吳 佳 夏楊毅 晏夢(mèng)溪 張國星

(1. 西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715；2. 重慶市特色食品工程技術(shù)研究中心，重慶 400715)

雞湯滋味鮮美、營(yíng)養(yǎng)豐富、且食療功效顯著，因此深受大眾喜愛。國內(nèi)外對(duì)雞湯的研究主要集中在雞湯中的營(yíng)養(yǎng)[1]、風(fēng)味[2]、貯藏[3]以及食療功能[4]等方面。相關(guān)研究表明不同品種[5]、性別[6]、部位[7]的雞，不同的煮制器皿[8]、時(shí)間[9]、壓力[10]等工藝條件以及預(yù)炒、醋泡[11]、酶解[12]等前處理的差異對(duì)雞湯中的營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)的組成和含量都有顯著的影響；同時(shí)不同的灌裝方式[13]、殺菌條件[14]、貯藏溫度[15]也影響著雞湯的品質(zhì)及貨架期。濃縮是一種食品加工工藝，而中國對(duì)雞湯的濃縮研究較少，劉超楠[16]研究了常壓和真空濃縮雞湯理化指標(biāo)的差異，張穎等[17]研究了不同濃縮方式對(duì)雞湯中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的影響，而對(duì)濃縮過程中相關(guān)物質(zhì)變化的研究未見報(bào)道。

濃縮可以除去物料中部分水分，減少產(chǎn)品體積與重量，降低貯運(yùn)費(fèi)用，還有助于提高食品濃度、降低水分活度，延長(zhǎng)貨架期[18]。工業(yè)上一般采用常壓和真空濃縮，常壓和真空濃縮都屬加熱蒸發(fā)過程，在熱的作用下，雞湯中的物質(zhì)會(huì)發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。雞湯中的氨基酸是雞湯營(yíng)養(yǎng)和風(fēng)味的重要貢獻(xiàn)者，在濃縮過程中氨基酸可來自蛋白質(zhì)、多肽的降解，又可同還原糖發(fā)生美拉德反應(yīng)形成醛類、酮類、醇類和酯類等揮發(fā)性物質(zhì)，還可以和脂類氧化產(chǎn)物反應(yīng)，形成特有風(fēng)味物質(zhì)[19]。因此，試驗(yàn)基于傳統(tǒng)雞湯，通過常壓和真空濃縮，分析濃縮方式和濃縮比對(duì)游離氨基酸的影響，為系統(tǒng)探討濃縮雞湯的風(fēng)味品質(zhì)特性提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

青腳麻雞雞胸肉：12月齡，湖南省湘佳牧業(yè)股份有限公司；

鹽酸、三氯乙酸、EDTA、無水硫酸銅、硫酸鉀、濃硫酸、甲基紅指示劑、亞甲基藍(lán)指示劑、氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、乙酸鋅、冰乙酸、亞鐵氰化鉀、檸檬酸三鈉、無水碳酸鈉、磺基水楊酸：分析純，成都市科龍化工試劑廠；

牛血清蛋白：生化試劑，上海伯奧生物科技有限公司；

氯化鈉：分析純，重慶川東化工(集團(tuán))有限公司；

電磁爐：PIB0Z型，奔騰電器(上海)有限公司；

旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀：RE-52A型，上海亞榮生化儀器廠；

半自動(dòng)凱氏定氮儀：SKD-200型，上海沛歐分析儀器有限公司；

紫外分光光度計(jì)：UV-2450型，日本島津公司；

數(shù)顯恒溫水浴鍋：HH-S6型，常州普天儀器制造有限公司；

快速混勻器：SZ-1型，常州普天儀器制造有限公司；

磁力攪拌器：85-2C型，常州普天儀器制造有限公司；

全自動(dòng)氨基酸分析儀：L-8900型，日本日立公司。

1.2 方法

1.2.1 樣品制備

(1) 傳統(tǒng)雞湯制備：原料肉清洗干凈，切成 3 cm×3 cm×3 cm 的雞塊，沸水煮 2 min，冷水沖淋后瀝干，稱重。按照液料比 2∶1(質(zhì)量比)，大火煮制30 min后文火慢熬3 h，期間保持料液比不變、并除去表層浮沫；雞湯冷至室溫后用200目絹布過濾，作為傳統(tǒng)雞湯對(duì)照組和雞湯濃縮原料備用。

(2) 濃縮雞湯制備：以傳統(tǒng)雞湯為原料，進(jìn)行常壓微沸熬煮、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(真空度：0.1 MPa左右、溫度：55 ℃、轉(zhuǎn)速：80 r/min)真空濃縮，分別制備1∶2，1∶3，1∶4，1∶5，1∶6(體積比)的常壓和真空濃縮雞湯。

