雞肉之鮮度與K值
前言
1991年之日本人,每一人之肉類年消費量,為28.9kg,其中雞肉為10.4kg,此量僅次於豬肉之11.5kg之多。
日本人現今之飲食生活,為過去不曾經驗之富裕受惠。過去充滿胃袋,為生存之熱能供給源之食物,但在現今以攝食為樂,另方面苦思焦慮於限制攝取熱能等,在此一時代前為止,不能想像程度的變化,在這種時代,雞肉滋味要淡白,易調理,當著美味之健康蛋白質食品,其消費量逐年在增加。
於1992年開始實施之肉雞檢查制度係以「賴個體之全數檢查,排除疾病雞」「微生物污染之防禦」「農藥或抗菌物質等之殘留防禦」三點為基礎,提供消費者更安全之雞肉為目的,所制定,現今已在施行。本制度為對雞肉食品之應有狀態,初次規定,應解釋為雞肉產業之新時代。
賴肉雞檢查制度,保證食品之安全性,且大大提昇食品品質之課題。
日本之雞肉產業,在急速成長,以近代之設施,行大規模之生產,生產量業已能充分滿足日本國內需要。且因過多生產原因,激烈展開獲得顧客之競爭。另亦在急速增加輸入價格較便宜之外國產品,增加國內生產者之壓力。
在這種嚴厲競爭之時代,如何生產良好品質之雞肉,獲得顧客之信用,為發展肉雞企業之重要關鍵。
雞肉之鮮度比牛肉或豬肉,較易降低,其降低速度顯著快。且鮮度降低,亦降低品質,同時商品價值變低,由此點可以說明雞肉之品質管理,繫於鮮度管理,並不過言。
近年有自各種角度,在研究雞肉之鮮度。在東京農業大學之內山均教授之指導下,確認「鮮度判定恆數=K值」之魚鮮度指標,可應用作雞肉之鮮度指標,同時,開發發售在雞肉產業之現場,可簡單側定K值之測定工具。依據在此開發過程所得之情報,擬分三次解說雞肉之鮮度與K值。
一、雞肉之鮮度與其指標
因雞肉比牛肉或豬肉,較易受損,鮮度較易降低,有比畜肉類更類似魚肉之性質。
雞肉之鮮度降低作用,可大致分成(1)細菌或氧氣、光等之外部環境引起者,及(2) 雞肉自身自有之酵素作用引起者。現今多半測定成(1) 之原因,據此評價鮮度。亦即,污染細菌之原因有一般生菌數,及因污染細菌引起之氨氮量,揮發性鹽基性氮(VBN)量,游離胺基酸量等。且因光或氧氣等惹起,以油之氧化度來看,有過氧化物價(POV),酸價(AV)等。
(2)之雞肉自體之酵素作用引起之變化,有pH或K值等。尤其是關於K值,由於近年之研究,顯然可應用作雞肉之鮮度指標,備受注目。
圖1為貯藏雞胸肉於2℃、5℃、10℃時,以各種指標追蹤肉變化之結果。
貯藏於10℃之雞肉,在自第0日貯藏至第6日貯藏之間,以任一指標來看,均有大變化。
另貯藏於2℃時,變化緩慢,貯藏16天後之變化,亦較少於10℃之6日間貯藏,可見鮮度降低較少,且當然,貯藏5℃之變化為居於兩者之中間。
貯藏雞肉於一定環境時,因其所置之環境條件,鮮度降低速度經常在進行,非突然急激降低其鮮度。因此,如圖1之貯藏條件時,理當有各別溫度條件下之鮮度降低速度,期盼能安定正確掌握此速度之指標,為鮮度指標。
以這種見解來看「K值」之變化,在10℃貯藏,以急速度在第6天達50%之變化,在5℃貯藏時,略遲,第9天達50%,2℃貯藏時,變化速度更加緩慢,經過16日亦不達50%。自此成績得知貯藏溫度與K值上昇速度有相關。
且因各別之貯藏溫度,以安定之速度在變化,此點為K值之大特點,作為鮮度指標,較優於其他指標。
以常用於雞肉之品質評價之一般生菌數來看,貯藏10℃2日間,5℃4日間,2℃8日間,不見細菌增殖。這是靜止期,細菌為要具備以後增殖之期間,過此期間,細菌就急速增殖,其結果,雞肉就腐敗,失去食品之價值。因此自測定菌數之結果,要知道雞肉之屠殺之時間經過或貯藏環境與鮮度之相關,沒有道理。由此點可見細菌數之測定結果,較適用於判定有否腐敗,或適不適作食品,甚於鮮度之良壞。
