水牛肉质研究
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《食品工业杂志》2014年第八期
1材料和方法
1.1物理特性
1.1.1肉色的测定测定背最长肌肉样的L*（亮度）、a*（红度）、b*（黄度）值。L*值代表颜色亮度，a*、b*值指偏红绿和黄蓝方向的程度，a*值为正时表示红色，负时表示绿色，b*值正时表示黄色，负时表示蓝色。垂直切取背最长肌肉样（5cm×5cm×0.5cm）块，平放于色差计上进行测定。
1.1.2pH的测定[3]待测肌肉用小刀刺一深约3cm的孔，将电极插入背最长肌内深2cm处，待显示屏上的数值稳定后，记录数据，多次测量取平均值。
1.1.3剪切力的测定顺肌纤维方向取肉样50g，用蒸煮袋盛装，尽量排出袋内空气，扎好袋口，置于75℃水浴中加热至中心温度70℃保持15min，取出冷却至室温，用专门取样器取样（注意避开筋腱）置于C-LM3B肌肉嫩度仪上进行测定，得到剪切力，单位用牛顿（N）或千克（kg）表示。
1.1.4失水率的测定[4]用改进后的WW-ZA型应变式无测限压力仪测定，取背最长肌肉样（3cm×3.5cm×2cm），天平（精确度，0.001）称重，肉样上下垫一层纱布，并上下垫18层滤纸，置于压缩仪测台上用129Pa压力恒压5min，取下肉样称重。按式（1）计算。失水率=[1-（压前重-压后重）/压后重]×100％（1）
1.1.5熟肉率的测定取完整的肌肉块，用0.1g的天平称重，剥除脂肪、肌膜，蒸30min后，取出后吊挂室内无风阴凉处15~30min后再称重，2次称重的比例即为熟肉率。熟肉率=熟制后肉样重/熟制前肉样重×100%（2）
1.2化学成分的测定
1.2.1水分含量的测定按照GB/T5009.3—2003方法进行测定。
1.2.2粗脂肪的测定按照GB/T5009.6—2003方法进行测定。
1.2.3粗蛋白的测定按照GB/T5009.5—2003方法进行测定。
1.2.4粗灰分的测定按照GB/T5009.4—2003方法进行测定。
1.2.5钙的测定按照国标GB/T5009.92—2003中高锰酸钾滴定法测定钙含量。
1.2.6磷的测定参照国标GB/T5009.87—2003中分光光度法测定磷含量。
1.3风味物质测定
1.3.1游离氨基酸的测定游离氨基酸的测定根据GB/T5009.124—2003检测，检测结果均以原样计。
1.3.2游离脂肪酸的测定前处理方法：称乳饼样品1.0g于鸡心瓶中，加入样品提取液5mL，加入5mLKOH/CH3OH硫酸钾醇溶液，在70℃水浴中回流1h，然后超声波提取10min（未完全溶解的样品用玻棒捣碎，再用2mL的样品提取液冲洗玻棒），待样品冷却后，提取上清液置于有无水硫酸钠的离心管中，以2500r/mim离心10min，清液经0.45μm微孔滤膜过滤，待上机。色谱条件：柱温：100℃~250℃（指初温及终温刻度），程序升温设定：起始温度100℃，保持1min；以15℃/min升温至200℃，保持5min；以4℃/min升温至250℃，保持8min。INJ：220℃，压力：16.205psi。FID检测器：280℃。载气：H2：40mL/min。空气：400mL/min。N2：23.371mL/min。进样：2μL。标准品相关系数：己酸（C6∶0）∶R2=0.9963；辛酸（C8∶0）∶R2=0.9993；癸酸（C10∶0）∶R2=0.9998；月桂酸（C12∶0）：R2=0.9987；十三烷酸（C13∶0）∶R2=0.9956；肉豆蔻酸（C14∶0）∶R2=0.9993；棕榈酸（C16∶0）∶R2=0.9944；硬酯酸（C18∶0）∶R2=0.9994；油酸（C18∶1）∶R2=0.9982；亚油酸（C18∶2）∶R2=0.9999；α-亚麻酸（C18∶3α）∶R2=0.9993；花生酸（C20∶0）∶R2=0.9998；花生四烯酸（C20∶4）∶R2=0.9992。1.6数据处理每个指标测定6次，结果取平均值。采用WordOffice2003版和SPSS19.0版软件进行数据分析。
