徐 帆 ，張根生，孫維寶，劉欣慈

（1.桂林旅游學(xué)院，廣西桂林 541000；2.哈爾濱商業(yè)大學(xué)，黑龍江哈爾濱 150000）

隨著人們飲食習(xí)慣的轉(zhuǎn)變，方便、快捷、營養(yǎng)的食品已成為現(xiàn)代高效飲食方式的主流[1]。由此智能方便的微波爐和營養(yǎng)健康的微波食品孕育而生，來滿足人們高效飲食的需求[2]。微波技術(shù)，是一種食品中常用的加工技術(shù)。通過微波，能在極短時(shí)間內(nèi)使食品整體受熱。同時(shí)微波加熱方便快捷、沒有明火也不會(huì)產(chǎn)生油煙而廣受人們的喜愛[3-4]。

目前國內(nèi)外對(duì)預(yù)制禽肉制品研究較廣泛，主要集中于品種開發(fā)、保水劑的優(yōu)化、增添抗氧化活性成分或優(yōu)化加工工藝等來改善肉制品品質(zhì)、保鮮包裝技術(shù)探究、復(fù)熱工藝探究等幾大方面，但對(duì)微波類預(yù)制禽肉制品研究較少，且未有針對(duì)微波加熱導(dǎo)致肉制品保水性下降問題解決方案的探索，由此本文從提高微波類禽肉制品保水性出發(fā)，探究保水劑及腌制方式對(duì)微波香辣雞翅保水性的影響，為微波類預(yù)制調(diào)理禽肉制品提升保水性進(jìn)而提高其品質(zhì)方面給予研究思路及理論支持。

保水性是評(píng)定肉制品品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，其高低可直接影響肉的風(fēng)味、顏色、口感、質(zhì)地、彈性、嫩度、咀嚼度、凝結(jié)性[5]等，故研究提升肉制品保水性方法尤為重要。提高保水性方法主要有以下兩大類：一是添加保水劑，通過改變?nèi)庵破返膒H，進(jìn)而影響蛋白質(zhì)分子的靜電荷效應(yīng)，增大蛋白質(zhì)與水分子間的結(jié)合力，從而提高保水性[6]；改善肉制品腌制工藝。如使用滾揉、超聲波、超高壓等現(xiàn)代腌制技術(shù)，既可改善肉制品的質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味，提高其保水性，又可提高腌制效率，縮短了腌制時(shí)間[7]。王麗芳等[8]研究復(fù)合磷酸鹽食品添加劑對(duì)豬肉丸保水效果影響發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)矸邸⒖ɡz、大豆分離蛋白、復(fù)合磷酸鹽的添加量分別為6%、0.4%、6%、0.2%，可以達(dá)到提高肉丸含水量的作用。趙改名等[9]研究滾揉腌制對(duì)牛肉鹽水火腿品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，真空滾揉腌制時(shí)，牛肉鹽水火腿出品率為122.40%，相比靜置腌制提高了11.85%。真空滾揉腌制牛肉鹽水火腿保水性、質(zhì)構(gòu)和微觀結(jié)構(gòu)得以改善，感官評(píng)定總分最高。Sanchez-Pe?a等[10]研究腌制和包裝對(duì)家庭冷凍雞胸肉片的品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，腌制處理可以明顯降低蒸煮損失率，提高保水性。目前，對(duì)肉制品保水性研究多集中于單項(xiàng)研究保水劑或腌制方式對(duì)其保水性的影響，還未有微波類調(diào)理肉制品保水性的全面研究。

故本實(shí)驗(yàn)通過保水劑和腌制方式兩個(gè)方面對(duì)微波香辣雞翅保水性進(jìn)行研究，確定最佳保水劑配方和腌制工藝及時(shí)間，此研究可為其他微波調(diào)理肉制品的保水性研究提供詳實(shí)的理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

冷鮮雞翅 選用同一超市相同品牌且質(zhì)量為（50±2） g，購于哈爾濱北京華聯(lián)超市；復(fù)合磷酸鹽（食品級(jí)） 滕州市香凝生物工程有限公司；k-卡拉膠（食品級(jí)） 廣東海升食品配料有限公司；麥芽糊精（食品級(jí)） 河南萬邦實(shí)業(yè)有限公司；磷酸鹽、氯化鈉、氯化鎂、EGTA、氫氧化鈉、硫酸銅、酒石酸鉀鈉、溴酚藍(lán)（分析純） 南京化學(xué)試劑股份有限公司；食鹽 中國鹽業(yè)集團(tuán)有限公司；白砂糖 上海光明食品（集團(tuán)）有限公司；味精、5'-呈味核苷酸二鈉 南京味之素食品有限公司；十三香 王守義十三香調(diào)味品集團(tuán)有限公司；辣椒油樹脂 廣州市天旭食品添加劑有限公司；細(xì)辣椒粉、鮮姜 哈爾濱北京華聯(lián)超市。

