肉制品的质构特性及其评价

肉制品的质构特性及其评价张秋会;李苗云;黄现青;柳艳霞;赵改名【摘 要】肉制品质构品质受添加物的种类和数量、肌肉蛋白质周围环境条件以及 肉制品加工和贮藏方式的较大影响文章针对含水量、pH及盐娄、胶体和淀粉类、 大豆蛋白质、生物酶制剂等影响肉制品质构品质特性的影响因素及其评价方法的研 究进展进行综述.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-en-symes.【期刊名称】食品与机械年(卷),期】2012(028)003【总页数】5页(P36-39,121) 【关键词】 肉制品;质构特性;评价【作 者】 张秋会;李苗云;黄现青;柳艳霞;赵改名【作者单位】 河南农业大学食品科学技术学院,河南郑州450002;河南农业大学食品科学技术学院,河南郑州450002;河南农业大学食品科学技术学院,河南郑州 450002;河南农业大学食品科学技术学院,河南郑州450002;河南农业大学食品科 学技术学院,河南郑州450002正文语种】中 文 肉制品是人类膳食中不可缺少的优质蛋白质来源，尤其是肉糜类制品具有良好的组 织状态，又以营养丰富、风味独特以及使用方便而深受欢迎1。肉制品的使用 品质主要包括感官品质、营养价值和安全性等。消费者选择肉制品时主要由主观感 觉决定，尤其是食用品质中的感官性状（包括外观、质构和风味等 2）。其中， 质构品质是构成食品品质的重要因素，是评价肉制品的重要依据。肉制品质构特性 以及评定方法的相关研究在肉制品的新品开发、生产加工、贮运流通等过程中的品 质控制方面具有重要的意义3，因此，文章针对肉制品质构品质特性及其评价 方法研究进展进行综述。食品的质构品质特性是食品组织结构的一组物理特性（主要是力学特性），与食品 的破碎过程中力学特性的变化有关1，3，4，是评价食品品质的重要依据。 质构是食品的物理性质通过感觉而得到的感知，是食品重要的品质特性之一，是评 价食品的重要依据。ISO （国际标准化组织）规定的食品质构是指用“力学的、触觉的、可能的话还包 括视觉的、听觉的方法能够感知的食品流变学特性的综合感觉”。可以从以下三方 面来理解食品的质构，即手或手指对食品的触摸感；目视的外观感觉；摄 入食品到口腔后的综合感觉，包括咀嚼时感到的软硬、豁稠、酥脆、滑爽感等。一直以来对质构的评价采用感官方法进行，主要包括硬度、内聚性、弹性和咀嚼性 等。也可借助于仪器设备来进行评价，质构是多元参数特性的综合，主要包括硬度、脆 性、黏附性、弹性、内聚性、胶黏性、咀嚼性和回复性等4。肉的嫩度是指肉在食用时口感的老嫩，反映了肉的质构2，5，是评判肉质优 劣的最常用指标。肌肉中各种蛋白质的结构特性决定了肉的嫩度。对嫩度的感官评 定包括柔软性，易碎性和可咽性6。也可以借助于仪器来衡量嫩度，主要包括切断力、穿透力、咬力、剁碎力、压缩力、 弹力和拉力等指标，其中切断力是最常用的，也叫剪切力6。 影响肉制品质构品质的因素很多，如加工工艺条件和原辅料种类和含量等，其中产 品的含水量、pH及盐类条件、胶类和淀粉类物质的种类及添加量、大豆蛋白质、 生物酶制剂等对质构品质有较大影响。肉制品的含水量对产品质构品质有较大影响，不同范围含水量对产品的硬度、弹性以及咀嚼性有不同的影响。Mo - hammad等7认为，当含水率小于21.5%时， 肉的硬度随着含水率的下降而下降。Salwa 8 认为，在一定范围内，产品本身 的含水率越高，弹性越大。董庆利等9认为水分添加量对熏煮香肠的弹性影响 最大。pH 值条件、食盐和磷酸盐的添加，以及不同价态的离子对肌肉蛋白质的溶解性和 功能特性有显著影响，特别是质构特性。Maria等10 指出肌原纤维蛋白凝胶的环境pH值和离子强度对蛋白质凝胶的 硬度有较大影响；Bozkurt等11 认为pH值对香肠的黏着性有一定的影响； 磷酸盐的添加提高产品的内聚性。