李瑩，張偉敏，黃海珠，胡曉蘋，*

（1.海南大學(xué)食品學(xué)院，海南海口570228；2.海南羅牛山肉類食品有限公司，海南?？?71133）

豬肉是我國產(chǎn)消量最大的肉類，目前，豬肉市場上主要為瘦肉型豬種如三江白豬、湖北白豬等。三江白豬主要產(chǎn)于黑龍江省東部合江地區(qū)境內(nèi)，胴體瘦肉多、肉質(zhì)良好；湖北白豬體格較大，生長較快、瘦肉率較高、肉質(zhì)優(yōu)良。

肉的質(zhì)構(gòu)特性與嚼碎過程中其力學(xué)特性的變化相關(guān)[1]，主要包括粘附性、彈性、黏聚性、膠著性、回復(fù)性、咀嚼性、硬度、剪切力等指標(biāo)，是肉的重要的食用品質(zhì)指標(biāo)[2]。感官評定和質(zhì)構(gòu)儀測定是目前肉品質(zhì)構(gòu)特性評估的主要方法。感官評定受主觀影響大、數(shù)據(jù)差異大，而質(zhì)構(gòu)儀是通過模擬人的觸覺，結(jié)合力學(xué)特性，分析檢測觸覺中的物理特征，有較高的靈敏度和客觀性，可避免人為因素對肉的質(zhì)構(gòu)評價(jià)結(jié)果的影響[3]。

劉興余等[4]以熟豬肉為研究對象，建立了質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)與感官評分之間的模型，最優(yōu)模型相關(guān)系數(shù)為0.81；田祥磊等[5]構(gòu)建的豬肉彈性、嫩度與感官評分模型的相關(guān)系數(shù)分別為0.961 1、0.946 4；陳磊等[6]應(yīng)用質(zhì)構(gòu)儀分析了豬肉感官性狀與儀器質(zhì)構(gòu)性狀間的相關(guān)性；汪磊[7]利用質(zhì)構(gòu)儀測試牛肉干的硬度、彈性和黏聚性指標(biāo)，測試結(jié)果與感官評分具有極顯著的相關(guān)性；楊遠(yuǎn)劍[8]以質(zhì)地剖面分析（Texture Profile Analysis，TPA）中各參數(shù)為自變量，建立了感官評定指標(biāo)的線性回歸方程，假設(shè)性檢驗(yàn)顯著（p<0.05）。由此可見，質(zhì)構(gòu)儀測定可很好地替代感官評分法對肉類質(zhì)構(gòu)特性的評估。Herrero、W?siserka 等[9-10]應(yīng)用質(zhì)構(gòu)儀分別對熟肉、臘肉和熏肉的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行了研究；Canto等[11]利用質(zhì)構(gòu)儀研究了高靜水壓處理的鱷魚肉的質(zhì)構(gòu)；田曉靜、夏南、肖桂華、陳燕、姚周、Lorenzo等[12-17]分別利用質(zhì)構(gòu)儀對雞肉、羅非魚、鮑魚、蚶類、魷魚及駒肉的質(zhì)構(gòu)進(jìn)行了研究。王笑丹[18]研究發(fā)現(xiàn)，彈力、彈性長度、內(nèi)聚性、彈性、膠著性和咀嚼性與牛肉嫩度均成負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)分別為-0.92、-0.939、-0.771、-0.776、-0.815、-0.882。金穎等[19]研究發(fā)現(xiàn)，延邊黃牛肉剪切力與硬度之間高度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.975。

海南黑豬具有皮薄、肉嫩、味香等特點(diǎn)，此外，其豬肉中多種氨基酸及不飽和脂肪酸含量明顯高于其他豬種[20]。但關(guān)于海南黑豬與其它白豬品種的豬肉質(zhì)構(gòu)特性的比較研究尚未見諸報(bào)道。本研究以海南黑豬、三江白豬、湖北白豬為研究對象，對比其質(zhì)構(gòu)特性，為海南黑豬肉質(zhì)品質(zhì)提供客觀數(shù)據(jù)支持，并為其資源利用提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