GR-30型真空滾揉機(jī) 諸城市華邦機(jī)械有限公司；BSM-120型分析天平 常熟市雙杰測(cè)試儀器廠；ALC-201.2型電子天平 沈陽天平儀器有限公司；pH5-25型數(shù)字pH計(jì) 杭州東星儀器設(shè)備廠杭州東星儀器設(shè)備廠；CT3型質(zhì)構(gòu)儀 北京微訊超技術(shù)有限公司；CS-800型色差儀 杭州彩譜科技有限公司；TG1850-WS型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī) 北京奧博通光學(xué)儀器有限公司；KRQ-300P型人工氣候箱 湖北科輝環(huán)試儀器設(shè)備有限公司；NM-120型核磁共振分析儀 上海紐邁電子科技有限公司；M1-205A型美的微波爐 廣東美的廚房電器制造有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 微波香辣雞翅的預(yù)制工藝 樣品處理（配料添加量按100.0 g雞翅原料應(yīng)加配料質(zhì)量百分比計(jì)）：雞翅（100 g）吸干水分，注射混合均勻的保水劑（復(fù)合磷酸鹽0.3%、k-卡拉膠0.2%、麥芽糊精0.2%、鮮姜汁1.0%、冰水10%），再加入其他配料（食鹽2.0%、白砂糖1.0%、味精0.5%、細(xì)辣椒粉0.3%、5’-呈味核苷酸二鈉0.1%、十三香0.2%、辣椒油樹脂0.06%、冰水10%），在真空度0.08 MPa；溫度15 ℃，滾揉速率8 r/min下，采用間歇式雙向滾揉（間歇時(shí)間10 min）腌制2 h。

1.2.2 保水劑配方優(yōu)化

1.2.2.1 保水劑配方單因素實(shí)驗(yàn) 其他因素設(shè)定值參照1.2.1中的數(shù)據(jù)，分別選取復(fù)合磷酸鹽添加量（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%），k-卡拉膠添加量（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%），麥芽糊精添加量（0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%）的5個(gè)水平，以pH、肌原纖維蛋白水合特性、剪切力、離心損失率、微波損失率為評(píng)價(jià)指標(biāo)，探究3種保水劑微波香辣雞翅保水性的影響。

1.2.2.2 響應(yīng)面結(jié)合主成分分析法進(jìn)行保水劑配方優(yōu)化試驗(yàn) 根據(jù)單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，選取復(fù)合磷酸鹽添加量（A）、k-卡拉膠添加量（B）、麥芽糊精添加量（C）3個(gè)因素的3個(gè)較優(yōu)水平，以規(guī)范化綜合評(píng)分為響應(yīng)值（Y）進(jìn)一步設(shè)計(jì)響應(yīng)面試驗(yàn)。保水劑配方響應(yīng)面優(yōu)化試驗(yàn)因素水平如表1所示。

表1 響應(yīng)面試驗(yàn)因素水平Table 1 Factors and levels of response surface test

1.2.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)指標(biāo)的主成分分析 響應(yīng)面試驗(yàn)中，對(duì)微波香辣雞翅保水性探究的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析?；谠紨?shù)據(jù)的特征值、方差貢獻(xiàn)率與累計(jì)方差貢獻(xiàn)率，提取累計(jì)貢獻(xiàn)率大于85%的主成分[11]，計(jì)算微波香辣雞翅的綜合評(píng)分。

為消除各指標(biāo)不同量綱所產(chǎn)生的影響，對(duì)各指標(biāo)的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。根據(jù)原始變量標(biāo)準(zhǔn)化值與因子得分系數(shù)計(jì)算各主成分評(píng)分；以各主成分的相對(duì)貢獻(xiàn)率為權(quán)重，各主成分與相應(yīng)權(quán)重之間進(jìn)行線性加權(quán)求和，計(jì)算綜合評(píng)分。

