王恒鵬，王引蘭，姜松松，徐雙意，王繼盼，高子武，吳丹璇，孟祥忍※

·農(nóng)產(chǎn)品加工工程·

不同干燥方式下調(diào)理豬肉干品質(zhì)變化及其機制

王恒鵬1,2,3，王引蘭4，姜松松1,2,3，徐雙意1，王繼盼1，高子武1，吳丹璇1，孟祥忍1,2,3※

（1. 揚州大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，揚州 225127；2. 中餐非遺技藝傳承文化和旅游部重點實驗室，揚州 225127；3. 江蘇省淮揚菜工程中心，揚州 225127；4. 江蘇旅游職業(yè)學(xué)院烹飪科技學(xué)院，揚州 225000）

為進一步明確干燥方式對調(diào)理豬肉干品質(zhì)特性的影響及其機制，該研究分別采用熱風(fēng)干燥（Hot Air Drying，HAD）、真空冷凍干燥（Vacuum Freeze Drying，VFD）和對流烤箱干燥（Convection Oven Drying，COD）方式制備調(diào)理豬肉干，對干燥特性和剪切力、色澤、水分活度、感官特性、蛋白質(zhì)體外消化率等品質(zhì)指標進行測定，并結(jié)合水分遷移規(guī)律、微觀結(jié)構(gòu)、肌肉氧化特性等指標和化學(xué)計量學(xué)方法，揭示干燥方式對其品質(zhì)變化的影響。結(jié)果表明：干燥方式對調(diào)理豬肉干的干燥速率、剪切力、水分活度、色澤、蛋白質(zhì)體外消化率等均有顯著影響（<0.05），其中COD處理通過不斷產(chǎn)生熱循環(huán)，由內(nèi)而外加快了樣品中水分的遷移和蒸發(fā)，使干燥速率提升33%，VFD處理組樣品剪切力、水分活度、紅度值（29.96 N、0.637和2.49）遠低于其他2組，而亮度值、色彩強度值和蛋白質(zhì)體外消化率較高。此外，低場核磁共振顯示結(jié)合水是調(diào)理豬肉干內(nèi)部水分的主要組分，而COD樣品中結(jié)合水的弛豫時間最短，表現(xiàn)為持水力較佳，同時其蛋白質(zhì)氧化、交聯(lián)和聚集程度較低，使得體外消化率和感官得分最高，進一步綜合偏最小二乘回歸（Partial Least Squares Regression，PLSR）結(jié)果可知，采用COD處理能有效保證加工后的調(diào)理豬肉干具備更好的品質(zhì)，該結(jié)果為調(diào)理豬肉干在干燥過程中的品質(zhì)控制及高效加工提供了理論基礎(chǔ)。

干燥；品質(zhì)控制；調(diào)理豬肉干；干燥特性；水分遷移；肌肉氧化

0 引 言

調(diào)理豬肉干是以豬肉為主要原料，經(jīng)食鹽、白糖及混合香辛料腌制、預(yù)熟后干燥而成[1]，因其具有營養(yǎng)豐富、色澤均勻、利于保藏、風(fēng)味獨特、咀嚼感強等特點[2]，深受廣大消費者的喜愛與追捧。中國傳統(tǒng)豬肉干制品加工歷史悠久，多數(shù)以手工作坊式為主，多集中于華中、華東地區(qū)，區(qū)域性較強，單個企業(yè)產(chǎn)量較小，經(jīng)常受加工過程不規(guī)范、品質(zhì)安全難控制、產(chǎn)品包裝落后等影響，易出現(xiàn)氧化嚴重、出品率低、品質(zhì)不穩(wěn)定等問題，發(fā)展長期受限[3]。隨著經(jīng)濟的增長和生活節(jié)奏的加快，中國調(diào)理肉干制品的發(fā)展開始提速，企業(yè)為延長產(chǎn)品的保質(zhì)期，通常采用過度脫水的方式來降低水分活度，往往會加劇肌肉收縮，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)地較硬、彈性不足、難以咀嚼[4]。因此，在保證貯藏穩(wěn)定性的前提下，如何有效提升調(diào)理肉干制品的食用品質(zhì)也是當下的研究重點之一。

干燥是調(diào)理豬肉干制作過程中的關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)，主要采用物理加工手段將原料內(nèi)部的水分排出，通過降低水分活度來抑制微生物的生長繁殖，以延長產(chǎn)品的貯藏時間[5]。因此，明確合理的干燥方式可有效保證產(chǎn)品的最終品質(zhì)。干燥技術(shù)在食品領(lǐng)域中發(fā)展迅速，尤其在脫水保藏和速食產(chǎn)品的加工方面應(yīng)用廣泛。目前，干燥技術(shù)在谷物、果蔬類原料中的應(yīng)用較多[6-8]，但在肉制品加工中的應(yīng)用仍較少。在干燥方式方面，傳統(tǒng)工藝有自然風(fēng)干和熱風(fēng)干燥，雖工藝簡單，但存在產(chǎn)品干燥效率低、干燥效果差、營養(yǎng)損失大等問題[9]。新型工藝有真空冷凍干燥、微波干燥、微波-熱風(fēng)耦合干燥等技術(shù)，可在一定程度上避免干制品營養(yǎng)成分的過度損失，以及色澤、質(zhì)地較差等問題[10-11]。熱風(fēng)干燥（Hot Air Drying，HAD）因干燥成本低，是目前市場上肉干產(chǎn)品應(yīng)用最多的干燥方式之一。而真空冷凍干燥（Vacuum Freeze Drying，VFD）需伴隨深度且持續(xù)的低溫和低壓過程，導(dǎo)致該技術(shù)的實際應(yīng)用成本較高，目前僅用于高附加值產(chǎn)品中[12]。對流烤箱干燥（Convection Oven Drying，COD）在傳統(tǒng)HAD基礎(chǔ)上增加了熱對流速率的可調(diào)節(jié)功能，理論上具備更高的熱循環(huán)效率，且干燥成本低，但目前缺乏相關(guān)研究。

國內(nèi)外對傳統(tǒng)肉干制品的研究多集中于干燥工藝優(yōu)化及品質(zhì)比較方面，賈愛榮等[13]通過優(yōu)化熱風(fēng)干燥工藝條件，研制出口味獨特、感官品質(zhì)良好的豬肉干制品，Ortiz等[14]通過建立熱風(fēng)干燥動力學(xué)模型，研究了不同熱風(fēng)溫度對三文魚色澤、質(zhì)構(gòu)及感官品質(zhì)的影響，侯召華等[15]對冷鮮和真空冷凍干燥豬肉中的脂肪酸進行分析，發(fā)現(xiàn)真空冷凍干燥能夠有效保持脂肪酸組分和結(jié)構(gòu)，訾營磊等[16]以含水率為響應(yīng)值，獲得了調(diào)理牦牛肉干最佳的冷凍干燥工藝參數(shù)。但是，有關(guān)不同干燥方式對調(diào)理豬肉干品質(zhì)變化規(guī)律的綜合比較及其影響機制的研究較少。

