趙改名，候建彪，祝超智,*，許 龍，崔文明，祁興山

（1.河南農(nóng)業(yè)大學食品科學技術學院，河南 鄭州 450002；2.恒都綜合試驗站，河南 駐馬店 463000）

近年來，我國居民的生活質量隨國家經(jīng)濟實力的提升而提升，人們對肉品的需求量與日俱增，而牛肉具有高蛋白、低脂肪的特點且具有較好風味，廣受歡迎。在我國，除進口牛肉外，黃牛作為我國的本土品種，其肉質鮮美，具有較大的市場潛力。黃牛是中國普遍存在的牛種，根據(jù)地理位置、氣候等因素分為北方、中原和南方三大地區(qū)黃牛。品種較好的黃牛有肉質好、抗病能力強等特性，但是由于黃牛所處地理位置、生活環(huán)境、飼養(yǎng)方式的不同引起不同地區(qū)的黃牛品質存在差異。

南陽黃牛作為全國五大優(yōu)良品系之一，主要分布在南陽市郊、唐河流域等地，優(yōu)異的天然條件為南陽黃牛提供了充足的飼料。南陽黃牛體型壯碩、肌肉緊致、行動靈活快捷、體質較好，其肉質有肌纖維細、香味濃、大理石花紋明顯、風味獨特等優(yōu)點，但是南陽黃牛生長繁殖緩慢，為此，通過對南陽黃牛進行育種和基因改良提升其品質。

目前，我國對南陽黃牛的研究主要集中在育種、基因改良等方面，關于南陽黃牛肉品質及加工的研究較少。不同部位的牛肉，其品質及蛋白質功能特性存在很大差異，針對不同部位肉的特征采用不同的加工方式，對牛肉的高值化加工具有重要的現(xiàn)實意義。楊玉瑩等研究發(fā)現(xiàn)，不同部位的肌纖維特性存在顯著差異，使得不同部位牛肉的品質存在差異。王復龍等研究南陽黃牛西冷和霖肉的感官品質和加工特性，南陽黃牛牛霖具有較好的多汁性和嫩度，適合加工醬鹵產(chǎn)品；同時與延邊黃牛相比，南陽黃牛牛霖具有較好的乳化穩(wěn)定性，適合加工乳化腸等乳化類產(chǎn)品。但是，該研究并未對牛腩、牛腱、黃瓜條、肩肉和臀肉5 個部位進行研究，因此，本實驗對南陽黃牛這5 個部位肉品質特性進行研究，以期為南陽黃牛開發(fā)特色產(chǎn)品提供理論支持，為黃牛肉產(chǎn)品精細化加工體系提供基礎數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

選取24 月齡、胴體質量接近的南陽黃牛；胴體在0～4 ℃排酸72 h后分割，選取其中的黃瓜條、臀肉、牛腱、肩肉和牛腩，每個部位取5 塊400～500 g的樣品 于-40 ℃冷凍保存，檢測分析時間為4 d。

HCl、濃硫酸（均為優(yōu)級純）、NaOH、NaCl、磷酸二氫鉀、溴甲酚綠、一水合檸檬酸（均為分析純） 天津基準化學試劑有限公司；大豆油 河北鼎康糧油有限公司。

1.2 儀器與設備

HI99163便攜pH計、EC-215電導率儀 德國Hanna公司；CU-420（HZW21）恒溫水浴槽、BPG-9156A鼓風干燥箱 上海一恒科學儀器有限公司； TA.XT Plus物性測試儀 英國Stable Micro Systems公司； CR-10便攜式色差儀 日本Konica Minolta公司；MODEL2000沃布剪切儀 美國G-R公司；X-64R高速 冷凍臺式離心機 美國貝克曼公司；UV2600紫外分光光度計 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 營養(yǎng)物質測定

水分含量測定：參照GB 5009.3—2016《食品安全國家標準 食品中水分的測定》；蛋白質含量測定：參照 GB 5009.5—2016《食品安全國家標準 食品中蛋白質的測定》；脂肪含量測定：參照GB 5009.6—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪的測定》；膠原蛋白含量測定：參照GB/T 9695.23—2008《肉與肉制品羥脯氨酸含量測定》。

