超声辅助脉冲真空腌制协同提升驴肉品质：机制解析与产业应用

【编辑推荐】针对驴肉加工中腌制效率低、风味单一等问题，中国研究人员创新性整合超声波(UAC)与脉冲真空(PVC)技术，开发超声辅助脉冲真空腌制(UVC)新工艺。研究发现UVC可显著提升驴肉肌纤维间隙和游离氨基酸含量，促进α-螺旋向β-折叠的蛋白二级结构转变，关键风味物质（庚醛、2-戊基呋喃等）含量提升30%以上，为肉类加工提供新技术路径。

　　

驴肉作为传统药食同源食材，其高蛋白、低脂肪的特性备受消费者青睐。然而当前驴肉加工业面临严峻挑战：加工技术停留在初级阶段，产品类型单一，特别是传统腌制工艺存在效率低下、风味不稳定等瓶颈问题。据统计，常规腌制需耗时12-24小时，且易导致肉质硬化、风味流失。这些技术短板严重制约了驴肉深加工产业的发展，亟需开发新型物理场辅助腌制技术。

为突破这一技术瓶颈，来自东阿阿胶股份有限公司与中国农业科学院的研究团队在《Food and Bioproducts Processing》发表创新成果。研究团队系统比较了静压腌制(SC)、脉冲真空腌制(PVC)、超声波辅助腌制(UAC)及二者协同的超声辅助脉冲真空腌制(UVC)四种技术对德州驴背最长肌品质的影响。通过多尺度分析发现，UVC技术展现出显著优势：腌制时间缩短40%，水分保持能力提升15%，关键风味物质含量达到传统方法的1.3倍。

研究采用多学科交叉技术路线：首先建立10头2岁龄德州驴标准化样本队列；运用低场核磁共振分析水分迁移；圆二色谱检测蛋白二级结构转变；气相色谱-质谱联用(GC-MS)定量56种挥发性风味物质；结合扫描电镜观察肌纤维超微结构变化。

【Water retention capability changes】
离心损失和蒸煮损失数据揭示，PVC组较SC组水分损失降低23.5%（P<0.05），UVC组进一步优化至31.8%。低场核磁显示UVC处理使不易流动水比例增加至82.7%，证实真空脉冲与超声空化协同促进水分再分布。

【Protein secondary structure】
圆二色谱分析表明，UVC促使α-螺旋含量从43.2%降至28.5%，β-折叠从18.7%增至27.3%。这种结构转变增大了肌球蛋白头部疏水区暴露，为风味前体物质释放创造有利条件。

【Volatile flavor compounds】
GC-MS鉴定出UVC组特征风味物质谱系：醛类（庚醛、癸醛）含量提升35.2%，2-戊基呋喃增加42.8%。主成分分析确认这些物质与感官评分呈显著正相关（R²
=0.87）。

【讨论与结论】
该研究首次阐明超声波空化效应与真空脉冲产生的"机械-热力学"协同机制：超声空化扩大肌纤维间隙（电镜显示间隙增至2.1μm），而真空脉冲产生的交替压力差加速腌制液渗透（NaCl渗透速率提高1.8倍）。蛋白质二级结构转变与水分状态改变构成风味提升的双重驱动因素。技术推广测算显示，UVC可使驴肉加工企业能耗降低22%，年产值增加15%-20%，为传统肉类加工转型升级提供示范样板。研究团队特别指出，该技术体系经参数调整后，有望拓展至牛肉、禽肉等大宗肉类加工领域，具有广阔的产业化应用前景。