不同雜交牛肉加工特性研究

李升升，張燕，趙立柱

（1.青海大學畜牧獸醫(yī)科學院，青海 西寧 810016；2.青海省高原放牧家畜動物營養(yǎng)與飼料科學重點實驗室，青海 西寧 810016）

牦牛（Bosgrunniens）是青藏高原地區(qū)的主要畜種資源之一［1］。我國牦牛資源豐富，牦牛數量占世界總數的95%以上，牦牛肉是天然的優(yōu)質綠色食品資源［2-3］。牦牛不僅可以滿足低脂肪高蛋白肉的要求，而且具有奶、肉、役、毛等多種用途［4］，但在生產技術方面，其性能較低、產品的商業(yè)化程度較低、經濟效益較差。黃牛是青海省優(yōu)勢畜種，屬蒙古黃牛類群，原產于青海省柴達木盆地邊緣的都蘭縣、烏蘭縣等地，具有體型較大、體質結實、役用性能優(yōu)良等特點［5］。犏牛屬于牦牛雜交品種，黃犏牛是牦牛和黃牛的雜交后代，黑白花犏牛是牦牛與黑白花奶牛的雜交后代，安格斯犏牛是牦牛與安格斯肉牛的雜交后代，它們的外觀與雙親都較為相像，而且雜交后軀體更加高大，整體結構勻稱，既可以適應高海拔、低空氣壓、寒冷季節(jié)長的高原自然生態(tài)，也可以在海拔較低和空氣溫度較高的地區(qū)生長［6-7］。

孫鵬飛等［8］研究發(fā)現，牦牛肉和其他品種牛肉相比其屠宰率和凈肉率都相對較低。楊玉瑩等［9］通過研究發(fā)現牦牛肉屬于中等偏硬的肉，嫩度要低于黃牛肉等。郭淑珍等［10］研究發(fā)現甘南牦牛肉系水力比黃牛肉高，比安格斯牛肉低。王斌新等［11］研究表明犏牛的動向指標（DMI）、日增質量（ADG）和凈肉率都明顯高于牦牛。犏牛的產肉性能要優(yōu)于牦牛，且肉質營養(yǎng)指標要優(yōu)于黃牛［12］。Lenstra等［13］研究發(fā)現與親本相比，犏牛的抗寒抗病、役用性能較強。付永等［14］對牦牛、犏牛以及黃牛的生產性能及營養(yǎng)品質研究后發(fā)現，與牦牛和黃牛相比，犏牛具有突出的雜種優(yōu)勢，犏牛肉具有高蛋白質、低脂肪的特點，氨基酸、不飽和脂肪酸和風味物質也更為豐富。

目前，前人的研究多集中在單一品種，對于比較牦牛肉、黃牛肉以及犏牛肉的加工特性方面研究較少。因此，本試驗以牦牛肉、黃牛肉、安格斯犏牛肉、黃犏牛肉、黑白花犏牛肉為研究對象，分析不同牛肉的剪切力、pH、肉色、蒸煮損失、質構等指標，并進行聚類分析，旨在明確不同雜交牛肉的加工特性，為其加工利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選取青海省海西州烏蘭縣的牦牛、黃牛、黃犏牛（黃?！帷陵笈！猓〧1代、安格斯犏牛（安格斯肉?！帷陵笈！猓〧1代和黑白花犏牛（黑白花奶?！帷陵笈！猓〧1代各3頭，平均體質量分別為（215.13±4.5）、（268.91±21.69）、（325.68±27.7）、（389.15±3.33）、（430.50±15.36）kg。烏蘭縣氣候條件較好，屬大陸性氣候，夏秋季平均氣溫為20℃，縣內天然原始森林遍布多處。所選試驗牛均為（36±6）月齡健康的公牛，宰前禁食24 h，宰后采集背最長肌，剔除其余脂肪及筋膜后裝入保鮮袋于-18℃保存待后續(xù)分析。

1.2 主要設備

CT-3型質構儀，美國Brookfield公司；HH-6型電熱恒溫水浴鍋，上海比朗儀器有限公司；PTXFA210S型天平，上海實潤實業(yè)有限公司；ADCI-60-C型全自動測色色差計，北京辰泰克儀器技術有限公司。

1.3 試驗方法

1.3.1 pH值 按照GB/T 9695.5進行測定［15］。用校準后的pH計插入肉中進行測定。每個樣品測定5次，結果取平均值。

1.3.2 蒸煮損失 將裝有不同肉樣的蒸煮袋分別放入95℃水浴鍋中，當肉樣中心溫度達到70℃時，取出冷卻至室溫，用吸水紙吸去肉樣表面水分并稱質量。每個樣品平行測定5次，取平均值。樣品水浴前的質量記為Wa，水浴后的質量記為Wb，按（1）式計算蒸煮損失：

