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不同岁龄牦牛肉肉用品质的变化规律

2014-03-03文鹏程杨巧能

食品工业科技 2014年20期
关键词:牦牛肉嫩度剪切力

徐 瑛,文鹏程,梁 琪,张 炎,杨巧能

(甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州 730070)

不同岁龄牦牛肉肉用品质的变化规律

徐 瑛,文鹏程,梁 琪*,张 炎,杨巧能

(甘肃农业大学食品科学与工程学院,甘肃兰州 730070)

针对不同岁龄的牦牛肉食用品质和基础营养品质进行测定。结果显示:不同岁龄的牦牛肉食用品质存在较大差异,随着从3~7岁龄的增加其肌肉色泽逐渐加深,大理石纹逐渐丰富,剪切力值和肌纤维直径也呈上升趋势,且差异显著(p<0.05),系水力和熟肉率增加,失水率降低;营养品质:水分含量逐渐降低,脂肪含量和蛋白质含量逐渐增高,差异显著(p<0.05),灰分含量没有显著变化,表明岁龄对牦牛肉的品质影响显著。本研究为牦牛肉等级评价方法及标准制定提供理论依据和技术支持。

牦牛肉,食用品质,营养品质

我国是牦牛主产国,有牦牛1400多万头,占世界牦牛 总 数的92%以 上[1-2],其 分 布 主 要 集 中 在 青 藏 高原上。随着消费者对畜产品营养价值、来源信息以及生产体系、环境影响和动物福利重要性认识的日益增加,以天然放牧为主、生产于高海拔无污染地区的牦牛因具有生产“绿色肉食品”的独特优势引起国内外的广泛关注。

肉用品质包括食用品质和营养品质两方面,食用品质主要包括肉的色泽、嫩度、pH等。其中颜色给人以第一印象,决定消费者是否购买;嫩度反映了肉的质地,是消费者判断肉之优劣的重要指标;pH是测定肉品质时最重要的指标之一,不仅影响肉的适口性、嫩度,还与牛肉的系水力和肉色密切相关。营养品质包括水分、灰分、脂肪、蛋白质等,牦牛肉相比普通肉牛脂肪含量低,蛋白含量高,这与其终年放牧,肌肉活动强烈,气温严寒,能量消耗多有关。普通肉牛一般集中圈养12~24个月进行屠宰销售,然而牦牛因生活环境的特殊性,区别于普通肉牛,其屠宰岁龄不统一,小到不满2岁,大到10岁以上。岁龄的不同,就会引起其肉用品质的较大差异[3]。另外,牦牛肉的研究目前主要集中在肉制品加工及嫩化方面,其等级评定方法及标准制订工作在国内外均属空白,使得牦牛肉生产者、经营者和消费者对牦牛肉的质量不能达成共识,市场运行不够规范,很难形成优质优价,成为牦牛产业发展的重要制约因素[4]。

本研究以不同岁龄牦牛肉为研究对象,探讨岁龄对牦牛肉食用品质和基础营养品质的影响,以期为制定牦牛肉分级评定方法和标准制定提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

放牧牦牛 随机选取甘肃甘南藏族自治州玛曲县的健康放牧牦牛60头,公母各半,禁食12~24h,禁水2h,屠宰后立即取背最长肌,去除表面脂肪、筋腱及结缔组织后,分割成100g左右的肉块,用自封袋包装,置于4℃条件下保存,带回实验室,待测。

YYW-2型应变控制式无侧限压力仪 南京土壤仪器厂有限公司;Primo Star显微镜 德国卡尔蔡司公司;C-LM嫩度仪 东北农业大学;便携式pH计(testo 205) 德国仪表(深圳)有限公司;电热鼓风干燥箱 上海一恒科学仪器有限公司;美式标准比色板。

1.2 测定方法

实验分组:小于3岁、3~4岁、4~5岁、5~6岁、6~7岁和大于7岁共六组;每个组各10头进行实验。

1.2.1 食用品质测定[5]