海南黑豬肉、三江白豬肉、湖北白豬肉由海南羅牛山肉類食品有限公司養(yǎng)殖場提供。

1.2 試驗(yàn)儀器與設(shè)備

質(zhì)構(gòu)儀TA-XT plus：Stable Micro Systems（英國）公司；HH-S型水浴鍋：鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；取樣器（D=1.27 cm）：上海亭衡衡器有限公司；食品中心溫度計(jì)：北京騰泉科技有限公司。

1.3 試驗(yàn)方法

樣品制備：海南黑豬、三江白豬、湖北白豬的第5根～第6根肋骨背最長肌各50個(gè)樣，取樣（切成10cm×10 cm×3 cm小塊），并置于-20℃下保存?zhèn)溆谩?/p>

樣品前處理：將所取樣品完全解凍后，用取樣器（D=1.27 cm）沿肌纖維方向取肉樣1.5 cm長，放入離心管中，在95℃水浴加熱20 min，至中心溫度達(dá)70℃，后放置在4℃環(huán)境下備用。

剪切力測定：參考任琳等[21]研究的測定法，并做適當(dāng)調(diào)整。選用WBS探頭，測前速度2 mm/s，測試速度1 mm/s，測后速度 10 mm/s，位移 15 mm，觸發(fā)力 20 g測定剪切力值。每個(gè)樣品測量三次求平均值。

TPA測定：將儀器調(diào)制TPA模式，參考林芳棟等[22]研究的測定方法并做適當(dāng)調(diào)整。選用P/36R探頭，測前速度2 mm/s，測試速度1 mm/s，測后速度1 mm/s，觸發(fā)力20 g，測定時(shí)間間隔5 s，壓縮比75%。選擇硬度粘附性、內(nèi)聚性、彈性、咀嚼性、回復(fù)性為測量指標(biāo)。每個(gè)樣品平行測量三次求平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)結(jié)果采用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（±SD）形式表示，應(yīng)用SPSS24.0統(tǒng)計(jì)軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。采用單因素方差分析（analysis of variance，ANOVA）和多重比較（新復(fù)極差法）進(jìn)行顯著性差異分析，用Pearson相關(guān)系數(shù)進(jìn)行相關(guān)檢驗(yàn)，并且應(yīng)用逐步回歸法（stepwise regression）進(jìn)行回歸分析，建立了參數(shù)之間回歸預(yù)測模型。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同豬種質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)的顯著性差異分析

海南黑豬、三江白豬、湖北白豬的剪切力分析結(jié)果見表1。

TPA分析對樣品進(jìn)行兩次壓縮，模擬人口腔的咀嚼運(yùn)動(dòng)，通過輸出質(zhì)地測試曲線，由軟件分析可得粘附性（adhesiveness，Ad）、彈性（springiness，Sp）、黏聚性（cohesiveness，Co）、膠著性（gumminess，Gu）、回復(fù)性（resilience，Re）、咀嚼性（chewiness，Ch）、硬度（hardness，Ha）等質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)。在TPA分析中，粘附性是模擬探頭與樣品接觸時(shí)用以克服兩者表面間吸引力所必需的力[23]。如表1所示海南黑豬肉的粘附性顯著小于三江白豬肉，且與湖北白豬肉的粘附性無顯著性差異。彈性是變形樣品在去除變形力后恢復(fù)到變形前的條件下的高度或體積比率[24]，湖北白豬肉的彈性顯著大于其它兩種豬肉，海南黑豬肉的彈性顯著大于三江白豬肉。黏聚性是樣品經(jīng)過第一次壓縮變形后所表現(xiàn)出來的對第二次壓縮的相對抵抗能力，在曲線上表現(xiàn)為兩次壓縮所做正功之比，測量值用以模擬樣品內(nèi)部粘合力[25]，海南黑豬肉的黏聚性顯著小于其它兩種白豬肉，而三江白豬肉和湖北白豬肉的黏聚性無顯著性差異。膠著性測量值模擬將半固態(tài)樣品破裂成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需的能量[24]，海南黑豬肉膠著性顯著小于其它兩種白豬肉，湖北白豬肉的顯著小于三江白豬肉。回復(fù)性測量值度量出變形樣品在與導(dǎo)致變形同樣的速度、壓力條件下回復(fù)的程度[26]，海南黑豬肉的回復(fù)性顯著小于其它兩種白豬肉，三江白豬肉與湖北白豬肉的回復(fù)性無顯著性差異。咀嚼性摸擬表示將半固體的樣品咀嚼成吞咽時(shí)的穩(wěn)定狀態(tài)所需的能量[23]，海南黑豬肉的咀嚼性顯著小于其它兩種白豬肉，湖北白豬的咀嚼性與三江白豬肉的無顯著性差異。硬度測量值是使物體達(dá)到形變所需要的最大力[27]，海南黑豬肉的硬度顯著小于三江白豬肉，與湖北白豬肉無顯著性差異。由TPA分析結(jié)果可見，海南黑豬肉具有最小的膠黏性、咀嚼性、粘附性和回復(fù)性，即海南黑豬肉的嫩度明顯優(yōu)于其它兩種白豬；湖北白豬肉的粘附性、硬度和膠著性小于三江白豬肉，彈性大于三江白豬，而其余4個(gè)特性參數(shù)無顯著差異，綜合來看，湖北白豬的嫩度稍優(yōu)于三江白豬。剪切力（warner bratzler shear force，WBSF）是反映肌肉組織嫩度的指標(biāo)之一，其值越高嫩度越差[28]，如表1所示海南黑豬肉的剪切力值顯著小于其它兩種白豬肉，而三江白豬肉與湖北白豬肉的剪切力無顯著差異。