式中：CL為蒸煮損失，%；Wa為加工前質量，g；Wb為加工后質量，g。

1.3.3 色度 根據阮振甜等［16］的方法測定。將待測樣品的新鮮切面與空氣接觸30 min，色差儀校準后將探頭垂直于切割面進行測定，每個樣品測5次，結果取平均值。

1.3.4 剪切力 參考李雪霏等［17］的方法并作修改。將測過蒸煮損失的樣品切成長×寬×高為3 cm×1 cm×1 cm的肉樣，置于質構儀的承重臺中心進行測定，每組樣品5個平行，取平均值。

1.3.5 質構 將樣品切成長×寬×高為1 cm×1 cm×1 cm的肉塊，置于質構儀的承重臺中心進行測定，測定參數如下：測定類型為TPA質構分析；觸發(fā)點負載設置為7.00 g；循環(huán)次數：2次；探頭使用TA-DEC；負載單元10 000 g［18］。每組樣品5個平行，取平均值。

1.3.6 聚類分析 對不同雜交牛肉5個指標采用瓦爾德法進行系統(tǒng)聚類分析。

1.4 數據處理

采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對數據進行方差分析和聚類分析，采用Duncan多重比較進行顯著性分析。每個樣品5個平行，結果用xˉ±s表示。

2 結果與分析

2.1 不同雜交牛肉的剪切力分析

嫩度是肉品質的一個非常重要的指標，剪切力的值越小說明嫩度越好。由圖1可知，安格斯犏牛肉、黃牛肉和黃犏牛肉的剪切力值存在顯著差異（P<0.05），牦牛肉和黑白花犏牛肉的剪切力值差異不顯著（P>0.05），其中牦牛肉的剪切力值最大為（9.06±0.55）kg，黃牛肉的剪切力值最小為（2.93±0.17）kg，牦牛肉的剪切力值是黃牛肉的3.09倍，牦牛肉的剪切力值分別比安格斯犏牛肉和黃犏牛肉的剪切力值高58.94%和17.77%。綜合來看，5個品種肉的剪切力值由大到小依次為牦牛肉>黑白花犏牛肉>黃犏牛肉>安格斯犏牛肉>黃牛肉。分析原因可能是肌內脂肪含量高可能會增加肉的嫩度［19］，牦牛肉肌纖維較粗，脂肪含量少，結締組織含量多，所以剪切力大，嫩度差。本試驗結果與侯麗等［20］研究的青南地區(qū)的成年牦牛肉的剪切力結果一致。

圖1 不同雜交牛肉的剪切力比較Figure 1 Comparison of shear forces between different hybrid beef

2.2 不同雜交牛肉的蒸煮損失分析

保水性是衡量肉質的重要指標，它反應了肌肉纖維之間結合緊密的能力，對肉的食用品質和加工特性都有重要影響［21］。由圖2可知，牦牛肉、黃牛肉以及犏牛類肉的蒸煮損失存在顯著差異（P<0.05），但黑白花犏牛、安格斯犏牛和黃犏牛肉之間蒸煮損失差異不顯著（P>0.05），且均低于牦牛肉。其中牦牛肉的蒸煮損失最大為（28.88±0.33）%，黃牛肉的蒸煮損失最小為（22.60±0.79）%，牦牛肉的蒸煮損失比黃牛肉高21.47%。綜合來看，5個品種肉的蒸煮損失由大到小依次為牦牛肉>黑白花犏牛肉>安格斯犏牛肉>黃犏牛肉>黃牛肉。分析原因可能是保水性和肌肉組織結構有關，當肌肉中的蛋白吸水能力較強時其保水性較好，從試驗結果來看，不同品種雜交牛的品種差異導致了其肌肉蛋白質的吸水能力不同，進而導致了其蒸煮損失的差異。

圖2 不同雜交牛肉的蒸煮損失Figure 2 Comparison of cooking loss between different hybrid beef

2.3 不同雜交牛肉的色差比較分析

肉色是肉類感官品質的重要指標之一，肉的顏色反映肉的新鮮度，影響著消費者的喜好［22］。由圖3可以看出，黃犏牛肉的L*值相較于其他4種肉差異顯著（P<0.05），但黑白花犏牛肉、牦牛肉、安格斯犏牛肉和黃牛肉之間差異不顯著（P>0.05）；黑白花犏牛肉的a*值與其他品種肉相比差異顯著（P<0.05），安格斯犏牛、牦牛、黃牛、黃犏牛肉之間差異不顯著（P>0.05）；從不同品種肉的b*值來看，牦牛、黑白花犏牛和黃牛肉之間差異顯著（P<0.05），安格斯犏牛肉和黃犏牛肉的b*值差異不顯著（P>0.05）。其中，黃犏牛肉的亮度值最高為（35.57±0.15），黃牛肉的亮度值最低為（28.57±0.47）；黑白花犏牛肉的紅度值和黃度值最高分別為（27.36±1.73）和（13.17±0.20），黃牛肉的紅度值和黃度值最低分別為（14.75±0.59）和（6.85±1.18）。綜合各項指標，出現上述差異的原因可能是不同品種牛肉其肌肉中的血紅蛋白、肌紅蛋白的相對含量和水分分布不同［23］。