二、所謂K值
在1950年代,在活躍研究有關魚肌肉熱能,說明熱能代謝徑路。且北海道大學之齊藤教授,自肌肉內之ATP(Adenosine Triphos Phate)之分解程度,發明判定魚肉鮮度之「魚類鮮度判定恆數=K值」。
此後經東海區水產研究所,內山均先生對自魚獲地至消費地範圍之調查研究,確立此K值實現魚類鮮度之實用性尺度,現今在應用。
另外,確定雞肉之ATP代謝,取同於魚肉之ATP代謝徑路,在進行應用K值於雞肉之鮮度指標研究。
圖2示出ATP之代謝徑路與K值之計算方式。
生體之肌肉中持有熱能物質之ATP,此物質係依神經之命令,分解成ADP(Adenosine Dephos Phate),分解成AMP(Adenosine Monophos Phate)。以此分解反應,生產熱能,以此熱能收縮肌肉,而且所生成之ADP、AMP,依ATP再生素,恢復成原來之ATP,可再度活用。此分解、再生為瞬時施行,肌肉中常確保一定量之ATP,在活之生體下,會不絕的生產熱能。
生體至死時,呼吸停止,斷絕供給氧氣,其結果,ATP之再生素,變不作用,且由於肌肉內之各種酵素作用,ATP會向APP→AMP→IMP(Inosinic acid)→HxR(Inosine)→Hx(Hypoxanthine)方向分解。
此分解徑路中之ATP至IMP,不受保存條件之左右,會在較短時間進行,在雞肉為9小時程度,IMP分解成HxR、Hx之過程,易受保存溫度等,與鮮度有關係之外在條件之影響。例如保存溫度高時,其分解反應速度,就快速進行,作成多量之分解產物HxR或Hx。但低溫保存時,分解速度變慢,分解物量就變少。且顯然此分解物之多寡,與雞肉之鮮度有密切關係。
K值為指示ATP關連物質總量中,分解物HxR、Hx所佔之比率之數值,以百分率表示。因此,K值大時,意味分解物較多,亦即分解增進,鮮度降低。且K值小時,表示分解物少,鮮度良好。
在業已應用K值於產業面之水產業界,有設置K值20%以下適用於作生魚片,40%以下適用可熱調理之基準。對於雞肉之基準,至今尚未設置。
三、K值測定法
自肌肉中之ATP關連物質量,可計算出K值。其估計方法,有分別定量各別之物質,計算之方法,及使用同於生體內之複數酵素,不定量各別之物質,各別誘導ATP關連物質總量,及HxR、Hx至最終分解物,以其多寡求出之方法。
前者有高速液體層析法(HPLC)或內山教授開發之簡易層析法等,但這些方法均必要高額之分析機器,需要有高度之專門知識或高度之分析技術,產業現場有使用之難點。但因以此方法所得之K值較優,適用於研究者之分析法。
後者之酵素法,為考慮及產業現場之活用,可簡單操作,求出K值為目的,開發之方法,現今已有販賣下列之商品。
.K值測定裝備,第一製藥公司
.鮮度計KV.202,東洋電氣公司
.Microfresh,福田交易公司
.EAC鮮度測定系統,環境化學有限公司
著者開發之K值測定裝置,以應用於產業現場為主要目的,而開發之商品化,以下將說明商品之概要。
測定之原理為,抽出肌肉中之ATP關連物質,使作用於同於生體內之複數酵素,分別掌握ATP關連物質全量(相當於計算式之分母),及分解物之HxR及Hx之合計(相當於計算式之分子),分解誘導兩者至最終分解物之尿酸,且各別量變換成紅色,以專用比色計,讀取紅色濃淡程度,計算瞬時之K值,以數字表示。
此K值測定裝置之特徵,有(1)操作簡單,任誰都容易測定。(2)本裝置有配備測定所必要之器具。(3)若有100V之電源,任何處均可測定。(4)可短時間測定。一檢體之測定時間為15分鐘程度,依連續測定,1小時內可分析8~10個檢體。(5)裝置一式價格為44萬元日幣,試藥20檢體份為1萬9千元日幣。
