一、介绍

        本文献主要研究了利用韩国本土品种韩牛（Hanwoo）和外来品种荷斯坦牛（Holstein）的肉质，开发干腌牛肉的可能性。考虑到品种间的差异，研究旨在探索适用于韩国本土的干腌火腿的制备和发展方案。通过对比两种不同品种牛肉在腌制和熟化过程中的理化性质变化，为韩国干腌火腿的独特制备工艺提供数据支持。

        二、材料和方法

        1.材料

        本研究使用了来自韩国本土品种Hanwoo和Holstein的同一等级的Semitendinosus肌肉。这些肌肉被用于制作干腌肉。

        2、方法

        腌制过程：

        将Hanwoo和Holstein的Semitendinosus肌肉使用含盐量为4.6%的腌制剂在4℃下进行腌制，持续7天。这个步骤的目的是通过盐的渗透作用，改变肌肉的水分活度，从而抑制微生物的生长，同时使肌肉中的蛋白质变性，提升产品的风味和质地。

        陈化过程：

        腌制完成后，肌肉被置于特定的条件下进行陈化，持续70天。陈化过程中，肌肉的水分逐渐蒸发，同时肌肉中的蛋白质、脂肪和其他成分发生一系列的化学和物理变化，形成独特的风味和质地。

        分析与评价：

        通过物理化学特性分析：

        包括近似成分、减肥、盐度、pH、挥发性碱基氮（VBN）和硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）的测定，来评估干腌肉的品质和制造过程。此外，还利用SDS-PAGE（十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳）来观察肌肉纤维的碎片化情况，采用Lee法和Kim [28]法观察横截面积。进一步理解陈化过程中肌肉结构的变化。

        电鼻分析：

        样品被切碎并放入小瓶中孵育。随后，通过电子鼻和两根不同极性的柱子来识别挥发性化合物。样品的香气模式显示了主成分分析（PCA）。

        统计分析

        对两种不同类型的干腌火腿（Hanwoo牛和Holstein牛）在不同存储时期的近似组成、重量损失、盐分、pH值、挥发性盐基氮（VBN）和硫代巴比妥酸反应物质（TBARS）进行分析的方法。这些分析采用了双向方差分析（ANOVA），其中固定效应包括处理类型和制造时期，并考虑了处理之间的交互作用。数据以平均值和标准误差（SE）表示。利用ANOVA的Duncan多重范围检验确定平均值之间的显著差异（P < 0.05）。此外，还使用了Alpha soft程序中的电子鼻来分析主要挥发性化合物。

        三、结果与讨论

        在制造过程中，Hanwoo牛和Holstein牛样品的水分含量和重量损失均显著下降（P < 0.05），盐度均显著增加（P < 0.05），这符合腌制和熟化过程中水分流失的一般规律。

Table 1 Proximate composition, weight loss (%), and salinity of dry-cured ham manufactured from Hanwoo and Holstein during the manufacturing period.

 

        在脂质氧化方面，Hanwoo牛的TBARS值显著高于Holstein牛（P < 0.05），这可能与不同品种间脂肪组成和抗氧化能力的差异有关。而Holstein牛的VBN值较高，可能反映了其在熟化过程中产生的特定风味物质。

        根据VBN（小于20 mg/100 g）和TBARS（小于2 mg MDA/kg）的数值，研究认为两种样品在熟化5周后均达到了适宜的干腌状态。

Table 2 pH, VBN, TBARS of dry-cured ham manufactured from Hanwoo and Holstein during the manufacturing period.

Fig. 1. Cross sectional area of dry-cured ham manufactured from Hanwoo and Holstein cattle during the manufacturing period. The magnification of all the microphotographs is ×40.

Fig. 2. SDS-PAGE analysis of dry-cured ham manufactured from Hanwoo and Holstein cattle during the manufacturing period. HW0W: Hanwoo 0 week, HW1W: Hanwoo 1 week; HW5W: Hanwoo 5 week, HW10W: Hanwoo 10 week; HS0W: Holstein 0 week; HS1W: Holstein 1 week; HS5W: Holstein 5 week; HS10W: Holstein 10 week.

