快速冷卻和電刺激對(duì)牛肉品質(zhì)的影響及其機(jī)理研究.pdf

1、嫩度是影響牛肉品質(zhì)最重要的因素。然而，由于牛肉的嫩度低，嫩度的一致性差，消費(fèi)者對(duì)牛肉品質(zhì)最不滿意的部分就是嫩度。因此，如何提高牛肉嫩度及其一致性成為肉品學(xué)界亟需解決的重大問(wèn)題。慢速冷卻耗時(shí)長(zhǎng)，費(fèi)用高，容易產(chǎn)生微生物快速增殖的危險(xiǎn)，并增加胴體蒸發(fā)損失。快速冷卻可以減少冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，還能降低蒸發(fā)損失并抑制微生物繁殖。然而，早期諸多研究認(rèn)為，快速冷卻容易導(dǎo)致肉的韌化，增加嫩度變異，并對(duì)肉的顏色產(chǎn)生有害影響，最終導(dǎo)致消費(fèi)者的不滿。自上

2、世紀(jì)60年代起，電刺激即已開(kāi)始研究并在企業(yè)中應(yīng)用。諸多研究認(rèn)為，電刺激能夠促使胴體pH值快速降低，預(yù)防冷收縮的發(fā)生；導(dǎo)致鈣離子異常釋放，提高calpains活性，加快蛋白降解速率；并對(duì)肌原纖維產(chǎn)生物理性破壞。但直至今天，電刺激并沒(méi)有在世界各企業(yè)中得到普遍應(yīng)用，在中國(guó)幾乎沒(méi)有應(yīng)用，其有效性和機(jī)理仍在研究中。如果快速冷卻結(jié)合電刺激能在保持快速冷卻優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，保證產(chǎn)品品質(zhì)，將具有非常大的吸引力。
　　 本研究采用牛肉的保水能力、嫩度

3、、顏色、剪切力等研究了快速冷卻和電刺激處理對(duì)牛肉品質(zhì)影響，并通過(guò)蛋白降解和肌原纖維超微結(jié)構(gòu)對(duì)牛肉嫩化的機(jī)理進(jìn)行研究，為保證牛肉品質(zhì)提供理論基礎(chǔ)。⑴快速冷卻和電刺激對(duì)牛肉品質(zhì)的影響。為了研究快速冷卻和電刺激對(duì)牛肉品質(zhì)的影響，共選擇兩組胴體進(jìn)行研究。選擇50 頭雜交牛（延邊牛×西門塔爾牛）按照標(biāo)準(zhǔn)工藝屠宰后，劈半，左右半胴體分別進(jìn)行快速冷卻和常規(guī)冷卻，進(jìn)入冷卻間前和宰后24h分割前測(cè)定胴體重量，研究冷卻方式對(duì)冷卻損失的影響。選擇20頭雜交牛

4、（延邊牛×西門塔爾牛）隨機(jī)分成兩組，每組10頭。按照標(biāo)準(zhǔn)工藝屠宰后，一組電刺激，一組不電刺激。劈半后，左右半胴體分別進(jìn)行快速冷卻（溫度-15±1℃，時(shí)間2h，風(fēng)速3 m/s，隨后轉(zhuǎn)入常規(guī)冷卻間至24h和常規(guī)冷卻處理（溫度0～4℃，時(shí)間24h）。宰后2h，6h,24h,72h，148h分別測(cè)定胴體背最長(zhǎng)肌的溫度、pH值。宰后1d 時(shí)對(duì)胴體進(jìn)行分割，取出背最長(zhǎng)肌，分割出9 塊2.5cm的牛排并真空包裝，在2±2℃下成熟至3d,7d。宰后1d

5、,3d,7d 時(shí)隨機(jī)取3 塊牛排快速冷凍用于測(cè)定蒸煮損失、剪切力和肌原纖維小片化指數(shù)。宰后1d、3d、7d 時(shí)，將肉塊切分露出新鮮切面，在空氣中暴露20分鐘后用便攜式色度儀測(cè)定CIE L*、a*、b*。結(jié)果表明，快速冷卻對(duì)冷卻損失影響顯著(P<0.05)，比常規(guī)冷卻降低了15.2％的冷卻損失；快速冷卻顯著降低了背最長(zhǎng)肌的溫度，延遲了牛背最長(zhǎng)肌pH值的降低，增加了牛背最長(zhǎng)肌產(chǎn)生冷收縮的風(fēng)險(xiǎn)。而電刺激則加快了pH值降低，能夠降低快速冷卻導(dǎo)致

6、冷收縮的風(fēng)險(xiǎn)。快速冷卻顯著增加了宰后1d,3d(p<0.05)的剪切力值，然而并沒(méi)有對(duì)肉的顏色帶來(lái)顯著性危害。快速冷卻結(jié)合電刺激處理顯著增加了L*值(P＜0.05)，提高了肉色亮度，降低了宰后1d、3d和7d(p<0.05)的剪切力值，提高了產(chǎn)品嫩度，能夠降低快速冷卻帶來(lái)的危害。因此，對(duì)胴體進(jìn)行快速冷卻結(jié)合電刺激處理，有利于在保持快速冷卻優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上保證產(chǎn)品嫩度。⑵牛肉嫩化的機(jī)理研究。為了研究快速冷卻和電刺激對(duì)牛背最長(zhǎng)肌骨架蛋白降解和肌

7、原纖維超微結(jié)構(gòu)的影響，選擇20頭雜交牛（延邊?！廖鏖T塔爾牛）隨機(jī)分成兩組，按照標(biāo)準(zhǔn)工藝屠宰后，對(duì)其中一組進(jìn)行電刺激，另一組不電刺激，劈半后左右半胴體分別進(jìn)行快速冷卻（溫度-13～-15℃、時(shí)間2h，風(fēng)速3m/s，隨后轉(zhuǎn)入常規(guī)冷卻間至24h）和常規(guī)冷卻處理（溫度0～4℃、時(shí)間24h）。分別在宰后2h，1d,3d,7d取樣，通過(guò)SDS-PAGE、western blotting和透射電鏡從微觀方面研究了快速冷卻和電刺激對(duì)牛背最長(zhǎng)肌骨架蛋白T

8、roponin-T、Desmin、Nebulin、Titin 降解的影響，以及快速冷卻和電刺激對(duì)牛背最長(zhǎng)肌肌原纖維超微結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，快速冷卻延遲了Desmin和Troponin-T的降解，電刺激則加快了兩者的降解，電刺激加速骨架蛋白降解是電刺激后牛肉快速成熟的原因；宰后2h Troponin-T和Nebulin 即已產(chǎn)生降解片段，可以作為牛肉嫩度開(kāi)始的指示劑；電刺激對(duì)肌原纖維產(chǎn)生了物理性破壞，形成大量的攣縮帶和拉伸帶，加速了Z