圖3以雞胸肉之K值,解析K值測定裝置與高速液體層析測定之兩者相關。得悉此兩者有密切相關。儘管K值有表示魚肉或雞肉鮮度尺度之優越性質,但因其測定方法上有困難,至今尚未活用於產業現場。K值測定裝置,是以簡易化測定為概念,開發之設備。以K值為雞肉之鮮度尺度,活用於提高品質研究或設定雞肉之品質基準等,確定能成為有力之武器。
其次,在應用K值於雞肉之鮮度管理之際,應注意事項及必須知道之事項,將示出其具體資料,並加以解說。
四、雞肉之ATP分解速度
上面已述及雞肉中存在有熱能供給物質ATP,分解產生ADP,再分解成AMP,此分解過程會生產熱能。且這些分解物,依ATP再生素,瞬時再合成ATP,可活用作新熱能源。但雞死亡時,ATP再生素不能作用,會經IMP(inosinic acid),再向一方向,分解成高次分解物之HxP(inosin)、Hx(Hypoxanthine)。且此HxR及Hx之量,與雞量鮮度之間,有高相關,且揭開K值之計算式。
圖4為雞胸肉保存於0℃時,追蹤肌肉中之ATP分解過程之資料。
保存日數0日之熱能物質ATP、ADP、AMP之總量為50%,約半分量分解成IMP,在生體,分解物之IMP存在極微量,本資料所示之ATP→ADP→AMP→IMP之分解,以急速度進行,已知雞肉9小時,ATP大致變化成IMP。附帶的說,在豬肉,此分解必要2~3天,可見雞肉之ATP分解如何快速。
此現象以外觀來看,在ATP分解之間,由於生產熱能,肌肉會硬直。且分解終了,肌肉迎向解硬期,會軟化,亦即雞肉之硬直時間為9~10小時。
ATP之分解生產IMP,再分解成HxR及Hx,此分解速度較緩慢,且依保存溫度而異之安定速度進行。在0℃之實驗保存條件下。如圖所示,在第1天熱能物質之90%變化成IMP,此IMP以後慢慢分解,分解物HxR、Hx會增加。第3天,ATP、ADP、AMP等熱能物質,全消失,成IMP有80%,HxR、Hx有20%。再而IMP經日慢慢分解,在第9日減少至60%,隨而HxR增加成30%,Hx成10%。且此時之K值,以HxR+Hx量,表現40%。
圖5為保存雞胸肉於0℃8天時,追蹤K值之變化資料,可見再現圖4之分解經過。此分析係以高速液體層析法及第一製藥公司之K值測定儀施行。由圖上可確認,明顯的此兩種方法有高相關關係。
五、雞肉之貯藏溫度及K值之進行速度
下列將介紹在5種實驗溫度條件,貯藏雞胸肉,經日追蹤其各別K值變化之資料(圖6)。
開始時點之K值,因係利用屠殺後之雞胸肉,均在10%以下,經21日貯藏之結果,K值之變化,依貯藏溫度,有大不相同。
市售之胸肉K值,有40~50%最多。自圖6讀取到達此值之日數時,大約,在25℃,1天內,在10℃,第3天,在5℃為在第8天,在-20℃為第21日,在-20℃貯藏21日,亦不會達到20%。
自此圖可知,貯藏溫度與K值之推移,有高相關。且可瞭解雞肉之鮮度管理,其溫度管理有如何重要。
六、肌肉之種類及依部位引致之K值相異
雞之肌肉依其扮演角色,運動之種類或運動量,顯著差異,此故,依肌肉之種類,其熱能代謝亦異。例如大腿肉,尤其圍繞骨之肌肉(長內轉肌等),其運動量多,熱能消費亦多。反之,胸肉(淺胸肌)或胸肉(深胸肌),運動量較少,熱能消費量較少,此故,其熱能代謝,比運動量多之肌肉,較緩慢。且顯然有關ATP分解或再成之酵素量或其活性程度有異。因此,自ATP之分解速度,計算之K值,即使同一肌肉,依部位之不同,多半得不同之值。
圖7介紹屠殺之後之雞肌肉種類與因部位之不同,引致之K值分布資料。肌肉及部位為,自胸肉(淺胸肌)為內側中心部(胸肉之內臟側中心部位),內側末端部(同樣上腕連結部及反對之末端部位),內側上部(同樣上腕連結部之瘦肉部位),以及外側中心部(胸肉之皮膚側中心部位),又自大腿肉為外側(大腿肉皮膚側中心部位=大腿二頭肌),內側(大腿肉之內側一部位=半腹樣肌),內部(同樣二長內轉肌)之7部位。
