赵改名　秦可梦　李佳麒　祝超智　乃比江　刘建明

摘 要：為明确新疆褐牛不同部位肉的营养品质、食用品质和加工特性等方面的差异，测定新疆褐牛黄瓜条、臀肉、外脊、牛腩、霖肉、肩肉和牛腱7 个部位的蛋白质、水分、脂肪、胶原蛋白含量、质构、剪切力、色差、pH值及加工特性。结果表明：不同部位新疆褐牛肉的蛋白质含量19.57%～22.90%，脂肪含量0.98%～2.85%;牛腱脂肪含量显著高于其他各部位，臀肉脂肪含量较低（不足1%）;胶原蛋白含量7.01%～18.86%;牛腱水分含量最高（76.48%），臀肉水分含量最低（73.40%）;不同部位新疆褐牛肉的加工特性也有较大差异性，其中霖肉解冻损失率最大（9.17%），牛腱最小（1.87%）;臀肉蒸煮损失率最大（34.39%），牛腩最小（24.55%）;乳化能力为7.66～13.91 mL/g;肩肉的乳化稳定性最好（51.43%），牛腩的乳化稳定性最差（27.78%）;黄瓜条凝胶的硬度和弹性最好，外脊凝胶的硬度和弹性最差;臀肉的凝胶保水性最好（93.69%），牛腩的凝胶保水性最差（86.70%）。其他指标，如pH值、剪切力、质构、色差都有较大差异，决定了不同部位肉的适宜加工方式不同，牛腩适宜酱卤、扒烧类型产品加工，肩肉和黄瓜条适宜干制品加工，霖肉和臀肉适宜卤煮类型产品加工，外脊适宜肉糜类产品加工，牛腱适宜酱卤类型产品加工。

关键词：新疆褐牛;不同部位;品质特性;理化性质分析;加工适宜性

Differences in Meat Quality among Different Carcass Parts of Xinjiang Brown Cattle

ZHAO Gaiming1， QIN Kemeng1， LI Jiaqi1， ZHU Chaozhi1，*， NAI Bijiang2， LIU Jianming2

（1.College of Food Science and Technology， Henan Agricultural University， Zhengzhou 450002， China;

2.Yili Comprehensive Experimental Station， Yili 835000， China）

Abstract： In order to clarify the differences in the nutritional quality， eating quality and processing characteristics of different carcass parts of Xinjiang brown cattle， beef silverside， rump， striploin， flank， knuckle， shoulder and shank were determined for their protein， moisture， fat and collagen contents， texture， shear force， color difference， pH value and processing characteristics. The results showed that the protein contents of the seven beef meats was 19.57%–22.90%. The fat contents ranged from 0.98% to 2.85%. The fat content in beef shank was significantly higher than in the other samples， and the lowest value was found in rump meat， less than 1%. The collagen contents varied from 7.01% to 18.86%. The highest （76.48%） and lowest （73.40%） moisture content were recorded in beef shank and rump， respectively. As far as the processing characteristics were concerned， great differences were found among the cuts. The maximum and minimum thawing loss of 9.17% and 1.87% appeared in beef knuckle and shank， respectively; the cooking loss was the highest in rump （34.39%）， and lowest in flank （24.55%）. The emulsifying abilities varied in a wide range of 7.66–13.91 mL/g. The best emulsion stability （51.43%） was found in shoulder meat， and the worst （27.78%） in flank. Silverside protein gel had the best hardness and elasticity， and striploin protein gel had the worst hardness and elasticity. The best water-holding capacity （93.69%） was observed in rump protein gel， and the worst （86.70%） in flank protein gel. Other indicators such as pH value， shear force， texture， and color difference were quite different among the seven cuts， which indicates that different processing methods could be suitable for the different cuts. Beef flank could be suitable for the processing of stewed meat in seasoning and braised meat products， shoulder and silverside for dry products processing， knuckle and rump for the processing of stewed meat in seasoning， striploin for the processing of minced meat products， and shank for the processing of stewed meat in seasoning.