Barbut等12 认为高的食盐含量增加煮制后的禽肉糜的硬度。磷酸盐也能提高 产品的硬度Gu抑dia等13 认为用乳酸钾和氯化钾替代50%氯化钠能显著增 加发酵香肠的脆性。Jarmoluk 14 研究了不同脂肪和离子存在时卡拉胶对肉制品质构特性的影响。 认为随着卡拉胶添加量的增加，凝胶弹性降低。在同一脂肪含量下，钙盐和镁盐对 产品硬度影响不大，但能增加产品的弹性。原因可能是这些盐类增加了肌原纤维的 溶解度，提高了蛋白质间的连接和强度，增强了产品的弹性。胶体和淀粉类物质具有很好的胶凝性和保水性，在肉制品中添加能明显改善肉糜类 制品的硬度、弹性、黏性等质构特性，提高出品率。Jarmoluk 14认为卡拉胶 的添加降低凝胶的弹性。Montero等15 通过研究黄原胶对鱼糜凝胶结构特性 的影响，认为黄原胶可能会降低鱼肉胶原纤维蛋白形成凝胶的能力，降低了鱼糜的 弹性和脆性。Beggs等16 认为高于5%的淀粉添加量能明显改善火鸡烟熏腊肠的内聚性。 姚立霞等17认为磷酸酯淀粉的添加，能较大提高火腿肠的胶着性，主要原因 是磷酸酯淀粉具有亲水性较强的磷酸根基团，增强了淀粉与网络中不够紧密的水分 的结合力。大豆蛋白质不仅具有营养保健的功能作用，而且能够改善肉制品风味、出品率、外 观、质地等品质特性18，19，在肉制品加工过程中得到了广泛的应用。乙Pietrasik等20 利用响应曲面法，研究了非肉蛋白质包括大豆蛋白的混合添 加对灌肠和肌肉凝胶的保水、色泽、TPA等品质特性的影响，认为大豆蛋白能明 显改善肉制品质构特性。M.I.Porcella等21针对肉制品的汁液损失问题，研究 了大豆分离蛋白质在阿根廷香肠中的应用，结果表明2.5%的大豆分离蛋白质能很 好控制香肠的汁液损失，而对肉制品的风味、多汁性等品质没有任何影响。 MKYoussef等22 研究了不同蛋白质水平下凝胶型大豆分离蛋白质对牛肉丸 品质的影响，认为大豆分离蛋白质增强了肉制品的稳定性，改善了质构特性。Han Sul Yang等23 研究了燕麦粥和豆腐对低脂猪肉灌肠质地品质的影响，认为 燕麦粥降低了硬度，而豆腐的添加降低了内聚性，15%的添加量（相当于5%左右 的大豆蛋白）达到了最好的可接受性。 孙健等24研究了4种非肉蛋白（大豆蛋白、酪蛋白、卵清蛋白、浓缩乳清蛋 白）对鸡肉肠出品率和硬度的影响。结果显示，随着浓度的增加，4种非肉蛋白均 可显著增加鸡肉肠的出品率（Pv 0.01 ）；大豆蛋白能提高硬度。生物酶制剂，尤其是转谷氨酰胺酶通过分子间谷氨酰）赖氨酸交联，能 促进食品中蛋白质的相互作用和提高功能性。Pietrasik等25 研究了微生物谷 氨酰胺转胺酶对牛肉凝胶质构特性的影响，认为0.5%的添加量时，牛肉凝胶脆性 较好。M.Muguruma等26研究了酶法修饰的大豆蛋白和乳蛋白质对鸡肉灌肠 质构特性的影响，认为转谷胺酰酶修饰后的大分子聚合物能够改善鸡肉制品微观结 构，促进肌肉凝胶网络结构的形成，增加硬度。赵梅荣等27研究了添加谷氨 酰胺转胺酶的草鱼鱼糜的质构品质，认为随着生物酶制剂添加量的增加，鱼糜的弹 性和回复性先增加后下降。程巧芬等28认为转谷胺酰酶可催化非肉蛋白和肉 蛋白质之间的反应，可以提高硬度、弹性和凝聚性，降低蒸煮损失。肉制品生产工艺条件和贮藏方式对产品品质，尤其是质构品质特性有较大影响。刘 铁玲等29比较冻藏处理对鲢鱼、鲤鱼鱼肉质构的影响。认为经过冻结的鲤鱼、 鲢鱼鱼肉的硬度、弹性、黏附性、咀嚼性、恢复性等指标值均有所下降，但下降幅 度不同。郝磊勇30研究了不同高压和热处理方式对凝胶的质构特性（包括凝 胶强度分析TPA和持水性）的影响，认为600MPa压力凝胶化再后热处理样品质 构特性均不及热处理，而400MPa压力凝胶化再后热处理样品比典型热处理样品 表现出更好的质构特性：凝胶强度提高了 36.1% ；硬度提高13.7% ;压 出水分含量减少6.0%。