任承龍,徐寶才*,韓衍青,肖華黨,徐學(xué)明
(1.江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫214122;2.肉品加工與質(zhì)量控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇雨潤(rùn)肉類產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司,江蘇南京210041)
膠原蛋白質(zhì)對(duì)豬半胴體預(yù)冷失水率及品質(zhì)的影響
任承龍1,2,徐寶才*1,2,韓衍青2,肖華黨2,徐學(xué)明1
(1.江南大學(xué)食品學(xué)院,江蘇無(wú)錫214122;2.肉品加工與質(zhì)量控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇雨潤(rùn)肉類產(chǎn)業(yè)集團(tuán)有限公司,江蘇南京210041)
為了降低實(shí)際生產(chǎn)中豬半胴體在預(yù)冷過(guò)程中的失水率,挑選宰后45 min內(nèi)的質(zhì)量、級(jí)別接近的熱鮮豬半胴體90爿,隨機(jī)分為3組(每組30爿),一組作為實(shí)驗(yàn)組噴涂膠原蛋白質(zhì)復(fù)合成膜劑,一組作為噴水對(duì)照組噴涂同溫度的水,一組作為空白對(duì)照組不做噴涂處理,研究膠原蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.25%、甘油質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.00%、分子蒸餾單硬脂酸甘油酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.50%的復(fù)合成膜劑對(duì)豬半胴體失水率及相關(guān)品質(zhì)的影響。結(jié)果顯示:常規(guī)風(fēng)冷24 h后,實(shí)驗(yàn)組豬半胴體預(yù)冷失水率為1.60%,貯藏?fù)p失為7.01%,蒸煮損失為37.33%,豬背膘皮亮度值為61.9,紅度值為7.5,黃度值為7.742,菌落總數(shù)lg(CFU/cm2)為4.363,大腸菌群數(shù)lg(MPN/cm2)為3.572。其中,失水率比噴水對(duì)照組、空白對(duì)照組分別降低0.50%、0.60%,并存在顯著差異(p<0.05);背膘皮的黃度值比噴水對(duì)照組、空白對(duì)照組分別降低1.953、2.046,并存在顯著差異(p<0.05);背最長(zhǎng)肌的貯藏?fù)p失、蒸煮損失,背膘皮的亮度值、紅度值,豬半胴體表面的微生物數(shù)量均沒(méi)有顯著變化(p>0.05)。證明膠原蛋白質(zhì)復(fù)合成膜劑具有較好的保水效果,還能改善豬皮風(fēng)干發(fā)黃的現(xiàn)象,并且不會(huì)對(duì)肌肉系水力、貨架期產(chǎn)生不利影響。
豬半胴體;失水率;膠原蛋白質(zhì);成膜劑
豬半胴體表面的水蒸氣分壓大于空氣中的水蒸氣分壓將導(dǎo)致豬半胴體的預(yù)冷失水。影響兩者間水蒸氣分壓差的因素都將影響豬半胴體的預(yù)冷失水率。這些因素包括豬半胴體的質(zhì)量、等級(jí)、預(yù)冷庫(kù)溫度、空氣相對(duì)濕度等。預(yù)冷失水將直接導(dǎo)致豬半胴體出品率降低;同時(shí)還會(huì)對(duì)胴體的感官品質(zhì)產(chǎn)生不利影響,如豬皮風(fēng)干發(fā)黃。這些影響最終將導(dǎo)致生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的損失[1]。所以控制豬半胴體的預(yù)冷失水率一直以來(lái)都是生豬屠宰行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
20世紀(jì)70年代國(guó)外便開(kāi)始研究胴體預(yù)冷期間的失水狀況。為了降低胴體在預(yù)冷過(guò)程中的水分損耗,科學(xué)家們研究了降低預(yù)冷庫(kù)溫度、減小胴體表面空氣流速、直接向胴體表面噴水,或者噴涂一層薄的纖維素膜的方法來(lái)抑制胴體預(yù)冷過(guò)程中的水分蒸發(fā)[2]。
近幾年,國(guó)內(nèi)在復(fù)合成膜劑對(duì)冷卻肉的保水性的影響方面進(jìn)行了大量的研究。高曉平等[3],研究了殼聚糖涂膜液的保水性能,用其處理的冷卻肉滴水損失為0.823%,貯藏?fù)p失為5.885%,分別比對(duì)照組減少了46%和14%。黃蕾等[4]研究了海藻酸鈉涂膜液的保水效果,其研究結(jié)果表明,采用海藻酸鈉涂膜鮮牛肉可以顯著降低冷卻牛肉的汁液流失。隨著研究的深入,越來(lái)越多的物質(zhì)被用于冷卻肉預(yù)冷失水率的控制。
