常海軍，唐 翠，唐春紅

（1.重慶工商大學(xué) 催化與功能有機(jī)分子重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400067；2.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715）

不同解凍方式對豬肉品質(zhì)特性的影響

常海軍1，唐 翠2，唐春紅1

（1.重慶工商大學(xué) 催化與功能有機(jī)分子重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，重慶 400067；2.西南大學(xué)食品科學(xué)學(xué)院，重慶 400715）

研究自然空氣解凍、靜水解凍、微波解凍和低溫解凍4 種不同解凍方式對豬背最長肌肉品質(zhì)特性的影響，分析豬肉解凍過程中食用品質(zhì)特性、全質(zhì)構(gòu)特性、肌漿蛋白和全蛋白含量的變化。結(jié)果表明：凍結(jié)豬肉經(jīng)靜水解凍后，肌肉pH值接近6.0，解凍損失率和蒸煮損失率較低，靜水解凍使豬肉的保水性維持較好。凍結(jié)豬肉解凍過程中肌漿蛋白和肌肉全蛋白濃度的變化對肉質(zhì)構(gòu)特性有顯著或極顯著影響。微波解凍有利于保持豬肉的嫩度和色澤，且通過微波解凍的冷凍豬肉其肌肉全蛋白含量較高，肉品的全質(zhì)構(gòu)特性較好。4 種解凍方法中，靜水解凍和微波解凍能較好地保持解凍豬肉的品質(zhì)。

解凍方式；豬肉；品質(zhì)特性

冷凍技術(shù)在食品貯藏、運(yùn)輸和加工過程中都起著非常重要的作用，冷凍作為一種方便且有效的食品貯藏方式，已得到廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)代肉與肉制品加工業(yè)中，畜禽冷凍肉是國家調(diào)節(jié)肉食品市場的重要產(chǎn)品，也是肉類產(chǎn)品在國內(nèi)地區(qū)間流通和進(jìn)出口貿(mào)易的主要形態(tài)[1]。冷凍食品在加工或消費(fèi)前都必須經(jīng)過解凍處理，解凍是影響凍肉品最終品質(zhì)的重要因素之一[2]。目前常見的解凍方式主要有：水解凍、空氣解凍、高靜水壓解凍、電解凍（低頻、高頻、微波和高壓靜電場等）以及幾種方式的組合解凍[3]。

凍結(jié)肉解凍過程中可能產(chǎn)生蛋白質(zhì)變性、質(zhì)量損失、色澤變化、脂肪氧化、質(zhì)地變化和氣味惡化等問題[4]，會因?yàn)榈鞍踪|(zhì)流失，色澤退化和質(zhì)量降低等問題造成品質(zhì)下降[5]，同時(shí)解凍過程對肌肉組織的理化特性起著重要的作用[6]。解凍方式的選擇對評估產(chǎn)品質(zhì)量變化以及加工特性等起著重要的作用。

本實(shí)驗(yàn)選取4 種不同的解凍方式，分析豬肉解凍過程中食用品質(zhì)特性、全質(zhì)構(gòu)特性、肌漿蛋白和全蛋白含量的變化，旨在對不同解凍方式進(jìn)行比較選擇，可為實(shí)際生產(chǎn)提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料及處理

實(shí)驗(yàn)所用原料為豬背最長肌肉：從3 頭不同個(gè)體上選擇按照常規(guī)屠宰工藝屠宰的且肉品經(jīng)常規(guī)成熟處理后的3 條背最長肌肉。除去表面脂肪和結(jié)締組織，沿垂直肌纖維方向?qū)⒃先馇懈畛?0 cm×10 cm×5 cm大小的肉塊，隨機(jī)分成5 組，每組3 份肉樣。第一組為對照組（新鮮），不進(jìn)行冷凍，測定肉樣的各項(xiàng)指標(biāo)值；其余各組經(jīng)真空包裝后放入-18 ℃的低溫環(huán)境中凍藏備用，實(shí)驗(yàn)時(shí)分別采用不同的解凍方法將其解凍后測定各項(xiàng)指標(biāo)。