1.3.2 肉色測定

參考趙改名等的方法并略作修改，用便攜式色差儀測定肉樣的亮度值（*）、紅度值（*）和黃 度值（*）。

1.3.3 pH值測定

參照GB 5009.237—2016《食品安全國家標準 食品pH值的測定》方法測定，選取排酸72 h解凍后的肉樣，選用便攜式pH計測定肉樣的pH值。

1.3.4 解凍損失測定

參考郝婉名的方法進行測定，肉樣解凍前后的質量分別記為（g）、（g），解凍損失按式（1） 計算。

1.3.5 蒸煮損失測定

參考Li Chunbao等的方法進行測定，肉樣在水浴鍋中煮至中心溫度75 ℃，蒸煮前后的質量分別記為（g）、（g），蒸煮損失按式（2）計算。

1.3.6 質構測定

參考趙家藝等的方法進行測定，肉樣加熱冷卻后修整為1.5 cm×1.5 cm×0.5 cm肉塊，使用物性分析儀對肉的質地進行測定。測定條件：使用P50探頭，測前速率2.0 mm/s，測試速率2.0 mm/s，測后速率10.0 mm/s，壓縮變形率50%，觸發(fā)力20 g。

參考趙改名等的方法進行測定，將煮制好的肉樣修整為1.5 cm×1 cm×1 cm肉塊后進行測定。

1.3.8 蛋白質功能特性測定

1.3.8.1 乳化特性

乳化能力測定：參考Guo Anqi等的方法，取25 g攪碎的肉樣，加入400 mL緩沖液（含0.6 mol/L NaCl和0.05 mol/L KHPO），在勻漿機中拍打2 min得到勻漿物，取20 支離心管分別加入15 g勻漿物，再分別向其中加入1、2、3,…, 20 mL大豆油，在冰水浴中以 10 000 r/min轉速攪拌10 s，制得乳狀液，使用電導率儀測定乳液電導率，計算樣品的乳化能力。

乳化穩(wěn)定性測定：稱取離心管質量（g），使用移液槍吸取處于乳化崩解點（隨著脂肪添加量增加，蛋白質乳化能力逐漸減弱，導電性減弱，在使用電導率儀測定時，在某一刻電導率變化幅度較大，該點即為乳化崩解點）時的樣液于離心管并稱其質量（g），置于80 ℃水浴鍋中加熱30 min，然后冷卻至25 ℃，4 000 r/min離心5 min，去除水分，然后稱質量（g）。乳化穩(wěn)定性按式（3）計算，每個肉樣測定3 次。

1.3.8.2 凝膠特性

凝膠的制備：參考Zhu Yulin等的方法進行凝膠制備。在稱取的50 g肉樣中加入150 mL 0.6 mol/L NaCl溶液，勻漿過濾后在4 ℃、5 000 r/min下離心，去除上清液，取離心后的沉淀物在水浴鍋中加熱至75 ℃，保溫20 min后冷卻。

凝膠保水性測定：稱取離心管質量（g），取出制備好的凝膠置于離心管中，稱其質量為（g）；在4 ℃、5 000 r/min條件下離心10 min，取出去除水分，稱其質量，記為（g）。凝膠保水性按式（4） 計算。

凝膠質構測定：使用物性測試儀對樣品的硬度、彈性進行測定。測定條件：同1.3.6節(jié)質構測定。

取灰渣粒徑以60～100目，溫度20℃，染液的pH值為6.5，按1.3試驗方法對染液進行處理。改變灰渣投放量，測定灰渣對不同染料染液的脫色率見圖4。

1.4 數(shù)據(jù)處理

選用SPSS 22.0統(tǒng)計軟件進行ANOVA單因素方差分析，比較多組數(shù)據(jù)差異性，用Duncan’s法檢驗 （＜0.05）。用Origin 2022繪圖軟件進行圖表繪制。結果以平均值±標準差表示。

