致晕方式对黄羽肉鸡品质的影响
2022-04-12孔晓慧毛琳江伟烽杨禹新林捷吴绍宗郑华
孔晓慧 毛琳 江伟烽 杨禹新 林捷 吴绍宗 郑华
摘 要:以90 日龄的黄羽肉鸡为研究对象,对比二氧化碳(CO2)致晕、电击致晕、不致晕(直接屠宰)3 种处理方式对黄羽肉鸡品质的影响。结果表明:CO2致晕组的胴体损伤最小,肌肉僵直进程缩短,沥血量增加,pH值下降速率较快,与其他2 组均差异显著(P<0.05);宰后45 min CO2致晕组的亮度值(L*)、红度值(a*)及黄度值(b*)显著低于其他2 组(P<0.05);宰后24 h CO2致晕组的L*显著高于其他2 组(P<0.05);宰后45 min CO2致晕组的保水性、嫩度及肉质较好,与其他2 组存在显著差异(P<0.05);宰后24 h CO2致暈组的保水性和肉质较差,与其他2 组存在显著差异(P<0.05);宰后24 h电击致晕组和直接屠宰组的鸡肉气味和肉质评分显著高于CO2致晕组(P<0.05)。综合考虑,CO2致晕不建议应用于黄羽肉鸡的屠宰,建议进一步优化电击致晕方式。
关键词:致晕方式;胴体损伤;僵直;沥血量;肉品质
Effects of Stunning Methods on the Meat Quality of Yellow-Feathered Broilers
KONG Xiaohui1, MAO Lin1, JIANG Weifeng2, YANG Yuxin2, LIN Jie1,3, WU Shaozong1,3, ZHENG Hua1,3,*
(1.College of Food Science, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China; 2.Guangzhou Kwangfeng Industrial Co. Ltd., Guangzhou 510450, China; 3.National and Local Joint Engineering Research Center for Precise Processing and Safety Control of Livestock and Poultry Products, Guangzhou 510642, China)
Abstract: In this work, we compared the effects of carbon dioxide (CO2) stunning, electric shock and non-stunning (direct slaughter) on the meat quality of yellow-feathered broilers (90 days old). The results showed that the degree of carcass injury in the CO2stunning group was the smallest, the rigor mortis process of muscle was shortened, the amount of bleeding was increased, and the rate of pH decline was significantly faster than that in the other two groups (P< 0.05). At 45 min postmortem, the brightness value (L*), redness value (a*) and yellowness value(b*) of the CO2stunning group were significantly lower than those of the other two groups (P < 0.05), while a significant increase inL* value was found at 24 h (P< 0.05). At 45 min postmortem, the water-holding capacity, tenderness and texture (springiness and chewiness) of the CO2stunning group were significantly better than those of the other groups (P< 0.05), whereas the water-holding capacity and texture were significantly poorer at 24 h (P< 0.05). At 24 h, the sensory scores for odor and texture of the electric shock and direct slaughter groups were significantly higher than those of the CO2stunning group (P< 0.05). Collectively, CO2stunning is not be recommended for the slaughter of yellow-feathered broilers, and It is recommended to further optimize the mode of electric shock.
