JP2000512139A - 牛肉、豚肉、家禽類肉の水分保持能、色、感覚受容特性を改善する方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 屠体に炭酸水素ナトリウム溶液を注入またはかん流することにより、牛肉、豚肉、子羊の肉、子牛の肉および家禽類肉の色、水分保持能および感覚受容特性を改善する方法に関する。

Description

【発明の詳細な説明】牛肉、豚肉、家禽類肉の水分保持能、色、感覚受容特性を改善する方法 発明の分野 本発明は、屠体の肉におけるｐＨ降下の速度および程度を低下させる一つ以上 の溶液を屠殺後死後硬直の前早期に注入することにより、牛肉、豚肉、家禽類肉 等の新鮮な肉類の水分保持能（ＷＨＣ）、色、感覚受容特性を改善する方法に関 する。 文献 ここに引用した文献は、明細書後尾の「文献」の項にまとめて示した。以下に 引用した各々の参考文献は全て参照により本明細書に合体する。 背景 消費者は食肉の品質や価格を判断し、食肉製品を購入する。 消費者はしばしば食肉製品の味覚や柔らかさの判断に色を用いる。しかしながら 、見た目の評価からこのような品質属性を特定することは難しい。 本願においては、食肉と食肉製品は同義であり、公的に買っ ている卸売りや小売りに提供される加工された肉片に関連する。 ほとんどの食肉製品、特に生鮮食肉は、製品を目視で検分して購入されるので 、異常な色彩は製品の売れ行きに不利な効果をもたらす（Topel他、１９７６年 ；Wachholz他、１９７８年）。その上色の薄い豚肉は小売りで陳列されている間 に、更なる退色を非常に受けやすい（Topel他、１９７６年；GreerおよびHurray 、１９８８年）。 一方、以下の議論は大部分が豚肉に限られるが、これは単に簡単にするためだ けである。以下に示す本発明は、牛肉、子羊の肉および子牛の肉と同様、鶏肉、 七面鳥の肉等のような家禽類の肉の処理において、同等に満足の行く機能を果た す。 豚肉の品質をより明確に判断するために、豚肉の目視による外観を記述する四 つのカテゴリーが作られている。この四つのカテゴリーを以下の表１に示す（例 えば、Joo、１９９４年を参照）。 表１ 豚肉は解体すると、筋肉の温度は高く保っているものの、直ちにｐＨが急激に 低下し、その結果酸性状態となり低品質のＰＳＥ食肉となる。この効果は腰肉や 腿肉において最も顕著である。急激な低下は、タンパク質変性の結果である筋肉 中のグリコーゲンの急激な解糖のためと信じられている。ＰＳＥの発生は、豚の 遺伝的性質と同様、畜殺前のストレスに影響されることが知られている。低品質 のＰＳＥ食肉の発生は、より赤味の多いものを生産するために飼われた豚におい て増加している。 経済的見地から、ＰＳＥ食肉は、畜殺された豚の腰肉や腿肉は屠体の筋肉組織 のおおよそ三分の一、屠体の市場価格のおおよそ半分であることから、豚肉生産 者に対し価値を極めて損失 させる。これらの重要な食肉片の品質が低下することは、豚肉生産者や食料品包 装出荷業者の経済的収益を著しく減少させる。 国立豚肉生産業者協議会（ＮＰＰＣ）により発行された１９９２年の豚肉品質 調査は、１４の畜殺プラントのデータが含まれ、１０，７５３の臀筋（腿肉）に 相当している。この調査によると、これらの腿肉の１６％がＰＳＥ豚肉であり、 １０％がＤＦＤ豚肉であって、これらの割合はＮＰＰＣによると産業に深く関わ るものとされている。重要なことは、半分以上の腿肉が通常の色彩を有するＲＳ Ｅであるが、柔らかく、締まりのない、そして滲出状態を伴っている。ＮＰＰＣ は、他の事項の中で、色彩、水分保持能、ｐＨおよび霜降り含量をそれぞれの屠 体について記録し、食料品包装出荷業者の生産者への報告書に記載することを奨 励しており、それによって、産業は品質のバラツキがあることを知らされ、飼育 家畜を改善する適切な段階を取ることができる。