超声腌制与流变调控协同制备低盐鸡绒啫喱型饮品的创新策略及其吞咽障碍应用

《LWT》:Designing an IDDSI Level 2 Compliant Punch-Type Reduced-Salt Chicken Meat Floss Drink via Ultrasonic Marination and Rheological Regulation

【字体: 时间:2026年03月11日 来源:LWT 6.0

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  为解决吞咽障碍患者高蛋白饮食的口感与安全性难题,本研究探讨了超声辅助腌制对鸡胸肉品质的优化,并通过复配羧甲基纤维素钠(CMC)和黄原胶(XG)调控饮品流变学特性,成功开发出符合国际吞咽障碍饮食标准化倡议(IDDSI) Level 2标准的低盐鸡绒啫喱型饮品,为特殊医学用途配方食品的开发提供了新思路。

  
对于吞咽障碍患者而言,摄入充足的优质蛋白质是维持健康的基石。然而,市面上的许多基于鸡肉的补充品常常面临口感不佳和盐分过高的双重挑战。一方面,传统泥状或浓稠流质饮食难以激发食欲,易导致营养不良;另一方面,高盐分又不利于心血管健康,并可能影响肉质。如何在优化适口性的同时实现减盐,成为开发这类功能性食品必须跨越的关键障碍。鸡肉本身是优质蛋白、B族维生素和多种微量元素的良好来源,由其制成的传统肉松产品风味诱人、纤维柔软,但对于存在吞咽困难的人群却难以安全享用。国际吞咽障碍饮食标准化倡议(International Dysphagia Diet Standardization Initiative, IDDSI)为此类食品提供了标准框架,其中Level 2级别的食品因其适宜的粘稠度,在防止误吸方面尤为重要。那么,能否将营养丰富的鸡肉,通过创新加工技术,转变为既美味、低盐,又符合吞咽安全标准的食品形态呢?这项发表在食品科学领域知名期刊《LWT》上的研究,给出了一份综合性的解决方案。
本研究主要应用了以下几项关键技术方法:首先,采用超声辅助腌制技术,系统探究了超声功率、时间和腌制液浓度对鸡胸肉蒸煮损失、剪切力、质地剖面分析(Texture Profile Analysis, TPA)、结缔组织完整性和水分分布(通过低场核磁共振,LF-NMR测定)的影响,以确定最佳嫩化与减盐工艺。其次,将处理后的鸡肉制成肉松,并利用食品增稠剂(多糖)复配技术,筛选了黄原胶、羧甲基纤维素钠、瓜尔胶和魔芋胶,通过IDDSI流动测试确定能使最终饮品粘度达到Level 2标准的配方。最后,综合运用流变学测量、颗粒度分析、宏观稳定性观察和Turbiscan稳定性分析等多种表征手段,对优选出的鸡绒啫喱型饮品的物理稳定性、流变特性(如剪切稀化行为)进行了全面评估。研究使用的鸡胸肉样本来源于雪山草鸡。
3.1. 鸡胸肉的蒸煮损失和剪切力
研究通过分析不同超声功率、时间和腌制液浓度对鸡胸肉品质的影响发现,超声处理能有效降低蒸煮损失率和剪切力。具体而言,在300 W功率下处理20分钟,并使用1.5%的腌制液时,鸡胸肉的蒸煮损失率最低(10.7 ± 1.05%),剪切力也显著降低。这表明该超声参数能通过空化效应破坏肌纤维结构,促进肌原纤维蛋白降解,从而显著改善鸡肉的持水性和嫩度。而过长的超声时间或过高的盐浓度并未带来进一步的显著改善,说明物理嫩化是主导因素。
3.2. 质地剖面分析(TPA)