Keywords: stunning methods; carcass damage; rigor; amount of bleeding; meat quality
DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20211129-232
中图分类号:TS251.41 文献标志码:A 文章编号:
引文格式:
孔晓慧, 林捷, 江伟烽, 等. 致晕方式对黄羽肉鸡品质的影响[J]. 肉类研究, 2022, 36(3): . DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20211129-232. http://www.rlyj.net.cn
KONG Xiaohui, LIN Jie, JIANG Weifeng, et al. Effects of stunning methods on the meat quality of yellow-feathered broilers[J]. Meat Research, 2022, 36(3): . DOI:10.7506/rlyj1001-8123-20211129-232. http://www.rlyj.net.cn
黄羽鸡肉因其味道鲜美、高蛋白、低脂肪、低胆固醇等特点,成为我国第二大消费肉类。鸡肉的品质不仅受到肉鸡的品种、年龄、饲料等因素的影响,而且运输、屠宰、加工等各个环节也影响鸡肉的品质[1-3]。屠宰人员的一些不当操作,如电致晕方法不当、放血不完全等,都会影响肉的品质,主要表现为PSE(pale, soft, exudative)肉(以亮度值(L*)≥53为标准)[4-6]。
我国主要从感官、物理学和化学三方面对肉质进行综合评价[7-8]。良好的致晕和屠宰方式既符合动物福利的要求,又能改善肉鸡的胴体质量,推动家禽屠宰的发展[9]。大量研究表明,气体致晕能降低活鸡捕捉和吊挂时带来的胴体损伤,减少肉鸡骨折、肌肉渗血的发生概率,且肌纤维完整性较好,肌肉嫩度较好[10-11],但也会导致肉色更淡,口感下降[12]。
在动物福利方面,关于畜禽致晕方式及参数,欧美发达国家有明确的立法或标准,但其关注点在动物福利而未考虑禽肉品质变化。国内对家禽宰前致晕方法技术研究不够,特别是针对中速黄羽肉鸡,导致很多地方肉鸡的屠宰仍然采用直接宰杀的方式进行。本研究分析CO2致晕、电击致晕及直接屠宰3 种处理方式对中速黄羽肉鸡品质的影响,以期为黄羽肉鸡宰后品质的保证和供给提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料
54 只、日龄90 d、体质量(1.65±0.20) kg、JH-3型雌性黄羽肉鸡,由广州市江丰实业股份有限公司提供。
1.2 仪器与设备
TA.XT Plus质构分析仪 英国Stable Micro Systems公司;AL104电子分析天平 深圳衡通伟业科技仪器有限公司;NR20XE三恩驰色差计 深圳三恩驰科技有限公司;Testo106精密食品温度计、205便携式pH计 德国德图仪器国际贸易有限公司;0~150 mm游标卡尺 上海九量五金工具有限公司;AR8100手持式氧气检测仪 香港希玛有限公司;FZ800便携式二氧化碳气体检测仪 广州式福采溢科学仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 实验设计