指標(biāo)測(cè)定前取定量濃縮雞湯，按濃縮比用常溫純水邊稀釋邊攪拌，備用。

1.2.2 指標(biāo)測(cè)定

(1) 粗蛋白：參照GB 5009.5—2010《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》中的凱氏定氮法，使用凱氏定氮儀進(jìn)行測(cè)量。修改如下：取10 g(精確至 0.001 g)樣品、0.1 g 硫酸銅、3 g 硫酸鉀及 10 mL 硫酸于150 mL的錐形瓶后，輕搖混勻，并在瓶口放一小漏斗，將瓶以 45°傾斜固定在有小孔的石棉網(wǎng)上。先小火炭化完全樣品，直至停止產(chǎn)生泡沫后加大火力，同時(shí)使瓶?jī)?nèi)液體呈微沸狀態(tài)，待液體呈藍(lán)綠色并澄清透明，繼續(xù)再加熱 0.5～1.0 h。取下放冷，用40 mL蒸餾水分3次將炭化后的液體小心洗入試管托。取1個(gè)三角瓶，滴入1～2 滴混合指示液[1 g/L甲基紅乙醇溶液和1 g/L亞甲基藍(lán)乙醇溶液2∶1(體積比)臨用現(xiàn)混]，并將其置于冷凝管下端。自動(dòng)蒸餾6 min后，用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸溶液滴定吸收液至灰色。同時(shí)做試劑空白的對(duì)照試驗(yàn)。其中，按式(1)計(jì)算粗蛋白含量。

(1)

式中：

X——粗蛋白含量，g/100 g；

V——試液消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積，mL；

v——試劑空白消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定液的體積，mL；

c——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液濃度，mol/L；

0.014 0——1.0 mL鹽酸[c(HCl) =1.000 mol/L]標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液相當(dāng)?shù)馁|(zhì)量，g；

m——試樣的質(zhì)量，g。

(2) 低聚肽：參考賀習(xí)耀等[8]的方法，修改如下，微量雙縮脲試劑：稱取17.3 g檸檬酸三鈉和10 g無水碳酸鈉溶解于溫水中，稱取0.173 g硫酸銅(CuSO4·5H2O)溶解于10 mL 水中，2種溶液合并用水稀釋至100 mL(可長(zhǎng)期保存)。制作標(biāo)準(zhǔn)曲線：取5只試管，分別加入0.0，0.3，0.6，0.9，1.2 mL 的1.0 mg/mL牛血清白蛋白溶液，補(bǔ)水到1.5 mL，加入6%氫氧化鈉溶液1.5 mL混勻，再加微量雙縮脲試劑0.15 mL，混勻后室溫(20～25 ℃)保溫15 min，于330 nm 波長(zhǎng)下測(cè)定吸光值。吸光度與低聚肽濃度(mg/mL)的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=0.553 4x+0.007 8，R2=0.999 2。

取10 mL雞湯加入等體積4.0 g/100 mL TCA溶液，取上清液按照制作標(biāo)準(zhǔn)曲線方法測(cè)定。

(3) 還原糖：參照GB 5009.7—2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中還原糖的測(cè)定》中的直接滴定法，通過堿性酒石酸銅溶液消耗樣品體積計(jì)算還原糖含量。按式(2)計(jì)算還原糖含量。

(2)

式中：

Y——還原糖含量，g/100 g；

M——試樣質(zhì)量，g；

F——系數(shù)，0.8；

m——標(biāo)定時(shí)體積與加入樣品后消耗的還原糖標(biāo)準(zhǔn)溶液體積之差相當(dāng)于某種還原糖的質(zhì)量，mg；

10——樣液體積，mL；

250——定容體積，mL。

(4) 游離氨基酸：吸取1 mL樣品、12%磺基水楊酸溶液1 mL于5 mL塑料離心管中，震蕩搖勻。冰箱靜置12 h后于13 000 r/min離心2 min，用0.22 μm濾膜過濾上機(jī)分析。

每個(gè)樣品分析周期為53 min，分離柱：ID 4.6 mm×60 mm，洗脫液流速0.4 mL/min，柱溫700 ℃，柱壓11.627 MPa；反應(yīng)柱：茚三酮及茚三酮緩沖液流速0.35 mL/min，柱溫135 ℃，柱壓1.078 MPa。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析整理采用Microsoft Excel 2010；方差分析和顯著性檢驗(yàn)采用SPSS19.0；圖像處理采用OriginPro 8.1。每個(gè)試驗(yàn)均做3組平行，試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與討論