綜合評(píng)分按式（1）～（3）計(jì)算。

式中：F1為主成分1評(píng)分；F2為主成分2評(píng)分；F為綜合評(píng)分；

X1為pH；X2為溶解度；X3為疏水性；X4為剪切力；X5為離心損失率；X6為微波損失率。

對(duì)綜合評(píng)分進(jìn)行最小-最大規(guī)范化處理。規(guī)范化綜合評(píng)分按式（4）計(jì)算。

式中：F為綜合評(píng)分；Fmin為綜合評(píng)分最小值；Fmax為綜合評(píng)分最大值。

1.2.3 微波香辣雞翅腌制工藝選擇 選取保水劑配方最優(yōu)試驗(yàn)結(jié)果，固定配方制出腌制前的樣品，進(jìn)行腌制工藝單因素實(shí)驗(yàn)，共設(shè)定2組：靜置腌制（對(duì)照組）：將樣品置于4 ℃，90%濕度氣候箱中腌制0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3 h。真空滾揉腌制（實(shí)驗(yàn)組）：將樣品置于真空滾揉機(jī)（真空度0.08 MPa；雙向滾揉及靜置時(shí)間均為10 min；溫度15 ℃）內(nèi)進(jìn)行雙向間歇式滾揉腌制0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3 h。以腌制液吸收率、出品率、感官評(píng)價(jià)、水分分布情況為評(píng)價(jià)指標(biāo)，探究腌制方式對(duì)微波香辣雞翅保水性的影響。

1.2.4 指標(biāo)及測(cè)定方法

1.2.4.1 pH測(cè)定 參照GB 5009.237-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品pH值的測(cè)定》。

1.2.4.2 肌原纖維蛋白（myofibrillar protein，MP）水合特性的測(cè)定 MP的提?。簠⒄贞惡樯萚12]的方法并作適當(dāng)?shù)男薷?。腌制好的雞翅剔除結(jié)締組織和脂肪，剁碎取50 g，先后分別與提取液（10 mmol/L磷酸鹽、0.1 mol/L NaCl、2 mmol/L MgCl2和1 mmol/L EGTA）、洗液（0.1 mol/L NaCl）以1:4（m:v）混合、均質(zhì)，離心3次（4 ℃，15 min，3500 r/min），得粗MP，取沉淀加4倍體積洗液，勻漿60 s（10000 r/min），過濾（4層紗布），用0.1 mol/L的HCl調(diào)節(jié)pH至6.0，離心15 min（3500 r/min，4 ℃），下層沉淀為MP。

MP溶解度的測(cè)定：參照李文博等[13]的方法并稍作修改。將提取的MP用磷酸鹽緩沖液（0.6 mol/L，磷酸鹽0.5 mol/L，pH6.25）稀釋至10 mg/mL，離心15 min（5500 r/min，4 ℃），用雙縮脲法測(cè)定上清液蛋白的濃度。計(jì)算公式如（5）所示：

MP疏水性的測(cè)定：用磷酸鹽緩沖液稀釋至10 mg/mL，取5 mL于離心管中，空白對(duì)照為磷酸鹽緩沖液，加入400 μL溴酚藍(lán)溶液（1 mg/mL），漩渦振蕩（10 min），離心15 min（4 ℃，6250 r/min），取上清液稀釋10倍，在595 nm處測(cè)定吸光值，疏水性以溴酚藍(lán)結(jié)合量（μg）表示，計(jì)算公式如（6）所示：

1.2.4.3 剪切力測(cè)定 采用質(zhì)構(gòu)儀進(jìn)行測(cè)定，參考Christensen等[14]的方法并進(jìn)行適量的修改，腌制好的樣品，切成2 cm×1 cm×1 cm的長方體待測(cè)，質(zhì)構(gòu)測(cè)試參數(shù)：HDP/BSW 剪切刀，測(cè)試速率前中后均為2 mm/s，位移設(shè)置為7 mm，數(shù)據(jù)采集400，觸發(fā)力為20 g，記錄剪切力值，平行測(cè)定10次計(jì)算平均值。

1.2.4.4 離心損失率的測(cè)定 將腌制處理好的待測(cè)樣品吸干表面水分，準(zhǔn)確稱取5 g記為m1，將稱重后的肉樣用濾紙輕輕包裹后離心（3500 r/min，10 min），離心后取下濾紙并擦干表面水分稱重記為m2。計(jì)算公式如（7）所示：

1.2.4.5 微波損失率的測(cè)定 將腌制處理好的待測(cè)樣品吸干表面水分進(jìn)行稱重記為m1，將稱重后的肉樣微波加熱（650 W，4 min），冷卻至室溫用濾紙吸干表面水分及油脂后，稱得的質(zhì)量為m2。計(jì)算公式如（8）所示：

1.2.4.6 腌制液吸收率的測(cè)定 參考湯春輝等[15]的方法，吸干原料雞翅表面水分稱其質(zhì)量記為m1，將腌制處理的雞翅置于不銹鋼網(wǎng)上靜置瀝水5 min，后稱其質(zhì)量并記為m2，計(jì)算公式如（9）所示：

1.2.4.7 出品率的測(cè)定 參考張艷[16]的方法并作修改。吸干原料雞翅表面水分稱其質(zhì)量記為m1；將腌制處理的樣品速凍處理（30 min，中心溫度＜8 ℃），速凍后進(jìn)行稱重記為m2。計(jì)算公式如（10）所示：

