 1.21±0.12 0.90±0.19 0.89±0.03 1.39±0.30 0.69±0.14h 0.50±0.11h 0.61±0.06 0.64±0.07 0.61±0.12 0.91±0.16 由表9可知，采用超声波辅助腌制均可减少肉糜总 汁液损失、水分损失及脂肪损失，这与尹艺霖研究 结果 一 致。在240 W 和300W 超声功率下， 肉糜总汁液 损失、水分损失及脂肪损失均随超声时间的延长呈先 减小后增大趋势，这可能是由于在较高功率下，较长 时间的超声处理会破坏肉糜凝胶体系的网络结构，降 低其保水能力，从 而 导致 肉 糜乳化功能特性下降，这 与 Zhan g F e ngxu e等 2*的研究结果一致。此外，240W 、60 mi n处理组猪肉糜总汁液流失为5.29%，水分流失为 3.74%，脂肪流失为0.50%，分别较对照组减少48.34%、58.21%、64.03%，在所有实验组中具有最好的乳化稳定 性，这也与蒸煮得率结果 一 致。上述结果表明，超声波 处理能够催化蛋白质分子内与分子间的酰基化反应形成 共价键，增强蛋白质间的交联作用，从而改善凝胶的品 质特性 。 2.7 超声波辅助腌制对猪肉糜流变特性的影响 研究表明，超声波处理可以有效改善固、液体食品 的结构及黏度等特性，从而改善产品品质。表观黏度表 示体系的流动性能，与 分子间的相互作用密切相关，其 值越大，表明体系流动性越小。 图4 腌制过程中不同超声功率及超声时间对猪肉糜表观黏度的影响 Fig .4 E f fects of ultrasound powe r and t ime on a pparent viscosity of minced pork during curing 由图4可知，与静态腌制相比，采用超声波辅助腌制 均可降低肉糜的表观黏度，增强流动性能，这与A m iri等型 的研究结果 一 致，这可能与超声波产生的空化效应有 关 。随着剪切速率的增大，剪切应力逐渐增加，从而产 生强剪切力和快速分子运动，能够破坏蛋白质疏水相互 作用，防止蛋白质发生聚集，流体阻力小，表观黏度降 低，表现出剪切稀化行为。在所有实验组中，240 W 、60 m in 超声处理组表观黏度最小，体系流动性能最优。此外， A r ze ni 等研究发现，黏度的降低还可能与粒径的 减小有关。 3 讨寸论 在应用超声波技术进行辅助腌制，改善肉品品质 方面，目前的研究存在 一 些矛盾之处。康大成研究发 现，随着超声波强度的增大和超声处理时间的延长，牛肉 的嫩度显著降低，超声波辅助腌制有助于盐分的滲透和 水分的保持，从而导致硬度的降低：然而 Mc do n n ell 等121对猪肉进行超声波辅助腌制时未见质构有显著改善，说 明超声波处理可能只起到一种表面化作用，并不影响肉 的整体品质和内部结构 ，出现上述结果的原因可能是由 于原料肉种类的差异、超声波设备和参数及处理条件不 同导致的。 本实验通过研究不同超声功率和超声时间对猪 肉糜腌制过程中食用品质和凝胶性能的影响，结果表 明：采用超声波辅助腌制可显著改善肉糜品质，与静 态腌制相比，超声波处理能够提高肉糜p H 值及蒸煮得 率，减少总汁液流失和水分流失，具有良好的保水性；对色泽有良好的改善作用；能够有效改善质构特性，与 TG 酶联合使用可以促进蛋白质发生交联，提高猪 肉糜的硬度、咀嚼性和弹性；此外，在相同的腌制时 间内，采用超声波辅助腌制可使氯化物含量显著增加 (P<0.05)， 提高腌制效率，缩短腌制时间，在 一 定程 度上 可 达到减盐的目的；同时还能改善其乳化稳定性和 流变特性。综合各项指标，得到最适宜的超声处理参数 为超声功率240 W 、超声时间60 mi n， 这可为将超声波应 用于肉糜腌制过程、改善原料肉的品质特性及 后 续肉糜 类制品加工提供 一 定的理论依据和参考 。 参考文 献 ： [11 陈星，沈清武，王 燕，等 ，新 型 腌制技术在肉制品中的研 究 进 展 [J ].食品 工 业科技，2020，41(2)： 345-351.DOI ：10.13386/i .i ssn1002-0306.2020.02.055. [2] 赵改名，银峰，祝超智，等 .滚揉腌制对 牛 肉盐水火腿品质的影响[].食品科 学 ，2020， 41(15)： 72-78. D O I ：10.7506/sp k x 1002-6630-20190627-365. [3] BHA T Z F，MO R TON J D ， MASON S L ， et al . Ap pl i ed a nd eme r gi ng met h ods for mea t t enderizatio n ： a comparative p erspective[J .Comp r e hen sive Reviews i n F o o d Sc i en c e an d Food Sa f ety， 2018，17(4)：841-859.DO I ：10.1111/1541-4337.12356. [4] 刘 瑞，李雅 洁 ，陆欣怡，等.超声波技术在肉制品腌制加工中的应用 研究进展[.食品 工 业科技，2021，42(24)：445-453. DOI：10.13386/i .iss n 1002-0306.2020120001. [5] BA K K H ， LI NDAH L G， K ARLSSON A H ， et al . T he ef f ect o f hi gh p r essure a n d resid ual oxyge n on the colo r sta b il i t y of m i nced cu r ed res t ru c tur e d h am at d i fferent l eve l s of dr ying， pH， an d Na C IDJ]. Me at Science，2013.95(2)：433-443.D OI：10.1016/j .m e a ts ci.2013.05.004. [6] 黄亚军 ，周存六，超 声 波技术在肉及肉制品 中 的应用研 究 进展[.