图1 样品M（a）和样品N（b）透射光强度变化扫描图
Fig. 1 Changes in transmittance intensity in samples M (a) and N (b)
刘登勇1，刘 欢1，张庆永2，徐幸莲3，何羽薇4
（1.渤海大学食品科学与工程学院，生鲜农产品贮藏加工及安全控制技术国家地方联合工程研究中心，辽宁 锦州 121013；2.山东德州扒鸡股份有限公司，山东 德州 253003；3.南京农业大学 国家肉品质量安全控制工程技术研究中心，江苏 南京 210095；4.北京朗迪森科技有限公司，北京 100101）
摘要：目的：探析反复卤煮过程中扒鸡卤汤物理及感官特性变化，以期为扒鸡的标准化生产提供理论依据。方法：对反复卤煮过程中扒鸡卤汤的稳定性动力学指数（turbiscan stability index，TSI）、透射光强度、粒径、浊度、黏度及色差值多个指标进行分析。结果：随着卤煮次数的增加，TSI值、透射光强度、粒径和亮度值（L*）整体上先降低后基本保持不变，浊度、黏度、红度值（a*）和黄度值（b*）值整体上先增加后基本保持不变。老汤整体TSI值为0.5，透射光强度为0.35%，平均粒径为25.46 μm，浊度为1 089 NTU，黏度为0.42×10－2Pa·s，L*、a*、b*值分别为22.63、0.61和6.48。另外，TSI值、透射光强度、色差值、粒径和浊度之间存在相关性。结论：反复卤煮后，扒鸡卤汤逐渐演化为一个成分较为稳定的复杂多组分分散体系，老汤经过多年反复使用，体系粒径、浊度和色差值指标最佳，适合扒鸡的加工及其质量标准化控制。
关键词：扒鸡；卤煮；卤汤；物理特性；感官特性
酱卤肉制品是最具典型的一大类中华传统熟肉制品，一般是将原料肉和调味料、香辛料等加入卤水中煮制而成[1]。德州扒鸡是驰名中外的地方特色酱卤肉制品，与安徽符离集烧鸡、河南道口烧鸡以及辽宁沟帮子熏鸡并称中国“四大名鸡”，素有“中华第一鸡”之誉，具有色泽均匀、黄中透红、香味馥郁、口感细腻、柔嫩多汁等特点，深受消费者喜爱。
多次反复使用的酱或卤汁称为老卤，亦称老汤，老汤是决定扒鸡品质好坏的关键因素。老汤由新汤发展而来，新汤最初是在清水中加入多种调味料和香辛料并按特定比例配制而成，随着反复卤煮次数增加和不断补料，鸡肉和调味料、香辛料中可溶性物质越来越多地溶解于卤汤中，卤汤中也会有物质渗入到鸡肉中，肉-汤传质逐渐趋向平衡，卤汤也逐渐演化为一个成分较为稳定的复杂多组分分散体系——老汤。业界认为，老汤年份越久，其物理和化学成分越稳定，是老字号品牌企业秘而不宣的珍品[2-3]。
液体中微粒的粒径大小主要通过激光粒度分布仪进行分析，沉降稳定性可用稳定性分析仪进行动态监测[4-5]，而浊度反映的是静态属性，它们分别从不同维度反映了微观颗粒的粒径大小及其聚合程度，流变仪和色差计则是宏观分析样品黏度和色泽的常用仪器。
文献分析发现，关于扒鸡卤汤的科学研究甚为少见，偶有涉及风味物质分析[6-7]和不同处理方式对扒鸡品质影响等[8-9]方面的报道。本实验按照德州扒鸡加工的传统技艺制作新汤，并经反复卤煮和补料，采用物理及感官分析多维指标对其进行跟踪研究，以期了解老汤特征及其形成规律，为揭示传统扒鸡品质机理、推进现代化加工进程奠定基础。
1.1 材料
实验样品由山东德州扒鸡股份有限公司提供：1）配制新汤：将各种调味料和香辛料按比例加入清水中，混匀后取样，样品编号为“0”；2）煮制新汤：在配制新汤中按一定肉汤比加入已完成各种工艺处理的胴体鸡肉，补料、卤煮、取样，每个卤煮循环取样1 次，样品编号分别为“1～20”；3）老汤：多年反复使用的老汤，样品编号为“A”。
1.2 仪器与设备
Turbiscan AGS型稳定性分析仪 法国Formulaction公司；BT-9300ST型激光粒度分布仪 丹东市百特仪器有限公司；Discovery DHR-1 TA流变仪 美国TA仪器；CR-400型色彩色差计 日本Konica Minolta公司；WGZ-200浊度计 上海精科有限公司。
1.3 方法
1.3.1 扒鸡反复卤煮过程
