隨著人民生活水平迅速提高,對豬肉的需求從數(shù)量型轉(zhuǎn)向質(zhì)量型,市場對商品豬肉品質(zhì)提出了越來越高的要求。高蛋白、低脂肪、低膽固醇,既瘦又嫩,味美多汁的豬肉在市場上頗受消費(fèi)者青睞。這種消費(fèi)觀念的改變,促使養(yǎng)豬業(yè)由飼養(yǎng)脂用或肉脂兼用型豬種急劇地向鮮用瘦肉型豬種轉(zhuǎn)變,選育種和營養(yǎng)技術(shù)的加強(qiáng)有效地提高了豬的瘦肉率、生長速度等產(chǎn)肉性能。然而,在豬胴體瘦肉率大幅度提高的同時,豬應(yīng)激綜合癥PSS引起的PSE、DFD等劣質(zhì)肉現(xiàn)象卻愈來愈嚴(yán)重,給養(yǎng)豬生產(chǎn)、豬肉銷售和加工造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)統(tǒng)計,全世界每年僅因PSE肉就要損失近10億美元,我國估計每年要損失10億元人民幣。雖然PSE肉的發(fā)生主要與豬的應(yīng)激敏感基因有關(guān),但瘦肉率較高的豬在不恰當(dāng)?shù)脑浊疤幚砗头钦5耐涝讞l件也常常誘發(fā)劣質(zhì)肉的發(fā)生。
我國政府規(guī)定生豬實(shí)施定點(diǎn)屠宰政策,并積極支持和鼓勵生豬的屠宰實(shí)現(xiàn)規(guī)?;⒐S化、機(jī)械化運(yùn)作。所以,從“肉品科學(xué)”的角度闡明保障肉食品質(zhì)的規(guī)?;i屠宰技術(shù)具有極大的經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)實(shí)意義。
一、 應(yīng)激敏感型豬的宰后肌肉變化
肌肉的生物化學(xué)是肉質(zhì)課題的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。豬應(yīng)激敏感性的生物化學(xué)旨在揭示肌肉的生物化學(xué)變化與動物的應(yīng)激敏感和肉質(zhì)改善的關(guān)系。
豬被屠宰、放血后,肌肉失去了運(yùn)動機(jī)能,血液循環(huán)停止了,氧的供給也隨之終止,肌肉不能再進(jìn)行有氧氧化,糖元不能被徹底轉(zhuǎn)化成CO2和H2O來獲取能量。但此時的肌纖維仍在消耗ATP(三磷酸腺苷),肌漿網(wǎng)繼續(xù)執(zhí)行其鈣泵機(jī)能,所需的能量只有通過肌纖維的無氧酵解。無氧酵解的最終產(chǎn)物是乳酸,不可能再通過血液循環(huán)排除或在肝中再合成肝糖元,從而使肌纖維中乳酸聚積,導(dǎo)致肌肉PH值下降。隨著PH值下降,部分與無氧酵解有關(guān)的酶失去了活性。由于無氧酵解產(chǎn)生能量的效率非常低,ATP的分解速度大于其合成速度,導(dǎo)致肌肉中ATP的濃度下降,使肌漿網(wǎng)失去了結(jié)合鈣離子的能力,鈣離子開始進(jìn)入肌漿,激活肌肉興奮-收縮耦聯(lián),造成肌肉收縮。肌肉收縮消耗能量,又導(dǎo)致ATP濃度的進(jìn)一步下降。當(dāng)ATP濃度降低到屠宰時水平的10——20%時,肌動蛋白粗絲與肌球蛋白細(xì)絲之間形成僵硬的結(jié)合,導(dǎo)致僵尸化。鈣離子既是肌肉收縮的觸發(fā)劑,又是糖元酵解的激活劑,促使糖元酵解過程加速和加強(qiáng),使肌肉中乳酸大量積聚,PH值急劇下降。PH值的下降和胴體溫度的升高,使肌肉中蛋白質(zhì)變性,蛋白質(zhì)分子發(fā)生了凝聚緊縮作用,導(dǎo)致肌肉蛋白溶解性消失,降低了肌肉系水力。酵解過程加速,導(dǎo)致肌肉中含氧量下降,肌紅蛋白減少,肉色變淺。