TPA结果显示,随着超声功率增加,鸡胸肉的硬度和咀嚼性显著降低。超声时间对质地的影响则呈现先改善后轻微恶化的趋势,在30分钟时硬度和咀嚼性最低。腌制液浓度在1.5%时,鸡肉硬度最低。综合表明,超声与腌制的联合应用能有效改善鸡胸肉的质构特性。
3.3. 结缔组织完整性
通过测定肌纤维的纵向和横向拉伸性能来评估结缔组织完整性。研究发现,经300 W超声处理后,肌纤维的纵向拉伸距离最小,而横向拉伸距离增加,表明超声处理削弱了结缔组织的机械作用,增强了肌纤维间的横向延展性,这直接贡献于肉质的柔嫩。在1.5%腌制浓度下,横向拉伸距离达到最大。
3.4. 鸡胸肉的水分分布
低场核磁共振(LF-NMR)分析揭示了鸡肉中不同状态水分(结合水P2b、不易流动水P21和自由水P22)的比例变化。随着超声功率增加,不易流动水P21比例下降,自由水P22比例上升,表明超声导致肌纤维结构破坏,水分保持能力发生变化。在最佳工艺参数下,水分分布有利于形成更嫩的口感。
3.5. IDDSI体系的粘度
研究人员测试了单一多糖(CMC、XG、瓜尔胶、魔芋胶)对体系稳定性的影响,发现CMC和XG因带电结构能提供更好的静电稳定作用。进而,他们复配CMC和XG,并调整鸡肉绒的添加量,通过IDDSI滴落测试筛选出6组符合Level 2粘度标准的配方。
3.6. 鸡绒啫喱型饮品的颗粒度分析
颗粒度分析显示,不同复配组别的平均粒径在25-35 μm之间。其中,第4组(0.9% CMC, 0.08% XG, 3.5% chicken meat floss)的平均粒径最小。根据斯托克斯定律,较小的颗粒尺寸有助于增强饮品体系的稳定性,宏观静置观察也证实了该组的沉淀最少。
3.7. 流变学特性
所有样品均表现出显著的剪切稀化行为,即表观粘度随剪切速率增加而降低,这对吞咽障碍患者至关重要,因为高剪切稀化特性可降低误吸风险。流动曲线符合幂律模型,流动行为指数n值均小于1,证实其为假塑性流体。其中,第4组的n值较小,表明其剪切稀化程度较高,口感可能更舒适。动态流变测试表明,在低振荡频率下,样品的弹性模量(G‘)高于粘性模量(G“’),表现为类凝胶行为;在高频下则转变为以粘性为主。
3.8. Turbiscan稳定性分析
通过分析背散射光强度变化(ΔBS)和Turbiscan稳定性指数(TSI),评估了样品的物理稳定性。结果表明,第4组在整个测试时间内ΔBS和TSI值变化最为平缓,表现出最佳的长期稳定性。这归因于CMC和XG的协同作用:CMC提供静电排斥和空间位阻,XG增强体系粘度,共同形成连续相,有效包裹并悬浮鸡绒颗粒,抑制其迁移和聚集。
本研究建立了一套整合超声辅助减盐预处理与精准流变调控的联合技术方案。结论表明,采用300 W超声功率、处理20分钟、使用1.5%腌制液,能最大程度优化鸡胸肉品质,降低蒸煮损失和硬度,提高嫩度,并减弱结缔组织的机械作用。在此基础上,通过复配多糖调控流变特性,最终确定添加0.9% CMC、0.08% XG和3.5%鸡绒的配方,可制备出完全符合IDDSI Level 2标准、且具有优异稳定性和显著剪切稀化特性的鸡绒啫喱型饮品。该研究不仅为吞咽障碍患者提供了一种兼具营养、低盐、安全与良好适口性的新型食品选择,其“超声嫩化减盐-多糖复配增稳”的策略也为开发其他肉类基质的特殊医学用途配方食品(Food for Special Medical Purposes, FSMP)提供了可复制的工艺框架和理论依据,对推动健康导向的食品加工技术创新具有重要意义。
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