Keywords： Xinjiang brown cattle; different parts; quality characteristics; analysis of physicochemical properties; processing suitability

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20201229-303

中图分类号：TS251.1

文献标志码：A 文章编号：1001-8123（2021）01-0001-06

引文格式：

赵改名， 秦可梦， 李佳麒， 等. 不同部位新疆褐牛肉的品质差异分析[J]. 肉类研究， 2021， 35（1）： 1-6. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20201229-303.    http：//www.rlyj.net.cn

ZHAO Gaiming， QIN Kemeng， LI Jiaqi， et al. Differences in meat quality among different carcass parts of xinjiang brown cattle[J]. Meat Research， 2021， 35（1）： 1-6. DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20201229-303.    http：//www.rlyj.net.cn

新疆褐牛是乳肉兼用品种，以其耐寒、耐粗饲、抗逆性强等优点，深受农牧民欢迎[1]。新疆褐牛是引进的瑞士褐牛和哈萨克牛杂交后经不断培育、改良形成的新型乳肉兼用型牛，主要来自于新疆伊犁州和塔城地区，具有高产和适应本地区草原饲养的特点，其肉质鲜美，营养丰富，具有较高经济价值和研究价值[2]。大量研究证明，部位会对原料肉品质产生重要影响。不同部位的肌肉由于僵直和糖酵解方式的差异，其pH值、结缔组织含量、脂肪含量、蛋白质含量均会受到影响，这些差异会导致原料肉感官、色泽和嫩度等品质产生巨大差异[3]。不同部位肉的特性差异很大，适合不同的加工用途[4]。目前我国对新疆褐牛的研究主要集中在育种方向、如何使育种方向由数量型向质量型改变和提高产品附加值等方面[5]，

对于新疆褐牛不同部位肉营养特性和适宜加工方式的研究较少。本研究通过对48 月龄雄性新疆褐牛不同部位肉加工特性进行研究，为当地肉品加工企业提供基础数据，同时也为新疆褐牛肉产品的开发提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

从伊犁福润德农牧开发有限公司选取48 月龄、胴体质量300 kg、出肉率45%的新疆褐牛公牛，以经过排酸的黄瓜条、臀肉、外脊、牛腩、霖肉、肩肉和牛腱7 个部位作为研究对象。样品经分割后装入保鲜袋，置于保温箱（0～4 ℃）中带回实验室，放入-30 ℃冰柜中冷冻保存待测。

金龙鱼大豆油 上海嘉里食品工业有限公司。

盐酸、硫酸（均为优级纯） 洛阳昊华化学试剂有限公司;硫酸钾、乙二胺四乙酸、无水乙酸钠、硫酸铜、磷酸氢二钾、氯化钾、磷酸氢二钠、氯化钠、磷酸二氢钾、一水合柠檬酸（均为分析纯） 国药集团化学试剂有限公司;正丙醇、氯胺T（均為分析纯） 天津市大茂化学试剂厂;氢氧化钠、对二甲胺基苯甲醛（均为分析纯） 天津市科密欧化学试剂有限公司;异丙醇（分析纯） 天津市风船化学试剂科技有限公司。

1.2 仪器与设备

HI99163便携pH计、HI8424酸度计、EC-215电导率仪 德国Hanna公司;CU-420（HZW21）恒温水浴槽、BPG-9156A鼓风干燥箱 上海一恒科学仪器有限公司;MJ-BL25C3搅拌机 广东美的集团有限公司;TA.XT Plus物性测试仪 英国Stable Micro Systems公司;MinoltaCR-5台式色差仪 日本Konica Minolta公司;MODEL2000沃布剪切力仪 美国G-R公司;35172BRUZ拍打均质机 法国AES Chemunex公司;X-64R高速冷冻台式离心机 美国贝克曼公司;UV2600紫外分光光度计 岛津企业管理有限公司。

1.3 方法

1.3.1 营养组成测定

水分含量：参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》[6];蛋白质含量：参照GB 5009.5—2016《食品安全国家标准 食品中蛋白质的测定》[7]，使用凯氏定氮法测定;脂肪含量：参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪的测定》[8]，使用索氏提取法测定;胶原蛋白含量：参考Kolar[9]的方法。