而且，400MPa压力凝胶化时间仅为典型热力凝胶化的1 /5。所以,400MPa压力凝胶化再后热处理可以作为传统热处理方法的替代方法。 在低温高档肉制品加工中，辅料的添加方式和时间对产品质构品质有较大影响。孙 建清等31为改善猪肉切片火腿质构、口感和系水性问题，研究滚揉时粉状辅 料添加方式（干态或湿态）和添加时机（滚揉初期或末期）对猪肉切片火腿系水性 （蒸煮损失、切片杀菌失水率、压榨失水）、质构特性、色泽和感官品质的影响。 认为辅料在滚揉开始时以干粉形式加入的火腿具有最好的质构特性和感官品质，具 有最高的硬度、内聚性和咀嚼度，总接受性分值最高，其次为配料水时加入的，而 辅料在滚揉结束之前（2h ）干态加入或湿态加入火腿的质构特性和感官品质均较 差。对肉制品质构的测量历史上主要靠人为主观的评定，即感官评定。感官评定指标对 不同的肉制品有所不同，主要包括硬度、内聚性、弹性、咀嚼性等。自从1926年 Warner发明了测量肉制品质构的仪器以来，肉的质构测定从模糊的感官评价过渡 到使用仪器进行标准的量值表述。过去50多年中发展了多种用于客观评价肉制品质构品质的方法，出现了大量测量 质构的机械，随着计算机技术的发展，大量软件的开发应用，使质构的测量也转向 了精确化、准确化和快速化。肉制品质构品质的测定仪器有剪切力仪、物性仪、万 能组织质构测定仪、嫩度计、质构仪等，其中剪切力仪、质构仪是最常用的仪器。3.1.1 沃-布剪切仪沃-布剪切仪(Warner Bratzler Shearing , WBS ), 1928 年由Warner发明，1932年由Bratzler改进，命名为沃-布剪切仪。剪切力用一 定钝度的刀切断一定粗细的肉所需的力量(单位：kg)。一般来说剪切力值愈大 肉愈老2,剪切力值大于4kg的肉就难以被消费者接受。在所有剪切仪器中， 该仪器价格最低，最受欢迎。杨勇等6将该力与品尝小组的嫩度感官评分进行 相关性分析，拟合系数为0.979 5 ，能够较好地反映肉的嫩度。3.1.2质构仪质构多面剖析法(texture profile analysis , TPA )能够将食品的质 构感官品质和力学性质、几何特性相结合，实现客观的方法沟通或传递质构的感官 评价信息，填补了感官评价方法的不足。TPA能够模拟牙齿运动，实现重复压缩 测定对象，通过对形状较小的同一个性质均一的样品上取得力时间曲线，分析得 到质构参数。因此，TPA是与感官分析并行的质构剖面分析的客观方法，通常 TPA测定结果与感官评定的质构结果有很好的相关性3。刘兴余等32 利用嫩度计和TPA分别测定了不同成熟时间点生鲜肉的嫩度，通 过分析两种测定方法测得的嫩度间的关系，认为嫩度计和TPA测定猪肉嫩度间相 关性极显著。3.1.3 其他检测仪器在质构品质测定仪器中，物性仪等仪器得到了广泛的应用。蒋 予箭等33 阐述了高精密度的TA - XT2i物性仪在测定鱼肉弹性中的应用。分 析了弹性的感官评定结果和仪器测定数据间的相关性，结果表明用一次压缩过程的 最大力来表示鱼肉的弹性较为合理，弹性测量值与感官对照值有很好的相关性。丁 武等34利用穿透法测得的第一个极值点的力来说明肉的嫩度比较恰当。缪松 等35采用万能组织质构测定仪，研究不同冻结速度对猪肉咀嚼性的影响，认 为冻结速度对猪肉咀嚼性的影响不显著。长期以来，国内外对肉制品质构品质的评价均采用感官评定的方法。感官评定是评 价食品品质的最直接和最准确的方法，但该法存在结果不准确、重复性差等缺点。 而仪器的客观测定能弥补这一缺陷。因此，建立质构品质指标和仪器测定指标之间 的关系是近年来肉制品品质控制方面的研究热点。肉制品的感官品质指标和仪器测 定指标之间高度相关，如硬度、嫩度、咀嚼性等，当相关程度在不同类型的肉制品 以及各种分析测定方式间差异性较大。