1.2.4.8 感官評(píng)價(jià) 參考GB/T 16291.1-2012《感官分析、選拔與培訓(xùn)感官分析優(yōu)選員導(dǎo)訓(xùn)》，先挑選20名食品專業(yè)的研究生進(jìn)行感官培訓(xùn)，從中挑選出10位無食品偏愛習(xí)慣且具有較好的評(píng)價(jià)員組成評(píng)價(jià)小組（男女各5名）；樣品處理：將腌制好的雞翅微波（650 W）加熱4 min后取出，冷卻20 min后進(jìn)行感官評(píng)價(jià)，其中每項(xiàng)指標(biāo)所占權(quán)重見如下，感官評(píng)價(jià)如表2所示。

表2 微波香辣雞翅的權(quán)重打分統(tǒng)計(jì)Table 2 Statistic of microwave spicy chicken wings weighted scores

權(quán)重集的建立：權(quán)重是指一個(gè)因素在被評(píng)價(jià)因素中的影響和所處的地位。

設(shè)權(quán)重集A={a1,a2,...,an}={ai}（, i=1,2,...,n） 則

本實(shí)驗(yàn)采用“0～4評(píng)判法”確定每個(gè)因素的權(quán)重。步驟如下：請(qǐng)上述選定的10名感官評(píng)價(jià)員對(duì)每個(gè)因素兩兩進(jìn)行重要性比較，根據(jù)相對(duì)重要打分；很重要～不重要，打分4～0分；較重要～不很重要，打分3～1分；同樣重要，打分2～2分。據(jù)此得到對(duì)各因素打分?jǐn)?shù)表。將各項(xiàng)因素所得總分除以全部因素總分之和并進(jìn)行歸一化處理便得權(quán)重系數(shù)。

將上述數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理的權(quán)重系數(shù)：

X=[0.15，0.183，0.363，0.304]

根據(jù)所得權(quán)重系數(shù)得出感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)描述與得分，如表3所示。

表3 感官評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)描述與得分Table 3 Description of sensory evaluation criteria and scores sheet

1.2.4.9 低場(chǎng)核磁共振 （low field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）測(cè)定水分分布 校正參數(shù)為：譜寬（采樣頻率）200 kHz、射頻信號(hào)頻率主值18 MHz、TW=4000、DRG=3、共振頻率微調(diào)（O1）429568.1 kHz、軟件放大倍數(shù)20、累加采集次數(shù)8、P1=14，90°脈沖寬度對(duì)于同一類樣品保持不變。調(diào)整后，進(jìn)入CPMG序列。硬脈沖CPMG序列各項(xiàng)參數(shù)：射頻信號(hào)頻率主值18 MHz、O1=429568.1 kHz，軟件放大倍數(shù)20、P1=14、P2=28、TW=4 000、DRG=3、譜寬200、DFW=30、累加采集次數(shù)8。

水分分布的測(cè)定：取兩種腌制方式腌制2 h的樣品切成0.5 cm×0.5 cm×2 cm的標(biāo)準(zhǔn)立方體，保鮮膜包裹后放入采樣管底部，進(jìn)入低磁場(chǎng)開始測(cè)定，采樣完成后進(jìn)行T2擬合，保存實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行T2反演，經(jīng)核磁分析軟件反演出實(shí)驗(yàn)結(jié)果，每組樣品重復(fù)測(cè)定3～5次，數(shù)據(jù)間無顯著差異即可應(yīng)用。

1.3 數(shù)據(jù)處理

最后的結(jié)果用平均數(shù)±SD表示。數(shù)據(jù)分析采用Statistix 8.1（分析軟件St Paul.MN）軟件包中Linear Models程序和SPSS進(jìn)行顯著性分析。采用Design-Expert8.0.6軟件進(jìn)行響應(yīng)面分析，采用Origin 2018軟件進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 微波香辣雞翅保水劑配方單因素實(shí)驗(yàn)