ＮＰＰＣはまた、赤味が存在す るのと同様、品質が異なるものには価格差を適用するよう推奨している。これら の結果および奨励は、ＰＳＥ−ＲＳＥ問題を制御し、予測し、かつ回避できるよ うになるため、これをよりよく理解する必要性を強調している。 上記に言及したように、ＰＳＥおよびＲＳＥ豚肉の発生に伴う経済的損失は膨 大である。直接的な損害は、加工および調理に使用される卸売りおよび小売りの 肉片の産出量が減少するのと同様、屠体中の生産量が減少する。間接的な損害は 、生成物変成の増加、および色彩の悪さ、小売り陳列でのドリップロス（Kauffm an他、１９７８年；SmithおよびLesser）１９８２年）、調理済み腿肉中の感覚 受容特性の変化および調理後の肉汁性の低下（Bennet他、１９７３年；Jeremiah 、１９８４年）等消費者への魅力の低下である。 １９８２年に英国において、ＰＳＥ屠体の財政還付はゼロから１６ドルの範囲 と計算された（SmithおよびLesser）１９８２年）。たった１％ＰＳＥ豚肉の発 生率を減少させることによる利益は、生産者へ８５％還付されるとすると、オー ストラリアの豚産業において年間約５００万ドルであると見積もられている（Vo on）１９９１年）。豚肉連鎖品質監査（MeekerおよびSonka、１９９４年）は、 豚肉の品質問題は年間５０００万ドル以上の損害を現在産業に与えていると提唱 している。Kauffman他による同様の研究（１９９６年、未刊行）では、米国での 豚肉品質問題の結果、年間およそ７５００万ドルから１億４０００ 万ドルの収益を損失していると見積もっている。 生鮮豚肉の水分保持能（ＷＨＣ）および貯蔵時および更に加工時に追加する水 分の保持性もまた、豚肉産業において重要である。水分の保持は肉汁性や柔らか さにおいて豚肉の味覚に重要である。更に、（しばしば７％以上）水分のロスは 市場に出す豚肉の重量の減少をもたらす結果となる。色あせや高い滲出または黒 ずんだ色や微量の滲出の発生は色とＷＨＣとが相関しているためと仮定される。 しかしながら、Van Laack他（１９９４年）およびWarrissとBrown（１９８７年 ）は、色とＷＨＣとが特に赤味を帯びたピンク色の範囲（ＲＦＮ、ＲＳＥ）で必 ずしも相関はしていないことを証明している。 畜殺での生鮮豚肉は約７５％の水分を含み、この筋肉組織の水分約８５％が細 胞質内、特に厚い単繊維と薄い単繊維の間の空間に存在している。生鮮豚肉の残 りの水分１５％は細胞質外の空間に存在していることになる（Hamm、１９７５年 ）。ＷＨＣの変化は、特にミオシン等の筋原繊維タンパク質の電荷や構造が変化 するのに伴い単繊維空間が変化することに由来する。筋肉繊維の膨張と収縮によ り単繊維空間が変化し、細胞質内空間と細胞質外空間の間への水分移動を引き起 こす（OfferとKnight、 １９８８年）。豚肉への筋肉の転換およびそれに続く豚肉の劣化の間、単繊維間 空間はｐＨ低下速度および程度、筋節長、イオン強度、浸透圧および死後硬直の 徴候により変化する（Hamm、１９９４年；OfferとKnight、１９８８年；Wismer- Pederson、１９８７年）。 ＰＳＥの発生は、個々の動物の畜殺前のストレスや遺伝的性質等の死直前の要 因により影響を受けることが知られている。ＰＳＥ状態は、白色筋、すなわち白 色繊維が優性な筋肉においてより増加する。これらの繊維は、特に死直前にスト レスがある場合、急激な死後の解糖（ｐＨ減衰）を引き起こす能力を有する（Wa rner他、１９９３年）。上記したように、ＰＳＥ状態にある豚肉筋はおおよそ全 筋肉量の三分の一である。 Ahn他（１９９２年）、Boles他（１９９３年、１９９４年）およびGrzes他（ １９９４年）による最近の研究では、微量の炭酸水素ナトリウム（重曹）が筋肉 の最終ｐＨを上昇させる効果や安定させる効果があることが示されている。