目前將熱風(fēng)干燥（HAD）、真空冷凍干燥（VFD）、對流烤箱干燥（COD）技術(shù)同時應(yīng)用于調(diào)理豬肉干加工的研究鮮有報道，究竟何種干燥方式較為適宜仍不明確。因此，本文采用3種不同的干燥方式制作調(diào)理豬肉干，在監(jiān)測品質(zhì)變化規(guī)律的基礎(chǔ)上，利用低場核磁共振（Low-Field Nuclear Magnetic Resonance，LF-NMR）、掃描電鏡（Scanning Electronic Microscopy，SEM）研究調(diào)理豬肉干水分分布和微觀結(jié)構(gòu)的變化，并從蛋白質(zhì)和脂肪氧化角度，結(jié)合偏最小二乘回歸（Partial Least Squares Regression，PLSR）分析法，探究不同干燥方式下調(diào)理豬肉干的品質(zhì)變化及其機制，以期為高品質(zhì)調(diào)理豬肉干產(chǎn)品的開發(fā)和科學(xué)加工提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選用飼養(yǎng)條件一致，12月齡的三元雜交豬（杜洛克豬×長白豬×大白豬，公母各4頭），取背最長肌肉樣，4 ℃懸掛排酸成熟24 h，由揚州市鼎鑫食品集團有限公司提供。

戊二醛、氯化鈉、磷酸二氫鈉、5,5’-二硫代雙（2-硝基苯甲酸）（5,5'-Dithiobis-(2-nitrobenzoic acid)，DTNB）、2,4-二硝基苯肼（Dinitrophenylhydrazine，DNPH）、三羥甲基氨基甲烷（Tris）、乙二醇-雙-（2-氨基乙醚）四乙酸（Ethylene glycol tetraacetic acid，EGTA）均為分析純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司；胃蛋白酶（酶活≥400 U/g）、胰蛋白酶（酶活≥1 645 U/g），上海源葉生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

SIM-FD5-3真空冷凍干燥機（美國GOLD-SIM集團）；SCC101E型萬能蒸烤箱（北京豐匯加機電設(shè)備銷售有限公司）；HTG型立式鼓風(fēng)干燥箱（上海精密儀器有限公司）；300-SL切片機（德國SLEE公司）；K1100F型全自動凱氏定氮儀（上海固呈科學(xué)儀器有限公司）；SOX606全自動脂肪測定儀（濟南海能儀器股份有限公司）；NMI20臺式低場核磁共振儀（上海紐邁電子科技有限公司）；GTR16-2型高速冷凍離心機（湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司）；BS210S（1/1000）型電子天平（北京賽多斯儀器系統(tǒng)有限公司）；BPH-9082恒溫震蕩培養(yǎng)箱（上海巴玖實業(yè)有限公司）；GeminiSEM300蔡司場發(fā)射掃描電鏡系統(tǒng)（德國Carl Zeiss公司）。

1.3 試驗方法

1.3.1 樣品處理

將所有豬肉樣品進行隨機編號，清洗整形后，切割成規(guī)格為4 cm（長）×5 cm（寬）×3 mm（厚）的片狀，以生肉質(zhì)量計，參照Yong等[1]的工藝配方，調(diào)配腌制液（食鹽1.5 g/100 g、蔗糖0.5 g/100 g、生抽1.5 g/100 g、老抽0.6 g/100 g、香辛料提取液10 mL/100 g、純水20 mL/100 g），將腌制液與肉片混合攪拌10 min，4 ℃環(huán)境下靜態(tài)腌制12 h，經(jīng)萬能蒸烤箱（設(shè)定溫度100 ℃、濕度100%、風(fēng)速4檔）蒸制10 min預(yù)熟，吸去表面水分稱量后進行不同干燥方式處理[17-18]。3種干燥方式所設(shè)程序均由前期優(yōu)化所得，每次干燥處理樣品(2.5±0.1)kg。

熱風(fēng)干燥（HAD）：將預(yù)熟后的樣品置于電熱鼓風(fēng)干燥箱中，設(shè)置干燥溫度65 ℃，至質(zhì)量損失達50%±5%，即終點含水率20%±0.5%時，停止干燥，待測。

真空冷凍干燥（VFD）：將預(yù)熟后的樣品先置于-20 ℃的速凍冰箱中預(yù)凍4 h，取出后在真空冷凍干燥設(shè)備中（冷阱溫度-65 ℃，真空度5 Pa）干燥，至質(zhì)量損失達50%±5%，即終點含水率20%±0.5%時，停止干燥，待測。

對流烤箱干燥（COD）：將預(yù)熟后的樣品置于烤箱腔體的中心位置，設(shè)置干燥溫度65 ℃、風(fēng)速2檔，至質(zhì)量損失達50%±5%，即終點含水率20%±0.5%時，停止干燥，待測。

1.3.2 干燥特性的測定

干燥過程中每隔20 min將樣品取出稱量，根據(jù)樣品的質(zhì)量損失（Δ）與干燥時間（）的關(guān)系制作干燥曲線。

1.3.3 品質(zhì)指標的測定

剪切力的測定：選用國產(chǎn)C-LM2型肌肉嫩度儀進行調(diào)理豬肉干樣品剪切力的測定[19]。

水分活度的測定：參照《GB 5009.238—2016食品水分活度的測定》[20]，采用水分活度儀進行測定。

色澤的測定：將色差儀經(jīng)白板校準后，鏡頭垂直放置于樣品表面，鏡口緊貼肉面（避免漏光），選取每個樣品不同的截面位置測定3次，記錄*值（亮度）、*值（紅度）、*值（黃度）、*值（色度值）。

感官評價：參照Chen等[17]的方法，略作修改，選定10名經(jīng)感官訓(xùn)練的師生（年齡20～45周歲，5男5女）組成評定小組，篩選色澤、風(fēng)味、組織狀態(tài)、口感和總體可接受性作為描述調(diào)理豬肉干樣品的5個感官屬性，采用7分制原則（滿分35分）進行產(chǎn)品的喜好度評價。將樣品分割成長×寬為1 cm×1 cm的小片狀，置于塑料托盤上，使用隨機的三位數(shù)字編號。小組成員在品嘗每種樣品前用清水漱口，確定口腔中沒有余味后才能進行下一個樣品的評價。