2.1.1 復(fù)合磷酸鹽添加量的確定 肌原纖維蛋白的水合特性包括溶解度和疏水性，由蛋白的疏水基團(tuán)與親水基團(tuán)決定，親水基團(tuán)決定蛋白質(zhì)的溶解度，疏水基團(tuán)決定蛋白質(zhì)的疏水性[17]。肉制品的保水性與蛋白質(zhì)水合特性有極大的關(guān)聯(lián)，由圖1可知，隨著復(fù)合磷酸鹽的添加量逐漸增大，pH出現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)，添加量為0.2%～0.3%時(shí)差異顯著（P＜0.05）。肌原纖維蛋白的溶解度先增大后減小，疏水性，先減小后增大，差異顯著（P＜0.05），添加量為0.3%時(shí)達(dá)到峰值。這是由于復(fù)合磷酸鹽可以調(diào)節(jié)肉制品的pH，較低pH時(shí)，蛋白所含的靜電荷較少，親水基團(tuán)暴露不多，蛋白間結(jié)合較為緊密，蛋白質(zhì)之間的疏水相互作用較大，凝膠保水性降低[13]。隨著復(fù)合磷酸鹽添加增加，pH逐漸增大，偏離蛋白等電點(diǎn)，增加了電荷間的靜電斥力，蛋白結(jié)構(gòu)變得較為松散，肌原纖維蛋白溶解度上升，蛋白束水能力增大，保水性提高[18]。當(dāng)復(fù)合磷酸鹽添加量大于0.4%時(shí)，過量的磷酸鹽導(dǎo)致蛋白結(jié)構(gòu)過于松散，結(jié)著力下降，保水性降低。故最佳復(fù)合磷酸鹽添加量為0.3%，該添加量在GB 2760-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的范圍內(nèi)。

圖1 復(fù)合磷酸鹽添加量對(duì)微波香辣雞翅pH和蛋白水合特性的影響Fig.1 Effects of compound phosphate additions on pH and protein hydration characteristics of microwave spicy chicken wings

由圖2可知，復(fù)合磷酸鹽添加量逐漸增加，雞翅剪切力、微波損失率和離心損失率均先降低后升高，差異顯著（P＜0.05）。這可能是因?yàn)閺?fù)合磷酸鹽添加量逐漸升高，pH上升，肌原纖維蛋白的溶解度增大，蛋白質(zhì)分子間相互作用力減小，肌肉持水性增加[19]，經(jīng)過加熱變性，蛋白質(zhì)分子或基團(tuán)聚集三維網(wǎng)狀立體結(jié)構(gòu)，鎖住水分[20]。當(dāng)復(fù)合磷酸鹽增大至0.4%后，磷酸鹽濃度過高，蛋白間結(jié)構(gòu)過于松散，所以剪切力、離心損失和微波損失均先降低后升高。結(jié)合圖1復(fù)合磷酸鹽的最適添加量為0.3%。

圖2 復(fù)合磷酸鹽添加量對(duì)微波香辣雞翅剪切力、離心損失率及微波損失率的影響Fig.2 Effects of compound phosphate additions on shear force,centrifugal loss rate and microwave loss rate of microwave spicy chicken wings

2.1.2 k-卡拉膠添加量的確定 卡拉膠通常在食品中用作填充劑、增稠劑、懸浮劑、膠凝劑、乳化劑和穩(wěn)定劑等食品輔助劑（添加劑）[21]。由圖3可知，隨著k-卡拉膠添加量逐漸增大，蛋白溶解性和pH均先升高后降低趨勢(shì)，而疏水性出現(xiàn)先降低后升高，添加量為0.1%～0.2%差異顯著（P＜0.05），0.2%～0.5%差異不顯著（P＞0.05）?？赡苁且?yàn)閗-卡拉膠帶負(fù)電荷的生物聚合物可與蛋白質(zhì)發(fā)生交互作用，增強(qiáng)肌肉蛋白的持水性[22]。當(dāng)k-卡拉膠添加量0.2%時(shí)，卡拉膠與蛋白協(xié)同作用達(dá)到最高點(diǎn)，當(dāng)添加量大于0.2%時(shí)，過多的卡拉膠在加熱的條件下與水形成與凝膠狀態(tài)，隨著加熱膨脹溢出表皮，形成凝膠塊。

圖3 k-卡拉膠添加量對(duì)微波香辣雞翅pH和蛋白水合特性的影響Fig.3 Effects of k-carrageenan additions on pH and protein hydration characteristics of microwave spicy chicken wings

由圖4可知，隨著k-卡拉膠添加量逐漸增加，雞翅離心損失率和微波損失率先降低后升高，差異顯著（P＜0.05），在添加量為0.2%時(shí)達(dá)到最低，剪切力逐漸降低，差異顯著（P＜0.05）。這是因?yàn)閗-卡拉膠添加量逐漸升高，保水性增大，嫩度升高，剪切力下降。離心損失率和微波損失率前期也會(huì)出現(xiàn)下降，當(dāng)k-卡拉膠增大至0.3%后，k-卡拉膠添加量過高，蛋白與k-卡拉膠之間出現(xiàn)相分離，保水性降低，離心損失率和微波損失率逐漸升高。結(jié)合圖3可知，k-卡拉膠的最適添加量為0.2%。

圖4 k-卡拉膠添加量對(duì)微波香辣雞翅剪切力、離心損失率及微波損失率的影響Fig.4 Effects of k-carrageenan additions on shear force,centrifugal loss rate and microwave loss rate of microwave spicy chicken wings

