基于消費者喜好性評價宰后不同階段羊肉食用品質(zhì)差異

葛岳，張德權(quán)，李少博，陳麗，鄭曉春，梁策，顏統(tǒng)晶，李金活，王振宇?

1中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全收貯運管控重點實驗室，北京 100193；2河北金宏清真肉類有限公司，河北保定 071000

0 引言

【研究意義】我國是羊肉生產(chǎn)和消費大國，2020年產(chǎn)量達到492萬t，消費量超過500萬t。無論羊肉還是其他畜禽肉，生鮮肉是我國最主要的肉品消費種類，其中僵直前的熱鮮肉占60%以上，解僵成熟肉的比例不足 30%。美國、澳大利亞等西方國家的消費者更習(xí)慣于食用解僵成熟肉，成熟時間一般為5—28 d，長時間的宰后成熟將導(dǎo)致能耗和貯藏?fù)p失升高。僵直前的肉未經(jīng)歷充分的冷卻成熟過程，可以在很大程度上節(jié)約生產(chǎn)空間和能源消耗，降低貯藏?fù)p失。畜禽宰后由肌肉轉(zhuǎn)變?yōu)槿獾倪^程一般會經(jīng)歷僵直前期、最大僵直期與解僵成熟期3個階段，處于宰后不同階段的肉質(zhì)構(gòu)、持水力、風(fēng)味等品質(zhì)差異很大。目前對宰后不同階段羊肉，尤其是僵直前期羊肉的食用品質(zhì)特性缺乏系統(tǒng)研究。因此，對宰后不同階段羊肉的食用品質(zhì)進行科學(xué)評價，明確僵直前期、最大僵直期、解僵成熟期羊肉涮制、煮制、烤制、炒制特性，對企業(yè)生產(chǎn)高品質(zhì)肉、滿足消費者需求具有重要意義?！厩叭搜芯窟M展】畜禽宰后肌肉以糖酵解代謝為主，隨著pH和ATP含量逐漸降低，肌纖維發(fā)生橫向、縱向收縮，肌肉發(fā)生僵直，不易流動水轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤募≡w維內(nèi)部轉(zhuǎn)移到肌原纖維之間，導(dǎo)致肉的持水力降低。解僵成熟使肌肉骨架蛋白降解，肌節(jié)長度增加，剪切力值降低，嫩度和持水力提升。研究表明，羊肉在4℃貯藏條件下，宰后12 h之前為僵直前期，12—24 h為最大僵直期，3—7 d為解僵成熟期，僵直前期羊肉持水力和嫩度較好，最大僵直期羊肉持水力最差，剪切力值最高，隨宰后貯藏時間延長色澤變差。目前關(guān)于宰后不同階段羊肉品質(zhì)的研究主要局限于理化分析的方法，缺乏系統(tǒng)的感官實驗數(shù)據(jù)的支撐。感官評價作為一種非常直接的衡量食用品質(zhì)的手段，在肉類品質(zhì)評價研究中被廣泛應(yīng)用。澳大利亞肉類標(biāo)準(zhǔn)體系（MSA）是一種基于消費者感官評價的對不同烹飪方式下、不同部位肉的分級方法，目前已在世界多個國家被參考和借鑒，為肉類食用品質(zhì)評價提供了一種新的思路。LEGRAND等通過法國消費者分別對宰后成熟5 d和21 d的烤牛肉進行感官評價，發(fā)現(xiàn)宰后成熟5 d的牛肉消費者感官風(fēng)味評分高于成熟21 d的牛肉。XIAO等發(fā)現(xiàn)僵直前期的羊肉烤制損失低于解僵成熟期，最大僵直期羊肉烤制后的 MQ4得分低于僵直前期和解僵成熟期的樣品。COLLE等和BREWER等發(fā)現(xiàn)延長宰后成熟時間可顯著提高消費者對牛肉的嫩度評分，而對多汁性和風(fēng)味評分影響不顯著。【本研究切入點】目前國內(nèi)外關(guān)于肉類宰后成熟理論與解僵成熟肉品質(zhì)特性的研究較多，對僵直前期羊肉的食用品質(zhì)特性仍缺乏系統(tǒng)研究，特別是在中式烹飪方式下對宰后不同階段羊肉進行食用品質(zhì)評價的報道更少見?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究對僵直前期、最大僵直期和解僵成熟期的羊肉進行涮制、烤制、煮制、炒制烹飪和消費者喜好性評價，探究宰后不同階段羊肉在中式烹飪方式下的食用品質(zhì)特性，為我國羊肉食用品質(zhì)科學(xué)評價和優(yōu)質(zhì)羊肉生產(chǎn)提供參考。

