王 薇 罗瑞明 李俊丽 张 婷
(宁夏大学农学院,宁夏 银川 750021)
滩羊是中国独特的名贵裘肉兼用型绵羊品种,为宁夏优势特色畜种,其肉质细嫩,无膻味、味道鲜美,脂肪分布均匀,营养丰富,风味独特[1,2]。动物宰杀后肌肉的肉质是肉类研究领域关注的重要课题,滩羊肉的品质是鲜肉物理特性和化学特性的综合体现,主要从肉色、pH、多汁性、嫩度等方面进行评定。宰后pH值的变化主要是肌糖原酵解产生乳酸的结果,随着乳酸积累pH值不断下降,pH值的变化速度对肉品品质的改变有重要的影响[3,4]。肉的保水性(water holding capacity,WHC)是评价肉品质的重要指标之一,是指当肌肉受到加压、切碎、加热、冷冻、贮存等外力作用时,保持原有水分与添加水分的能力。肌肉中的水以结合水、自由水和不易流动水这3种形式存在[5],而决定肉保水性的主要是不易流动水,它存在于肌原纤维和肌纤维膜之间,依赖肌原纤维蛋白的空间结构,蛋白质处于紧缩状态,网络空间小,保水性低,蛋白质处于膨胀状态时,网络空间大,保水性就高[6]。目前主要以滴水损失、离心损失和蒸煮损失等指标来衡量肌肉保水性。肉的保水性与肉的色泽等食用品质具有直接关系[7],而滩羊肉的色泽作为最直观的指标,也是消费者判断肉品质的重要标准[8]。肉的颜色取决于肌红蛋白存在的环境,肌红蛋白有3种存在形式:脱氧肌红蛋白、氧合肌红蛋白、高铁肌红蛋白,肉色主要取决于它们之间的比例[9]。研究表明,动物宰后肉的变化,因贮藏的温度不同,其肌细胞代谢速度及方式不同,其保水性及色泽也会存在明显的差异[10]。
目前,关于禽肉、猪肉、鱼类的保水性和色泽的报道很多,滩羊肉的保水性及色泽却未见报道。本研究拟通过对不同贮藏温度下滩羊肉的保水性与色泽的变化特性进行研究,旨在了解不同贮藏温度下滩羊肉的保水性及色泽随时间的变化规律,为正确评价滩羊肉食用品质提供可靠参考数据。
盐池滩羊肉:宁夏盐池县鑫海清真食品有限公司。取屠宰后的滩羊背最长肌,并分块用聚乙烯袋抽真空封口。分别置于0~4℃和15℃条件下进行贮藏待分析。
数字酸度计:PHS-3C型,上海光学仪器厂;
恒温水浴锅:H-SY2L-NI 6-C型,北京长源试验设厂;
电子天平:AL204型,梅特勒—托利多仪器(上海)有限公司;
自动色差仪:CR-400型,上海图新电子科技有限公司;
恒温培养箱:LRH-150B型,广东省医疗机械厂;
台式离心机:TDL-5-4型,北京安亭科学仪器厂制造;
多功能真空封装机:DZ-280/2SD型,上海宏睿金属制品有限公司。
选择活重(45±5)kg,饲养管理条件相同的盐池滩羊16只,随机分成2组(每组8只)。屠宰放血后迅速选取背最长肌部分,切成肉样大小、形状相近,重100g左右的肉块,并用聚乙烯袋抽真空封口,分别于0~4℃和15℃温度条件下贮藏1,2,3,4,5,6,7d,对其pH、保水性和色泽各指标进行测定。每项指标做3个重复。
1.3.1 pH值测定 参照文献[6],并稍作修改。取贮藏肉样10g先用小刀切成碎末,再用研钵磨成肉泥置于小烧杯内加入10倍体积的蒸馏水混合,不断搅拌,在室温静置10 min后,用pH计测量pH值。
1.3.2 系水力测定 将肉样取出后,分别称取肉样10g左右于离心管中,2 500r/min离心20min,取出用滤纸吸去表面渗出的水分后称质量,按式(1)计算系水力:
式中:
w——系水力,%;
m0——离心前肉样的质量,g;
m1——离心后肉样的质量,g。
