聚類分析不同品種的羊肉對(duì)乳化香腸質(zhì)量的影響,農(nóng)業(yè)工程論文

聚類分析不同品種的羊肉對(duì)乳化香腸質(zhì)量的影響,農(nóng)業(yè)工程論文隨著人們飲食構(gòu)造的改變和健康意識(shí)的提高，羊肉因其高蛋白、低脂肪、低膽固醇越來越遭到人們的青睞。我們國家是羊肉生產(chǎn)和消費(fèi)大國，羊肉產(chǎn)量位居世界第一。但我們國家并不是羊肉加工強(qiáng)國，羊肉加工產(chǎn)品單一，熟肉制品在市場上寥寥無幾，精深加工尚屬空白。乳化香腸以其良好的口感及風(fēng)味在全球范圍內(nèi)遭到消費(fèi)者喜歡及贊譽(yù)，但是當(dāng)前市場上的乳化香腸制品主要以雞、豬、牛為主，羊肉乳化香腸少見。原料是影響產(chǎn)品品質(zhì)的重要因素。我們國家地域廣泛，擁有豐富的肉羊品種資源，主要構(gòu)成了以內(nèi)蒙、新疆、青海和西藏四大牧草資源豐富的放牧區(qū)及以河南、河北、山東、四川、甘肅、安徽等中原農(nóng)區(qū)為主的舍飼區(qū)。不同肉羊受基因特性、氣候、生產(chǎn)體系及飼養(yǎng)環(huán)境的影響，營養(yǎng)品質(zhì)及食用品質(zhì)存在很大的差異。莎麗娜等、劉長英等、Warner等、Costa等研究表示清楚不同品種的羊肉理化、營養(yǎng)及加工品質(zhì)存在很大的差異，但當(dāng)前國內(nèi)關(guān)于品種差異對(duì)產(chǎn)品品質(zhì)的影響研究較少，基于特定加工產(chǎn)品的原料研究更少，加工專用品種匱乏。本試驗(yàn)從新疆、內(nèi)蒙、寧夏、河北、山西五大肉羊主產(chǎn)區(qū)采集到20個(gè)不同品種的羊肉，以羊肉乳化香腸為切入點(diǎn)，系統(tǒng)地比擬不同品種羊肉對(duì)乳化香腸的顏色、凝膠性、乳化穩(wěn)定性、保水性等品質(zhì)的影響。1、材料與方式方法1.1動(dòng)物及樣品從新疆、內(nèi)蒙、寧夏、河北、山西五大肉羊主產(chǎn)區(qū)采集到20個(gè)品種的羊肉樣品，分別為:(1)烏珠穆沁羊小尾寒羊，舍飼，內(nèi)蒙古寶昌縣;(2)烏珠穆沁羊，放牧，內(nèi)蒙古錫林浩特市;(3)蘇尼特羊，放牧，內(nèi)蒙古蘇尼特右旗;(4)灘羊，舍飼，寧夏吳忠市;(5)灘羊小尾寒羊，舍飼，寧夏吳忠市;(6)晉中綿羊，舍飼，山西晉中市;(7)敖漢細(xì)毛羊，放牧，內(nèi)蒙古赤峰市;(8)薩?？诵∥埠颍犸?，內(nèi)蒙古赤峰市;(9)無角陶賽特小尾寒羊，舍飼，內(nèi)蒙古赤峰市;(10)小尾寒羊，舍飼，河北廊坊市;(11)大尾寒羊小尾寒羊，舍飼，河北廊坊市;(12)吐魯番黑羊，放牧，新疆吐魯番市;(13)巴音布魯克羊，放牧，新疆和靜縣;(14)巴爾楚克羊，放牧，巴楚縣;(15)哈薩克羊，放牧，新疆烏魯木齊市;(16)阿勒泰羊，舍飼，新疆石河子市;(17)新疆細(xì)毛羊，舍飼，新疆石河子市;(18)歐拉羊，放牧，青海河南縣;(19)巴美肉羊，舍飼，內(nèi)蒙古巴彥淖爾市;(20)巴美肉羊小尾寒羊，舍飼，內(nèi)蒙古巴彥淖爾市。所有的羊統(tǒng)一屠宰，采集前腿肉，真空包裝冷凍至中心溫度－18℃后運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室冷凍待用。1.2儀器設(shè)備絞肉機(jī)(TC121TC22型，廣東恒聯(lián)食品機(jī)械有限公司);斬拌機(jī)(SZ－5型，廣州旭眾食品機(jī)械有限公司);制冰機(jī)(FM70，北京長流科學(xué)儀器有限公司);灌腸機(jī)(SV－3，fo山市南?？