1 材料與方法

試驗于2020年10月至2021年4月在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全收貯運管控重點實驗室進行。

1.1 樣品采集

樣品采集于河北金宏清真肉類有限公司，分3個批次從胴體重相近（（38.94±2.27）kg）、月齡（8月齡）和飼養(yǎng)環(huán)境（舍飼）相同的小尾寒羊公羊中選取羊只，每個批次隨機選取18只，即為3組。每組分別屠宰，僵直前期、最大僵直期和解僵成熟期的樣品分別取自3組羊的胴體。按照NT/T 1564—2007《羊肉分割技術(shù)規(guī)范》要求，采用熱剔骨的方式取胴體左側(cè)牡蠣（含肩胛下肌、岡下肌、小圓肌和岡上?。?、外脊（背最長?。?、霖肉（股四頭?。?、米龍（含股二頭肌和半腱肌）4個部位肉，真空包裝后，僵直前期的樣品（宰后45 min）立即置于-35℃的冷庫中速凍，最大僵直期、解僵成熟期的樣品分別在4℃條件下貯藏24和72 h后于-35℃冷凍，貯藏備用。

1.2 儀器與設(shè)備

SA-250全自動切片機，上海旭眾食品機械有限公司；WT2218T01電磁爐，美的集團有限公司；SJD-305-16無煙電燒烤爐，雙匠有限公司（中國，江蘇）；XBR-01鑫百保溫售飯臺，博興鑫百潤廚房設(shè)備制造廠。

1.3 試驗方法

1.3.1 烹飪方法 羊肉涮制、烤制、煮制和炒制烹飪方法經(jīng)前期文獻查閱和預(yù)試驗后確定，烹飪及感官評價過程中不使用任何調(diào)味品。同一場感官評價的樣品同時烹飪后在50℃的保溫臺中保溫，由專人呈遞給消費者并在30 min內(nèi)完成評價。

涮制：冷凍羊肉用全自動切片機平行于肌纖維方向切片，大小為10.0 cm×5.0 cm×0.1 cm。將羊肉片置于沸水（95℃—100℃）中涮制15 s后取出。

烤制：冷凍的羊肉樣品在4℃解凍12 h后修切成2.0 cm×2.0 cm×2.0 cm的肉塊，將5塊肉穿成一串，電烤爐火力調(diào)至70，發(fā)熱管的溫度約為450℃，肉串與發(fā)熱管的距離約為5.0 cm，烤制時間10 min，每30 s翻轉(zhuǎn)一次。

煮制：樣品解凍方法和切塊大小與烤制相同，羊肉先在沸水中焯水1.5 min后撈出，換干凈的水，使用電磁爐將水加熱至沸騰后，調(diào)節(jié)至1 000 W煮40 min取出。

炒制：羊肉切成0.2 cm厚度的肉片，電磁爐調(diào)至1 300 W，鍋中加入一定量的植物油（約為生肉重量的1/10），加熱約25 s，待油溫升至約180℃時，加入切好的羊肉，換成1 000 W持續(xù)翻炒1.5 min后，關(guān)閉電磁爐，利用余溫再翻炒30 s后取出（圖1）。