1.3.2 食用品质测定

1.3.2.1 肉色

参考赵改名等[10]的方法，用台式色差仪测定样品色泽参数。

1.3.2.2 pH值

参照GB 5009.237—2016《食品安全国家标准 食品pH值的测定》，用pH计测定样品pH值。

1.3.2.3 保水性

解冻损失率：参考赵改名等[10]的方法测定，肉样解冻前后的质量分别记为m1（g）、m2（g），解冻损失率按照公式（1）计算。

（1）

蒸煮损失率：参考Li Chunbao等[11]的方法测定，肉样在85 ℃的水浴锅中煮至中心温度75 ℃，蒸煮前后的质量分别记为m3（g）、m4（g），蒸煮损失率按照公式（2）计算。

（2）

1.3.2.4 质构特性和剪切力

质构特性：将样品装入蒸煮袋，水浴锅中水温加热至85 ℃后将样品放入水浴锅煮至中心温度达到70 ℃，冷却至室温，将肉样修整为1.5 cm×1.5 cm×0.5 cm肉块进行测定。测定条件：采用质构仪，探头型号P50，测前速率2.0 mm/s，测试速率2.0 mm/s，测后速率10.0 mm/s，压缩变形率50%，探头2 次测定间隔时间5 s，触发类型自动。对样品的硬度、弹性、咀嚼性进行测定。

剪切力：煮制条件同上，将煮制好的肉样修整为1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm肉块进行测定。参考Silva等[12]的方法，使用沃布剪切力仪测定剪切力。

1.3.3 加工特性测定

1.3.3.1 乳化特性

乳化能力：参考王复龙等[13]的方法，具体操作为：取50 g肉样放入组织捣碎机，捣碎后向其中加入800 mL预先冷却至0～4 ℃的缓冲液（含0.6 mol/L NaCl和0.05 mol/L K2HPO4），将匀浆物充分混合，倒入大烧杯中，在4 ℃冰箱中静置24～48 h，过滤;取20 支离心管分别标号1～20，将上述匀浆物倒入离心管中，每支离心管中倒入15 mL，并依次加入大豆油1，2，...，20 mL;取离心管用匀浆机在冰水浴中以10 000 r/min的转速搅拌10 s，制得乳状液，使用电导率仪测定乳状液电导率值。每组实验平行测定6 次。

乳化能力表示为每克肉糜可以乳化大豆油的体积，按公式（3）计算。每个肉样平行测定3 次。

乳化能力/（mL/g）=0.937 5×电导率/（mS/cm） （3）

式中：0.937 5为电导率与乳化能力之间的换算系数，单位为（mL·mS）/（g·cm）。

乳化稳定性：使用电导率仪测定乳状液电导率值，绘制匀浆时间-电导率曲线，曲线峰值处即为乳化崩解点。参考王复龙等[13]的方法，选择处于乳化崩解点的乳状液，用移液枪吸取乳化液于离心管并称其质量，记为m5，盖好盖子后在于80 ℃水浴锅中加热30 min，然后冷却至室温后4 000 r/min离心5 min，去除水分，称质量，记为m6。乳化稳定性按公式（4）计算，每个肉样测定3 次。

（4）

式中：m5为离心前质量/g;m6为离心后质量/g;m7为离心管质量/g。

1.3.3.2 凝胶特性

凝胶的制备：将肉樣剔除结缔组织，称取搅碎后的肉糜100 g，加入0.6 mol/L NaCl溶液300 mL，用均质拍打机均质120 s后用纱布过滤去除结缔组织，在4 ℃、5 000 r/min条件下冷冻离心5 min，倒出离心管中水分制得凝胶，置于4 ℃冰箱中备用。

用10 mL离心管测定凝胶保水性，用25 mL小烧杯测定凝胶质构。保鲜膜覆盖大烧杯口后用皮筋扎紧并编号，再把大烧杯置于水浴锅中加热，从25 ℃以1 ℃/min速率升温至75 ℃，之后保温20 min，取出后冷却，随后均放置于4 ℃冰箱中保存，测定前取出凝胶在室温下放置1 h待测。

凝胶保水性：称10 mL空离心管质量，记为m8（g），取出制备好的凝胶置于10 mL空离心管中，称其质量，记为m9（g），将装有凝胶的离心管于冷冻离心机中4 ℃、5 000 r/min离心10 min，取出去除水分，称其质量，记为m10（g）。凝胶保水性按照公式（5）计算。