根據(jù)豬對應(yīng)激敏感的遺傳特性,可將豬分為應(yīng)激敏感豬和應(yīng)激抵抗豬。但是無論敏感豬或者抵抗豬在受到一定的應(yīng)激刺激以后都會發(fā)生肉質(zhì)不良。可能是PSE(英文:Pale、Soft and Exudative,一種色澤淡、缺乏彈性并有滲出液的豬肉),也可能是DFD(英文:Dark Firm Dry,肌肉pH值高達(dá)6.5以上,形成暗紅色、質(zhì)地堅硬、表面干燥的干硬肉)。
應(yīng)激敏感豬在屠宰前和屠宰整個過程中的應(yīng)激作用下,能量代謝增高,隨著放血時氧供給的終止,厭氧的糖酵解過程便加速。如果豬在屠宰前糖原儲備(特別是肌肉中)較高,在屠宰前的短時間內(nèi)經(jīng)受劇烈應(yīng)激后,血液中兒茶酚類物質(zhì)急劇增加,則會由于肌糖原快速分解而使乳酸產(chǎn)物聚積,死后第一分鐘就迅速酸化,PH值下降加快,形成PSE肉,作鮮肉消費(fèi)時,由于外觀不好、熟肉率低而不受歡迎。如果屠宰前糖原儲存已經(jīng)較低,例如,由于豬在屠宰前經(jīng)受長時間的應(yīng)激或饑餓狀態(tài),肌糖原耗竭,肉不能發(fā)生正常酸化,屠宰后肌肉中PH值仍保持較高的水平,蛋白質(zhì)變性程度低,水平滲出太少,就形成DFD肉,由于DFD含糖原水平高,較長期保存時容易變質(zhì)。(RSE肉由于RN基因的效應(yīng)引起,發(fā)生在漢普夏純種或含漢普夏血統(tǒng)的雜種豬中,產(chǎn)生酸肉,不適于腌制和加工。本文不作詳細(xì)討論)。我國豬肉以熱鮮肉形態(tài)消費(fèi)為主,所以PSE肉對養(yǎng)豬生產(chǎn)者、屠宰商和豬肉零售商的危害最大。
二、 正常豬的應(yīng)激生化反應(yīng)與肉質(zhì)
除應(yīng)激敏感基因的效應(yīng)外,屠宰中的高溫使得肌肉中的糖原和ATP迅速分解,大量產(chǎn)熱,正常豬的胴體也會上升到40—41℃,并可能持續(xù)1小時以上,這又加重了糖酵解,大量產(chǎn)生乳酸,PH值下降,水結(jié)合力驟降,肌紅蛋白變性,肉色變淡。生豬在屠宰前受到的應(yīng)激使得腎上腺素大量分泌,大量消耗高能磷酸化合物ATP、磷酸肌酸,體溫升高,機(jī)體缺氧,糖酵解過程增強(qiáng),產(chǎn)生大量乳酸,肌肉PH下降。因此,高溫和PH值下降是發(fā)生PSE肌肉的關(guān)鍵。當(dāng)pH值下降到5.5時,達(dá)到肌動蛋白、肌球蛋白的等電點(diǎn),發(fā)生凝固和收縮而成顆粒狀,使得游離水增多,造成肌肉保水力(又稱為系水力)下降;高溫促使肌膜變性崩解,肌肉內(nèi)的水分容易滲出;這二者構(gòu)成了PSE肌肉的滲水特征。高溫還使肌外膜的膠原纖維腫脹,組織脆弱,致密性下降,構(gòu)成了PSE肌肉結(jié)構(gòu)松軟易碎的特性;肌肉蛋白質(zhì)包括肌紅蛋白變性和大量粉紅色肉汁的流失構(gòu)成了PSE肌肉的粉紅色、灰白色以至蒼白色。
動物被宰殺后,肌肉組織在轉(zhuǎn)變?yōu)榭墒秤萌獾倪^程中將發(fā)生僵直,解僵及成熟等一系列變化。在正常情況下,宰后24小時豬肉的pH可降至5.8,這就是我們?nèi)粘Uf的“排酸”。宰后胴體若不及時做出充分的冷卻處理,那么乳酸的積累會損害肉的品質(zhì)。肌肉組織在死后僵直到最大程度并維持一段時間后,其僵直緩慢解除,肉的質(zhì)地變軟,這一過程稱為解僵。在0℃—4℃環(huán)境溫度下,解僵時間豬需要2-3天。解僵后肌肉組織進(jìn)入成熟階段。肉的成熟是指豬死后僵直完全的肉在冰點(diǎn)以上(肉的凍結(jié)點(diǎn)為-12℃)溫度條件下放置一定時間,使其僵直解除,肌肉變軟,持水力和風(fēng)味得到很大改善的過程。在肉的解僵及成熟過程中起主要作用的是兩個酶系統(tǒng),一個是存在肌漿中的鈣激活酶(Calpain)系統(tǒng),另一個是溶酶體酶系統(tǒng)(主要包括組織蛋白酶B、D、L),這些酶可降解肌纖維蛋白質(zhì)使肉組織結(jié)構(gòu)變得松弛、柔軟、細(xì)嫩。冷卻肉在加工,流通,直至消費(fèi)過程中需要2—4天的時間,這就使得肉組織經(jīng)歷了解僵成熟過程,質(zhì)地變得柔軟細(xì)嫩,滋味得以改善。