第n次卤煮扒鸡结束→撇油→补充水分→按比例补充调味料、香辛料→加入扒鸡→第n+1次卤煮扒鸡
1.3.2 卤汤样品前处理
1）除油：撇去漂浮于卤汤表层的油脂；2）过滤：使用200 目纱布过滤，除去肉末、香辛料碎渣等大块固形物；3）离心：通过离心作用除去较小的颗粒沉淀，使样品呈均一稳定状态。
1.3.3 卤汤沉降稳定性测定
沉降稳定性反映样品的动态属性，通过稳定性分析仪实时监测。Turbiscan AGS型稳定性分析仪以近红外光为光源，光源与透射光检测器、背散射光检测器组成测量探头，工作时探头从样品池的底部到顶部每隔40 μm测量1 次，完成从样品池底部到顶部的测量称为1 次扫描。根据多重光散射原理，当样品体系的颗粒粒径和体积分数发生变化时，透射光强度和背散射光强度也会发生相应的改变。以样品M和样品N为例，其透射光强度扫描图（图1）所显示的数据为多次扫描与第1次扫描的差值。
图1 样品M（a）和样品N（b）透射光强度变化扫描图
Fig. 1 Changes in transmittance intensity in samples M (a) and N (b)
图的左边部分、中间部分和右边部分分别代表样品池的底部、中部和顶部，横坐标和纵坐标分别代表样品池的高度和透射光强度变化，透射光强度增加为正，反之为负。第一次扫描显示蓝色，最后一次扫描显示红色，两条曲线的变化值越大说明样品越不稳定，由图1可知，样品M比样品N稳定。另外，可以用简单的稳定性动力学指数（turbiscan stability index，TSI）表征整个体系的稳定性，它反映了样品在整个放置时间内体系颗粒粒径和浓度变化幅度的综合，变化幅度越大，稳定性动力学指数越大，说明样品越不稳定[10]。
将20 mL卤汤放入样品池中，采用多次扫描模式，测量温度为室温25 ℃，扫描参数为每0.5 h扫描1 次，扫描24 h，可得到卤汤透射光强度变化扫描图。
1.3.4 卤汤平均粒径测定
采用BT-9300ST型激光粒度分布仪测定样品体系颗粒粒径分布情况。卤汤测量前用超声波进行轻微振荡处理，使体系颗粒处于均匀分散状态，然后取10 mL左右卤汤加到激光粒度分布仪进行分析，可得到其粒度分布状态图谱。具体参数设置为：分散剂为去离子水，物质折射率实部为1.52，折射率虚部为0.10，介质折射率为1.33，遮光率范围为5～20，样品比重为2.7，形状系数为1，背景次数为100，单次、连续次数为10，粒径范围为0.1～1 000.0 μm。
1.3.5 卤汤浊度测定
采用WGZ-200浊度计测量鸡汤中不溶性颗粒产生的光的散射或衰减程度，并定量表征这些悬浮颗粒物质含量，单位为NTU（福马肼浊度）。卤汤测量前先将仪器矫正，然后以蒸馏水为参比，将处于均匀分散状态的30 mL左右卤汤放入浊度计中进行测定。
1.3.6 卤汤黏度测定
参照李萌萌等[11]的方法，并稍作修改。测量平行板夹具直径为40 mm，圆锥角为0°。卤汤测量前先用超声波进行轻微振荡混匀，然后吸取3 mL左右的卤汤放入流变仪中测定，通过TA Rheology Advantage软件进行实验参数控制。具体参数为：Flow Peak Hold模式，温度为25 ℃，浸透时间为10 s，剪切速率为50 s－1，稳定时间为300 s。
1.3.7 卤汤色差值测定
通过CR-400型色彩色差计进行测定，卤汤测量前先用校正板校准色差仪，然后取混匀后的5 mL左右卤汤放入色差仪中测定，测量结果用亮度值（L*）、红度值（a*）和黄度值（b*）表示，每组3 个平行。
1.4 数据处理
采用SPSS 19软件中的单因素方差分析（one-way ANOVA）法对数据进行处理与分析，结果以
±s表示。数据进行正态分布检验，符合正态分布的多重比较采用Duncan法，不符合正态分布的用Kruskal-Wallis检验，显著性水平为0.05，每个实验指标至少3 个平行。
2.1 沉降稳定性
扒鸡卤汤体系浓度相对较低，实验采用透射光进行测定。根据Lambert-Beer理论[12]，透射光强度（T）与粒子的体积分数（φ）、平均粒径（d）之间的数学关系如下式所示：
