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(xué)食品科學(xué)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 450002；2.恒都綜合試驗(yàn)站，河南 駐馬店 463000）

近年來(lái)，我國(guó)居民的生活質(zhì)量隨國(guó)家經(jīng)濟(jì)實(shí)力的提升而提升，人們對(duì)肉品的需求量與日俱增，而牛肉具有高蛋白、低脂肪的特點(diǎn)且具有較好風(fēng)味，廣受歡迎。在我國(guó)，除進(jìn)口牛肉外，黃牛作為我國(guó)的本土品種，其肉質(zhì)鮮美，具有較大的市場(chǎng)潛力。黃牛是中國(guó)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(zhì)好、抗病能力強(qiáng)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(zhì)存在差異。

南陽(yáng)黃牛作為全國(guó)五大優(yōu)良品系之一，主要分布在南陽(yáng)市郊、唐河流域等地，優(yōu)異的天然條件為南陽(yáng)黃牛提供了充足的飼料。南陽(yáng)黃牛體型壯碩、肌肉緊致、行動(dòng)靈活快捷、體質(zhì)較好，其肉質(zhì)有肌纖維細(xì)、香味濃、大理石花紋明顯、風(fēng)味獨(dú)特等優(yōu)點(diǎn)，但是南陽(yáng)黃牛生長(zhǎng)繁殖緩慢，為此，通過(guò)對(duì)南陽(yáng)黃牛進(jìn)行育種和基因改良提升其品質(zhì)。

目前，我國(guó)對(duì)南陽(yáng)黃牛的研究主要集中在育種、基因改良等方面，關(guān)于南陽(yáng)黃牛肉品質(zhì)及加工的研究較少。不同部位的牛肉，其品質(zhì)及蛋白質(zhì)功能特性存在很大差異，針對(duì)不同部位肉的特征采用不同的加工方式，對(duì)牛肉的高值化加工具有重要的現(xiàn)實(shí)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(zhì)存在差異。王復(fù)龍等研究南陽(yáng)黃牛西冷和霖肉的感官品質(zhì)和加工特性，南陽(yáng)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(shí)與延邊黃牛相比，南陽(yáng)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(duì)牛腩、牛腱、黃瓜條、肩肉和臀肉5 個(gè)部位進(jìn)行研究，因此，本實(shí)驗(yàn)對(duì)南陽(yáng)黃牛這5 個(gè)部位肉品質(zhì)特性進(jìn)行研究，以期為南陽(yáng)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(xì)化加工體系提供基礎(chǔ)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(zhì)量接近的南陽(yáng)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(gè)部位取5 塊400～500 g的樣品 于-40 ℃冷凍保存，檢測(cè)分析時(shí)間為4 d。

HCl、濃硫酸（均為優(yōu)級(jí)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(zhǔn)化學(xué)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(shè)備

HI99163便攜pH計(jì)、EC-215電導(dǎo)率儀 德國(guó)Hanna公司；CU-420（HZW21）恒溫水浴槽、BPG-9156A鼓風(fēng)干燥箱 上海一恒科學(xué)儀器有限公司； TA.XT Plus物性測(cè)試儀 英國(guó)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(guó)G-R公司；X-64R高速 冷凍臺(tái)式離心機(jī) 美國(guó)貝克曼公司；UV2600紫外分光光度計(jì) 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)測(cè)定

水分含量測(cè)定：參照GB 5009.3—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中水分的測(cè)定》；蛋白質(zhì)含量測(cè)定：參照 GB 5009.5—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中蛋白質(zhì)的測(cè)定》；脂肪含量測(cè)定：參照GB 5009.6—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中脂肪的測(cè)定》；膠原蛋白含量測(cè)定：參照GB/T 9695.23—2008《肉與肉制品羥脯氨酸含量測(cè)定》。

1.3.2 肉色測(cè)定

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

1.3.3 pH值測(cè)定

參照GB 5009.237—2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品pH值的測(cè)定》方法測(cè)定，選取排酸72 h解凍后的肉樣，選用便攜式pH計(jì)測(cè)定肉樣的pH值。

