26 באפריל 2013
כוח גזירת פרוסה הוא שיטת הפניה לניתוח מרקם בשר. באמצעות תיבת חיתוך מתכווננת זווית יכול להגדיל את הדיוק שלו למטרות מחקר. התוצאות ממקומות שונים בתוך Longissimus שריר להראות קורלציה גבוהה עם מתודולוגיה כוח הגזירה וורנר-Bratzler והסתגלות פוטנציאל גבוהה לשרירים שונים.
המטרה הכללית של הליך זה היא למדוד את כוח הגזירה של פרוסה בבשר בקר מבושל באמצעות תיבת חיתוך בעלת זווית מתכווננת. הדבר מבוצע תחילה על ידי איסוף סטייק בגודל 2.5 סנטימטר משריר ה-longis. השלב השני הוא צליית הסטייק עד לטמפרטורה פנימית של 71 °C.
בשלב הבא, מכינים מקטע של חמישה סנטימטרים לרוחב הנתח. את תיבת החיתוך מכוונים בהתאם לזווית סיבי השריר, ומתקבלת פרוסה בעובי של סנטימטר אחד. השלב הסופי הוא קביעת ניתוח כוח הגזירה של הפרוסה באמצעות אנליזטור מרקם (texture analyzer).
בסופו של דבר, יש לבצע פריסה. ניתוח כוח גזירה משמש להערכת שינויים במרקם של בשר בקר, כגון שינויים הנובעים מזמני יישון שונים. היתרון המרכזי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות, כמו בדיקת כוח הגזירה המקורית, הוא שניתן לכוונן את תיבת החיתוך כך שתעקוב אחר הזווית של סיבי השריר.
למרות שמתכת זו יכולה לספק מידע בנוגע לרכות הבקר בשריר ה-SMUs, ניתן להשתמש בה גם עבור שרירים אחרים כגון semiosis. בדרך כלל, אנשים שאינם בקיאים בטכניקה זו עלולים להיתקל בקשיי כיוון של הזווית בתיבת כיוון הזווית, ובשימוש בסכין בעלת הלהבים הכפולים. לאחר הדירוג, 24 עד 48 שעות לאחר השחיטה, הוצא את שריר ה-longissimus מקרקסי הבקר ואסוף אותו לצורך ניתוח איכות. הסר מהשריר את השומן התת-עורי ויישר את קצוותיו, ולאחר מכן חתוך את השריר לסטייקים בעובי 2.5 centimeter, בהתאם לפרוטוקולי הבטיחות והטיפול במזון.
לאחר חיתוך הנתחים הבודדים, מוצמדות תוויות מתאימות לכל נתח. לאחר מכן, מכינים את הנתחים לאחסון. אם הם אמורים להישאר טריים, מניחים אותם על מגש ומעבירים אותם לגריל.
אם לא ניתן לבשל את הנתחים הטריים באופן מיידי, יש לכסותם בניילון עד לתחילת הבישול כדי למנוע התייבשות. אם הנתחים מיועדים ליישון בקירור או להקפאה, יש לתעד את משקלם עד לשתי ספרות אחרי הנקודה לפני הנחתם בשקית ואקום חסומה לחמצן ואיטומם, באמצעות מכונת ואקום.
אם הדגימה הוקפאה, הוצא אותה מהמקפיא והנח אותה בקירור של 4 °C להפשרה במהלך הלילה. ביום הבישול, חמם מראש גריל פתוח ל-210 °C. לצורך בישול הדגימה, הכן את מערכת רישום הטמפרטורה ואת המחשב על ידי החדרת הטרמוצפלים ליציאות של מכשיר הסריקה.
יש לשמן קלות את הגריל במעט שומן צמחי כ-10 דקות לפני תחילת הבישול. לפני תחילת הבישול, הוציאו את הנתחים מהמקרר, הוציאו את הדגימה מאריזתה וספגו לחות עודפת מהנתח. בעזרת נייר סופג, רשמו את משקל הנתח הגולמי עד לשתי ספרות אחרי הנקודה.
החדירו תרמוקופל לנקודת האמצע של הנתח לאורך הציר האורכי שלו. הפעילו את סריקת התרמוקופל להקלטת נתוני הבישול. הניחו את נתחי הבשר על הגריל, תוך שמירה על התרמוקופל במקביל למשטח הבישול השטוח של הנתח ושל הגריל.
