日常生活中，“肉嫩不嫩”往往是消費(fèi)者在挑選豬肉或者品嘗豬肉時，心中zui主要的評價標(biāo)準(zhǔn)。相關(guān)研究表明，豬肉嫩度與消費(fèi)者對豬肉制品的接受度的相關(guān)性，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于口感、異味和多汁性。實際上，“嫩”與“老”是食用者對豬肉肌肉中各種蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)特性的總體概況，主要通過食用者舌頭或口腔頰部對肉的柔軟或堅硬程度來反映，在這一意義層面上，嫩度可以理解為肉的硬度。

　　既然嫩度/硬度是消費(fèi)者對豬肉質(zhì)量優(yōu)劣的關(guān)鍵評價指標(biāo)，那么肉的“嫩與老”、“軟與硬”是如何形成的呢？這就要從肉的內(nèi)部結(jié)構(gòu)入手了解。

　　肌肉的基本單位是肌纖維，肌纖維越粗，則肉越難咬斷，表現(xiàn)為“老和硬”的口感；相反，肌纖維越細(xì)，肉質(zhì)越“軟嫩”。肌纖維的粗細(xì)，與豬的成長速度、年齡、營養(yǎng)狀態(tài)和運(yùn)動量有關(guān)。根據(jù)四川農(nóng)業(yè)大學(xué)陳磊博士的研究，增重速率越快的豬，肌纖維增粗越快；同時，豬的年齡越大，營養(yǎng)越充足、運(yùn)動量越大，也會導(dǎo)致肉質(zhì)肌纖維變粗，使之口感變硬、變老。

　　豬肉在咀嚼過程中，首先被咬破的是肌外膜和肌束，然后在切斷肌纖維。其中肌外膜，即結(jié)締組織，咬斷難度zui大。當(dāng)肉中含有較多的結(jié)締組織時，肉質(zhì)難以被咬碎，呈現(xiàn)較硬的口感。若肌肉中脂肪含量較多，那么這種肉類中脂肪組織與結(jié)締組織交叉存在，使結(jié)締組織相對疏松，強(qiáng)度減弱，那么肉質(zhì)偏嫩軟。

　　可見，在多重因素的影響下，豬肉肉質(zhì)的“軟硬、老嫩”將呈現(xiàn)諸多差異。因此，具有性和可靠性的數(shù)據(jù)表征形式非常重要。目前，行業(yè)中通常利用實驗器具模擬牙齒插入肉的過程，測其zui大剪切力來表征，zui典型的試驗為“Warner-Bratzle剪切試驗”。

　　咀嚼過程中，除了通過牙齒咬合能感受到肉質(zhì)的軟硬，口腔中其他部位也會對肉質(zhì)的質(zhì)構(gòu)特征進(jìn)行綜合感知，比如彈性、咀嚼性等。若要對此綜合評定，采用質(zhì)構(gòu)剖面分析（TPA）試驗更加適合。

　　那么，具體試驗如何操作呢？接下來筆者分別簡單介紹一下。

　?。ㄒ唬￤arner-Bratzle剪切試驗

　　之所以稱為“Warner-Bratzle剪切試驗”，是源于1928年Warner設(shè)計了一款具有“∧”型口的刀刃，利用儀器使刀刃切斷樣品，獲得過程中的zui大剪切力。Bratzler在其基礎(chǔ)上進(jìn)行了少許改動，從此這種方法被稱作“Warner-Bratzle剪切試驗”，利用測得的zui大剪切力來判定肉質(zhì)的嫩度與硬度。

　　1、測試儀器和刀具

　　XLW（EC）智能電子拉力試驗機(jī)，濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司。XLW（EC）智能電子拉力試驗機(jī), 集成拉伸、剝離、撕裂、熱封等八種獨立的測試程序，支持拉壓雙向試驗?zāi)Ｊ?，精度?yōu)于0.5級。

　　“Warner-Bratzle剪切刀具”由厚3.0 mm、“∧”刃口內(nèi)角度60°的刀刃，和具有4mm寬刀刃引導(dǎo)槽的下部固定裝置構(gòu)成。