膠原蛋白質(zhì)因具有特殊的纖維狀結(jié)構(gòu)及良好的生物相容性、可降解性和低抗原性等生物活性,被廣泛用于制作美容化妝品、生物醫(yī)學(xué)材料、保健品、食品涂層包裝材料等[5]。實(shí)驗(yàn)證明,質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.01%的膠原蛋白溶液就能形成很好的保水層,能提供皮膚所需的全部水分[6]。但將膠原蛋白質(zhì)用于降低豬胴體失水率的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。
論文作者將膠原蛋白質(zhì)[7]、甘油、單甘酯復(fù)配后噴涂于豬半胴體上,以預(yù)冷失水率為主要指標(biāo),以貯藏?fù)p失、蒸煮損失、菌落總數(shù)(CFU)、大腸菌群數(shù)(MPN)、色差值為驗(yàn)證指標(biāo),評(píng)價(jià)膠原蛋白質(zhì)復(fù)合成膜劑降低預(yù)冷失水率的效果。
1.1實(shí)驗(yàn)材料
熱鮮豬半胴體,由安徽省福潤(rùn)肉類加工有限公司生產(chǎn);膠原蛋白質(zhì),法國(guó)scanflavor公司生產(chǎn);甘油,由鄭州源信偉業(yè)商貿(mào)有限公司提供;分子蒸餾單硬脂酸甘油酯,廣州佳力士食品有限公司生產(chǎn)。
1.2儀器與設(shè)備
OCS-IS-DY型電子單軌秤(最大稱量值500 kg,準(zhǔn)確度為0.1 kg),梅特勒托利多儀器有限公司制造;雨潤(rùn)集團(tuán)自建預(yù)冷庫(kù),建筑面積158.4 m2,庫(kù)容量35 t,庫(kù)內(nèi)凈高5.0 m,設(shè)計(jì)庫(kù)溫0~4℃,風(fēng)機(jī)送風(fēng)方向?yàn)榇怪庇谲壍?,間歇式送風(fēng);CM-700d/600 d色差儀,柯尼卡美能達(dá)有限公司制造;MS104S分析天平,梅特勒托利多儀器有限公司制造;HWS-0128型恒溫恒濕培養(yǎng)箱,杭州匯爾儀器設(shè)備有限公司制造;HS-1300型超凈工作臺(tái),蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司制造;LDZX-30KBS立式壓力蒸汽器,上海申安醫(yī)療器械廠制造;
1.3實(shí)驗(yàn)方法
1.3.1豬半胴體噴涂處理挑選質(zhì)量、級(jí)別接近,體型勻稱的熱鮮豬半胴體90爿。隨機(jī)分為3組(每組30爿),一組作為實(shí)驗(yàn)組:在噴淋復(fù)檢之后將膠原蛋白質(zhì)成膜劑均勻噴涂于胴體表面,噴涂量為200 g/爿;一組作為噴水對(duì)照組:噴涂同溫度的水,噴涂量為200 g/爿;一組作為空白對(duì)照組:不做噴涂處理。待胴體表面不再有液滴滴下后,將胴體放入庫(kù)溫0~4℃、風(fēng)速2 m/s、空氣相對(duì)濕度90%~95%的預(yù)冷庫(kù),預(yù)冷排酸24 h。
1.3.2失水率的測(cè)定豬半胴體進(jìn)行噴涂后冷卻24 h出庫(kù),稱量豬半胴體進(jìn)出庫(kù)時(shí)的質(zhì)量。失水率用下式計(jì)算[8]:
式(1)中:r為失水率,mr為胴體入庫(kù)質(zhì)量,mc為胴體出庫(kù)質(zhì)量。
1.3.3貯藏?fù)p失的測(cè)定經(jīng)24 h預(yù)冷排酸后。取豬半胴體的眼肌腰段,切成2 cm×3 cm×5 cm小肉塊,每爿做3個(gè)平行,稱量后,用鐵鉤掛于4℃冰箱中,外套封口袋。貯藏48 h取出,用濾紙吸去肉樣表面的血水后稱量。貯藏?fù)p失用下式計(jì)算[9]:
式(2)中:lc為貯藏?fù)p失,mq為肉塊貯藏前質(zhì)量,mh為肉塊貯藏后質(zhì)量。
1.3.4蒸煮損失的測(cè)定將測(cè)定貯藏?fù)p失后的肉塊真空包裝,放入80℃的水浴鍋中30 min。再用20℃的水冷卻50 min。取出肉塊用濾紙吸去表面汁液后稱量。蒸煮損失用下式計(jì)算[9]:
式(3)中:lz為蒸煮損失,mo為水浴前肉塊質(zhì)量,ms為水浴后肉塊質(zhì)量。
1.3.5色差的測(cè)定經(jīng)24 h預(yù)冷排酸后。用色差儀測(cè)定豬半胴體預(yù)冷后背膘皮的亮度值、黃度值、紅度值。測(cè)量前先用白板校準(zhǔn)[10]。每頭豬半胴體測(cè)量5次,取色差平均值進(jìn)行對(duì)比。
1.3.6菌落總數(shù)的測(cè)定經(jīng)24 h預(yù)冷排酸后,用棉球擦拭法取豬皮菌樣,按照GB/T4789.2-2010方法進(jìn)行平板計(jì)數(shù)[11]。
1.3.7大腸菌群最大可能數(shù)的測(cè)定經(jīng)24 h預(yù)冷排酸后,用棉球擦拭法取豬皮菌樣,按照GB/ T4789.3-2010方法進(jìn)行計(jì)數(shù)[11]。
1.4數(shù)據(jù)分析
采用Origin 8.0軟件繪圖,用SAS 8.2軟件進(jìn)行方差分析,顯著水平設(shè)置為p<0.05。