圖1 羊肉涮制、烤制、煮制、炒制烹飪Fig. 1 Instant-boiling, roasting, boiling and stir-frying of lamb

1.3.2 消費者喜好性評價 消費者喜好性評價參考POGORZELSKI等和WATSON等的方法，通過網(wǎng)絡(luò)招募120名身體健康、感官正常的羊肉消費者，年齡在22—55歲。每10人為一場，每場每名消費者品嘗6個樣品，每個樣品由10名消費者評價。樣品采用隨機3位數(shù)編碼，為避免呈遞順序?qū)υ囼灲Y(jié)果的影響，按照Williams square試驗設(shè)計將樣品呈遞給評價員，評價員品嘗不同樣品之間，用純凈水清理口中味道，以防止樣品之間干擾。感官評價表參考WATSON等的方法制作，試驗前對評價員進行簡單培訓(xùn)并說明評價程序。消費者在100 mm的線上對樣品的嫩度、多汁性、風(fēng)味和總體喜好性進行評分，并勾選食用質(zhì)量等級，包括2星級（不滿意級）、3星級（一般級）、4星級（良好級）和5星級（優(yōu)級）。

1.4 數(shù)據(jù)分析

本試驗利用IBM SPSS Statistics 25軟件進行線性判別分析和方差分析，進行 Duncan多重比較（＜0.05），采用Origin 2021軟件作圖。結(jié)果表示為“平均值±標(biāo)準(zhǔn)差”。

2 結(jié)果

2.1 宰后不同階段羊肉消費者喜好性得分

如表1所示，羊肉涮制后，僵直前期外脊和米龍的嫩度、風(fēng)味、總體喜好性得分高于最大僵直期和解僵成熟期（＜0.05），不同宰后階段牡蠣和霖肉的消費者喜好性評分差異不顯著（＞0.05）。羊肉烤制后，僵直前期牡蠣的嫩度、多汁性、總體喜好性評分高于最大僵直期樣品，僵直前期和解僵成熟期霖肉嫩度評分高于最大僵直期（＜0.05），不同宰后階段牡蠣的消費者喜好性評分差異不顯著（＞0.05）。羊肉煮制后，解僵成熟期霖肉的多汁性、總體喜好性評分高于僵直前期和最大僵直期（＜0.05），宰后不同階段牡蠣、外脊、米龍的消費者喜好性評分差異不顯著（＞0.05）。羊肉炒制后，僵直前期和解僵成熟期的牡蠣嫩度、總體喜好性評分高于最大僵直期，僵直前期外脊的嫩度、風(fēng)味、總體喜好性評分高于最大僵直期和解僵成熟期（＜0.05），不同宰后階段霖肉和米龍的消費者喜好性評分差異不顯著（＞0.05）。綜上，宰后階段和部位對羊肉的消費者喜好性評分具有顯著影響（表2），僵直前期和解僵成熟期的羊肉涮制、烤制、煮制、炒制后消費者喜好性評分高于最大僵直期。

表1 宰后不同階段羊肉消費者喜好性評分Table 1 Consumers’ sensory scores of lamb in different postmortem phases

續(xù)表1 Continued table 1

表2 宰后階段、部位及其交互效應(yīng)對感官評分的影響Table 2 Effects of postmortem phase, cuts and their interaction on sensory attributes of lamb

