兰州大尾羊肉中食用品质检测方案(质构分析仪)

食品科技-营养与保健Science and Technology of Food Industry 食品业科技营养与保健—Vol.35，No.17，2014 不同性别及部位的兰州大尾羊肉食用品质 李贞子'，杨田田，宋 巧²，臧荣鑫 (1.西北民族大学生命科学与工程学院，甘肃兰州730124； 2.平凉医学高等专科学校西医教学部，甘肃平凉 744000) 摘 要：对不同性别和部位的兰州大尾羊肉食用品质进行了分析测定，以相同条件的小尾寒羊肉进行对照。结果表明，兰州大尾羊羯羊和母羊、背最长肌和腿肌间的L值、a值、b值、失水率、熟肉率、剪切力、大理石纹有显著性差异(p<0.05)，同时兰州大尾羊肉的失水率和剪切力显著低于小尾寒羊肉(p<0.05)。在质构特性方面，兰州大尾羊肉的硬度、弹性、内聚性、粘附性和咀嚼性值在不同性别和部位间存在显著性差异(p<0.05)；兰州大尾羊肉硬度和粘附性值显著低于小尾寒羊肉，内聚性值显著高于小尾寒羊肉(p<0.05)。因此，兰州大尾羊肉具有肉色好、肉质细嫩、加工特性优良等特点。 关键词：兰州大尾羊，食用品质，质构特性 Edible quality of Lanzhou fat-tailed sheep indifferent gender and anatomical regions LI Zhen-zi，YANG Ju-tian’，SONG Qiao，ZANG Rong-xin (1.College of Life Science and Engineering，Northwest University for Nationalities， Lanzhou 730124 ，China；2. Western Medicine Teaching Department，Pingliang Medical College，Pingliang 744000，China) Abstract： The research aimed to analyze the edible quality traits of Lanzhou fat-tailed sheep in different genderand anatomical regions. Small fat-tail sheep were chosen as comparison. The results showed that significant( p <0.05) differences between wether and ewe sheep or longissimus dorsi and leg muscle existed for many ediblequality traits， such as L’ value，a’ value，b’ value， water loss rate， cooking rate，shearing force and marblingscore.Compared to small fat-tail sheep，the water loss rate and shearing force values of Lanzhou fat-tailed sheepwere lower than small fat-tail sheep ( p<0.05). There were significant( p <0.05) differences between differentgender and anatomical regions of Lanzhou fat-tailed sheep for hardness，springing， cohesiveness， adhesivenessand chewiness values. The hardness and adhesiveness of Lanzhou fat-tailed sheep were lower than small fat-tailsheep，while cohesiveness was higher than small fat-tail sheep( p<0.05) .In conclusion，the muscle of Lanzhou fat-tailed sheep had good meat color，good meat tenderness and good processing