式中：I*为光子的迁移平均路径/μm；Qs为MIE理论常数，对于特定的光学仪器，Qs为定值；r为测量池的内径/μm；T0为连续相的透射光强度。当体系粒子的体积分数和平均粒径发生变化时，透射光强度也会相应地发生变化。透射光强度的大小取决于由样品中颗粒的大小及其含量。当被测样品的浓度一定时，透射光强度增大，说明样品中的颗粒粒径变大。
图2 反复卤煮过程中扒鸡卤汤透射光强度的变化
Fig. 2 Changes in transmittance intensity in braised chicken brine during repeated use
图3 静置后扒鸡卤汤透射光强度的变化
Fig. 3 Changes in transmission intensity in braised chicken brine after repeated use and standing
由图2可知，配制新汤的透射光强度最大为78.59%。反复卤煮后，透射光强度先急剧降低后基本保持不变，卤煮5 次后，透射光强度范围为0.18%～0.66%，老汤的透射光强度为0.35%。从图3可以看出，与测定前的样品透射光强度相比，配制新汤样品静置1 h后透射光强度增加0.53%，静置1 d后透射光强度增加1.4%，卤煮5 次后卤汤透射光强度变化幅度很小。老汤（A）静置1 h和1 d后的透射光强度变化幅度分别为0.03和0.70。
表1 扒鸡卤汤物理及感官特性各指标的相关性
Table 1 Correlation analysis among various parameters of braised chicken brine
注：*.表示显著相关（P＜0.05）；**.表示极显著相关（P＜0.01）。
由表1可知，卤汤透射光强度和1 h后透射光强度变化幅度分别与卤煮次数呈显著负相关（P＜0.05）和极显著负相关（P＜0.01），说明随着卤煮次数的增加，卤汤透射光强度逐渐降低。原因可能是汤中的大分子颗粒与其他较小分子化合物之间并不是以纯粹的单体形式孤立存在，而可能是通过次级键等相互作用形成了一个更加稳定的复合体[13]。配制新汤未卤煮扒鸡，香辛料中可溶性物质起主要作用，煮制新汤经过反复卤煮扒鸡后，扒鸡中的可溶性物质越来越多地溶解于卤汤中，老汤经过多年的反复卤煮，可溶性物质的相互作用达到平衡状态，体系更加稳定。
样品多次扫描所接受的光强偏差可用TSI来衡量，TSI表征样品体系的稳定性，反映样品在整个放置周期内颗粒粒径和浓度变化幅度的综合。TSI越大，说明样品变化幅度越大，体系就越不稳定，相反，稳定性越好[10]。TSI计算如公式（3）所示。
式中：h为样品池某一层位高度/mm；scani（h）为第i次扫描h位置的光照强度/%；scani－1（h）为第i－1次扫描h位置的光照强度/%；H为样品总高度/mm。
由图4可知，配制新汤的顶部、中部、底部和整体的TSI分别为1.75、2.10、2.00和2.10，除11号样品外，煮制新汤的TSI整体上先增大后急剧降低，最后趋于平衡状态，老汤顶部、中部、底部和整体的TSI分别为0.9、0.4、0.5和0.5。相关性分析结果（表1）表明，扒鸡卤汤顶部、中部、底部和整体的TSI与卤煮次数均呈显著负相关（P＜0.05）。根据“TSI越大，体系越不稳定”的原理得知，反复卤煮后的卤汤体系更加稳定。这可能是因为液体的稳定性主要取决于体系中颗粒的大小及其聚合程度[14]，反复卤煮后的卤汤体系不断发生颗粒的聚合，最终老汤颗粒的聚合程度达到最大值，体系最稳定。
图4 反复卤煮过程中扒鸡卤汤TSI的变化
Fig. 4 Change in TSI in braised chicken brine during repeated use
2.2 平均粒径
图5 反复卤煮过程中扒鸡卤汤平均粒径的变化
Fig. 5 Change in mean particle size in braised chicken brine during repeated use