1.2.1.1 色泽 在室内自然光线下,用美式标准比色板与牦牛肉样新鲜横切面进行对照打分。

1.2.1.2 大理石纹结构 在室内自然光线下,用美式标准图谱与牦牛肉样新鲜横切面进行对照打分。

1.2.1.3 总 肌 红 蛋 白(TMB)的 提 取 和 测 定 参 考Trout[6]和陈景宜[7]的方法并进行了改进。取100g剪碎的牦牛肉与300mL冷的提取液(10mmol/L Tris-HCl、1mmol/L EDTA、25g/L Triton X-100,pH8.0)混 匀 ,13000r/min匀浆1min,匀浆液的pH调到7.5,然后在4℃条件下以9600×g离心10min,上清液经定性滤纸进行粗滤,得到肌红蛋白粗提液。测定其在525、545、565、572nm处的吸光度值。总肌红蛋白含量(TMb)根据Krzywicki[8]的公式计算:

1.2.1.4 pH 用精密酸度计在宰后45min测定背最长肌肉样的pH0;将肉样在4℃条件下贮藏24h后测定pH24。

1.2.1.5 剪切力 取背最长肌肉样置于80℃的恒温水浴锅中,水浴加热至肉的中心温度达到75℃,取出冷却至室温,按与肌纤维呈垂直方向取宽度为1.5cm的肉片,再用1.27cm直径的圆形取样器顺肌纤维方向钻切肉样块。记录肉块的剪切力值,平行测定3次,计算其平均数。

1.2.1.6 肌纤维直径 宰后45min内取背最长肌肉样3cm×2cm×1cm组织块,固定在10%甲醛溶液中,固定肌肉组织24h以上,在10×40倍显微镜下随机数200根肌纤维直径,求其平均值。

1.2.1.7 失水率 采用压力法。截取最长肌肉样一段 ,用 直 径 为 2.532cm 的 圆 形 取 样 器(面 积 约 5cm2),切取中心部分眼肌样品一块,其厚度为1cm,立即用感量为0.001的天平称重(W1),然后上下各衬一层脱脂纱布,放置于上下铺有多层吸水性好的中性滤纸的压力计平台上。通常以水分不透出,全部吸净为度,一般为14~18层中速滤纸。加压至35kg,保持5min,撤除压力后,立即称量肉样重量(W2)。肉样加压前后重量的变化即为肉样失水重。

1.2.1.8 系水力 用烘干法(GB 5009.3-2010)测定肌肉的含水率,用下列公式计算:

系水力(%)=(含水率-失水率)/含水率×100

1.2.1.9 熟肉率 取背最长肌肉样W1=80g,放在锅中蒸大约30min,取出在室内自然条件下晾15min,再称重(W2)计算。

1.2.2 基础营养品质测定 水分:参考GB 5009.3-2010中的直接干燥方法进行测定;灰分:参考GB 5009.4-2010测定;粗脂肪:参考GB/T 14772-2008测定;蛋白质:参考GB 5009.5-2010中凯式定氮法测定。

1.2.3 数据处理 实验所得数据均用SPSS 17.0统计分析软件进行处理。

2 结果与分析

2.1 食用品质测定结果

2.1.1 肉色、大理石纹 由表1可以看出,牦牛肉色评分随着岁龄的增大显著增大(p<0.05),根据美式标准图谱肉色打分,3岁以下牦牛肉色评分为6.25,较普通黄牛(5.67)颜色深,3岁以上牦牛肉色显著加深,到5~6岁,其肉色评分达到7.46,岁龄继续增加,肉色评分缓慢增加,无显著性差异。这是由牦牛肉中肌红蛋白含量高导致其对缺氧环境有较强适应性造成的。从表1中可看出总肌红蛋白含量的变化和肉色变化趋势基本一致,随着岁龄的增大,肉色逐渐偏向暗红色,这与牦牛海拔高,空气稀薄,氧分压较低的生长环境有着密切的关系。牦牛为满足机体的维持需要,肌肉中正常的酶活动加大,使肌肉组织中的铁呈还原态(Fe2+),还原态肌红蛋白呈紫红色,使肌肉的色泽趋向暗红色[5]。牦牛岁龄越大,机体负荷越重,其需要的酶活动更大,导致肉的色泽加深。

大理石纹是因脂肪沉积在肌肉横断面上,表现出的红色肌肉中白色脂肪的纹理结构。在一定程度上大理石纹越多,其肉嫩度越高,汁液性越好,风味越佳。育肥牛的大理石纹评分在3~4之间,而从表1中看出,3岁以下牦牛肉大理石纹评分只有1.34,随着岁龄的增加,评分显著增加,5~7岁增加不显著,到7岁以上,其大理石纹评分为2.56,未到育肥牛理想的大理石纹评分。这是因为牦牛肉本身脂肪含量较低,随着岁龄的逐渐增大,脂肪含量有一定增加。虽然牦牛肉大理石纹评分显著增加(p<0.05),但是也可以看出大理石纹评分不能作为评价其肉质好坏的指标。