しか しながら、炭酸水素ナトリウムは畜殺前の生きた豚に与えても効果がないことも 示されている。 発明の詳細な説明 本発明者らは、豚、家禽または牛の屠体に、好ましくは畜殺後硬直前に、炭酸 水素ナトリウム溶液を注入またはかん流すると、豚肉の外見、水分保持能（ＷＨ Ｃ）および感覚受容特性、および家禽や牛肉の感覚受容特性が向上することを見 いだした。豚肉では本処理はＰＳＥおよびＲＳＥ食肉の形成を極めて抑制する。 本発明は好ましくは豚肉の加工において実践されるけれども、牛肉や家禽類の肉 にも同様な効果をもたらす。 実際問題として、本発明の実施は容易である。本発明の最初の実施形態は、動 物を気絶させ、出血させ、そして内臓を取り出した後直ちに、屠体の皮を剥ぎ、 脂身を取り、そして硬直前の筋肉組織に炭酸水素ナトリウムを注入する。理想的 には、炭酸水素ナトリウム溶液は死後硬直の徴候前に屠体に注入またはかん流す る。 貯蔵目的では、食肉が芯まで４℃の温度になるまで、屠体は４℃で冷蔵するか または−１５℃でクラスト冷凍する。 屠体への注入は市販されている如何なる注入装置も用いることができる。その ような装置は食肉加工分野においてよく知られている。典型的な装置は溶液を分 有する定圧貯蔵器を含む。 貯蔵器は適当な導管手段により一つ以上の内空注入針を有するバルブ制御注入ヘ ッドに接続する。 本願発明の二番目の実施形態は、好ましくは死後硬直前に、炭酸水素ナトリウ ム溶液を用いて屠体をかん流することである。豚肉において、好ましくは、かん 流は溶液を骨盤内に圧入するように、外腸骨動脈を通してなされる。家禽類の肉 および牛肉では、かん流は屠体のほとんどの食肉部分にかん流するように主な血 管を通して行われる。 如何なる取り扱う屠体、豚肉、家禽類の肉、牛肉または子羊の肉に関し、炭酸 水素ナトリウム溶液は好ましくは約０．１モルと１．０モルとの間の濃度である 。より好ましくは、溶液は約０．２および０．４モルの間の濃度の炭酸水素ナト リウムである。 任意には、１．０％未満の塩化ナトリウム濃度を溶液に加えてもよい。ピロリ ン酸ナトリウム等の更なる成分を炭酸水素ナトリウムと同時に屠体に注入しても よい。 屠体は任意には筋肉組織を通して溶液の分布をより均一化するために、処理後 ころがしてもよい。ころがす装置は食肉加工業において広く使われており、当業 者にはよく知られている。 商業への適用および優位性 豚肉： ９５００万頭以上の豚が米国のみで毎年畜殺されている。特にデンマークやオ ランダ等のヨーロッパの生産者は豚肉の品質の変化をできるだけ少なくする段階 にある。米国の豚肉産業は、１９９５年に発行された血筋に関するＮＰＰＣ評価 後、表だって豚肉の品質に移行しているように見られる。その調査は、米国の産 業が、農産加工業者レベルでおよび食肉小売り業者レベルでの両方で、標準以下 の豚肉により損害を被っていることを示している。輸入豚肉にほぼ全面的に依存 している日本では、一般的にはもはやＰＳＥ豚肉は受け入れていない。この経済 的理由により、米国の産業は高品質の製品を保証する段階に来ていると思われる 。人類の需要に合う品質の豚肉へと高めることにより、経済的収入は現実的とな りえる。 加えて、炭酸水素ナトリウムを用いることの明確な優位性は、炭酸水素ナトリ ウムが米国政府により「一般的に安全である」（ＧＲＡＳ）という称号を与えら れていることである。従って、処理自体は、人間が消費しても安全であることが 知られており、かつ更なる調整を必要としない化合物のみが用いられる。 本発明は極めて簡潔であり、豚肉加工において現在用いられている方法を適応 して能率的に利用することができる。豚肉においてもまた、本方法はＰＳＥにな るという危険性があるとみなされた屠体のみの処理に選択的に使用することもで きる。 