宰后放置时间对牛肉食用品质的影响

刘萌,余小领,项丰娟,程佳佳

（河南科技学院,河南 新乡 453003）

宰后放置时间对牛肉食用品质的影响

刘萌,余小领,项丰娟,程佳佳

（河南科技学院,河南 新乡 453003）

以牛后腿肉为原料,测定pH值、剪切力、蒸煮损失等指标随贮藏时间的变化状况,以确定宰后放置不同时间对牛肉品质指标的影响规律.结果表明：宰后放置时间对牛肉各品质指标均有显著影响.牛肉的pH值随着宰后放置时间的延长呈先降低后上升的趋势,于宰后4 d达到极限pH；而蒸煮损失的变化趋势则相反.肌肉的剪切力在宰后1 d内显著增加,24 h时达到最大值,当放置较长时间时,剪切力随着宰后时间整体呈现降低趋势.

牛肉；宰后放置时间；pH值；剪切力；蒸煮损失

牛肉具有高蛋白质、低脂肪、低胆固醇、营养丰富、肉质鲜美等特点,是一种营养价值较高的保健型肉食品,深受国际国内市场的青睐[1-2].牛肉的嫩度、保水性等食用品质指标是影响产品口感与消费者满意程度的重要指标[3].随着人们消费水平的提高以及对营养价值、保健功能的加强,人们对牛肉品质的重视程度也越来越高.长期的实践证明,成熟是提高肉品质的一个有效途径[4].肉牛宰后其胴体并不是立即停止活动[5],而是要经过僵直、解僵、成熟3个阶段的变化,在常温下牛肉的僵直一般是在12 h以后,温度越低开始越晚,成熟则需要一周左右.一般成熟后的牛肉,由于其嫩度、保水性和风味的提高和改善使其食用品质极大地优于刚屠宰后的热鲜肉[2].在成熟过程中,牛肉伴随着一些物理和化学变化,如pH值、离子强度和肌原纤维结构变化等[6].目前,越来越多的研究者致力于牛肉的嫩度研究[1,6-9],而对宰后成熟对牛肉食用品质的整体影响研究较少.本文以牛后腿肉为原料,研究宰后不同贮藏时间牛肉pH值、蒸煮损失、剪切力等品质指标的变化趋势,探讨宰后放置时间对牛肉食用品质的影响规律,以期为牛肉加工的原料选择提供理论指导.

1 材料与方法

1.1 材料与设备

选择常规屠宰工艺屠宰后的牛胴体（新乡卫辉市世魁清真肉业有限公司提供）,在屠宰后45 min内从胴体上分割牛后腿大米龙部位作为实验材料.剔除可见脂肪和结缔组织,将牛后腿肉分割成质量为200±5 g的小肉块若干份,在0～4℃条件下保存备用.

Ultra Turrax T25数显型高速分散机（德国IKA公司）；DELTA320型pH计（梅特勒-托利多仪器（上海）有限公司）；BS223S型电子分析天平（上海天平仪器厂）；HH-4型数显恒温水浴锅（常州国华电器有限公司）；C-LM4型数显式肌肉嫩度仪（东北农业大学工程学院）；902C数字温度表（福建省漳州市芗城区科达电子器材厂）.

盐酸、氢氧化钠均为分析纯,购自天津市科密欧化学试剂有限公司.

1.2 试验方法

采用单因素试验设计,分别于宰后4 h、1 d、2 d、3 d、4 d、5 d、6 d、7 d、8 d、9 d取样,测定肉样的pH值、剪切力、蒸煮损失指标.每处理组各做5个平行样.

1.2.1 pH测定 采用经过标准化的pH计进行测定[10].具体方法是：准确称取5 g肉样,剪碎,然后加入45 mL超纯水,低速匀浆后将电极直接插入其中,与肉样充分接触,待pH计示数稳定后记录数据.每个样品重复测定3次,取其平均值.

1.2.2 蒸煮损失测定 参照余小领等的方法测定肉样的蒸煮损失[11].取一定大小（约2 cm×2 cm×3 cm）的肉样,准确称量后,置于85℃水浴锅中蒸煮20 min.蒸煮后冷却到室温,用吸水纸吸干水分,然后再次称重.蒸煮损失公式如下：

式中：m1为肉样蒸煮前质量/g；m2为肉样蒸煮后质量/g.