自圖上可明確,屠殺之後之雞肉,依其肌肉之部位,K值之分佈廣度有異,在胸肉,內側中心部及內側末端部,其K值之雜亂固然少,唯外側中心部及內側上部之雜亂較大,且在大腿肉,外側以外雜亂顯著較大,此雜亂之原因,有因不同屠殺條件等引起之個體差異,或即使同種類之肌肉,抽樣位置之不同等。
以K值評價雞肉之鮮度時,其K值必須儘可能是普通性之物,因此,必須儘量排除因抽樣部位引致之雜亂等要因。自此意味,特定肌肉之種類及部位,極為重要。
胸肉為單一肌肉緣故,較能獲能安定之值,但,亦要考慮容易抽樣程度時,特定內側中心部較適當,且推薦以此K值作此個體之代表值,加予評價。
大腿肉之熱能代謝活潑,且因各種肌肉複雜組合構成之劃一樣品,難獲得安定之K值,勉強要測定K值時,推薦外側(皮膚側=大腿二頭肌)肌肉。比肌肉較大,且多單一肌肉緣故,較易抽樣,較易獲得安定之K值。
此資料雖沒有示出,但胸肉(深胸肌)為測定K值之適當部位。
圖8為貯藏於5℃之前記胸肉(淺胸肌),大腿肉(大腿二頭肌),胸肉(深胸肌),追蹤其K值推移之資料,發現任何肌肉經日K值安定增加。自圖上可明確,大腿肉之K值進行,有較快於胸肉之傾向。詳知這種肌肉及部位之特徵,良好活用K值上很重要。
其次,列舉幾點測定K值之際,應注意之事項。其一為抽樣之際,混入腱之組織、血液、脂肪等時,不能獲得正確之值,應避免之。其二為有強瘦肉之肌肉,因雞之個體差或抽樣部位引致之雜亂大緣故,難獲得安定之K值,宜避免自此部位抽樣。
七、肉雞處理工廠之雞肉K值
依1992年四月所施行之「肉雞檢查制度」,大幅改善肉雞處理工廠之生產設備,此結果,在適應制度工廠,處理方法,處理過程或處理所要之時間等,在工廠間變沒有差異,成可生產有衛生、又鮮度良好雞肉之體制。
在這種工廠之屠殺→脫羽→中拔→冷卻→解體→包裝之一連串作業,所要之時間為50~60分鐘程度。
據報,此處理之間,若是通常之管理狀態,不見K值大變化。
森氏之報告,在肉雞檢查制度適應工廠,如下之雞肉K值,包裝之前之胸肉(淺胸肌)為3~12%,平均6%,大腿肉(大腿二頭肌)為5~14%,平均有10%。但有時亦有超過20%之高值,這種異常值之原因,可能是屠殺時之異常緊迫,放血不良,疾病等引起之肌肉異常,及溫度管理之不完備等。
已再三述及雞肉之保存溫度,會左右K值,茲介紹肉雞處理工廠之冷卻溫度,影響雞肉此後之K值,有趣資料如下。
置雞胸肉於20℃、5℃、-10℃溫度下,經90分鐘後,調查其K值,各別為19.5%、16.4%、7.5%。
可見保存溫度愈低,其K值愈低,圖9表示此雞肉保存於5℃時,其K值之變化。由圖可明瞭,在開始時點,K值較低的,其後亦維持低值。此點啟示,要生產低K值,良好鮮度之雞肉,在處理工廠之初期階段之溫度管理很重要。
工廠出貨時之K值,是依其工廠之品質管理狀態而定,K值權威者之東京農業大學之內山均教授,在很多之現場實驗下,提出工廠出貨時之K值,以20%以下為目標,且施行溫度管理,可容易達成此目標。
八、在流通階段之K值變化
圖10為東京農業大學,第一製藥公司,大手冷藏車輛製造廠商,大手肉雞生產公司,共同所作之雞肉輸送試驗之成績。A、B、C三廠所製造之雞胸肉,在-3℃管理下之車輛,以均等之溫度條件積載,輸送,約24小時後,到達貨受業者時點之K值,與開始之時點K值作比較。
以下實施試驗之K值之測定,為以前介紹之K值測定儀器所做,本試驗之樣品為出發時,到達受貨業者時,每一廠選取2kg袋3袋,自各袋隨意選出6個,合計18個,二廠共54個胸肉,供測定。
