中式食品加工与装备创新团队采用多维度显微结构和水分分布可视化分析方法揭示预制牛肉供应链过程品质劣变机制

近日，中国农业科学院农产品加工研究所中式食品加工与装备创新团队采用多维度显微结构和水分分布可视化分析方法揭示了预制牛肉供应链过程品质劣变机制。相关研究成果发表在国际期刊《Food Chemistry》（JCR一区，IF=8.5）。中国农业科学院-比利时列日大学联合培养博士研究生林珩迅为论文第一作者，加工所张春晖研究员和李侠副研究员为共同通讯作者。该研究得到了农业科技创新工程（CAAS-ASTIP-G2022-IFST）和泰山产业领军人才项目的支持。

2023年我国预制菜产值达到5165亿元，预计至2026年突破万亿大关，其中肉类菜肴占比超过80%。工业化预制菜肴因其生产效率高、方便快捷等优点，在餐饮行业和家庭消费中占比越来越高。此外，预制菜肴具有减少劳动力需求、减轻劳动强度的优点，有助于缓解老龄化社会的问题。但外源性微生物感染和脂肪、蛋白质氧化，导致预制菜在储存过程中会不可避免地发生品质劣变。因此，有效的保鲜技术对于预制菜的供应链非常重要。

与传统的生鲜农产品贮运系统相比，预制菜的贮运更复杂，不仅包括低温保存过程，还包括前端的预处理和终端的再加热过程。但目前关于预制菜肴的研究主要集中在风味及滋味变化方面，对于预制菜肴贮运-复热过程中的颜色、质构特性、多汁性变化鲜有报道。

科研人员采用多维度显微结构和水分分布可视化分析方法对预制牛肉预熟-冷冻（解冻）-复热过程显微结构和水分迁移进行研究，揭示了预熟牛肉在冷冻-复热过程中的水分流失和品质劣变机制。结果表明，冷冻和复热过程对预熟牛肉的水分分布、质地和颜色都有影响。虽然冻融过程中水分损失较少，但冰晶的形成和融化会破坏肌纤维结构，降低水分子-肌肉结合能力，促进不易流动水向自由水转化并暂存于纤维空腔，在复热过程中因热收缩而渗漏到肌肉外，导致水分大量损失。与直接复热相比，解冻后再复热会引起肌肉伸展和水分重新分布，导致更多的水分损失。肌肉纤维的反复膨胀和收缩也会降低预熟牛肉的弹性，增加其硬度，最终降低产品的适口性。

以上研究结果为工业化菜肴贮运-复热品质变化解析提供了新见解，为进一步实现中式预制菜肴的工业化加工品质提升奠定了理论基础。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2024.140878

预制牛肉在预熟-冷冻（解冻）-复热过程中三维微观结构和外观颜色变化