肉制品的質(zhì)構(gòu)特性及其評價

張秋會 李苗云 黃現(xiàn)青 柳艷霞 趙改名

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450002）

肉制品的質(zhì)構(gòu)特性及其評價

張秋會 李苗云 黃現(xiàn)青 柳艷霞 趙改名

（河南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450002）

肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)受添加物的種類和數(shù)量、肌肉蛋白質(zhì)周圍環(huán)境條件以及肉制品加工和貯藏方式的較大影響。文章針對含水量、pH及鹽類、膠體和淀粉類、大豆蛋白質(zhì)、生物酶制劑等影響肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)特性的影響因素及其評價方法的研究進展進行綜述。

肉制品；質(zhì)構(gòu)特性；評價

肉制品是人類膳食中不可缺少的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)來源，尤其是肉糜類制品具有良好的組織狀態(tài)，又以營養(yǎng)豐富、風(fēng)味獨特以及使用方便而深受歡迎［1］。肉制品的使用品質(zhì)主要包括感官品質(zhì)、營養(yǎng)價值和安全性等。消費者選擇肉制品時主要由主觀感覺決定，尤其是食用品質(zhì)中的感官性狀（包括外觀、質(zhì)構(gòu)和風(fēng)味等［2］）。其中，質(zhì)構(gòu)品質(zhì)是構(gòu)成食品品質(zhì)的重要因素，是評價肉制品的重要依據(jù)。肉制品質(zhì)構(gòu)特性以及評定方法的相關(guān)研究在肉制品的新品開發(fā)、生產(chǎn)加工、貯運流通等過程中的品質(zhì)控制方面具有重要的意義［3］，因此，文章針對肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)特性及其評價方法研究進展進行綜述。

1 質(zhì)構(gòu)品質(zhì)

食品的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)特性是食品組織結(jié)構(gòu)的一組物理特性（主要是力學(xué)特性），與食品的破碎過程中力學(xué)特性的變化有關(guān)［1，3，4］，是評價食品品質(zhì)的重要依據(jù)。

1.1 質(zhì)構(gòu)

質(zhì)構(gòu)是食品的物理性質(zhì)通過感覺而得到的感知，是食品重要的品質(zhì)特性之一，是評價食品的重要依據(jù)。

ISO（國際標準化組織）規(guī)定的食品質(zhì)構(gòu)是指用“力學(xué)的、觸覺的、可能的話還包括視覺的、聽覺的方法能夠感知的食品流變學(xué)特性的綜合感覺”?？梢詮囊韵氯矫鎭砝斫馐称返馁|(zhì)構(gòu)，即① 手或手指對食品的觸摸感；② 目視的外觀感覺；③ 攝入食品到口腔后的綜合感覺，包括咀嚼時感到的軟硬、豁稠、酥脆、滑爽感等。

一直以來對質(zhì)構(gòu)的評價采用感官方法進行，主要包括硬度、內(nèi)聚性、彈性和咀嚼性等。

也可借助于儀器設(shè)備來進行評價，質(zhì)構(gòu)是多元參數(shù)特性的綜合，主要包括硬度、脆性、黏附性、彈性、內(nèi)聚性、膠黏性、咀嚼性和回復(fù)性等［4］。

1.2 嫩度

肉的嫩度是指肉在食用時口感的老嫩，反映了肉的質(zhì)構(gòu)［2，5］，是評判肉質(zhì)優(yōu)劣的最常用指標。肌肉中各種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特性決定了肉的嫩度。對嫩度的感官評定包括柔軟性，易碎性和可咽性［6］。

也可以借助于儀器來衡量嫩度，主要包括切斷力、穿透力、咬力、剁碎力、壓縮力、彈力和拉力等指標，其中切斷力是最常用的，也叫剪切力［6］。

2 質(zhì)構(gòu)品質(zhì)影響因素

影響肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的因素很多，如加工工藝條件和原輔料種類和含量等，其中產(chǎn)品的含水量、pH及鹽類條件、膠類和淀粉類物質(zhì)的種類及添加量、大豆蛋白質(zhì)、生物酶制劑等對質(zhì)構(gòu)品質(zhì)有較大影響。

2.1 含水量

肉制品的含水量對產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)有較大影響，不同范圍含水量對產(chǎn)品的硬度、彈性以及咀嚼性有不同的影響。Mo－h(huán)ammad等［7］認為，當(dāng)含水率小于21.5%時，肉的硬度隨著含水率的下降而下降。Salwa［8］認為，在一定范圍內(nèi)，產(chǎn)品本身的含水率越高，彈性越大。董慶利等［9］認為水分添加量對熏煮香腸的彈性影響最大。