气体致晕系统是由2 个气罐、2 个气体探测仪和1 个气室组成(图1)。气室是一个1.5 m×1.0 m×0.9 m带密闭盖的透明塑料箱。在箱盖的上端通入CO2和O2,2 个气体探测仪在箱底部检测箱内气体含量。每次将6 只雌性黄羽肉鸡放入塑料箱内,使用计时器计时。首先向箱内缓慢通入CO2,待CO2体积分数达到8%时,通入O2,使O2体积分数一直保持在30%,继续通入CO2至体积分数达到40%时,关闭2 个气罐,5 min内,肉鸡即完全进入昏迷状态。
54 只90 d日龄的黄羽肉鸡,随机分为CO2致晕、水浴电击致晕(50 Hz、130 mA、致晕时间4 s[13])、不致晕3 个处理组,每组18 只肉鸡,重复3 次(每次6 只);致晕后10 s内切断气管和血管,肉鸡经沥血、脱羽、掏膛后備用。宰后45 min和2 h的样品是宰杀后直接取的肉样(未经冷却);宰后24 h的样品是在宰杀45 min内采用水冷和风冷使肉鸡冷却至4 ℃,并在4 ℃贮藏的肉样。
1.3.2 胴体损伤观察
参考唐颖等[14]的方法并稍作修改。肉鸡经沥血、脱羽、掏膛后,测定断腿(只)、残翅(只)、胸部出血面积(cm2)、腿部出血面积(cm2)、翅部出血面积(cm2)、背部出血面积(cm2)。出血面积采用大方格1 cm、小方格1 mm的方格卡测定,每组选6 只肉鸡进行胴体损伤观察。
1.3.3 腿肌收缩长度测定
参考陈玉芳等[15]的方法并稍作修改。将肉鸡左腿前后2 个关节相连的肌腱切断,中间关节不作处理,从腿部分出3 束肌肉,取每束肌肉中间两端标记2 个固定点,采用游标卡尺测定2 点间的长度(cm),每隔30 min测定1 次,每个样品测定5 次。
1.3.4 沥血量测定
从切断气管和血管开始计时,至无血液流出时为沥血时间(s),称其血液质量为沥血量(g),记录沥血时间、沥血量。
1.3.5 色差测定
分别选取宰后45 min、24 h右胸肉,采用便携式色差仪分别测定肌肉的L*、红度值(a*)和黄度值(b*),每个样品测定3 次,取平均值。
1.3.6 pH值測定
分别选取宰后45 min、2 h、24 h右胸肉、右腿肉,采用便携式pH计插入待测肌肉8 mm深处,测定肌肉的pH值,每个样品测定3 次,取平均值。
1.3.7 滴水损失测定
分别选取宰后45 min、24 h左胸肉,剔除表面脂肪和肌膜,切成2.0 cm×2.0 cm×2.0 cm肉块,称质量(m1)。用牙签将肉块悬挂在塑料杯中,避免肉块和塑料杯壁接触,在-4 ℃冰箱中悬挂24 h,取出后称质量(m2),按式(1)计算滴水损失率。
式中:m1表示胸肉滴水前的质量/g;m2表示胸肉滴水后的质量/g。
1.3.8 蒸煮损失测定
分别选取宰后45 min、24 h左胸肉,剔除表面脂肪和肌膜,切成2.0 cm×2.0 cm×2.0 cm肉块,称质量(m3)。将肉块装入蒸煮袋,放入80 ℃水浴中加热,肉块中心温度达70 ℃时取出,冷却至室温后称质量(m4),按式(2)计算蒸煮损失率。
式中:m3为胸肉蒸煮前质量/g;m4为胸肉蒸煮后质量/g。
1.3.9 质构测定
选取蒸煮后的肉样,从平行于肌纤维的方向分割出1.0 cm×1.0 cm×1.0 cm的肉块。采用HDP/BSW探头垂直于肌纤维方向剪切,测试速率10 mm/s,距离45 mm,测定肉样的剪切力。选用TPA模式:测试前速率2 mm/s,测试速率1 mm/s,测试后速率2 mm/s,形变量50%,2 次下压时间间隔5 s,触发力5 g,探头类型P36,测定肉样的硬度、咀嚼性。
1.3.10 感官评定
将宰后24 h的鸡胸肉放在蒸锅中,蒸15 min,由10 人组成评定小组,对鸡肉进行感官评定。
1.4 数据处理
实验数据采用Excel及SPSS 22.0进行数据统计及单因素方差分析处理,结果表示为平均值±标准差,P<0.05为有显著性差异。
2 结果与分析