肉 类 研 究，2020，34(5)：91-97.D OI：10.7506/rlyj1001-8123-20200319-079. [7] 康大成，刘云国，张万刚 .高 功 率 超声波对蛋 白 质 功 能特性的影 响及其在肉品加工中的应用研究进 展 [].食 品 科 学 ，2019，40(23)：289-297. DOI ：10.7506/s pk x 1002-6630-20181105-053. [8] ALARCO N -R O J O A D .J ANACUA H . R OD R IG U EZ J C. e t a l .P ower ul tr asound i n m eat p r ocess i n g[]. Mea t Sc i e nce， 2015， 107：86-93. DO I ：10.1016/j.mc a tsci.2015.04.015. [9] C ONT R ER A S -L O P EZ G.C AR NERO-HE RNAND E Z A. H UE RT A-JI M E NEZ M ， et a l . Hi g h -i ntensity ul t ra s o un d ap pl ie d on cu r ed pork：senso r y and p h y sicoc h emica l cha r acter i stics []. Fo od Scie n ce a n d Nu t r i t i o n ， 2020， 8(2)：786-795.D OI ：10.1002/fsn3.1321. [10] 顾思远，超声波在肉品 加工中 应用研究 [].现代食品，2019(12)：95-97；104. DO I ：10.16736/j.cnk i .cn41-1434/t s.2019.12.031. [11] 李继吴，黄明 远 ，王虎虎，等.不同类型 生 鲜鸡对白切鸡风味 的影响[J ].核农学报，2019，33(12)： 2392-2404. DOI：10.11869/i .iss n .100-8551.2019.12.2392. [122]]KANG Zhuangli， LI Xian g， MA Ha n ju n . E f fec t of th e levels o f transgl u taminase i n fra nk f u r ters： a physical-chemi c al and ra m an spect ro s copy st udy[J ]. Cy T A -Journa l of Food ， 2017，15(1)： 75-80.DOI ：10.1080/19476337.2016.1214928. [131]L I Ke， KANG Zhua ngli ， ZOU Yu f e ng， et a l . Effe ct o f ult r aso u nd t r eatment o n f un c tional pr op e r t ies of reduced-salt c hick en b reast m ea t batte r[J ]. Jour n a l of Food Science and Technolo gy-Myso r e， 2015，52(5)：2622-2633.DO I ：10.1007/s13197-014-1356-0. [14] 中华人民共和 国 国家 卫 生和 计划 生育委员 会 ，食 品 安全国家标准 食品中氯化物的测定： GB 5009.44—2016[S].北京：中 国标准 出 版 社.2016：8-10. [15] K ANG Zhua n gli ， WANG P e ng， XU Xingl i an， e t al . E ffect of a bea t in g pr ocess， as a m e a ns of reducin g salt con t ent in C h inese-s t ylc mea t b al ls (ku ng-wan )： a d y n amic rheological a n d r ama n spect r oscopy stu dy[J]. Meat Sc i en ce ， 2014， 96(2A )： 669-674. DOI ：10.1016/i.meat s c i.2013.09.024， [16] X IN G Tong， ZHAO Xue， CA l L inl i n， e t al. E ffect o f salt con t ent on ge l atio n of n o r m al and wo o d e n breast myopathy c h icke n pe ct ora l i s major m e a t batte r s[J]. I nte r na t ional Jour n al o f Food Science a n d T echno lo gy， 2017，52(9)：2068-2077.DO I ：10.1111/i j f s.13485. [17] 田其英，王 静 .超 声 波辅 助 腌制鲟鱼片 的工 艺优化研究[J ].食品 工 业科技，2015，36(23)：219-221；227. DO I ：10.13386/i .iss n 1002-0306.2015.23.037. [18] 谷小慧.超 声 波对冷冻肉品 质影 响的研究[D].