1.3.4 解凍損失測(cè)定

參考郝婉名的方法進(jìn)行測(cè)定，肉樣解凍前后的質(zhì)量分別記為（g）、（g），解凍損失按式（1） 計(jì)算。

1.3.5 蒸煮損失測(cè)定

參考Li Chunbao等的方法進(jìn)行測(cè)定，肉樣在水浴鍋中煮至中心溫度75 ℃，蒸煮前后的質(zhì)量分別記為（g）、（g），蒸煮損失按式（2）計(jì)算。

1.3.6 質(zhì)構(gòu)測(cè)定

參考趙家藝等的方法進(jìn)行測(cè)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(duì)肉的質(zhì)地進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定條件：使用P50探頭，測(cè)前速率2.0 mm/s，測(cè)試速率2.0 mm/s，測(cè)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(jìn)行測(cè)定，將煮制好的肉樣修整為1.5 cm×1 cm×1 cm肉塊后進(jìn)行測(cè)定。

1.3.8 蛋白質(zhì)功能特性測(cè)定

1.3.8.1 乳化特性

乳化能力測(cè)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(jī)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(zhuǎn)速攪拌10 s，制得乳狀液，使用電導(dǎo)率儀測(cè)定乳液電導(dǎo)率，計(jì)算樣品的乳化能力。

乳化穩(wěn)定性測(cè)定：稱取離心管質(zhì)量（g），使用移液槍吸取處于乳化崩解點(diǎn)（隨著脂肪添加量增加，蛋白質(zhì)乳化能力逐漸減弱，導(dǎo)電性減弱，在使用電導(dǎo)率儀測(cè)定時(shí)，在某一刻電導(dǎo)率變化幅度較大，該點(diǎn)即為乳化崩解點(diǎn)）時(shí)的樣液于離心管并稱其質(zhì)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(zhì)量（g）。乳化穩(wěn)定性按式（3）計(jì)算，每個(gè)肉樣測(cè)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(jìn)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(guò)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(cè)定：稱取離心管質(zhì)量（g），取出制備好的凝膠置于離心管中，稱其質(zhì)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(zhì)量，記為（g）。凝膠保水性按式（4） 計(jì)算。

凝膠質(zhì)構(gòu)測(cè)定：使用物性測(cè)試儀對(duì)樣品的硬度、彈性進(jìn)行測(cè)定。測(cè)定條件：同1.3.6節(jié)質(zhì)構(gòu)測(cè)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(yàn)方法對(duì)染液進(jìn)行處理。改變灰渣投放量，測(cè)定灰渣對(duì)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(jì)軟件進(jìn)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(yàn) （＜0.05）。用Origin 2022繪圖軟件進(jìn)行圖表繪制。結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 南陽(yáng)黃牛不同部位肉的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)差異分析

水分含量是肉類加工過(guò)程中一個(gè)重要質(zhì)量參數(shù)，會(huì)影響多汁性和嫩度等品質(zhì)。通常，水分含量越高，失水率越高，水分越容易流失，同時(shí)也影響食品的貯藏品質(zhì)。由表1可知，南陽(yáng)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(gè)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(yáng)黃牛不同部位肉的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)Table 1 Nutritional quality of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

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

肌內(nèi)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(zhì)等密切相關(guān)。南陽(yáng)黃牛牛腩的脂肪含量（1.74%）顯著高于其他4 個(gè)部位（＜0.05），黃瓜條的脂肪含量（0.71%）最低 （＜0.05）。研究結(jié)果與郭同軍的結(jié)論基本相近。

南陽(yáng)黃牛各部位肉膠原蛋白含量差異不顯著，5 個(gè)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(huì)影響肉品的嫩度等品質(zhì)，膠原蛋白在高溫加熱后會(huì)溶解，可以提高肉品品質(zhì)，有利于肉品加工，同時(shí)，膠原蛋白的含量可能與動(dòng)物自身的運(yùn)動(dòng)量有關(guān)。Wang Lin等研究發(fā)現(xiàn)，通過(guò)超聲技術(shù)改變膠原蛋白結(jié)構(gòu)和調(diào)節(jié)組織蛋白酶B+L的活性能夠改善牛肉的嫩度，進(jìn)而提高牛肉的品質(zhì)。