1.3.3 滴水损失的测定 参照文献[11],并稍作修改。在屠宰后24h取样,将肉样切成2cm厚,长5cm,宽3cm的长条,用电子天平称重(m0)。用铁丝钩住肉条的一端,使肌纤维垂直向下,悬挂于聚乙烯的塑料袋中(肉样不得与聚乙烯袋接触),扎紧袋后分别悬挂于0~4℃和15℃的贮藏条件下,24h后取出肉条用电子天平称重(m1),按式(2)计算滴水损失:
式中:
D——滴水损失,%;
m0——悬挂前肉样重,g;
m1——悬挂后肉样重,g。
1.3.4 蒸煮损失的测定 参照文献[12],并稍作修改。取0~4℃和15℃贮藏后的肉样,去除肉块表面的皮下脂肪和结缔组织,准确称取质量(m0),装入真空袋放入80℃水浴中加热40min后,在0~4℃条件下冷却至室温,吸干肉样表面的汁液,称重(m1),按式(3)计算蒸煮损失:
式中:
c——蒸煮损失,%;
m0——煮前肉样重,g;
m1——煮后肉样重,g。
1.3.5 色泽的测定 利用色差计对每个样本的L*、a*值进行测定。在使用色差计前,先对其进行校正,校正时选用配套的白板进行白板校正[13]。根据肉的形状选点测量,使测量点在肉样上均匀分布,所选点的位置并不影响测量值[14]。本试验选取3个点,每个点连续测量3次,取测量的结果平均值作为该肉样的测定值。L*:表示亮度,L*=100为白,L*=0为暗;L*值越大,色泽越白。a*:a*>0表示红色程度,a*<0表示绿色程度。
所有试验数据用SPSS 19.0软件和Excel进行处理,上述试验进行3次重复,结果采用平均值±标准差的形式。
由图1可知,在0~4℃和15℃条件下连续放置7d的滩羊肉的pH值呈先下降后上升趋势,其中15℃贮藏2d时滩羊肉pH值达到最小值,随后pH缓慢上升,而贮藏于0~4℃的在3d时达到最低pH值,随后逐渐回升。在屠宰刚刚完成时,机体处于无氧状态,机体自身发生糖酵解反应,糖酵解的最终产物是乳酸,生成乳酸的多少决定pH值的高低。从试验结果看出,在15℃贮藏的滩羊肉的pH下降速度比0~4℃贮藏的快,说明在15℃贮藏的滩羊肉糖酵解速度快。从pH的变化规律可以看出,pH随着成熟的过程变化比较明显,0~4℃贮藏条件下的滩羊肉的成熟过程比15℃贮藏的慢,滩羊肉在经历了僵直,解僵,进入成熟阶段的时间较长。本试验中,15℃贮藏条件下的滩羊肉在第4天时滩羊肉表面发粘,第5天时pH值达到6.21,颜色变绿,原因是由于温度高,滩羊肉很快完成僵直和解僵的过程,即很快完成成熟阶段,随后滩羊肉进入自溶阶段,此时滩羊肉的品质迅速变劣,说明肉质已经转变为腐败肉,影响食用质量。
图1 贮藏温度对滩羊肉pH值的影响Figure 1 Effects of different storage temperatures on pH value in Tan sheep
由图2可知,在0~4℃和15℃条件下连续放置7d的滩羊肉的系水力呈先下降后上升的趋势,其中15℃贮藏2d时滩羊肉系水力降至最小值,随后逐渐回升,而保存于0~4℃在4d时系水力降至最低,随后呈上升趋势,系水力回升,滩羊肉的保水性变好,说明不同温度贮藏的滩羊肉的系水力随时间的变化比较明显。两种贮藏温度之间,滩羊肉系水力在第1天差异显著(P<0.05),第3天和第4天时差异极显著(P<0.01),而其他时间点不显著(P>0.05)。与0~4℃贮藏条件下的系水力相比较,15℃条件下贮藏的滩羊肉的系水力明显要高,原因可能是温度高有助于滩羊肉内部发生各种生物化学变化,温度越高,酶的活力就越高,导致肌原纤维蛋白溶解,肌动蛋白和肌球蛋白解离,蛋白质的空间结构发生变化,最终导致肉的保水性越高[15]。