2.1.3 麥芽糊精添加量的確定 麥芽糊精粘性大、溶解性好、無異味、甜度低、易于人體消化吸收的特點(diǎn)，可作為食品中基礎(chǔ)的原料[23]。由圖5可知，隨著麥芽糊精添加量逐漸增加，pH下降的趨勢(shì)，添加量為0.3%～0.5%時(shí)，差異顯著（P＜0.05），肌原纖維蛋白的溶解度先升高后降低，疏水性先降低后升高，差異顯著（P＜0.05）。這可能是因?yàn)辂溠亢珟У碾姾膳c肌原纖維蛋白質(zhì)發(fā)生相互作用，增強(qiáng)其持水性。再者麥芽糊精具有親水性，吸水膨脹后可將水分束縛在凝膠網(wǎng)絡(luò)間隙而提高肉的持水力[24]。當(dāng)麥芽糊精添加量0.2%時(shí)，保水性最好，當(dāng)添加量大于0.2%時(shí)，過量的麥芽糊精在加熱的條件下聚集在表面，影響其外表顏色的均一性。

圖5 麥芽糊精添加量對(duì)微波香辣雞翅pH和蛋白水合特性的影響Fig.5 Effects of maltodextrin additions on pH and protein hydration characteristics of microwave spicy chicken wings

由圖6可知，隨著麥芽糊精添加量逐漸增加，雞翅剪切力、微波損失率和離心損失率先降低后升高，添加量為0.1%～0.3%時(shí)，差異顯著（P＜0.05），在添加量為0.2%時(shí)達(dá)到最低，這可能時(shí)因?yàn)辂溠亢砑恿恐饾u升高，達(dá)到0.2%時(shí)，達(dá)到與蛋白形成凝膠網(wǎng)絡(luò)極大值，肌肉持水性增加，即剪切力、離心損失率、微波損失率降低。麥芽糊精添加量到達(dá)0.3%后，麥芽糊精添加量超過最大值，導(dǎo)致粘度過高，保水性降低，所以剪切力、離心損失和微波損失均先降低后升高。結(jié)合圖5可知，麥芽糊精的最適添加量為0.2%。

圖6 麥芽糊精添加量對(duì)微波香辣雞翅剪切力、離心損失率及微波損失率的影響Fig.6 Effects of maltodextrin additions on shear force,centrifugal loss rate and microwave loss rate of microwave spicy chicken wings

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果

2.2.1 響應(yīng)面試驗(yàn)結(jié)果 采用Design-Expert8.0.6設(shè)計(jì)三3因素3水平共17組試驗(yàn)，其中包含5組中心點(diǎn)重復(fù)試驗(yàn)，用以估算試驗(yàn)誤差，響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果如表4所示。

2.2.2 主成分分析 微波香辣雞翅保水性響應(yīng)面優(yōu)化的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析所得總方差解釋如表5所示。

表4微波香辣雞翅保水性響應(yīng)面優(yōu)化的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析。由表5可知，主成分1和主成分2的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到90.155%，符合主成分累積大于85%的原則[25]，說明兩個(gè)主成分可以反饋原始數(shù)據(jù)的大部分信息。由表6成分載荷矩陣可知，決定第1主成分的指標(biāo)主要是疏水性、剪切力、離心損失率、微波損失率，決定第2主成分的指標(biāo)為pH，剪切力。

表4 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì)與結(jié)果Table 4 Response surface experimental design and results

微波香辣雞翅保水性響應(yīng)面優(yōu)化的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析所得成分載荷矩陣如表6所示。

表6 成分載荷矩陣Table 6 Compositional load matrix

將計(jì)算所得的綜合評(píng)分F進(jìn)行最小-最大規(guī)范化處理，得到規(guī)范化綜合得分，以規(guī)范化綜合得分為響應(yīng)值進(jìn)行響應(yīng)面分析，計(jì)算結(jié)果如表7所示。

2.2.3 響應(yīng)面結(jié)果分析 微波香辣雞翅保水性響應(yīng)面優(yōu)化結(jié)果分析如表8所示。

采用Design-Expert8.0.6軟件對(duì)表4與表7的數(shù)據(jù)進(jìn)行多元線性回歸擬合，回歸方程如下：

表7 不同試驗(yàn)組規(guī)范化綜合評(píng)分Table 7 Standardized comprehensive scores were obtained for different experimental groups