quality. Key words： Lanzhou fat-tailed sheep； edible quality； texture quality 中图分类号：TS251.1 文献标识码：A 文章编号：1002-0306(2014)17-0354-05 兰州大尾羊(Lanzhou fat-tailed sheep)是中国16个著名的地方绵羊品种之一，是清朝同治年间(1862~1875)由陕西大荔一带引进的同羊与兰州当地蒙古羊杂交选育而成的绵羊品种，具有耐粗饲、抗病能力强、饲料利用率高、适应性强、肉质鲜美等特点，其 ( 收稿日期： 2013- 1 2-10 *通讯联系 人 ) ( 作者简介 ： 李 贞子(1984 -) ，女 ， 硕士 ，实验师 ， 研究 方向 ：营养与食 品 卫生学。 ) ( 基金项 目 ： 西北民 族 大 学 201 4 年中 央 高 校基 本 科研业 务 费 专 项资金 项目 ( 3 19201400 79)；国家地 区 基金项目 (3 1 160440 ) ； 兰州 市 201 1年 科 技 公关 项目 (2 0 11-1 - 11 3)；国家 自 然基金 ( 3136053 3) ； 甘肃 省 自 然 基金 ( 13 08RJZA168) 。 ) 尾部脂肪过度沉积，导致尾大、脂肪充实，兰州大尾羊由此得名“-2。长期以来，本地养羊业以农牧民小规模户养为主，多以活羊或屠宰洞体直接进入市场，未形成规模化生产体系，兰州大尾羊肉的生产、加工、销售停留在低附加值阶段，制约了养羊业的发展和优质羊肉的生产及产业化发展，影响养羊生产的经济效益。 在羊肉食用品质研究方面，近年来出现了许多新设备和新方法，如选用全自动色差仪可测定羊肉的亮度、肌红度和肌黄度，实现了由模糊的感官评价逐步过渡到使用仪器进行准确的量化表达。质构仪可对食品的物性概念做出数据化的表述，是业内公认的物性(质构)标准检测仪器，尤其近年来质构 仪这种客观性强，操作性强的仪器越来越受到研究人员的青睐。质构仪在国内外肉品研究中得到较广泛的应用，在肉及肉制品中主要用于香肠、腊肠、粉蒸肉、猪肉及其肉制品等等-8，而关于羊肉质构特性的研究鲜有报道。 目前关于兰州大尾羊的研究主要集中在基因检测方法、蛋白质和酶的多态性9-13及不同月龄羊肉营养成分分析方面，而关于其肌肉的食用品质，尤其是母羊与羯羊、背最长肌与腿肌、兰州大尾羊与当地其他品种的肉质差别研究未见报道。本研究对不同性别及部位的兰州大尾羊肌肉食用品质进行了分析测定，同时以在兰州地区引入时间较长且数量具有一定规模的小尾寒羊作为对照，旨在全面系统了解兰州大尾羊的肉质特性，为兰州大尾羊种质测定及羊肉产业化发展提供数据和资料。 1材料与方法1材料与仪器 实验用羊选自甘肃省榆中县刘小刚羊场。随机选择健康无病、在同等饲养管理条件下的1.5~2岁的兰州大尾羊(实验组)和小尾寒羊(对照组)各12只，羯羊和母羊数量各6只。宰前24h 停食，2h停水。 CR-10全自动色差计 北京市兴光测色仪器公司；HANNA HI8424C 酸度计 北京哈纳科仪科技公司；KUBOTA3740 冷冻离心机 日本KUBOTA 久保田公司；AL104 电子天平 梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司；C21-SH2140型电磁炉 广东美的生活电器公司；C-LM3B 型数显式肌肉嫩度仪 东北农业大学工程学院；TMS-pro 型质构仪 美国FoodTechnology 公司。 1.2 实验方法 1.2.1 羊肉处理 将兰州大尾羊按伊斯兰民族屠宰方法放血屠宰。屠宰后1h内，在每只兰州大尾羊羯羊或母羊右半边洞体分别取1~4腰椎间背最长肌和后腿肌肉，测定肉色、pH、失水率、熟肉率、嫩度、大理石纹及质构特性，肉样在4℃冷藏24h 后测定pH。以相同性别及部位的小尾寒羊肉为对照组。 1.2.2 肉色的测定 采用 CR-10全自动色差计测定背最长肌和腿肌新鲜切面的L值(明度)、a值(肌红度)和b值(肌黄度)八。 1.2.3 pH的测定 采用 HANNA HI8424C 酸度计分别测定屠宰后1h内和24h内肉样新鲜切面的pH，分别记为pH， 和pH. 1.2.4 失水率的测定 取肉样3~4g，离心(1500r/min)30min，取出肉样后用吸水纸吸取肉表面水分，精确称重，失去的水分为离心前与离心后的肉样重之差 失水率(%)=(离心前肉样重-离心后肉样重)/离心前肉样重×100 1.2.5 熟肉率的测定 取各部位肉样各50g左右，放入沸水中煮沸 45min，取出晾45min，计算熟肉率。