蛋白質(zhì)體外消化率的測定：參照Yin等[21]方法，略作修改，建立調(diào)理豬肉干蛋白質(zhì)的體外消化模型。取肉樣5.0 g置于50 mL離心管中，同時準備兩組消化樣品，各加入雙蒸水20 mL，先于9 500 r/min條件下勻漿2次，后于13 500 r/min條件下勻漿2次（每次勻漿間隔30 s）。使用1 mol/L稀鹽酸將各勻漿樣品的pH值調(diào)至2.0，以肉質(zhì)量為基準，按31.25∶1比例加入0.16 g胃蛋白酶（酶活≥400 U/g），在37 ℃恒溫搖床中振搖2 h，取出加1 mol/L氫氧化鈉溶液調(diào)pH值至7.5，完成胃蛋白酶滅活。隨后，離心棄上清液，測定殘渣中的蛋白質(zhì)含量，計算胃消化率（Protein Gastric Digestibility，PGD）。

表1 調(diào)理豬肉干的感官評分標準

將另一組消化樣品從搖床中取出，加入1 mol/L氫氧化鈉溶液滅活，以肉質(zhì)量為基準，按50∶1比例加入0.1 g胰蛋白酶（酶活≥1 645 U/g），按上述條件完成恒溫振搖，將消化樣品置于95 ℃恒溫水浴鍋中加熱5 min終止酶解反應(yīng)。將消化好的樣品冷凍離心20 min，去除上清液，測殘渣中的蛋白質(zhì)含量，計算總消化率（Protein Total Digestibility，PTD），公式如下：

式中0為原始樣品中的蛋白質(zhì)含量，g/100 g；1為胃消化后樣品中的蛋白質(zhì)含量，g/100 g；2為經(jīng)胃腸消化后的蛋白質(zhì)含量，g/100 g。

水分遷移規(guī)律的測定：參考Han等[22]方法，略做修改，將調(diào)理豬肉干順肌纖維方向放入圓筒玻璃試管中（直徑5 cm，高度18 cm），利用低場核磁共振儀（LF-NMR）測定橫向弛豫時間2，質(zhì)子共振頻率20 MHz，磁場強度0.47 T。采用CPMG脈沖序列將每個樣品自動掃描16次，間隔時間2 s，接受增益32。通過coreNMR軟件對2進行反演，獲取每個樣品的弛豫時間。

微觀結(jié)構(gòu)的測定：參考王恒鵬等[23]方法，略作修改。將樣品切割成規(guī)格為2 mm×2 mm×3 mm的肉丁（確保有一個自然面），在質(zhì)量分數(shù)為2.5%的戊二醛溶液中固定過夜（4 ℃），按下列步驟處理樣品：棄去戊二醛固液，用0.1 mol/L pH值7.0磷酸鹽緩沖液漂洗3次，每次15 min。再用體積分數(shù)為30%、50%、70%、80%、90%、95%乙醇溶液分次脫水，最后用100%乙醇溶液脫水2次。將脫水后的樣品進行CO2臨界點干燥2 h，粘樣后采用離子濺射噴金，最終將樣品載物臺置于環(huán)境掃描電鏡中觀察，設(shè)置掃描電鏡加速電壓5.0 kV，樣品放大800倍。

硫代巴比妥酸值（Thiobarbituric reactive substances，TBARS）的測定：參照Silva等[18]方法，略作修改。取10 g粉碎的調(diào)理豬肉干樣品，加入20 mL 20%三氯乙酸（Trichloroacetic Acid，TCA）溶液，在10 000 r/min轉(zhuǎn)速下均質(zhì)60 s后離心15 min（3 500×，4 ℃），采用定性濾紙過濾。取5 mL濾液與相同體積的2-硫代巴比妥酸（20 mmol）混合，同時以5 mL TCA和5 mL 2-硫代巴比妥酸的混合溶液為空白對照，在沸水浴中加熱20 min，冷卻至25 ℃，于532 nm處測定吸光值。

肌原纖維蛋白提?。簠⒄誐artinaud等[24]方法，略作修改。取10 g粉碎的調(diào)理豬肉干樣品，加入10倍體積磷酸鹽緩沖溶液，在8 000 r/min冰浴下均質(zhì)1 min，勻漿后過200目篩網(wǎng)去除基質(zhì)蛋白，將濾液離心15 min（2 000×，4 ℃），沉淀部分用50 mmol/L KCl（pH值6.4）磷酸鹽緩沖液洗滌一次和去離子水洗滌兩次，所得沉淀即為肌原纖維蛋白。

羰基含量的測定：參照Soglia等[25]方法，利用2,4-二硝基苯肼（Dinitrophenylhydrazine，DNPH）的測定方法來評估蛋白質(zhì)中的羰基含量，最終根據(jù)分子吸光系數(shù)22 000 L/(mol·cm)進行鑒定。

表面疏水性的測定：參照Zhang等[26]方法，調(diào)整肌原纖維蛋白溶液質(zhì)量濃度為1 mg/mL，取1 mL懸浮液加入40L溴酚藍溶液（1 mg/mL），空白對照為1 mL緩沖液加40L溴酚藍溶液（1mg/mL），渦旋振蕩混勻后離心15 min（4 000×，4 ℃），取上清液稀釋10倍，在595 nm處測定吸光值。

式中OD空白為緩沖液和溴酚藍混合物吸光值；ODMP為肌原纖維蛋白和溴酚藍反應(yīng)后吸光值；40為溴酚藍溶液體積；BPB為肌原纖維蛋白結(jié)合溴酚藍含量，g。

總巰基含量的測定：參考Silva等[18]方法，調(diào)整肌原纖維蛋白溶液濃度為5 mg/mL，置于10 mL離心管中，取0.5 mL蛋白懸浮液，加入2.5 mL的Tris-Gly-8 mol/L 尿素緩沖液（pH值8.0），再加入0.02 mL DTNB（4 mg/mL），震蕩搖勻后于25 ℃下反應(yīng)30 min，在412 nm處測定吸光值（412）。以不加DTNB的樣品作為對照。計算公式如下：

式中412為412 nm處吸光值；e為分子吸光系數(shù)13 600 L/(mol·cm)；為水浴前稀釋倍數(shù)；TSH為總巰基含量（以每毫克蛋白質(zhì)質(zhì)量計），nmol/mg。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有試驗重復(fù)3次，結(jié)果以平均值±標準差（SD）的形式表示。采用Origin 2018（美國Microcal公司）、TBtools軟件作圖，SPSS 17.0（IBM）軟件對測定結(jié)果進行方差分析和Duncan檢驗，差異顯著水平為0.05，使用XLSTAT Pro（美國微軟公司）軟件進行偏最小二乘回歸（Partial Least Squares Regression，PLSR）。

