咸鴨蛋是中國傳統腌制食品，因其具有獨特的風味和松軟的口感，深受人們的喜愛。在我國，70%以上的鴨蛋用于蛋制品加工，如皮蛋、咸鴨蛋和咸蛋黃等，其中，咸鴨蛋的市場份額更是占到鴨蛋制品的68%左右。

咸鴨蛋中的水分和脂質不僅是影響咸鴨蛋品質的重要物質，也是判斷咸鴨蛋是否腌制成熟的重要參考標準。在鴨蛋的腌制過程中，隨著鹽分向內擴散，蛋黃內親油基團與親水基團分離，游離態水分子增多并逐漸從蛋黃向蛋白轉移，最終擴散到蛋殼外，這也是咸鴨蛋蛋黃出現硬化的原因。當咸鴨蛋蛋白和蛋黃的含水量分別降至75%和20%，蛋黃油脂含量增加到55%左右時，即可認為咸鴨蛋腌制成熟。因此，水分和脂質含量是咸鴨蛋腌制品質的重要參考指標。

高光譜成像技術結合了光譜技術與計算機視覺技術，能夠同時獲取對象的光譜信息和圖像信息。該技術能夠獲取儀器波長范圍內每一像素的光譜數據和圖像信息，并進一步實現理化指標的分布檢測。

水分含量檢測

高光譜數據采集后，按照中國國家標準GB5009.3-2016的方法測量每個咸鴨蛋的水分含量。用分析天平稱取約2.000g咸鴨蛋樣本，精確到0.001g，然后將樣品轉移到干燥好的鋁盒中。將鋁盒放入100℃的熱風循環烘箱中烘干4h。隨后每隔1h取出剛入干燥皿冷卻30min，隨后稱量，然后重復上述步驟，直至前后兩次稱量結果相差不超過2mg。含水率計算公式如下:

式中：m1為鋁盒和干燥前樣品的重量，m2為鋁盒和樣品干燥后的重量，m3為鋁盒重量，單位均為克（g）；為樣品含水率，單位為%。

脂質含量檢測

高光譜數據采集后，按中國國家標準GB5009.6-2016第二章酸水解法的方法測定咸鴨蛋蛋黃的脂類含量。咸鴨蛋蛋黃中的結合態脂肪必須用強酸使其游離出來，然后溶于有機溶劑。將蛋黃先用鹽酸水解，然后用無水乙醚提取，用氮吹儀除去溶劑后即得游離態和結合態脂肪的總含量。脂質含量計算公式如下:

式中：m1為玻璃離心管和干燥后樣品的重量，m2為玻璃離心管和干燥前樣品的重量，m3為樣品的重量，單位均為克（g）；為樣品的脂質含量，單位為%。

咸鴨蛋中水分和脂質含量的變化

水分含量（MC）和脂肪含量（LC）是影響咸鴨蛋品質的重要因素。因此，本研究主要對這兩個關鍵性指標進行分析討論，以解釋咸鴨蛋內部品質特征發生變化的現象。圖1為蛋清和蛋黃中水分和脂肪含量每三天的變化情況。從圖1（a）中可以看出，隨著腌制過程的進行，各層含水率逐漸降低，這是由于鹽從腌制液擴散到蛋黃中，親脂基團和親水基團相互分離，水分從蛋黃向蛋清移動，最后通過蛋殼擴散出鴨蛋。在腌制過程中，蛋白內層和外層含水率差異不顯著，均從85%左右下降到75%左右。這是因為蛋清具有良好的流動性，水分在蛋清中自由移動，整體保持一個平衡地狀態。蛋黃含水率在腌制過程中呈現下降趨勢，并且蛋黃外層含水率下降速度快于內層含水率，腌制后期蛋黃內外層含水率又逐漸接近。Chi和Tseng等人發現，在腌制過程中，蛋黃外層先變硬，然后逐漸向蛋黃內層延伸，其中，蛋黃硬度層的形成可能是由于水分含量的降低。當外層和內層含水率相近時，整個蛋黃均已硬化，此時整個蛋黃顏色相近，可認為咸鴨蛋已腌制成熟。

圖1 不同腌制天數不同分層咸鴨蛋水分及脂質含量

圖1（b）描述了蛋黃在腌制過程中脂質含量的變化。通過預實驗并參考其他研究中對蛋白中脂質含量的測定，發現蛋白中幾乎不含脂類物質，因此在本研究不考慮蛋白中脂質含量變化情況。由圖1（b）可以看出，兩層的脂質含量都隨著腌制時間的延長而增加。脂質變化趨勢與水分變化趨勢相反。這是因為隨著水分從蛋黃向蛋清的遷移，蛋黃中水分含量減少，脂類的含量相對升高。蛋黃外層脂肪含量高于內層，而外層水分含量卻低于內層，這也表明蛋黃中脂肪含量與水分含量呈現負相關的關系。

反射光譜的提取

黑白校正后，用ENVI5.3.1計算每個樣本ROI內所有像素的平均光譜值。各組咸鴨蛋的平均光譜曲線如圖2所示。

圖2 咸鴨蛋不同分層的平均光譜曲線

從圖2可以看出，不同天數的反射光譜具有相似的特征。隨著腌制時間的延長，咸鴨蛋的反射率逐漸降低，造成這種現象的原因可能是腌制過程中咸鴨蛋內部物質的組成及含量發生了變化，如水分、脂類和蛋白質等物質。

圖3 經不同方法預處理后的光譜

水分和脂質的可視化分布

在咸鴨蛋腌制過程中，水分和脂質在鹽分作用下發生遷移，不同腌制時期其分布有明顯的差異，因此，水分和脂質的可視化分布圖能夠更好地幫助研究人員判斷腌制效果，調整腌制工藝。圖5顯示了咸鴨蛋在不同腌制階段的水分分布圖。樣品右側漸變顏色條的不同顏色代表了不同含量的水分含量和脂質含量。從深藍色到綠色再到紅色的漸變代表著水分含量或脂質含量越來越高。從水分分布圖可以看到，在腌制初期，蛋黃水分含量略低于蛋白，且其水分分布較為均勻。而隨著腌制時間的延長，蛋黃外層逐漸變藍，表明其水分含量逐漸降低，蛋黃中的水分逐漸向蛋白遷移。隨著腌制過程持續進行，蛋黃外側深藍色區域逐漸擴大并向蛋黃中心拓展，這就是咸鴨蛋腌制過程中蛋黃硬化的過程。

圖4 不同腌制時間咸鴨蛋剖面水分分布圖

注：（a）：3d；（b）：6d；（c）：9d；（d）：12d；（e）：15d；（f）：18d；（g）：21d；（h）：24d。

圖5 咸鴨蛋剖面脂質分布圖

注：（a）：3d；（b）：6d；（c）：9d；（d）：12d；（e）：15d；（f）：18d；（g）：21d；（h）：24d。

圖5顯示了咸鴨蛋在不同腌制階段的脂質分布圖。由圖可以看到，蛋白部分幾乎不含脂質。隨著腌制時間的延長，蛋黃部分顏色由藍逐漸向紅色轉變，說明在腌制過程中，咸鴨蛋蛋黃部分脂質含量逐漸升高。并且蛋黃外層顏色先由藍色向紅色轉變。結合水分含量的變化，進一步驗證了在腌制過程中，蛋黃外層率先發生硬化現象，然后逐漸向內層拓展，到腌制后期，蛋黃內、外層都發生硬化，整個蛋黃水分及脂質分布又趨于統一。

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審核編輯 黃宇