Текстурные характеристики охлажденного и замороженного мяса курицы и индейки

Автор: Момчилова М.М., Живанович Г.И., Йорданов Д.Г., Антипова Л.В., Марков И.И., Титов С.А.

Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet

Рубрика: Пищевая биотехнология

Статья в выпуске: 4 (70), 2016 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования состоит в определении структурных характеристик текстуры охлажденного и замороженного мяса кур и индеек.Объектом исследования были куриная и индюшиная грудки и ножки в замороженном и охлажденном состоянии.Исследования осуществляли с помощью двух методов – анализ профиля текстуры (ТРА) и сдвига Warner-Bratzler (WB). Общий химический состав определили по методам: общий белок – по Кьельдалю, углеводы, жиры и общую золу в соответсствии с известными методами. Образцы близки по содержающию белка в идентичных анатомических участках, имеют некоторые отличия в содержании жира и минеральных веществ.Результаты исследования показывают, что содержание воды в ножках и грудках индейки ниже по сравнению с курицей при примерно одинаковом содержании белка. По данным дисперсионного анализа (ANOVA), наблюдалась статистическая разница между сдвиговыми силами охлажденных и замороженных куриных ножек, но никаких достоверных отличий в результатах сдвигових характеристик охлажденых и замороженных образцов куриной грудки не обнаружено. Параметры, полученные методом Уорнера–Братцлера хорошо корелируют с характеристиками прочности, жилистости и твердости, полученные методом анализа текстурного профиля. Полученые результаты свидетельствуют о том, что исследуемые образцы имеют разные текстурные характеристики в зависимости от вида мяса и термического состояния. Методы Уорнера– Брацлера и метод АТП в сочетании с другими, могут быть использованы для определения в каком термическом состоянии (охлаждённом или замороженном) находилось мясо индейки и курицы.

Еще

Мясо, индейка, курица, замороженное, охлажденное, методы оценки прочностных характеристик

Короткий адрес: https://sciup.org/140229649

IDR: 140229649   |   DOI: 10.20914/2310-1202-2016-4-194-200

Текст научной статьи Текстурные характеристики охлажденного и замороженного мяса курицы и индейки

Некоторыми из наиболее важных сенсорных качеств мяса являются: внешний вид, сочность, вкус, текстура и консистенция (Barton-Gаdе еt al. 1988). Текстурные показатели мяса птицы во многом зависят от зоотехнических особенностей, таких как диета, возраст и анатомические характеристики, например типа мышц животных (Huff & Parrish, 1993; Ouali, 1990; Zamora, 1997). Текстурные характеристики оценивают по различним показа-телям, которые варьируют в зависимост от цели исследования (например, твердость, прочность, эластичность, жилистость сочность (Szczesniak, 1963) и липкость).

Текстура представляет собой сенсорный индикатор, который может быть более точен, чем органолептические органы чувствв человека.

При инструментальной оценке текстуры мяса часто используют текстурометры – устройства, которые анализируют сопротивление тканей как при сдвиге так и при сжатии образца (Huidobro et al. 2005). Наиболее распространенный метод, который обычно используется в качестве индикатора сенсорной твердости, это тест сдвига Уорнер-Братцлер (Bratzler, 1932; Warner, 1928). Это один из немногих методов, используемых для исследования сырого мяса и дающих объективную информацию о работе сил сдвига.

  • 1.1    Материалы и методы.

Образцы были закуплены в специализированном магазине при соблюдения сроков хранения, указанных на этикетках, в замороженном и охлажденном видах.

Замороженные образцы оттаивали на воздухе при температуре 15 °С до температуры в толще 0–4 °С. Измерение образцов проводили при температуре 10–12 °С. Мясо обваливали и нарезали кубиками размером по ширине, длине, высоте соответственно 30 × 30 × 15 мм для измерения профиля текстуры куски прямоугольной формы с размерами 30 × 60 × 15 мм в соответствии с определением текстуры методом Уорнера-Братцлера (WB).