1.2 試劑與儀器

結(jié)晶牛血清清蛋白為生化試劑，其他所用化學(xué)試劑均為分析純。

TA-XT2i物性測試儀 英國Stable Micro Systems公司；C-LM3B數(shù)顯式肌肉嫩度儀 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院；YYW-2型應(yīng)變控制式無側(cè)限壓力儀 江蘇南京土壤儀器有限公司；CR400色差儀 日本美能達(dá)公司；Ultra-Turrax T25 BASIC高速勻漿器 德國Ika-Werke公司；7230G可見分光光度計(jì) 上海美譜達(dá)有限公司；H2050R-1高速冷凍離心機(jī) 長沙湘儀離心機(jī)有限公司；G80F23CLS-Q6H微波爐 廣東格蘭仕集團(tuán)有限公司；Shimadzu AUY120電子天平 日本島津公司；pH3-3C+ pH計(jì) 成都世紀(jì)方舟科技公司；HH-S數(shù)顯恒溫水浴鍋江蘇正基儀器有限公司；BCD-215KHN冰箱 青島海爾股份有限公司；TM-9202C長探頭數(shù)顯溫度計(jì) 華福有限公司。

1.3 方法

1.3.1 解凍方法

1.3.1.1 自然空氣解凍

將凍品放在室溫的環(huán)境下進(jìn)行解凍，依靠空氣為介質(zhì)，把熱量傳遞給凍品，使凍品升溫、解凍[7]。將樣品從-18 ℃的冰箱中取出，放在塑料托盤中，置于周圍無熱源的實(shí)驗(yàn)臺上解凍（室溫20 ℃），以肉塊中心溫度達(dá)到5 ℃為解凍終點(diǎn)。

1.3.1.2 靜水解凍

將樣品從-18 ℃的冰箱中取出，用聚乙烯密實(shí)包裝，置于水浴中將其完全浸泡。靜水溫度控制為（15±0.5） ℃，以肉塊中心溫度達(dá)到5 ℃為解凍終點(diǎn)。

1.3.1.3 微波解凍

將樣品從-18 ℃的冰箱中取出，置于塑料托盤中，放入微波爐，調(diào)至“按質(zhì)量解凍”解凍10 min后取出進(jìn)行指標(biāo)測定。

1.3.1.4 低溫解凍

將肉樣從-18 ℃冷凍室取出，放入5 ℃的冷藏室解凍10 h后取出進(jìn)行指標(biāo)測定。

1.3.2 指標(biāo)測定

1.3.2.1 解凍損失率

將肉樣在解凍前進(jìn)行稱質(zhì)量（m1），解凍后用濾紙吸干肉塊表面水分稱量，記為m2，按公式（1）計(jì)算解凍損失率[1]：

1.3.2.2 pH值

按照GB/T 9695.5—2008《肉與肉制品pH測定》進(jìn)行[8]。

1.3.2.3 加壓失水率

肉塊失水率測定采用Farouk等[9]方法。準(zhǔn)確稱取大小為10 mm×10 mm×10 mm肉樣1.0～1.5 g（m1），將肉樣上下各墊8 層濾紙，然后置于無側(cè)限壓力儀平臺上，加壓35 kg并保持此壓力5 min，撤去壓力后，立即稱量壓后的肉樣質(zhì)量（m2），按公式（2）計(jì)算失水率：

1.3.2.4 蒸煮損失率

參照Li Chunbao等[10]的方法，肉塊去除表面的皮下脂肪和結(jié)締組織，切成厚度為2.54 cm左右后稱質(zhì)量（m1），將數(shù)顯溫度計(jì)的溫度探頭插入肉的中心位置，扎緊袋口，然后置于80 ℃恒溫水浴中加熱，用溫度計(jì)記錄肉塊中心溫度的變化。當(dāng)肉中心溫度達(dá)70 ℃時(shí)，立即取出，在流水中冷卻至中心溫度為室溫，用吸水紙吸干肉塊表面汁液，稱質(zhì)量（m2），按公式（3）計(jì)算蒸煮損失率：

1.3.2.5 剪切力值

測定完蒸煮損失率的肉樣可用于剪切力的測定。用直徑為1.27 cm的圓柱形空心取樣器沿肌纖維方向取5 個(gè)直徑1.27 cm肉柱（無筋腱、肌膜、明顯脂肪），用肌肉嫩度儀沿肌纖維垂直方向剪切肉柱，記錄剪切力，每個(gè)肉樣剪切5 次，記錄讀數(shù)，最終結(jié)果取5 個(gè)測定值的平均值為1 個(gè)肉樣的嫩度[11]。