2 結(jié)果與分析

2.1 干燥方式對調(diào)理豬肉干干燥特性的影響

由圖1可知，不同干燥方式對調(diào)理豬肉干的干燥速率有顯著影響（<0.05），對比干燥過程中干燥曲線的斜率，發(fā)現(xiàn)各樣品的干燥速率在干燥0～20 min階段達最大值，隨后持續(xù)降低，主要與樣品在干燥過程中不斷發(fā)生組織收縮，對水分的束縛力和阻力增加有關(guān)[27]。HAD和VFD處理組樣品達到干燥終點均需120 min，而COD處理組僅用時80 min，主要由于COD可通過熱對流的形式不斷產(chǎn)生熱循環(huán)，熱量更易進入濕基中，加速驅(qū)動樣品中的水分向表面遷移，同時熱對流也加速了樣品表面水分的蒸發(fā)速率，使得干燥速率提升33%。相比之下，HAD利用熱風(fēng)將熱量傳遞至樣品表面，當樣品表面水分含量低于內(nèi)部水分含量時，內(nèi)部水分便向樣品表面遷移，直到樣品中的水分含量下降到一定程度。與此同時，受熱后物料表面溫度高于樣品中心溫度形成由外到內(nèi)的溫度梯度，由于熱風(fēng)干燥過程中水分梯度和傳熱方向相反，且熱源為單一的外部熱源，表面水分蒸發(fā)后，內(nèi)部水分不能及時轉(zhuǎn)移到樣品表面，導(dǎo)致HAD處理組樣品的干燥速率較為緩慢[28]。

2.2 干燥方式對調(diào)理豬肉干剪切力和水分活度的影響

由圖2可知，干燥方式對調(diào)理豬肉干的剪切力有顯著影響（<0.05），其中VFD處理組剪切力低至29.96 N，與其他兩種干燥方式差異顯著（<0.05），主要因為真空冷凍干燥過程中肌肉內(nèi)部中的水分不斷以冰晶態(tài)升華汽化，會在肌肉組織原來的水分升華通道上形成疏松多孔的結(jié)構(gòu)，使得肌纖維在剪切過程中更易斷裂[29]。水分活度（W）的變化趨勢與剪切力較一致，HAD處理組樣品的W值最高，為0.843，COD處理組次之，為0.793，VFD處理組最低，僅為0.637，三者均有顯著差異（<0.05），表明真空低溫干燥可顯著降低樣品中的W值，從而有效抑制微生物的生長繁殖，但此方式干燥耗時較長，而長時間持續(xù)的低溫、低壓過程導(dǎo)致了該技術(shù)實際能耗和應(yīng)用成本較高。COD處理組的W值處于0.8以下，同樣具備較好的貯藏穩(wěn)定性[30]，且該方式干燥效率較高，干燥所需能耗和成本較低，適用于調(diào)理豬肉干的進一步生產(chǎn)加工。

2.3 干燥方式對調(diào)理豬肉干色澤的影響

色澤是評價肉制品質(zhì)量好壞的重要指標之一，加工過程中肌紅蛋白狀態(tài)的變化對產(chǎn)品色澤具有重要影響，通常氧合肌紅蛋白含量越高，色澤越紅亮[31]。由圖3可知，干燥方式對調(diào)理豬肉干的色差值有顯著影響（<0.05），VFD處理組的亮度（*）達最大值42.98，分別比COD、HAD處理組高48.16%和44.18%（<0.05），主要與真空冷凍干燥產(chǎn)生的輕微膨化作用造成肌肉表面色素被破壞有關(guān)。COD處理組與HAD處理組的紅度（*）無顯著差異（>0.05），而VFD組的*值最小，為2.49，可能與肌肉在COD、HAD處理過程發(fā)生了輕微的美拉德褐變，樣品中的部分肌紅蛋白被氧化成高鐵肌紅蛋白有關(guān)。VFD處理組的黃度（*）顯著高于其他兩種干燥方式，主要與真空冷凍使得肌肉中的色素被破壞有關(guān)，與蔡路昀等[32]研究結(jié)果一致。VFD處理組的調(diào)理豬肉干色度值（*）高達10.04，分別較COD、HAD處理組高54.08%和52.59%（<0.05），主要因為真空冷凍干燥過程中較低的干燥溫度和真空環(huán)境使得樣品未產(chǎn)生美拉德褐變，從而表現(xiàn)出較高的色度值，與Kim等[33]研究結(jié)果一致。

2.4 干燥方式對調(diào)理豬肉干感官特性的影響

由表2可知，COD處理組樣品的色澤評分最高，經(jīng)VFD處理造成的輕微膨化作用會導(dǎo)致肉干表面色素被破壞，因而評分最低，與色澤指標變化結(jié)果一致。3種干燥方式處理的調(diào)理豬肉干均具備良好的風(fēng)味，此項得分無顯著差異（>0.05）。在組織狀態(tài)上，COD與HAD處理組的得分接近，均高于VFD處理組，主要與真空冷凍干燥后樣品的肌纖維破壞程度高，肌肉組織在受力后易散碎有關(guān)。經(jīng)COD與VFD處理后的樣品口感得分較HAD處理組高，可能因COD處理組樣品的持水力較好，避免了食用時口感干澀的劣勢，而VFD處理組樣品剪切力較小，易于咀嚼，使得這兩種干燥方式在口感方面的得分較高。由于COD處理組樣品在色澤、風(fēng)味、組織狀態(tài)、口感上均獲得了較高的感官得分，因而其總體可接受性得分也優(yōu)于其他兩組。綜合比較可知，經(jīng)COD處理可使調(diào)理豬肉干獲得更好的感官品質(zhì)。

表2 干燥方式對調(diào)理豬肉干感官特性的影響

注：同列中不同上標小寫字母表示差異顯著（<0.05）。下同。

Note: Different superscript lowercase letters in the same column indicate significant differences (<0.05). The same below.

2.5 干燥方式對調(diào)理豬肉干蛋白質(zhì)體外消化率的影響

由圖4可知，干燥方式對調(diào)理豬肉干蛋白質(zhì)的體外消化率具有顯著影響（<0.05），COD處理組樣品的蛋白質(zhì)胃消化率和總消化率均達最高值，分別為85.35%和87.27%，與VFD處理組無顯著差異（>0.05）。而HAD處理組樣品的蛋白質(zhì)胃消化率和總消化率均最低，僅為67.19%和76.50%。結(jié)果表明，經(jīng)COD處理，低溫短時間的熱對流循環(huán)會促使蛋白質(zhì)發(fā)生適度聚集，有效增加了蛋白酶的接觸位點，從而利于機體消化。而HAD處理組因干燥時間較長，可能會引起蛋白質(zhì)發(fā)生較高程度的氧化、交聯(lián)和聚集，導(dǎo)致該處理組樣品的蛋白質(zhì)體外消化率較低，與Bhat等[34]的研究結(jié)果類似。