2.2 南陽(yáng)黃牛不同部位肉的色澤

肉色是評(píng)價(jià)肉制品品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)，肉的色澤能夠直接呈現(xiàn)給消費(fèi)者，從而影響消費(fèi)者的購(gòu)買力。由表2可知，南陽(yáng)黃牛5 個(gè)部位肉中黃瓜條的*顯著高于其他4 個(gè)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(yùn)動(dòng)量不同引起肌肉纖維結(jié)構(gòu)產(chǎn)生差異，從而影響光的散射特性。5 個(gè)部位的*和*均無(wú)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(yáng)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(yáng)黃牛不同部位肉的pH值

肉品中糖原經(jīng)過(guò)分解會(huì)產(chǎn)生乳酸，引起肉品pH值降低，通過(guò)pH值的大小能夠分析肉中糖原酵解的速率與強(qiáng)度，pH值越小，說(shuō)明糖酵解產(chǎn)生的乳酸較多。此外，通過(guò)適當(dāng)調(diào)節(jié)肉品的pH值能夠改變蛋白質(zhì)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(yáng)黃牛肩肉和牛腱的pH值顯著高于其他3 個(gè)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(yīng)激反應(yīng)使得糖原大量消耗引起的pH值上升。

圖1 南陽(yáng)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(yáng)黃牛不同部位肉的解凍損失和蒸煮損失

由圖2可知，南陽(yáng)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(zhì)含量都對(duì)其保水性有一定影響，當(dāng)肉的pH值和蛋白質(zhì)含量較高時(shí)，肉品有較好的保水性，南陽(yáng)黃牛牛腱的pH值（5.81）和蛋白質(zhì)含量（21.08%）相對(duì)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(jié)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(yáng)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(yáng)黃牛不同部位肉的質(zhì)構(gòu)

肉品嫩度的變化來(lái)源于多個(gè)方面，包括組成成分差異、肌肉纖維結(jié)構(gòu)變化、宰前宰后因素等，通過(guò)質(zhì)構(gòu)可以判斷其嫩度。由表3可知，南陽(yáng)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(gè)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(gè)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(yáng)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(gè)部位（＜0.05），黃瓜條、肩肉、臀肉三者彈性無(wú)顯著差異，牛腱彈性（0.56）最小。南陽(yáng)黃牛臀肉的硬度、咀嚼性較高，同時(shí)脂肪含量（0.99%）較低。各部位肉之間的質(zhì)構(gòu)差異與肌肉纖維的結(jié)構(gòu)變化有關(guān)，肌肉纖維結(jié)構(gòu)的緊密程度會(huì)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(zhì)，肩肉咀嚼性最小，更適合加工一些針對(duì)老年人的產(chǎn)品。

表3 南陽(yáng)黃牛不同部位肉的質(zhì)構(gòu)指標(biāo)Table 3 Texture properties of meat from different carcass parts of Nanyang cattle

2.6 南陽(yáng)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(shí)所用的力，肉品嫩度則是指肉品在切割時(shí)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(yáng)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(gè)部位，5 個(gè)部位剪切力均高于3.42 kg，這與崔樹和等的研究結(jié)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(shí)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(yáng)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(yáng)黃牛不同部位肉的蛋白質(zhì)功能特性

蛋白質(zhì)的功能特性是指除營(yíng)養(yǎng)價(jià)值外對(duì)食品需宜特性有利的蛋白質(zhì)理化性質(zhì)，如凝膠、乳化等特性。由表4可知，南陽(yáng)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(qiáng)，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(zhì)含量（尤其是鹽溶性蛋白含量）、pH值等因素會(huì)影響肉品的乳化穩(wěn)定性。南陽(yáng)黃牛臀肉乳化穩(wěn)定性（48.13%）最好，顯著高于其他4 個(gè)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(zhì)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(zhì)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(qiáng)有利于肉糜類產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，南陽(yáng)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(yáng)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(guò)程中的重要因素，蛋白質(zhì)受熱后引起組織結(jié)構(gòu)變化形成凝膠。由表5可知，南陽(yáng)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(gè)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(duì)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(guò)程中，蛋白質(zhì)含量會(huì)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(jié)構(gòu)中，提高了保水性，同時(shí)，肉的凝膠特性也受pH值的影響。南陽(yáng)黃牛牛腩有較高的蛋白質(zhì)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(yáng)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(yáng)黃牛牛腱不適合加工肉糜類產(chǎn)品。

表5 南陽(yáng)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(jié) 論

通過(guò)對(duì)南陽(yáng)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(zhì)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(zhì)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(yáng)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(xì)化加工體系提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。