2.2 羊肉食用品質(zhì)評價方程和等級閾值

參考WATSON等的方法，根據(jù)消費者感官評價結(jié)果，利用線性判別分析確定不同烹飪方式下嫩度、多汁性、風(fēng)味和總體喜好性4個感官指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，構(gòu)建了羊肉食用品質(zhì)綜合評價方程（MQ4），綜合衡量羊肉的食用品質(zhì)。感官指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)表明該指標(biāo)對食用品質(zhì)綜合評分（MQ4）貢獻程度的大小，如表3所示，不同烹飪方式下感官指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)具有一定差異，其中總體喜好性的權(quán)重系數(shù)最大（0.52—0.72），風(fēng)味次之，烤制、煮制、炒制烹飪下風(fēng)味的權(quán)重系數(shù)在0.2左右（0.19—0.28），涮制烹飪下風(fēng)味的權(quán)重系數(shù)較低（0.05）。嫩度的權(quán)重系數(shù)在0.10—0.14，略低于風(fēng)味，但高于多汁性（0.04—0.11）。除評分之外，消費者還根據(jù)食用體驗確定了樣品的食用質(zhì)量等級，包括5星級（優(yōu)級）、4星級（良好級）、3星級（一般級）和2星級（不滿意級）4類。由于消費者的等級劃分存在較強的主觀性，或?qū)⒃u分差異很大的樣品歸為同一類，或?qū)⒃u分相似的樣品歸為不同類別，對同一個樣品可能確定不同的等級，因此難以準(zhǔn)確判別樣品的食用質(zhì)量等級。為了解決消費者主觀性帶來的分類不一致問題，同時在最大程度上保證與消費者分類的一致性，本研究采用線性判別分析法確定了不同食用品質(zhì)等級羊肉的 MQ4評分閾值，得到一個基于MQ4評分的等級劃分方法，結(jié)果如圖2所示。圖中5星級、4星級、3星級、2星級分別表示消費者分級結(jié)果為5星級、4星級、3星級、2星級樣品的MQ4評分分布頻次和范圍，Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ表示判別線性分析分級結(jié)果為5星級、4星級、3星級、2星級樣品的 MQ4評分分布頻次和范圍，星級與拉丁數(shù)字一致表明線性判別分析分級結(jié)果與消費者分級結(jié)果一致。紅線為劃分相鄰兩個等級的邊界 MQ4評分，這樣劃分在最大程度上保證了與消費者分類的一致性，紅線的任何偏移都會導(dǎo)致分類一致性降低。涮制、烤制、煮制、炒制烹飪方式下，判別分析結(jié)果與消費者分類結(jié)果的一致性分別為70.9%、75.3%、73.1%和65.6%（圖2）。不同烹飪方式下，區(qū)分5星級與4星級、4星級與3星級、3星級與2星級羊肉的MQ4評分邊界分別為72.28、54.18、34.49（涮制）；73.00、57.00、36.18（烤制）；71.68、54.68、36.77（煮制）；70.99、55.40、38.44（炒制）（圖2）。

圖2 不同烹飪方式下不同食用質(zhì)量等級羊肉MQ4評分閾值Fig. 2 Consumer MQ4 score frequency by grade selection and grade boundary MQ4 scores of lamb under different cooking methods given by linear discriminant analysis

表3 不同烹飪方式羊肉食用品質(zhì)綜合評價方程（MQ4方程）Table 3 The four-variable discriminant functions to evaluate the eating quality of lamb under different cooking methods

2.3 宰后不同階段羊肉MQ4評分和等級分布

如圖3所示，羊肉涮制后，僵直前期外脊的MQ4評分均值比最大僵直期和解僵成熟期分別高 11.99、16.33，僵直前期米龍的MQ4評分均值比最大僵直期和解僵成熟期分別高 8.19、10.28（＜0.05）。羊肉炒制后，僵直前期牡蠣的 MQ4評分均值比最大僵直期高9.77，僵直前期霖肉MQ4評分均值比最大僵直期高9.26（＜0.05）。涮制、烤制、煮制、炒制烹飪方式下，相同部位之間比較，宰后不同階段最多產(chǎn)生了 16.33、8.86、12.49、14.04個單位 MQ4評分的差異（＜0.05）。僵直前期與解僵成熟期的羊肉經(jīng)4種烹飪方式加工后沒有出現(xiàn)2星級樣品，表明消費者對僵直前期與解僵成熟期的羊肉能夠完全接受，最大僵直期羊肉烤制和煮制后分別有 4.17%和 4.35%的樣品被劃分為2星級。最大僵直期羊肉經(jīng)4種烹飪方式加工后沒有出現(xiàn)5星級的樣品，僵直前期的羊肉涮制、炒制后分別有2.78%、8.33%的樣品被劃分為5星級；解僵成熟期的羊肉煮制、炒制后分別有8.70%和8.33%的樣品被劃分為5星級，表明消費者更喜歡僵直前期和解僵成熟期的羊肉（圖4）。

