河南牧业经济学院食品与生物工程学院王宁博士等采用交替加热和冷却及超声波处理生产咸鸭蛋（ duck egg，SDE），其腌制时间比传统方法短。
SDE是在盐中腌制约30 d制成的蛋制品，是我国传统食品。为确保健康、低盐腌制被广泛应用于SDE的生产中，这可以生产出高质量、长加工时间的SDE。对于现代食品制造商来说，更短的加工时间意味着更多的利润。在许多研究中，采用了不同的方法缩短腌制时间，包括化学和物理方法。
有研究发现增加传质过程的驱动力并降低传质阻力可以缩短咸鸭蛋的固化时间；当用高盐水浓度、温度和脉冲压力处理时，驱动力增加，咸鸭蛋的固化速度更快。鉴于鸭蛋壳的脆弱性，近年来在咸鸭蛋腌制中较少研究高压或脉冲压力技术。蛋壳表面有数千个孔，这些孔是水、空气和其他外来物质的通道。在皮蛋腌制早期，碱性溶液可以去除鸭蛋表面的致密层，暴露气孔，促进腌制液的进入。酸浸可以使蛋壳表面粗糙多孔，促进盐水的进入，抑制黑斑的产生率（由蛋黄蛋白、Fe3＋、S2－和色素的共同作用引起）。当蛋壳表面变得多孔时，传质阻力降低，加速了固化过程。超声波处理降低了蛋清的黏度，同时降低了内部传质阻力。
除了化学方法外，还采用了不同的物理方法加速腌制过程。例如，真空技术将生产周期缩短至15 d，但不容易实现连续和大规模生产。当用高功率超声波（80 W）处理时，减盐咸鸭蛋的腌制时间比传统方法短。与高压或脉冲压力方法相比，真空固化会导致鸭蛋内外部分之间的压差，从而引起内部材料的变形松弛现象，降低传质阻力，缩短固化时间。然而，超声辅助腌制在改善肌原纤维蛋白的保水性和嫩度方面比真空法更有效。冷藏温度通常用于鸡蛋贮藏和蛋制品加工，以保持其安全性和质量。而低温会抑油脂析出，高温会促进脂质氧化。结果表明，当腌制温度从20 ℃提高到45 ℃时，生产周期可以缩短近50%。因此，为加速腌制过程并防止脂质氧化，应选择适当的温度。
1超声处理和高低温腌制均可显著加快咸鸭蛋腌制速度
当0～240 W超声波处理0～150 min时，咸鸭蛋的腌制速度发生变化。结果表明，咸鸭蛋的蛋白和蛋黄的含盐量随着超声波功率的增加而增加，240 W超声波处理的蛋白和蛋黄含盐量最高，腌制速度更快。超声波处理可以诱导空化效应，使钙纳米粒子具有更大的表面积，并使盐更容易从蛋壳的外部渗透到内部。此外，超声波处理可以提高蛋白质的表面疏水性，增加水合能力，促进盐在咸鸭蛋内蛋白和蛋黄中的扩散和渗透。更高的超声功率可以产生更强的空化效应。超声波处理可能会导致蛋白质聚集。在这个实验中，当超声波处理的持续时间超过90 min时，出现了极端的蛋白质聚集，固化速度降低。
当腌制温度改变时，腌制速度随之改变。较高的腌制温度可以缩短腌制周期，而较低的温度可以通过降低脂质氧化水平并提高产品的新鲜度。当热/冷交替的时间比为14 h/10 h时，腌制过程会更快。
综上，合适的超声功率和时间及冷热交替时间比例均有助于提高咸鸭蛋的腌制速率。
A.超声功率对蛋白的影响；B.超声功率对蛋黄的影响；C.超声时间对蛋白的影响；D.超声时间对蛋黄的影响；E.交变温度对蛋白的影响，F.交变温度对蛋黄的影响。字母不同表示差异显著（P＜0.05）。下同。
图1 不同处理对咸鸭蛋蛋清和蛋黄含量的影响
2不同处理对咸鸭蛋质构的影响
当经过不同处理时，咸鸭蛋的质地在硬度和咀嚼性方面相应地发生了变化，而3 种处理对咸鸭蛋的内聚力和弹性显著影响（图2）。
在腌制过程中，随着超声波功率的增加，咸鸭蛋的最终硬度和咀嚼性显著降低（P＜0.05）。连续的超声波处理可能会破坏外蛋壳和蛋黄膜的结构完整性，导致脱水，引起质构的变化。超声处理120 min显著降低了咸鸭蛋蛋黄的硬度和咀嚼性（P＜0.05）；因此，可以选择它作为正交试验的确定水平。然而，在不同功率下，最终硬度和咀嚼性高于超声波处理组，这可能是由于超声波处理时间长导致的蛋白质聚集。
A～D. 分别为不同超声功率对蛋黄硬度、内聚力、弹性、咀嚼性的影响；E～H. 分别为不同超声时间对蛋黄硬度、内聚力、弹性、咀嚼性的影响；I～L. 分别为交替温度对蛋黄硬度、内聚力、弹性、咀嚼性的影响。