אם הגשושית לא תישמר במקביל, הדבר עלול להוביל לקריאות טמפרטורה שגויות. בשלו את הנתחים עד לטמפרטורה פנימית של 35.5 degrees Celsius. לאחר מכן הפכו את הדגימה והמשיכו בבישול עד לטמפרטורה פנימית סופית של 71 degrees Celsius.
כאשר הטמפרטורה הפנימית מגיעה ל-71 °C, הוציאו את הדגימה מהגריל ושליפו את הטרמוקפל מהסטייק. כדי לקבל את משקל הבישול, ייבשו את הדגימה בעזרת נייר סופג להסרת לחות עודפת. לאחר שהסטייק התקרר מעט, שקלו את הדגימה עד לשתי ספרות אחרי הנקודה.
אם נדרשים נתוני בישול, שמרו את נתוני סריקת הזוג התרמי (thermocouple) בעוד הדגימה חמה מהגריל. בצעו חתך במרחק של סנטימטר אחד עד שניים מהקצה הצידי של הנתח כדי ליצור קצה מרובע. לאחר מכן, הכינו מקטע של חמישה סנטימטרים לרוחב הנתח באמצעות תיבת מידוד דגימות עם חריץ סכין במיקום של חמישה סנטימטרים במקביל לחתך המקורי.
ניתן למדוד את זווית סיב השריר על ידי הנחת מד-זווית על משטח החיתוך של הדגימה. לאחר מכן, הגדירו את קופסת החיתוך בעלת הזווית המשתנה לזווית המתאימה של הדגימה על ידי החלקת לוח המתכת התחתון המותאם עם החורים התחתונים. כדי להנחות את הסכין בעלת הלהבים הכפולים, הדקו את הכפתורים כדי לקבע את לוח המתכת התחתון בזווית המתאימה.
הנח את קטע הסטייק באורך חמישה סנטימטרים באזור החיתוך של תיבת החיתוך בעלת הזווית המשתנה, כך שכיוון סיבי השריר יהיה מקביל לזווית הסכין בעלת הלהבים הכפולים. בעת הנחת הסטייק, ודא שהוא נוגע בקצה אזור החיתוך הקרוב ביותר למשתמש, שכן תנועת החיתוך תמשוך את הסטייק לכיוונו של המשתמש. הסכין בעלת הלהבים הכפולים משמשת לחיתוך פרוסה של סנטימטר אחד לרוחב הקטע באורך חמישה סנטימטרים שנחתך קודם לכן, לכן ודא שהסכין תעבור דרך כל הדגימה בזווית החיתוך המתאימה.
הכניסו את הסכין בעלת הלהבים הכפולים לתיבת החיתוך ומשכו את הסכין כדי לחתוך את הבשר לרצועה של one centimeter כדי למנוע קריעה של הבשר. השתמשו בתנועת מסור קלה תוך כדי משיכת הסכין לכיוון המשתמש. השאירו את להבי הסכין צמודים לקצה אחד של לוח ההנחיה כדי לשמור על פרופורציות חיתוך שוות.
התוצאה צריכה להיות פרוסה חמימה בעובי של 1 cm ובאורך של 5 cm, כאשר הסיבים רצים באופן עקבי במקביל לפרוסה. פרוסה זו משמשת לאחר מכן לניתוח כוח גזירה של הפרוסה (slice sheer force analysis) לבדיקת המרקם בבשר. הכינו את מכשיר ניתוח המרקם (texture analyzer) עם תא עומס של 50 kg והגדירו את מרחק הגזירה ל-48 mm עם מהירות ראש צולב של 500 mm/min.
באמצעות מכשיר לניתוח מרקם (texture analyzer) עם להב גזירה שטוח, מבוצע פרוטוקול כוח גזירת פרוסה (SSF) על פרוסה חמימה בגודל של סנטימטר אחד על חמישה סנטימטרים שהתקבלה. לאחר מכן, מקמינו את ליבת הדגימה כך שסיבי השריר יהיו בניצב ללהב הגזירה. בצעו את הגזירה בניצב לסיבי השריר על ידי לחיצה על האפשרות run test במחשב, כדי לקבל ניתוח מדויק של הכוח המקסימלי הנדרש לגזירת הסיבים בפרוסה; ברגע שהפרוסה נגזרה לחלוטין דרך המרכז, שמרו ורשמו את הנתונים עבור שיטת ה-SSF בעלת הזווית המשתנה, שבה נצפו הבדלים בין מיקומי השרירים.
