鹵制過程中牦牛肉品質的變化規律

丁波,代安娜,顧利,王溪橋,劉紅娜,2*

1(西北民族大學 生命科學與工程學院，甘肅 蘭州，730030) 2(西北民族大學 生物醫學研究中心，甘肅 蘭州，730030) 3(蘭州海關技術中心，甘肅 蘭州，730010)

牦牛被譽為“高原之舟”，長期生存在青藏高原及周邊海拔3 000 m以上的高寒地帶。我國是世界上擁有牦牛頭數最多的國家，約占全世界總量的95%[1]。牦牛肉蛋白高、脂肪低、熱量低、氨基酸含量豐富。目前市面上牦牛肉制品多為干制品，鹵制品較少。鹵制肉品富含營養、風味獨特、味道鮮美可口、皮紅肉香[2]，但目前鹵制牦牛肉制品多為手工制作，外形粗糙，品質差異大，其品質的改良和產品的工業化、現代化缺乏科學依據，該產業還沒有規?；凸S化生產，無法滿足消費者的需要。鹵制是肉制品熟制的重要過程，包含了鹽與各種香辛料在鹵制過程中同牦牛肉發生的各種化學變化，從而改善了牦牛肉品質，使其口感更豐富美味，同時鹵制工藝可以提高肉的品質[3]。

目前，我國對于鹵制牦牛肉的研究多集中在產品開發和加工工藝等方面[3-7]，對其品質變化規律鮮有報道。本試驗對牦牛肉鹵制過程中水分含量、蛋白質含量、脂肪含量、嫩度、pH、灰分、色差及質構等變化規律進行研究，進而揭示鹵制工藝對品質的影響，為鹵制牦牛肉生產工藝的研究及市場發展奠定基礎。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 材料與試劑

材料：自然放牧下健康無病的3～4歲公牦牛背部肉20 kg、草果、良姜、鮮姜、畢卜、丁香、白芷、小茴、陳皮、香葉、大茴、桂皮、花椒，均為榆中縣市場購買。

試劑：NaOH、HCl、H2SO4、K2SO4、CuSO4、硼酸、甲基紅、亞甲基藍、乙醇、溴甲酚、草酸銨、KMnO4、乙醚、石油醚、HNO3,分析純，上海國藥試劑集團。

1.1.2 實驗儀器設備

DHG-9241A恒溫干燥箱，上海一恒科學儀器有限公司；FA2204B電子天平，上海精密儀器有限公司；LDZX-75KBS立式壓力蒸汽滅菌器，上海申安醫療器械廠；PHS-3C pH計，北京科偉水興儀器有限公司；TMS-PRO質構儀，美國Food Technology 公司；FO110C馬弗爐，西尼特(北京)科技有限公司；Dumatec 8000-2017凱氏定氮儀，福斯分析儀器公司；C-LM3嫩度儀，上海精密儀器有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 工藝流程

香料水熬制

↓

原料挑選→修整→鹵制→控水、控斤裝袋→滅菌→包裝、成品

選用新鮮牦牛背部肉，清洗干凈備用。切成16 cm×12 cm×10 cm的條塊狀，備用。用紗布將香辛料包好，放入到100 ℃的熱水中熬制90 min，制得的香料水放置備用。將牦牛肉放置到蒸煮鍋內，加入香料水，淹沒牦牛肉，以保證牦牛肉能夠受熱均勻，先大火煮30 min左右，然后文火燜煮，持續加熱到90 min，將制作好的牦牛肉用鋁箔袋稱量包裝，用真空封口機封口，封口機設置條件為：真空度0.2 MPa，熱合時間10～20 s。本次實驗選取鹵制時間30、45、60、75、90 min，研究感官、理化、質構等方面隨鹵制時間的影響。

1.2.2 指標測定

1.2.2.1 水分測定

按照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》中的方法進行測定[8]。

1.2.2.2 蛋白質測定

按照GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》中方法進行測定[9]。

1.2.2.3 脂肪測定

按照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》中的方法進行測定[10]。

1.2.2.4 灰分測定

按照GB 5009.4—2016《食品安全國家標準 食品中灰分的測定》中的方法進行測定[11]。

1.2.2.5 嫩度測定

參照文獻[12]，將樣品置于0～4 ℃條件下冷卻12 h以上，至肉塊中心溫度達到0～2 ℃，沿與肌纖維平行的方向取樣，用C-LM3型嫩度儀對肉樣的剪切力進行測定，每個條件下重復3次實驗，并取平均值作為嫩度指標進行比較。