2.2 pH 及鹽類

pH值條件、食鹽和磷酸鹽的添加，以及不同價態(tài)的離子對肌肉蛋白質(zhì)的溶解性和功能特性有顯著影響，特別是質(zhì)構(gòu)特性。

María等［10］指出肌原纖維蛋白凝膠的環(huán)境pH值和離子強度對蛋白質(zhì)凝膠的硬度有較大影響；Bozkurt等［11］認為pH值對香腸的黏著性有一定的影響；磷酸鹽的添加提高產(chǎn)品的內(nèi)聚性。

Barbut等［12］認為高的食鹽含量增加煮制后的禽肉糜的硬度。磷酸鹽也能提高產(chǎn)品的硬度。Guàrdia等［13］認為用乳酸鉀和氯化鉀替代50%氯化鈉能顯著增加發(fā)酵香腸的脆性。

Jarmoluk［14］研究了不同脂肪和離子存在時卡拉膠對肉制品質(zhì)構(gòu)特性的影響。認為隨著卡拉膠添加量的增加，凝膠彈性降低。在同一脂肪含量下，鈣鹽和鎂鹽對產(chǎn)品硬度影響不大，但能增加產(chǎn)品的彈性。原因可能是這些鹽類增加了肌原纖維的溶解度，提高了蛋白質(zhì)間的連接和強度，增強了產(chǎn)品的彈性。

2.3 膠體和淀粉

膠體和淀粉類物質(zhì)具有很好的膠凝性和保水性，在肉制品中添加能明顯改善肉糜類制品的硬度、彈性、黏性等質(zhì)構(gòu)特性，提高出品率。Jarmoluk［14］認為卡拉膠的添加降低凝膠的彈性。Montero等［15］通過研究黃原膠對魚糜凝膠結(jié)構(gòu)特性的影響，認為黃原膠可能會降低魚肉膠原纖維蛋白形成凝膠的能力，降低了魚糜的彈性和脆性。

Beggs等［16］認為高于5%的淀粉添加量能明顯改善火雞煙熏臘腸的內(nèi)聚性。姚立霞等［17］認為磷酸酯淀粉的添加，能較大提高火腿腸的膠著性，主要原因是磷酸酯淀粉具有親水性較強的磷酸根基團，增強了淀粉與網(wǎng)絡(luò)中不夠緊密的水分的結(jié)合力。

2.4 大豆蛋白質(zhì)

大豆蛋白質(zhì)不僅具有營養(yǎng)保健的功能作用，而且能夠改善肉制品風(fēng)味、出品率、外觀、質(zhì)地等品質(zhì)特性［18，19］，在肉制品加工過程中得到了廣泛的應(yīng)用。

Z.Pietrasik等［20］利用響應(yīng)曲面法，研究了非肉蛋白質(zhì)包括大豆蛋白的混合添加對灌腸和肌肉凝膠的保水、色澤、TPA等品質(zhì)特性的影響，認為大豆蛋白能明顯改善肉制品質(zhì)構(gòu)特性。M.I.Porcella等［21］針對肉制品的汁液損失問題，研究了大豆分離蛋白質(zhì)在阿根廷香腸中的應(yīng)用，結(jié)果表明2.5%的大豆分離蛋白質(zhì)能很好控制香腸的汁液損失，而對肉制品的風(fēng)味、多汁性等品質(zhì)沒有任何影響。M.K.Youssef等［22］研究了不同蛋白質(zhì)水平下凝膠型大豆分離蛋白質(zhì)對牛肉丸品質(zhì)的影響，認為大豆分離蛋白質(zhì)增強了肉制品的穩(wěn)定性，改善了質(zhì)構(gòu)特性。Han－Sul Yang等［23］研究了燕麥粥和豆腐對低脂豬肉灌腸質(zhì)地品質(zhì)的影響，認為燕麥粥降低了硬度，而豆腐的添加降低了內(nèi)聚性，15%的添加量（相當(dāng)于5%左右的大豆蛋白）達到了最好的可接受性。

孫健等［24］研究了4種非肉蛋白（大豆蛋白、酪蛋白、卵清蛋白、濃縮乳清蛋白）對雞肉腸出品率和硬度的影響。結(jié)果顯示，隨著濃度的增加，4種非肉蛋白均可顯著增加雞肉腸的出品率（P＜0.01）；大豆蛋白能提高硬度。