大连：大连 工 业大学，2013：30. [19] ZO U Y e， S H I H aibo ， XU Pin gp ing， ct a l . Comb i ned effec t of ult r asoun d and sod i u m bicarbona te m arin a t i on on chi cken b r east tende rn ess a nd i ts mo l e c u l ar mech ani s m [J]. Ultras o nics Sonoc h em i s t ry，2019，59：104735.D OI ：10.1016/j .ult sonch .2019.104735. [20] 高 廷轩，邓绍林，赵 雪 ，等.多糖协同超声 波 处理对低盐鸡肉糜凝 胶特性的影 响[].食品科 学 ，2021，42(19)： 148-156. D O I ：10.7506/sp k x1002-6630-20201102-016， [21] 周唯伊，陆欣 怡，戴嘉宁，等.超声波辅助卤制 雪山 鸡的品质和风味 分 析[].肉类研究，2021，35(10)：33-40. D O I ：10.7506/r ly j1001-8123-20210602-167. [221 K ANG Da c heng ， G AO Xueqin ， G E Qing f eng， e t al . Ef f ec t s of u lt r asound on t h e beef s tr ucture and water d i s t rib uti on during c u ring th roug h pr ote i n degrad a tion and m od i fication[J].Ul t rasoni c s Sonoch e m i st ry，2017， 38： 317-325.D OI ：10.1016/i.ul tsonc h .2017.03.026. [23] 李素云，郭舒阳，陈 胜 ，等.不同超 声 波功 率 煮制对 盐焗 鸡 品质的影响[].肉类工业，2021(8)： 26-31. D OI：10.3969/i.issn.1008-5467.2021.08.005. [24] 刘亚春 .猪肌原纤维蛋白改性及复 合 猪肉丸研究 [D ].长 春：吉林农 业大 学 ，2017：21-22. [255]]ZO U Y un h e， K ANG Da ch e ng， L IU R u i ， et a l . Effects of ultraso n ic assisted coo k ing on t he c h emi c al pr of ile s of taste a n d f lavor of s p iced beef[J]. Ult r aso n ics Sonoc h emis try ， 2018， 46： 36-45. DOI ：10.1016/i .u lts o nc h .2018.04.005. [26] 龙锦鹏 ，唐 善 虎，李思宁，等.超声波辅助腌制法对牦牛肉腌制 速率和品质影响的研 究 [J ].食品科技，2018.43(12)： 131-137.D OI ：10.13684/j.cnki.sp k j.2018.12.025. [27] 尹艺霖 ，超声辅助TG酶处理对鲢鱼肌原纤维蛋 白 凝胶特性 影 响及 应 用 研究[D ].长春 ：吉林农 业 大学，2019：24. [288]]Z ZHAN G F engxue， Z H AO Hong l ei ， CAO C h uanai ， et al. Ap pl icat i on of temperature-contro l led u l trasound treatm en t and its po t entia l to redu c e phosp h ate co n ten t i n fr ankfur t er-t ype s a usages by 50%[J ].U ltrason i c s So n oc h e m istry， 2021， 71： 105379.D OI：10.1016/i .u ltsonc h .2020.105379. [29] AMIRI A， S H A R I F IAN P， SO L TANIZA D EH N. A ppli ca ti on of u l t r asound treatme n t for improvin g t h e ph ysicochemical ， f u n ctio n a l and r heolog i cal prope r tie s of myo f i b r il la r p ro t eins [J ]. International J our n al of Biolog i cal Ma c ro m ole c u l es， 2018， 111：139-147.D O I ：10.1016/i.i jbiomac.2017.12.167. [30] A RZE N I C ， MAR TI NEZ K，Z E MA P ， et al . Co mpar ative study o f hig h i nten s i ty ult r asound e f fec t s on food p roteins functionality [].J ou r na l of Food Eng i nee r ing， 2012， 108(3)： 463-472. D OI ：10.1016/j .jf o o deng.2011.08.018. [31] 康大成.超 声 波辅助腌制对牛肉品 质 的影响及其机理研究[D ].南京：南京农业大学，2017：73-95. [322]1MC D O N NELL C K ， LY N G J G ， A LL EN P. The use of power ul t ra s ound f or accelerating t h e cur i ng of por k [J ]. M e at S cience . 2014.98(2)：142-149. D OI ：10.1016/j .meatsci.2014.04.008.