不同温度和时间组合的真空低温烹饪对马半腱肌牛排理化特性及风味特征的影响

研究人员针对马肉质地较硬、消费者接受度低的问题，通过真空低温烹饪(SV)技术系统研究了60°C和70°C下6-18小时处理对马半腱肌(ST)牛排品质的影响。结果表明70°C/18h处理显著降低剪切力(43.57N vs 71.22N)，提升肌原纤维碎片指数(MFI)至45.25，并通过SDS-PAGE证实肌球蛋白重链(MHC)降解；挥发性有机化合物(VOCs)分析发现十六醛(hexadecanal)是关键风味物质。该研究为优化马肉加工工艺提供了重要数据支撑。

　　

在传统饮食文化中，马肉因其高蛋白、低脂肪的特性被视为健康食材，但深红色的外观和坚韧的质地常常让消费者望而却步。特别是来自赛马退役后的半腱肌(ST)部位，由于富含结缔组织，其口感问题更为突出。虽然真空低温烹饪(SV)技术已在牛羊肉加工中展现出卓越的嫩化效果，但针对马肉尤其是ST肌肉的系统研究仍属空白。更值得注意的是，现有文献多聚焦于嫩度指标，对SV烹饪引发的风味物质变化关注不足。

为填补这一研究空白，来自韩国江原国立大学的Sangrok Lee、Joko Sujiwo、Dongwook Kim等研究团队在《LWT》发表了创新性研究成果。研究人员采用多学科交叉方法，通过质地分析、蛋白质电泳、挥发性成分检测等技术手段，首次全面解析了SV参数对马ST肌肉品质的影响机制。

研究选取3匹4岁纯血马的ST肌肉，设置6组SV处理(60°C/70°C × 6/12/18h)和常规烹饪对照。关键技术包括：使用质构仪测定剪切力和TPA参数；SDS-PAGE分析肌原纤维蛋白降解；高效液相色谱(HPLC)检测核苷酸类物质；顶空固相微萃取气相色谱-质谱(HS-SPME-GC/MS)鉴定VOCs；扫描电镜(SEM)观察微观结构变化。

3.1 理化特性

SV处理显著影响基本组分，70°C组水分含量(65.67-66.06%)低于60°C组(68.53-69.26%)，而粗蛋白含量(31.43-32.48%)更高。70°C/18h处理使烹饪损失达38.23%，但颜色参数L值保持稳定(47.42-49.27)，a值显著降低至12.50-13.08。

3.3 剪切力与质地

70°C/18h处理展现出最优嫩度，剪切力(43.57N)较对照(71.22N)降低38.8%，MFI值(45.25)显著提高。质地剖面分析(TPA)显示该组硬度(170.48N)、胶黏性(91.92N)最低，与感官嫩度评分(7.15分)高度吻合。

3.8 核苷酸代谢

70°C处理有效保存风味物质，其中肌苷酸(IMP)含量达100.36mg/100g，鸟苷酸(GMP)和腺苷酸(AMP)分别保持2.04mg/100g和33.11mg/100g，显著高于60°C组。

3.10 挥发性物质

从94种VOCs中鉴定出十六醛为关键差异物(VIP>1.6)，其含量在SV组(1.79-3.83×10⁶)显著高于生肉(0.80×10⁶)。醛类物质占比从生肉的5%提升至SV组的15-30%，酮类物质同步增加至14-19%。

4.讨论与结论

该研究揭示了马ST肌肉独特的热响应特性：相比牛肉，其胶原交联密度更高，需要更长时间(18h)才能达到理想嫩度。70°C/18h处理通过双重机制改善品质——肌原纤维蛋白降解提升嫩度，同时高温抑制核苷酸降解酶活性保留鲜味物质。十六醛等长链醛的特征性富集，为马肉建立了区别于其他红肉的风味指纹图谱。

尽管存在样本量较小(n=3)的局限，这项研究为开发高附加值马肉产品提供了科学依据。特别值得注意的是，针对退役赛马的ST部位优化SV参数，既能提升食用品质，又为动物资源综合利用开辟了新途径。未来研究可扩大样本量，并进一步解析关键挥发性物质与感官属性的定量关系。这些发现对完善肉类加工理论体系和指导特色肉制品开发均具有重要意义。