2 結果與分析

2.1 南陽黃牛不同部位肉的營養(yǎng)品質差異分析

水分含量是肉類加工過程中一個重要質量參數(shù)，會影響多汁性和嫩度等品質。通常，水分含量越高，失水率越高，水分越容易流失，同時也影響食品的貯藏品質。由表1可知，南陽黃牛不同部位肉水分含量差異顯著，其中水分含量最高的部位是肩肉（77.14%） （＜0.0 5），顯著高于其他4 個部位，黃瓜條（76.96%）次之，水分含量最低的部位是臀肉（75.08%） （＜0.05）。因此，相較于臀肉，肩肉的水分更容易流失。

表1 南陽黃牛不同部位肉的營養(yǎng)品質Table 1 Nutritional quality of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

蛋白質是人體必需的重要營養(yǎng)物質，是牛肉及其肉制品的重要組成成分和重要營養(yǎng)元素，蛋白質對牛肉嫩化、保水性及凝膠乳化特性等作用較大。南陽黃牛不同部位肉間蛋白質含量差異顯著，臀肉蛋白質含量（21.70%）顯著高于肩肉蛋白質含量（18.34%） （＜0.05），其次牛腱蛋白質含量（21.08%）較高。這與孫靈霞等牛肉不同部位肉間蛋白質含量差異顯著的研究結果相似。研究發(fā)現(xiàn)，隨著蛋白質含量的增加，其乳化穩(wěn)定性越強，因此，臀肉更適合加工香腸、肉丸等肉糜類產(chǎn)品。

肌內脂肪在肉品中有重要作用，與肉品大理石花紋的形成、提高嫩度和感官品質等密切相關。南陽黃牛牛腩的脂肪含量（1.74%）顯著高于其他4 個部位（＜0.05），黃瓜條的脂肪含量（0.71%）最低 （＜0.05）。研究結果與郭同軍的結論基本相近。

南陽黃牛各部位肉膠原蛋白含量差異不顯著，5 個部位的膠原蛋白含量均高于5.15%。研究發(fā)現(xiàn)，膠原含量及肌纖維狀態(tài)會影響肉品的嫩度等品質，膠原蛋白在高溫加熱后會溶解，可以提高肉品品質，有利于肉品加工，同時，膠原蛋白的含量可能與動物自身的運動量有關。Wang Lin等研究發(fā)現(xiàn)，通過超聲技術改變膠原蛋白結構和調節(jié)組織蛋白酶B+L的活性能夠改善牛肉的嫩度，進而提高牛肉的品質。

2.2 南陽黃牛不同部位肉的色澤

肉色是評價肉制品品質優(yōu)劣的重要指標，肉的色澤能夠直接呈現(xiàn)給消費者，從而影響消費者的購買力。由表2可知，南陽黃牛5 個部位肉中黃瓜條的*顯著高于其他4 個部位（＜0.05），而肩肉和牛腱之間*差異不顯著，肩肉*（38.42）最低，這可能是由于不同部位的運動量不同引起肌肉纖維結構產(chǎn)生差異，從而影響光的散射特性。5 個部位的*和*均無顯著差異，其中*均大于9.60，*均大于12.15。由于肌肉中存在肌紅蛋白，肌紅蛋白的含量和狀態(tài)直接影響肌肉的色澤，黃瓜條、牛腩、臀肉的肉色鮮亮，可能是其中肌紅蛋白含量較高引起的。

表2 南陽黃牛不同部位肉的色澤參數(shù)Table 2 Color parameters of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

2.3 南陽黃牛不同部位肉的pH值

肉品中糖原經(jīng)過分解會產(chǎn)生乳酸，引起肉品pH值降低，通過pH值的大小能夠分析肉中糖原酵解的速率與強度，pH值越小，說明糖酵解產(chǎn)生的乳酸較多。此外，通過適當調節(jié)肉品的pH值能夠改變蛋白質表面的靜電荷和肌原纖維蛋白的溶解度，從而有效改善牛肉嫩度。 由圖1可知，南陽黃牛肩肉和牛腱的pH值顯著高于其他3 個部位，其中肩肉pH值（5.82）最高（＜0.05），牛腱（5.81）和牛腩（5.79）次之，臀肉的pH值（5.66）最低，其中牛腱pH值較高可能是宰前應激反應使得糖原大量消耗引起的pH值上升。