2.6 干燥方式對調(diào)理豬肉干水分遷移規(guī)律的影響

由圖5a可知，不同干燥方式下的調(diào)理豬肉干均出現(xiàn)了兩個遷移峰，其中2b代表肌肉中結(jié)合水，21代表肌肉骨架蛋白中的不易流動水。弛豫時間2的大小代表了肌肉內(nèi)部水分流動性的強弱，通常2值越小，代表水分與非水組分之間結(jié)合得越緊密，而2值越大，代表水分的自由度越大，與肌肉的結(jié)合能力較差[35]。已有研究表明，肌肉組織中結(jié)合水的狀態(tài)與外界壓力和組織結(jié)構(gòu)的變化有關(guān)[36]。由圖5b可知，干燥方式對調(diào)理豬肉干弛豫時間2具有顯著影響（<0.05），其中COD處理組的2b為最小值，VFD處理組則最大。HAD處理組的21值高達41.513 ms，與其余處理組具有顯著差異（<0.05）。LF-NMR均未檢測到3種樣品中自由水的弛豫信號，顯示干燥處理已致肌肉中自由水全部遷移。由圖5a可知，結(jié)合水是調(diào)理豬肉干內(nèi)部水分的主要組分，綜合比較，經(jīng)COD處理組的2b值最小，表現(xiàn)出更好的持水能力，這也合理解釋了COD處理組樣品低表面亮度值和高感官評分的根本原因。

2.7 干燥方式對調(diào)理豬肉干微觀結(jié)構(gòu)的影響

由圖6a可知，豬肉鮮樣肌纖維產(chǎn)生一定的斷裂和交聯(lián)，但整體結(jié)構(gòu)仍較為致密。圖6b直觀顯示了腌制后肉樣的肌纖維表面較為光滑緊實，肌纖維發(fā)生膨脹，且間隙明顯增大，表明腌制會在一定程度上促進肌纖維間滴水通道的形成。圖6c顯示經(jīng)COD處理后樣品的肌纖維表面較為平整，肌纖維間隙明顯減小，且排列緊致。已有研究表明，當水分從肌肉內(nèi)部向外遷移流失時，會促使肌肉組織中的孔徑消失，從而導(dǎo)致肌纖維發(fā)生變形，使得肌纖維結(jié)合更加緊密[37-38]，本研究中主要與COD處理不斷產(chǎn)生的熱對流循環(huán)有效加速了樣品內(nèi)部和表面的水分流失有關(guān)，和干燥速率的結(jié)果對應(yīng)。采用HAD處理（圖6d）的樣品肌肉纖維發(fā)生收縮，肌纖維間隙有所增加，肌纖維表面變得粗糙，表明熱風(fēng)干燥導(dǎo)致了肌束膜結(jié)構(gòu)的破壞，并減少了肌纖維對內(nèi)部水分的束縛力，從而引起肌纖維收縮程度的增加，與水分遷移的結(jié)果對應(yīng)。圖 6e顯示了由于VFD的膨化作用，肌纖維發(fā)生一定程度的斷裂，且肌纖維表面呈現(xiàn)類似蜂窩狀，與蔡路昀等[32]研究結(jié)果一致。研究表明，經(jīng)VFD處理后，肌纖維表面產(chǎn)生較為密集的空洞，進一步改變了其內(nèi)部水分狀態(tài)和分布，并有效暴露出了蛋白酶的部分接觸位點，解釋了該處理組樣品剪切力和水分活度較低，而蛋白質(zhì)體外消化率較高的本質(zhì)原因。

a. 豬肉鮮樣 a. Fresh pork sampleb. 腌制肉樣 b. Pickled meat sample

2.8 干燥方式對調(diào)理豬肉干蛋白質(zhì)和脂質(zhì)氧化的影響

已有研究表明，肉制品中羰基化合物的形成是肉類蛋白質(zhì)氧化損傷的主要表現(xiàn)，會導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能受損、消化率降低，同時促進更多有害化合物的形成[39]。由表3可知，由于較長時間暴露在熱空氣中，HAD處理組樣品的羰基含量高達0.656 mmol/mg，與其他兩組差異顯著（<0.05）。而COD處理組因干燥速率較快，有效減少了與活性氧自由基的接觸時間，其蛋白質(zhì)羰基含量相對較低，與VFD處理組無顯著差異（>0.05）。HAD處理組樣品的蛋白質(zhì)表面疏水性高達15.30g，其次為VFD處理組，COD處理組最小，僅為5.87g。有研究表明，蛋白質(zhì)疏水性基團在自然狀態(tài)下會被包埋于蛋白質(zhì)內(nèi)，發(fā)生氧化后則逐漸暴露[40]。COD處理組因干燥時間較短，其蛋白質(zhì)受氧化程度較低，顯示相對于熱風(fēng)干燥，熱對流烤箱干燥更利于保持肌原纖維蛋白的空間結(jié)構(gòu)。總巰基含量通常用來反映蛋白質(zhì)中二硫鍵的變化情況，而二硫鍵的形成會引起蛋白質(zhì)分子間的交聯(lián)、聚合，導(dǎo)致蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化[41]。由表3可知，HAD處理組樣品的總巰基含量最低，表明熱風(fēng)干燥會引起肌原纖維蛋白分子內(nèi)部巰基的充分暴露，被逐漸氧化為二硫鍵，造成總巰基含量減少，進一步證實HAD處理組蛋白質(zhì)的氧化程度較其它兩種干燥方式高，這也解釋了HAD處理組樣品蛋白質(zhì)體外消化率較低的原因。與蛋白質(zhì)氧化指標的變化情況一致，HAD處理組樣品的脂質(zhì)氧化程度最高，而COD和VFD處理組的脂質(zhì)氧化則處于較低水平，兩者無顯著差異（>0.05）。結(jié)果表明，采用COD和VFD處理，可有效降低肉干在加工過程中氧化反應(yīng)的發(fā)生率。

