豬肉是一種常見的食材,對豬肉品質(zhì)的研究和控制一直是畜牧業(yè)的重點(diǎn)研究項(xiàng)目。顏色是其品質(zhì)的重要評價標(biāo)準(zhǔn)之一,如果通過顏色的檢測,可以有效防止變質(zhì)豬肉、劣質(zhì)豬肉出現(xiàn)在消費(fèi)市場,那當(dāng)真是極好的。色差儀可以起到很好的幫助作用,本文主要介紹了色差儀在豬肉顏色評定和分級中的應(yīng)用。
生活水平的不斷提高,以及對生活品質(zhì)的關(guān)注,促使現(xiàn)代人們更加注重食品安全。肉類產(chǎn)品作為日常膳食結(jié)構(gòu)中的重要組成部分,市場需求每年都迅速增加。有統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,中國每年生豬出欄量超過7億只。大量生鮮肉品進(jìn)入市場,不僅影響人們的日常生活質(zhì)量,還關(guān)系著公眾對一個企業(yè)乃至整個行業(yè)的信任。因此,把好生鮮肉品質(zhì)檢測和安全評定關(guān),無論是對于消費(fèi)者還是企業(yè)而言,都有重要的意義。
通常,影響肉類品質(zhì)的因素比較復(fù)雜多樣,涉及動物遺傳學(xué)、生豬屠宰前和屠宰后的狀況、肌肉的基本生物化學(xué)特性,以及與生鮮肉的加工、包裝、配送、存儲、陳列和消費(fèi)者烹飪前的最后準(zhǔn)備等多種因素有關(guān)。而這些因素在全球范圍內(nèi)又有變化,但不同國家間影響基本肉類色澤的基本因素還是存在著內(nèi)在的共性。
生鮮肉的嫩度、色澤、大理石花紋、風(fēng)味和多汁性等是常用的生鮮肉品質(zhì)評價指標(biāo)。生豬肉肉色是直接反映豬肉品質(zhì)的一項(xiàng)重要感官指標(biāo),是鮮肉貨架期的一個重要影響因素,直接作用于有關(guān)肉的各種經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。肉的變質(zhì)程度與顏色的變化呈現(xiàn)密切的關(guān)系,變質(zhì)腐敗的肉或發(fā)生某些遺傳病變的生肉其顏色會變暗甚至呈現(xiàn)褐色。鮮肉肉色鮮紅,質(zhì)地鮮嫩,大理石紋狀清晰,脂肪白色而富有光澤,則代表肉質(zhì)味道鮮美。消費(fèi)者在購買生鮮肉時,一般都會從生肉的外觀顏色上進(jìn)行判斷,因此生鮮肉顏色變化也會導(dǎo)致肉類生產(chǎn)行業(yè)蒙受很大的損失。因此,為了檢測豬肉的顏色,管控豬肉的顏色品質(zhì),就可以使用色差儀。
關(guān)于豬肉顏色的評定,有很多方法,比較傳統(tǒng)的方法是使用標(biāo)準(zhǔn)比色板進(jìn)行肉眼觀察,不同國家的標(biāo)準(zhǔn)板分級也不一樣,比如日本分6個等級、美國分5個等級。這種方法優(yōu)點(diǎn)是操作簡單,僅憑肉眼就可以觀察判定。缺點(diǎn)也比較明顯,過于依賴人的主觀判斷,判斷結(jié)果還會受到光照等條件的影響。
還可以使用化學(xué)方法,提取豬肉的色素,測得色素的含量,再對其顏色進(jìn)行進(jìn)一步的判斷。這種方法缺點(diǎn)太明顯了,以至于幾乎看不到它的優(yōu)點(diǎn)。測量過程是在是太繁瑣了,需要耗費(fèi)大量的時間物力,而且還要采用很多化學(xué)試劑。僅適合用于科學(xué)研究,對于標(biāo)準(zhǔn)化的檢驗(yàn)流程來說,不具備可行性。
此外,借助專業(yè)顏色檢測設(shè)備——色差儀進(jìn)行評定,也是其中的重要方法之一,這將是我們以下內(nèi)容介紹的重點(diǎn)。
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色差儀用于豬肉顏色的評定,是有著廣泛的實(shí)踐基礎(chǔ)的。它最先在國外流行起來,而且已經(jīng)形成了比較標(biāo)準(zhǔn)化的評定方法,如下圖所示,這是采用色差儀在D65光源下的一個研究測定。