三、 生豬宰前處理與屠宰技術(shù)
從上文容易得知,肉質(zhì)的好壞是遺傳和環(huán)境效應(yīng)綜合作用的結(jié)果,國內(nèi)外學(xué)者認(rèn)為:影響豬肉質(zhì)的豬場內(nèi)和豬場外的因素各占50%。其中,遺傳因素包括品種、氟烷基因和RN基因等主效基因的效應(yīng),是豬肉質(zhì)好壞的內(nèi)因;環(huán)境因素包括宰前營養(yǎng)配方(維E、硒、鎂元素等)、應(yīng)激因素(如氣溫變化、運(yùn)輸、禁食等)、宰前處理(短期惡性應(yīng)激和應(yīng)激累積)和屠宰工藝(如擊暈、淋浴、胴體冷卻等),是豬肉質(zhì)好壞的外因,也稱誘導(dǎo)因素。所以,通過對種豬的祖代純系肉質(zhì)性狀的選育提高,肉質(zhì)型終端父系的選用,如日本市場采用巴克夏種公豬,我國安徽省引進(jìn)的美國肉質(zhì)系杜洛克等選育種、雜交配套技術(shù)給生豬的肉質(zhì)設(shè)定了上限。宰前營養(yǎng)配方、宰前處理和屠宰工藝這三個環(huán)節(jié)的目的是保障生豬優(yōu)良肉質(zhì)性狀的發(fā)揮。屠宰環(huán)節(jié)中影響肉質(zhì)的關(guān)鍵控制點(diǎn)包括:待宰欄和趕豬通道設(shè)計、宰前休息時間、屠宰中的擊暈、放血方式及其時間、放血與擊暈時間間隔、燙毛池溫度和持續(xù)時間、開膛與內(nèi)臟摘除時間、宰后熱胴體預(yù)冷操作、胴體懸掛冷卻熟化等。簡單地歸納起來說,就是屠宰場規(guī)劃、生產(chǎn)工藝設(shè)備選擇、生產(chǎn)線速度(Line Speed)設(shè)計、屠宰操作規(guī)范執(zhí)行。
1、宰前處理技術(shù)
生豬的宰前處理技術(shù)直接影響豬受到應(yīng)激的程度,從而產(chǎn)生肌肉代謝和肉質(zhì)的差異。惡劣的環(huán)境因素誘發(fā)生豬在宰前發(fā)生應(yīng)激綜合癥,宰后表現(xiàn)出劣質(zhì)肉,這就是歐盟國家非常注意豬在集約化飼養(yǎng)條件下的動物福利的原因之一。豬從離開豬場到屠宰場的運(yùn)輸過程是一個重要環(huán)節(jié),季節(jié)氣候、宰前禁食等因素都會嚴(yán)重影響肉質(zhì),但這些操作都是由生豬供應(yīng)商完成的,屠宰場無法控制。
沒有任何應(yīng)激因子象溫度一樣對肉質(zhì)產(chǎn)生廣泛的影響,在炎熱氣候季節(jié),豬由于不能迅速排出體內(nèi)熱量,從而導(dǎo)致肌肉溫度升高,這將加速呼吸頻率和代謝反應(yīng),增加PSE肉發(fā)生的頻率。韓國研究人員發(fā)現(xiàn)PSE肉發(fā)生頻率與月份有關(guān),7—9月份PSE肉頻率顯著高于其他月份。我國(研究人員)、日本也取得了相似結(jié)果。
宰前的豬群控制,從宰前休息處趕到擊暈處的方法和應(yīng)激控制對肉質(zhì)的影響是非常值得注意的。生豬達(dá)到屠宰場后,卸車坡度應(yīng)小于20℃,坡道為非光滑表面。豬宰前休息2——4小時,休息面積為每頭0.5—0.6M2(運(yùn)輸時每頭豬所需面積為0.41 M2),15頭編成一組。擊暈前淋浴,通風(fēng)良好,注意溫、濕度與氣候的關(guān)系和調(diào)節(jié)。屠宰場內(nèi)的豬欄到擊暈地點(diǎn)之間距離應(yīng)盡可能近,路盡量直,有照明裝置。趕豬每組以15頭以下為宜。用趕豬板驅(qū)豬,工作人員穿著暗色(深藍(lán)或黑色)衣服較好,且不能用電刺激物趕豬,宜用響鞭。這個環(huán)節(jié)的技術(shù)控制主要靠待宰間、趕豬通道的設(shè)計和員工科學(xué)培訓(xùn)來保證。但是經(jīng)驗(yàn)告訴我們,即使是最理想的情況,而且以上各方面都被考慮到了,也總會有些牲畜很難被驅(qū)趕和受到應(yīng)激。這是因?yàn)樯髠€體的敏感度不同。未來要對待宰間做更多的研究以使環(huán)境更理想。
