猪肉pH值与滴水损失的关系分析

刘文营 1,田寒友 1,邹 昊 1,乔晓玲 1,*,李家鹏 1,陈文华 1,张睿梅 1,郭 建 2,杨秀丽 3

(1.中国肉类食品综合研究中心,北京食品科学研究院,北京 100068;2.北京二商大红门肉类食品有限公司,北京 101107;3.瑞士万通中国有限公司,瑞士万通中国中心实验室,北京 100101)

摘 要:研究屠宰后45 min与冷却排酸24 h后肉样pH值的分布,对 pH值所对应的滴水损失的分布规律进行分析。结果表明:屠宰后45 min与冷却排酸24 h后肉样的pH值存在一定的规律,且与滴水损失存在一定的负相关。通过对不同阶段肉样的pH值分布进行测定,可以预测冷却排酸后肉样的滴水损失。

关键词:冷却猪肉;pH值;滴水损失

冷却猪肉以其良好的外观、鲜美的味道、细嫩的口感和更加营养卫生等特点而被消费者喜爱。猪肉在冷却排酸过程中,产生糖酵解反应,同时细胞内的大分子三磷酸腺苷在酶的作用下分解为鲜味物质基苷,经过排酸后肉的口感得到了极大改善,新陈代谢产物被最大程度地分解和排出,同时肉的酸碱度也发生了变化,改变了肉的蛋白分子结构,有利于人体的吸收和消化 [1-3]

相比于热鲜肉,冷却肉需要更长的处理过程,且所处的物化环境均发生了改变,蛋白质结构以及物化性质均会因其所处环境变化而受影响,冷却排酸阶段和贮藏阶段,猪肉的pH值和滴水损失是分析肉品的重要指标,而猪肉的保水性又是影响滴水损失的重要因素 [4-8]。通过对冷却肉滴水损失的预测,可以为冷却的不同加工方式进行指导,以减少因冷却肉汁液损失造成营养和经济价值受损。

为了研究猪肉pH值与滴水损失之间的关系,建立滴水损失的预报,本实验对随机采集的125个样本进行了宰后和冷却排酸后的pH值和相对应的滴水损失进行了分析。

1 材料与方法

1.1 材料

猪肉从北京二商大红门肉类食品有限公司生产线随机选取,共125 份。待宰猪为运输距离小于6 h的三元猪,经过12 h静养,选择体质量在95~105 kg样本,取左半胴体第3~4肋骨处通脊肉。

1.2 仪器与设备

Metrohm 827 pH计 瑞士万通中国有限公司;BSA822-CW天平 德国Sartorius天平公司。

1.3 方法

1.3.1 pH值的测定

参照肉和肉制品pH值的测定方法 [9-10],选用有温度调节的刺入式探头,分别在屠宰后45 min和冷却排酸24 h时测定。

1.3.2 滴水损失测定

参考文献:[11-12]方法,在肉品尺寸上并作了部分修改以减小测试误差,取宰后24 h(0~4 ℃成熟)胴体左侧背最长肌第3~4肋骨处肉块(2 cm×3 cm×5 cm,约36 g),称质量(m 1)后用S型钩钩住其一端,装入塑料袋并充气密封,悬挂于4 ℃条件下静置48 h,取出肉样再次称质量(m 2),按如下公式计算肉的滴水损失:

1.4 数据处理

样品测试均进行3 次重复,数据用SPSS 17.0进行处理,Origin Pro 8.0进行数据分析和制图。

2 结果与分析

2.1 屠宰后45 min pH值分布与滴水损失关系

图1 屠宰后45 min猪肉pH值分布与滴水损失
Fig.1 pH distribution and relationship w ith drip loss for pork samples at 45 min postmortem

由图1可见,猪屠宰后45 min,肉样的pH值分布处于5.4~6.9,且在125个样本范围内,呈现随着pH值的升高,分布样本数总体呈现先增加后减小的趋势;猪屠宰后45 min,pH值处于5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5等样品的个数较多,呈现不标准的正态分布,可以得公式y=-905.59+297.40x-24.07x 2,经Origin相关关系分析可知,校正决定系数为0.54,说明方程拟合有效。

同样对于滴水损失与pH值大小的关系,在125个样本范围内,滴水损失与猪屠宰后45 min随着pH值的升高,滴水损失呈现减小趋势,滴水损失与pH值呈现负相关,得方程y=-2.33x+18.54x 2,经Origin相关关系分析可知,校正决定系数为0.42。

糖酵解的产生、大分子蛋白质的分解和其他作用,导致肉品pH值的降低,且初始pH值越高,所造成的滴水损失越大 [13-14]

