咖啡浸渍提升淘汰蛋鸡肉质嫩度的创新策略：Espresso、Filter与Turkish咖啡的比较研究

《Postharvest Biology and Technology》：Marination with espresso, filter, and Turkish coffee: A novel approach to improving the tenderness of spent hen meat

本研究针对淘汰蛋鸡肉质坚韧、适口性差的问题，创新性地采用espresso、filter和Turkish咖啡作为天然嫩化剂进行浸渍处理。通过系统分析理化特性、微观结构、质构及感官品质，发现espresso咖啡因独特的理化特性（如高酚酸含量和较低pH）最能有效破坏肌肉纤维结构，显著降低硬度（P < 0.05）和剪切力，而filter咖啡组获得最高总体接受度评分。该研究为咖啡副产物高值化利用和淘汰禽肉品质改良提供了理论与实践依据，对促进可持续农业发展具有重要意义。

　　

随着家禽产业的快速发展，淘汰蛋鸡（spent hen）的数量显著增加。这些结束产蛋周期的母鸡虽富含蛋白质和Omega-3脂肪酸，但其肉质因较高的胶原蛋白含量而显得坚韧，口感较差，通常仅用于动物饲料生产，未能充分实现其食用价值。肉类嫩度是影响消费者接受度的最关键感官因素，目前改善肉质的方法包括机械嫩化、植物酶处理和浸渍等。其中，浸渍法不仅能提升肉质的嫩度和风味，还可通过添加天然成分实现清洁标签（clean label）生产。近年来，咖啡因其丰富的生物活性化合物（如酚酸、抗氧化剂和酸性成分）而被引入浸渍领域，成为一种新兴的天然嫩化剂。然而，关于不同冲泡方式获得的咖啡（如espresso、filter和Turkish咖啡）在淘汰蛋鸡肉浸渍中的应用效果，尚未有系统研究。为此，来自土耳其塞尔丘克大学的Nazik Meziyet Dilek等人开展了一项创新性研究，旨在探索咖啡浸渍对淘汰蛋鸡胸肉理化特性、微观结构、质构及感官品质的影响，成果发表在《Postharvest Biology and Technology》上。

为开展本研究，作者主要采用了以下关键技术方法：利用高效液相色谱-二极管阵列检测（HPLC-DAD）定量分析不同咖啡类型的酚类化合物；通过pH计测定样品pH值；使用色度计（chromometer）测量肉样的L（亮度）、a（红度）和b*（黄度）值；通过称重法计算烹饪损失（cooking loss）、滴漏损失（drip loss）、持水能力（water-holding capacity）和浸渍吸收（marinade absorption）率；借助扫描电子显微镜（SEM）观察肌肉纤维的微观结构变化；采用质构剖面分析（TPA）和Meullenet-Owens Razor Shear（MORS）测试评估质地特性；并由20名半培训评审员进行感官评价。所有统计分析均使用MINITAB?软件完成，采用方差分析和Tukey多重比较检验。

酚类化合物分析

通过HPLC-DAD分析发现，三种咖啡的酚类组成存在显著差异。filter咖啡中丁香酸（syringic acid, 725.3 mg/L）和(+)-儿茶素（(+)-catechin, 418.9 mg/L）含量最高；espresso咖啡富含丁香酸（454.7 mg/L）和儿茶素（267.4 mg/L）；而Turkish咖啡则含有最高的L-抗坏血酸（L-ascorbic acid, 430.3 mg/L）和焦性没食子酸（pyrogallol, 54.4 mg/L），且独含白藜芦醇（resveratrol）和贝加因（baicalein）。这些差异可能与咖啡的加工方式和冲泡参数有关，并直接影响其生物活性潜能。

pH值变化

浸渍后，各组肉样的pH值出现显著差异（P < 0.05）。espresso浸渍组pH最低（4.90），而对照组（水浸渍）、filter和Turkish咖啡组pH相近（约5.10–5.12）。espresso咖啡本身的较低pH（5.18）可能是导致该组肉样pH下降的主要原因。酸性环境有助于肌原纤维蛋白的部分变性和胶原蛋白溶解，从而改善嫩度。

色泽特性

咖啡浸渍显著影响了肉样的颜色参数（P < 0.05）。对照组亮度（L值）最高（57.79），Turkish咖啡组最低（39.72）。红度（a值）则以filter咖啡组最高（13.30），显著高于其他组。所有咖啡浸渍组均显著提高了黄度（b*值）。这些变化可能与咖啡中的美拉德反应产物（如类黑精melanoidins）以及多酚类物质的氧化有关，它们可与肉中蛋白质和色素相互作用，改变色泽表现。

烹饪损失、滴漏损失、持水能力与浸渍吸收

尽管咖啡浸渍对质地和微观结构产生了显著影响，但烹饪损失（32.10%–34.14%）、滴漏损失（32.81%–35.89%）、持水能力（25.66%–29.19%）和浸渍吸收率（8.35%–8.83%）在各组间均无显著差异（P > 0.05）。这表明咖啡浸渍主要作用于蛋白质结构和胶原溶解，而非水分保持性能。

微观结构（SEM）

SEM图像清晰显示了咖啡浸渍对肌肉结构的破坏作用。对照组肌肉纤维排列紧密完整；espresso浸渍导致最显著的纤维断裂和分离；filter咖啡组也引起类似但不规则的结构变化；而Turkish咖啡组的破坏程度最轻。这种结构差异与咖啡中酚类化合物的含量和种类有关，尤其是espresso和filter咖啡中较高的丁香酸和绿原酸（chlorogenic acid）可能促进了胶原蛋白的增溶和嫩化。

质地特性

TPA和MORS测试结果表明，espresso浸渍显著降低了肉样的硬度（118.49 N）和剪切力（MORSF: 9.30 N）（P < 0.05），显示出最佳的嫩化效果。filter咖啡组居中，而Turkish咖啡组与对照组相近，质地较硬。其他参数如弹性（springiness）、内聚性（cohesiveness）和咀嚼性（chewiness）则无显著变化。espresso咖啡的高酚酸（如丁香酸、儿茶素）和较低pH可能是其优异嫩化效果的主要原因，这些成分可通过抗氧化和蛋白修饰作用促进肌原纤维和结缔组织的软化。

感官特性

感官评价显示，咖啡浸渍显著改善了肉样的气味、风味、质地和总体接受度（P < 0.05）。其中，filter咖啡组在总体接受度上得分最高，而Turkish咖啡组颜色评分较低。这表明咖啡浸渍不仅能提升肉质，还可赋予产品更丰富的风味特征，增加消费吸引力。

本研究通过多角度分析证实，咖啡浸渍（尤其是espresso咖啡）可有效改善淘汰蛋鸡胸肉的质地特性，显著降低硬度和剪切力，并优化感官品质。其作用机制涉及咖啡中酚类化合物的生物活性以及酸性环境对蛋白质结构的调制。研究结果为淘汰禽肉的高值化利用提供了新策略，同时拓展了咖啡副产物在食品工业中的应用潜力，符合清洁标签和可持续生产的发展趋势。未来研究可进一步优化浸渍条件，并深入探索咖啡活性成分与肉蛋白之间的分子互作机制。