2、屠宰技術(shù)
生豬規(guī)?;涝走^程包括電擊暈、放血、燙毛、吊掛輸送、開膛、摘內(nèi)臟、劈半冷卻、冷藏排酸熟化、分割等。其中擊暈方式、放血操作和影響肌肉內(nèi)溫度的有關(guān)環(huán)節(jié)是屠宰工藝中保障肉質(zhì)的最關(guān)鍵因素。
擊暈
在生豬屠宰過程中,宰前的擊暈操作是為了動物宰殺時保證工人安全、使動物在無意識時放血保障動物福利,是減輕勞動強(qiáng)度和適應(yīng)屠宰線速度的有效措施(歐美等國家是法律的規(guī)定)。致暈在科學(xué)地進(jìn)行操作時,本身對胴體和肉的質(zhì)量只有極小的影響。然而,它仍然可以通過骨碎、血濺和誘導(dǎo)PSE肉而影響豬的肉質(zhì)。
豬的擊暈方式主要有電擊暈和CO2致暈,以電擊暈較普遍。電擊暈在實(shí)際應(yīng)用中有其優(yōu)點(diǎn),也存在一定弊端。電擊暈的原理是當(dāng)電穿過大腦時誘使癲癇發(fā)作,電擊導(dǎo)致興奮,這種不可控和過度的活動相當(dāng)于癲癇發(fā)作。分為三個階段,首先它使牲豬全身進(jìn)入僵硬的肌肉緊張狀態(tài),隨后產(chǎn)生肌痙攣,然后是張力缺乏。牲豬在整個過程中都是無意識的。電流刺激大腦中的運(yùn)動中心和植物中心。痙攣是它的一個后果并增加了緊張荷爾蒙的釋放。同時電流使血壓增高,當(dāng)它穿過心臟時,使動脈振顫并在短時間內(nèi)產(chǎn)生不可逆損害,這些是電擊暈的副作用。與遺傳傾向和牲豬先前所受的對待共同作用,使糖酵分解加速。另外,發(fā)生骨折和血管破裂,再加上動脈振顫,可能導(dǎo)致牲豬在被放血之前死亡。電擊暈的效果取決于電壓、電阻、作用時間以及電流的路徑。這些缺點(diǎn)會由于牲豬的體重和品種的不同而特別明顯,因此需研究擊暈設(shè)備的自動化調(diào)節(jié),以合適不同的體重和品種。
經(jīng)研究表明,對上市屠宰豬來說,要使其立即致暈的電流最少需要1.25安培,這種電流下電擊必須持續(xù)1秒。歐盟推薦的電流略大。為了保證操作安全和減少出血不暢的機(jī)會,采用低壓高頻電擊儀效果最好,技術(shù)數(shù)據(jù)為:75——85V、2400——3000Hz、電流1.25安培,電擊持續(xù)時間為2——3秒,擊頭頸部或從頭到背。
丹麥自1971年起,采用電擊暈方式,但從1985年起,改用68%CO2致暈,但致暈失敗的比例較大。CO2致暈的原理是CO2氣體有麻醉和同一時間的刺激呼吸效果。CO2氣體是這樣產(chǎn)生麻醉效果的:CO2是經(jīng)由身體中的呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生的中間分解代謝產(chǎn)物。身體對CO2濃度增高的反應(yīng)是呼吸加速。由于在致暈裝置中的CO2濃度可達(dá)90%,氣體不再被呼出。氣體被壓迫,CO2的吸入量不斷增加并聚集在血液中。血液中高濃度的CO2影響到大腦的功能并產(chǎn)生酸中毒,使牲豬喪失知覺。同其它所有致暈方式一樣,在CO2致暈中會經(jīng)歷麻醉的各個階段。研究表明:氣體濃度應(yīng)該超過80%。CO2方式致暈的生豬應(yīng)先吊掛后放血,能最大程度地減少PSE肉發(fā)生, CO2致暈法能減少骨碎和肌肉淤血,然而,致暈過程引起動物的痛苦時間較長,對內(nèi)臟影響較大。
