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生鲜鸡肉保水机制及控制技术研究

作　者: 祝超智
导　师: 赵改名
学　校: 河南农业大学
专　业: 农产品加工与贮藏
关键词: 保水性蛋白质溶解性肌肉组织结构 DSC 抗冻剂保水
分类号: TS251.55
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

肉的保水性是指肌肉在加工过程中保持自身水分和外加水分的能力,是肉的重要品质指标,与肉的其它品质指标如风味、颜色、嫩度等密切相关。有许多指标用来衡量保水性,但汁液损失(Drip loss)和贮存损失(Purge loss)用的最多。为了降低汁液损失,需要更好的了解汁液损失形成的机理。在过去六十年里,人们对于猪肉保水性的研究较多,对于禽肉保水性的研究,近15年才逐渐开展。本文研究了运输距离、预冷方式、冷冻解冻处理对鸡肉汁液损失的影响,借助DSC(差示量热扫描)研究肌肉蛋白质变性情况,及透射电镜观察肌肉组织结构的变化,分析了蛋白质变化与鸡肉保水之间关系,探讨了鸡肉的保水机制,并研究了改善鸡肉保水性的措施。研究结果分述如下:1.宰前运输和宰后冷却对鸡肉保水性的影响选择经远距离运输(7h~8h)和经近距离运输(1h~2h)的两种原料鸡,按照屠宰工艺屠宰分割后,取鸡大胸采用快速冷却(-18℃,1.5h)和常规冷却(0~4℃,5h)两种冷却方法。通过对pH、汁液损失率指标的测定,得到以下结论:近距离运输组的鸡肉宰后pH值显著高于远距离运输组的,近距离运输+快速冷却组的汁液损失率比近距离运输+常规冷却组、远距离运输+常规冷却组分别下降了18%和30%。这表明采用近距离运输和快速冷却可以有效提高鸡肉的保水性。2.预冷方式对鸡肉保水性的影响将产自同一鸡场、同一品种的原料鸡按相同屠宰工艺屠宰后,分别采用一段式、两段式、三段式方法进行预冷,研究了肉的pH、色泽、汁液损失率等指标在贮存过程中的变化。结果表明:一段式预冷可以显著提高宰后初期pH值,但pH值的下降速率加快,并加大了汁液损失率;两段式预冷对于提高pH、降低汁液损失率作用显著,汁液损失率比三段式预冷和一段式预冷分别下降了22%和38%。3.不同保水性鸡肉的品质比较和相关性研究用聚类分析方法将随机取样的18只鸡聚为两组——低汁液损失率组(汁液损失率<2%)和高汁液损失率组(汁液损失率≥2%)。两组样品的肉质测定结果显示:高汁液损失率组的样品宰后pH显著低于低汁液损失率组,并且有较高的亮度值,而总蛋白质溶解性低于低汁液损失率组样品,肌浆蛋白和肌纤维蛋白差异不显著,DSC测定结果是高汁液损失率组样品的Tmax peak I和Tmax peakⅡ显著小于低汁液损失率组(P<0.05),保水性与蛋白变性温度呈显著负相关,说明高汁液损失率组的肌球蛋白更易变性,高汁液损失率组样品的肌节显著变短,肌纤维空隙面积大。4.反复冻融对流通中鸡肉保水性的影响以鸡胸肉为原料,研究了冻结温度分别为-18℃和-40℃的鸡肉经反复冻融后保水性能、蛋白质溶解性、肌肉组织结构和色泽的变化。结果表明,与-40℃冻结相比,-18℃冻结的鸡胸肉解冻后总蛋白溶解性和肌浆蛋白溶解性显著下降,而汁液损失率显著增大(P<0.05);随着冻融次数增加,汁液损失率显著增大,同时总蛋白溶解性和肌浆蛋白溶解性明显下降(P<0.05);随着冻融次数增加鸡肉色泽趋于一致;第二次冻融时,-40℃冻结组的Tmax peakⅡ和DH peakII显著高于-18℃冻结组;随着冻融次数的增加,-18℃和-40℃冻结的肉解冻后的鸡肌纤维结构差异越来越显著,-18℃冻结的肉肌节显著变短变宽,肌纤维空隙面积显著增大。