2结果与分析
2.1肉品物理特性结果德宏水牛肉和黄牛肉的食用品质测定结果，见表1。在感官指标中，颜色最为直观，也是消费者最为关注的指标。肉色主要取决于肉中肌红蛋白、血红蛋白的含量及肌红蛋白的化学状态。从表1可知，水牛肉和黄牛肉在色泽上差异显著（p＜0.05），水牛肉L*值（亮度）显著低黄牛肉，a*值（红度）显著高于黄牛肉，这是因为水牛肉中含丰富的肌红蛋白[5]，同时铁离子含量较高，亚铁离子氧化，使肌红蛋白变为氧合肌红蛋白并迅速退变为褐色的变性肌红蛋白，使得水牛肉色泽比黄牛肉发暗发深为紫红色。水牛肉的b*值（黄度）为7.47±0.25，显著低于黄牛肉，这是因为水牛脂肪比黄牛脂肪白，黄牛脂肪为淡黄色。pH是评价牛肉品质的重要指标，pH的变化能改变肉的保水性、嫩度、组织状态和颜色等。从表1可知，水牛肉的pH为5.83，黄牛肉的pH为6.14，差异不显著，这与闵连吉[6]报道的肉牛屠宰后肉的pH变化范围相符。据刘计明[7]等人对牛肉等级评定标准将pH在5.45以上作为优质肉，说明德宏水牛肉和普通黄牛肉均为优质肉。剪切力是反映肌肉嫩度的最重要测定指标，是咀嚼时对破碎的抵抗力，体现柔软、和易于被咀嚼的程度。肉的嫩度与剪切力呈负相关，其值越低，表示肌肉越嫩。从表1可知，水牛肉的剪切力显著高于（p＜0.05）黄牛肉大，说明水牛肉口感和嫩度次于黄牛肉，这与水牛肉的肌间结缔组织含量偏高、脂肪组织含量低有关。Nishimura[8]研究认为肌内脂肪的沉积冲淡并弱化了肌肉结缔组织，可改善肉的嫩度。通常用失水率和熟肉率来衡量肉质的保水力，即肉质滞留自由水能力[9]。失水率和熟肉率体现了牛肉的保水性，失水率越低，保水性好，咀嚼时就会呈状态，肉品的各种呈味物质就能与人口腔味蕾及鼻腔的嗅觉细胞充分接触反应，使得肉的美好风味能最大程度的表现出来[10]；失水率不仅直接影响肉的颜色、性、嫩度等使用品质，而且具有重要的经济意义[11]。从表1可知，水牛肉的失水率是39.31%，显著高于（p＜0.05）黄牛肉的失水率30.96%，保水性次于黄牛肉，这与水牛肉的高水分含量有相关性，水牛肉自由水比例高，在加热、压力等外力的作用下更容易丢失。熟肉率是衡量肌肉在加热过程中蛋白质变性凝固过程中所失去水分重量的重要指标，是关系产品的加工成本指标的重要因素[12]。水牛肉熟肉率72.34%±1.06%，显著高于（p＜0.05）黄牛肉，说明水牛肉有良好的加工性能和生产效益，适宜深加工。水牛肉失水率虽高，但熟肉率却高于黄牛肉，原因有待进一步研究。
2.2肉品化学成分结果德宏水牛肉和黄牛肉的化学成分结果，如表2。水分是一种重要的宏量营养素，是肉中含量最多的成分。因此，肉品中的水分含量及其持水性能直接关系到肉及肉制品的组织状态、品质，甚至风味[13]。蛋白质和脂肪是是牛肉的常规成分，是评价牛肉营养价值的重要指标。由表2可知，水牛肉的水分含量显著（p＜0.05）高于黄牛肉，说明德宏水牛肉的持水性潜力较大。粗蛋白含量差异不显著，但德宏水牛肉的脂肪含量要显著低于黄牛肉，只有黄牛肉的43%左右，且肌间结缔组织含量高，大理石花纹不明显，但脂肪含量的增加有望通过改善饲料实现。灰分是衡量一个食品矿物质含量的基础，灰分的高低对于肉品的营养价值起着非常重要的作用。与黄牛肉相比，水牛肉的灰分含量较高，即矿物质含量丰富，具有较高的营养价值。水牛肉的钙含量较低；磷含量接近黄牛肉的1.5倍，差异显著（p＜0.05）。适宜的钙磷比例更有利于钙的吸收，水牛肉可以作为补钙产品的辅助食品。在营养价值、食用价值方面，德宏水牛肉和普通水牛肉差异不大。