放血
任何擊暈方式都會造成神經(jīng)系統(tǒng)的激動、恐懼、機(jī)械或電刺激而使荷爾蒙到血液中。荷爾蒙的效果會造成肉中PSE的產(chǎn)生。所以,一定要保證電擊暈后10秒內(nèi)開始放血,CO2法應(yīng)在60秒內(nèi)開始放血,以使屠體盡快釋放熱量。放血方式(懸掛或水平)取決于擊暈方式,電擊暈后的豬一般采用水平放血方式,操作簡便,使荷爾蒙的作用時間較短。如果懸掛放血,會產(chǎn)生肌肉收縮,該過程會消耗能量并加速厭氧的糖酵解,反而促進(jìn)PSE肉發(fā)生。如果是水平放血,胴體在肌肉已經(jīng)完全松弛后被放到管軌上,減少了能量消耗和PSE肉的發(fā)生。水平放血對肉的質(zhì)量有明顯的改善作用,其關(guān)鍵是減少了電擊暈到刺殺放血的時間。水平放血的缺點(diǎn)是因工藝和占地引起的成本大大增加,需增加一個鏈?zhǔn)狡Щ虬迨捷斔蜋C(jī);懸掛放血需要一個升降機(jī)和管軌。二氧化碳擊暈后,可以在懸掛位置上放血,這樣可以有效克服水平屠宰的缺點(diǎn)。因?yàn)閾魰灥椒叛臅r間應(yīng)在10秒左右或以內(nèi),如果是CO2致暈,因?yàn)殡伢w的提升并懸掛放血,這個時間要多一倍。所以,電擊暈后8秒內(nèi)刺殺放血、CO2致暈后20秒放血是可行的?,F(xiàn)行的屠宰場多采用普通刺刀放血,必須掌握好部位,如刺穿心臟造成豬致死,易導(dǎo)致放血不全,放血持續(xù)時間一般為6——10分鐘;如果為了豬血再利用和放血完全,最好采用真空放血刀。
燙毛和打毛
燙毛和打毛工藝,一方面通過影響肌肉內(nèi)溫度而影響肉質(zhì),另一方面是生豬個體之間交叉污染的最大的機(jī)會,從而直接影響肉的衛(wèi)生質(zhì)量。在屠宰過程中,如果豬皮要留下來食用,那么就要燙毛和打毛。燙毛是指胴體的熱水處理或蒸汽處理,目的是容易從毛囊中除去豬鬃。燙毛水溫控制在60℃——63℃,時間5——8分鐘,氣溫較低時,溫度調(diào)至63℃——65℃。
屠宰場的燙毛池有不同的規(guī)格,主要依屠宰量來定,池內(nèi)的循環(huán)系統(tǒng)設(shè)有一個或幾個熱水或蒸汽入口,利用蒸汽灌射對水進(jìn)行直接或間接加熱,豬通過燙毛池被手動或自動地輸送,自動輸送有浸泡式輸送或傾斜式輸送帶,大型屠宰廠采用拉送式傳送帶。許多屠宰場的燙毛池在設(shè)計上不合理,大大延長了豬在池中的時間,造成肌肉溫度偏高,導(dǎo)致PSE肉比例驟增。水溫在60℃時細(xì)菌數(shù)目要比水溫低于60℃時少得多,監(jiān)測并保持燙毛水的溫度一定在60℃以上,不但能讓生產(chǎn)線操作更加流暢,還能減少污染,但豬肺仍不宜被食用。由于衛(wèi)生不佳,燙毛池以外的其它方法已經(jīng)出現(xiàn),其中一個方法是燙毛過程中在把豬懸掛,從持續(xù)噴淋的熱水的隧道中完成。放血以后,豬通過一個軌道被輸送。
以上燙毛方式造成污水循環(huán)、交叉污染胴體的衛(wèi)生問題難以得到解決。有條件的屠宰場,特別是致力于生產(chǎn)冷卻肉和肉品加工的公司,應(yīng)采用最新型的燙毛技術(shù):冷凝式蒸氣燙毛機(jī),把經(jīng)過鞭洗裝置預(yù)清洗后的豬體輸送到冷凝蒸氣燙毛裝置。冷凝蒸氣燙毛與傳統(tǒng)燙毛方式相比有下列優(yōu)點(diǎn):①良好的屠宰衛(wèi)生;②燙毛過程的藝術(shù)化設(shè)計;③無毒無害的燙毛介質(zhì)(沒有除泡劑等添加劑);④如屠宰傳送帶中斷可停止?fàn)C毛(蒸汽提供可在任何時間被停止);⑤易清洗。