图2 贮藏温度对滩羊肉系水力的影响Figure 2 Effects of different storage temperatures on water holding capacity in Tan sheep
由图3可知,0~4℃和15℃条件下保存7d的滩羊肉的蒸煮损失整体呈先上升后下降趋势,其中0~4℃的滩羊肉蒸煮损失在4d达到最大值,随后逐渐下降,15℃的滩羊肉在2d时达到最大值,随后逐渐下降。两种贮藏温度之间,滩羊肉蒸煮损失在5d时差异显著(P<0.05),2d和4d时差异极显著(P<0.01),其他时间不显著(P>0.05)。原因可能是动物死后机体组织缺氧,体内有氧代谢停止,肌肉没有足够的ATP解开肌动球蛋白,网络空间减少,保水性下降,蒸煮损失上升,随着成熟时间的延长,尸僵逐渐消失,保水性又开始回升,蒸煮损失减少[16]。且温度越高,滩羊肉进入僵直期就越早,就越快的完成解僵和成熟过程,从而使蒸煮损失由升高转为降低的速度越快,即肌肉保水性回升的速度就越快。
图3 贮藏温度对滩羊肉蒸煮损失的影响Figure 3 Effects of different storage temperatures on cooking loss in Tan sheep
滴水损失是反映肉的保水性时应用最多的指标,是指在只受重力作用时蛋白质系统释放的液体量,也称自由滴水。因此它能更好地模拟生肉在自然吊挂以及销售过程中水分的流失情况,能更准确地反映肉在生产加工过程中的失水情况。滴水损失能基本反映肉在贮藏期间的失水情况[17]。不同贮藏温度下滩羊肉滴水损失随时间的变化结果见图4。0~4℃和15℃条件下保存7d的滩羊肉的滴水损失整体呈先上升后下降的趋势,其中在0~4℃放置3d时滴水损失达最大值,随后开始下降;15℃放置4d的滩羊肉的滴水损失最大,随着贮藏时间的延长损失有所减小。两种贮藏温度之间,第4天和第5天时滩羊肉滴水损失显著差异(P<0.05),在贮藏第2天和第3天时差异极显著(P<0.01),其他时间点差异不显著(P>0.05)。说明不同贮藏温度对滩羊肉的滴水损失有重要的影响。
图4 贮藏温度对滩羊肉滴水损失的影响Figure 4 Effects of different storage temperatures on drip loss in Tan sheep
图5 贮藏温度对滩羊肉L*值和a*值的影响Figure 5 Effects of different storage temperatures on L*value and a*value in Tan sheep
由图5(a)可知,0~4℃和15℃贮藏条件下的滩羊肉肌肉亮度L*值变化均呈先升高后降低的趋势,这与李泽等[10]对宰后羊肉、田甲春等[18]对牦牛肉和吴菊青等[19]对牛肉及猪肉中色泽的研究结果相似。两贮藏温度之间,15℃放置2 d和3d的滩羊肉的L*值较0~4℃的大,达显著水平(P<0.05),其他时间点不显著(P>0.05)。在15℃贮藏条件下的滩羊肉的L*值比0~4℃贮藏条件下的L*值要高,说明温度高羊肉的亮度增加,其原因是环境温度高加快了滩羊肉的氧化速度,随着氧化的进行,滩羊肉的亮度变大。