G.Destefanis等36 为了研究感官嫩度和仪器测定嫩度之间的关系，通过感官 评定小组（由220位消费者组成）对牛肉嫩度的进行感官鉴别（采用5点法：非 常粗糙，粗糙，粗糙和嫩之间，较嫩，非常嫩），然后对感官嫩度评定值和剪切力 测定值进行相关性分析，结果表明剪切力仪测定值和感官嫩度值之间相关系数为 0.72。F.Ruiz de Huidobro等37 利用剪切力仪和TPA法测定了生熟牛肉的质构特性， 并进行了仪器测定值对感官评定值的预测分析，结果表明WBS只能够预测硬度和 弹性，对咀嚼性的预测模型r二0.171 ;而TPA能够在硬度（r二0.30 ），多汁性（r二0.29 ）和咀嚼性上（r二0.41）反映显著的相关性，认为TPA是最好的牛肉 感官质构的预测者。WRCaine等38利用主观和客观测定方法（TPA和WBS ）分析研究了主客观 方法之间的相关性，结果显示，WBS和TPA测定值和感官评定值在硬度、内聚性、 咀嚼性上和适口性上显著相关，r值最大为0.6 8。并构建了客观测定方法对主观 评定的牛肉嫩度的预测模型，而且TPA能更多的解释感官嫩度的变化。董庆利等39 利用WBS、TPA压缩和感官评定分析测定了熏煮香肠的质构，认 为感官品质和硬度、脆性、黏着性相关性良好，而且建立了感官评定指标的预测模 型。刘兴余等40 利用WBS、TPA和感官评定等方法研究了熟肉的质构品质指标间 的关联性。认为剪切力与感官指标中的硬度、多汁性显著相关(r = 0.73,- 0.71);TPA分析中硬度与感官分析中的硬度显著相关(r二0.81),内聚性与感 官分析中的弹性、多汁性、油性分别显著相关性(r二- 0.79,- 0.67,- 0.81 ); 并建立了感官指标和仪器测定之间的数学模型。陈磊等41利用仪器测定和参考食物法评定猪肉质构品质,建立了猪肉感官质 构性状的仪器测定模型，预测模型相关系数r为0.61,提高了肉类感官性状的评 价水平。另外,相关研究者1,3,4通过设计具有梯度质构品质参数的客观标准,结合 TPA方法，形成了火腿肠质构指标对应的感官评定方法，各质构指标与其感官得 分间的相关系数r值为0.534 -0.981,建立了火腿肠TPA评价标准。 目前,国内关于肉制品质构品质的相关研究还很少,虽然已引进了大量高精密度食 品质构测试仪,建立了一些针对肉糜类制品1的感官评定方法,以及产品的感 官指标与质构指标参数之间的对应标准数据,但没有在肉制品开发生产、质量安全 控制及品质评定中得到实际应用,而且对仪器的研究与应用开发工作方面还不够深 入。这主要是由于没有把质构品质指标列入食品行业及相应的标准法规中,还有待 于建立和完善各种产品的质构标准,肉制品中各种添加物质对质构品质的贡献以及 在如何反映感官质量特性上还有待于进一步研究。随着人们对肉制品质构研究的深入,质构品质指标将会成为标准法规和企业新产品开发的重要依据。质构品质评定方法的逐步客观化，将有助于推动肉制品的标准化生产进程，提高肉制品的科学化管理水平，促进肉类工业的发展。【相关文献】1赵改名，郝红涛，柳艳霞，等肉糜类制品质地的感官评定方法J 中国农业大学学报，2010, 15 ( 2 ): 100-105.2周光宏，徐幸莲肉品学M 北京：中国农业科技出版社，1999 : 221-262.3郝红涛，赵改名，柳艳霞，等肉类制品的质构特性及其研究进展J.食品与机械，2009 , 25 (3)：125-128.4郝红涛火腿肠质构标准的构建D 郑州：河南农业大学，2009.5黄明，刘冠勇，罗欣影响肉嫩度因素的探讨J 安徽农业大学学报，1997,24 ( 2 ):186 - 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