打毛和刨毛過程最容易影響屠宰線生產(chǎn)的速度,國內(nèi)通常不能把打毛與生產(chǎn)線流水操作協(xié)調(diào)好。打毛機(jī)通常有單軸和雙軸兩種,在大型屠宰場里,設(shè)計成連續(xù)流動的打毛機(jī)產(chǎn)量可高達(dá)每小時1000頭豬。胴體橫向輸送到打毛機(jī)上同時用鋼制刮刀或橡膠打毛機(jī)器按其縱軸方向旋轉(zhuǎn)打毛。可見,溫度和持續(xù)時間對燙毛和打毛過程有著重要的影響。燙毛和打毛后需對豬體表進(jìn)行噴淋沖洗再開膛。
胴體預(yù)冷、冷卻排酸和電刺激
燙毛過程(60——65℃熱水5——8分鐘)使屠體肌肉溫度上升,促進(jìn)肌糖原酵解導(dǎo)致PSE肉發(fā)生比例增高。在美國,PSE肉發(fā)生率變化范圍從冬天的2%到春天氣溫突然升高時的30%。宰后45分鐘,肌內(nèi)溫度高于38.5℃的,PSE肉發(fā)生率達(dá)66.84%,低于38.5℃的,PSE肉發(fā)生率為15.79%。由此可見,宰后迅速冷凍以降低胴體和肌肉內(nèi)溫度,可有效減少肉的PSE特性。
從豬肉的銷售終端來看,目前市場上的豬肉類型有熱鮮肉、冷凍肉和冷卻肉(又叫冰鮮肉)。熱鮮肉和冷凍肉雖各具優(yōu)點(diǎn),但也存在著明顯的不足之處,而冷卻肉既吸收了熱鮮肉和冷凍肉的優(yōu)點(diǎn),又排除了二者的缺陷。
冷卻肉是將剛屠宰的豬胴體吊掛在冷卻室內(nèi),迅速使其冷卻到最厚處的深層溫度達(dá)0℃——4℃,并在此溫度下貯藏、運(yùn)輸和銷售。熱鮮肉是指清晨宰殺清早上市,還保持著一定溫度的豬肉,肉質(zhì)新鮮,原滋原味。但由于肌肉組織內(nèi)部氧氣供應(yīng)停止,糖原酵解產(chǎn)生乳酸,肌肉的pH值下降;同時在無氧條件下1分子糖原僅產(chǎn)生3分子ATP,ATP數(shù)量急劇減少,肌肉收縮無法解除,在這種僵直過程中產(chǎn)生出一定的熱量,使屠體溫度上升到40℃——42℃,為微生物的生長繁殖提供了適宜的溫度、營養(yǎng)和充足的水分條件。
冷凍肉是指置于零下18℃的生長環(huán)境中凍結(jié)并保存的豬肉,肉組織呈凍強(qiáng)狀態(tài),抑制了微生物的生長繁殖,比較衛(wèi)生安全。但肌肉中的水分在冷凍時體積會增加9%,細(xì)胞壁必將被凍裂,在解凍過度中,細(xì)胞的汁液會滲漏出來,造成汁液損失,肉的營養(yǎng)物質(zhì)和風(fēng)味物質(zhì)發(fā)生劣質(zhì)變化。冷卻肉在分割、剔骨直至銷售過程中始終處于0℃—4℃溫度控制下,大多數(shù)微生物的生長繁殖被抑制,肉毒桿菌和金黃色葡萄球菌等致病菌已不分泌毒素,確保了肉的安全衛(wèi)生,可以大大減少定點(diǎn)屠宰的現(xiàn)場二次污染;而且冷卻肉經(jīng)歷了24小時充分解僵和熟化過程,肉的酸度下降至理想的范圍,所以冷卻肉又稱為排酸肉;成熟的肌肉組織纖維結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,使烹調(diào)后口感、味道更佳,便于消化吸收。
目前,豬胴體冷卻工藝從理論上分為三種:①快速冷卻(Quick Chilling);②急速冷卻(Shock Chilling);③超急速冷卻(Very Quick Intensive Chilling)。
豬胴體冷卻工藝指導(dǎo)性參數(shù)(見表1)
快速冷卻 | 急速冷卻 | 超急速冷卻 | |||
第一階段 | 第二階段 | 第一階段 | 第二階段 | ||
制冷功率W/m3 | 250 | 450 | 110 | 600 | 50 |
室溫℃ | 0~2 | -6~-10 | 0~2 | -25~-30 | 4~6 |
制冷風(fēng)溫℃ | -10 | -20 | -10 | -40 | -5 |
風(fēng)速m/sec | 2~4 | 1~2 | 0.2~0.5 | 3 | -- |