2.1 常壓和真空濃縮對(duì)雞湯粗蛋白含量的影響

由圖1可知，濃縮雞湯粗蛋白含量隨著濃縮比的增大而逐漸減少，常壓、真空濃縮比分別達(dá)到1∶3，1∶5(體積比)時(shí)顯著低于未濃縮雞湯(P<0.05)；同一濃縮比條件下，真空濃縮雞湯的粗蛋白含量顯著低于常壓濃縮雞湯(P<0.05)。因?yàn)槌汉驼婵諠饪s都是持續(xù)加熱的蒸發(fā)過程，會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)不斷水解，以及水解產(chǎn)物氧化分解生成揮發(fā)性的雜環(huán)化合物[20]；而真空抽吸會(huì)不斷將生成的揮發(fā)性物質(zhì)移除反應(yīng)體系，因而大大促進(jìn)了該反應(yīng)的進(jìn)行，導(dǎo)致?lián)]發(fā)性的含氮化合物進(jìn)一步減少，進(jìn)而在長(zhǎng)時(shí)間的熱作用下含氮物質(zhì)顯著降低(P<0.05)。王靜[21]分析紅棗汁真空濃縮后揮發(fā)性物質(zhì)損失嚴(yán)重是由于揮發(fā)性物質(zhì)進(jìn)入了蒸餾液中，與本試驗(yàn)真空濃縮導(dǎo)致含氮物質(zhì)進(jìn)一步減少的原因相似。

小寫字母不同表示同一濃縮方式不同濃縮比之間差異顯著(P<0.05)；大寫字母不同表示同一濃縮比不同濃縮方式之間差異顯著(P<0.05)

2.2 常壓和真空濃縮對(duì)雞湯低聚肽含量的影響

低聚肽是蛋白質(zhì)降解產(chǎn)物之一，加熱作用下會(huì)進(jìn)一步水解、環(huán)化及參與美拉德反應(yīng)[22]。圖2表明，隨著濃縮比的增大，常壓和真空濃縮雞湯的低聚肽含量逐漸減少(P<0.05)；常壓濃縮雞湯的低聚肽含量顯著低于真空濃縮雞湯(P<0.05)。原因可能是雞湯常壓和真空濃縮過程中蛋白質(zhì)降解成低聚肽的量低于低聚肽在熱作用下參與降解、環(huán)化及參與美拉德反應(yīng)消耗的量，但長(zhǎng)時(shí)間高溫作用的常壓濃縮更能促進(jìn)蛋白質(zhì)降解成分子量小、美拉德反應(yīng)活性強(qiáng)的低聚肽[23]，進(jìn)而加大了美拉德反應(yīng)的程度、低聚肽的消耗。

2.3 常壓和真空濃縮對(duì)雞湯還原糖含量的影響

還原糖與氨基酸進(jìn)行美拉德反應(yīng)，生成醛類、酯類、呋喃類等風(fēng)味化合物，對(duì)雞湯的滋味和香氣具有重要貢獻(xiàn)[24]。從圖3可知，隨著濃縮比的不斷增大，常壓和真空濃縮雞湯的還原糖含量逐漸減少(P<0.05)；濃縮比>1∶2(體積比)時(shí)，真空濃縮雞湯還原糖含量顯著低于常壓濃縮雞湯(P<0.05)。因?yàn)槌汉驼婵諠饪s的持續(xù)加熱作用導(dǎo)致雞湯中的還原糖不斷參與美拉德反應(yīng)[25]；雖然真空濃縮時(shí)的溫度沒有常壓濃縮時(shí)高，但真空濃縮會(huì)不斷抽提出還原糖和氨基酸生成的揮發(fā)性風(fēng)味化合物，進(jìn)而又大大促進(jìn)了美拉德反應(yīng)，使其反應(yīng)程度大于常壓濃縮，而這些風(fēng)味物質(zhì)的損失會(huì)影響雞湯的滋味、口感[26]。

小寫字母不同表示同一濃縮方式不同濃縮比之間差異顯著(P<0.05)；大寫字母不同表示同一濃縮比不同濃縮方式之間差異顯著(P<0.05)

小寫字母不同表示同一濃縮方式不同濃縮比之間差異顯著(P<0.05)；大寫字母不同表示同一濃縮比不同濃縮方式之間差異顯著(P<0.05)

2.4 常壓和真空濃縮對(duì)雞湯游離氨基酸的影響

游離氨基酸的含量和組成不僅對(duì)雞湯的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值有影響，還對(duì)雞湯的呈味、滋味起著舉足輕重的作用。從表1可知，在濃縮雞湯中檢測(cè)出了Asp、Ser、Glu、Gly、Ala、Pro、Cys、Met、Val、Leu、Ile、Phe、Met、Lys、Thr共計(jì)17種氨基酸，因Ser水解時(shí)與酸反應(yīng)損失，未能檢測(cè)出，與周濤[27]、張艷[28]研究結(jié)果一致。其中Lys含量最高，可達(dá)17.87 mg/100 mL，其次是Glu、Gly、Ala、Pro，而Asp 和Ser含量最低。