圖中準(zhǔn)確顯示出了L值及肉質(zhì)分級,實(shí)際上色差儀能做到的遠(yuǎn)不止這些。除了常規(guī)的顏色數(shù)據(jù)測定以外,它還可以顯示測量結(jié)果與樣品結(jié)果的差值,進(jìn)行精準(zhǔn)的顏色評級和判斷。甚至有學(xué)者在進(jìn)行了大量的研究后表示,色差儀用于豬肉顏色的評定,值得大力推廣,因?yàn)樗哂袛?shù)據(jù)精確度高、客觀性強(qiáng)、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。
因此,色差儀用于豬肉顏色的評定,效果很好,可行性高。對于廣大消費(fèi)者來說,在購買豬肉的時候,應(yīng)選擇淡紅色的,這是一種“理想豬肉”,新鮮、肉質(zhì)結(jié)實(shí)、無過多肉汁。
傳統(tǒng)的豬肉肉色評定方法是采用肉眼對照肉色板評分,以最后肋骨處的背最長肌橫斷面(又稱眼肌)為評定部位,用標(biāo)準(zhǔn)肉色板于宰后1~2h在白天正常光照評定。標(biāo)準(zhǔn)肉色板為5~6個色級(日本標(biāo)準(zhǔn)為6個色級,美國標(biāo)準(zhǔn)為5個色級),1~2級色淡(PSE肉),3~4級正常,5~6級色深(DFD肉)。這種評價方法主觀性較強(qiáng),同一塊肉樣,不同的人檢測,結(jié)果可能相差0.5~1個色級。另外,在不同的光線條件下檢測,結(jié)果相差也較大??傊?,將肉色分為5~6個級別,僅憑肉眼鑒別,導(dǎo)致檢測的結(jié)果較為粗糙,可信度較低,有必要改進(jìn)檢測方法。
目前,國外多采用顏色檢測儀器來檢測肉色。色差儀是一種能分辨不同顏色的高精密電子儀器,用它可以測出豬肉顏色的L*、a*、b*值。Lab色空間就是用L*、a*、b*3個1組的數(shù)值來表示任何一種顏色。其中L*表示亮度,取值0~100,值越大,亮度越大;a*、b*有正負(fù)之分,+a*表示紅度,-a*表示綠度,+b*表示黃度,-b*表示藍(lán)度。用色差儀可以測定任何一種顏色的L*、a*、b*值,根據(jù)所測的L*、a*、b*值可以判斷不同顏色的差別。
采用色差儀測定肉色具有數(shù)據(jù)精確度高、客觀性強(qiáng)、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。顏色的評定主要有3個方面的影響因素:光源、樣品和觀察者。首先,同樣一種顏色在不同的光照條件下,肉眼觀察的評定結(jié)果不一樣。因此,采用肉眼肉色板測定時對光線的強(qiáng)度有一定的要求,光線太強(qiáng)或太弱都不適合。同樣的道理,在用色差儀進(jìn)行評分時,由于色差儀自帶光源,一定要將鏡口緊扣肉面(不能漏光),這樣就保證了在相同的光照強(qiáng)度下進(jìn)行評定。
雖然,肉眼與色差儀兩種方法的結(jié)果基本上是一致的,但也有一定的差異。綜合分析各種可能的原因,我們認(rèn)為色差儀的結(jié)果相對可靠。因?yàn)樯顑x對每頭豬都進(jìn)行了多次的測定,將測定結(jié)果取平均值。雖然每次測定結(jié)果的一致性較低(標(biāo)準(zhǔn)差較大),但這與豬肉眼肌橫切面不同區(qū)域的顏色差異有關(guān)。色差儀測定結(jié)果取平均值也較全面地反映了該個體的肉色水平,結(jié)果較為可信。而肉色板評分,每個樣本僅評分1次,還受周圍光源強(qiáng)弱的影響,評分的主觀性強(qiáng),其結(jié)果可信度較低。因此,肉色板評分在個體間肉色差異較小時,很難準(zhǔn)確測定,而色差儀測定的準(zhǔn)確度要高得多。
在豬肉肉色測定過程中,除亮度之外,人眼主要捕獲3種基本顏色(藍(lán)、綠、紅),各人對這3種基本顏色刺激的敏感程度不一樣。因此,利用肉色板肉眼評定肉色時,不同的評定者其結(jié)果可能會有所差異。而采用色差儀評定相對客觀,這是色差儀評定肉色的一大優(yōu)點(diǎn)。
色差儀不同的設(shè)定參數(shù)如光源、鏡面反射、觀察角度等,對測量結(jié)果有很大的影響。測定各種肉色時,人們總是首選CIE推薦的標(biāo)準(zhǔn)光源A(2854K,鎢燈光),因?yàn)楣庠碅更著重光譜中的紅色部分,而且與其他光源相比,它和感官測定結(jié)果有更高的相關(guān)性。在測定肉色時,除光源A外,還會使用了CIE標(biāo)準(zhǔn)光源D65(6500K,人工日光)和F2(4150K,商店常用冷白熒光),但是不同光源對顏色各數(shù)值影響很大,研究表明:光源A下各參數(shù)的變異系數(shù)比較均勻,其中b*、c*和h°值的變異系數(shù)都比另外兩種光源高,然而其a值的變異系數(shù)相對較低。但光源D65過高的變異系數(shù),使人擔(dān)憂其測量的準(zhǔn)確性??傮w來說,光源A最好,光源D65最差。