1.2.2.6 pH測定

按照GB 5009.237—2016《食品安全國家標準 食品pH的測定》中的方法進行測定[13]。

1.2.2.7 色差

采用CR-10便攜式色差計對實驗樣品進行檢測，重復3次，以L*、a*、b*的平均值進行后續分析。

1.2.2.8 質構測定

參考相關文獻[14-15]方法，對不同鹵制時間的牦牛肉進行測定，沿著肌纖維方向切成30 mm×10 mm×5 mm小塊，采用TPA質構儀，使用P/25型平底柱形探頭，測試速度1.5 mm/s，壓縮程度50%，測定樣品的硬度、彈性、咀嚼性、內聚性。每組實驗重復3次。

1.2.2.9 感官評價及評分標準

參考文獻中鹵制品的感官評分標準[16]，本次感官評價由實驗室10位專業人員(5男5女)組成評定小組，分別對肉色、風味、多汁性、組織與形態4個指標進行評分(表1)。在評定前對評定人員進行培訓，在一間無異味、無噪聲的房間選擇大小適中厚度均勻的牦牛肉，分別對上述4個指標進行感官評價。每次品評后，用清水漱口，等待2 min 后，再進行下一個樣品評價。

表1 鹵制牦牛肉感官評分標準Table 1 Marinated yak meat sensory scoring criteria

1.3 數據分析

2 結果與分析

2.1 鹵制時間對牦牛肉理化成分的影響

由圖1-a可知，鹵制時間對牦牛肉的水分含量影響極顯著(P<0.01)。當鹵制時間<75 min時，牦牛肉中的水分含量隨時間的延長而降低；當鹵制時間>75 min時，牦牛肉中的水分含量隨鹵制時間的增加而呈顯著上升的趨勢。水分含量先下降后上升，可能是由于牦牛肉在鹵制過程中，肌肉纖維因熱收縮而導致脫水，同時構成肌肉纖維的蛋白質也因為熱變性致使保水性降低；隨著鹵制時間增加，水分含量開始回升，可能是由于牦牛肉中的膠原蛋白變性，逐漸溶解后形成凝膠，使得牦牛肉保水性增加[12]。

由圖1-b可知，鹵制時間對牦牛肉的蛋白質含量影響顯著(P<0.05)。當鹵制時間<60 min時，牦牛肉中的蛋白質含量隨時間的延長而增大；當鹵制時間>60 min時，牦牛肉中的蛋白質含量隨時間的增加呈顯著下降的趨勢，與牦牛肉中水分含量的變化趨勢恰好相反。肉的保水性決定于蛋白質對水的結合能力，由此可以得出，牦牛肉蛋白質含量變化與水分含量的變化呈顯著負相關[12]。

肉品中脂肪含量直接影響肉品的質量和風味[17]。由圖1-c分析顯示，在鹵制30～45 min時間段脂肪含量降低，在45～60 min時間段脂肪含量上升，60 min后脂肪含量出現下降的趨勢，在75 min后保持平穩。從變化趨勢來看，脂肪含量上升的原因可能是由于肌肉在鹵制過程發生收縮脫水，導致其整體質量減少，而使得脂肪含量所占比例增加；鹵制過程中少量脂肪溶進湯中可能是導致牦牛肉中脂肪含量有所降低的原因[18]。

圖1 鹵制時間對牦牛肉理化成分的影響Fig.1 Effect of marinating time on the physical and chemical properties of yak meat

由圖1-d可知，牦牛肉中的灰分含量隨著鹵制時間的延長逐漸降低。60～90 min時，鹵制時間對牦牛肉的灰分含量影響顯著(P<0.05)。這主要是因為加熱促進牦牛肉中礦物質的析出，長時間的鹵制可能有利于蛋白質的水解及解除蛋白質對礦物質的束縛作用，致使肉中的灰分含量降低[19]。