家禽類の肉および牛肉： 家禽類の肉および牛肉において、本発明の主な優位性は、食肉製品の感覚受容 特性を有益なほど増加することである。処理することによって屠体の最終ｐＨを 高く保持することは、（出願人は機械的説明により結びつけるのは望まないけれ ども）よりよい感覚受容特性となる主な要因であると思われる。 豚肉と同じ方法で、脂肪の少ない家禽および牛の屠体を生産するという市場動 向は食肉製品の品質の総合的なロスを招いていると思われる。これらの食肉製品 の感覚受容特性を高めることにより、生産者は消費者より品質が悪いと判断され た食肉製品の割合を減少させることにより利益を得ることができる。 実施例 以下の実施例は本発明の方法を実例を挙げて説明するものである。これらの具 体例は開示した発明や請求の範囲を限定するものではない。 実施例１ 選ばれたホモ接合体およびヘテロ接合体ＰＳＳ（ハロセン遺伝子として）の食 用豚を本研究に用いる。ＰＳＥおよびＲＳＥ状態が実施例の方法により適当に得 られるからである。 各処理に２０頭の豚を使用する。死直前のストレスは最小限とし、一般的に行 われている畜殺および冷凍状態を対照として用いる。死後硬直前の屠体の一方ま たは手足を実験に使用し、他方は処理せずに残しておき、これらを同時に加工す る。対照用、処理用として使用するのに個々の動物のそれぞれ右側および左側を あてる。 Ａ．対照：添加剤を用いず、脂肪除去もせず、４℃で２４時間通常の冷凍を行う 。 Ｂ．皮を剥ぎ、脂肪を取り除いた腿肉−腰肉部位で、腿肉の中心が４℃になるま で最大の空気速度で−１５℃に冷凍（クラスト冷凍）する。 Ｃ．内臓摘出後直ちに（約３０分）、炭酸水素ナトリウムの希薄溶液を腰肉（最 長胸郭および腰部）および腿肉（半膜状、半腱状、二頭筋大腿部および臀部の部 位）に注入する。このサイドは４℃に冷凍する。 Ｄ．（処理Ｂ、Ｃの結合）気絶させ、出血させ、そして内臓を取り出した後直ち に、一方の屠体の皮を剥ぎ、腰肉および腿肉から脂身を取り、そして筋肉組織に 炭酸水素ナトリウムを注入し、そして腿肉の中心が４℃になるまで４℃で２４時 間冷凍するかまたは−１５℃でクラスト冷凍する。 Ｅ．限られた数の死後硬直前の屠体（＜１０）において、塩溶液中の炭酸水素ナ トリウムを外腸骨動脈を通して骨盤内にかん流する（同じ手順を用いて、対の対 照用手足に塩水をかん流する）。これにより、食品添加物を筋肉組織全体に均一 に分配させる代替配給手順をテストするための比較が実施できる。 実施例１から得られたデータの一部を下記表２−４に示す。 表２−４： ＮａＨＣＯ₃（１重量％）でポンプ給送された硬直前死後最長腰部 表２：筋肉の解剖学的に異なる部位における死後硬直後のパラメーター 表３：右側でポンピングを開始したときの部位。処理側での測定は影響を受ける 領域で行われた。 表４：死後硬直前ｐＨに対する解剖時間の影響＋ ドリップ率は濾紙流から見積もられる。 †Ｌ^*値：＞５０＝青白色 ４３−４９＝通常の赤味がかったピンクの範囲 ＜４３＝黒ずんだ色 実施例２ およそ１リットルの１％炭酸水素ナトリウムと０．７％塩化ナトリウムの溶液 を１５頭の畜殺したての豚の腰肉および腿肉 に注入した。腰肉および腿肉の筋肉に動物を気絶させ、出血させ、皮を剥いだ後 直ちに注入した（死後約１５分、死後硬直前）。１５頭の豚から得られたデータ は下記表５に示す。 表５ 注入側にいくつか黒ずんだもの（ＤＦＤ状態）が見られた。しかしながら、１ ５のうち７サンプルは受け入れられない品質から受け入れられる品質へ、他の２ 例は疑わしい品質から受け入れられる品質へと変化した。これらの結果は実験の 再現性がきわめてあった。 本実施例で処理される筋肉のサンプルは焼かれ、ボランティアの大学院学生に より試食試験された。圧倒的に、試食者らは処理済み食肉を好んだ。