Физико-химические      исследования проводили в аккредитованной лаборатории ИИРХ (Пловдив). Эксперименты проводились с помощью стандартных методов испытаний:

  •    Определение содержания воды

  •    БДС 15437:1982;

  •    Определение общего белка по Къель-далю БДС 15438:1989;

  •    Определение жира в аппарате

  •    Сокслета БДС 1549:1992;

  •    Определение углеводов в БДС 7169:

  •    1989;

  •    Определение минерального состава в БДС 7646:1982;

Измерение текстуры проводили с помощью анализатора текстуры Stable Micro Systems TA.ХТ2Рlus в соответствии с методом анализа профиля текстуры (TPA) и методом сдвига в соответствии с Warner-Bratzle. Для обработки результатов было использовано програмное обеспечение Texture Exponent 6.1.

Профиль текстуры был измерен с помощью цилиндрического датчика диаметром 50 мм. Скорость прессования составляла 1 мм/с, деформацию фиксировали в течение 5 мин. Время ожидания между двумя значениями было 5 с. Тест по Уорнеру-Братцлеру (WB) был сделан с помощью специальных лезвий V-образной формы. Скорость сдвига была 1 мм/с, воздействие остановливалим после того, как проба была полностью разрезана.

  • 1.2    Результаты метода сдвига (Уорнер-Братцлер метод):

В этом методе лезвие опускается на образец мяса с некоторый постоянно скоростью. В начале взаимодействия лезвие „вдавливается“ в образец, но после того, как произошла определенная его деформация, межмолекулярные связи в образце начинают разрушаться и идет процесс резания.

Полученные результаты аналогичны результатам других ученых (Муллакаева, М.О. 2012).

Параметрами, полученными по методу WB являются: сила и деформация сдвига, работа по деформации образца (площадь под графиком зависимости деформирующей силы – деформация до достижения момента резания) и работа резания (общая площадь под графиком сила-деформация). Текстурные показатели представлены в таблице 1.

Таблица 1

Дисперсионный анализ показателей, установленных методом Уорнера-Братцлера

Table 1

Analysis of Variance of indices in accordance with the method of Warner-Bratzler

Охлажденные ножки были более твердыми, чем замороженные, вероятно, из-за потери воды из мышц. Эта разница проявляется в работе резания, но в работе деформации эта разница не выражена. Для ножек из мяса индейки нет статистически значимых различий между замороженным и охлажденным мясом.

Таблица 2

Физико-химические показатели

Table 2

Physical-chemical parameters

При испытании мяса методом АТП производят двукратное сжатие образца с определенным временным интервалом между сжатиями. Анализ профиля текстуры позволяет получить более подробную информацию об пищевом сырье по сравнению с показа-телями, установленными методом WB. Из соотношения между приложенной силой и деформацией во времени можно вычислить ряд показателей, хорошо коррелирующих с сенсорыми показателями. Этим методом определяют следующие параметры (Ruiz de Huidobro et al., 2001) (рисунок 1).

length 1 length 2 length 3 length 4

Рисунок 1. Диаграмма показателей профиля текстуры

Figure 1. Diagram of performance of texture profile

  •    Твердость - максимальная величина

силы при первом сжатии.

  •    Прочность - отношение работы А 2 при деформации образца на длину 2, к работе

А, по деформации на длину 1

Л площадь 5

v площадь 4

  •    Липкость - работа на длине 3, когда образец прилипает к датчику (площадь 3).

  •    Эластичность - отношение длины 4 к длине 1.

  •    Однородность - отношение работ при

    первом и втором сжатии


    площадь 2

    v площадь 1


  •    Резинистость - Твердость х однородность.

  •    Жилистость - Твердость х эластичность х × однородность.

Результаты анализа ТРА показаны в таблице 3. Стандартное отклонение полученных показателей образцов меньше, чем при испытании на сдвиг.

Таблица 3.

Анализ дисперсии на показатели профиля текстуры (TPA)

Table 3.