冷卻時間h | 12→20 | 1.5 | 8 | 1.5 | 8 |
胴體溫度℃ | 7→4 | 指導(dǎo)參數(shù) | 7 | 7 | |
重量損失% | 1.8(7℃) | 冷卻工藝 | 0.95 | 0.95 |
后兩種方法是階段式冷卻法,即在第一階段采用低于肉凍結(jié)點(diǎn)的溫度和較高的風(fēng)速,時間1—1.5小時。第二階段即轉(zhuǎn)入0—5℃冷卻間,經(jīng)過16—20小時,使胴體溫度均衡并最終降至7℃以下。兩階段冷卻法更有利于抑制微生物的生長繁殖。從安全衛(wèi)生和經(jīng)濟(jì)角度考慮,宰后胴體冷卻降溫的速度越快,越有利于抑制微生物的生長繁殖;冷卻時間越短,重量損失越小。胴體在冷卻過程中重量損失程度取決于兩個因素:其一是肉組織結(jié)構(gòu)狀況,這與品種、飼養(yǎng)條件以及宰前受刺激程度有關(guān)。其二是冷卻工藝,若制冷壓縮機(jī)功率過小,冷卻間單位時間內(nèi)空氣交換次數(shù)過少,則胴體冷卻時間就越長,也就是冷卻降溫曲線越平坦,胴體的重量損失就越大。但過度追求冷卻速度,使肉組織發(fā)生凍結(jié),將影響到冷卻肉的品質(zhì)。超急速冷卻工藝有著降溫快,胴體失重少,有利于抑制微生物的生長繁殖和提高冷卻肉品質(zhì)等優(yōu)點(diǎn),它代表著當(dāng)前豬胴體冷卻工藝的國際先進(jìn)水平。但急速或超急速冷卻易造成胴體提早僵直而影響豬肉嫩度,根據(jù)牛肉生產(chǎn)原理,有學(xué)者發(fā)現(xiàn)對宰后胴體進(jìn)行電刺激可以消耗剩余的肌糖原,減少嫩度損失。
四、屠宰場的市場化運(yùn)作
以肉品科學(xué)為基礎(chǔ),采用最佳的宰前輸送條件、科學(xué)的待宰處理(豬群編制、待宰圈的設(shè)計、宰前休息時間設(shè)定、合理的趕豬通道和照明、驅(qū)趕方式和員工培訓(xùn))、低壓或氣體擊暈(擊暈不能致死,擊暈方式的合適選擇)、科學(xué)放血(懸掛或水平法,盡快放血,預(yù)留足夠的放血時間)、低污染燙毛(無交叉污染,不燙傷器官,適當(dāng)?shù)臓C毛溫度和時間)、打毛(機(jī)器的選擇,適當(dāng)?shù)拇蛎珪r間)、胴體冷卻裝置與合適時間等技術(shù),根據(jù)屠宰設(shè)計容量確定生產(chǎn)流水線速度,協(xié)調(diào)各技術(shù)環(huán)節(jié)進(jìn)行工藝設(shè)計,加強(qiáng)技術(shù)和操作人員培訓(xùn)確??茖W(xué)屠宰工藝的落實(shí),可以大大提高勞動生產(chǎn)效率、保障豬的肉質(zhì)和提高產(chǎn)品的衛(wèi)生質(zhì)量。
年屠宰量100萬頭的屠宰場,按25元/頭屠宰加工費(fèi)收取,年總收入2500萬元。但現(xiàn)行的屠宰場要么設(shè)計不科學(xué),造成豬的肉質(zhì)大幅度下降和勞動生產(chǎn)效率不高,要么全面引進(jìn)國外整套設(shè)備,投入資金過大,引起收費(fèi)過高,這兩者都容易導(dǎo)致屠宰場不能滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。有些屠宰場還持有電擊暈是造成PSE肉的主要原因的觀點(diǎn),取消宰前擊暈程序;也有的屠宰場要么過度地節(jié)省生產(chǎn)成本,胴體不進(jìn)行預(yù)冷或快速冷卻,造成肌肉內(nèi)溫度高引起的劣質(zhì)肉PSE比例上升;要么直接做出冷卻肉的生產(chǎn)計劃,造成消費(fèi)市場難以一下子接受如此大量的豬肉產(chǎn)品,銷路不暢和成本過高導(dǎo)致投資失敗。筆者認(rèn)為,從保障肉質(zhì)和提高效率的角度,學(xué)習(xí)國外先進(jìn)的屠宰工藝設(shè)計,適當(dāng)引進(jìn)關(guān)鍵設(shè)備,第一步以預(yù)冷后的熱鮮肉為主,逐步過渡到第二步冷卻肉生產(chǎn)和銷售,是現(xiàn)今屠宰業(yè)投資的著眼點(diǎn),也是屠宰場產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作的第一大環(huán)節(jié)。