試食者らは 処理済み食肉は処理していないサンプルより非常にみずみずしくまたより柔らか いと感じた。 実施例３ ２０頭のストレスをかけた豚（遺伝的にＰＳＥ豚肉を生産する可能性が高いも の）を３週間かけて畜殺した。一方から死後硬直前の腿肉および腰の筋肉を出血 後直ちに取り出し、炭酸水素ナトリウム溶液を注入した（処理済み）。他方の同 一部分の筋肉を従来の加工方法で２４時間そのまま放置し、筋肉を取り出した（ 対照）。光反射率、ドリップ率およびｐＨを筋肉の品質分類を確認するため測定 した。試食評価し、味覚特性への処理の効果を決定した。表６に結果の要約を示 す。処理を行うと全てのサンプルについてＰＳＥからＲＦＮへ分類が変化し、風 味が炭酸水素ナトリウムの含有により損われなかった。 表６：死後硬直前豚肉筋肉組織への炭酸水素ナトリウム注入の影響 試食者の点は１点（かなり固い、かなりかわいている、またはかなり変な味が する）から１００点（大変柔らかい、とてもみずみずしい、または非常にいい風 味がある）である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 ポスピーハ，エドバルド ポーランド国、ピー・エル―ポズナン、ボ イスカ・ポルスキーゴ・31、ユニバーシテ イ・オブ・ポズナン、インステイテユー ト・オブ・ミート・テクノロジー、アグ ル・ウル (72)発明者 ラツセル，ロナルド・エル アメリカ合衆国、ウイスコンシン・53521、 ブルツクリン、オールド・ステージ・ロー ド・4282

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．豚、牛、羊または鶏の屠体に炭酸水素ナトリウム溶液を注入またはかん流す ることにより、豚肉、牛肉、子羊の肉、子牛の肉および家禽類肉の色、水分保持 能および感覚受容特性を改善する方法。 ２．炭酸水素ナトリウム溶液を死後２４時間以内に屠体に注入またはかん流させ る請求の範囲第１項に記載の方法。 ３．約１．０モル以下の濃度の炭酸水素ナトリウムを屠体に注入またはかん流す る請求の範囲第１項に記載の方法。 ４．炭酸水素ナトリウム溶液が約１モル以下の濃度の塩化ナトリウムも含んでい る請求の範囲第１項に記載の方法。 ５．更に屠体にピロリン酸ナトリウムを同時に注入またはかん流するステップを 含む請求の範囲第１項に記載の方法。 ６．炭酸水素ナトリウム溶液を死後硬直の始まる前に屠体に注入またはかん流す る請求の範囲第１項に記載の方法。 ７．炭酸水素ナトリウム溶液を豚の屠体に注入する請求の範囲第１項に記載の方 法。 ８．炭酸水素ナトリウムを屠体にかん流する請求の範囲第１項 に記載の方法。 ９．豚の屠体に炭酸水素ナトリウム溶液を注入またはかん流して、屠体のＰＳＥ 級の豚肉の量を減少させる方法。 １０．炭酸水素ナトリウム溶液を死後２４時間以内に屠体に注入またはかん流さ せる請求の範囲第９項に記載の方法。 １１．約１．０モル以下の濃度の炭酸水素ナトリウム溶液を屠体に注入またはか ん流する請求の範囲第９項に記載の方法。 １２．炭酸水素ナトリウム溶液が約１モル以下の濃度の塩化ナトリウムも含んで いる請求の範囲第９項に記載の方法。 １３．更に屠体にピロリン酸ナトリウムを同時に注入またはかん流するステップ を含む請求の範囲第９項に記載の方法。 １４．炭酸水素ナトリウム溶液を死後硬直の始まる前に屠体に注入またはかん流 する請求の範囲第９項に記載の方法。 １５．炭酸水素ナトリウム溶液を屠体に注入する請求の範囲第９項に記載の方法 。 １６．炭酸水素ナトリウムの溶液を屠体にかん流する請求の範囲第９項に記載の 方法。 １７．死後硬直の始まる前に屠体に約０．１から約０．５モル の濃度の炭酸水素ナトリウムの緩衝溶液を注入またはかん流して、豚の屠体のＰ ＳＥ級の豚肉の量を減少させる方法。