2.1復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體預(yù)冷失水率的影響
經(jīng)過(guò)不同配比對(duì)成膜劑保水效果影響的預(yù)實(shí)驗(yàn),當(dāng)成膜劑配比為膠原蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.25%、甘油質(zhì)量分?jǐn)?shù)2.00%、分子蒸餾單硬脂酸甘油酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)1.50%時(shí),保水效果較好。噴涂該配比的復(fù)合成膜劑對(duì)豬半胴體預(yù)冷失水率的影響情況如圖1所示,實(shí)驗(yàn)組的失水率(1.60%)顯著小于(p<0.05)噴水對(duì)照組(2.10%)和空白對(duì)照組(2.20%),這同膠原蛋白質(zhì)具有獨(dú)特的纖維狀結(jié)構(gòu)并含有大量親水基團(tuán)有關(guān),膠原蛋白復(fù)合成膜劑能在胴體表面形成一層含水率非常高的空間網(wǎng)狀膜,將胴體和外界環(huán)境隔開(kāi),形成一個(gè)高相對(duì)濕度的微環(huán)境,使胴體和外界環(huán)境的相對(duì)濕度差減小,降低胴體水分揮發(fā)速率,最終達(dá)到降低胴體預(yù)冷失水率的效果[12-14]。
圖1 噴涂復(fù)配成膜劑后豬半胴體預(yù)冷失水率的變化Fig.1 Changes of water holding capacity of chilled pork with compound film former
2.2復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體系水力的影響
2.2.1對(duì)貯藏?fù)p失的影響噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體貯藏?fù)p失的影響情況如圖2所示,實(shí)驗(yàn)組的貯藏?fù)p失(7.01%)小于噴水對(duì)照組(7.55%)和空白對(duì)照組(7.97%),但數(shù)據(jù)之間不存在顯著差異(p>0.05)。
圖2 噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體貯藏?fù)p失的影響Fig.2 Effect of compound film former on chilled pork storage loss
2.2.2對(duì)蒸煮損失的影響噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體蒸煮損失的影響情況如圖3所示,實(shí)驗(yàn)組的蒸煮損失(37.33%)小于噴水對(duì)照組(37.51%)和空白對(duì)照組(37.54%),但數(shù)據(jù)之間不存在顯著差異(p>0.05)。
噴涂復(fù)配成膜劑后豬半胴體系水力無(wú)顯著變化。復(fù)配成膜劑只是附著在胴體表面,而不會(huì)影響內(nèi)部組織細(xì)胞的理化性質(zhì)。因此,不會(huì)對(duì)胴體系水力產(chǎn)生影響[15-18]。
圖3 噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體蒸煮損失的影響Fig.3 Effect of compound film former on chilled pork cooking loss
2.3復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體表皮色差值的影響
噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體背膘皮色差值的影響情況如圖4所示。
圖4 噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體背膘皮色差值的影響Fig.4 Effect of compound film former on the central chilled pork hind legs skin’s color
和對(duì)照組相比,實(shí)驗(yàn)組的黃度值顯著降低(p<0.05),亮度值、紅度值升高但不存在顯著差異(p>0.05)。這和李紅民等研究的豬半胴體預(yù)冷過(guò)程中表面顏色變化的結(jié)果一致[19]。
2.4復(fù)配成膜劑對(duì)豬半胴體表面微生物數(shù)量的影響
噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)胴體表面菌落總數(shù)CFU和大腸菌群數(shù)MPN的影響情況如表1所示,實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的菌落總數(shù)、大腸菌群最大可能數(shù)均沒(méi)有顯著差異(p>0.05)。