（5）

凝胶质构：条件同1.3.2.4节，对样品质构进行测定。

1.4 数据处理

利用SPSS 16.0软件进行单因素方差分析，结果以平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 新疆褐牛不同部位肉营养特性

由表1可知，新疆褐牛不同部位肉的水分、蛋白质、脂肪和胶原蛋白含量均存在差异。水分是肉中含量最多的成分，肉和肉制品的组织状态和品质与肉中的水分含量和持水性有直接关系[14]。新疆褐牛牛腱的水分含量较高（76.48%），外脊和臀肉的水分含量较低，这与吴晨楠[15]

研究得到的牛肉部位间水分差异显著（P<0.05）结果相符合。新疆褐牛黄瓜条的蛋白质含量较高，臀肉的蛋白质含量较低。肉中蛋白质含量会影响肉品营养价值及风味，肉的营养价值和风味与蛋白质含量通常呈正相关[16]。

脂肪是肉和肉制品的重要组成成分，肌内脂肪含量是评价牛肉品质的一项重要指标，其与肉的嫩度、剪切力、多汁性和风味息息相关[17]，肌内脂肪沉淀会使大理石花纹更明显，但大理石花纹形状不受影响[18]。新疆褐牛牛腱的脂肪含量最高，为2.85%，显著高于其他各部位（P<0.05），臀肉的脂肪含量只有0.98%。胶原蛋白是结缔组织的主要结构蛋白，对肉的嫩度有很大影响，一般胶原蛋白含量与肉的嫩度呈负相关，老龄动物和劳作型动物肌肉中的结缔组织含量较高[19]。胶原蛋白含量较高的部位不适宜于干制品加工，但是长时间煮制有利于可溶性胶原蛋白溶解以及胶原蛋白空间结构的断裂，对于产品风味的提高有明显作用[20-21]。新疆褐牛霖肉中胶原蛋白含量最高，肩肉胶原蛋白含量最低。综合各营养指标可见，新疆褐牛肩肉的蛋白质含量适中而胶原蛋白含量低，品质相对较好，较适用于加工高档牛肉干、肉糜类、香肠类、高档西式香肠类等产品[22]，霖肉和臀肉胶原蛋白含量较高而脂肪含量较低，较适合加工卤煮类产品，而牛腩脂肪含量较高，可能比较适宜卤煮和扒烧等加工方式[23]。

2.2 新疆褐牛不同部位肉色泽参数和pH值

pH值直接反映糖酵解速率，主要由肉中葡萄糖酵解产生的乳酸积累所致，与嫩度、保水性等品质特性密切相关[24]。一般牛肉贮藏过程中的pH值处于5.6～6.0为正常[25]。由表2可知，黄瓜条和肩肉的pH值较正常范围稍低，牛腱的pH值较正常范围稍高，这可能是由于不同部位肉的肌纤维特性与糖酵解潜力不同[26]。用pH值较低的原料肉制作出的干腌火腿嫩度较好，蛋白质水解指数和水分含量较高[27]。肉的颜色主要取决于肉中的肌红蛋白和血红蛋白，其中肌红蛋白占80%～90%，占主导地位[28];

其他影响肉色的因素还包括肌纤维类型及数量、水分含量等[29];红肌纤维占比较高能够呈现较好的肌肉色泽[30]。

新疆褐牛各部位的L*、a*、b*均存在差異，其中黄瓜条和霖肉L*最高，外脊L*较低，不同部位L*的差异性可能与肌肉表面纤维结构排列不同导致对光的散射不同引起[31]。牛腱a*最高，臀肉a*最低，不同部位a*的差异是由于部位间氧合肌红蛋白的含量不同导致[14]。黄瓜条b*最高，臀肉b*最低，这可能与不同部位肉中肌红蛋白的含量差异有关[30]。

2.3 新疆褐牛不同部位肉质构指标

肉的嫩度反映了肉的质地，由肌肉中不同蛋白质的结构特性决定[32]。Yang Huijuan等[33]研究表明，牛肉嫩度与肌原纤维间所含的水分含量呈正相关。牛肉的嫩度可以由大理石花纹直接反映，肌内脂肪含量越高，大理石花纹就越丰富，肉的嫩度也就越好[34]。