2.1 致晕方式对黄羽肉鸡胴体的影响
屠宰过程中瘀伤、骨折和肌肉内的出血,是致晕-放血阶段产生的主要质量缺陷。由表2可知:直接屠宰组肉鸡的胸部、翅部和背部的出血面积显著大于其他2 组(P<0.05);CO2致晕组肉鸡胸部、翅部的出血面积显著小于电击致晕组(P<0.05)。电击致晕和直接屠宰的肉鸡因疼痛而引发的振翅等,导致产品出现骨折、淤血等,特别是电击致晕,不恰当的电流与骨折、翅关节瘀伤和红翅尖、胸肉以及腿肉内部出血、肩部肌腱分离等有关[16]。另外,电击致晕本身诱导的癫痫反应也引起肉鸡发生剧烈拍打翅膀、全身颤栗等行为,造成肌肉内部出现不同类型的出血点。CO2致晕能够避免这些问题,降低肉鸡胴体损伤的发生率。
2.2 致晕方式对黄羽肉鸡腿肌收缩和pH值的影响
[l3]
由图2可知,CO2致晕的肉鸡腿肌长度在宰后45~75 min明显低于其他2 组,提前进入僵直期;75~105 min,腿肌长度达到最大收缩;105~165 min后腿肌开始解僵,而电击致晕和直接屠宰的腿肌长度在宰后165 min继续保持下降,仍未达到最大僵直,说明CO2致晕组加速了腿肌僵直的进程。
肌肉收缩数据与宰后pH值变化规律一致。宰后肌肉进入无氧酵解,胴体内的糖原转化成乳酸,降低宰后肌肉的pH值和宰后肌原纤维之间的静电斥力,引起肌原纤维收缩[17]。由表3可知,CO2致晕肉鸡的pH45 min和pH2 h显著高于其他2 组(P<0.05),而pH24 h与其他2 组差异不显著,CO2致晕组宰后2 h后pH值下降速率最快。该结果与郑华等[18]研究结果一致。
CO2致晕组的pH值下降速率过快,可能与肌肉中糖酵解、吸入CO2以及乳酸的积累有关。CO2致晕对肉鸡应激反应较小,减缓糖酵解分解和乳酸积累的速度,导致前期pH值较高。在致晕期间,肉鸡吸入大量CO2进入肌细胞,被血液带到细胞内产生碳酸,同时无氧酵解产生乳酸,导致pH值快速下降[19]。
2.3 致晕方式对黄羽肉鸡沥血量的影响
由图3可知,CO2致晕组的沥血量显著高于其他2 组(P<0.05)。肉鸡在屠宰过程中碰伤、淤血和沥血不干净都会对宰后肌肉的肉色产生影响,残留的血液也会影响宰后鸡肉的风味[20]。CO2致晕组的沥血量大,应该是因为CO2致晕期间血压增加,引起肌肉收缩和血管收缩,毛细血管中几乎大部分血液被沥出。电击致晕会诱导肉鸡发生癫痫反应,使动物发生甩头、蹬腿等,造成肌肉出血渗血点、皮下出血、断骨等胴体损伤,造成血液残留,即影响肉鸡的沥血效果[21]。
2.4 致晕方式对黄羽肉鸡色差的影响
由表4可知:CO2致晕组的L*45 min最低,L*24 h最高,与其他2 组存在显著差异(P<0.05);CO2致晕组的a*45 min最低,a*24 h最低,与其他2 组存在显著差异(P<0.05);CO2致晕组的b*45 min最低,与其他2 组存在显著差异(P<0.05);直接屠宰组的b*24 h最高,与其他2 组存在显著差异(P<0.05)。
肉的色泽是评估肉质量的指标之一,也是消费者是否购买肉的主要影响因素。CO2致晕组的L*在24 h时显著升高,是由于肌肉中的水分渗到肌肉表面,这与CO2致晕组在2 h后pH值下降速率较快有关,快速下降的pH值使得肌肉渗出的游离水增多[22]。随着宰后时间的延长,直接屠宰的鸡肉L*下降,这可能是因为宰后肉鸡糖酵解速率较快,低pH值和低保水性引起蛋白变性,导致蛋白溶解度、肌肉色素的浓度也降低[23-24]。a*代表肌肉的红度,与肉鸡沥血效果有关。CO2致晕组的a*45 min较低,而电击致晕和直接屠宰组的a*45 min相对较高,这与对应的沥血量数据一致,即沥血量越大,a*越低。CO2致晕a*24 h较低,可能是因为pH值下降速率过快、极限pH值过低,肌肉中的肌浆蛋白发生变性,体内肌红蛋白氧化形成黄褐色的高铁肌红蛋白,从而导致a*下降,b*上升,这与Xu Lei等[25]研究结果一致。