綜合考慮，鹵制時間在45～60 min時，牦牛肉的水分、灰分含量較優，保水性好。鹵制時間60 min時牦牛肉的蛋白質含量較優，脂肪含量較高，風味較好。

2.2 鹵制時間對牦牛肉嫩度和pH的影響

肉的pH間接影響肉的品質[20]。如圖2-a所示，隨著鹵制時間的延長，牦牛肉的pH先增大后逐漸平穩。在鹵制30～60 min時間段時，pH顯著升高，隨著鹵制時間延長，pH趨于平穩?？赡苁怯捎陉笈Ｈ庠趧傞_始鹵制時，蛋白質、糖原受熱作用，分別生成乳酸和氨及胺類堿性含氮物質，而蛋白質的分解作用較強，使得pH增大，隨著蒸煮時間的延長，分解作用減慢，pH變化不顯著(P<0.05)[21]。嫩度是肉的重要指標，也是消費者判斷肉品質的主要依據[22]。如圖2-b所示，隨著鹵制時間的延長，牦牛肉的剪切力出現了先升高后下降的趨勢(P<0.05)。當鹵制45 min時，剪切力值達到最大值，隨后剪切力值下降，可能是由于牦牛肉肌肉纖維中的各種蛋白質在加熱的過程中逐漸降解為小分子物質，有利于人體消化吸收[23]。綜合考慮，鹵制時間在60 min時，牦牛肉的pH較優，牦牛肉的嫩度較好。

圖2 鹵制時間對牦牛肉pH和嫩度的影響Fig.2 Effect of marinating time on the pH and tenderness of yak meat

2.3 鹵制時間對牦牛肉色差的影響

肉色是評價食品品質及可接受性的重要指標[24]。由表2可知，隨著鹵制時間的延長，牦牛肉的L*值和b*值都出現了明顯的下降趨勢，可能是由于保水性降低、汁液流失、肌肉收縮以及發生焦糖化反應生成棕色、黑色物質，導致肉色加深，表面反射率降低。a*值隨著鹵制時間的延長，先下降后上升，當鹵制時間在60 min時，a*值達到最小值，隨著鹵制時間延長，由于蛋白變性，肌肉收縮，肉品顏色加深，a*值上升[25]。綜合考慮，鹵制時間在60 min時，牦牛肉的色澤較為美觀。

表2 鹵制時間對牦牛肉色差的影響Table 2 Effect of marinating time on color differenceof yak meat

注：同列不同字母表示差異顯著(P<0.05)(下同)

2.4 鹵制時間對牦牛肉質構的影響

質構特性是決定產品總體可接受性的重要因素之一，被認為是評價產品質量好壞的重要參考依據[26]。由表3可知，牦牛肉的硬度、彈性、咀嚼性和內聚性隨著鹵制時間的增加而略有下降。其中，牦牛肉硬度的下降趨勢相對平緩，這可能是由于牦牛肉肌纖維結構因鹵制時間較長而受到嚴重破壞，導致肉的硬度下降；此外，鹵制牦牛肉在鹵制60 min之后，彈性隨著鹵制時間的延長變化不顯著；相比于彈性，隨著鹵制時間的延長，內聚性下降趨勢更加明顯，各個時間點的差異都顯著(P<0.05)；內聚性表示鹵制牦牛肉內部組織結構相互聯結的程度，隨著鹵制時間延長，牦牛肉的內部逐漸受到破壞，從而造成肉內部聯結程度降低[27]。綜合考慮，鹵制60 min，牦牛肉質構特性較優。

表3 鹵制時間對牦牛肉質構的影響Table 3 Effect of marinating time on the texture ofyak meat

2.5 鹵制時間對牦牛肉感官品質的影響

感官指標是評價肉品質的重要指標[28]。通過實驗，得知鹵制時間對牦牛肉的肉色、風味、多汁性、組織與形態等品質都有影響。由表4可知，鹵制時間為60 min時，鹵制牦牛肉的感官評分最高為90分。這說明鹵制過程能改善牦牛肉的色澤以及風味，使肉的組織與形態變得更加柔軟、適口。故鹵制時間為60 min時，鹵制牦牛肉的肉色、風味、多汁性、組織與形態最佳。

表4 鹵制牦牛肉感官評定結果Table 4 Marinated yak meat sensory evaluation results

3 結論

本試驗對牦牛肉鹵制過程中水分含量、蛋白質含量、脂肪含量、嫩度、pH、灰分、色差以及質構等指標隨鹵制時間變化進行了研究，結果表明：鹵制時間對牦牛肉水分含量、蛋白質含量、嫩度、灰分、色差及質構有顯著影響(P<0.05)。其中水分含量、嫩度隨鹵制時間先降低后上升；蛋白質含量先上升后下降；灰分含量、硬度、彈性、咀嚼型、內聚性均與鹵制時間呈負相關；L*值和b*值隨鹵制時間明顯下降，a*值隨鹵制時間延長先下降后上升。牦牛肉經鹵制后肉質變得易于食用，肉色及感官良好，肉品質整體上升。綜上，鹵制時間在60 min時，牦牛肉品質優良且穩定。該研究為鹵制牦牛肉品質的評價及產品開發提供了理論依據。