由圖可明瞭,處理工廠出貨時點之K值有異,A廠之胸肉為9.6%,B廠為15.5%,C廠為36.4%。且24小時輸送後之K值,A廠為20.2%,B廠為22.3%,C廠為42.8%。A、B廠均在出貨時前,有作充分之管理,以低K值狀態出貨,到達受貨業者時亦為低值。另,C廠在工廠出貨時,業已高值,到達受貨業者時,有超過40%之值。自此資料,得悉即使輸送條件一樣,出貨時點亦即處理工廠之K值不同,會左右商品之K值,可見抑制生產時點於低K值很重要。
圖11為獲得大手受貨業者之協助,調查受貨業者至出貨時之「雞胸肉K值」之結果。此胸肉為經東北、東海、南九州之9廠之處理公司製造。9廠之K值(此值包括輸送中之K值變化),平均為30.3%,平均值最低之H廠為24%(21~29%),最高之D廠有40%(21~48%)。如圖所示,平均值低之公司,大概其K值雜亂小,可窺視其品質管理良好。
九、在售賣階段之K值變化
經消費者之階段,雞肉之K值何狀態,據報,店頭之胸肉K值之平均值為44%。
圖12為實施調查之結果,示出江戶川區之大手超級市場10店舖之店頭雞胸肉之K值分佈。
供K值測定之胸肉為,每一店3個放入2個之淺盤,共6個,測定前述之淺胸肌中心部之K值。10店舖之平均值為42%(18~72%),與業已發表之值,有大致同樣之結果。
最低值之J超級市場為平均值18%(8~33%),最高值之D超級市場為平均值79%(65~89%),可見因店舖引起之差異顯著。此差異在何階段產生雖不明,但運到處理工場時,均為活雞,屠殺之後之K值,在10%以下,確實有大致均一之品質,應認識此後之品質管理差異,使顯示成這種事實。
其次,獲得大手超級市場之協助,調查超級市場店內之K值變化之結果,介紹如下:
圖13為在超級市場,細分製造之雞胸肉,以放入2個之淺盤,置於商品陳列架,約3℃保管25小時,在0、5、10、25小時後,各別測定6個雞肉之K值成績。初期之K值為前述之平均值40%,經過25小時後上昇為60%,實際上,一天進行20%。雖曲線圖沒有示出,但放置室溫(約20℃),初期值40%,約4小時就上昇為60%。
如圖12所示樣,置於店頭商品中之K值,散見顯著較高,但自圖13之結果,確知店頭之品質管理亦很重要。
最後,以圖14介紹田氏所作的,雞胸肉之貯藏溫度,貯藏日數與K值鮮度之關係。據此圖,為要維持雞胸肉之K值於30%,要貯藏溫度10℃三天,5℃四天,0℃約七天為目標。又貯藏於5℃時,二天成20%,四天成30%,五天成40%,十天成50%程度之K值。K值之進行,因依環境條件而異緣故,不一定這樣進行,但這是重覆很多之實驗所得之貴重資料,可供作雞肉品質管理之參考。
十、最後
雞肉之品質,可以說依存於鮮度,在強烈企求確立,可在雞肉之生產、流通、售賣之各階段,容易測定鮮度之方法。很多之研究者證明,K值為雞肉鮮度之優秀指標。
在從來K值之測定上,因需要高度之知識或技術及高額分析儀器,產業界困難應用。但如上面所介紹的,近年開發出簡易測定器,在售賣數種商品,從事雞肉生產、流通、售賣之人們,可期待以共通之科學性尺度之K值,掌握雞肉之鮮度,提高品質。
在東京農業大學內山均教授之指導下,埋首於K值之簡易測定系統之開發,發表所開發之「K值測定儀器」。
最後,K值為表示雞肉鮮度之指標,自K值測定之原理,明顯與肉之味道、衛生狀態、以及食品適正等沒有直接關連。但據經驗,高K值之雞肉,確認其色、彈力、臭等商品性,明顯較劣。又內山教授指出,高K值之雞肉,大概其細菌之污染度較高,多半不適合作食品。關係這些雞肉之商品性指標與K值之關連,研究已就緒,今後,因應產業界之K值實用化研究,盼望能活潑的研究。
飼料營養雜誌(p.37∼54)─陳厚基、九八年第二期