1.3.2.6 色澤L*、a*和b*值

參照Chang Haijun等[12]方法，處理后的肉樣，開袋后用吸水紙除去表面的水分，用色差儀測定L*、a*和b*值。

1.3.2.7 肉樣質(zhì)構(gòu)特性分析

樣品切成1.5 cm3的方塊狀，應(yīng)用TA-XT2i質(zhì)構(gòu)分析儀，并在電腦上應(yīng)用Texture Expert V1.0軟件加以控制。采用質(zhì)構(gòu)剖面分析方法測定樣品的硬度、黏著性、彈性、凝聚性、膠黏性、咀嚼性和回彈性，每個(gè)肉樣重復(fù)測定3 次，測試完成后，用儀器自帶軟件內(nèi)部宏TPA. MAC對測試結(jié)果進(jìn)行處理[13]。質(zhì)構(gòu)分析參數(shù)設(shè)定如下：測前速率2.00 mm/s；測中速率1.00 mm/s；測后速率1.00 mm/s；壓縮比50%；2 次下壓間隔時(shí)間5.0 s；負(fù)載力5.0 g；探頭類型P/36R；數(shù)據(jù)收集率200 pps；測定環(huán)境溫度20 ℃。

1.3.2.8 肌漿蛋白和肌肉全蛋白含量測定

參照J(rèn)oo等[14]的方法提取蛋白質(zhì)，并作部分改進(jìn)，具體如下：

肌漿蛋白的提取：稱取2.0 g剪碎肉樣，加入20 mL 0.02 mol/L pH值為6.5的PBS，高速分散器勻漿（6 000 r/min，3 min），冷凍離心（10 000×g，4 ℃，20 min），吸取上清液即為肌漿蛋白。

肌肉全蛋白的提?。簩?.0 g肉樣絞碎，加入10 mL提取液（2 g/100 mL SDS，10 mmol/L Na2HPO4-NaH2PO4，pH 7.0），勻漿30 s，1 500×g離心15 min，除去少量不溶成分，離心后的上清液即為含有全肌肉蛋白的溶液。

蛋白含量測定采用雙縮脲方法[15]。

1.4 數(shù)據(jù)分析處理

每個(gè)指標(biāo)重復(fù)測定3 次，運(yùn)用SPSS 16.0一般線性模型（generalized linear model，GLM）對實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差（analysis of variance，ANOVA）分析、最小顯著差數(shù)法（least significant difference，LSD）多重比較以及相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同解凍方式對豬肉食用品質(zhì)影響

表1 不同解凍方式對豬肉食用品質(zhì)影響Table1 Effects of different thawing methods on pork eating quality

由表1可知，凍結(jié)肉經(jīng)靜水解凍后，解凍損失率最低，低溫解凍后的解凍損失率最高。另外，靜水解凍造成的蒸煮損失率較低，可以認(rèn)為靜水解凍對豬肉的保水性較好。

解凍肉pH值沒有出現(xiàn)顯著性變化，均在5.7～6.0之間。動物肌肉的pH值一般均在7.0左右，宰后由于氧氣供應(yīng)中斷，肌糖原進(jìn)行無氧酵解，在糖酵解酶的作用下，使肉的pH值下降[16]。肌肉pH值接近蛋白質(zhì)等電點(diǎn)（pH 5.0～5.4）時(shí)，肌肉的系水力最低，pH 6.0左右時(shí)系水力最好[17]。經(jīng)自然空氣解凍和低溫解凍的冷凍肉的pH值低于5.8，而通過靜水解凍后的肌肉pH 5.94，系水力相對更好。靜水解凍后豬肉的加壓失水率最接近鮮肉的值，上述分析可知靜水解凍后肌肉pH值最接近6.0，從而可以得出靜水解凍對肌肉系水力的保持最好。