1.2.3 剪切力测定 参考Li等的方法[12],并加以改进,进行肉样嫩度的测定.将肉样沿与肌纤维平行的方向切成均匀的肉块,封口包装后放入恒温水浴锅中,水浴温度为85℃,用数显温度计记录加热过程中肉块中心温度的变化.当肉块中心温度达到70℃时,立即取出,自然冷却至室温.将冷却好的肉块按肌原纤维方向切成大小为1 cm×1 cm×1 cm的肉样,用嫩度仪沿肌纤维垂直方向剪切肉柱,记录剪切力值,计算平均值.

1.3 数据分析

所有试验均做5次平行测定,试验结果均表示为平均值±标准偏差.采用SPSS20.0统计分析软件的广义线性模型对试验数据进行描述性分析、方差分析和多重比较,并应用Origin7.5软件绘图.

2 结果与分析

2.1 放置时间对牛肉pH值的影响

宰后放置不同时间牛肉pH值的变化如图1所示.

图1 宰后放置时间对牛肉pH值的影响Fig.1 The effect of postmortemchilling time on the pH value of beef

由图1可知,随着宰后放置时间的延长,牛肉的pH值整体上呈先降低后上升的趋势.宰后第1天内,牛肉pH值显著降低（P＜0.05）,由宰后4 h的6.7下降到24 h（即宰后1 d）的6.2左右,宰后3～5 d基本保持稳定,且在宰后第4天时达到最低值,可能是因为宰后4 d时牛肉处于最大僵直期.在宰后5～8 d内pH又显著上升（P＜0.05）.

肌肉pH是反映宰后肌肉肌糖原酵解速率的重要指标,对肌肉品质有重要的影响,直接影响肉品的保藏性、蒸煮损失、加工能力等[13].动物活体肌肉的pH值一般为7.0左右,屠宰放血后pH下降,尸僵时达到最低（5.5左右）,经过解僵成熟,pH上升至5.6～5.8.宰后牛肉pH值的变化与肉的宰后成熟阶段有很大关系.宰后初期,由于氧气供应中断,肌糖原无氧酵解产生乳酸以及ATP分解产生磷酸根离子,导致肌肉pH迅速下降；当尸僵达到最大时,pH值就不再继续降低,因为肌糖原无氧酵解过程中的酶会被肌糖原无氧酵解时产生的酸所抑制而失活,使肌糖原不能再继续分解,乳酸也不再产生[14]；而随着肉的成熟,僵直解除,pH值也有所回升.本研究结果也证明了这一点,宰后初期牛肉的pH值较高,随着宰后时间的增加,pH值显著下降,在宰后4 d达到极限pH,之后保持稳定,而随着肉的成熟,pH值又有回升.

2.2 放置时间对牛肉蒸煮损失的影响

宰后放置不同时间牛肉蒸煮损失的变化趋势见图2.

图2 宰后放置时间对牛肉蒸煮损失的影响Fig.2 The effect of postmortemchilling time on the cooking loss of beef

从图2可以看出,随着宰后时间的延长,蒸煮损失整体呈现先升后降的趋势.宰后1 d内,蒸煮损失显著增加（P＜0.05）,并在宰后1～5 d保持缓慢增加,在宰后5～8 d内,蒸煮损失随着宰后放置时间的延长缓慢降低.牛肉蒸煮损失的变化趋势与田甲春等的研究结果一致[6].

蒸煮损失反映了肌肉的保水性.作为评价肉质的重要指标之一,肌肉的保水性不仅影响加工肉的产量、颜色和结构等,还影响鲜肉的色泽、质地、嫩度、营养和风味等食用品质[15].肉的保水性与pH值密切相关.宰后早期,肌肉由于处于僵直状态,由于pH值对肌肉持水力影响的实质是蛋白质分子的静电荷效应,当pH值下降到或接近等电点时,肌肉蛋白的净电荷减少,蛋白质分子之间的静电斥力减小,使其网状处于紧缩状态,所容纳的水就少,所以持水力就小[16],在贮藏过程中部分自由水损失而导致蒸煮损失增大.肌肉宰后初期保水性下降还与ATP的消失和肌动球蛋白形成,肌球蛋白纤丝和肌动蛋白纤丝之间的间隙减少有关[17].而随着宰后时间的延长,肌细胞骨架和有关蛋白水解,结缔组织松散,使肌肉的结构完整性遭到破坏[18].Kristensen和Bertram等研究认为[19-20],肌肉成熟过程中,骨架蛋白发生降解,肌原纤维基质膨胀,肌原纤维间隙增加,胞外水分重新渗入胞内,使肉的持水能力增加.因此,宰后放置较短时间内,肉的保水性下降,蒸煮损失增加；随着宰后时间的延长,保水性增加,蒸煮损失降低.