הדגימות הקשות ביותר היו אלה שנלקחו מהחלק המרכזי של שריר ה-longissimus. דגימות מהחלק הקדמי היו הרכות ביותר, והדגימות מהחלק האחורי היו בדרגה בינונית. אותה השפעה נצפתה בדגימות שנאחרו באמצעות שיטת כוח הגזירה של Warner Bratz, המכונה WBSF, המשמשת כשיטת הייחוס.
ערכי כוח הגזירה הגבוהים ביותר נמצאו באזור המרכזי של שריר ה-longus, הנמוכים ביותר באזור הקדמי, וערכים בינוניים באזור האחורי. הוצע כי הבדלים תוך-שריריים אלו הם תוצאה של גורמים הכוללים קצבי קירור, ירידה ב-pH לאורך סיב שריר הנתח (loin), נקודות עיגון (ankles) ומתיחות במהלך תליית הפגרה. התוצאות של כוח הגזירה שנמדד בחתך בזווית מתכווננת הושוו ל-WBSF הסטנדרטי.
מקדם השונות הוא מדד לשונות בין הדגימות בכל שיטה, ומקדם השונות הכולל בניסוי זה היה דומה עבור שתי השיטות, ללא קשר למיקום לאורך השריר או בתוך הנתח. עם זאת, מקדם השונות עבור WBSF היה עקבי בין דגימות רכות לדגימות קשות. לעומת זאת, השונות עבור SSF נעה בין 13.6% עבור דגימות קשות ל-34.2% עבור דגימות רכות.
לפיכך, נצפתה שונות רבה יותר בערכים שהתקבלו מתיבת החיתוך בעלת הזווית המתכווננת בדגימה הרכה, בעוד ש-WBSF גרמה לשונות רבה יותר בדגימות ה-T. לאחר השוואת מקדמי השונות, השלב הבא היה לקבוע את המתאם בין הערכים שהתקבלו בשיטות השונות. נצפה מתאם גבוה בין הערכים משתי השיטות, כאשר המתאם היה הגבוה ביותר בדגימות הלטרליות מהקצה הקדמי, והנמוך ביותר בדגימות המדיאליות מהקצה האחורי.
לאחר השליטה בטכניקה זו, ניתן להשתמש בה להערכת רכות הבקר ב-20 עד 30 דגימות לשעה. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לשלוט בפרמטרים המשפיעים על רכות הבקר, כגון זמן היישון או טמפרטורת הסיום. לאחר צפייה בסרטון זה, תרכשו הבנה טובה לגבי אופן השימוש בקופסה בעלת הזווית המעניקה (angle adjustable box) להערכת כוח הגזירה בבקר.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה דן במדידת כוח גזירה של פרוסה בבקר מבושל באמצעות תיבת חיתוך בעלת זווית מתכווננת. השיטה שואפת להגביר את הדיוק בניתוח מרקם, ומראה מתאם חזק עם מתודולוגיות מסורתיות למדידת כוח גזירה.
הערכה מדויקת של מרקם הבשר היא קריטית לבקרת איכות במחקר ופיתוח בתחום מדעי המזון, שבה שונות באוריינטציה של סיבי השריר עלולה להטעות מדידות של כוח גזירה. תיבת חיתוך בעלת זווית מתכווננת נותנת מענה לכך על ידי מתן אפשרות ליישור מדויק עם כיוון הסיבים, ובכך משפרת את מהימנות המדידה ואת התפוקה. דבר זה תומך בהערכה עקבית של הרכות במיקומים שונים בשריר, ומספק מידע לקבלת החלטות בתהליכי עיבוד ובפיתוח מוצרים.
השיטה משתלבת בתהליכי עבודה של ניתוח מרקם בשלבים מוקדמים, שבהם נתונים פנוטיפיים מהימנים מכוונים החלטות המשך בניסוח ובעיבוד המוצר.