由于我國的生豬流通和屠宰是由農(nóng)業(yè)部、商務(wù)部等多部門協(xié)同管理,不象歐美國家全部歸屬農(nóng)業(yè)部管轄,所以,生豬飼養(yǎng)、流通和屠宰加工往往協(xié)調(diào)得不夠順利。國外的生豬收購政策采用一定的估計胴體瘦肉率范圍進(jìn)行定價,因?yàn)橄M(fèi)者需要的是高質(zhì)量的瘦肉產(chǎn)品,而過高瘦肉率的豬易產(chǎn)生PSS應(yīng)激綜合癥和不同程度的PSE肉,我國目前一方面存在肥肉太多的培育品種、內(nèi)二元雜等豬進(jìn)入屠宰場,它們一定程度是添加瘦肉精的根源;另一方面存在瘦肉率過高的三元雜瘦肉型豬,在屠宰工藝不科學(xué)的情況下極易引起肉質(zhì)變差。
所以,筆者認(rèn)為,推薦瘦肉率為60——65%的范圍,并對商品豬的一致性作出要求,個體按瘦肉率、胴體重的進(jìn)行定價收購,對于瘦肉率較低、胴體重太小的豬進(jìn)行折價收購;對瘦肉率過高和胴體重超標(biāo)的個體進(jìn)行保守地加價收購(加價幅度低于60%——65%區(qū)間的豬),這將有利于整個豬肉市場鏈的科學(xué)、順暢運(yùn)轉(zhuǎn)。這是技術(shù)上與國際接軌,屠宰場實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化運(yùn)作的第二大環(huán)節(jié)。
熱鮮肉和冷凍肉雖各具優(yōu)點(diǎn),但也存在著明顯的不足之處,而冷卻肉既吸收了熱鮮肉和冷凍肉的優(yōu)點(diǎn),又排除了二者的缺陷。對養(yǎng)豬生產(chǎn)者來說,因?yàn)槔鋮s肉經(jīng)歷了嚴(yán)格的低溫胴體冷卻,可以大大減少PSE肉發(fā)生比率,減少屠宰、零售環(huán)節(jié)的經(jīng)濟(jì)損失,增強(qiáng)消費(fèi)者選擇購買豬肉的信心;冷卻肉需要在0—4℃環(huán)境下停放24小時,讓我們有條件大量地測定豬肉的PH24、肌肉嫩度、肉色、滴水損失等肉質(zhì)特性指標(biāo),這些數(shù)據(jù)對豬的育種、育肥、屠宰工作具有極大的驗(yàn)證和指導(dǎo)意義。
國家為了保障肉品衛(wèi)生和加強(qiáng)市場監(jiān)管力度,大力推行定點(diǎn)屠宰政策,正在蓬勃發(fā)展的生豬屠宰業(yè)將給養(yǎng)豬業(yè)帶來新一輪的變革,因?yàn)楝F(xiàn)代養(yǎng)豬生產(chǎn)最根本的一點(diǎn)是以市場為導(dǎo)向,以企業(yè)利潤和生產(chǎn)適合消費(fèi)者需要的產(chǎn)品為雙重目的的,屠宰業(yè)采用科學(xué)的商品豬質(zhì)量評估系統(tǒng),可以有效協(xié)調(diào)豬肉市場鏈中各環(huán)節(jié)利潤的合理分配可以根據(jù)消費(fèi)者需求,為養(yǎng)豬生產(chǎn)者提供一個數(shù)字化的性狀目標(biāo);由屠宰場提供的大量科學(xué)的反饋信息,可大力推動生產(chǎn)場和育種場的實(shí)際工作,并把瘦肉率定位在一個適度的范圍,促進(jìn)養(yǎng)豬技術(shù)全方位地協(xié)同應(yīng)用。
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