圖3 不同烹飪方式下宰后不同階段羊肉涮制MQ4評分Fig. 3 MQ4 scores of lamb in different postmortem phases under different cooking methods

圖4 宰后不同階段不同食用品質(zhì)等級羊肉比例Fig. 4 The grade proportions of lamb in different postmortem phases under different cooking methods

3 討論

3.1 宰后不同階段羊肉消費者感官評分的差異

畜禽宰后由肌肉轉(zhuǎn)變?yōu)槿獾倪^程涉及復(fù)雜的生理生化變化，包括僵直前期、最大僵直期與解僵成熟期3個階段，宰后不同階段羊肉的食用品質(zhì)存在顯著差異。本研究發(fā)現(xiàn)，在不同烹飪方式下，僵直前期羊肉的嫩度、多汁性、總體喜好性評分高于最大僵直期。XIAO等研究也表明，僵直前期羔羊臀肉（topside）烤制后的感官嫩度和總體喜好性評分均值比最大僵直期高 10個單位以上。WU等研究發(fā)現(xiàn)，僵直前期的牛肉加熱至中心溫度70℃時其剪切力和蒸煮損失顯著低于最大僵直期，究其原因，主要是宰后糖酵解、pH降低以及ATP含量下降導(dǎo)致肌纖維發(fā)生橫向與縱向收縮，使肌肉硬度增加。最大僵直期肌肉達到極限pH，接近蛋白質(zhì)等電點，肌原纖維蛋白之間凈電荷接近于零，導(dǎo)致其結(jié)合水的能力降低，烹飪之后的嫩度和多汁性變差。在解僵成熟過程中，肌肉骨架蛋白降解和肌節(jié)長度增加使其硬度降低，肌原纖維外的水向肌原纖維內(nèi)部遷移，肌肉的持水能力提高。蛋白質(zhì)在內(nèi)源酶作用下降解形成多肽和游離氨基酸等風(fēng)味前體物質(zhì)，如谷氨酸、天冬氨酸是重要的呈鮮味物質(zhì)，游離氨基酸還可參與Strecker降解反應(yīng)生成相應(yīng)的Strecker醛，與肉風(fēng)味密切相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，解僵成熟期羊肉烤制后嫩度及多汁性評分高于最大僵直期，風(fēng)味評分與最大僵直期差異不顯著（＞0.05），低于僵直前期，說明宰后成熟 72 h并沒有對烹飪后羊肉的風(fēng)味起到顯著的改善作用。COLLE等和BREWER等發(fā)現(xiàn)，延長宰后成熟時間可顯著提高消費者對牛肉的感官嫩度評分，而對多汁性和風(fēng)味評分影響不顯著（＞0.05）。宰后成熟時間超過14 d才能對馬肉烤制后的關(guān)鍵揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)含量造成顯著影響，宰后成熟0 d和7 d的樣品烤制后主要風(fēng)味物質(zhì)含量相似，以上研究報道與本研究得到的結(jié)論一致。綜上，在中式烹飪方式下，僵直前期和解僵成熟期的羊肉具有較高的嫩度、多汁性、風(fēng)味和總體喜好性評分。