等R達(dá)機(jī)電制造有限公司);數(shù)顯恒溫水浴鍋(HH－4型，江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司);色差計(jì)(CＲ－400，日本美尼達(dá));冷凍離心機(jī)(Neofuge15Ｒ，上海力申科學(xué)儀器有限公司);電熱恒溫鼓風(fēng)枯燥箱(PH－101－3，天津市中環(huán)實(shí)驗(yàn)電爐有限公司);物性測定儀(TA-TX2i型，英國StableMicroSystems);電子天平(PC－2002，梅特勒－托利多儀器上海有限公司)。1.3羊肉乳化香腸的制作原料肉解凍清洗切塊絞肉腌制斬拌乳化灌腸蒸煮冰水冷卻0～4℃冰箱儲(chǔ)存為了排除添加劑及加工方式對(duì)原料肉加工品質(zhì)的影響，所有的香腸采用同樣的工藝制作，且制作工藝中不添加任何添加劑。羊肉解凍到中心溫度－2℃，羊尾油解凍到中心溫度－6℃。不同程度解凍的羊肉和羊尾油過6mm孔板，按肥瘦比1∶4的比例混勻，添加1.7%的食鹽后4℃下腌制過夜。腌制完成后，并對(duì)肉樣進(jìn)行乳化斬拌，同時(shí)參加小碎冰以保證斬拌溫度不超過12℃。斬拌完成后，將肉樣灌入直徑為21mm的腸衣，80℃水溫蒸煮40min。蒸煮后的香腸立即在冰水混合物中冷卻，冷卻后真空包裝于4℃冷藏待測。1.4測定方式方法1.4.1羊肉乳化香腸切面顏色用色差計(jì)測定香腸的L*、a*、b*值，分別代表樣品的亮度參數(shù)、紅度參數(shù)、黃度參數(shù)，每組樣品在香腸切面上隨機(jī)取點(diǎn)測定，每組測定5個(gè)重復(fù)。1.4.2乳化穩(wěn)定性試驗(yàn)參考Hughes等的方式方法，取約30g的肉糜乳化物置于30mL的離心管中，置于一個(gè)有螺旋蓋的超高速冷凍離心管中，經(jīng)3600g條件離心2min后，70℃水浴30min。再放入離心機(jī)中在3600rmin－1條件離心5min，將上清液倒入提早稱重的坩堝內(nèi)，放入電熱恒溫鼓風(fēng)枯燥箱中100℃枯燥16h后，稱量鋁盒的重量，每組測定3個(gè)重復(fù)。乳化穩(wěn)定性用總流失的汁液(TEF)及總汁液中脂肪所占的比例(TEFfat)表示:TEF=(樣品+離心管)－(離心后的樣品+)離心管樣品100%TEFfat=(坩堝+枯燥后的懸浮液)－坩堝(樣品+離心管)－(離心后的樣品+重離心管)100%1.4.3質(zhì)構(gòu)將香腸切成2cm高的柱體，用TA-TX2i型物性測定儀測定樣品的硬度、彈性、粘聚性和咀嚼性。儀器參數(shù)設(shè)置為P50探頭，測前速度2mms－1，測中速度1mms－1，測后速度2mms－1。壓縮比:40%，兩次壓縮測定間隔時(shí)間5.0s。數(shù)據(jù)收集率200pps。每組測定5個(gè)重復(fù)。1.4.4保水性參考Carballo等以及王鵬等的方式方法，略作改動(dòng)，用YYW－2型應(yīng)變控制式無側(cè)限壓力儀測定乳化腸保持水分的能力，首先將儀器加壓至最大值3次后減壓至千分表回零，然后將香腸(高1cm，稱重W1)置于壓力儀平臺(tái)上在50N下作用5min，用濾紙吸收被壓出的水分，撤除壓力后立即剝下肉樣稱重W2。每組測定3個(gè)重復(fù)。失水率下面式表示:失水率=W1－W2W1100%1.4.5蒸煮損失每組分別取3根香腸，稱取煮前香腸的凈質(zhì)量，將水煮后的香腸取出，用柔性干凈紙吸去外表的水分，稱取煮后香腸的質(zhì)量，計(jì)算香腸的蒸煮損失。