2.5 生物酶制劑

生物酶制劑，尤其是轉(zhuǎn)谷氨酰胺酶通過分子間ε－（γ－谷氨酰）賴氨酸交聯(lián)，能促進食品中蛋白質(zhì)的相互作用和提高功能性。Pietrasik等［25］研究了微生物谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶對牛肉凝膠質(zhì)構(gòu)特性的影響，認為0.5%的添加量時，牛肉凝膠脆性較好。M.Muguruma等［26］研究了酶法修飾的大豆蛋白和乳蛋白質(zhì)對雞肉灌腸質(zhì)構(gòu)特性的影響，認為轉(zhuǎn)谷胺酰酶修飾后的大分子聚合物能夠改善雞肉制品微觀結(jié)構(gòu)，促進肌肉凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的形成，增加硬度。趙梅榮等［27］研究了添加谷氨酰胺轉(zhuǎn)胺酶的草魚魚糜的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)，認為隨著生物酶制劑添加量的增加，魚糜的彈性和回復(fù)性先增加后下降。程巧芬等［28］認為轉(zhuǎn)谷胺酰酶可催化非肉蛋白和肉蛋白質(zhì)之間的反應(yīng)，可以提高硬度、彈性和凝聚性，降低蒸煮損失。

2.6 加工工藝與貯藏方式

肉制品生產(chǎn)工藝條件和貯藏方式對產(chǎn)品品質(zhì)，尤其是質(zhì)構(gòu)品質(zhì)特性有較大影響。劉鐵玲等［29］比較凍藏處理對鰱魚、鯉魚魚肉質(zhì)構(gòu)的影響。認為經(jīng)過凍結(jié)的鯉魚、鰱魚魚肉的硬度、彈性、黏附性、咀嚼性、恢復(fù)性等指標值均有所下降，但下降幅度不同。郝磊勇［30］研究了不同高壓和熱處理方式對凝膠的質(zhì)構(gòu)特性（包括凝膠強度分析TPA和持水性）的影響，認為600MPa壓力凝膠化再后熱處理樣品質(zhì)構(gòu)特性均不及熱處理，而400MPa壓力凝膠化再后熱處理樣品比典型熱處理樣品表現(xiàn)出更好的質(zhì)構(gòu)特性：① 凝膠強度提高了36.1%；② 硬度提高13.7%；③ 壓出水分含量減少6.0%。而且，400MPa壓力凝膠化時間僅為典型熱力凝膠化的1／5。所以，400MPa壓力凝膠化再后熱處理可以作為傳統(tǒng)熱處理方法的替代方法。

在低溫高檔肉制品加工中，輔料的添加方式和時間對產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)有較大影響。孫建清等［31］為改善豬肉切片火腿質(zhì)構(gòu)、口感和系水性問題，研究滾揉時粉狀輔料添加方式（干態(tài)或濕態(tài)）和添加時機（滾揉初期或末期）對豬肉切片火腿系水性（蒸煮損失、切片殺菌失水率、壓榨失水）、質(zhì)構(gòu)特性、色澤和感官品質(zhì)的影響。認為輔料在滾揉開始時以干粉形式加入的火腿具有最好的質(zhì)構(gòu)特性和感官品質(zhì)，具有最高的硬度、內(nèi)聚性和咀嚼度，總接受性分值最高，其次為配料水時加入的，而輔料在滾揉結(jié)束之前（2h）干態(tài)加入或濕態(tài)加入火腿的質(zhì)構(gòu)特性和感官品質(zhì)均較差。

3 質(zhì)構(gòu)品質(zhì)評價

對肉制品質(zhì)構(gòu)的測量歷史上主要靠人為主觀的評定，即感官評定。感官評定指標對不同的肉制品有所不同，主要包括硬度、內(nèi)聚性、彈性、咀嚼性等。自從1926年Warner發(fā)明了測量肉制品質(zhì)構(gòu)的儀器以來，肉的質(zhì)構(gòu)測定從模糊的感官評價過渡到使用儀器進行標準的量值表述。

3.1 儀器測定

過去50多年中發(fā)展了多種用于客觀評價肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的方法，出現(xiàn)了大量測量質(zhì)構(gòu)的機械，隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，大量軟件的開發(fā)應(yīng)用，使質(zhì)構(gòu)的測量也轉(zhuǎn)向了精確化、準確化和快速化。肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的測定儀器有剪切力儀、物性儀、萬能組織質(zhì)構(gòu)測定儀、嫩度計、質(zhì)構(gòu)儀等，其中剪切力儀、質(zhì)構(gòu)儀是最常用的儀器。