2.5 致晕方式对黄羽肉鸡保水性的影响
由表5可知,宰后45 min CO2致晕组的滴水损失率、蒸煮损失率显著低于其他2 组(P<0.05),而宰后24 h CO2致晕组的滴水损失率、蒸煮损失率显著高于其他2 组(P<0.05)。宰后CO2致晕组的保水性变差,这可能是因为pH值下降速率过快。吴小伟等[26]研究表明,pH值下降引起蛋白质发生变性,造成鸡肉的保水性下降。宰后无氧呼吸是机体能量的主要来源,肌肉内糖原分解成乳酸,最終导致宰后肌肉的pH值下降。当pH值下降到肌肉主要蛋白质等电点时(肌球蛋白的等电点为5.4),蛋白质的正电荷和负电荷相互结合,减少蛋白质吸引的水分子数量,导致宰后肌肉的保水性下降。当在高温、低pH值时,净电荷为0会使蛋白质之间的静电斥力减少,肌原纤维内部空间变小,这时肌球蛋白发生变性,导致肌原纤维收缩,肌肉中的水分渗到肌肉表面,即肌肉的保水性变差[27]。
2.6 致晕方式对黄羽肉鸡肌肉质构的影响
由表6可知,宰后45 min CO2致晕组的剪切力显著小于其他2 组(P<0.05),咀嚼性显著大于其他2 组(P<0.05)。而宰后24 h CO2致晕组的剪切力较小,其次是电击致晕,均与直接屠宰存在显著性差异(P<0.05),硬度、咀嚼性均显著小于其他2 组(P<0.05)。宰后45 min CO2致晕组的咀嚼性较大,可能与肌肉提前进入僵直期有关,与腿肌收缩长度的数据保持一致。Channon[28]、Bianchi[29]、Turcsan[30]等研究发现,与电击致晕相比,气体致晕能降低猪、火鸡、鹅胴体损伤的发生率,而且宰后的肌肉更嫩。CO2致晕组肌肉僵直强度较大,解僵后肌肉组织结构疏松,导致肌肉的剪切力较小;也可能是由于宰后早期肌肉pH值的快速下降,肌浆网中Ca2+提前释放,提前激活钙激活酶,加速细胞骨架蛋白降解,导致肌节长度增加,最终造成宰后肌肉的剪切力较小[31]。机体内残留的血液影响细胞代谢、生物酶活性等,CO2致晕肉鸡放血较彻底,可能也是导致宰后24 h CO2致晕组鸡肉保水性和剪切力降低的主要原因。
2.7 致暈方式对黄羽肉鸡感官评定的影响
由表7可知,宰后24 h CO2致晕组的气味、肉质评分显著低于其他2 组(P<0.05)。鸡肉的肉质、风味与宰前的前处理、宰杀方式、宰后熟化紧密相关,在这些过程中肌肉会发生许多生物化学变化,进而影响鸡肉品质[32]。CO2致晕组的肉鸡鸡香淡、鸡肉口感变粉,与该组肉鸡沥血较彻底有关,加快体内细胞的凋亡,肌肉内发生各种生物化学反应,游离脂肪酸含量明显减少,破坏肉质。CO2致晕组的pH值下降速率较快,机体的肌浆蛋白发生变性,加速肌动球蛋白的形成以及肌肉的收缩,导致肌肉低吸附水能力及汁液流出,保水性较差导致肌肉没有咀嚼性,即鸡肉的肉质较差。
3 结 论
针对肉鸡屠宰的动物福利要求,分析3 种致晕屠宰方式对90 d雌性黄羽肉鸡品质的影响,结果表明,CO2致晕的肉鸡胴体损伤最小,沥血彻底,但宰后肌肉pH值下降较快,肌肉提前进入僵直期并缩短僵直时间。宰后45 min CO2致晕的肉鸡肌肉保水性、口感较好;宰后24 h的肌肉保水性较差,且失去鸡肉应有的风味;相反,宰后24 h其他2 组的肌肉保水性较高,有较好的口感。
综上可知,宰后45 min CO2致晕的肉鸡胴体损伤小、保水性高,鸡肉品质优;但随着宰后时间的延长,鸡肉品质发生劣变。综合考虑,CO2致晕不建议应用于黄羽肉鸡的屠宰;电击致晕容易发生胴体损伤,但肉质较好,可进一步优化黄羽肉鸡的电击致晕参数。
参考文献: