快速冷卻和電刺激對牛肉品質(zhì)的影響及其機(jī)理研究.pdf

1、嫩度是影響牛肉品質(zhì)最重要的因素。然而，由于牛肉的嫩度低，嫩度的一致性差，消費(fèi)者對牛肉品質(zhì)最不滿意的部分就是嫩度。因此，如何提高牛肉嫩度及其一致性成為肉品學(xué)界亟需解決的重大問題。慢速冷卻耗時(shí)長，費(fèi)用高，容易產(chǎn)生微生物快速增殖的危險(xiǎn)，并增加胴體蒸發(fā)損失。快速冷卻可以減少冷卻時(shí)間，提高生產(chǎn)效率，還能降低蒸發(fā)損失并抑制微生物繁殖。然而，早期諸多研究認(rèn)為，快速冷卻容易導(dǎo)致肉的韌化，增加嫩度變異，并對肉的顏色產(chǎn)生有害影響，最終導(dǎo)致消費(fèi)者的不滿。自上

2、世紀(jì)60年代起，電刺激即已開始研究并在企業(yè)中應(yīng)用。諸多研究認(rèn)為，電刺激能夠促使胴體pH值快速降低，預(yù)防冷收縮的發(fā)生；導(dǎo)致鈣離子異常釋放，提高calpains活性，加快蛋白降解速率；并對肌原纖維產(chǎn)生物理性破壞。但直至今天，電刺激并沒有在世界各企業(yè)中得到普遍應(yīng)用，在中國幾乎沒有應(yīng)用，其有效性和機(jī)理仍在研究中。如果快速冷卻結(jié)合電刺激能在保持快速冷卻優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，保證產(chǎn)品品質(zhì)，將具有非常大的吸引力。
　　 本研究采用牛肉的保水能力、嫩度

3、、顏色、剪切力等研究了快速冷卻和電刺激處理對牛肉品質(zhì)影響，并通過蛋白降解和肌原纖維超微結(jié)構(gòu)對牛肉嫩化的機(jī)理進(jìn)行研究，為保證牛肉品質(zhì)提供理論基礎(chǔ)。⑴快速冷卻和電刺激對牛肉品質(zhì)的影響。為了研究快速冷卻和電刺激對牛肉品質(zhì)的影響，共選擇兩組胴體進(jìn)行研究。選擇50 頭雜交牛（延邊?！廖鏖T塔爾牛）按照標(biāo)準(zhǔn)工藝屠宰后，劈半，左右半胴體分別進(jìn)行快速冷卻和常規(guī)冷卻，進(jìn)入冷卻間前和宰后24h分割前測定胴體重量，研究冷卻方式對冷卻損失的影響。選擇20頭雜交牛

4、（延邊?！廖鏖T塔爾牛）隨機(jī)分成兩組，每組10頭。按照標(biāo)準(zhǔn)工藝屠宰后，一組電刺激，一組不電刺激。劈半后，左右半胴體分別進(jìn)行快速冷卻（溫度-15±1℃，時(shí)間2h，風(fēng)速3 m/s，隨后轉(zhuǎn)入常規(guī)冷卻間至24h和常規(guī)冷卻處理（溫度0～4℃，時(shí)間24h）。宰后2h，6h,24h,72h，148h分別測定胴體背最長肌的溫度、pH值。宰后1d 時(shí)對胴體進(jìn)行分割，取出背最長肌，分割出9 塊2.5cm的牛排并真空包裝，在2±2℃下成熟至3d,7d。宰后1d

5、,3d,7d 時(shí)隨機(jī)取3 塊牛排快速冷凍用于測定蒸煮損失、剪切力和肌原纖維小片化指數(shù)。宰后1d、3d、7d 時(shí)，將肉塊切分露出新鮮切面，在空氣中暴露20分鐘后用便攜式色度儀測定CIE L*、a*、b*。結(jié)果表明，快速冷卻對冷卻損失影響顯著(P<0.05)，比常規(guī)冷卻降低了15.2％的冷卻損失；快速冷卻顯著降低了背最長肌的溫度，延遲了牛背最長肌pH值的降低，增加了牛背最長肌產(chǎn)生冷收縮的風(fēng)險(xiǎn)。而電刺激則加快了pH值降低，能夠降低快速冷卻導(dǎo)致

6、冷收縮的風(fēng)險(xiǎn)?？焖倮鋮s顯著增加了宰后1d,3d(p<0.05)的剪切力值，然而并沒有對肉的顏色帶來顯著性危害?？焖倮鋮s結(jié)合電刺激處理顯著增加了L*值(P＜0.05)，提高了肉色亮度，降低了宰后1d、3d和7d(p<0.05)的剪切力值，提高了產(chǎn)品嫩度，能夠降低快速冷卻帶來的危害。因此，對胴體進(jìn)行快速冷卻結(jié)合電刺激處理，有利于在保持快速冷卻優(yōu)勢的基礎(chǔ)上保證產(chǎn)品嫩度。⑵牛肉嫩化的機(jī)理研究。為了研究快速冷卻和電刺激對牛背最長肌骨架蛋白降解和肌

7、原纖維超微結(jié)構(gòu)的影響，選擇20頭雜交牛（延邊牛×西門塔爾牛）隨機(jī)分成兩組，按照標(biāo)準(zhǔn)工藝屠宰后，對其中一組進(jìn)行電刺激，另一組不電刺激，劈半后左右半胴體分別進(jìn)行快速冷卻（溫度-13～-15℃、時(shí)間2h，風(fēng)速3m/s，隨后轉(zhuǎn)入常規(guī)冷卻間至24h）和常規(guī)冷卻處理（溫度0～4℃、時(shí)間24h）。分別在宰后2h，1d,3d,7d取樣，通過SDS-PAGE、western blotting和透射電鏡從微觀方面研究了快速冷卻和電刺激對牛背最長肌骨架蛋白T

8、roponin-T、Desmin、Nebulin、Titin 降解的影響，以及快速冷卻和電刺激對牛背最長肌肌原纖維超微結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明，快速冷卻延遲了Desmin和Troponin-T的降解，電刺激則加快了兩者的降解，電刺激加速骨架蛋白降解是電刺激后牛肉快速成熟的原因；宰后2h Troponin-T和Nebulin 即已產(chǎn)生降解片段，可以作為牛肉嫩度開始的指示劑；電刺激對肌原纖維產(chǎn)生了物理性破壞，形成大量的攣縮帶和拉伸帶，加速了Z