熟肉率(%)=熟制后肉样重/熟制前肉样重×100。 1.2.6 嫩度的测定 在屠宰后1h内取形状规则的肉样，水浴至中心温度75℃时，取出冷却至室温用直径1.27cm 的取样器顺着肌纤维方向钻取肉柱，然后 用C-LM嫩度仪测定每个肉柱的剪切力值。 1.2.7 大理石纹的测定 在自然光线下用大理石纹对照板与肉样新鲜横切面按5分制标准进行评定。1分为肌内脂肪呈极微量分布；2分为肌内脂肪呈微量分布；3分为肌内脂肪呈适量分布；4分为肌内脂肪呈多量分布；5分为肌内脂肪呈过量分布。 1.2.8 质构特性的测定 蒸煮试样使羊肉的中心温度达到75℃时，将肉块取出冷却至室温备用，将样品沿纤维平行方向修整为3.5cm×3.5cm×2cm 试样，利用美国 Food Technology Corporation 的 TMS-pro 质构仪， TPA (texture profile analysis，质地剖面分析)测定参照 Soto 等的方法于室温下进行测试。采用挤压测量模式进行2次40%的挤压测试。测试条件：力量感应元量程：2000N；TPA 探头型号：FTC PT 2A-50MM，探头回升到样品台表面的高度：30mm，形变量百分量：40，测试前速度30mm/min，检测速度：30mm/min，测试后速度：30mm/min，最小起始力：0.5N，压缩程度：40%，数据收集率：100Hz。通过力量-时间曲线获得硬度(第一次挤压循环的最大力量峰值，单位N)、粘附性(第一次挤压的负峰面积，是探头脱离样品表面所做的功，单位J)、弹性(第一次挤压结束后第二次挤压开始前样品恢复的高度，单位mm)、内聚性(第二次挤压循环的正峰面积同第一次挤压循环的正峰面积的比值)和咀嚼性(胶粘性值与弹性值的乘积，单位J)共五个 TPA 参数。 1.3 数据分析 所有实验重复6次，实验结果经Excel2003整理乡计后，用 SPSS 13.0软件进行单因素方差分析；多重比较采用 LSD 及 Duncan 法。数据结果采用平均值±标准差表示。 2 结果与分析 2.1 兰州大尾羊肉的食用品质 兰州大尾羊肉食用品质测定结果见表1。由表1可知，兰州大尾羊肉肌红度a值最高能达到21.61±0.93，说明其肉色较鲜艳；失水率和熟肉率的平均值分别为6.68%±0.29%和61.20%±3.29%，表明其肉系水力较好，加工品质较好；剪切力的平均值为29.56N，表明其嫩度较好。经方差分析可知，兰州大尾羊主要肉质指标在不同性别、不同部位和不同品种间存在显著差异。其中性别间的差异表现为兰州大尾羊羯羊肉的a值、失水率和剪切力值显著高于母羊肉(p<0.05)，但L值、熟肉率和大理石纹评分显著低于母羊肉(p<0.05)，其他指标差异不显著(p>0.05)；兰州大尾羊肉不同部位间也存在差异，其中背最长肌的a值、失水率和大理石纹显著高于腿肌(p<0.05)，而剪切力和熟肉率值显著低于腿肌(p<0.05)；与小尾寒羊肉相比，兰州大尾羊肉失水率和剪切力显著低于小尾寒羊肉(p<0.05)，其它指标均无显著性差异(p>0.05)。 2.2 兰州大尾羊肉的质构特性 兰州大尾羊肉的质构特性见表2。。由表2可知，兰州大尾羊肉硬度、粘附性、弹性、内聚性和咀嚼性的平均值分别为(27.43±0.81)N、(1.88±0.08)mJ、 表1兰州大尾羊和小尾寒羊肉的食用品质 Table 1Edible quality of Lanzhou fat-tailed sheep and small fat-tail sheep 指标 性别 兰州大尾羊 小尾寒羊 背最长肌 腿肌 背最长肌 腿肌 样品数(N) 6 6 6 6 L'值 羯羊 38.05±2.21* 36.05±0.59' 38.88±1.12° 43.72±0.95" 母羊 43.66±0.78” 41.70±1.30° 42.94±1.68 42.58±0.90 a 值 羯羊 21.61±0.93” 18.14±0.69 18.15±0.56° 19.91±0.30” 母羊 18.76±0.55° 17.38±0.58 18.95±0.21 18.82±0.72 b 值 羯羊 9.67±1.18* 6.60±0.31" 8.11±1.08° 10.46±1.49 母羊 10.48±0.30" 6.80±0.39 8.68±1.19 8.85±0.35° pH1 