李升升,張燕,趙立柱
(1.青海大學(xué)畜牧獸醫(yī)科學(xué)院,青海 西寧 810016;2.青海省高原放牧家畜動(dòng)物營養(yǎng)與飼料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)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(shù)量占世界總數(shù)的95%以上,牦牛肉是天然的優(yōu)質(zhì)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(chǎn)技術(shù)方面,其性能較低、產(chǎn)品的商業(yè)化程度較低、經(jīng)濟(jì)效益較差。黃牛是青海省優(yōu)勢畜種,屬蒙古黃牛類群,原產(chǎn)于青海省柴達(dá)木盆地邊緣的都蘭縣、烏蘭縣等地,具有體型較大、體質(zhì)結(jié)實(shí)、役用性能優(yōu)良等特點(diǎn)[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(jié)構(gòu)勻稱,既可以適應(yīng)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(xiàn),牦牛肉和其他品種牛肉相比其屠宰率和凈肉率都相對(duì)較低。楊玉瑩等[9]通過研究發(fā)現(xiàn)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(xiàn)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(dòng)向指標(biāo)(DMI)、日增質(zhì)量(ADG)和凈肉率都明顯高于牦牛。犏牛的產(chǎn)肉性能要優(yōu)于牦牛,且肉質(zhì)營養(yǎng)指標(biāo)要優(yōu)于黃牛[12]。Lenstra等[13]研究發(fā)現(xiàn)與親本相比,犏牛的抗寒抗病、役用性能較強(qiáng)。付永等[14]對(duì)牦牛、犏牛以及黃牛的生產(chǎn)性能及營養(yǎng)品質(zhì)研究后發(fā)現(xiàn),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(zhì)、低脂肪的特點(diǎn),氨基酸、不飽和脂肪酸和風(fēng)味物質(zhì)也更為豐富。
目前,前人的研究多集中在單一品種,對(duì)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(yàn)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(duì)象,分析不同牛肉的剪切力、pH、肉色、蒸煮損失、質(zhì)構(gòu)等指標(biāo),并進(jìn)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(jù)。
試驗(yàn)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(zhì)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(nèi)天然原始森林遍布多處。所選試驗(yàn)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。
CT-3型質(zhì)構(gòu)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(shí)潤實(shí)業(yè)有限公司;ADCI-60-C型全自動(dòng)測色色差計(jì),北京辰泰克儀器技術(shù)有限公司。
1.3.1 pH值 按照GB/T 9695.5進(jìn)行測定[15]。用校準(zhǔn)后的pH計(jì)插入肉中進(jìn)行測定。每個(gè)樣品測定5次,結(jié)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(dāng)肉樣中心溫度達(dá)到70℃時(shí),取出冷卻至室溫,用吸水紙吸去肉樣表面水分并稱質(zhì)量。每個(gè)樣品平行測定5次,取平均值。樣品水浴前的質(zhì)量記為Wa,水浴后的質(zhì)量記為Wb,按(1)式計(jì)算蒸煮損失:
式中:CL為蒸煮損失,%;Wa為加工前質(zhì)量,g;Wb為加工后質(zhì)量,g。
1.3.3 色度 根據(jù)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(zhǔn)后將探頭垂直于切割面進(jìn)行測定,每個(gè)樣品測5次,結(jié)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(zhì)構(gòu)儀的承重臺(tái)中心進(jìn)行測定,每組樣品5個(gè)平行,取平均值。
1.3.5 質(zhì)構(gòu) 將樣品切成長×寬×高為1 cm×1 cm×1 cm的肉塊,置于質(zhì)構(gòu)儀的承重臺(tái)中心進(jìn)行測定,測定參數(shù)如下:測定類型為TPA質(zhì)構(gòu)分析;觸發(fā)點(diǎn)負(fù)載設(shè)置為7.00 g;循環(huán)次數(shù):2次;探頭使用TA-DEC;負(fù)載單元10 000 g[18]。每組樣品5個(gè)平行,取平均值。
1.3.6 聚類分析 對(duì)不同雜交牛肉5個(gè)指標(biāo)采用瓦爾德法進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析。
采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和聚類分析,采用Duncan多重比較進(jìn)行顯著性分析。每個(gè)樣品5個(gè)平行,結(jié)果用xˉ±s表示。
嫩度是肉品質(zhì)的一個(gè)非常重要的指標(biāo),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(gè)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(nèi)脂肪含量高可能會(huì)增加肉的嫩度[19],牦牛肉肌纖維較粗,脂肪含量少,結(jié)締組織含量多,所以剪切力大,嫩度差。本試驗(yàn)結(jié)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(jié)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
保水性是衡量肉質(zhì)的重要指標(biāo),它反應(yīng)了肌肉纖維之間結(jié)合緊密的能力,對(duì)肉的食用品質(zhì)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(gè)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(jié)構(gòu)有關(guān),當(dāng)肌肉中的蛋白吸水能力較強(qiáng)時(shí)其保水性較好,從試驗(yàn)結(jié)果來看,不同品種雜交牛的品種差異導(dǎo)致了其肌肉蛋白質(zhì)的吸水能力不同,進(jìn)而導(dǎo)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
肉色是肉類感官品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,肉的顏色反映肉的新鮮度,影響著消費(fèi)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(xiàng)指標(biāo),出現(xiàn)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(duì)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
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(yàn)結(jié)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(zhì)均在正常范圍內(nèi)。
圖4 不同雜交牛肉的p H比較Figure 4 Comparison of pH between different hybrid beef
質(zhì)構(gòu)測定包括硬度、粘性,膠著性等指標(biāo),其中咀嚼性是硬度、彈性、內(nèi)聚力的綜合表現(xiàn)[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(nèi)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(xiàng)指標(biāo)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(jié)果一致。分析原因可能是與不同品種肌肉的纖維結(jié)構(gòu)、直徑大小、水分含量等有關(guān)[25],牦牛肌肉結(jié)構(gòu)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(zhì)構(gòu)比較Table 1 Comparison of texture between different hybrid beef
聚類分析是根據(jù)對(duì)象或指標(biāo)的特征進(jìn)行分類。本研究對(duì)5種牛肉的剪切力、蒸煮損失、色澤、pH、質(zhì)構(gòu)5項(xiàng)品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析,結(jié)果如圖5所示。當(dāng)歐式距離為25時(shí),5個(gè)品質(zhì)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(gè)品種差異顯著相對(duì)應(yīng);當(dāng)歐式距離為9時(shí)可以將5個(gè)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(zhì)構(gòu)值相近的3個(gè)品種。結(jié)合品質(zhì)分析結(jié)果來看,聚類分析將品質(zhì)指標(biāo)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
對(duì)5種雜交牛肉的加工特性進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn),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(jié)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(jù)和數(shù)據(jù)支持。
甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)2022年3期