3.1.1 沃－布剪切儀 沃－布剪切儀（Warner Bratzler Shearing，WBS），1928年由 Warner發(fā)明，1932年由Bratzler改進，命名為沃－布剪切儀。剪切力用一定鈍度的刀切斷一定粗細的肉所需的力量（單位：kg）。一般來說剪切力值愈大肉愈老［2］，剪切力值大于4kg的肉就難以被消費者接受。在所有剪切儀器中，該儀器價格最低，最受歡迎。楊勇等［6］將該力與品嘗小組的嫩度感官評分進行相關(guān)性分析，擬合系數(shù)為0.979 5，能夠較好地反映肉的嫩度。

3.1.2 質(zhì)構(gòu)儀 質(zhì)構(gòu)多面剖析法（texture profile analysis，TPA）能夠?qū)⑹称返馁|(zhì)構(gòu)感官品質(zhì)和力學(xué)性質(zhì)、幾何特性相結(jié)合，實現(xiàn)客觀的方法溝通或傳遞質(zhì)構(gòu)的感官評價信息，填補了感官評價方法的不足。TPA能夠模擬牙齒運動，實現(xiàn)重復(fù)壓縮測定對象，通過對形狀較小的同一個性質(zhì)均一的樣品上取得力－時間曲線，分析得到質(zhì)構(gòu)參數(shù)。因此，TPA是與感官分析并行的質(zhì)構(gòu)剖面分析的客觀方法，通常TPA測定結(jié)果與感官評定的質(zhì)構(gòu)結(jié)果有很好的相關(guān)性［3］。

劉興余等［32］利用嫩度計和TPA分別測定了不同成熟時間點生鮮肉的嫩度，通過分析兩種測定方法測得的嫩度間的關(guān)系，認為嫩度計和TPA測定豬肉嫩度間相關(guān)性極顯著。

3.1.3 其他檢測儀器 在質(zhì)構(gòu)品質(zhì)測定儀器中，物性儀等儀器得到了廣泛的應(yīng)用。蔣予箭等［33］闡述了高精密度的TA－XT2i物性儀在測定魚肉彈性中的應(yīng)用。分析了彈性的感官評定結(jié)果和儀器測定數(shù)據(jù)間的相關(guān)性，結(jié)果表明用一次壓縮過程的最大力來表示魚肉的彈性較為合理，彈性測量值與感官對照值有很好的相關(guān)性。丁武等［34］利用穿透法測得的第一個極值點的力來說明肉的嫩度比較恰當(dāng)?？娝傻龋?5］采用萬能組織質(zhì)構(gòu)測定儀，研究不同凍結(jié)速度對豬肉咀嚼性的影響，認為凍結(jié)速度對豬肉咀嚼性的影響不顯著。

3.2 感官評定

長期以來，國內(nèi)外對肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的評價均采用感官評定的方法。感官評定是評價食品品質(zhì)的最直接和最準確的方法，但該法存在結(jié)果不準確、重復(fù)性差等缺點。而儀器的客觀測定能彌補這一缺陷。因此，建立質(zhì)構(gòu)品質(zhì)指標和儀器測定指標之間的關(guān)系是近年來肉制品品質(zhì)控制方面的研究熱點。肉制品的感官品質(zhì)指標和儀器測定指標之間高度相關(guān)，如硬度、嫩度、咀嚼性等，當(dāng)相關(guān)程度在不同類型的肉制品以及各種分析測定方式間差異性較大。

G.Destefanis等［36］為了研究感官嫩度和儀器測定嫩度之間的關(guān)系，通過感官評定小組（由220位消費者組成）對牛肉嫩度的進行感官鑒別（采用5點法：非常粗糙，粗糙，粗糙和嫩之間，較嫩，非常嫩），然后對感官嫩度評定值和剪切力測定值進行相關(guān)性分析，結(jié)果表明剪切力儀測定值和感官嫩度值之間相關(guān)系數(shù)為0.72。

F.Ruiz de Huidobro等［37］利用剪切力儀和TPA法測定了生熟牛肉的質(zhì)構(gòu)特性，并進行了儀器測定值對感官評定值的預(yù)測分析，結(jié)果表明WBS只能夠預(yù)測硬度和彈性，對咀嚼性的預(yù)測模型r＝0.171；而TPA能夠在硬度（r＝0.30），多汁性（r＝0.29）和咀嚼性上（r＝0.41）反映顯著的相關(guān)性，認為TPA是最好的牛肉感官質(zhì)構(gòu)的預(yù)測者。