羯羊 6.30±0.44" 6.77±0.27° 6.48±0.32" 6.76±0.42" 母羊 6.96±0.28” 6.41±0.27° 6.46±0.24" 6.73±0.42 pH24 羯羊 5.76±0.06 5.61±0.09 5.66±0.20 6.09±0.09 母羊 5.68±0.15 5.78±0.08° 5.88±0.22” 5.49±0.18" 失水率(%) 羯羊 7.10±0.27” 6.65±0.36° 7.73±0.49" 6.99±0.34 母羊 6.80±0.14 5.77±0.31" 7.98±0.24" 6.91±0.34° 熟肉率(%) 羯羊 57.19±2.68 66.76±4.52" 59.95±3.03° 65.27±4.77" 母羊 62.07±4.68 64.33±3.98" 65.50±4.79 68.35±6.18" 剪切力(N) 羯羊 32.67±1.29° 33.28±1.74° 39.83±1.83” 44.88±1.91" 母羊 23.99±0.95° 28.29±2.58" 23.79±1.37° 35.92±1.77° 大理石纹 羯羊 1.79±0.11° 1.54±0.12* 1.74±0.18" 1.49±0.10° 母羊 2.05±0.09" 1.73±0.14° 1.94±0.14 1.71±0.09° 注：各指标同行和同列不同小写字母表示差异显著(p<0.05)，下表同。 表2 兰州大尾羊肉和小尾寒羊肉质构特性 Table 2 Texture quality of Lanzhou fat-tailed sheep and small fat-tail sheep 指标 性别 兰州大尾羊 小尾寒羊 背最长肌 腿肌 背最长肌 腿肌 样品数(N) 6 6 6 6 硬度(N) 羯羊 27.42±0.85" 29.33±0.68 31.12±1.33 32.15±0.43" 母羊 25.89±1.26° 27.52±0.59" 28.43±1.00 29.88±1.34° 粘附性(mJ) 羯羊 1.36±0.05° 1.14±0.07° 1.38±0.03" 1.29±0.04" 母羊 2.38±0.11” 2.24±0.08° 2.99±0.12" 2.96±0.17° 弹性(mm) 羯羊 2.32±0.14° 2.62±0.12" 2.32±0.07° 2.56±0.19” 母羊 2.20±0.09 2.42±0.09” 1.90±0.09° 2.37±0.07c 内聚性(Ratio) 羯羊 0.81±0.03" 0.79±0.05° 0.79±0.03" 0.75±0.05” 母羊 0.75±0.02” 0.73±0.04 0.69±0.02° 0.68±0.03° 咀嚼性(mJ) 羯羊 51.61±1.77bc 53.44±4.58” 52.06±2.63 57.36±1.75" 母羊 41.49±3.22" 47.13±1.52° 36.14±1.27° 42.70±1.58° 3 讨论 (2.28±0.11)mm、0.71±0.03和(44.49±3.06)mJ。兰州大尾羊肉在性别之间的差异表现为兰州大尾羊羯羊肉的硬度值、弹性值、内聚性和咀嚼性值显著高于母羊肉(p<0.05)，而粘附性显著低于母羊(p<0.05)；不同部位间，兰州大尾羊肉背最长肌的硬度、弹性和咀嚼性值显著低于腿肌(p<0.05)，但粘附性显著高于腿肌(p<0.05)，内聚性差异不显著(p>0.05)；与小尾寒羊肉相比，兰州大尾羊肉的硬度和粘附性值显著低于小尾寒羊肉(p<0.05)，其中兰州大尾羊羯羊背最长肌比小尾寒羊肉的硬度小3.7N，兰州大尾羊母羊腿肌的粘附性值比小尾寒羊肉低0.72mJ，内聚性显著高于小尾寒羊肉(p<0.05)，其他指标差异不显著(p>0.05)。 肉色主要取决于肌肉中的色素物质-肌红蛋白的含量和状态，动物种类、性别、年龄、营养等因素也会在一定程度上影响到肉色。兰州大尾羊羯羊肉的肌红度a值显著高于母羊肉(p<0.05)，最高可达21.61±0.93，表明其肉色较母羊肉更红，这与 Wulf等18研究的羯羊肉色优于母羊肉的规律一致；部位之间的差别在于背最长肌的肉色a值显著高于腿肌(p<0.05)，与邱翔等研究的成都麻羊的特点相似。 pH直接影响肉的嫩度、保水性能等。鲜肉的pH， 值一般为5.9~6.5，pH一般为5.6左右。