表3 干燥方式對調(diào)理豬肉干蛋白質(zhì)和脂質(zhì)氧化的影響

2.9 化學(xué)計量學(xué)分析

化學(xué)計量學(xué)是一個跨學(xué)科的研究領(lǐng)域，涉及多元統(tǒng)計、數(shù)學(xué)建模和計算機分析等，被廣泛用于評估食品的地域來源、真?zhèn)涡院推焚|(zhì)特性[42-43]。本研究采用偏最小二乘回歸（Partial Least Squares Regression，PLSR）分析法，對不同干燥方式下調(diào)理豬肉干的品質(zhì)進行了評價與分類。以剪切力、水分活度、蛋白質(zhì)體外消化率等理化指標為自變量，以色澤、組織狀態(tài)、風(fēng)味等感官評分為因變量進行PLSR分析，由圖7可知，剪切力、紅度*值、水分活度、21和色澤、組織狀態(tài)的相對距離較近，表明肌肉嫩度、內(nèi)部水分狀態(tài)、表觀紅度值對調(diào)理豬肉干最終組織狀態(tài)和色澤影響顯著。而蛋白質(zhì)體外消化率、總巰基含量和總體可接受性、風(fēng)味、口感等感官屬性較為聚集，且與COD處理組相對距離較近，直觀顯示較低的肌肉氧化程度和較高的體外消化率保證了COD樣品具備更好的品質(zhì)。VFD處理組與亮度*、黃度*、色度*值、2b等理化指標均分布于第三象限，呈顯著正相關(guān)性。HAD處理組樣品由于較高的羰基含量、表面疏水性和TBARS值而分布于第四象限，與肌肉氧化的結(jié)果對應(yīng)。綜合比較，相比其他處理組，采用COD處理可使調(diào)理豬肉干獲得更好的品質(zhì)，同時也證實化學(xué)計量學(xué)分析法在肉類質(zhì)量評價方面的重要意義。

3 結(jié) 論

本文對不同干燥方式下調(diào)理豬肉干的品質(zhì)變化規(guī)律及其影響機制進行了研究，得到以下結(jié)論：

1）采用對流烤箱干燥（Convection Oven Drying，COD）處理，可使樣品獲得較快的干燥速率和較低的水分活度值，且硬度適中、色澤紅亮，此種干燥方式可有效降低能耗和提升肉干品質(zhì)。

2）低場核磁共振（Low-Field Nuclear Magnetic Resonance，LF-NMR）顯示干燥方式可明顯改變調(diào)理豬肉干中的水分狀態(tài)及分布，相比熱風(fēng)干燥（Hot Air Drying，HAD）處理組，對流烤箱干燥（Convection Oven Drying，COD）和真空冷凍干燥（Vacuum Freeze Drying，VFD）處理組樣品2弛豫峰面積減小，水分流動性和含量均明顯降低，表明這兩種干燥方式均較好地促進了調(diào)理豬肉干內(nèi)部水分的遷移。同時，分析發(fā)現(xiàn)結(jié)合水是調(diào)理豬肉干內(nèi)部水分的主要組分，而COD處理組樣品中結(jié)合水弛豫時間（2b）最短，表明其與肌肉組織間的結(jié)合更為緊密，持水力較佳。

3）因干燥時間較短，對流烤箱干燥（Convection Oven Drying，COD）處理組樣品的蛋白質(zhì)、脂質(zhì)氧化程度較低，肌纖維排列更加整齊有序，且短時間的低溫?zé)釋α餮h(huán)有效增加了蛋白酶的接觸位點，提升了蛋白質(zhì)的體外消化率。同時，COD處理組樣品的色澤、風(fēng)味、組織狀態(tài)、口感和總體可接受性共5個感官屬性得分均優(yōu)于其他2個干燥組。

4）化學(xué)計量學(xué)分析發(fā)現(xiàn)肌肉剪切力、內(nèi)部水分狀態(tài)、表觀紅度值顯著影響調(diào)理豬肉干最終的組織狀態(tài)和色澤，而蛋白質(zhì)胃腸消化率、總巰基含量和總體可接受性、風(fēng)味等感官屬性較為聚集，且與COD處理組相對距離較近。以上結(jié)果說明調(diào)理豬肉干品質(zhì)的變化主要由不同干燥方式導(dǎo)致其內(nèi)部水分狀態(tài)變化和肌肉氧化而引起，COD處理能有效保證加工后的調(diào)理豬肉干具備更好的品質(zhì)特性。

[1] Yong H, Lee S, Kim S, et al. Color development, physiochemical properties, and microbiological safety of pork jerky processed with atmospheric pressure plasma[J]. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 2019(53): 78-84.

[2] 陳星. 酸辣豬肉干加工工藝及產(chǎn)品特性研究[D]. 武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2016，1-2.

Chen Xing. Study on the Processing Technology and Product Characteristics of Acid / Hot Pork Jerky[D]. Wuhan: Huazhong Agriculture Universtiy, 2016, 1-2. (in Chinese with English abstract)

[3] 孫京新，黃明. 我國豬肉加工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、存在的問題及可持續(xù)發(fā)展建議[J]. 養(yǎng)豬，2015(3)：62-64.

Sun Jingxin, Huang Ming. Current status, existing problems and sustainable development suggestions of chinese pork processing industry[J]. Swine Production, 2015(3): 62-64. (in Chinese with English abstract)

[4] 高小翃. 發(fā)酵型豬肉干生產(chǎn)及保藏技術(shù)的研究[D]. 貴陽：貴州大學(xué)，2019，1-2.

Gao Xiaohong. Study on Production and Preservation Technology of Fermented Pork Jerky[D]. Guiyang: Guizhou Universtiy, 2019, 1-2. (in Chinese with English abstract)

[5] 程裕東，易正凱，金銀哲. 微波干燥過程中南極磷蝦肉糜的傳熱傳質(zhì)及形變參數(shù)模型[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2020，36(3)：302-312.

Cheng Yudong, Yi Zhengkai, Jin Yinzhe. Heat and mass transfer and deformation parameter model of minced Antarctic krill during microwave drying[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2020, 36(3): 302-312. (in Chinese with English abstract)

[6] Babiker E, Ahmed I, Uslu N, et al. Influence of drying methods on bioactive properties, fatty acids and phenolic compounds of different parts of ripe and unripe avocado fruits[J]. Journal of Oleo Science, 2021, 70(4): 589-598.

[7] 張平，鄭志安，江慶伍. 茯苓采后不同預(yù)處理方式對其品質(zhì)及干燥特性的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2018，34(20)：294-304.

Zhang Ping, Zheng Zhian, Jiang Qingwu. Effects of different pretreatment methods on quality and drying characteristics ofafter harvest[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(20): 294-304. (in Chinese with English abstract)

[8] Horuz E, Bozkurt H, Karatas H, et al. Effects of hybrid (microwave-convectional) and convectional drying on drying kinetics, total phenolics, antioxidant capacity, vitamin C, color and rehydration capacity of sour cherries[J]. Food Chemistry, 2017, 230: 295-305.

[9] 周鳴謙，劉春泉，李大婧. 不同干燥方式對蓮子品質(zhì)的影響[J]. 食品科學(xué)，2016，37(9)：98-104.

Zhou Mingqian, Liu Chunquan, Li Dajing. Effect of different drying methods on quality of lotus seeds[J]. Food Science, 2016, 37(9): 98-104. (in Chinese with English abstract)

[10] Mukherjee P, Mukherjee D, Maji A, et al. The sacred lotus () phytochemical and therapeutic profile[J]. Journal of Pharmacy & Pharmacology, 2009, 61(4): 407-422.