3.2 宰后不同階段羊肉消費者喜好性的差異

感官評價作為一種非常直接的衡量肉品食用品質(zhì)的手段，其關(guān)鍵在于確定合適的評價指標(biāo)，不同指標(biāo)對消費者整體食用體驗的影響程度不同。WATSON等應(yīng)用主成分分析法從13個感官指標(biāo)中篩選出嫩度、多汁性、風(fēng)味、總體喜好性 4個關(guān)鍵指標(biāo)用于烤牛肉食用品質(zhì)評價，并采用線性判別分析確定了指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)，建立了食用品質(zhì)綜合評價方程（MQ4）和基于MQ4評分的等級劃分方法，方程中指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)和等級閾值反映了消費者的喜好性。本研究表明，除涮制外，風(fēng)味對MQ4評分的貢獻大于嫩度，多汁性的貢獻最小。在涮制烹飪方式下，風(fēng)味的權(quán)重系數(shù)僅為 0.05，說明消費者認(rèn)為風(fēng)味對于涮制羊肉總體食用品質(zhì)的重要性較低，這可能是因為短時間的涮制過程對羊肉風(fēng)味造成的影響較小。POLKINGHORNE等發(fā)現(xiàn)，在涮制烹飪方式下，日本消費者賦予牛肉多汁性的權(quán)重（0.16）高于澳大利亞消費者（0.05），嫩度的權(quán)重值（0.16）低于澳大利亞消費者（0.25）。日本、南非、法國等 8個國家的消費者在不同烹飪方式下劃分2星級和3星級、3星級和4星級、4星級和5星級牛肉的MQ4評分閾值分別為 35.38—52.00、58.00—69.00、69.79—83.90。盡管烹飪方式和消費者文化背景的差異對感官指標(biāo)的權(quán)重值和等級閾值具有一定影響，但影響不大，說明MSA體系的肉類等級劃分標(biāo)準(zhǔn)具有在不同國家之間進行推廣的潛力。MSA體系的獨特之處在于它是針對部位肉而不是胴體的分級方法，在消費之前針對不同部位肉在不同烹飪方式下的適口性進行預(yù)測，同時向消費者推薦不同部位肉最適宜的烹飪方式，通過減少食用前后評價的差異來提高消費者滿意度，增強消費者購買信心。目前 MSA的牛肉分級標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)實現(xiàn)了商業(yè)化，為澳大利亞的牛肉產(chǎn)業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟效益。本研究首次采用 MSA體系原理對中式烹飪方式下宰后不同階段的羊肉進行消費者喜好性評價，結(jié)果表明僵直前期與解僵成熟期的羊肉經(jīng)不同烹飪方式加工后，沒有出現(xiàn)2星級樣品，而最大僵直期羊肉烤制和煮制后消費者不滿意的樣品分別為 4.17%和 4.35%，說明消費者更喜歡僵直前期與解僵成熟期的羊肉。屠宰后立即分割（熱剔骨）和胴體在4℃冷卻24 h再進行分割（冷剔骨）是兩種常用的剔骨方式。本研究發(fā)現(xiàn)，屠宰后立即進行熱剔骨并在僵直前期冷凍可以使羊肉保持較高的食用品質(zhì)，而宰后24 h的羊肉處于最大僵直期，在這一時期冷凍的羊肉烹飪之后食用品質(zhì)最差，不受消費者喜歡。綜合消費者感官評分和等級劃分的結(jié)果，僵直前期的羊肉在中式烹飪方式下食用品質(zhì)較好，受到消費者的喜愛，說明僵直前期的羊肉適合于中式烹飪方式。

4 結(jié)論

本研究首次利用 MSA體系原理對中式烹飪方式下宰后不同階段羊肉的食用品質(zhì)進行了評價，采用線性判別分析法確定了羊肉食用品質(zhì)感官評價方程和等級閾值，可以實現(xiàn)對宰后不同階段羊肉的食用品質(zhì)進行綜合評價和等級劃分。僵直前期和解僵成熟期的羊肉經(jīng)涮制、烤制、煮制、炒制后，消費者感官評分、優(yōu)級和良好級的比例高于最大僵直期，且沒有出現(xiàn)消費者不滿意的樣品，表明在中式烹飪方式下，僵直前期和解僵成熟期的羊肉更受消費者的青睞。