蒸發(fā)濃縮對(duì)雞湯的游離氨基酸總量(TAA)、必需氨基酸總量(EAA)、風(fēng)味氨基酸總量(FAA)及苦味氨基酸總量(BAA)有顯著的影響(P<0.05)。從表1可知，隨著濃縮比的增大，常壓和真空濃縮雞湯的TAA、EAA、FAA、BAA均呈先顯著增加后顯著降低的趨勢(shì)(P<0.05)，常壓濃縮雞湯的TAA、EAA、FAA、BAA在濃縮比為1∶2(體積比)時(shí)達(dá)到峰值，分別為43.44，22.45，17.62，24.73 mg/100 mL，真空濃縮雞湯的TAA、EAA、FAA、BAA在濃縮比1∶3(體積比)時(shí)達(dá)到峰值，分別為24.89，12.72，10.41，13.97 mg/100 mL。Cys、Met本身不呈味，但是會(huì)與還原糖反應(yīng)生成含硫化合物，使雞湯具有特定的肉香味[29]，且在加熱作用下會(huì)形成噻唑、噻吩等各種香味化合物[30]。Cys、Met的含量隨著濃縮比的增大變化趨勢(shì)與TAA一致，常壓在濃縮比1∶2和1∶3(體積比)時(shí)、真空在濃縮比在1∶3和1∶4(體積比)時(shí)含量最高。同一濃縮比條件下，在濃縮比<1∶6(體積比)時(shí)，常壓濃縮雞湯的TAA、EAA、FAA、BAA均顯著高于真空濃縮雞湯(P<0.05)。

表1 常壓和真空濃縮對(duì)雞湯游離氨基酸的影響?Table 1 Effect of atmospheric and vacuum concentration on the free Amino acid of chicken soup mg/100 mL

雞湯濃縮過程中氨基酸含量的變化涉及到蛋白質(zhì)、多肽的水解以及美拉德等多種復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)。同一濃縮方式下，氨基酸含量先增加后減少的原因可能是隨著濃縮比的增大，雞湯在濃縮初期時(shí)受熱的時(shí)間越長(zhǎng)，蛋白質(zhì)、低聚肽水解越充分、徹底[31]，有利于氨基酸的富集；但隨著進(jìn)一步濃縮，水解反應(yīng)底物的逐漸減少、生成物的不斷增加，導(dǎo)致蛋白質(zhì)、多肽水解成氨基酸的速率降低[32]，而長(zhǎng)時(shí)間的加熱會(huì)促進(jìn)氨基酸參與美拉德反應(yīng)[33]，因此氨基酸含量達(dá)到峰值后又下降。同一濃縮比下，常壓濃縮雞湯的氨基酸含量均大于真空，主要是常壓的高溫和長(zhǎng)時(shí)間的熱作用，大大促進(jìn)了蛋白質(zhì)、多肽的水解；而真空抽吸出美拉德反應(yīng)生成的揮發(fā)性物質(zhì)會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)美拉德反應(yīng)，使其反應(yīng)程度大于常壓，加劇氨基酸的消耗[32]。這恰好又解釋了蛋白質(zhì)、低聚肽和還原糖的變化趨勢(shì)。

3 結(jié)論

同一濃縮方式，濃縮比越高，雞湯粗蛋白、低聚肽、還原糖含量越低；常壓濃縮雞湯在濃縮比1∶2和1∶3(體積比)、真空濃縮雞湯的在濃縮比1∶3和1∶4(體積比)時(shí)，各種游離氨基酸含量高于其他濃縮比。同一濃縮比條件下，常壓濃縮的長(zhǎng)時(shí)間高溫作用促進(jìn)蛋白質(zhì)、低聚肽的熱反應(yīng)，有利于氨基酸的富集，風(fēng)味氨基酸含量較高的同時(shí)苦味氨基酸含量也較高；真空濃縮的抽提作用會(huì)促進(jìn)還原糖參與美拉德反應(yīng)，苦味氨基酸含量較低的同時(shí)風(fēng)味氨基酸含量也較低，且易造成揮發(fā)性風(fēng)味化合物的損失。蒸發(fā)濃縮的條件和比例不僅影響著雞湯蛋白質(zhì)、多肽分解成氨基酸的速率，又影響著氨基酸參與美拉德反應(yīng)的速率，進(jìn)而影響著雞湯的滋味和口感。進(jìn)一步研究合適的蒸發(fā)濃縮條件和比例以及其他的濃縮方式下雞湯氨基酸的變化對(duì)提升雞湯的風(fēng)味品質(zhì)具有重要的意義。