解凍肉的蒸煮損失率與鮮肉相比均呈現(xiàn)出極顯著變化（P＜0.01）。靜水解凍后肉的蒸煮損失率最低。肉在凍結(jié)過程中，冰晶對肌肉組織造成了損傷，導(dǎo)致解凍肉蒸煮損失率的顯著變化。

解凍肉的剪切力值與鮮肉相比均呈現(xiàn)出極顯著變化（P＜0.01）。而自然空氣解凍和靜水解凍后豬肉的剪切力值增大。Farag等[18]認(rèn)為冷凍過程低于—10 ℃的低溫冷凍條件增大了肉中產(chǎn)生的冰晶，這是影響肌肉纖維的延展性、可拉伸性的一個(gè)主要因素，冰晶的產(chǎn)生減小了肉的可塑性，從而增大剪切阻力，因此會造成了剪切力的增大。微波和低溫解凍后肉的剪切力值較低，主要因?yàn)槲⒉ń鈨鏊俾瘦^快，解凍過程破壞了肌肉維持固有結(jié)構(gòu)等成分的完整性，所以剪切力值發(fā)生了顯著變化[19]。

凍結(jié)肉在靜水解凍后肉的亮度L*與鮮肉相比變化顯著（P＜0.05），其余方式解凍后肉的亮度無顯著變化。凍結(jié)肉的紅度a*經(jīng)過低溫解凍后出現(xiàn)顯著變化（P＜0.05）。自然空氣解凍和低溫解凍后肉的黃度b*出現(xiàn)極顯著變化（P＜0.01），而靜水解凍的豬肉黃度b*出現(xiàn)顯著變化（P＜0.05）。在凍結(jié)過程中由于肉中肌紅蛋白氧化成紅褐色的高鐵肌紅蛋白，凍肉表面水分的蒸發(fā)，導(dǎo)致表層有色物質(zhì)的濃度增加，因而解凍時(shí)，肉會呈現(xiàn)自然深紅色。隨著凍結(jié)與解凍過程的發(fā)生，肉的紅度值減小、黃度值增大，肉的可接受程度降低[20]。比較紅度和黃度，發(fā)現(xiàn)微波解凍后肉的紅度a*和黃度b*最接近鮮肉的色澤。

2.2 不同解凍方式對豬肉質(zhì)構(gòu)特性影響

表2 不同解凍方式對豬肉質(zhì)構(gòu)特性影響Table2 Texture profile analysis (TPA) characteristics of pork with different thawing methods

質(zhì)地多面剖析法測定可全面反映硬度、黏著性、彈性、凝聚性、膠黏性、咀嚼性和回彈性等質(zhì)構(gòu)特性，但食品種類不同，所側(cè)重表征的質(zhì)構(gòu)特性值各不相同。由表2可知，凍結(jié)肉經(jīng)解凍后，硬度降低，且不同解凍方式之間存在顯著（P＜0.05）或極顯著變化（P＜0.01）。而解凍肉彈性沒有顯著變化（P＞0.05）。肌肉的膠黏性和咀嚼性在解凍后都發(fā)生了極顯著變化（P＜0.01）。質(zhì)構(gòu)是來自人體某些器官與食品接觸時(shí)產(chǎn)生的生理刺激在觸覺上的反映，是源于食品結(jié)構(gòu)的一組物理參數(shù)，屬于力學(xué)和流變學(xué)的范圍。肉品肌肉的質(zhì)構(gòu)是其主要的感官指標(biāo)之一，質(zhì)構(gòu)直接關(guān)系到肉的嫩度、口感、可食性和加工出品率[21-22]。不同解凍方式表現(xiàn)出的肉黏著性、凝聚性、膠黏性、咀嚼性和回彈性大小的差異主要與肌肉中的蛋白質(zhì)在解凍過程中物化性質(zhì)有關(guān)，與肉的新鮮度變化有關(guān)，隨著凍結(jié)肉從僵硬結(jié)束至進(jìn)入融化和自溶作用，蛋白質(zhì)逐漸分解成小分子物質(zhì)，肉的上述質(zhì)構(gòu)特性發(fā)生變化[23]。

2.3 不同解凍方式對豬肉肌漿蛋白含量的影響

表3 豬肉各品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析Table3 Correlation analysis of various pork quality parameters

