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【知识点】冷鲜牛肉嫩度的影响因素和嫩化技术

2021-06-04 11:02:40

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牛肉嫩度是影响牛肉消费的最重要的因素之一,并且嫩度是决定牛肉质量的最重要的适口性性状,因为它直接关系到消费者对牛肉口味的满意程度。美国每年因嫩度不合适造成的损失高达数亿美元。在我国,随着人民生活水平的不断提高,人类食品结构发生了很大变化,牛肉的消费量逐年上升。

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与此同时,消费者对牛肉的质量要求也越来越高,越来越青睐于肉质柔软细嫩、多汁的肉。我国肉牛业是一个新兴产业,起步较晚,牛肉产品质量千差万别,养殖方法落后,屠宰手段陈旧,使得市场中的牛肉普遍存在着不易咀嚼、口感差等缺陷。因此,我国的牛肉在国际市场上缺乏竞争力,严重制约了我国肉牛业的发展。

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一、影响牛肉嫩度的因素

1、性别和年龄

公牛较母牛生长速度快,饲料转化率较高,胴体脂肪较少,但公牛肉的嫩度变化较大,剪切力值却比母牛肉高。同时公牛肉的嫩度也低于阉牛的嫩度。

消费者对牛肉的选择受牛年龄的影响也较大。消费者喜欢幼龄牛肉是由于幼龄牛肉嫩度较大。老龄动物肉脂肪多,嫩度变异大,且嫩度较低。这是由于老龄动物结缔组织交联增多所致,也可能与老龄牛肉中内源蛋白酶抑制剂活性较高有关。

造成以上差异主要原因可能是由于肌肉纤维直径、结缔组织的含量及性质、肌原纤维蛋白的化学结构状态的不同决定的。需要指出的是肌纤维直径越粗,单位肌肉横断面积内肌纤维的数量越多,切断肌肉所需的剪切力就越大,肉的嫩度也就越小。

2、肌内脂肪和结缔组织含量

一定范围内,正常品质的牛肉其嫩度随肌内脂肪含量的增加而增大。这是由于脂肪组织和结缔组织呈交叉状分布,脂肪含量增多可能会降低结缔组织的物理强度,从而使肉的感观品质得到改善。

肉的嫩度随肌肉中结缔组织的增多而下降,随结缔组织中热不稳定胶原蛋白或可溶性胶原蛋白的比例增加而相应提高。同时肌内脂肪的含量与大理石花纹密切相关。肉的大理石纹理结构影响肉的感官指标,大理石纹理结构越好,剪切力值越低,嫩度越大,越富于多汁性。

肉的最终pH值受肌糖原含量的影响,肌糖原含量过高,肉终点pH值偏低,嫩度往往较差;肌糖原过少,则终点pH值偏高,易导致DFD肉。

3、蛋白水解酶

钙离子活化酶(简写为CDP)系统含量和活性越大,肉的嫩度也越大,CDP抑制剂的含量和活性与肉的嫩度呈负相关。钙离子浓度影响肉中CDP酶的活性来影响肉的嫩度,钙离子浓度越高,CDP酶活性越大,肉的嫩度也就越大。

二、现行嫩化方法

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1、低温成熟

该方法是将胴体后腿朝上,挂在4℃左右的低温库中进行自动排酸,自然完成宰后肉的僵直、解僵和成熟过程。这种方法是目前我国高档牛肉生产的主要方法。但也存在着占用冷库时间长、耗能大、易氧化、干耗高、易受嗜冷性细菌污染、费用高、效率低等缺点。

2、机械嫩化法

此法是利用机械外力将肌节拉长,并使肌膜等结缔组织受到外力的冲击而变得松散破碎,最终使肉变得柔软。

常用的方法是:机械滚揉法,此法是把经过腌制的肉块采用机械的方法进行翻滚,肌肉蛋白溶解于腌制液中,从而增加了肉的嫩度;重组嫩化法,即将嫩度低的肉用切片机切片再混合食盐及磷酸盐,直至肌球蛋白大量溶解于腌制液中为止,起到改善嫩度的目的。这种方法结合腌制等工序就能进一步提高肉的嫩度,增加肉的持水性和改善肉品的质量。此法常用于西式肉制品加工中。

3、电刺激嫩化法

电刺激是家畜屠宰放血后,在一定的电压电流下,对胴体进行通电,改善肉的嫩度,以防止冷收缩,刺激后的牛肉可提高嫩度15%~16%。电刺激的应用减少了胴体冷却和成熟所用时问,同时节省了胴体吊挂冷却成熟所占用的空间,为企业带来显著经济效益。

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4、高压嫩化法

高压嫩化(1~10MPa)具有嫩化效果明显、作用均一等优点,不仅符合卫生条件(处理前进行真空包装),不会增加微生物污染的机会,而且可以起到杀菌作用,风味也明显改善。

这种嫩化方法在国内应用较少,是一种较新的嫩化技术。其工序是先将肉进行真空包装,在高压下处理10min即可提高肉的嫩度,延长保质期。

由于高压处理所需能耗较低,且不会造成污染,有利于环境保护,还顺应了目前小包装分割冷却肉的国际消费趋势,极具发展前景。然而投资较大,对该工艺的应用起到了限制作用。

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5、外源酶嫩化法

利用外源蛋白酶嫩化肉类,常用的酶有木瓜蛋白酶、菠萝蛋白酶、无花果蛋白酶等植物蛋白酶,枯草蛋白酶、米曲蛋白酶、根酶蛋白酶及黑曲蛋白酶等细菌性蛋白酶。这些酶性质稳定,分解能力强,而且可以对一般无法作用的弹性蛋白进行分解。其使用方法有喷洒搅拌、浸泡、注射、活体静脉注射和宰后大动脉注射泵注等。在宰前10~30min注入蛋白酶制剂,用量为体重的2%~5%,如将木瓜蛋白酶以氧化态注入静脉血液,可避免动物应激。宰后注射活性为1.6×10单位的酶剂,以肉重的0.2%~0.5%的用量,进行嫩化处理。

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牛肉的嫩化是一个复杂的过程,虽然最近几年生物技术的发展,酶法等嫩化技术有较大的进展。但嫩化过程中的一些机理还有待于进一步研究,对于物理和化学嫩化方法以及其它嫩化方法还有较大的研究空间。

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