不同贮藏温度下滩羊肉肌肉红度a*值的变化见图5(b)。两种贮藏温度下的滩羊肉的a*值均呈先上升后下降的趋势,与李利[15]对宰后羊肉色泽的研究结果一致。0~4℃贮藏条件下滩羊肉a*值要比15℃贮藏条件下高,原因是滩羊肉的颜色与滩羊肉的组织氧化程度呈正相关[20]。有文献[21]表明:脂肪氧化与色素氧化是相伴而生的,脂肪氧化过程中产生的自由基使肌红蛋白的血红素辅基中心的Fe2+被氧化成Fe3+,而Fe3+是脂肪氧化的催化剂;另一方面这些自由基破坏肉中高铁肌红蛋白还原酶的活性,肉在贮藏过程中产生的高铁肌红蛋白不能及时被还原,使滩羊肉颜色逐渐由鲜红色变为棕褐色。这就是贮藏温度越高滩羊肉红度越下降的原因[15]。
由上述分析可知,在0~4℃和15℃下贮藏的滩羊肉的各指标变化规律基本相似,而且15℃贮藏下的滩羊肉在第5天就已经出现不良气味,肉的品质已明显降低。所以本试验只对0~4℃贮藏条件下滩羊肉的品质指标进行了相关性分析。分析结果见表1。
表1 0~4℃贮藏条件下滩羊肉的品质指标的相关性分析Table 1 Correlational analyses of quality indices in Tansheep under 0~4℃storage conditions
表1 0~4℃贮藏条件下滩羊肉的品质指标的相关性分析Table 1 Correlational analyses of quality indices in Tansheep under 0~4℃storage conditions
*表示显著相关(P<0.05),**表示极显著相关(P<0.01)。
变量 蒸煮损失 滴水损失 系水力 色泽L* 色泽a*pH值 -0.516**-0.755** 0.731** -0.177 -0.890**0.416蒸煮损失 0.752** -0.879** 0.355 0.504*滴水损失 -0.870** 0.641** 0.798**系水力 -0.374 -0.720**色泽L*
由表1可知,在0~4℃贮藏条件下滩羊肉品质指标的变化规律中,pH值的变化与蒸煮损失和滴水损失呈极显著负相关(P<0.01),说明pH值可以在很大程度上影响系水力和滴水损失;pH与系水力存在极显著正相关(P<0.01);pH值与色泽a*之间存在极显著负相关(P<0.01),即pH值越高,a*值越小。肉色的变化是因为肌红蛋白的氧化,本试验结果说明这一氧化过程与pH值关系密切。蒸煮损失与滴水损失之间存在极显著正相关(P<0.01),蒸煮损失与系水力呈极显著负相关(P<0.01),与a*存在显著正相关(P<0.05)。滴水损失与系水力之间存在极显著负相关(P<0.01)。滴水损失与L*和a*之间存在极显著正相关(P<0.01)。系水力与色泽a*值之间存在极显著负相关(P<0.01)。
在不同贮藏温度条件下,对滩羊肉的品质指标的变化和规律进行测定。试验结果表明:不同贮藏温度下滩羊肉的pH、系水力、蒸煮损失、滴水损失、L*值、a*值不同,贮藏在15℃条件下的滩羊肉的pH下降速度快,蒸煮损失和滴水损失大,系水力由降低转为回升的速度较快,a*值下降,在第4天时,滩羊肉表面发粘,第5天时肉色变绿,严重影响肉的品质和货架期;0~4℃贮藏的滩羊肉成熟较缓慢,成熟时间较长,pH下降速度慢,肉的保水性较好,低温抑制了滩羊肉的氧化,肉色可以维持很长时间,在贮藏期内滩羊肉的品质一直保持良好。综合各因素考虑,低温(0~4℃)条件下贮藏滩羊肉可以有效地减缓滩羊肉的成熟,使滩羊肉保持良好品质,延长它的货架期。
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