規(guī)范化綜合得分=0.92+0.20A-0.028B+0.14C+0.088AB+0.16AC+0.080BC-0.41A2-0.22B2-0.23C2

由表8回歸模型方差分析可知，響應(yīng)面模型P＜0.01，模型擬合極顯著，失擬項(xiàng)P＞0.05，不顯著?；貧w方程總決定系數(shù)R2=0.9846，調(diào)整決定系數(shù)R2Adj=0.9648，說明模型與實(shí)際實(shí)驗(yàn)擬合程度較好，選用的二次多項(xiàng)模型有效，可使用此回歸方程預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因素A、C對(duì)雞翅保水性規(guī)范化綜合得分影響極顯著（P＜0.01），因素B影響不顯著。因素AB、AC、BC交互作用對(duì)雞翅保水性規(guī)范化綜合得分均具有顯著性影響（P＜0.05）。在響應(yīng)面預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)中因素A、B、C的F值分別為78.62、1.46、35.90，表明3個(gè)因素對(duì)雞翅保水性規(guī)范化綜合評(píng)分的貢獻(xiàn)率為A＞C＞B，即復(fù)合磷酸鹽添加量＞麥芽糊精添加量＞k-卡拉膠添加量。

表8 回歸模型方差分析Table 8 Regression model analysis of variance

2.2.3.1 復(fù)合磷酸鹽、k-卡拉膠和麥芽糊精添加量交互作用分析 如圖7～圖9可知，AC的交互作用最大，表現(xiàn)為響應(yīng)面圖最陡峭，說明復(fù)合磷酸鹽、麥芽糊精添加量交互作用對(duì)雞翅保水性規(guī)范化綜合得分影響最大；BC交互作用相較于AB、AC最小，表現(xiàn)為響應(yīng)面圖最平緩，這與方差分析的結(jié)果一致。

圖7 復(fù)合磷酸鹽、k-卡拉膠添加量對(duì)規(guī)范化綜合評(píng)分的響應(yīng)面圖和等高線圖Fig.7 Response surface and contour plot of compound phosphate and k-carrageenan additions on standardized comprehensive scores

圖9 k-卡拉膠、麥芽糊精添加量對(duì)規(guī)范化綜合得分的響應(yīng)面圖和等高線圖Fig.9 Response surface and contour plot of k-carrageenan and maltodextrin additions on standardized comprehensive score

2.2.3.2 驗(yàn)證試驗(yàn) 采用Design-Expert8.0.6軟件對(duì)回歸方程進(jìn)行計(jì)算，將目標(biāo)值設(shè)定為最大值，獲得最優(yōu)組合，即復(fù)合磷酸鹽添加量為0.33%，k-卡拉膠添加量0.21%，麥芽糊精添加量為0.24%，該保水劑配方條件下得保水性規(guī)范化綜合得分預(yù)測(cè)值為0.988029。根據(jù)系統(tǒng)得出的最優(yōu)組合配方制得樣品進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，該配方條件下樣品的pH為6.34，溶解度為57.29%，疏水性為25.76 μg，剪切力為25.76 N，離心損失率為19.06%，微波損失率為24.57%，其保水性規(guī)范化綜合評(píng)分為0.9846，與預(yù)測(cè)值0.988029相近，說明回歸模型準(zhǔn)確，利用響應(yīng)面結(jié)合主成分分析法優(yōu)化微波香辣雞翅保水性的評(píng)價(jià)方法可行。

圖8 復(fù)合磷酸鹽、麥芽糊精添加量對(duì)規(guī)范化綜合得分的響應(yīng)面圖和等高線圖Fig.8 Response surface and contour plot of compound phosphate and maltodextrin additions on standardized comprehensive score

2.3 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅腌保水性的影響

2.3.1 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅腌制液吸收率的影響 由圖10可知，隨著腌制時(shí)間逐漸延長，兩組的腌制液吸收率均逐漸升高，且滾揉腌制0.5～2.0 h內(nèi)，差異顯著（P＜0.05），2.0～3.0 h內(nèi)差異不顯著（P＞0.05）。同一腌制時(shí)間，兩組間腌制液吸收率差異顯著（P＜0.05），這可能是因?yàn)殡S著腌制時(shí)間的不斷延長，腌制液在滲透壓的作用下逐漸向雞翅內(nèi)部滲透，增加了腌制液的吸收率。而滾揉腌制過程中，雞翅受到滾揉機(jī)械作用力，肉塊膨脹，肌纖維結(jié)構(gòu)變得松散，空間擴(kuò)大，易于腌制液向雞翅內(nèi)部滲透[26]。趙改名等[9]研究滾揉腌制對(duì)牛肉鹽水火腿品質(zhì)影響發(fā)現(xiàn)，滾揉腌制相比較于靜置腌制可以顯著提高產(chǎn)品的腌制液吸收率，與本研究結(jié)果類似。

圖10 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅腌制液吸收率的影響Fig.10 Effect of marination methods on absorptivity of pickling liquid of microwave spicy chicken wings