　　2、試驗過程

　　將“Warner-Bratzle剪切刀具”的刀刃與拉力機(jī)的上夾頭連接，下部固定裝置緊固在拉力機(jī)的底座上。將試樣置于下部固定裝置的刀刃引導(dǎo)槽上面，使肌纖維與刀刃運(yùn)動方向垂直，啟動拉力機(jī)以1 mm/s的速度剪切試樣。儀器監(jiān)測這一過程的力值變化，由此獲得zui大剪切力。

　?。ǘ┵|(zhì)構(gòu)剖面分析（TPA）試驗

　　該試驗是通過儀器模擬人牙齒的咀嚼食物過程，對試樣進(jìn)行兩次壓縮，記錄過程中探頭壓力與對試樣應(yīng)力的變化，進(jìn)而從力—時間曲線上分析可得一系列質(zhì)構(gòu)參數(shù)，如:硬度、彈性、粘聚性、咀嚼性等。

　　1、測試儀器和刀具

　　XLW（EC）智能電子拉力試驗機(jī)，濟(jì)南蘭光機(jī)電技術(shù)有限公司。和直徑5mm的圓柱形探頭。

　　2、試驗過程

　　將豬肉制取為高25mm，底面積40×40mm的方塊狀試樣。

　　將探頭安裝在拉力機(jī)的上夾頭上。

　　啟動拉力機(jī)的壓縮試驗，以1mm/s的速度壓縮試樣，直至壓縮距離為10mm時，再以同樣的速度返回。停頓2s后，繼續(xù)以相同的速度開始第二次壓縮，壓縮距離同樣為10mm。儀器自動出具時間-力值曲線，如圖1。再進(jìn)行相應(yīng)質(zhì)構(gòu)特性指標(biāo)的計算，計算方式如下：

　　硬度（Hardness）：即試樣達(dá)到一定變形所需要的zui大載荷。

　　黏附性（Adhensiveness）：是咀嚼豬肉時，其表面與口腔組織黏附的情況，反映了試樣組織細(xì)胞間結(jié)合力的大小。在質(zhì)構(gòu)試驗中，即壓縮一次后探頭返回，從試樣中拔出所需能量的大小，對應(yīng)的是圖1曲線圖中面積3。

　　彈性（Springiness）：反映了外力作用時試樣變形情況及外力移除后試樣的恢復(fù)程度，在質(zhì)構(gòu)試驗中，即變形試樣移除壓力后恢復(fù)到原狀的高度比值，對應(yīng)的是圖1曲線圖中長度1與長度2的比值。

　　凝聚性（Cohensiveness）：是豬肉抵抗受損并緊密連接使其保持完整的性質(zhì)，在質(zhì)構(gòu)試驗中，反映了試樣經(jīng)過*次壓縮變形后所表現(xiàn)出來的對第二次壓縮的相對抵抗能力，對應(yīng)的是圖1曲線圖中面積2與面積1的比值。

　　恢復(fù)性（Resilience）：反映的是試樣在壓縮狀態(tài)下快速恢復(fù)原狀的能力，與彈性相比，二者主要區(qū)別于恢復(fù)原狀的時間長短，對應(yīng)的是圖1曲線圖中面積5與面積4的比值。

　?。ㄈ┳⒁?/span>

　　通過兩種方法測得的硬度指標(biāo)，沒有對比性。這是因為，Warner-Bratzle剪切試驗測得的硬度，反映的是肌肉內(nèi)部的抵抗咬合的能力，而TPA試驗測得的硬度，反映的是肌肉組織表面的應(yīng)力。

　　Labthink蘭光，致力于通過包裝檢測技術(shù)提升和檢測儀器研發(fā)幫助客戶應(yīng)對包裝難題，助力包裝相關(guān)產(chǎn)業(yè)的品質(zhì)安全。欲了解更多，請關(guān)注Labthink蘭光公眾號“濟(jì)南蘭光包裝安全檢測專家”。