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1、第 28 卷第 23 期农 业 工 程 学 报Vol.28No.23 2012年12月Transactions of the Chinese Society of Agricultural EngineeringDec. 2012243利用低场核磁共振研究冷却条件对猪肉保水性的影响李春1，张录达2，任发政1，姚中峰3，胡海涛4，李兴民1（1. 中国农业大学食品科学与营养工程学院，北京 100083；2. 中国农业大学理学院，北京 100094；3. 石河子大学食品学院，石河子 832000；4. 油气资源与探测国家重点实验室，中国石油大学地球物理与信息工程学院，北京 102249）摘要：为了通
2、过水分分布信息，深入了解冷却条件对猪肉保水性的影响，以三元杂交猪为对象，利用低场核磁 共振（LF- NMR）技术研究了不同冷却条件下猪肉的水分分布及流动规律。结果表明：冷却猪肉低场核磁共振自 旋- 自旋弛豫时间 T2谱中出现 4 个水分峰，其横向弛豫时间分别为 T20（150500 s），T21（13 ms），T22（40 50 ms），T23（150400 ms）。滴水损失、蒸煮损失与 T22，T23呈现显著正相关（P0.05）。图 2不同处理组宰后肉样弛豫特性中四组分比例的变化 Fig.2Proportion changes of four fractions in muscle samp
3、les with different treatments in postmortem process从图 2d 上可以看出， pT23总体上先减小后增大。 2 h时， pT23从宰后45 min的1.8%2.5%降到1.1%2.0%，随后开始逐渐增大。这是因为发生在宰后早 期的细胞膨胀使胞内水增加，从而造成胞外水的减w w w .c h a b z .c n第 23 期李春等：利用低场核磁共振研究冷却条件对猪肉保水性的影响247少，而随后 pT23的增加与 pT22的减少有关，因为肌 原纤维之间的水分转到肌原纤维外的空隙13，即不 易流动水逐渐向自由水转化，使自由水增多。一些 研究也认为的肉
4、中确实存在不同形式水之间的转 换16。4 组试验中，CC/RH95%处理组宰后 24 h 的 pT23最大而 RC/RH80%的处理组最小。 由表 2 可以看出，相对湿度 95%的处理组 24 h 的含水率有增加的趋势， 但没有显著影响 （P0.05） 。 与常规冷却相比，快速冷却将胴体的冷却失重降低 0.3%， 并显著降低了滴水损失和蒸煮损失 （P0.05） ， 提高了保水性。冷却失重的降低可能是因为快速冷 却急冷阶段较低的温度使胴体表面形成一层冰膜， 降低胴体表面水分蒸发的速率。WHC 的提高是因 为快速冷却通过加快温度的下降速率，减少了水分 由纤维内部向胞外空隙的移动，限制了自由水的积
5、累。与相对湿度 80%的处理组相比，相对湿度 95% 的处理组将胴体的冷却失重降低了约 0.5%， 但滴水 损失和蒸煮损失有增大的趋势，这可从图 2 中水分 的变化来解释，增大相对湿度会增加自由水的含 量，但对不易流动水及结合水的影响不大。 综合以上结果，适当降低冷却温度、增加相对湿 度是降低冷却过程中胴体质量损失的有效途径之一， 但同时温度过低也增加了冷收缩的可能性， 相对湿度 过高也会造成微生物对肉品的不利影响25， 所以确定 冷却条件时应综合考虑这些因素的交互效应。表 2不同处理对猪胴体质量损失、含水率、滴水损失及 蒸煮损失的影响 Table 2Effect of different t
6、reatments on carcass weight loss, water content, drip loss and cooking loss of M .longissimus dorsi of pork处理组RC/RH80%CC/RH80%RC/RH95%CC/RH95%质量损失/%1.66 0.11b1.94 0.23a1.12 0.18c1.42 0.13b含水率/%73.03 0.24a73.40 0.53a73.84 0.65a74.15 0.30a滴水损失/%4.59 0.56a5.20 0.39bc4.79 0.53ab5.56 0.55c蒸煮损失/%29.80 2.1
7、9b34.27 2.21a31.05 1.88ab33.12 2.29a注：同行中上标不同字母表示组间差异显著（P0.05）。2.4肉样的 NMR 成像 图3是用核磁微成像技术得到的RC/RH80%及 RC/RH95% 2 个处理组胴体表面肉样的图像。为了 观察水分在肉样内部的分布情况， 本试验采用的整 块肉样没有经过挤压，所以没有完全充满样品管， 致使得到的图像不是完整的圆形。 此图像采用的是 T1加权图像，1H 质子密度越大图中信号越强，在 图 中 显 示 越 亮 。 因 此 可 看 出 RC/RH95% 比 RC/RH80%的处理组肉样信号强， 且样品边缘信号 强于内部，表明样品边缘1H
8、 质子密度大，即肉样表面水分较多，这与 RC/RH95%的处理组 pT23较 大的结论一致，证实了自由水的滴出。因此，核磁 成像也可为研究肉品中水分的分布及变化提供了 一种有效的方法。a.RC/RH80% 处理组b.RC/RH95%处理组图 32 个典型处理组宰后 24 h 样品的核磁成像 Fig.3NMR images of pork muscle samples on 24 h postmortem with two typical treatments3结论利用低场核磁共振（LF- NMR）横向弛豫时间 T2研究冷却条件对冷却猪肉水分分布的影响，结果 表明，肉中的自由水是引起保水性变化的
9、直接原 因。冷却猪肉中水分的变化规律表明，降低冷却温 度减少了水分由纤维内部向胞外空隙的移动，限制 了自由水的积累，结果使两段式快速冷却组胴体的 冷却失重比常规冷却组降低了 0.3%，提高了保水 性；提高相对湿度会增加自由水的含量，但对不易 流动水及结合水的影响不大，结果使高湿冷却组胴体的冷却失重比常湿冷却组降低了约 0.5%， 而滴水 损失和蒸煮损失略有增加。因此通过改变冷却条件 等方式来限制自由水的积累，能有效提高保水性， 从而增加经济效益和食用价值。核磁成像显示，两 段式快速高湿冷却组（RC/RH95%）的处理组表面 水分明显增多，这也为今后研究肉品中的水分提供 了一种快捷直观的方法。参
10、考文献 1陈韬. 宰后肌肉蛋白质和组织结构变化与冷却猪肉持水性的关系研究D. 南京：南京农业大学，2005.w w w .c h a b z .c n农业工程学报2012 年248Chen Tao. Study on Relationship of Mucle Protein and StructuralChangesPostmortemandWater- Holding Capacity of Chilled PorkD. Nanjing: Nanjing Agriculture University, 2005. (in Chinese with English abstract) 2An
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