應(yīng)用色差儀進(jìn)行肉色測定比較客觀,可以彌補(bǔ)感官測定中的不足。隨著色差儀使用的增加,必然需要有一套共同的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)供畜牧生產(chǎn)者和研究者參考使用,使不同實(shí)驗(yàn)室間的數(shù)據(jù)可以進(jìn)行比較。L*值和a*值被認(rèn)為是紅肌肉質(zhì)評定中最重要的2個指標(biāo),有研究表明,光源對各顏色數(shù)值影響很大,測定豬肉肉色的最佳條件是使用CIE L*a*b*系統(tǒng)、光源A和10°視場角。此外,可以考慮以表面色與真實(shí)色的差值作為對肉質(zhì)光澤評價的一項(xiàng)客觀指標(biāo)。
保來發(fā)色差儀 在D65光源下測量豬肉的L* 值
樣品 | ||||||
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L* | 61 | 55 | 49 | 43 | 37 | 31 |
等級 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
色貌 | 淡紅色的灰白色 | 淡紅 | 暗紅 | 深暗紅 | 紫紅 | 深紫紅 |
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顏色---肉質(zhì)---肉汁
RFN | |
淡紅色, 肉質(zhì)結(jié)實(shí), 無過多肉汁,稱為“理想的豬肉” | |
特點(diǎn):理想的顏色,肉質(zhì)結(jié)實(shí),能保持肉汁不外滲 |
PSE | |
暗紅色, 肉質(zhì)柔軟, 有肉汁滲透 | |
特點(diǎn):不是理想的肉色,肉品嚴(yán)重收縮,表面有肉汁滲透 |
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DFD | |
深紫色,肉質(zhì)非常堅(jiān)實(shí),表面比較干 | |
特點(diǎn):表面有粘性,水分保持能力強(qiáng) |
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目前, 國內(nèi)外多采用色差儀來檢測豬肉顏色。色差儀是一種能分辨不同顏色的高精密電子儀器, 用它可以測出豬肉顏色的L* 、a* 、b* 值。Lab色空間就是用L* 、a* 、b* 3個1組的數(shù)值來表示任何一種顏色。其中L* 表示亮度, 取值0~ 100, 值越大, 亮度越大;a* 、b* 有正負(fù)之分, + a* 表示紅度, - a* 表示綠度,+ b* 表示黃度, - b* 表示藍(lán)度。用色差儀可以測定任何一種顏色的L* 、a* 、b* 值, 根據(jù)所測的L* 、a* 、b* 值可以判斷不同顏色的差別。另外, 色差儀還可以同時測出色度( Chroma C )和色調(diào)角( Hue angle, 日本的色差儀CR-400/410就是用該公式算出H 值。采用色差儀測定肉色具有數(shù)據(jù)度高、客觀性強(qiáng)、操作方便,而且單次能保存多組數(shù)據(jù),有利同時測試多個樣品進(jìn)行色品分析。
目前,國內(nèi)外科研領(lǐng)域在畜牧豬只研究豬肉肉色時多采用日本的色差儀CR- 400進(jìn)行測量。例如,國內(nèi)某大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院的測量方法是:檢測生豬在屠宰一個小時后的顏色,然后按標(biāo)準(zhǔn)肉色板5~6級(日本標(biāo)準(zhǔn)為6個色級, 美國標(biāo)準(zhǔn)為5個色級) 為豬肉肉色評定,為豬只養(yǎng)殖和豬肉運(yùn)輸保鮮的關(guān)鍵環(huán)節(jié)提供實(shí)際應(yīng)用的參考指標(biāo)。