Analysis of variance on the performance of texture profile (TPA)

Тип мяса Type of meat

Твердость, N Hardness, N

Прочность Strength

Липкость, N, мм

Stickiness, N, mm

Эластичность Elasticity

Однородность Uniformity

Рыхлость Looseness

Жилистость Gelistet

Охлажденные куриные ножки Chilled chicken legs

27.48 ±7.23а

0.44 ±0.10аb

0.73 ±0.07а

0.68 ±0.14b

0.60 ±0.11b

16.40 ±5.22а

10.94 ±2.84а

Замороженные куриные ножки Frozen chicken feet

31.68 ±2.97а

0.35 ±0.08а

1.43 ±0.30b

0.52 ±0.13а

0.44 ±0.05а

13.64 ±1.97а

9.55 ±1.34а

Продолжение табл. 3

Таблица 4.

Корреляционный анализ между показателями, вычисленными в соответствии с метод сдвига и анализа профиля текстуры

Table 4.

Correlation analysis between the indicators calculated in accordance with the shift method and profile analysis texture

О о й

Н X к а 1° tl

« С <

Warner Bratzler метод (на сдвиг) Warner Bratzler method (shear)

Сила сдвига The shear force

Деформация сдвига Shear strain

Работа до силы сдвига Work to shear forces

Работа сдвига Work shift

Твердость Hardness,

0.7822

0.6225

0.8007

0.7516

Прочность Strength

0.8562

0.8445

0.8660

0.8385

Липкость Stickiness

0.2281

0.2545

0.2890

0.2178

Эластичность Elasticity

0.4232

0.3440

0.4042

0.4376

Однородность Uniformity

-0.0314

0.5721

-0.0855

-0.0463

Рыхлость

The looseness

0.6825

0.7199

0.7049

0.6545

Жилистость Gelistet

0.8021

0.7593

0.8257

0.7801

Согласно результатам исследования, существует высокая корреляция между прочностью и силой на срез, прочностью и деформацией для среза, прочностью и работой для сдвига.

Кроме того, высокая корреляция установлена между жилистостью и силой сдвига, жилистостью и работой на сдвиг. Корреляция недостаточна между твердостью и силой для среза, твердостью и работой при сдвиге, твердостью и работой для сдвига или между жилистостью и деформацией сдвига, жилистостью и работой для сдвига.

Для объяснения полученных результатов можно привлечь термофлуктуационную теорию разрушения С.Н. Журкова (Журков, 1965) (в при- менении к полимерам). При резании, когда приложенное напряжение сопоставимо с пределом прочности образца, это напряжение уменьшает энергию связи между молекулами и тепловые флуктуации разрывают связь. В ходе дальнейшего механического воздействия процессы соединения связей не успевают за процессами их разрушения и образец мяса разрезается.

Аналогичные процессы идут при механическом воздействии на образец в ходе испытания методом АТП.

Если образец полностью разрушается при прямом ходе плунжером, то при обратном ходе сила его взаимодействия с плунжером и, соответственно, величина работы А2 оказывается равной 0.

Если же образец обладает высокими прочностными характеристиками, то при испытании методом Уорнера–Брацлера нужно приложить значительное усилие для появления множественных разрывов связей, а при измерении текстурного профиля образец с неразрушенными связями оказывает значительное усилие на плунжер при обратном ходе.

Единый механизм разрушения обеспечивает высокую корреляцию между характеристикой прочности образца, определённый методом АТП и характеристиками усилия сдвига, деформации сдвига и работы сдвига, полученными методом Уорнера–Брацлера.

