Ultrasonics Sonochemistry│通过超声波处理提高鸡胸肉质量:理化、适口性和氨基酸特征

政务   2024-08-05 14:30   江苏  


华南理工大学 Ume Roobab 等在Ultrasonics Sonochemistry 期刊上发表了《 Enhancing chicken breast meat quality through ultrasonication: Physicochemical, palatability, and amino acid profiles》(通讯作者:Xin-An Zeng)


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背景

鸡肉是世界各地饮食中的重要组成部分,鸡肉行业对于满足全球规模的优质肉类需求至关重要,提高鸡胸肉的食用品质一直是鸡肉行业的研究目标。遗传、营养、加工方法等多种因素都会对鸡肉品质产生影响。

为了探寻更好的鸡胸肉处理技术,研究人员尝试使用超声波对鸡胸肉进行处理。超声作用会产生各种物理和化学效应,包括空化、声流、微流、剪切力和热效应,可以改变肉的结构特性。例如,超声波处理可以通过加速成熟过程、减少烹饪能量、延长保质期和提高嫩度来提高肉制品的功能特性。此外,超声波处理改变了肉的微观结构和保水能力,改变了胶原蛋白、结缔组织和肉的柔软性。研究表明,加工过的肉制品可以经过高频聚焦超声波处理增强烹饪效果,减少对盐的需求,并使肉类中的有害微生物失活。此外,超声波处理通过破坏肌纤维来增加肉的嫩度,通过促进腌料和调味料的吸收来提高膜的通透性。

考虑到超声处理提高肉质的优点,探讨超声处理对鸡胸肉的影响至关重要。本研究旨在进一步探究超声波对鸡胸肉的作用,并帮助行业理解如何利用超声波来提高鸡肉的质量,满足消费者的期望,支持家禽业的可持续发展。

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摘要

超声波技术是一种利用高频声波的技术,已被证明有潜力改变各种食品的特性。然而,超声波对鸡肉的影响,特别是在氨基酸组成和风味增强方面,尚未得到充分的研究。本研究的目的是通过探索不同功率水平(300、500和800 W)和持续时间(10和30分钟)的超声处理对鸡胸肉的理化特性、质地和氨基酸组成的影响,弥补本行业研究中的空白,其研究重点是提高鸡胸肉的适口性和风味。结果表明,超声处理降低了鸡胸肉的pH值和烹饪损失,降低了硬度和耐嚼性,同时提高了鸡胸肉的亮度和黄度。此外,超声波处理提高了必需氨基酸的含量,包括谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸以及游离氨基酸的含量,使肉具有咸味和鲜味。扫描电子显微镜(SEM)图像表明鸡胸肉的质地和结构发生了显著变化;FTIR光谱表明其化学成分也发生了变化。


研究成果

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图1 不同超声处理对鸡胸肉游离氨基酸(FAAs)含量的影响。(A)鲜味FAAs、(B)甜味FAAs、(C)苦味FAAs、(D)苦/甜/硫磺味FAAs。各列以上不同的字母表示差异显著(p < 0.05)。

Fig. 1. Free amino acid (FAAs) contents of chicken breast influenced by different ultrasonic treatments (A) Umami taste FAAs, (B) Sweet taste FAAs, (C) Bitter taste FAAs, and (D) Bitter/sweet/sulfurous taste FAAs. Different letters indicate significant differences (p < 0.05). 



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图2 不同的超声处理方法对鸡肉样品颜色参数的影响。不同的字母表示差异显著(p < 0.05)。

Fig. 2. Effect of different US treatments on the color parameters of chicken meat samples. Different letters indicate significant differences (p < 0.05). 



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图3 超声波处理对鸡胸肉样品质地剖面分析的影响:(A)硬度、(B)粘附性、(C)弹性、(D)内聚性、(E)胶粘性、(F)咀嚼性和(G)回复性。不同的小写字母表示超声处理在p < 0.05处有显著差异。误差线表示±标准偏差。

Fig. 3. Effects of ultrasonication on texture profile analysis: (A) hardness, (B) adhesiveness, (C) springiness, (D) cohesiveness, (E) gumminess, (F) chewiness, and (G) resilience properties of chicken breast sample. The different lowercase letters means significant difference at p < 0.05 among ultrasonic processing. Error bars represent ± standard deviations. 



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图4 对对照组和超声处理后的鸡胸肉样品进行FTIR分析。

Fig. 4. FTIR analysis of control and ultrasonicated chicken breast samples



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图5 原始(对照)和超声样品处理10和30 min(放大500倍)的微观结构变化。黄色箭头对应“纤维间间隙”区域,红色箭头表示“胶原纤维”区域。(为了解释本图中对颜色的参考资料,读者可以参考本文的网络版本。)

Fig. 5. Microstructural changes in raw (control) and ultrasonicated samples chicken breast samples treated for 10 and 30 min (magnification 500×). The yellow arrows correspond to the areas of “interfibrillar spaces” while the red arrows demonstrate “collagenous fibers”. (For interpretation of the references to color in this figure legend, the reader is referred to the web version of this article.)





结论


本研究为超声波对鸡胸肉的理化质量、适口性和氨基酸谱的各种影响提供了有价值的参考。尽管超声处理对肉的pH、颜色和质地等其他质量因素的影响在数据上存在相互矛盾,但研究表明超声处理对肉的质量参数是有影响的。结果表明,经过超声处理的肉类样品,其必需氨基酸含量的显著变化在改善肉的咸味和鲜味上起着至关重要的作用。此外,有关肉色分析的数据表明,使用超声处理可以导致鸡肉颜色较浅,由于肉色往往与新鲜度和良好的品质相关,这可能会对消费者很有吸引力。与未经处理的肉相比,300 W的超声处理导致烹饪损失显著减少(p < 0.05),表明该处理有助于在烹饪过程中保留肉中的水分。超声处理对肉硬度的影响随处理时间和强度而异,表明这些因素之间存在显著相关性。此外,FTIR分析显示,超声处理的鸡肉透光率高于对照组鸡肉,说明超声处理改变了肉的分子结构。FTIR光谱显示酰胺I和酰胺II条带的强度降低,这与蛋白质的变性有关。在未处理的样品中,肌纤维被清晰的拉伸延长,可以观察到肌动蛋白和肌凝蛋白丝有组织的排列。另一方面,超声处理的样品比未处理的样品表面更粗糙、更不光滑,这是由于肌肉纤维破坏、脂肪细胞破裂和空化的共同作用。这些变化表明,超声处理可以提高鸡胸肉的嫩度、多汁性和视觉吸引力,为消费者和食品行业提供了潜在的益处。





原文链接

U. Roobab, B.R. Chen, G.M. Madni, S.M. Guo, X.A. Zeng, G. Abdi, R.M. Aadil, Enhancing chicken breast meat quality through ultrasonication: Physicochemical, palatability, and amino acid profiles, Ultrasonics Sonochemistry, 104 (2024) 106824.

https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2024.106824.


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 文字:黄天然

 校编:赵   雪

 排版:吴美红

  审核:李春保 





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