2.3游离氨基酸含量组成对水牛肉和黄牛肉相同部位的背最长肌的游离氨基酸进行测定，各氨基酸含量如表3所示。游离氨基酸是肉类鲜味的主要来源之一，并参与其他品质特征成分和风味物质的合成[14]，也是评价蛋白质营养价值高低的重要指标。肌肉味道的鲜美程度与肌肉中呈味氨基酸（谷氨酸，天冬氨酸，甘氨酸，丙氨酸，丝氨酸，脯氨酸）的组成和含量有关[15]。谷氨酸、天冬氨酸为呈鲜味的特征氨基酸，甘氨酸、丙氨酸为呈甜味的特征氨基酸，丝氨酸、脯氨酸甜味较弱，酪氨酸、苯丙氨酸为芳香族氨基酸[16]，其中谷氨酸是重要的鲜味氨基酸，鲜味最强[17]。从表3可知，试验除色氨酸因水解被破坏无法测定外，共测得17种游离氨基酸，其中水牛肉中的丝氨酸未检出，黄牛肉中脯氨酸未检出，但两种氨基酸均不对营养和风味有显著影响。天冬氨酸、苏氨酸、缬氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸、组氨酸、精氨酸8种游离氨基酸存在显著差异（p＜0.05）。水牛肉的的游离氨基酸总量、风味氨基酸、风味氨基酸比例（占总游离氨基酸百分比）分别为1.24g/100g、0.40g/100g、32.26g/100g，与黄牛肉差异不显著，水牛肉的必需氨基酸总量、必须氨基酸比例（占总游离氨基酸比例）分别为0.68%、54.84%，显著高于（p＜0.05）黄牛肉。在游离氨基酸方面，德宏水牛肉肉质类似于普通黄牛肉，甚至更佳。
2.4游离脂肪酸的含量组成脂肪酸是人体的必需营养素，在人体生理中起极重要的作用。研究表明，在总游离脂肪酸中饱和脂肪酸（SFA）含量主要取决于棕榈酸和硬脂酸含量，不饱和脂肪酸（UFA）含量主要取决于油酸和亚油酸含量[18-19]。由表4可知，试验共测定了11种游离脂肪酸，2种牛肉含量高的是油酸、亚油酸，占总量的50%以上，为不饱和脂肪酸，人体不能合成必须从膳食中获取，具有降低胆固醇和血液黏稠度的功效，因此，牛有较好的保健作用；其次含量较高是花生四烯酸、十七烷酸、硬脂酸、肉豆蔻酸等；含量最低的是癸酸。对比水牛肉和黄牛肉，癸酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、十七烷酸、α-亚麻酸、花生酸、花生四烯酸差异显著（p＜0.05），水牛肉的十七烷酸含量是黄牛肉的近百倍，α-亚麻酸含量是黄牛肉的近两倍，但亚油酸含量为黄牛肉的一半左右；硬脂酸、油酸、游离脂肪酸总量差异不显著（p＞0.05）。酸、亚油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸四种不饱和脂肪酸十分重要，对人体营养健康影响较大，水牛肉的油酸、α-亚麻酸、花生四烯酸含量均高于黄牛肉，亚油酸含量低于黄牛肉。水牛肉的脂肪含量约为是黄牛肉的43%，但游离脂肪酸总量差异不显著，营养价值和风味特性不亚于黄牛肉。
3结论
1)对比黄牛肉，水牛肉色泽较深，为紫红色，差异显著；pH差异不显著；剪切力、失水率、熟肉率高于黄牛肉，且差异显著。2)水牛肉的水分含量、磷含量显著高于黄牛肉，粗蛋白、粗灰分、钙含量差异不显著，脂肪含量显著低于黄牛肉。3)水牛肉风味物质游离氨基酸、游离脂肪酸含量丰富，营养价值较高。4)德宏水牛肉食用品质佳，矿物质、常规营养成分含量高，风味物质丰富，是一种待开发的优质膳食肉资源；水牛生长速度快，免疫力强，适合于规模化养殖，具有较好的发展前景。
作者：陶亮李进波张亚丽汤守琨黄艾祥单位：云南农业大学食品科学技术学院云南省西双版纳州农业科学研究所德宏州彩云琵琶食品有限公司