2.3 放置时间对牛肉剪切力的影响

肉的嫩度是评价肉食用品质的指标之一,它是消费者判断肉质优劣的最常用指标[21].嫩度是指肌肉在食用时口感的老嫩,反映了肉对舌头感觉的柔软性、对牙齿压力的抵抗性、咬断肌纤维的难易程度和嚼碎程度[22].常用剪切力值反映肉的嫩度,剪切力值越大,嫩度越差.肉品嫩度在同一畜体中主要决定于肌纤维、肌节长度和结缔组织等,宰后钙蛋白酶与嫩度密切相关[23].整体而言,试验测得的牛肉剪切力值较大,可能与选用的肉牛品种、肌肉部位有关.宰后放置不同时间牛肉的剪切力变化趋势如图3所示.

图3 宰后不同时间对牛肉剪切力的影响Fig.3 The effect of postmortemchilling time on the shear force value of beef

从图3可以看出,宰后牛肉的剪切力值随放置时间整体呈现先升后降趋势.在宰后1 d内,剪切力随着宰后放置显著增加（P＜0.05）,于宰后24 h（即1 d）时达到最大值,嫩度最差,这与武军等的研究结果一致[5].宰后1～2 d剪切力值显著降低（P＜0.05）,嫩度增加；之后随着宰后时间的延长,剪切力继续下降,嫩度得到改善,但差异不显著.黄彩霞等在研究宰后成熟时间与温度对牦牛肉品质的影响时发现宰后1～12 d牛肉剪切力基本变化趋势是先升高后降低,但差异不显著[24].这与本研究中牛肉剪切力随宰后时间的变化趋势结果基本一致.吴菊清等比较了冷却牛肉和猪肉在宰后120 h内色泽和剪切力的变化,发现宰后0～4℃条件成熟120 h内,牛肉剪切力值呈现下降趋势,但在统计学上无显著差异[25].而刘丽等研究了牛肉在成熟1、3和7 d时其pH值、剪切力值、肌原纤维小片化指数、胶原含量及肌原纤维微观结构的变化,指出宰后成熟时间对牛肉各项理化指标都有较为显著的影响[1].

肌肉宰后嫩度的变化及其机理研究已经成为国内外肉类工作者研究的热点.大量研究表明,成熟显著影响肌肉的嫩度.刚屠宰之后肉的嫩度最好,在僵直时期肉的嫩度最差,经成熟后肉的嫩度得到改善,成熟一定时间后,肉的嫩度几乎恢复到刚屠宰时的嫩度[26].本研究的结论也验证了这一点.这可能是因为肌肉在成熟过程中,存在于肌原纤维间以及肌原纤维上的黏多糖被分解,肌原纤维的网状结构由规则致密的结构变为无序松散的状态.肌原纤维结构的变化,直接导致了肌原纤维剪切力的下降,从而使整个肌肉的嫩度得以改善.

3 结论

宰后放置时间对牛后腿肉的pH、蒸煮损失和剪切力均有显著影响,随着宰后时间整体呈现规律性的变化趋势.其中,牛肉的pH值随着宰后放置时间的延长呈先降低后上升的趋势,于宰后4 d达到极限pH；而蒸煮损失的变化趋势则相反,并在宰后5 d达到最大值.肌肉的剪切力在放置较短时间内（宰后1 d）内显著增加,当放置较长时间时,剪切力随着宰后时间整体呈现降低趋势.

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（责任编辑：卢奇）

Effect of postmortemchilling time on the eating quality of beef

Liu Meng,Yu Xiaoling,Xiang Fengjuan,Cheng Jiajia
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

The effect of postmortemchilling time on eating quality of beef hind leg muscle was investigated by evaluating pH,shear force value,and cooking loss in this paper.The results showed that the postmortemchilling time has a significant influence on eating quality of beef.As the chilling time prolongs,the pH value of beef firstly decreases,reaches the ultimate pH limit at 4 h,and then increases,whereas the evolution of cooking loss changes in reverse.The shearing force value of beef muscle vividly becomes bigger within the following first day,reaching at the highest value at 24 h；and then gradually decreases with a longer chilling time.

beef；postmortemchilling time；pH value；shear force value；cooking loss

TS251.5

A

1008-7516（2014）03-0030-05

10.3969/j.issn.1008-7516.2014.03.007

2014-02-28

国家自然科学基金项目（31101310）；河南省高校科技创新人才支持计划项目（2011HASTIT024）；河南省高校科技创新团队支持计划资助（13IRTSTHN006）

刘萌（1988-）,女,河南南阳人,硕士研究生.主要从事肉品质量控制研究.

余小领（1973-）,女,河南修武人,博士,副教授.主要从事肉品质量控制研究.