[11] 李慶，王飛生，聶宗仁，等. 板栗粉熱風(fēng)干燥和真空冷凍干燥的品質(zhì)比較[J]. 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)報，2013，31(4)：64-68.

Li Qing, Wang Feisheng, Nie Zongren, et al. Comparison of quality of chestnut powder under treatment of hot air drying and vacuum freeze- drying[J]. Journal of Food Science and Technology, 2013, 31(4): 64-68. (in Chinese with English abstract)

[12] Babic J, Cantalejo M, Arroqui C. The effects of freezedrying process parameters on Broiler chicken breast meat[J]. LWT-Food Science and Technology, 2009, 42(8): 1325-1334.

[13] 賈愛榮，劉昌衡，張綿松，等. 脫水干燥工藝對海帶豬肉干產(chǎn)品品質(zhì)的影響研究[J]. 食品工業(yè)，2017，38(11)：1-5.

Jia Airong, Liu Changheng, Zhang Miansong, et al. The effect of dehydrogenation drying on quality of dried kelp pork[J]. Food Industry, 2017, 38(11): 1-5. (in Chinese with English abstract)

[14] Ortiz J, Lemus-Mondaca R, Antonio Vega-Gálvez, et al. Influence of air-drying temperature on drying kinetics, colour, firmness and biochemical characteristics of Atlantic salmon (L) fillets[J]. Food Chemistry, 2013, 139(1/2/3/4): 162-169.

[15] 侯召華，羅婧，寧浩然，等. 冷鮮與真空冷凍干燥豬里脊肉中脂肪酸氣相色譜-質(zhì)譜分析[J]. 肉類研究，2014，28(7)：15-18.

Hou Zhaohua, Luo Jing, Ning Haoran, et al. Analysis of fatty acids in fresh and freeze-dried pork tenderloin by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS)[J]. Meat Research, 2014, 28(7): 15-18. (in Chinese with English abstract)

[16] 訾營磊，孫群，高鴻，等. 基于響應(yīng)面的調(diào)理牦牛肉冷凍干燥工藝參數(shù)優(yōu)化[J]. 食品工業(yè)，2014，35(9)：16-19.

Zi Yinglei, Sun Qun, Gao Hong, et al. Optimization of freeze-drying process in seasoned yak meat using response surface methodology[J]. Food Industry, 2014, 35(9): 16-19. (in Chinese with English abstract)

[17] Chen C M, Lin H T. Supplementary effects of higher levels of various disaccharides on processing yield, quality properties and sensory attributes of Chinese-style pork jerky[J]. Asian-Australasian Journal of Animal Science, 2017, 30(12): 1773-1783.

[18] Silva F, Estévez M, Ferreira V, et al. Protein and lipid oxidations in jerky chicken and consequences on sensory quality[J]. LWT-Food Science and Technology, 2018, 97, 341-348.

[19] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部. 肉嫩度的測定：NY/T 1180-2006[S]. 北京：中國標準出版社，2006.

[20] 中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會. 食品水分活度的測定：GB 5009. 238—2016[S]. 北京：中國標準出版社，2016.

[21] Yin Y T, Pereira J, Zhou L, et al. Insight into the effects of sous vide on cathepsin b and l activities, protein degradation and the ultrastructure of beef[J]. Foods, 2020, 9(10): 1441

[22] Han M Y, Wang P, Xu X L, et al. Low-field NMR study of heat-induced gelation of pork myofibrillar proteins and its relationship with microstructural characteristics[J]. Food Research International, 2014, 62: 1175-1182.

[23] 王恒鵬，曹仲文，吳鵬，等. 不同烹調(diào)時機下各熟制度牛排食用品質(zhì)分析[J]. 食品工業(yè)科技，2017，38(15)：259-263.

Wang Hengpeng, Cao Zhongwen, Wu Peng, et al. Effect of cooking time and degree of maturity on eating quality of steak[J]. Science and Technology of Food Industry, 2017, 38(15): 259-263. (in Chinese with English abstract)

[24] Martinaud A, Mercier Y, Marinova P, et al. Comparison of oxidative processes on myofibrillar proteins from beef during maturation and by different model oxidation systems[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 1997, 45: 2481-2487.

[25] Soglia F, Petracci M, Ertbjerg P. Novel DNPH-based method for determination of protein carbonylation in muscle and meat[J]. Food Chemistry, 2016, 197, 670–675

[26] Zhang Z Y, Yang Y L, Zhou P, et al. Effects of high pressure modification on conformation and gelation properties of myofibrillar protein[J]. Food Chemistry, 2017, 217: 678-686.

[27] 苑麗婧，何秀，林蓉，等. 超聲預(yù)處理對獼猴桃水分狀態(tài)及熱風(fēng)干燥特性的影響[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2021，37(13)：263-271.

Yuan Lijing, He Xiu, Lin Rong, et al. Effects of ultrasound pretreatment on water state and hot-air drying characteristics of kiwifruit[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(13): 263-271. (in Chinese with English abstract)

[28] 吳滿剛，王俊山，段立昆，等. 不同干燥處理方法對雞肉丁的干燥效果[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè)，2019，45(7)：235-241.

Wu Mangang, Wang Junshan, Duan Likun, et al. Effects of different drying methods on drying chicken cubes[J]. Food and Fermentation Industries, 2019, 45(7): 235-241. (in Chinese with English abstract)

[29] Kim S, Kim T, Cha J, et al. Novel processing technologies for improving quality and storage stability of jerky: A review[J]. LWT-Food Science and Technology, 2021, 151, 112179.

[30] Nummer B, Harrison J, Harrison M, et al. Effects of preparation methods on the microbiological safety of home-dried meat jerky[J]. Journal of Food Protection, 2004, 67(10), 2337-2341.

[31] Ha M, Dunshea F, Warner R. A meta-analysis of the effects of shockwave and high pressure processing on color and cook loss of fresh meat[J]. Meat Science, 2017, 132, 107-111.

[32] 蔡路昀，臺瑞瑞，周小敏，等. 不同干燥方式下沙丁魚干燥特性的比較[J]. 食品工業(yè)科技，2019，40(6)：19-24.

Cai Luyun, Tai Ruirui, Zhou Xiaomin, et al. Comparison of drying characteristics of sardines under different drying methods[J]. Science and Technology of Food Industry, 2019, 40(6): 19-24. (in Chinese with English abstract)

[33] Kim B, Oh B, Lee J, et al. Effects of various drying methods on physicochemical characteristics and textural features of yellow croaker ()[J]. Foods, 2020, 9(2): 1-11.

[34] Bhat Z, Morton J, Zhang X, et al. Sous-vide cooking improves the quality and in-vitro digestibility of Semitendinosus from culled dairy cows[J]. Food Research International, 2020, 127: 1-9.