        通过SDS-PAGE分析发现，熟化5周的Holstein牛样品肌肉纤维碎片化程度显著，这有助于改善肉质的嫩度和风味。同时，在熟化过程中，Holstein牛样品还产生了甲硫醇（奶酪味）和丁酮等风味化合物，进一步丰富了干腌火腿的风味特点。

        电子鼻通过主成分分析（PCA）简化了数据以进行降维，从而分析样品之间的差异[53]。PCA展示了在制造过程中，将电子鼻应用于韩牛和荷斯坦牛制成的干腌火腿的能力（图3）。PC1和PC2分别占据了大部分信息，分别为90.689%和6.521%。因此，可以确认x轴上的差异代表处理组之间的显著差异[54]。根据x轴的数据，我们确认了原肉（0周）、腌制肉（1周）和存放5周及10周的成熟肉之间的差异。此外，存放5周的荷斯坦牛样品被认为具有与其他处理组截然不同的风味。

Fig. 3. Principal components analysis for dry-cured ham manufactured from Hanwoo and Holstein cattle during the manufacturing period.

        图4是Hanwoo牛和Holstein牛样品在第5周和第10周之间挥发性化合物差异的分析色谱图结果。电子鼻的挥发性化合物显示了有助于风味的物质的强度峰值，以及它们的预测值。虽然挥发性化合物的分析结果并未全部显示，但其中6个峰值被预测为主要用于区分处理组的化合物。这些峰值下的面积（6个峰值）以计数表示，并与化合物浓度相关。峰值A（甲硫醇）的强强度值对应于类似奶酪和煮熟蔬菜的风味，而峰值C（2-丁酮）的强强度值对应于类似奶酪和黄油的风味。根据Flores[55]的分类图，这些预测的化合物和风味物质属于干腌肉制品的类别。尽管需要更多的实验来确定这些化合物是否会产生这些风味，但在这项研究中，预期随着这些化合物浓度的增加，干腌风味会更强烈。在第5周的Holstein牛样品中，峰值E的强度更高；3-3-乙基-2-甲基-1，3-己二烯是一种已知的脂肪酸衍生的预测风味化合物[56]，因此推测这个峰值影响了PCA图（图3）。

Fig. 4. The main volatile compounds in dry-cured ham manufactured from Hanwoo and Holstein cattle during the curing period. HW5W: Hanwoo 5 week, HW10W: Hanwoo 10 week; HS5W: Holstein 5 week; HS10W: Holstein 10 week. Peaks are presented in order of elution: A: Methanethiol; B: 2-propanol; C: butan-2-one; D: n-butanol; E: 3-3-ethyl-2-methyl-1,3-hexadiene; F: 3-Furanthiol.

        四、结论

        本研究通过在整个生产过程中的物理化学分析，研究了Hanwoo国干腌火腿的发展情况。在两个样品的制造过程中，随着水分含量的降低，蛋白质、脂肪、灰分的含量均有所增加。此外，Hanwoo和荷尔斯坦干腌火腿在第10周时体重减轻了约50%。根据VBN和TBARS作为保质期的指标，估计将肉类陈化至多5周是安全的。Hanwoo样品的TBARS值明显高于Holstein样品，因此在Hanwoo样品的老化过程中需要注意脂肪的氧化。Holstein样本的主成分分析读数在第5周或第10周呈现显著的变化趋势，另一方面，Hanwoo样本的差异不显著。特别是3-3-乙基-2-甲基1,3-己二烯，它与发酵和老化的味道相对应，在第5周的Holstein样品中高表达。这些数据可用于在Hanwoo国销售的牛的干腌火腿生产过程中获得更好的质量和风味。基于本研究的结果，有必要通过详细的感官特征分析来分析工业化的可能性。

参考文献：

Lee SH, Kim HY. Analysis of physicochemical properties of dry-cured beef made from Hanwoo and Holstein meat distributed in South Korea. Heliyon. 2023 Jun 12;9(6):e17091. doi: 10.1016/j.heliyon.2023.e17091. PMID: 37360092; PMCID: PMC10285165.