表1 不同岁龄牦牛肉色、大理石纹评分和肌红蛋白含量结果Table 1 Meat color,marbling and TMb of yak in different ages

2.1.2 pH pH是一个很重要的性状指标,其高低反映了肉质的客观情况,肉的pH过高,趋于形成黑干肉(dark,firm and dry,DFD);pH过低,则趋于形成灰白肉(pale,soft and exudative,PSE)[9]。 从 表2中 可 以 看出,随着岁龄的增大,pH0没有显著性的变化,平均值为6.72;pH24也没有显著性的变化,平均值为5.53。岁龄对牦牛肉pH影响不显著(p>0.05)。但从表2中还可以看出,24h内pH下降显著,从pH0到pH24平均下降1.19。这是由于宰后氧气供应中断,肌糖原进行无氧糖酵解产生乳酸,三磷酸腺苷分解后生成磷酸,而乳酸、磷酸均可导致牛肉的pH下降。

2.1.3 嫩度 剪切力值是反映肌肉嫩度的最主要指标,其值越低,表示肌肉越嫩,Miller等[10]以育肥牛为对象将剪切力值小于3.0kgf,3.0~4.6kgf和大于4.6kgf的牛肉分别定义为嫩肉、中等嫩肉和老肉。根据此标准从表3中可以看出3岁以下牦牛肉的剪切力值为(3.59±0.15)kgf,属中等嫩肉,4岁以后牦牛肉的剪切力值开始逐渐增加,3~4岁以上年龄段牦牛肉的剪切力值均超过4.6kgf,属于老肉,7岁以上牦牛肉剪切力值是其2.05倍。因此岁龄对牦牛肉剪切力的影响是显著的(p<0.05),根据采样调查,牦牛屠宰岁龄集中在3~7岁,此岁龄段剪切力值均超过4.6kgf,故而在建立牦牛肉分级标准中,需对此进行更深一步的探讨与研究。

肌纤维直径也是评价嫩度的一个重要指标,同时也能直接反映肉嫩度的大小,肌纤维直径越细,肌肉嫩度越好[11]。从表3中可以看出3岁以下牦牛肉肌纤维直径为(49.71±1.01)μm,相比谌启亮等[12]研究的3岁育肥牛(44.46±0.79)μm高出11.8%。随着牦牛岁龄的增大,肌纤维直径显著增大,到6岁以后增加不显著,7岁以上的牦牛肉肌纤维直径达到(61.23±1.57)μm,比3岁以下牦牛肉高出23.17%,比育肥牛高出37.72%。可见岁龄对牦牛肉肌纤维直径的影响显著(p<0.05)。

2.1.4 失水率、系水力和熟肉率 从表4可以看出,随着岁龄的增大,牦牛肉系水力和熟肉率显著增大,失水率显著减小(p<0.05)。3岁以下牦牛肉失水率高达35.66%±3.64%,3~4岁、4~5岁这两个年龄段失水率下降不显著,5~6岁和6~7岁两个年龄段显著下降,到7岁以上失水率下降到15.8%±0.42%。而系水力的变化正好相反,3岁以下仅为50.43%±5.02%,随着岁龄的增大,显著上升,到7岁以上,系水力上升到76.43%±0.62%,升高了51.56%。郭淑珍等[13]研究表明西门塔尔牛、安格斯牛、鲁西黄牛和秦川牛的熟肉率分别为58.26%、75.29%、62.35%、64.45%。从表4中可以看出3岁以下牦牛肉熟肉率为67.04%±1.58%,3~4岁年龄段显著增加,4~5岁年龄段增加不显著,6岁以上各个年龄段增加显著,7岁以上牦牛肉熟肉率高达82.3%±1.15%,显著高于西门塔尔牛、安格斯牛、鲁西黄牛和秦川牛,降低了加工成本,提高了经济效益。

