Przedstawiamy skrzynkę tnącą o regulowanym kącie do analizy siły ścinającej plastry w mięsie

Summary

Siła ścinająca plastra jest metodą referencyjną do analizy tekstury wołowiny. Korzystanie z pudełka tnącego o regulowanym kącie może zwiększyć jego dokładność do celów badawczych. Wyniki z różnych lokalizacji w obrębie mięśnia najdłuższego wykazują wysoką korelację z metodologią siły ścinającej Warnera-Bratzlera i wysoką potencjalną zdolność adaptacji dla różnych mięśni.

Abstract

Badania wskazują, że kąt włókien mięśnia najdłuższego może się różnić, w zależności od lokalizacji w steku i w całym mięśniu. Zamiast używać oryginalnego stałego kąta cięcia 45 ° lub 90 ° do testowania siły ścinającej, można dostosować skrzynkę do cięcia o zmiennym kącie, tak aby kąty noży odpowiadały kątowi włókien każdej próbki. W ciągu 2 minut po upieczeniu do temperatury wewnętrznej 71 °C na grillu z otwartym paleniskiem ustawionym na 210 °C, za pomocą 2 ostrzy noża oddalonych od siebie o 1 cm, wycina się z steku rdzeń o wymiarach 1 cm na 5 cm, równolegle do kierunku włókien mięśniowych. Ten ciepły rdzeń jest następnie poddawany protokołowi Slice Shear Force (SSF) w celu oceny tekstury mięsa. Zastosowanie skrzynki do cięcia o zmiennym kącie nachylenia i protokołu SSF zapewnia dokładne odwzorowanie maksymalnej siły ścinającej, ponieważ plaster i włókna mięśniowe są konsekwentnie równoległe. Dlatego pudełko do cięcia o zmiennym kącie, w połączeniu z protokołem SSF, może być stosowane jako technika o wysokiej przepustowości do dokładnej oceny kruchości mięsa w różnych miejscach mięśnia najdłuższego i potencjalnie w innych mięśniach.

Introduction

Kruchość jest jednym z najważniejszych atrybutów jakości mięsa¹. Niespójność w kruchości wołowiny została uznana za jeden z głównych problemów, z jakimi boryka się przemysł wołowiny². Test siły ścinającej Warnera-Bratzlera (WBSF), charakteryzujący się trójkątnym otworem w precyzyjnie obrobionej płycie ścinanej, jest najbardziej rozpowszechnioną metodą stosowaną do określania kruchości sensorycznej mięsa^3,4, ponieważ jest to metoda instrumentalna, która prawdopodobnie wykazała najlepszą korelację z wynikami panelu sensorycznego dla^twardości mięsa5. Jednak protokół siły ścinającej plasterka (SSF) stał się ważną techniką analizy tekstury i tkliwości mięśni⁶, jako alternatywa dla standardowego protokołu WBSF⁷. Jest to korzystne w przypadkach, gdy konieczna jest szybka analiza lub konieczne jest przetworzenie dużej liczby próbek. W przypadku SSF, tylko jeden rdzeń jest pobierany ze steku, gdy jest jeszcze ciepły, w porównaniu z wieloma rdzeniami (3-6) pobieranymi ze steku zwykle po 24 godzinach chłodzenia w przypadku WBSF⁶. Z tego jednego kawałka, SSF analizuje średnią teksturę całego steku⁸, ponieważ stwierdzono, że miękkość różni się między bocznymi i środkowymi stronami steku⁹, przy czym środek i środek steków mają najlepszą reprezentację dla przeciętnego WBSF. Wadą SSF jest to, że w obrębie steku, od strony bocznej do środkowej, występuje różnica w wartościach siły tnącej⁹; Jednak konsekwentne używanie pudełka do sortowania do tworzenia 5-centymetrowych odcinków może zmniejszyć zmienność, która może wynikać z użycia różnych części steku. Ponieważ jednak niektóre steki mają różne rozmiary, plasterek o średnicy 5 cm może pojawić się w różnych miejscach na steku, co może wpłynąć na wartości siły ścinającej¹⁰.

Z drugiej strony, oryginalna skrzynka tnąca zaprojektowana do uzyskania przekroju do analizy w protokole SSF pozwala tylko na 2 stałe kąty, 45 ° i 90 °; jednak orientacja włókien mięśniowych zmienia się w obrębie steków i w obrębie mięśnia¹¹. Shackelford i Wheeler¹² stwierdzili, że średni kąt najdłuższy wynosił 43,8 °, co było bliskie 45 ° i dlatego uznano za odpowiednie, gdy próbki były zawsze pobierane z tego samego miejsca. Jednak Derington i wsp. ¹¹ zgłosiło zakres kąta włókien wzdłuż mięśnia najdłuższego od 33,1 ° do 53,9 °. Tak więc, gdy do celów badawczych trzeba przeanalizować kilka steków z tego samego zwierzęcia, przypisanie wszystkich kątów włókien do 45 ° lub 90 ° potencjalnie zmniejsza dokładność. Zastosowanie skrzynki do cięcia pod zmiennym kątem może zapewnić dokładniejsze odwzorowanie maksymalnej siły ścinającej, ponieważ możliwość pomiaru i regulacji kąta cięcia pozwala na konsekwentny bieg plastra równolegle do włókien mięśniowych.