5.不同解冻方法对鸡肉保水性的影响以鸡胸肉为原料,研究了空气解冻和静水解冻对肉样保水性能、蛋白质溶解性、肌肉组织结构和色泽的变化。结果表明:随冻融次数的增加,汁液损失率都显著增大,且静水解冻的肉样损失率显著大于空气解冻的肉样;静水解冻肉样的总蛋白和肌浆蛋白溶解性均大于空气解冻的肉样,且第一次冻融差异显著,总蛋白和肌浆蛋白溶解性均在显著减小,肌原纤维蛋白变化不显著;解冻方法对肉色影响不显著;随着冻融的进行,两种解冻方式处理的鸡肉肌节长度和肌纤维空隙面积呈显著差异,静水解冻的肉样肌节显著变短,肌纤维空隙面积显著增加,到第三次冻融,静水解冻的肌细胞溶解,无规则的肌节。6.提高鸡肉保水性的措施通过测定鸡肉的解冻损失率、离心损失率、蒸煮损失率,分别研究了复合磷酸盐、甘油、丙二醇、黄原胶、卡拉胶、瓜尔豆胶几种保水剂在反复冻融过程中对鸡肉的保水效果。结果表明:复合磷酸盐浓度越大,保水效果越好;随着冻融进行,3g/100g的甘油的保水效果逐渐增大,到第三次冻融,解冻损失率比空白减少49.30%,应选用3g/100g的甘油作为保水剂;冻融过程中3g/100g浓度组的丙二醇解冻损失率最小;在第二次和第三次冻融时,0.6%浓度组的黄原胶显著小于其他组,所以应选用0.6%浓度组的黄原胶;随着冻融次数的增多,0.4%浓度组的卡拉胶解冻损失率显著减小,第三次冻融减小了41.53%;0.6%浓度组的瓜尔豆胶解冻损失率显著小于其他组。几种保水剂相互比较来看:复合磷酸盐、甘油、黄原胶的保水效果更好,第三次冻融的解冻损失率比空白下降了75%、58%、78%。综上所述,采用近距离运输和快速冷却可以有效提高鸡肉的保水性;预冷方式显著影响宰后鸡肉的保水性,两段式预冷可以有效降低汁液损失率;造成高汁液损失的原因可能与总蛋白溶解性下降、肌球蛋白变性有关,并且肌节变短,肌纤维空隙面积大。低温快速冻结的鸡肉在反复冻融过程中较中温冻结的鸡肉汁液损失率更小,蛋白质性质更稳定,肌纤维结构更完整;缓慢解冻能有效降低汁液损失率,而在较高温度静水中快速解冻严重破坏肌纤维结构;复合磷酸盐、甘油、黄原胶对反复冻融过程中鸡肉的保水性有显著效果,最佳浓度分别为7g/100g,3g/100g,0.6%。

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致谢 4-9中文摘要 9-111 文献综述 11-16 1.1 保水性机理 11-13 1.1.1 pH 值与保水性的关系 11 1.1.2 蛋白质变性与保水性的关系 11-12 1.1.3 肌肉组织空间结构变化与保水性的关系 12-13 1.2 生产实践中影响保水性的因素 13-14 1.2.1 屠宰前条件对鸡肉保水性的影响 13 1.2.2 肉鸡屠宰不同阶段对鸡肉保水性的影响 13-14 1.3 宰后处理对保水性的影响 14-15 1.3.1 宰后不同阶段对鸡肉保水性的影响 14-15 1.3.2 运输销售过程中反复冻融对鸡肉保水性的影响 15 1.4 提高保水性的措施 15 1.5 综述小结和研究思路 15-162 引言 16-183 材料与方法 18-24 3.1 材料 18 3.1.1 试验原料 18 3.1.2 添加剂 18 3.1.3 主要仪器及设备 18 3.2 试验设计 18-21 3.2.1 宰前运输和宰后冷却对鸡肉保水性的影响 18-19 3.2.2 预冷方式对鸡肉保水性的影响 19 3.2.3 不同保水性鸡肉的品质比较和相关性研究 19 3.2.4 反复冻融对流通中鸡胸肉保水性的影响 19 