每組測定3個(gè)重復(fù)。蒸煮損失=加熱前試樣凈質(zhì)量－加熱后凈質(zhì)量加熱前試樣凈質(zhì)量100%1.5數(shù)據(jù)分析采用Excel對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，SAS8.0統(tǒng)計(jì)軟件的LSD多重比擬法(P＜0.01)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。2、結(jié)果與分析2.1不同品種羊肉乳化香腸色澤分析試驗(yàn)測定了20個(gè)品種羊肉乳化香腸的色澤指標(biāo)，并對(duì)其進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表1，L*值和b*值的變異系數(shù)較小，分別為2.87%和3.95%，a*值變異系數(shù)相對(duì)較大，為11.74%。華而不實(shí)，a*值的變異范圍為6.38～10.20，a*值最高的為歐拉羊制得的乳化香腸，其次為敖漢細(xì)毛羊、烏珠穆沁羊、大尾寒羊小尾寒羊、吐魯番黑羊肉制作的乳化香腸，而烏珠穆沁小尾寒羊、蘇尼特羊、無角陶賽特小尾寒羊、新疆細(xì)毛羊肉乳化香腸的a*值較低。方差分析結(jié)果顯示L*值、a*值、b*值均存在極顯著差異(P＜0.01)。2.2不同品種羊肉乳化香腸質(zhì)構(gòu)特性分析物性測定儀測量得到20個(gè)品種羊肉乳化香腸的硬度、彈性、粘聚性和咀嚼性，見表2。4個(gè)指標(biāo)中除彈性的變異系數(shù)較小外，其他3個(gè)指標(biāo)在品種間差異較大，硬度、粘聚性、咀嚼性的變異系數(shù)分別為21.28%、10.8%、31.55%。質(zhì)構(gòu)指標(biāo)中硬度的變異范圍為1650.06～3557.17g，彈性的變異范圍為0.79～0.88，粘聚性的變異范圍為0.38～0.59，咀嚼性的變異范圍為513.35～1727.47g，蘇尼特羊、巴爾楚克羊、吐魯番黑羊、敖漢細(xì)毛羊肉乳化香腸的硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性的值明顯高于新疆細(xì)毛羊、阿勒泰羊、烏珠穆沁羊小尾寒羊、薩?？诵∥埠?。方差分析結(jié)果顯示硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性均存在極顯著差異(P＜0.01)。2.3不同品種羊肉乳化香腸保水保油特性分析不同品種羊肉乳化香腸的TEF、TEFfat、保水性、蒸煮損失都存在顯著差異(表3)，變異系數(shù)分別為34.32%、35.19%、36.05%、41.63%。TEF的變異范圍為2.82%～23.87%，TEFfat的變異范圍為8.14%～27.72%，蒸煮損失的變異范圍為2.82%～25.85%，保水性的變異范圍為8.6%～26.47%。蘇尼特羊、敖漢細(xì)毛羊、巴爾楚克羊、大尾寒羊小尾寒羊、吐魯番黑羊肉乳化香腸的保水保油能力較好，損失較少，而烏珠穆沁小尾寒羊、薩福克小尾寒羊、新疆細(xì)毛羊、阿勒泰羊、巴美肉羊肉乳化香腸損失較多。方差分析結(jié)果顯示TEF(%)、TEFfat(%)、蒸煮損失、保水性均存在極顯著差異(P＜0.01)。【表1】【表2】【表3】2.4不同品種羊肉乳化香腸聚類分析對(duì)20個(gè)品種羊肉乳化香腸的色澤、質(zhì)構(gòu)及保水保油特性的11項(xiàng)加工品質(zhì)指標(biāo)進(jìn)行聚類分析，結(jié)果如此圖1。