Protocol

1. Kolekcja steków

1. Po klasyfikacji po 24 godzinach - 48 godzinach od uboju, mięsień najdłuższy (koniec klatki piersiowej i/lub lędźwi) jest usuwany z tusz wołowych i pobierany do analizy jakości.
2. Mięsień jest przycinany z podskórnej tkanki tłuszczowej i wyrównywany do kwadratu. Mięsień jest następnie krojony na steki o długości 2,5 cm (1 cal) zgodnie z protokołami bezpieczeństwa i obchodzenia się z żywnością. Po pokrojeniu poszczególnych steków na danym steku umieszcza się odpowiednie etykiety (numer zwierzęcia, bok, umiejscowienie mięśni lub czas).
3. Steki są następnie przygotowywane do przechowywania. Jeśli mają pozostać świeże, umieszcza się je na tacy i wkłada do grilla. Jeśli świeżych steków nie można od razu ugotować, należy je przykryć folią do czasu rozpoczęcia gotowania, aby zapobiec odwodnieniu. Jeśli steki mają być leżakowane w chłodziarce lub zamrożone, waga jest rejestrowana z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku przed umieszczeniem w nieprzepuszczalnej dla tlenu torbie do pakowania próżniowego i zamknięciem za pomocą maszyny do pakowania próżniowego. Steki są następnie umieszczane w odpowiednich miejscach długoterminowego przechowywania.

2. Procedura gotowania

1. Jeśli próbka została zamrożona, wyjąć ją z zamrażarki i umieścić w chłodziarce o temperaturze 4 °C do rozmrożenia przez noc.
2. W dniu gotowania należy rozgrzać grill z otwartym paleniskiem do temperatury 210 °C w celu przygotowania próbki, a następnie przygotować system rejestratora temperatury i komputer, wkładając termopary do wylotów urządzenia skanującego. Lekko nasmaruj grill tłuszczem warzywnym około 10 minut przed rozpoczęciem gotowania.
3. Przed rozpoczęciem gotowania wyjmij steki z lodówki. Wyjmij próbkę z opakowania i osusz nadmiar wilgoci ze steku ręcznikiem papierowym. Zapisz surową wagę steku z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku.
4. Włóż termoparę do środka steku wzdłuż jego osi podłużnej. Rozpocznij skanowanie termopary, aby zarejestrować dane gotowania.
5. Ułóż steki na grillu, trzymając termoparę równolegle do płaskiej powierzchni do gotowania steku i grilla. Jeśli sonda nie jest trzymana równolegle, może to spowodować nieprawidłowe odczyty temperatury.
6. Ugotować steki do temperatury wewnętrznej 35,5 °C, następnie odwrócić próbkę i kontynuować gotowanie do końcowej temperatury wewnętrznej 71 °C. Gdy temperatura wewnętrzna osiągnie 71 °C, wyjmij próbkę z grilla i wyciągnij termoparę ze steku.
7. Jeśli pożądana jest waga do gotowania, pozwól stekowi lekko ostygnąć (1-2 min), a następnie osusz próbkę ręcznikiem papierowym, aby usunąć nadmiar wilgoci i zważyć próbkę z dokładnością do dwóch miejsc po przecinku.
8. Jeśli wymagane są dane gotowania, zapisz dane skanowania termopary.