2.2 冷却排酸24 h 后pH值分布与滴水损失关系

由图2可知,猪肉进冷库排酸24 h后,肉品pH值分布于5.4~6.4之间,对样本集进行分析时发现,肉品pH值主要分布在5.4、5.5、5.6和5.7附近,相比于排酸前,肉样的整体pH值呈现降低的趋势,这要归因于排酸过程中,肉样物化性质的变化。对排酸后肉样pH值的分布规律分析时,总体符合公式:y=3.21+66.99exp(55.56(x-5.59)),校正决定系数为0.96,具有一定的分布特性。

针对滴水损失和排酸后pH值之间的分布关系分析,整体呈现随着pH值的增加,滴水损失降低的趋势,同样变化规律符合公式y=30.11―4.61x,校正决定系数为0.92。肉样滴水损失的变化,主要归因于冷却排酸后,肉样的基本性质,包括存在糖原的数量、蛋白的存在形式和pH值等物化性质的各异,滴水损失与pH值之间的显著负相关也得到了其他研究证实 [12-15]

图2 冷却排酸24 h后pH值分布与滴水损失
Fig.2 pH distribution and relationship with drip loss for pork samples chilled for 24 h

2.3 屠宰后45 min和冷却排酸24 h后 pH值分布与滴水损失关系

表1 屠宰后45 min pH值与冷却排酸24 h后pH值分布与滴水损失关系
Table 1 Relationship between pH distribution at 45 min postmortem and after 24 h of chilling and drip loss
%

注:-.没有样品分布。

冷却排酸24 h pH 5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.36.4 5.4--9.12 7.45-------5.5-5.18-2.68-------5.610.54 2.83---------5.76.57-5.73 3.33---2.09---5.8--4.81--------5.96.35 5.7653.54 7.51 3.33-----6.04.87 4.61 3.57 3.15--1.73----6.13.13 2.95 5.61 3.77-0.96 2.86----6.23.85 7.13 5.42 1.59 7.89 3.16 1.47---0.6 6.3-3.58 4.17 4.71 4.7 2.64-----6.46.58-2.64 1.69---0.94---6.54.32 6.11 4.14-2.21---0.98--6.6 -2.95 1.84 1.68 1.08----1.45-6.7-3.11 1.99 0.89-------6.8-2.14--1.65 3.2-4.44---6.9--4.78--------屠宰后45 min pH

对冷却排酸肉pH值分布与滴水损失之间的关系分析结果如表1所示,与其他报道类似 [16],在冷却排酸阶段,猪肉pH值倾向于向更小pH值变化。猪肉冷却排酸阶段,主要体现在糖酵解、大分子蛋白分解和其他作用导致的pH值的降低 [13,17]。在对125个样本进行滴水损失实验时,滴水损失最大的样品是屠宰后45 min时pH值为5.6,冷却排酸24 h后pH值为5.4,所表现的滴水损失为10.54%,滴水损失处于5%~10%之间的样品,屠宰后45 min时pH值多数处于5.5、5.7、5.9、6.1、6.2、6.4和6.5附近,冷却排酸24 h后的pH值基本处于5.4~5.8之间。

在对屠宰后45 min和冷却排酸24 h后pH值均小于6.0的样品分析时,滴水损失大于5%的样品项达到62.5%,可能的原因一是pH值的影响,二是可能产生了PSE(pale soft exudative)肉 [8,18]

3 结 论

猪肉在冷却排酸阶段,在24 h内呈现pH值减小的趋势,屠宰后45 min pH值呈规律性分布特征,滴水损失与屠宰后45 min pH值呈负相关;冷却排酸24 h后pH值分布个数呈现不规则正态分布曲线,且 滴水损失与pH值呈规律性的负相关。

猪肉宰后45 min pH值处于5.9、6.0、6.1、6.2、6.3、6.4、6.5与冷却排酸24 h pH值处于5.4、5.5、5.6和5.7时,猪肉的滴水损失较大,通过对猪肉pH 值与滴水损失的关系的分析,获得滴水损失的分布规律,用于指导肉制品的生产加工,可大幅降低肉品损耗,节约成本。同时,针对pH值变化的机理和滴水损失相关的因素,尚不清晰,需要更深入的研究探讨。

参考文献:

[1] 王英若. 再论冷却肉[J]. 肉类研究, 1997, 11(1): 3-5.

[2] TANG X Y, SUN X H, XIE J, et al. Predicting shelf-life of chilledpork sold in China[J]. Food Control, 2013, 32(1): 334-340.