表1 海南黑豬、三江白豬、湖北白豬的剪切力分析結(jié)果Table 1 Analysis results of Hainan black pig，Sanjiang white pig，Hubei white pig and shear force

2.2 各豬種質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)的相關(guān)性分析

海南黑豬肉各質(zhì)構(gòu)參數(shù)的相關(guān)性分析結(jié)果如表2所示。

粘附性與彈性、黏聚性與硬度、咀嚼性與剪切力、膠著性與剪切力、回復(fù)性與硬度均呈低度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為 0.30、0.39、0.42、0.42和 0.47；硬度與剪切力、回復(fù)性與咀嚼性、黏聚性與回復(fù)性、膠著性與回復(fù)性、黏聚性與膠著性、黏聚性與咀嚼性、咀嚼性與硬度、膠著性與硬度呈中度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.54、0.66、0.68、0.68、0.68、0.69、0.77 和 0.79；膠著性與咀嚼性呈高度相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.90。

三江白豬肉各質(zhì)構(gòu)參數(shù)的相關(guān)性分析結(jié)果如表3所示。

粘附性與彈性、咀嚼性與剪切力、膠著性與剪切力、黏聚性與硬度、回復(fù)性與硬度均呈低度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為 0.28、0.31、0.33、0.35 和 0.36；咀嚼性與硬度、膠著性與硬度、黏聚性與膠著性、黏聚性與咀嚼性、回復(fù)性與咀嚼性、膠著性與回復(fù)性均呈中度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為 0.59、0.64、0.67、0.68、0.73 和 0.74；黏聚性與回復(fù)性和膠著性與咀嚼性呈高度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為 0.81、0.96。

表3 三江白豬豬肉TPA參數(shù)及剪切力的相關(guān)性Table 3 The correlation coefficients among texture parameters of Sanjiang white pork

湖北白豬肉各質(zhì)構(gòu)參數(shù)的相關(guān)性分析結(jié)果如表4所示。

表4 湖北白豬豬肉TPA參數(shù)及剪切力的相關(guān)性Table 4 The correlation coefficients among texture parameters of Hubei white pork

黏聚性與剪切力、咀嚼性與剪切力、回復(fù)性與剪切力、粘附性與硬度、膠著性與剪切力、彈性與咀嚼性、黏聚性與硬度和粘附性與彈性均呈低度相關(guān)，其相關(guān)系 數(shù) 分 別 為 0.28、0.28、0.29、0.29、0.31、0.38、0.41 和0.42；回復(fù)性與硬度、回復(fù)性與咀嚼性、膠著性與回復(fù)性、黏聚性與膠著性、黏聚性與回復(fù)性、黏聚性與咀嚼性和咀嚼性與硬度均呈中度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.57、0.68、0.70、0.72、0.72、0.75 和 0.79；膠著性與硬度和膠著性與咀嚼性呈高度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.90和0.91。