圖3 不同雜交牛肉的色澤比較Figure 3 Comparison of color between different hybrid beef

2.4 不同雜交牛肉的p H比較分析

從圖4可知，牦牛肉、黃牛肉和犏牛肉的pH值存在顯著差異（P<0.05），但黑白花犏牛肉、安格斯犏牛肉和黃犏牛肉之間差異不顯著（P>0.05）。其中，黃牛的pH值最高為（5.69±0.05），牦牛肉的pH值最低為（5.45±0.02）。黑白花犏牛肉、安格斯犏牛肉、牦牛肉、黃牛肉、黃犏牛肉的pH由小到大依次為：牦牛肉<黃犏牛肉<黑白花犏牛肉<安格斯犏牛肉<黃牛肉。一般來說將pH45min<5.8的肉稱為PSE肉，pH24h>6.2判定為DFD肉，pH值低于6.0為正常肉。從本試驗結果來看，不同種類肉的pH值變化不大，每種肉的pH均低于6.0，說明不同品種雜交牛肉肉質均在正常范圍內。

圖4 不同雜交牛肉的p H比較Figure 4 Comparison of pH between different hybrid beef

2.5 不同雜交牛肉的質構比較分析

質構測定包括硬度、粘性，膠著性等指標，其中咀嚼性是硬度、彈性、內聚力的綜合表現［24］。由表1可知，牦牛肉的硬度最高為（3.14±0.13）kg，黃牛肉的硬度最低為（1.89±0.18）kg；黑白花犏牛肉的彈性最高，其余4類肉的彈性差異不顯著（P>0.05）；5種肉的內聚性均差異不顯著（P>0.05）；安格斯犏牛肉的咀嚼性最高為（56.07±4.90）mJ，黃牛肉的咀嚼性最低為（34.47±3.39）mJ。綜合各項指標來看，牦牛肉和黃牛肉的硬度和咀嚼性有顯著差異（P<0.05），黑白花犏牛肉、安格斯犏牛肉、黃犏牛肉的硬度和彈性差異不顯著（P>0.05），這與剪切力結果一致。分析原因可能是與不同品種肌肉的纖維結構、直徑大小、水分含量等有關［25］，牦牛肌肉結構緊密，水分含量低，脂肪少，肉的硬度就越大，彈性低，咀嚼性高，嫩度差。

表1 不同雜交牛肉的質構比較Table 1 Comparison of texture between different hybrid beef

2.6 聚類分析

聚類分析是根據對象或指標的特征進行分類。本研究對5種牛肉的剪切力、蒸煮損失、色澤、pH、質構5項品質指標進行系統(tǒng)聚類分析，結果如圖5所示。當歐式距離為25時，5個品質肉被分為兩類，黃牛為一類，其余品種為一類，這與黃牛肉的剪切力值和蒸煮損失與其他幾個品種差異顯著相對應；當歐式距離為9時可以將5個品種的肉分為3類，牦牛肉為一類肉，黃牛肉為一類肉，而安格斯犏牛、黃犏牛、黑白花犏牛肉為一類，這一類肉聚集了pH和質構值相近的3個品種。結合品質分析結果來看，聚類分析將品質指標相近的肉聚為了一類。

圖5 不同雜交牛肉聚類分析Figure 5 Cluster analysis of different hybrid beef

3 結論

對5種雜交牛肉的加工特性進行比較后發(fā)現，黃牛肉的蒸煮損失最低、嫩度最高，牦牛肉蒸煮損失率最高，剪切力、硬度、咀嚼性最大，安格斯犏牛肉、黑白花犏牛肉、黃犏牛肉的蒸煮損失、pH、硬度、彈性整體無顯著差異。通過聚類分析可將安格斯犏牛、黑白花犏牛、黃犏牛肉分為一類，牦牛肉為一類，黃牛肉為一類。結果表明犏牛肉的加工特性優(yōu)于牦牛肉，但與黃牛肉相比較差。為雜交牛肉的加工利用和牦牛的雜交改良提供了理論依據和數據支持。