3. Regulacja kąta i przygotowanie próbki

1. Gdy próbka z grilla jest jeszcze ciepła, wykonaj cięcie 1-2 cm od bocznego końca steku, aby uzyskać kwadratowy koniec.
2. Odcinek o długości 5 cm na całej szerokości steku przygotowuje się przy użyciu "pudełka do sortowania próbek" z nacięciem noża na 5 cm, równolegle do pierwotnego kawałka.
3. Orientację kąta włókien mięśniowych można zmierzyć, umieszczając kątomierz na powierzchni naciętej nożem steku.
4. Pudełko do cięcia o zmiennym kącie jest następnie ustawiane pod odpowiednim kątem próbki, przesuwając dolną metalową płytkę dostosowaną do dolnych otworów do prowadzenia noża o podwójnym ostrzu. Dokręć pokrętła, aby zabezpieczyć dolną metalową płytkę pod odpowiednim kątem.
5. Umieść 5-centymetrowy odcinek steku w obszarze krojenia pudełka do cięcia o zmiennym kącie, tak aby kierunek włókien mięśniowych był równoległy do kąta noża o podwójnym ostrzu.
6. Nóż z podwójnym ostrzem służy do cięcia 1 cm plastra w poprzek wcześniej pokrojonego 5 cm kawałka, więc upewnij się, że nóż przejdzie przez całą próbkę pod odpowiednim kątem. Podczas umieszczania steku upewnij się, że dotyka on krawędzi obszaru krojenia znajdującego się najbliżej użytkownika, ponieważ ruch krojenia pociągnie stek w kierunku użytkownika.
7. Aby pokroić, włóż nóż o podwójnym ostrzu do pudełka do krojenia i pociągnij nóż, aby pokroić mięso na 1 cm pasek. Aby zapobiec rozdarciu mięsa, należy wykonywać lekkie ruchy piłowania, jednocześnie ciągnąc nóż w kierunku użytkownika. Trzymaj ostrza noża przy jednej krawędzi płyty prowadzącej, aby zachować równe proporcje cięcia.
8. Rezultatem powinien być ciepły plasterek o grubości 1 cm i długości 5 cm, z włóknami konsekwentnie biegnącymi równolegle do plasterka. Plasterek ten jest następnie używany do analizy siły tnącej plastra tekstury mięsa.

4. Analiza siły tnącej

1. Aby określić analizę siły tnącej, protokół siły tnącej plastra (SSF) wykorzystuje warstwę o wymiarach 1 cm na 5 cm uzyskaną za pomocą skrzynki do cięcia o zmiennym kącie. Za pomocą analizatora tekstury z płaskim ostrzem do cięcia nożycami, analiza jest wykonywana na ciepłym plastrze.
2. Przygotuj analizator tekstury z ogniwem obciążnikowym o wadze 50 kg i ustaw odległość ścinania na 48 mm, z prędkością głowicy krzyżowej 500 mm/min.
3. Ścinanie wykonuje się jednokrotnie, prostopadle do włókien mięśniowych, aby zapewnić dokładną analizę maksymalnej siły wymaganej do ścinania włókien w plastrze.
4. Gdy plasterek zostanie całkowicie przecięty przez środek, zapisz i zapisz dane.

Results

Trzydzieści jeden gotowych komercyjnych wołów mięsnych zostało ubitych, a ich tusze (528 - 601 kg) zostały podzielone. W celu uzyskania zmienności kruchości, prawe strony były natychmiast przechowywane w temperaturze 2 °C, podczas gdy lewe strony były trzymane w temperaturze 10 °C przez 3 godziny, a następnie w temperaturze 2 °C. Mięśnie najdłuższe z prawej i lewej strony zostały usunięte 24 godziny po uboju. Próbki z prawej strony (leczenie "TOUGH") analizowano tego dnia, podczas gdy próbki z lewej strony (lecz...

Discussion

Skrzynka z regulowanym kątem zapewnia, że ostrze SSF zawsze ścina włókna mięśniowe pod prawdziwym kątem prostopadłym, a nie w przybliżeniu prostopadłym, co może się zdarzyć przy stałym cięciu pod kątem 45 °⁸. Zastosowanie skrzynki do cięcia pod zmiennym kątem pozwala na dokładniejsze odwzorowanie maksymalnej siły tnącej w próbce i to właśnie na tej podstawie doskonalenia obiektywnych technik analizy jakości opracowano skrzynkę do cięcia o zmiennym kącie. Ponadto szeroki zakres kątów prezentowany przez skrzynkę...

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Pakowarka próżniowa	Koch Equipment, Kansas City, MO, USA	Model UV2100
Worki próżniowe	Winpak Ltd., Winnipeg, MB, Kanada
Termopary i urządzenie skanujące	Agilent / Hewlett Packard, Santa Clara, CA, USA	34970A Przełącznik
Grill	Garland Commercial Ranges Ltd., Mississauga, ON, Kanada	Model ED-30-B
Skracanie warzyw Crisco	The J.M. Smucker Company, Orrville, OH, USA
Przykładowe pudełko do wymiarowania	GR Manufacturing Co., Manhattan, KS, USA
Pudełko z regulacją kąta	Centrum Innowacji, Red Deer College, Red Deer, AB, Kanada
Analizator tekstur Machine	Texture Technologies, Hamilton, MA, USA	Model TA-XT Plus
Ogniwo obciążnikowe, 50 kg	Texture Technologies, Hamilton, MA, USA	TA-XT Plus
USDA Warner-Bratzler nóż z blokiem gilotyny	Texture Technologies, Hamilton, MA, USA	TA-7
Płaskie prostokątne ostrze do Slice Shear Force	Texture Technologies, Hamilton, MA, USA	TA-7C