3.2.5 不同解冻方法对鸡肉保水性的影响 19 3.2.6 提高鸡肉保水性的措施 19-21 3.2.6.1 复合磷酸盐 19-20 3.2.6.2 甘油 20 3.2.6.3 丙二醇 20 3.2.6.4 黄原胶 20 3.2.6.5 卡拉胶 20 3.2.6.6 瓜尔豆胶 20-21 3.3 试验方法 21-23 3.3.1 滴水损失测定 21 3.3.2 贮存损失测定 21 3.3.3 离心损失测定 21-22 3.3.4 蒸煮损失测定 22 3.3.5 解冻损失测定 22 3.3.6 pH 值测定 22 3.3.7 肉色的测定 22 3.3.8 蛋白质溶解性测定 22-23 3.3.9 DSC 测定 23 3.3.10 肌肉组织形态学观察 23 3.4 数据处理 23-244 结果与分析 24-52 4.1 宰前运输和宰后冷却方式对鸡肉保水性的影响 24-27 4.1.1 冷却结束后pH 值分布情况 24-25 4.1.2 不同处理方式pH 值变化情况分析 25-26 4.1.3 不同处理对汁液损失率的影响 26 4.1.4 汁液损失率和pH 值的关系 26-27 4.2 预冷方式对鸡肉保水性的影响 27-29 4.2.1 预冷后pH 值分布情况 27-28 4.2.2 不同处理方式pH 值变化情况分析 28-29 4.2.3 预冷方式对汁液损失率和色泽的影响 29 4.3 不同保水性鸡肉的品质比较和相关性研究 29-35 4.3.1 聚类分析 29-30 4.3.2 pH 和肉色分析 30-31 4.3.3 汁液损失率和蛋白质溶解性 31-32 4.3.4 鸡肉蛋白质的 DSC 分析 32 4.3.5 肌肉组织形态观察 32-34 4.3.6 各测定指标之间的相关性 34-35 4.4 反复冻融对流通中鸡肉保水性的影响 35-41 4.4.1 冻结温度和冻融次数对汁液损失率的影响 35-37 4.4.2 冻结温度和冻融次数对蛋白质溶解性的影响 37 4.4.3 冻结温度和冻融次数对肉色的影响 37-38 4.4.4 DSC 变化 38-39 4.4.5 肌肉组织结构的变化 39-41 4.5 不同解冻方法对鸡肉保水性的影响 41-46 4.5.1 解冻方法和冻融次数对汁液损失率的影响 41-42 4.5.2 解冻方法和冻融次数对蛋白质溶解性的影响 42-43 4.5.3 解冻方法和冻融次数对肉色的影响 43 4.5.4 DSC 变化 43-44 4.5.5 肌肉组织结构的变化 44-46 4.6 提高鸡肉保水性的措施 46-52 4.6.1 复合磷酸盐对鸡肉保水性的影响 46-47 4.6.2 甘油对鸡肉保水性的影响 47-48 4.6.3 丙二醇对鸡肉保水性的影响 48-49 4.6.4 黄原胶对鸡肉保水性的影响 49-50 4.6.5 卡拉胶对鸡肉保水性的影响 50-51 4.6.6 瓜尔豆胶对鸡肉保水性的影响 51-52 4.6.7 不同保水剂的保水效果 525 结论与讨论 52-57 5.1 讨论 52-56 5.1.1 宰前运输和宰后冷却对鸡肉保水性的影响 52-53 5.1.2 预冷方式对鸡肉保水性的影响 53-54 5.1.3 不同保水性鸡肉的品质比较和相关性研究 54 5.1.4 反复冻融对流通中鸡肉保水性的影响 54-55 5.1.5 不同解冻方法对鸡肉保水性的影响 55 5.1.6 提高鸡肉保水性的措施 55-56 5.2 结论 56-57参考文献 57-62ABSTRACT 62-64

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