图2 不同处理对咸鸭蛋蛋黄质构的影响
3不同处理对咸鸭蛋表观出油率的影响
盐析处理诱导外部蛋黄的油析出，如图3所示，在不同的固化阶段，表观出油率随着超声功率的增加而显著增加（P＜0.05），并在超声处理90 min左右达到峰值（P＜0.05）。当在交替温度条件下处理时，出油率高于其他2 组，当热/冷时间比为14 h /10 h时，出油率最高。总体而言，3 种处理在表观出油率方面的结果与盐含量的结果一致，这证明较高的盐含量和表观出油性可能意味着更快的腌制过程。
A.超声功率；B.超声时间；C.交替时间比。
图3 不同处理对咸鸭蛋表观出油率的影响
4正交试验
基于3 个单因素试验结果，为正交试验选择了合适的因素水平：超声功率为180、240、300 W；超声波时间分别为90、105、120 min；热/冷条件的时间比为10 h/14 h、14 h/10 h和16 h/8 h。
正交试验结果表明，SDE蛋黄的最终含盐量在试验4中最高，最终表观出油率在试验3中最高。极差分析表明，在18 d时，SDE蛋白的盐含量顺序为A＞C＞B，SDE蛋黄的盐含量为C＞A＞B，表观出油率为C＞A＋B。方差分析表明，除SDE蛋黄的超声波功率（P＝0.088）外，所有 3 个因素都显著影响了所有3 个指标。综合考虑正交试验的结果、范围和方差分析，选择240 W超声波处理90 min，时间比为14 h/10 h作为SDE工艺的最佳条件。
重复SDE工艺的优化腌制条件。结果表明，腌制18 d后可以产生成熟的SDE，而使用传统的固化方法则没有观察到这一点（图5）。
表1 正交试验
表2 正交试验极差分析
表3 正交试验方差分析
A.传统方法；B.优化实验条件。
图5 不同腌制方法对咸鸭蛋表观品质的影响
咸鸭蛋是我国传统食品，深受消费者欢迎。在这项工作中，采用超声波功率、超声波时间和交变温度条件加速咸鸭蛋的腌制过程。
首先，以咸鸭蛋蛋白和蛋黄的含盐量、质地以及蛋黄的表观出油率为测试指标，进行单因素试验。这 3 个 因素都显著影响了咸鸭蛋的质量。使用的超声波功率越高，咸鸭蛋蛋白和蛋黄中的盐含量越高，获得的SDE蛋黄的硬度和咀嚼性越低，获得的表观出油率越高，这意味着腌制速度更快，产品质量更好。当超声波时间改变时，观察到90 min两侧的盐含量和表观油收率呈相反趋势。腌制温度每24 h在40～5 ℃之间变化一次。在14 h/10 h的时间比下，检测到咸鸭蛋蛋黄的最高含盐量和表观出油率。经鉴定，与含盐量变化相关的趋势与表观产油率的趋势一致。
根据单因素试验的结果，选择240 W的超声功率、90 min的超声时间和14 h/10 h的交变温度条件作为正交试验的参考水平。在固化过程中对咸鸭蛋的质量进行了研究。研究发现，18 d足以产生成熟的SDE。根据18 d时的含盐量和表观出油率综合判断，选择240 W、时间比为14 h/10 h的超声波处理90 min作为最佳试验水平，这与单因素试验的结果一致。
这项工作为咸鸭蛋腌制开创了一种更快的腌制工艺。一方面，超声波处理可以提高产品的质量。另一方面，交变温度可以加快腌制速度。这项工作可以被认为有助于低盐腌制过程。为了实现咸鸭蛋研制技术的工业化，需要进行更具体的研究工作。
duck egg (SDE) is a food。 The needs a long 。 To the , power, time, and were as the to SDE。 The salt of SDE white and yolk and , oil yield rate of SDE yolk were as test index。 The that all three the of SDE to 。 The trend to the of salt was in line with that of the oil yield rate。
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