2.3 各豬種質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)的多元逐步回歸分析

為了進(jìn)一步研究質(zhì)構(gòu)參數(shù)之間的相互關(guān)系，進(jìn)行了多元逐步回歸分析。

海南黑豬肉逐步回歸的偏回歸系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)見表5。

如表5所示，海南黑豬肉質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)的最佳多元逐步回歸模型是以咀嚼性為因變量，逐步引入自變量膠著性、彈性、硬度、黏聚性所構(gòu)建，各自變量的偏回歸系數(shù)均達(dá)極顯著水平，即通過了顯著性檢驗(yàn)。此時(shí)，對應(yīng)的逐步回歸模型的F=121.751（＞F0.01），即該模型達(dá)到顯著水平，回歸方程為：Y=-2 046.283+0.372X4+2 110.947X2+0.106X7+1 805.640X3（X2、X3、X4、X7分別代表彈性、黏聚性、膠著性、硬度），調(diào)整后R2為0.91。

表5 海南黑豬肉逐步回歸的偏回歸系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)Table 5 Partial regression coefficients and their significance test of the stepwise regression analysis for Hainan black pork

三江白豬肉逐步回歸的偏回歸系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)見表6。

表6 三江白豬肉逐步回歸的偏回歸系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)Table 6 Partial regression coefficients and their significance test of the stepwise regression analysis for Sanjiang white pork

如表6所示，三江白豬肉質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)的最佳多元逐步回歸模型是以咀嚼性為因變量，逐步引入膠著性和彈性所構(gòu)建，各自變量的偏回歸系數(shù)均達(dá)極顯著水平，即通過了顯著性檢驗(yàn)。此時(shí)，對應(yīng)的逐步回歸模型的 F=728.512（＞F0.01），即該模型達(dá)到顯著水平，回歸方程為：Y=-2 079.58+0.619X4+3 403.214 7X2（X2、X4分別代表彈性、膠著性），調(diào)整后R2為0.97。

湖北白豬肉逐步回歸的偏回歸系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)見表7。

表7 湖北白豬肉逐步回歸的偏回歸系數(shù)及顯著性檢驗(yàn)Table 7 Partial regression coefficients and their significance test of the stepwise regression analysis for Hubei white pork

如表7所示，湖北白豬肉質(zhì)構(gòu)特性參數(shù)的最佳多元逐步回歸模型是以膠著性為因變量，逐步引入自變量咀嚼性、彈性、硬度、黏聚性所構(gòu)建，各自變量的偏回歸系數(shù)均達(dá)極顯著水平，即通過了顯著性檢驗(yàn)。此時(shí)，對應(yīng)的逐步回歸模型的F=267.227（＞F0.01），即該模型達(dá)到顯著水平，回歸方程為：Y=-1 206.588+0.422X6-923.523 7X2+0.290X7+4 571.463X3（X2、X3、X6、X7分別代表彈性、黏聚性、咀嚼性、硬度），調(diào)整后R2為0.96。

3 結(jié)論

通過TPA分析及剪切力測試發(fā)現(xiàn)，海南黑豬較其它兩種白豬具有更大的黏聚性，更小的膠著性、咀嚼性、粘附性、回復(fù)性及剪切力。另外，每種豬肉的質(zhì)構(gòu)參數(shù)之間均表現(xiàn)出了不同程度的相關(guān)性，其中海南黑豬肉的膠著性與咀嚼性呈現(xiàn)了高度相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.90；三江白豬肉的黏聚性與回復(fù)性和膠著性與咀嚼性呈現(xiàn)了高度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.81、0.96；湖北白豬肉的膠著性與硬度和膠著性與咀嚼性呈高度相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.90和0.91。此外，對海南黑豬肉、三江白豬肉、湖北白豬肉質(zhì)構(gòu)參數(shù)所構(gòu)建的最佳逐步回歸模型，調(diào)整后的 R2分別為 0.91、0.97、0.96。

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