由表3可知，新疆褐牛不同部位肉的质构特性与剪切力之间均存在显著差异（P<0.05）。其中牛腱的剪切力最大，黄瓜条的剪切力最小，运动越多，负荷越大的肌肉部位结缔组织覆盖度越高，肌纤维变粗，剪切力也就越大[35]。肩肉的硬度和咀嚼性均最大，牛腱次之，牛腱的弹性最好，牛腩的硬度、咀嚼性、剪切力和弹性均较低，这主要由结缔组织内肌原纤维的功能及相互作用的结果所导致[32]。牛腱的弹性最好，且牛腱胶原蛋白含量（14.75%）较高，可能比较适宜加工酱卤类产品，这与任璐璐[36]的研究结果相符。

2.4 新疆褐牛不同部位肉保水性

肉的保水性是肌肉受到外力作用时保持原有水分的能力，衡量保水性的主要指标有蒸煮损失率和解冻损失率[30]。保水性较差会导致胴体质量损失率较大，厂商损失较大;商超出售时肉表面渗出的汁液会大大降低消费者的购买欲[37]。

由表4可知，新疆褐牛不同部位肉的蒸煮损失率和解冻损失率均存在显著差异。霖肉的解冻损失最大，牛腱的解冻损失最小，解冻损失过大不适宜冷冻贮藏。臀肉的蒸煮损失最大，肩肉次之，二者无显著差异。臀肉的蒸煮损失较大，不适宜加工酱卤类产品[14]。黄瓜条和肩肉的保水性较差，但肉色较好，蛋白质含量较高，可能比较适宜加工牛肉干，这与龚卫华[38]的研究结果相符。

2.5 新疆褐牛不同部位肉乳化特性和凝胶特性

肌肉蛋白凝胶的微观结构和流变特性与肉糜制品或乳化制品的质构、外观、保水性、乳化稳定性和产率有密切关系[39]。由表5可知，新疆褐牛不同部位肉的凝胶特性和乳化特性均存在显著差异（P<0.05）。其中，黄瓜条凝胶硬度、凝胶弹性最大，牛腱的凝胶保水性最大，霖肉的乳化能力最大。这决定了新疆褐牛不同部位肉所适宜的加工方式不同，酱卤肉制品要求原料肉含有高含量胶原蛋白（可提升口感），结缔组织过多不利于肉糜类产品的加工，因此要求原料肉蛋白质含量较高，外脊的蛋白质含量和胶原蛋白含量适宜，且外脊肉的乳化能力和乳化稳定性均较好，较适宜肉糜类产品的加工[40]。

3 结 论

新疆褐牛7 个部位肉品质各有特点，其中牛腩保水性好、脂肪含量较高、胶原蛋白含量适中，霖肉胶原蛋白含量高、保水性差，肩肉嫩度较好、乳化性及凝胶特性较好，黄瓜条胶原蛋白含量低、蛋白质含量高，牛腱蒸煮损失小、胶原蛋白含量高、嫩度较差。不同的加工方式根据不同部位肉的特点决定，品质差异性会对加工适宜性和加工方式产生至关重要的影响。

新疆褐牛的各部位肉品质受年龄的影响较大，特别是剪切力，差异明显，这说明随着年龄增加，结缔组织成熟交联随之增多，肌肉纤维束变粗，胶原蛋白的溶解度也会下降，钙激活中性蛋白酶活性下降，其抑制剂活性反而增加。保水性会随着月龄的增加而降低;运动量大的部位保水性较高。可以初步判断，牛腩适宜酱卤、扒烧类型产品加工;肩肉和黄瓜条适宜干制品加工，霖肉和臀肉适宜卤煮类型产品加工，外脊肉适宜肉糜类产品加工，牛腱适宜酱卤类型产品加工，各部位肉的加工适宜性判断需待产品开发实验进行下一步研究论证。

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收稿日期：2020-12-29

基金项目：国家现代农业（肉牛牦牛）产业技术体系建设专项（CARS-37）

第一作者简介：赵改名（1965—）（ORCID： 0000-0003-1231-478X），男，教授，博士，研究方向为肉类加工与产品质量安全。

E-mail： gmzhao@163.com

*通信作者简介：祝超智（1985—）（ORCID： 0000-0002-4582-747X），女，讲师，博士，研究方向为肉品加工与质量控制。

E-mail： zhuchaozhi66@163.com