本研究中兰州大尾羊肉各样品的pH，值和pH，值无显著性差异(p>0.05)，且均在正常范围内。 肌肉的失水率和熟肉率是度量原料肉加工损失的重要指标。本研究结果显示，兰州大尾羊肉失水率和熟肉率的平均值分别为(6.68±0.29)%和(61.20±3.29)%。兰州大尾羊羯羊肉的失水率显著高于母羊肉，背最长肌显著高于腿肌(p<0.05)；兰州大尾羊羯羊的熟肉率显著低于母羊肉，背最长肌显著低于腿肌(p<0.05)。这说明兰州大尾羊羯羊肉的保水性能较母羊肉差。腿肌的保水性能优于背最长肌，这可能与兰州大尾羊腿部肌肉质地紧密有关。兰州大尾羊肉的失水率显著低于小尾寒羊肉兰州大尾羊肉，熟肉率与小尾寒羊肉无显著性差差(p>0.05)，但比河北本地绵羊(54.43%)5高6.77%，表明兰州大尾羊肉系水力较高，商业加工性能更好。 剪切力值是反映肌肉嫩度的最主要的指标之一，剪切力值越小，嫩度越好。兰州大尾羊肉剪切力的平均值为 29.56N，其中羯羊的剪切力值显著高于母羊，腿肌显著高于背最长肌(p<0.05)。这表明母羊的嫩度优于羯羊，肉质更细嫩，这可能与母羊富含肌间脂肪有很大的关系；而腿部肌肉比背最长肌肌纤维直径更粗，导致嫩度也较差。本研究结果与成都麻羊的特点一致。与小尾寒羊相比，兰州大尾羊肉的剪切力值显著低于小尾寒羊(p<0.05)，平均低7.39N，比麻城黑山羊20(84.00N)低 54.44N，说明兰州大尾羊肉质更细嫩，口感更佳。 肌肉中大理石纹多而显著，表示其中蓄积较多的脂肪，肉多汁性好。兰州大尾羊肉大理石纹平均评分为1.78，表明肌肉蓄脂脂肪适中。其中母羊的大理石纹评分显著高于羯羊，背最长肌显著高于腿肌(p<0.05)，说明兰州大尾羊母羊比羯羊、背最长肌比腿肌的蓄积脂肪更多，多汁性好。兰州大尾羊肉大理石纹评分与小尾寒羊肉相比差异不显著(p>0.05)，但低于杜寒杂交羊(3.28)和德寒杂交羊(3.33)。表明兰州大尾羊肉含脂量适中，肉质柔嫩，适口性好，同时符合人们追求低脂健康食品的要求。 质构剖面分析是让仪器模拟人的咀嚼动作，一般为模拟牙齿2次压缩和拉伸动作，记录并绘出力与时间的关系，并从中找出人与感官评定对应的参数，包括硬度、粘附性、弹性、内聚性和咀嚼性等。内聚性越高越好，而硬度、单性和咀嚼性则越小越好。动物的性别、年龄、部位、饲养条件等均能够影响其质构特性。兰州大尾羊肉在性别之间的差异表现为兰州大尾羊羯羊肉的硬度值、弹性值和咀嚼性值显著高于母羊肉(p<0.05)，粘附性显著低于母羊(p<0.05)，内聚性差异不显著(p>0.05)，因此母羊肉质构特性优于羯羊肉；不同部位间，兰州大尾羊肉背最长肌的硬度、弹性和咀嚼性值显著低于腿肌(p<0.05)，粘附性显著高于腿肌(p<0.05)，由此看出背最长肌质构特性优于腿肌；与小尾寒羊肉相比，兰州大尾羊肉的硬度和粘附性值显著低于小尾寒羊肉(p<0.05)，内聚性显著高于小尾寒羊肉(p<0.05)，其他指标差异不显著(p>0.05)，说明兰州大尾羊肉在质构特性方面优于小尾寒羊。关于兰州大尾羊质构特性与感官评价之间的相关性分析需进行 更深入的研究。 4 结论 兰州大尾羊羯羊背最长肌肉色a值、失水率、剪切力高于母羊，肉色L值、熟肉率、大理石纹则低于母羊；兰州大尾羊背最长肌的熟肉率和剪切力值低于腿肌，但在肌红度、失水率和大理石纹方面高于腿肌；兰州大尾羊在加工性能和嫩度方面优于小尾寒羊。兰州大尾羊羯羊肉的硬度、弹性、内聚性和咀嚼性值均高于母羊肉，而粘附性低于母羊；背最长肌的硬度、弹性和咀嚼性值低于腿肌，但粘附性高于腿肌；兰州大尾羊肉的硬度和粘附性值低于小尾寒羊肉，内聚性显著高于小尾寒羊肉。因此，兰州大尾羊肉具有肉色好、肉质细嫩、加工特性优良等特点。 ( 参考 文献 ) ( [ 1 ] 丁 绍 殿. 兰 州 大 尾羊 调 查报告 [J ] . 中 国 畜 牧 杂 志， 1 986 ( 1 )： 20-21 . ) ( [ 2 ]郑丕 留.中国 羊 品种志 [ M ] . 上海 ： 上 海 科学 技术出版社， 1989.48-54. ) ( [3 ] 邱 翔，王杰 ，黄 艳玲 ，等 .成 都麻 羊 肉理化 性状 的 研究[J ] . 安 徽 农业 科学 ，2 0 0 8，36(17) ： 7 25 6-7259. ) ( [ 4 ] 孙 彩玲， 田 纪春，张永祥 ，等 .T PA 质构分 析 模式在食品研 究 中的应用 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