Список литературы Текстурные характеристики охлажденного и замороженного мяса курицы и индейки

  • Муллакаева М.О. Органолептические и физико-химические показатели качества мяса индеек при введении в рацион биологически активных веществ//Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2012. C. 209.
  • Abdullah F.A.A., Вuсhtоvá H. The quality of different types of chicken breast meat (organic, conventional, tenderized)//FOLIA. 2015. № 59(3). P 173-178.
  • Alfaig E., Angelovicova M., Kral M., Vietoris V. et al. Effect of probiotics and thyme essential oil on the texture of cooked chicken breast meat//Acta Sci. Pol., Technol. Aliment. 2013. № 12(4). P. 379-384.
  • Barton-Gade P.A., Cross H.R., Jones J.M., Winger R.J. Meat science, milk science and technology//In H.R. Cross & A.J. Overby (Eds.) Amsterdam: Elsevier Science Publishers B.V. 1988. P. 141-171.
  • Bratzler L.J. Measuring the tenderness of meat by means of a mechanical shear//Master of Science Thesis. Kansas State College (KA). 1932.
  • Chen L., Opara U.L. Approaches to analysis and modeling texture in fresh and processed foods-A review//Journal of Food Engineering. 2013. № 119(3). P. 497-507.
  • de Ávila M.D.R., Cambero M.I., Ordóñez J.A., de la Hoz L. et al. Rheological behaviour of commercial cooked meat products evaluated by tensile test and texture profile analysis (TPA)//Meat science. 2014. № 98(2). P. 310-315.
  • Ruiz de Huidobro F., Miguel E., Вlаґzquеz B., Onega E. A comparison between two methods (Warner-Bratzler and texture profile analysis) for testing either raw meat or cooked//Meat Science. 2005. № 69. P. 527-536.
  • Huff E.J., Parrish F.C. Jr., Bovine longissimus muscle tenderness as affected by postmortem ageing time, animal age and sex//Journal of Food Science. 1993. № 58(4). P. 713-716.
  • Liu Y., Lyon B.G., Windham W.R., Lyon C.E. et al. Principal component analysis of physical, color, and sensory characteristics of chicken breasts deboned at two, four, six, and twenty-four hours postmortem//Poultry Science. 2004. № 83(1). P. 101-108.
  • Rababah T.M., Ereifej K.I., Al-Mahasneh M.A., Al-Rababah M.A. Effect of plant extracts on physicochemical properties of chicken breast meat cooked using conventional electric oven or microwave//Poultry science. 2006. № 85(1). P. 148-154.
  • Ruiz de Huidobro F., Cañeque V., Lauzurica S., Velasco S. et al. Sensory characterization of meat texture in sucking lambs. Methodology//Investigación Agraria: Producción y Sanidad Animales. 2001. № 16(2). P. 223-234.
  • Sasaki K., Motoyama M., Tagawa Y., Akama K. et al. Qualitative and quantitative comparisons of texture characteristics between broiler and jidori-niku, Japanese indigenous chicken meat, assessed by a trained panel//The Journal of Poultry Science. 2016.
  • Szczesniak A. Classification of textural characteristics//Journal of Food Science. 1963. № 29. P. 385-389.
  • Szczesniak A., Brandt M.A., Friedman H.H. Development of standard rating scales for mechanical parameters of texture and correlation between the objective and the sensory methods of texture evaluation//Journal of Food Science. 1963. № 29. P. 397-403.
  • Warner K.F. Progress report of the mechanical test for tenderness of meat//Proceedings of the American Society of Animal Production. 1928. № 21. P. 114.
  • Yu L.H., Lee E.S., Jeong J.Y., Paik H.D. et al. Effects of thawing temperature on the physicochemical properties of pre-rigor frozen chicken breast and leg muscles//Meat science. 2005. № 71(2). P. 375-382.
  • Zhuang H., Savage E.M. Variation and Pearson correlation coefficients of Warner-Bratzler shear force measurements within broiler breast fillets//Poultry science. 2009. № 88(1). P. 214-220.
  • Zhuang H., Nelson S.O., Trabelsi S., Savage E.M. Dielectric properties of uncooked chicken breast muscles from ten to one thousand eight hundred megahertz//Poultry Science. 2007. № 86(11). P. 2433-2440.
  • Журков С.Н. Успехи физических наук. 1965. Т. 87. № 2. С. 367-372.
Еще
Статья научная