W.R.Caine等［38］利用主觀和客觀測定方法（TPA 和WBS）分析研究了主客觀方法之間的相關(guān)性，結(jié)果顯示，WBS和TPA測定值和感官評定值在硬度、內(nèi)聚性、咀嚼性上和適口性上顯著相關(guān)，r值最大為0.68。并構(gòu)建了客觀測定方法對主觀評定的牛肉嫩度的預(yù)測模型，而且TPA能更多的解釋感官嫩度的變化。

董慶利等［39］利用WBS、TPA壓縮和感官評定分析測定了熏煮香腸的質(zhì)構(gòu)，認為感官品質(zhì)和硬度、脆性、黏著性相關(guān)性良好，而且建立了感官評定指標的預(yù)測模型。

劉興余等［40］利用WBS、TPA和感官評定等方法研究了熟肉的質(zhì)構(gòu)品質(zhì)指標間的關(guān)聯(lián)性。認為剪切力與感官指標中的硬度、多汁性顯著相關(guān) （r＝0.73，－0.71）；TPA分析中硬度與感官分析中的硬度顯著相關(guān)（r＝0.81），內(nèi)聚性與感官分析中的彈性、多汁性、油性分別顯著相關(guān)性（r＝－0.79，－0.67，－0.81）；并建立了感官指標和儀器測定之間的數(shù)學(xué)模型。

陳磊等［41］利用儀器測定和參考食物法評定豬肉質(zhì)構(gòu)品質(zhì)，建立了豬肉感官質(zhì)構(gòu)性狀的儀器測定模型，預(yù)測模型相關(guān)系數(shù)r為0.61，提高了肉類感官性狀的評價水平。

另外，相關(guān)研究者［1，3，4］通過設(shè)計具有梯度質(zhì)構(gòu)品質(zhì)參數(shù)的客觀標準，結(jié)合TPA方法，形成了火腿腸質(zhì)構(gòu)指標對應(yīng)的感官評定方法，各質(zhì)構(gòu)指標與其感官得分間的相關(guān)系數(shù)r值為0.534～0.981，建立了火腿腸TPA評價標準。

4 展望

目前，國內(nèi)關(guān)于肉制品質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的相關(guān)研究還很少，雖然已引進了大量高精密度食品質(zhì)構(gòu)測試儀，建立了一些針對肉糜類制品［1］的感官評定方法，以及產(chǎn)品的感官指標與質(zhì)構(gòu)指標參數(shù)之間的對應(yīng)標準數(shù)據(jù)，但沒有在肉制品開發(fā)生產(chǎn)、質(zhì)量安全控制及品質(zhì)評定中得到實際應(yīng)用，而且對儀器的研究與應(yīng)用開發(fā)工作方面還不夠深入。這主要是由于沒有把質(zhì)構(gòu)品質(zhì)指標列入食品行業(yè)及相應(yīng)的標準法規(guī)中，還有待于建立和完善各種產(chǎn)品的質(zhì)構(gòu)標準，肉制品中各種添加物質(zhì)對質(zhì)構(gòu)品質(zhì)的貢獻以及在如何反映感官質(zhì)量特性上還有待于進一步研究。

隨著人們對肉制品質(zhì)構(gòu)研究的深入，質(zhì)構(gòu)品質(zhì)指標將會成為標準法規(guī)和企業(yè)新產(chǎn)品開發(fā)的重要依據(jù)。質(zhì)構(gòu)品質(zhì)評定方法的逐步客觀化，將有助于推動肉制品的標準化生產(chǎn)進程，提高肉制品的科學(xué)化管理水平，促進肉類工業(yè)的發(fā)展。

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Texture characteristics and evaluation of meat products

ZHANG Qiu－h(huán)ui LI Miao－yun HUANG Xian－qing LIU Yan－xiaZHAO Gai－ming

（College of Food Science and Technology，Henan Agricultural University，Zhengzhou，Henan450002，China）

The texture quality of meat products is affected significantly by the type and quantity of additives，the environmental conditions of muscle protein，the meat processing and the storage way.So，the research progress of the factors for texture characteristics and its evaluation methods of meat are reviewed，which include the water content，pH and salts，colloids or starches，soy protein and bio－enzymes.

meat products；texture characteristics；evaluation

10.3969／j.issn.1003－5788.2012.03.010

張秋會（1978－），女，河南農(nóng)業(yè)大學(xué)講師，在讀博士。E－mail：zhang－qiuhui＠163.com

趙改名

2012－02－11