圖1 不同解凍方式下解凍肉肌漿蛋白含量的變化Fig.1 Changes in arcoplasmic protein content in pork with different thawing methods

由圖1可知，與對照組相比，凍結(jié)肉經(jīng)4 種不同方式解凍后，肌漿蛋白含量均出現(xiàn)極顯著變化（P＜0.01）。靜水解凍和低溫解凍之間肌漿蛋白含量沒有顯著變化。另外，微波解凍后豬肉肌漿蛋白含量較接近鮮肉中的含量。

2.4 不同解凍方式對豬肉肌肉全蛋白含量的影響

圖2 不同解凍方式下解凍肉肌肉全蛋白含量的變化Fig.2 Changes in total protein content in pork with different thawing methods

由圖2可知，凍結(jié)豬肉通過4 種解凍方式解凍，其肌肉全蛋白含量與對照組相比都有極顯著變化（P＜0.01），而4 種不同解凍方式之間肌肉全蛋白濃含量沒有顯著變化。維持肌肉組織結(jié)構(gòu)完整性的蛋白分子作用力主要是疏水作用、氫鍵、極性鍵相互作用、靜電作用、還包括二硫鍵。豬肉的凍結(jié)-解凍促進(jìn)了肌纖維的收縮提高了蛋白質(zhì)的去折疊及變性程度，肌肉蛋白質(zhì)的溶解性會因凍藏過程中蛋白質(zhì)的變性而降低，表現(xiàn)在蛋白的可提取性降低[24]。

2.5 各品質(zhì)指標(biāo)相關(guān)性分析

由表3反映了經(jīng)不同方式解凍后，豬肉各品質(zhì)指標(biāo)之間的相關(guān)性。由表3可知，肌漿蛋白和肌肉全蛋白含量的變化對肉質(zhì)構(gòu)特性有顯著或極顯著影響。蒸煮損失率和解凍損失率都是肌肉保水性的表示形式，具有顯著的相關(guān)性。肉的色差主要是由于汁液流失所引起的變化[25]，所以與解凍損失有極顯著的相關(guān)性，且經(jīng)過凍結(jié)-解凍后的肉紅度下降，黃度增加。

3 結(jié) 論

通過本研究可得出如下結(jié)論：靜水解凍和微波解凍有利于確保解凍肉較好的品質(zhì)。靜水解凍肉的解凍損失率和蒸煮損失率相對較低，有利于保持肉品的系水力。微波解凍有利于保持肉的嫩度和色澤，且通過微波解凍的冷凍肉其肌肉全蛋白濃度含量較高，肉品的全質(zhì)構(gòu)特性較好。

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Effects of Different Thawing Methods on Pork Quality

CHANG Hai-jun1, TANG Cui2, TANG Chun-hong1
(1. Chongqing Key Laboratory of Catalysis and Functional Organic Molecules, Chongqing Technology and Business University, Chongqing 400067, China; 2. College of Food Science, Southwest University, Chongqing 400715, China)

The effects of four different thawing methods, i.e. natural air thawing, thawing in water, microwave thawing and low-temperature thawing, on quality characteristics of pork Longissimus dorsi muscle were studied. The changes of eating quality, textural properties, sarcoplasmic proteins and total protein content of thawed pork were analyzed. The results showed that after thawing of frozen pork in water, the pH approached to 6.0, thawing and cooking losses were lower, and water-holding capacity was maintained at higher levels. Changes in sarcoplasmic proteins and total protein contents of frozen pork during thawing affected significantly or extremely significantly textual characteristics. Microwave thawing was conducive to maintaining meat tenderness and color, and resulted in higher total protein levels and superior textural properties. Among the four thawing methods, thawing in water and microwave provided better maintenance of pork quality.

thawing methods; pork; quality characteristics

TS251.51

A

1002-6630（2014）10-0001-05

10.7506/spkx1002-6630-201410001

2013-07-12

國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目（31101313）；重慶市科委基礎(chǔ)與前沿研究計(jì)劃項(xiàng)目（cstc2013jcyjA80017）；重慶市教委科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目（KJ110714）

常海軍（1980—），男，副教授，博士，研究方向?yàn)樾螽a(chǎn)品加工理論與技術(shù)。E-mail：changhj909@163.com