TA-3000质构仪应用之肉嫩度测试

　　肉类是人们饮食结构中不可或缺的重要组成分，是人们获取优质营养的重要渠道。肉品嫩度是评价肉类食用品质的核心指标之一，直接关系到消费者的口感体验和产品的市场价值。因此，对肉品嫩度进行专业测定具有必要和重要意义。

　　传统的感官评价依赖评价人员品尝判断，存在主观性强、重复性差、难以标准化等问题。通过科学方法+专业仪器检测，可将"嫩"这一感官体验转化为可量化、可比较的具体数据，为品质评价提供客观依据。

　　由农业部提出的【农业行业标准】-NY/T 1180-2006 《肉嫩度的测定 剪切力测定法》，在肉嫩度测试方面提供了明确的测定规范和数据解读方法。本文引用该标准相关内容，以济南赛成电子科技有限公司TA-3000质构仪为例，探讨肉嫩度的基本原理、主要参数、测试流程以及数据分析方法，介绍赛成TA-3000质构仪在肉嫩度测定方面的应用。

一、肉嫩度测试方法介绍

1、嫩度定义

　　嫩度（Tenderness）：肉在切割时所需要的剪切力。此剪切力指测试仪器的刀具切断被测肉样所需要的力。

　　此定义将肉品嫩度转化为专业测试仪器测样时的力学数值，将模糊感观评价具象为明确直观数据。

2、测试原理

　　其基本原理为通过测定仪器的传感器记录刀具切割肉样时的用力情况，并把测定的剪切力峰值（力的最大值）作为肉样嫩度值。具体可以解释为：

　　肉嫩度测试仪器基于Warner-Bratzler剪切原理工作：将标准尺寸的肉样置于仪器夹具中，由电机驱动特制刀片（通常为V型或三角形刀刃）垂直穿过肉样肌纤维方向，记录穿透过程中所需的最大力值（单位为牛顿（N）或千克力（kgf））。其物理本质是模拟人类牙齿咀嚼肌肉纤维的过程，通过高精度力学传感器记录专用刀具在恒定速度下切断肉样过程中的受力变化，并将受力曲线中的最大峰值作为该肉样的嫩度值。剪切力越小，肉越嫩；剪切力越大，肉越老韧。

3、仪器性能要求

• 力量感应元：最大量程≥49N，最低作用力感应值≤0.0098N，误差精度≤0.02%，剪切速度1mm/s，空载剪切力≤0.147N。
• 砝码精度：标准砝码准确值得误差范围应在±0.1%以内。
• 刀具规格：专用剪切刀具（Warner-Bratzler刀头）：刀片厚度通常为3.0mm±0.2mm，刃口内角度60°，内三角切口高度≥35mm，砧床口宽4.0mm±0.2mm，以匹配取样直径。