表1 噴涂復(fù)配成膜劑對(duì)胴體表面菌落總數(shù)(CFU)和大腸菌群數(shù)(MPN)的影響Table 1 Effect of compound film former on the colonyformingunitandcoliformsmostprobable number at carcass surface
噴涂膠原蛋白復(fù)配成膜劑預(yù)冷24 h后,胴體表面依然保持濕潤(rùn)狀態(tài)。濕潤(rùn)的胴體表面,細(xì)菌更容易生長(zhǎng)繁殖。但實(shí)驗(yàn)中菌落總數(shù)和大腸菌群數(shù)均沒(méi)有顯著變化(p>0.05),這同預(yù)冷庫(kù)的低溫環(huán)境以及膠原蛋白質(zhì)作為涂層材料具有保鮮、防止食材腐敗、延長(zhǎng)貨架期的作用有關(guān)[20]。
噴涂膠原蛋白成膜劑能顯著降低豬半胴體的預(yù)冷失水率,提高出品率。對(duì)于大型屠宰場(chǎng)來(lái)說(shuō),這將帶來(lái)非??捎^的經(jīng)濟(jì)效益。
噴涂膠原蛋白成膜劑后豬肉系水力沒(méi)有顯著變化,不會(huì)加重后續(xù)分割、運(yùn)輸和銷售階段的汁液流失現(xiàn)象。
噴涂復(fù)配成膜劑能顯著改善豬半胴體在預(yù)冷排酸過(guò)程中表皮風(fēng)干發(fā)黃的現(xiàn)象,提高了產(chǎn)品的可接受性。
噴涂膠原蛋白成膜劑不會(huì)引起豬半胴體表面微生物數(shù)量的顯著變化,不會(huì)縮短產(chǎn)品貨架期。
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Effects of Collagen on Precooling Water Loss and Quality of Pig Carcass
REN Chenglong1,2,XU Baocai*1,2,HAN Yanqing2,XIAO Huadang2,XU Xueming1
(1.School of Food Science and Technology,Jiangnan University,Wuxi 214000,China;2.State Key Laboratory of Meat Processing and Quality Control,Jiangsu Yurun Meat Group Co.Ltd.,Nanjing 210041,China)
The research aimed to determine effects of a composite film-forming agent consisting of 1.25%collagen,2.00%glycerin and 1.50%glycerin monostearate on the water loss in the precooling and the quality of pig carcass.Results showed that compared with water-sprayed and blank controls,the processing with the film-forming agent dramatically(p<0.05)reduced the water loss in the precooling by 0.50%and 0.60%and yellow degree values of the backfat skin by 1.953 and 2.046,respectively,and resulted in no significant difference(p>0.05)in the storage and cooking losses of longissimus muscle,the brightness and red values of backfat skin and the total colony number on the surface of pig carcass.Therefore,the collagen film-forming agent could exert a beneficial effect onthe water holding capacity of pig carcass and protect pig skin from becoming dry and yellow.
pig carcass,water loss rate,collagen,film former
TS 251.4
A
1673—1689(2015)09—0956—05
2014-07-27
國(guó)家“十二五”科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAK17B09;2013BAD19B09)。
徐寶才(1973—),男,安徽穎上人,工學(xué)博士,高級(jí)工程師,教授,主要從事肉品加工與質(zhì)量控制研究。E-mail:xbc@yurun.com