[35] Shao J H, Deng Y M, Song L, et al. Investigation the effects of protein hydration states on the mobility water and fat in meat batters by LF-NMR technique[J]. LWT-Food Science and Technology, 2016, 66: 1-6.

[36] Zhang M C, Xia X F, Liu Q, et al. Changes in microstructure, quality and water distribution of porcine longissimus muscles subjected to ultrasound-assisted immersion freezing during frozen storage[J]. Meat Science, 2019, 152: 24-32.

[37] 金洋，張洪超，薛張芝，等. 不同干燥方法對烏賊品質(zhì)及微觀結(jié)構(gòu)的影響[J]. 食品科學(xué)，2017，38(15)：189-195.

Jin Yang, Zhang Hongchao, Xue Zhangzhi, et al. Effects of drying methods on quality and microstructure of cuttlefish[J]. Food Science, 2017, 38(15): 189-195. (in Chinese with English abstract)

[38] Aksoy A, Karasu S, Akcicek A, et al. Effects of different drying methods on drying kinetics, microstructure, color, and the rehydration ratio of minced meat[J]. Foods, 2019, 8(6): 1-14.

[39] Estévez M, Luna C. Dietary protein oxidation: A silent threat to human health[J]. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 2017, 57: 3781-3793.

[40] Fu Q, Liu R, Wang H, et al. Effects of oxidationon structures and functions of myofibrillar protein from beef muscles[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2019, 67(20): 5866-5873.

[41] 鄒朝陽，趙峰，歐帥，等. 冷藏和冰藏條件下大菱鲆品質(zhì)變化與蛋白質(zhì)氧化相關(guān)性[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè)，2019，45(22)：213-219.

Zou Zhaoyang, Zhao Feng, Ou Shuai, et al. Correlation between quality change and protein oxidation of turbot () during refrigerated and ice storage[J]. Food and Fermentation Industries, 2019, 45(22): 213-219. (in Chinese with English abstract)

[42] Nishada J, Koleyb T K, Varghese E, et al. Synergistic effects of nutmeg and citrus peel extracts in imparting oxidative stability in meat balls[J]. Food Research International, 2018, 106: 1026-1036.

[43] Zielinski A, Haminiuk C, Nunes C, et al. Chemical composition, sensory properties, provenance, and bioactivity of fruit juices as assessed by chemometrics: A critical review and guideline[J]. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 2014, 13(3): 300-316.

Quality changes and its mechanism of conditioned pork jerkys under different drying methods

Wang Hengpeng1,2,3, Wang Yinlan4, Jiang Songsong1,2,3, Xu Shuangyi1, Wang Jipan1, Gao Ziwu1, Wu Danxuan1, Meng Xiangren1,2,3※

(1.,,225127,; 2.,,225127,; 3.,225127,; 4.,,225000,)

The present study was conducted to clarify the quality changes and the influencing mechanism of conditioned pork jerkys under different drying. Porcine longissimus doris muscles of Chinese hybrid pigs (Doroc×Landrace×Yorkshire,=8) were collected at 24 h postmortem, and then cut into the slices (4 cm×5 cm×3 mm). Three types of drying were assigned, including Hot Air Drying (HAD), Vacuum Freeze Drying (VFD), and Convection Oven Drying (COD). Andigestibility test was then performed on the dried samples to analyze the drying rate, shear force, color, water activity, consumer sensory comment, and protein. Moreover, the Low-Field Nuclear Magnetic Resonance (LF-NMR) and environmental Scanning Electronic Microscopy (SEM) were applied to characterize the water distribution and microstructure changes of pork jerkys. Furthermore, the Partial Least Squares Regression (PLSR) was employed to reveal the influence of different drying on quality changes in the conditioned pork jerkys. The results showed that the drying presented a significant effect on the drying rate, shear force, water activity, color, and protein digestibility of the conditioned pork jerkys (<0.05). The shortest drying time was achieved from the COD group, which was much lower than that from another two groups (<0.05). Specifically, the migration and evaporation rates of water in the cytoplasm and extracellular space of samples were promoted effectively, resulting in a 33% increase in drying rate, compared with other groups. The reason was that the thermal convection in the cavity was generated to form the continuous thermal cycles in the convection oven. In quality indicators, the shear force, water activity, and redness values (29.96 N, 0.637, and 2.49) of samples treated with the VFD were much lower than those with the rest drying (<0.05), whereas, there were higher values of brightness (), color intensity (), protein digestibility in the gastric fluid (PGD) and total protein digestibility (PTD) in the VFD group. The SEM images showed that the muscle fibers in the samples were formed a loose and porous structure after treated with the VFD. The microstructure in the VFD samples greatly contributed to the loss of intramuscular water, leading to the explosion of some contact regions of protease. As such, the samples in the VFD group behaved the changes of shear force, water activity, and protein digestibility. Simultaneously, the LF-NMR showed that the bound water was the main component of internal moisture in the conditioned pork jerkys, while the relaxation time of bound water (2b) in the COD samples was the shortest (<0.05), resulting in the best water-holding capacity. There was a lower degree of oxidation, cross-linking and aggregation in the protein of the COD samples (<0.05), whereas, the protein digestibility and sensory scores reached the highest value (<0.05). The PLSR analysis further confirmed that the application of COD was more suitable for the processing of conditioned pork jerkys, resulting from the lower degree of muscle oxidation and higher value ofdigestibility. The finding can provide a strong theoretical basis for the quality control and efficient processing of conditioned pork jerkys during drying.

drying; quality control; conditioned pork jerky; drying characteristics; water migration; muscle oxidation

2021-09-08

2021-12-10

中國營養(yǎng)學(xué)會百勝餐飲健康基金項目（CNS-YUM2020A17）；揚州市“綠揚金鳳計劃”領(lǐng)軍人才資助項目；揚州大學(xué)“青藍工程”資助項目；揚州大學(xué)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金重點項目（X20200896）

王恒鵬，博士，講師，研究方向為農(nóng)產(chǎn)品加工及質(zhì)量控制。Email：yzuwhp@163.com

孟祥忍，博士，教授，研究方向為動源性食品加工技術(shù)。Email：xrmeng@yzu.edu.cn

10.11975/j.issn.1002-6819.2021.24.035

TS251.5+1

A

1002-6819(2021)-24-0317-10

王恒鵬，王引蘭，姜松松，等. 不同干燥方式下調(diào)理豬肉干品質(zhì)變化及其機制[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2021，37(24)：317-326. doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.24.035 http://www.tcsae.org

Wang Hengpeng, Wang Yinlan, Jiang Songsong, et al. Quality changes and its mechanism of conditioned pork jerkys under different drying methods[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2021, 37(24): 317-326. (in Chinese with English abstract) doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2021.24.035 http://www.tcsae.org