當(dāng)歐氏距離為10時(shí)，能夠?qū)?0個(gè)品種羊肉乳化香【圖1】腸分為4類，巴爾楚克羊、哈薩克羊、大尾寒羊小尾寒羊、吐魯番黑羊、巴音布魯克羊、巴美肉羊小尾寒羊、敖漢細(xì)毛羊聚為一類。華而不實(shí)，除了大尾寒羊小尾寒羊及巴美肉羊小尾寒羊?yàn)樯犸曂?，其他品種羊均為放牧飼養(yǎng)。烏珠穆沁小尾寒羊、薩福克小尾寒羊、阿勒泰羊、巴美肉羊、新疆細(xì)毛羊、無角陶賽特小尾寒羊、小尾寒羊、灘羊、灘羊小尾寒羊、烏珠穆沁羊、晉中綿羊聚為一類。華而不實(shí)，除了烏珠穆沁羊?yàn)榉拍溜曫B(yǎng)外，其他羊均為舍飼。歐拉羊和蘇尼特羊分別聚為一類。由此可見，飼養(yǎng)方式對(duì)羊肉的加工特性也有很重要的影響，類似飼養(yǎng)方式下的羊肉加工特性類似。3、討論3.1品種對(duì)羊肉乳化香腸加工品質(zhì)的影響香腸的顏色受原料肉顏色的影響。不同品種原料肉受品種及環(huán)境差異影響，歐拉羊較其他品種羊的紅度值高，主要原因是其生長在高海拔嚴(yán)寒的高原地帶，受運(yùn)氧功能的影響，肌紅蛋白含量高，因此肉色較紅。這與Delgado等的研究結(jié)果一致。同時(shí)，受保水保油能力的影響，香腸中脂肪和水分的含量存在差異，對(duì)香腸的顏色也會(huì)產(chǎn)生影響。水分能夠反射光，脂肪顆粒呈白色也會(huì)增加香腸的亮度，20個(gè)品種羊肉制成的羊肉乳化香腸在保水保油能力上的差異也會(huì)造成香腸顏色的差異。因而，歐拉羊、敖漢細(xì)毛羊、烏珠穆沁羊、大尾寒羊小尾寒羊、吐魯番黑羊制得的乳化香腸的紅度值高于新疆細(xì)毛羊、阿勒泰羊、烏珠穆沁羊小尾寒羊、薩?？诵∥埠蛉庵频玫娜榛隳c。羊肉乳化香腸屬于凝膠類肉制品，其質(zhì)構(gòu)、感官及保水保油性主要受肌原纖維蛋白的影響。不同品種羊肉蛋白及肌纖維特性上存在差異，莎麗娜等研究表示清楚蘇尼特羊和小尾寒羊在剪切值、熟肉率、肌纖維直徑和肌纖維密度、失水率及蛋白質(zhì)含量等食用品質(zhì)有極顯著差異。因而，20個(gè)品種羊肉對(duì)應(yīng)的乳化凝膠能力也有很大的差異，進(jìn)而導(dǎo)致其對(duì)應(yīng)的羊肉乳化香腸在硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性、TEF、TEFfat、蒸煮損失、保水性的差異。綜合羊肉乳化香腸加工特性指標(biāo)，蘇尼特羊、巴爾楚克羊、吐魯番黑羊、敖漢細(xì)毛羊羊肉制作的羊肉乳化香腸明顯優(yōu)于新疆細(xì)毛羊、阿勒泰羊、烏珠穆沁羊小尾寒羊、薩福克小尾寒羊肉制作的羊肉乳化香腸。3.2飼養(yǎng)方式對(duì)羊肉乳化香腸加工特性的影響不同品種原料肉色澤受品種及飲食差異影響，研究表示清楚，放牧飼養(yǎng)動(dòng)物中鐵含量比舍飼的動(dòng)物中鐵含量高。烏珠穆沁羊、敖漢細(xì)毛羊等都屬于放牧飼養(yǎng)，而新疆細(xì)毛羊、烏珠穆沁羊小尾寒羊雜交羊等屬于舍飼，本研究發(fā)現(xiàn)其紅度值較放牧飼養(yǎng)的羊紅度值低。20個(gè)品種肉羊中蘇尼特羊、巴爾楚克羊、吐魯番黑羊、敖漢細(xì)毛羊等都屬于放牧飼養(yǎng)，新疆細(xì)毛羊、阿勒泰羊、陶賽特小尾寒羊?qū)儆谏犸?。研究表示清楚，受飼養(yǎng)方式的影響，放牧飼養(yǎng)的羊相對(duì)于舍飼的羊運(yùn)動(dòng)多，其體內(nèi)