由图5可知，配制新汤（0 次）的平均粒径最大，为587.09 μm，卤煮1 次后，平均粒径迅速降低至92.30 μm，反复卤煮后，煮制新汤平均粒径先急剧降低后基本保持不变，卤煮3 次后，卤汤的平均粒径维持在8.94～36.85 μm范围内，老汤的平均粒径为25.46 μm。相关性分析结果（表1）表明，卤汤的平均粒径与卤煮次数呈显著负相关（P＜0.05），并且与透射光强度呈极显著正相关（P＜0.01），说明反复卤煮后扒鸡卤汤的平均粒径变小。这可能是因为扒鸡卤汤在煮制过程中主要发生两种扩散现象：一是卤汤中的小分子物质向扒鸡中扩散；二是扒鸡中的水溶性蛋白质和盐溶性蛋白质等物质向卤汤中扩散[15]。配制新汤中的颗粒主要来源于香辛料的溶解，颗粒平均粒径较大；反复卤煮扒鸡时，鸡肉中蛋白质降解为小分子的蛋白质、多肽和氨基酸等进入鸡汤中[16]，另外，研究表明60 ℃之前鸡肉中蛋白质渗出量缓慢增加，60 ℃之后蛋白质渗出明显加快，特别是在100 ℃附近，蛋白质的渗出量出现一个突越过程[17]。扒鸡经过长时间反复高温焖煮，肉-汤传质逐渐趋向平衡，卤汤平均粒径主要由扒鸡小分子溶解物质决定，这与透射光强度及TSI的分析结果一致。
图6 反复卤煮过程中扒鸡卤汤浊度的变化
Fig. 6 Change in turbidity in braised chicken brine during repeated use
2.3 浊度浊度是光线透过液体层时受到阻碍的程度，构成浊度的悬浮物及胶体颗粒一般都是稳定的，并且大都带有负电荷，未进行化学处理不会沉淀。由图6可知，配制新汤（0 次）的浊度为25.77 NTU，随着卤煮次数的增加，煮制新汤的浊度先急剧升高后波动变化，卤煮5 次后，卤汤浊度变化趋于平缓，老汤浊度为1 089 NTU。相关性分析结果（表1）表明，卤汤浊度与卤煮次数呈极显著正相关（P＜0.01），与平均粒径大小、透射光强度和各部分TSI
均呈极显著负相关（P＜0.01），说明反复卤煮后的老汤是一个成分更加稳定的复杂多组分分散体系。这可能是因为浊度不仅与液体中颗粒大小有关，而且还与液体中的成分、悬浮物的含量、形状及其表面的反射性能等有关。卤汤经长时间卤煮后，营养物质含量不断增加，体系成分更加复杂，这与王莉嫦[18]的研究结果一致。
2.4 黏度
图7 反复卤煮过程中扒鸡卤汤黏度的变化
Fig. 7 Change in viscosity in braised chicken brine during repeated use
由图7可知，配制新汤的黏度为2×10－3Pa·s，反复卤煮后，煮制新汤的黏度先升高后波动变化，卤煮5 次后，黏度范围为2.3×10－3～4.4×10－3Pa·s，老汤的黏度为4.2×10－3Pa·s。这可能是因为长时间卤煮后卤汤成分复杂，而且含量较高导致的[19]。如卤煮过程中，鸡肉中的可溶性蛋白如肌球蛋白、肌浆蛋白、肌动球蛋白等不断溶解到卤汤中[20]。相关性分析结果（表1）显示，黏度与卤煮次数呈极显著正相关（P＜0.01），另外，黏度与1 h后的透射光强变化幅度呈极显著负相关（P＜0.01），与1 d后的透射光强度变化幅度）呈显著正相关（P＜0.05），与顶部TSI呈显著负相关（P＜0.05）。
2.5 色差值
图8 反复卤煮过程中扒鸡卤汤色差值的变化
Fig. 8 Changes in L*, a* and b* values in braised chicken brine during repeated use
由图8可知，配制新汤（0 次）的L*值、a*值和b*值分别为29.93、－2.20和2.73，随着扒鸡反复卤煮次数的不断增加，新汤的L*值先降低后趋于平衡，a*值和b*值先升高后基本保持不变。老汤的L*值、a*值和b*值分别为22.63、0.61和6.48。相关性分析结果（表1）表明，卤煮次数与卤汤L*值、a*值和b*值分别呈极显著负相关、极显著正相关（P＜0.01）和显著正相关（P＜0.05），卤汤色差值与透射光强度、TSI、粒径、浊度和黏度等普遍存在相关性。这可能是因为扒鸡卤汤在卤煮过程中发生美拉德反应，即还原糖与氨基酸、蛋白质等含有游离氨基的化合物之间的非酶促褐变反应，美拉德反应使反应体系颜色加深，最终鸡汤呈褐色[21]。另外，卤汤中可能发生超分子自组装现象，超分子自组装是高分子之间、高分子与小分子和高分子与纳米粒子之间等通过非共价键相互作用进行自组装，进而形成不同尺度上的规则结构。卤煮过程中，伴随着扒鸡和香辛料颗粒等迁移到汤中，汤中颗粒物质发生共价键断裂等产生新成分[13]。