2.2 基础营养品质测定结果

从表5中可以看出,3岁以下牦牛肉含水量高达71.94%,随着岁龄的增大水分含量显著降低(p<0.05),4~5和5~6岁年龄段牦牛肉水分含量下降不显著,至7岁以上牦牛肉含水量低至67.04%,降低了6.81%。这与Wan等[14]报道的2~4岁牦牛肉水分含量变化趋势相一致。同时,综合所有年龄段,水分含量均值为68.71%,低 于 胡 猛 等[15]所 报 道 的 荷 斯 坦 牛(73.7%)、西门塔尔牛(73.47%)、新疆褐牛(76.96%)和新疆土种牛(75.37%)。

表2 不同岁龄牦牛肉pH测定结果Table 2 pH value of muscle of yak in different ages

表3 不同岁龄牦牛肉剪切力值、肌纤维直径测定结果Table 3 Share force and diameter of muscle fiber of yak in different ages

表4 不同岁龄牦牛肉失水率、系水力和熟肉率测定结果Table 4 Water loss rate,water holding capacity and cooked rate of yak in different ages

由表5中可知灰分含量随着岁龄的增大有上升趋势,但差异不显著,平均值为1.02%,即岁龄对牦牛肉灰分含量没有显著性的影响(p>0.05)。这一结果与 田 甲 春 等[16]报 道 的 甘 南 牦 牛 灰 分 含 量(1.04% ± 0.04%)相近,略高于当地黄牛(0.96%±0.03%)。

表5 不同岁龄牦牛肉基础营养品质测定结果Table 5 Nutritional quality of yak in different ages

从表5中可以看出,随着岁龄的增大,脂肪含量显著增加(p<0.05)。3岁以下牦牛肉脂肪含量只有1.05% ±0.04%,各个岁龄段增加均显著,到7岁以上脂肪含量增加到2.37%±0.04%,比3岁以下牦牛肉脂肪含量增加了1.26倍。显著低于其他品种牛肉的脂肪含量,如西门塔尔牛(8.56%±0.02%)、荷斯坦奶公牛(10.04% ±0.05%),同时也低于Kandeepan等[17]对水牛(2.76%± 0.25%)的报道。这是因其酷寒的生长环境导致牦牛消耗体内热能多,天然的放牧条件使其长期运动造成的。

从表5中可以看出牦牛肉粗蛋白含量随着岁龄的增大显著增加(p<0.05)。3岁以下牦牛肉粗蛋白含量为18.25%±0.20%,各个年龄段增加显著,到7岁以上牦牛肉粗蛋白含量达到22.54%±0.45%,比3岁以下牦 牛 肉 粗 蛋 白 含 量 高 出23.51% ,略 高 于 邱 翔 等[18]对黄牛(20.25%±0.07%)的报道。

3 结论

不同岁龄牦牛肉色泽、大理石纹评分、剪切力和肌纤维直径随着岁龄的增加均呈上升趋势,差异显著(p<0.05),可引起其嫩度和感官品质下降;随着岁龄的增加系水力和熟肉率增加,失水率降低,差异显著(p<0.05),使其出品率和经济价值增高;同时水分含量降低,脂肪与蛋白质含量增加,差异显著(p<0.05);而灰分含量无显著性差异。综上所述,岁龄对牦牛肉食用品质和营养品质影响显著,在牦牛肉分级制度的建立中,岁龄是很重要的因素。

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Changing cule of meat quality of Yak in different ages

XU Ying,WEN Peng-cheng,LIANG Qi*,ZHANG Yan,YANG Qiao-neng
(College of Food Science and Engineering,Gansu Agricultural University,Lanzhou 730070,China)

The edible quality and nutritional quality of yak meat in different ages was determined in this research. The results showed there were major changes in edible quality and nutritional quality as yak get older.The longer the ages of yak,the deeper the meat color,the more plentiful the marble,and the increase the shear force values and muscle fiber diameter with significant differences (p<0.05),water holding capacity and cooked rate raised,water loss rate dropped;The moisture content decreased gradually,and the fat content and the protein content increased gradually with significant differences (p<0.05),Ash content had no significant change. It was suggested that there were significant effects of yak quality in different ages ,and provided theoretical basis and technical supports of yak grade evaluation methods and standards.

Yak;edible quality;nutritional quality

TS251.1

A

1002-0306(2014)20-0121-04

10.13386/j.issn1002-0306.2014.20.017

2014-01-20

徐瑛(1988-),女,硕士研究生,研究方向:畜产品加工。

* 通讯作者:梁琪(1969-),女,教授,研究方向:食品品质、乳品科学。

国家科技支撑计划(2012BAD28B01);甘肃省青年基金(1308RJYA019)。

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