圖1 南陽黃牛不同部位肉的pH值Fig. 1 pH values of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

2.4 南陽黃牛不同部位肉的解凍損失和蒸煮損失

由圖2可知，南陽黃牛各部位肉之間解凍損失和蒸煮損失存在顯著性差異，臀肉解凍損失（18.64%）最高，其次是肩肉和黃瓜條，且三者間差異不顯著，牛腱解凍損失（6.55%）最小。牛腩蒸煮損失最高（34.88%） （＜0.0 5），牛腱蒸煮損失最低（2 8.6 0%） （＜0.05）。肉的pH值和蛋白質含量都對其保水性有一定影響，當肉的pH值和蛋白質含量較高時，肉品有較好的保水性，南陽黃牛牛腱的pH值（5.81）和蛋白質含量（21.08%）相對較高。牛腱的解凍損失和蒸煮損失較小，保水性較好，這與王可的研究結果相似，有利于提高出品率，適合加工蒸煮類和醬鹵類產(chǎn)品。

圖2 南陽黃牛不同部位肉的解凍損失和蒸煮損失Fig. 2 Thawing loss and cooking loss of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

2.5 南陽黃牛不同部位肉的質構

肉品嫩度的變化來源于多個方面，包括組成成分差異、肌肉纖維結構變化、宰前宰后因素等，通過質構可以判斷其嫩度。由表3可知，南陽黃牛各部位肉之間硬度和咀嚼性存在較大差異，其中臀肉硬度（7 750.73 g）最高，顯著高于其他4 個部位（＜0.05），肩肉的硬度較?。煌稳獾木捉佬裕? 969.02 g）最高，顯著高于其他4 個部位（＜0.05），肩肉、牛腱、牛腩三者間咀嚼性差異不顯著，肩肉咀嚼性（474.73 g）最小。南陽黃牛各部位肉之間彈性差異較小，其中牛腩彈性（0.63）最好，顯著高于其他4 個部位（＜0.05），黃瓜條、肩肉、臀肉三者彈性無顯著差異，牛腱彈性（0.56）最小。南陽黃牛臀肉的硬度、咀嚼性較高，同時脂肪含量（0.99%）較低。各部位肉之間的質構差異與肌肉纖維的結構變化有關，肌肉纖維結構的緊密程度會影響剪切力、硬度和咀嚼性的大小。肉品較好的硬度、咀嚼性、彈性可以提升產(chǎn)品的感官品質，肩肉咀嚼性最小，更適合加工一些針對老年人的產(chǎn)品。

表3 南陽黃牛不同部位肉的質構指標Table 3 Texture properties of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

2.6 南陽黃牛不同部位肉的剪切力

剪切力是指垂直切割肉品肌纖維時所用的力，肉品嫩度則是指肉品在切割時所需的剪切力，肉品嫩度越大，所需的剪切力就越小。由圖3可知，南陽黃牛不同部位肉間剪切力存在顯著差異（＜0.05），其中牛腩的剪切力高于其他4 個部位，5 個部位剪切力均高于3.42 kg，這與崔樹和等的研究結果相近。牛腩的剪切力高于臀肉，可能是由于牛腩的pH值高于臀肉，pH值引起肌纖維蛋白表面靜電荷發(fā)生改變，使得臀肉嫩度比牛腩好。肩肉嫩度較好，同時肩肉的脂肪含量（1.27%）較高，適合用于生產(chǎn)烤制產(chǎn)品。

圖3 南陽黃牛不同部位肉的剪切力Fig. 3 Shear force of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