先,用戶用日本色差儀( CR- 400)對肉色板中的6個色級進(jìn)行測定, 每個色級測定10次, 記錄所測的L* 、a* 、b* 值, 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析, 確定6個色級的L* 、a* 、b* 值的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。肉色測定對照試驗(yàn)則按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行屠宰和肉色評定。宰后1~ 2 個小時內(nèi), 用肉色板和日本色差儀CR - 400評定新鮮肉樣肉色。肉色板評分是在白天室外光線充足時(但避免強(qiáng)光直射), 用肉眼將zui后肋骨處的背zui長肌橫斷面與標(biāo)準(zhǔn)肉色板對比打分。色差儀測定方法是將色差儀探頭垂直置于zui后肋骨處的背zui長肌橫斷面上測定,探頭口緊扣肉面(不能漏光) , 每個樣品測定5~ 8次,要求有意識地將測定位置均勻分布于眼肌橫切面, 記錄L* 、a* 、b* 值, 色度C 和色調(diào)角H值也可以通過儀器直接讀取。
從上面豬肉肉色評定可以看出肉質(zhì)與樣品本身是緊密相關(guān)的。根據(jù)肌肉肉色形成的原理, 肌肉的顏色主要是由肌紅蛋白和血紅蛋白組成, 其中肌紅蛋白又是zui主要的因素(約占2 /3)。肌紅蛋白本身是紫紅色, 其中心的鐵離子與氧結(jié)合后生成氧合肌紅蛋白, 為鮮紅色, 是鮮肉的象征。但氧合肌紅蛋白進(jìn)一步被氧化成高鐵的肌紅蛋白后, 顏色變深, 呈褐色。所以肉色的測定與豬肉屠宰后的時間有關(guān), 與所測切面切開的時間也有一定的關(guān)系。在屠宰1 小時后, 切面切開5分鐘內(nèi)所測的結(jié)果。由于色差儀所測+ a* 值是紅度, a* 值越大, 表明越紅。
于豬肉的新鮮度評估,國內(nèi)外普遍的方法一般參照感官實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),然后通過測量L* 、a* 、b*值具體分析。 在具體的實(shí)驗(yàn)中按時間標(biāo)本對樣品進(jìn)行檢測,把豬肉樣品儲藏在3℃~5℃冷藏室,隔天取出記錄L* 、a* 、b*值并取試樣配10%的硫酸銅試劑測定蛋白沉淀。主要記錄各時間段內(nèi)的L*、a、*b* 值,比較蛋白質(zhì)沉淀情況和感官評價結(jié)果,從而找出豬肉新鮮度與儲藏條件的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)指標(biāo)與感官檢驗(yàn)的對照
項(xiàng)目 | 第1天 | 第2天 | 第4天 | 第7天 | 第9天 | 第10天 | 第11天 |
---|---|---|---|---|---|---|---|
L* | 53.40 | 51.25 | 49.63 | 46.98 | 46.50 | 45.68 | 45.60 |
a* | 16.50 | 15.14 | 14.50 | 12.71 | 13.53 | 13.35 | 13.14 |
b* | 17.80 | 16.22 | 17.95 | 13.80 | 15.29 | 14.98 | 15.08 |
硫酸銅 | 淡藍(lán)色 全透明 | 淡藍(lán)色 全透明 | 淡藍(lán)色 全透明 | 微弱藍(lán) 混濁 | 微弱藍(lán) 稍混濁 | 混濁白 色沉淀 | 混濁白 色沉淀 |
感官檢驗(yàn) | 有光澤 紅色勻 不粘手 彈性好 | 有光澤 紅色勻 不粘手 彈性好 | 有光澤 紅色勻 不粘手 指壓后不*恢復(fù) | 無光澤 外表干燥 稍有氨味 指壓后不*恢復(fù) | 無光澤 外表干燥 稍有氨味 指壓后出現(xiàn)凹陷 | 無光澤 有惡臭 壓后出現(xiàn)凹陷 | 無光澤 有惡臭 指壓后出現(xiàn)凹陷 |
判斷結(jié)果 | 新鮮 | 新鮮 | 次新鮮 | 次新鮮 | 次新鮮 | 變質(zhì) | 變質(zhì) |