2.6 扒鸡卤汤物理及感官特性各指标的相关性分析
对扒鸡卤煮过程中表征扒鸡卤汤物理及感官特性的各指标进行相关性分析，相关系数的值越高，则变量间的关联程度也越大[22]。卤煮过程中卤汤物理及感官特性多维分析主要从卤汤的TSI、粒径、透射光强度及其变化幅度等方面进行，TSI、透射光强度及其变化幅度、粒径和浊度从微观角度对卤汤进行解析；黏度和色差值是从宏观角度对卤汤进行分析。由表1可知，卤汤物理及感官特性各指标之间普遍存在相关性，原因可能是反复卤煮后卤汤成分发生超分子自组装等物理变化和美拉德反应等化学反应，如鸡肉中的蛋白质溶解到汤中，导致蛋白质含量升高，但是汤中发生美拉德反应，鸡肉中浸出的还原糖主要与蛋白质降解产物游离氨基酸等发生美拉德反应，生成挥发性风味成分，这样就会消耗一部分蛋白质[23-29]。最终，经过多次反复卤煮后，卤汤体系稳定。
通过对卤煮过程扒鸡卤汤物理及感官特性测定和相关性分析，发现反复卤煮后，新汤TSI、透射光强度、粒径和L*值等先降低后基本保持不变，浊度、黏度、a*值和b*值等先增加后基本保持不变，说明反复卤煮后卤汤的成分、颗粒大小及其含量等趋于平衡，新汤逐渐演化为一个成分较为稳定的复杂多组分分散体系。反复卤煮后，扒鸡卤汤物理及感官特性逐渐接近于老汤，老汤体系成分稳定、香味馥郁，更适合扒鸡加工。
另外，本实验聚焦于反复卤煮后的扒鸡卤汤，主要从宏观和微观角度进行阐述，偏重物理学角度，进一步的研究将从反复卤煮后扒鸡卤汤的化学角度进行深入探讨。
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Changes in Physical and Sensory Characteristics of Dezhou Braised Chicken Brine during Repeated Braising
LIU Dengyong1, LIU Huan1, ZHANG Qingyong2, XU Xinglian3, HE Yuwei4
(1. National & Local Joint Engineering Research Center of Storage, Processing and Safety Control Technology for Fresh Agricultural and Aquatic Products, College of Food Science and Engineering, Bohai University, Jinzhou 121013, China; 2. Shandong Dezhou Braised Chicken Co. Ltd., Dezhou 253003, China; 3. National Center of Meat Quality and Safety Control, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China; 4. Beijing LDS Technology Co. Ltd., Beijing 100101, China)
Abstract：Objective: In this study, we aimed to analyze changes in the physical and sensory properties of Dezhou braised chicken brine during its repeated use for the purpose of providing a theoretical basis for standardized production of Dezhou braised chicken. Methods: Turbiscan