[3] 顾海宁, 李强, 李文钊, 等. 冷却猪肉贮存中的品质变化及货架期预测[J]. 现代食品科技, 2013, 29(11): 2621-2626.

[4] KRISTENSEN L, PURSLOW P P. The effect of aging on thewater holding capacity of pork role of cytoskeletal proteins[J]. Meat Science, 2001, 58(1): 17-23.

[5] 廖宜涛, 樊玉霞, 伍学千, 等. 猪肉pH值的可见近红外光谱在线检测研究[J]. 光谱学与光谱分析, 2010, 30(3): 681-684.

[6] BENDALL J R, SWATLAND H J. A review of the relationshipsof pH with phys ical aspect of pork quality[J]. Meat Science, 1988, 24(2): 85-126.

[7] OFFER G. Modeling of the formation of pale, soft andexudative meat: effect of chilling regime and rate andextent of glycolysis[J]. Meat Science, 1991, 27(30): 157-184.

[8] WARNER R D, KAUFFMAN R G, GREASER M L. Muscle protein changes post mortem in relation to pork quality traits[J]. Meat Science, 1997, 33(45): 339-352.

[9] 王永辉, 马俪珍, 张建荣, 等. 特种野猪和普通家猪屠宰后的pH值变化分析[J]. 肉类研究, 2006, 20(6): 28-40.

[10] 许益民. 肉和肉制品pH的国际测定标准方法[J]. 中国动物保健, 2000, 15(2): 27.

[11] 张子平. 冷却肉的加工技术及质量控制[J]. 食品科学, 2001, 22(1): 83-84.

[12] 孙京新, 汤晓艳, 周光宏, 等. 宰后冷却工艺对冷却猪肉肉色、质量分类的影响[J]. 农业工程学报, 2006, 22(8): 203-208.

[13] WULF D M, EMNETT R S, LEHESKA J M, et al. Relationships among glycolytic potential, dark cutting (dark, firm, and dry) beef, and cooked beef palatability[J]. Journal of Animal Science, 2002, 80(15): 1895-1903.

[14] 尹忠平, 夏延斌, 李智峰, 等. 冷却猪肉pH值变化与肉汁渗出率的关系研究[J]. 食品科学, 2005, 26(7): 86-89.

[15] 李俊芳, 袁晓伟, 王恩显. 猪宰后肌肉在极冷处理后糖原、pH和失水率的变化规律[J]. 食品工业, 2014, 35(4): 117-120.

[16] 李春保, 吴菊清, 闫孝柱, 等. 热鲜猪肉、普通冷却猪肉和真空包装冷却猪肉加工过程中品质变化研究[J]. 肉类工业, 2008, 28(3): 24-32.

[17] 刘国庆, 张黎利, 宗凯, 等. 冷鲜猪肉货架期品质测定及主要致腐微生物预报[J]. 食品科学, 2009, 30(18): 394-399.

[18] FLORES M, ARMERO E,ARIATOY M C, et al. Sensory characteristics of cooked pork loin as affected by nucleotide content and post-mortem meat quality[J]. Meat Science, 1999, 51(1): 53-59.

Relationship between Drip Loss and pH Value of Pork

LIU Wen-ying 1, TIAN Han-you 1, ZOU Hao 1, QIAO Xiao-ling 1,*, LI Jia-peng 1, CHEN Wen-hua 1, ZHANG Rui-mei 1, GUO Jian 2, YANG Xiu-li 3

(1. China Meat Research Center, Beijing Academy of Food Sciences, Beijing 100068, China; 2. Beijing Ershang Dahongmen Meat Food Co. Ltd., Beijing 101107, China; 3. Metrohm China Experiment Center, Metrohm China Co. Ltd., Beijing 100101, China)

Abstract:pH and drip loss of pork samples at 45 min postmortem and after 24 h of chilling were measured, and the relationship between both parameters was analyzed by plotting their experimental values as a function of the number of measured samples. The results showed that pork samples from the two time points displayed a regular distribution of pH values and exhibited a negative correlation between pH and drip loss. Drip loss of chilled pork could be predicted based on the distribution of pH values.

Key words:chilled pork; pH value; drip loss

中图分类号:TS251.51

文献标志码:A

文章编号:1001-8123(2014)09-0004-03

收稿日期:2014-06-24

基金项目:公益性行业(农业)科研专项(201303083-3)

作者简介:刘文营(1983—),男,工程师,硕士,主要从事肉制品加工及安全性分析研究。E-mail:skyocean_2004@163.com

*通信作者:乔晓玲(1964—),女,教授级高工,主要从事肉制品加工与加工装备研究。E-mail:cmrcsen@126.com