• 合规性：需通过计量认证，校准砝码需具备国家认证证书。
• 辅助工具：直径1.27cm的圆形钻孔取样器、恒温水浴锅、热电偶测温仪（探头直径小于2mm）等。

4、完整测试流程

Step 1：取样

　　选取具有代表性的肌肉部位；

　　取长×宽×高不少于6cm×3cm×3cm的整块肉样；

　　仔细剔除肉样表面的筋膜、腱、膜及大块可见脂肪，仅保留纯肌肉组织；

Step 2：熟化试样

　　将中心温度0-4℃的肉样放入80℃恒温水浴锅中加热，并使用热电偶测温仪监测肉样中心温度，当中心温度达到70℃时，立即取出；

　　将熟化后的肉样迅速冷却（通常置于冰水混合物或0℃～4℃环境中），直至其中心温度再次降至0℃～4℃；

　　用直径1.27cm的圆形钻孔取样器严肌纤维平行方向，钻取三个以上的长度不少于2.5cm的孔样，取样时要求孔样距肉样边缘及各孔样之间间距均不得低于5mm。

Step 3：安装探头并调整位置

　　将测试探头安装到TA-3000力值传感器上，并调整探头与样品之间的位置。

　　确保探头能够按照设定方向稳定运动，避免偏心接触影响测试结果。

Step 4：仪器校准与测试

　　开机预热与校准：开启嫩度测试仪，预热稳定后，进行空载校准；标准规定空载剪切力应≤0.147N，若超标需清洁刀口或重新校准；

　　放置样品：将制备好的肉柱垂直放置于剪切仪的底槽中心，确保肌纤维方向与刀刃垂直（即刀刃切断纤维）；

　　执行剪切：启动仪器，刀具以恒定速度（如1mm/s）下降，切断肉柱；

　　仪器自动记录最大剪切力值（单位：N） 。

Step 5：嫩度计算

　　记录所有的测定数据，取各个孔样剪切力的测定值的平均值扣除空载运行最大剪切力，计算肉嫩度值。计算公式如下：

　　X = (X₁+X₂+X₃+……+Xₙ)/n - X₀

　　式中：

　　X——肉样的嫩度值，单位为牛顿(N)；

　　X₁……n——有效重复孔样的最大剪切力值，单位为牛顿(N)；

　　X₀——空载运行最大剪切力，单位为牛顿(N)；

　　n ——有效孔样的数量。

Step 6：结果判定

　　同一肉样，有效孔样的测定值允许误差≤15%，测试结果即为合格。

　　等级判定：依据相关质量标准或企业内控指标，将测得的剪切力值划分为不同嫩度等级（如极嫩、嫩、中等、老、极老）。

二、肉嫩度测试仪器介绍

　　本文中所用仪器为济南赛成电子科技有限公司自主研发的TA-3000质构仪，TA-3000是一款专业用于肉类、果蔬、医药、食品、化工、生物材料等领域的物性测试仪。

　　该仪器主要技术参数如下：

• 力值感应元：5kg 、10kg、25kg、50kg可选
• 力值感应元精度：0.001g
• 位移行程：420mm
• 位移精度：0.001mm
• 试验速度：0~ 50 mm/s
• 采集频率：≥500组/s

该仪器八大突出优势如下：

　　该仪器最新功能如下：

• 测试模式直接调用，无需编程；
• 仪器自带微型打印机，随时打印测试结果；
• 仪器自带动画测试方法和测试教学；
• 符合GMP用户多级权限、审计追踪、电子签名；
• 具备 ISP 在线控制、升级功能；
• 软件自带各类样品的标准测试方法，为客户提供参考；
• 软件自带演示、教学视频，可通过软件视频进行物性实验教学；
• 仪器自带高清录像功能，满足用户观察试样试验情况。

三、肉嫩度测试应用价值

1、畜牧育种与饲养管理

　　通过嫩度筛选优质种畜，可以在育种过程中，建立嫩度遗传标记，筛选肌内脂肪含量高、剪切力低的优质品种，并不断优化饲料配方、饲养方式与饲养周期，逐步提升终端肉品品质，为良种选育提供科学依据。

2、加工流程优化和成本控制

　　通过对不同加工环节中肉品嫩度的测定，加工厂可以分析每一加工环节对肉品嫩度的影响，如评估不同屠宰工艺（如电刺激、冷却速率）对嫩度的影响，调整分割工艺、优化排酸时间、区分仓储要求等，从而优化生产工艺，提高肉品的嫩度和口感。

　　通过对原材料和成品的嫩度进行测定，加工厂可以及时调整产量和库存，避免过度加工和浪费，降低生产成本。

3、新产品研发

　　肉品嫩度测定在新产品研发过程中发挥着重要作用。通过对新配方、工艺的嫩度测试，研发厂商可以快速评估新产品的口感和质量，确保新品的市场竞争力。

4、实现分级销售

　　通过建立嫩度检测流程，依据肉嫩度检测数据建立嫩度分级标准，建立相应的销售价格体系，从而实现肉品的分级销售，提升企业的盈利水平。

5、品牌建设

　　优质的肉品口感和良性的企业运营是建立品牌信誉的关键影响因素。肉品嫩度测定通过促进企业提升产品品质、推进新品研发、实现分级销售等方面，塑造优质品牌形象，增强市场竞争力。

6、科研与教学应用

　　在肉类科学研究中，肉品嫩度测定可用于研究不同因素（如品种、饲养方式、屠宰加工、排酸时间、烹饪方式等）对肉品嫩度的影响，为优化肉类生产提供理论支持。同时，该检测方法是食品科学、动物科学等专业教学的重要实践内容。

四、结语

　　依据NY/T 1180-2006《肉嫩度的测定 剪切力测定法》标准进行肉嫩度剪切测试，是将感官体验数字化、标准化的科学手段。通过严格遵循标准流程，利用专业的肉嫩度测试仪器，我们能够客观地量化嫩度，从而推动肉类产业向高品质、标准化方向持续发展。随着消费者对肉类品质要求的不断提高，肉品嫩度检测将在食品工业和科研领域发挥更加重要的作用。