stability index (TSI), transparency, particle size, turbidity, viscosity and color parameters of fresh and used braised chicken brine were measured. Results: TSI, transparency, particle size and L* value fi rstly declined and then tended to be stable, and turbidity, viscosity, a* and b* values increased until reaching a plateau with repeated use of the braised brine. The overall evaluation showed that TSI, transparency, particle size, turbidity, viscosity, and L*, a* and b* values of the brine were 0.5, 0.35%, 25.46 μm, 1 089 NTU, 0.42 × 10-2Pa·s, 22.63, 0.61 and 6.48, respectively. Furthermore, TSI, transparency, color parameters, particle size and turbidity had signif i cant correlations with each other. Conclusion: The braised chicken brine gradually became a complex and stable multicomponent system during repeated use, achieving the best particle size, turbidity and color parameters, and it was suitable for braised chicken processing and quality standardization.
Key words：braised chicken; braising; brine; physical characteristics; sensory characteristics
DOI：10.7506/spkx1002-6630-201711019
中图分类号：TS251.6
文献标志码：A
文章编号：1002-6630（2017）11-0116-06
引文格式：
刘登勇, 刘欢, 张庆永, 等. 反复卤煮过程中扒鸡卤汤物理及感官特性变化分析[J]. 食品科学, 2017, 38(11): 116-121. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201711019. http://www.spkx.net.cnLIU Dengyong, LIU Huan, ZHANG Qingyong, et al. Changes in physical and sensory characteristics of Dezhou braised chicken brine during repeated braising[J]. Food Science, 2017, 38(11): 116-121. (in Chinese with English abstract)
DOI:10.7506/spkx1002-6630-201711019. http://www.spkx.net.cn
收稿日期：2016-04-18
基金项目：国家现代农业（肉鸡）产业技术体系建设专项（CARS-42）
作者简介：刘登勇（1979—），男，教授，博士，研究方向为肉品加工与质量安全控制、食品风味与感官科学。E-mail：jz_dyliu@126.com