2.7 南陽黃牛不同部位肉的蛋白質功能特性

蛋白質的功能特性是指除營養(yǎng)價值外對食品需宜特性有利的蛋白質理化性質，如凝膠、乳化等特性。由表4可知，南陽黃牛不同部位肉之間的乳化能力存在顯著性差異（＜0.05），乳化穩(wěn)定性差異較大 （＜0.05）。黃瓜條的乳化能力（10.51 g/mL）最強，其次是臀肉，且二者間差異不顯著，牛腩的乳化能力（8.52 g/mL）最弱。乳化穩(wěn)定性是指乳化液保持明顯穩(wěn)定狀態(tài)并且不產(chǎn)生兩相分層不穩(wěn)定現(xiàn)象的特性。研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質含量（尤其是鹽溶性蛋白含量）、pH值等因素會影響肉品的乳化穩(wěn)定性。南陽黃牛臀肉乳化穩(wěn)定性（48.13%）最好，顯著高于其他4 個部位 （＜0.05）；牛腩和牛腱的乳化穩(wěn)定性較差，且二者間差異不顯著。臀肉蛋白質含量高，膠原蛋白含量低，具有較好的乳化穩(wěn)定性；牛腩蛋白質含量低且pH值低，具有較差的乳化穩(wěn)定性。乳化穩(wěn)定性強有利于肉糜類產(chǎn)品質量穩(wěn)定，南陽黃牛臀肉乳化穩(wěn)定性較高，適合加工香腸、肉丸等肉糜類產(chǎn)品。

表4 南陽黃牛不同部位肉的乳化特性Table 4 Emulsifying properties of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

凝膠特性作為肉制品加工過程中的重要因素，蛋白質受熱后引起組織結構變化形成凝膠。由表5可知，南陽黃牛不同部位肉的凝膠特性存在顯著性差異，其中肩肉凝膠保水性（60.48%）顯著高于其他4 個部位（＜0.05），牛腱凝膠保水性（52.90%）最差（＜0.05）；牛腩的凝膠硬度（908.29 g）最大 （＜0.05），而牛腱和臀肉的凝膠硬度相對較小，且二者差異不顯著；各部位間的凝膠彈性差異較小，其中肩肉凝膠彈性（0.66）最?。ǎ?.05）。在凝膠形成過程中，蛋白質含量會影響凝膠特性，鹽溶性蛋白（肌球蛋白）起到重要作用，將水分牢牢留在三維立體網(wǎng)狀結構中，提高了保水性，同時，肉的凝膠特性也受pH值的影響。南陽黃牛牛腩有較高的蛋白質含量（19.10%）和pH值（5.79），使得其具有較好凝膠保水性（57.39%）、凝膠硬度（908.29 g）和凝膠彈性（0.82）。南陽黃牛牛腱凝膠保水性較差，而肉糜類產(chǎn)品需要凝膠保水性好的部位作為原料肉，因此南陽黃牛牛腱不適合加工肉糜類產(chǎn)品。

表5 南陽黃牛不同部位肉的凝膠特性Table 5 Gelling properties of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

3 結 論

通過對南陽黃牛肉理化特性分析發(fā)現(xiàn)，各部位肉理化特性存在差異。黃瓜條和臀肉蛋白質含量較高，蒸煮損失較小，乳化穩(wěn)定性和凝膠保水性較好，適合加工蒸煮類和肉糜類產(chǎn)品；肩肉脂肪含量較高，解凍損失和蒸煮損失較高，但pH值較高，嫩度較好，乳化穩(wěn)定性和凝膠保水性較好，適合加工肉糜類和燒烤類產(chǎn)品；牛腱蛋白質含量較高且蒸煮損失小，適合加工蒸煮類和醬鹵類產(chǎn)品；牛腩脂肪含量高，解凍損失較低，蒸煮損失較高，適合加工冷凍貯藏類和燒烤類產(chǎn)品。綜上所述，本研究可以為南陽黃牛開發(fā)特色產(chǎn)品提供理論支持，為黃牛肉產(chǎn)品精細化加工體系提供基礎數(shù)據(jù)。