2.3.2 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅出品率的影響 由圖11可知，隨著腌制時(shí)間逐漸延長，兩組出品率均逐漸升高。靜置腌制與滾揉腌制0.5～2.0 h內(nèi)，差異顯著（P＜0.05），在2.5～3.0 h內(nèi)，差異不顯著（P＞0.05）。同一腌制時(shí)間，兩組之間差異顯著（P＜0.05）。這主要是因?yàn)殡缰埔褐械穆入x子結(jié)合了肌肉中的陽離子，導(dǎo)致多肽鏈羧基末端帶負(fù)電荷，分子間斥力增大，空隙變大，能鎖住更多的水分[27-28]，另外，機(jī)械滾揉利于鹽溶蛋白向肉品表面富集，在低溫加熱時(shí)溶膠狀態(tài)的鹽溶性蛋白凝膠化形成致密的空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠體，該凝膠體將水分與脂肪包裹住，保水性上升[29]，產(chǎn)品出品率升高。Tenin等[30]也有類似的發(fā)現(xiàn)，腌制時(shí)間逐漸延長會(huì)增加鹽溶性蛋白的溶出，提高肉的持水力，而真空滾揉腌制對(duì)其出品率有顯著提高（P＜0.05）。

圖11 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅出品率的影響Fig.11 Effect of marination methods on yield of microwave spicy chicken wings

2.3.3 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅感官品質(zhì)的影響由圖12可知，隨著腌制時(shí)間逐漸延長，兩組感官評(píng)分均先升高后降低，在滾揉時(shí)間2.0 h時(shí)達(dá)到最大值，且同一時(shí)間滾揉腌制組明顯高于靜置腌制組，差異顯著（P＜0.05），這是因?yàn)闈L揉處理提高了雞翅保水性，但滾揉時(shí)間過長會(huì)破壞雞翅的組織狀態(tài)[15]，導(dǎo)致彈性降低，口感變差，所以感官評(píng)分出現(xiàn)下降的趨勢(shì)。

圖12 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅感官評(píng)價(jià)的影響Fig.12 Effect of marination methods on sensory score of microwave spicy chicken wings

2.3.4 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅水分分布的影響橫向馳豫時(shí)間T2的表示樣品水分的自由度，T2越大則表明樣品中水分的自由度越高[31]。腌制2.0 h后靜置腌制組與滾揉腌制組的腌制液吸收率、出品率變化均不明顯，感官評(píng)分還出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，基于產(chǎn)品質(zhì)量及生產(chǎn)成本的考慮，滾揉腌制時(shí)間為2.0 h為最優(yōu)腌制時(shí)間。圖13、表9、表10為腌制2.0 h時(shí)兩組水分分布情況，兩種腌制方式處理的樣品對(duì)比發(fā)現(xiàn)T2b的差異很小，這是因?yàn)樵摬糠值乃c肉中蛋白結(jié)合緊密，滾揉對(duì)其影響較小。滾揉腌制組弛豫時(shí)間T21、T22均顯著小于靜置腌制組（P＜0.05），但滾揉腌制組峰面積P21、P22、P均顯著大于靜置腌制組（P＜0.05），這說明滾揉處理促進(jìn)了雞翅對(duì)腌制液的吸收，且自由水向不易流動(dòng)水發(fā)生遷移，保水性提高。這與Hullberg等[32]研究豬肉所得的結(jié)果類似。

表9 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅中不同狀態(tài)水分弛豫時(shí)間T2的影響Table 9 Effect of marination methods on moisture relaxation time T2 in different states of microwave spicy chicken wings

表10 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅中不同狀態(tài)水分弛豫時(shí)間T2峰面積的影響Table 10 Effect of marination methods on the peak area of water relaxation time T2 in different states of microwave spicy chicken wings

圖13 腌制方式對(duì)微波香辣雞翅水分分布的影響Fig.13 Effect of marination methods on moisture distribution of microwave spicy chicken wings

3 結(jié)論

本文探究保水劑及腌制方式對(duì)微波香辣雞翅保水性影響，通過研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)復(fù)合磷酸鹽、k-卡拉膠、麥芽糊精添加量分別為0.33%、0.21%、0.24%時(shí)，香辣雞翅綜合評(píng)分為0.9846，滾揉腌制能極大地提升微波香辣雞翅的腌制液吸收率、出品率及感官評(píng)分，差異顯著（P＜0.05），并促進(jìn)自由水向不易流動(dòng)水遷移。且在滾揉2 h各項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到較優(yōu)水平，綜合考慮生產(chǎn)質(zhì)量及生產(chǎn)成本，腌制工藝應(yīng)選滾揉腌制，腌制時(shí)間為2 h。在此配方工藝條件下得到的微波香辣雞翅硬度適中、彈性好、口感嫩滑。此研究可為微波類調(diào)理肉制品開發(fā)、提高保水性方面提供詳實(shí)的理論依據(jù)。