在肉类品质评价体系中,嫩度是消费者最为重视的食用品质指标之一,它决定肉制品在食用时口感的老嫩,是否易于咀嚼,是反映肉品质地的重要指标。嫩度实质上是对肌肉各种蛋白质和纤维结构特性的总体概括,它与肌肉蛋白质的结构及某些因素作用下蛋白质发生变性、凝集或分解息息相关。
我国现行的肉嫩度标准化检测方法依据NY/T 1180-2006《肉嫩度的测定 剪切力测定法》进行。该标准由中华人民共和国农业部提出,全国畜牧业标准化技术委员会归口,于2006年7月10日发布,2006年10月1日正式实施,适用于家畜及大型禽类肉的嫩度测定。根据行业标准信息,该标准的新版公开征求意见稿已发布,表明标准正在持续更新中。此外,NY/T 2793-2015《肉的食用品质客观评价方法》也将剪切力列为生鲜猪肉、牛肉、羊肉和鸡肉食用品质评价的核心客观指标之一。嫩度也是肉牛生产性能测定的重要肉质性状之一。同时,GB/T 19480《肉与肉制品术语》从术语层面定义了嫩度的概念。
根据NY/T 1180-2006标准,嫩度(Tenderness)是指肉在切割时所需的剪切力。剪切力(Shear Force)则是指测试仪器的刀具切断被测肉样时所用的力。剪切力值与嫩度呈负相关——剪切力值越小,肉质越嫩;剪切力值越大,肉质越老。
剪切力测定法的原理是通过测定仪器的传感器记录刀具切割肉样时的用力情况,用测定的峰值作为剪切力值。嫩度是评价肉制品食用物理特性的重要指标,反映了肉中各种蛋白质的结构特性、肌肉中脂肪的分布状态及肌纤维中脂肪数量等。
1. 样品制备
取样是整个测试流程的关键环节。取肉样长×宽×高不少于6cm×3cm×3cm的整块肉样,剔除肉表面的筋、腱、膜及脂肪。取样位置应距离样品边缘不少于5mm,两个取样的边缘间距不少于5mm,剔除有明显缺陷的孔样,测定样品数量不少于3个。取样后应立即测定。
2. 熟化处理
取中心温度为0℃~4℃的肉样,放入功率为1500W恒温水浴锅中80℃加热,用热电耦测温仪测量肉样中心温度,待肉样中心温度达到70℃时,将肉样取出冷却至中心温度为0℃~4℃。
3. 钻孔取样
用直径为1.27cm的圆形取样器沿与肌纤维平行的方向钻切肉样。孔样长度不少于2.5cm。
4. 剪切测定
将处理好的孔样置于仪器的刀槽上,使肌纤维与刀口走向垂直。启动仪器剪切肉样,记录刀具切割这一用力过程中的最大剪切力值(峰值),作为孔样剪切力的测定值。剪切速度为1mm/s。仪器空载运行所受到的剪切力应≤0.147N。
5. 嫩度计算
肉嫩度计算公式为:X = (X₁ + X₂ + … + Xₙ)/n — X₀,其中X为肉的嫩度值(N),X₁…Xₙ为有效孔样最大剪切力值,X₀为空载运行最大剪切力,n为有效孔样数量。同一肉样有效测量值的相对偏差应≤15%。
6. 数据记录
实验报告应仔细填写所取肉样种类、取样部位及肉嫩度测量值数据。
一台符合NY/T 1180-2006标准要求的质构分析仪(肉嫩度仪),应满足以下核心参数要求:
最大量程:≥49N
低作用力感应值:≤0.0098N
仪器精度:≤0.02%
准确度:测定值与标准砝码准确值的误差范围应在±0.1%以内
刀具要求:配备沃布氏(Warner-Bratzler Shear)刀具,刀具厚度3.0mm±0.2mm,刃口内角度60°,砧床口宽4.0mm±0.2mm
剪切速度:1mm/s
空载剪切力:≤0.147N
肉嫩度仪通常由以下几个部分组成:配有WBS(Warner-Bratzler Shear)刀具的相关剪切力测定仪、圆形钻孔取样器(直径1.27cm) 、恒温水浴锅、热电耦测温仪和真空包装机。
在实际应用中,剪切力值可用于肉品的嫩度分级。剪切阻力分级标准参考如下:
| 剪切力范围 | 嫩度等级 |
|---|---|
| 0~2kg | 很嫩 |
| 2~5kg | 嫩 |
| 5~7kg | 中等 |
| 7~9kg | 较粗硬 |
| 9~10kg | 粗硬 |
| 11kg以上 | 很粗硬 |
牛肉背长肌的剪切力值分级也可参考:剪切力值小于6kg为嫩牛肉,大于9kg为老牛肉,介于6kg和9kg之间为中等嫩度。
一台功能完备的质构分析仪在肉品品质评价中的应用远不止嫩度测定。通过配备不同的探头和测试模式,还可扩展完成多项肉类品质指标检测:
TPA全质构分析:测定肉制品的硬度、弹性、粘聚性、咀嚼性等质构参数
系水力测定:通过压力法评估肉品的保水性能
蒸煮损失测定:评估肉品在烹饪过程中的水分流失情况
工艺验证:用于评估不同加工工艺对肉品质构特性的影响
对于政府监管机构、第三方检测公司及食品生产企业而言,选择一台符合NY/T 1180-2006标准要求、配备WBS刀具、具备高精度力值测量系统的质构分析仪,是建立肉品嫩度标准化检测能力的技术基础。
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问:肉品嫩度测定中,取样时为什么要沿肌纤维平行方向钻取肉样?
答:剪切力测试模拟的是牙齿咀嚼时垂直于肌纤维的切割动作。沿肌纤维平行方向钻取肉柱(肌纤维平行于肉柱长轴),再将其置于刀槽上使肌纤维与刀口垂直,才能准确测量切断肌肉纤维所需的真实剪切力。若方向错误,测得的力值会显著偏低。
问:肉样为什么要在80℃水浴中加热至中心温度70℃?
答:70℃是肉类蛋白质变性的关键温度点,此时结缔组织胶原蛋白发生热溶解,肌肉纤维达到特定的熟化状态,能真实模拟消费者食用时的熟度。这一温度条件由NY/T 1180-2006标准统一规定,保证了不同实验室之间测试数据的可比性。
问:肉嫩度测试仪与普通质构分析仪有什么区别?
答:肉嫩度测试仪是质构分析仪在肉品检测领域的专用配置。它必须配备符合NY/T 1180-2006标准的WBS(Warner-Bratzler Shear)刀具(厚度3.0mm±0.2mm,刃口60°),并具备≥49N的量程和≤0.02%的精度。通用质构仪若未配备标准WBS刀具,无法执行NY/T 1180标准的剪切力测定。