مارینادکردن استیک گوساله با سس سویا و شیره بروکلی (Brassica oleracea var. italica) و تاثیر آن بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی و کیفی گوشت طی زمان رسیدن

نوع مقاله : مقاله کامل علمی پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان، دامغان، ایران

2 گروه صنایع غذایی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

3 گروه نانو فناورى مواد غذایى، مؤسسه پژوهشی علوم و صنایع غذایى، مشهد، ایران.

4 گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

چکیده

چکیده
سابقه و هدف: فعالیت پروتئازی میوه‌ها و سبزیجات مختلف توسط پژوهشگران پیشین بررسی شده است. کلم بروکلی یکی از سبزیجات فراوان و مقرون به صرفه می‌باشد که به علت طعم مطلوب و ویژگیهای تغذیه ای؛ ترکیبات ضد‌‌سرطانی و آنتی‌اکسیدان مانند سولفورفان و ایندول‌-3‌-‌کاربینول و سلنیم مورد توجه مصرف‌کنندگان و محققان قرار دارد. این پژوهش به منظور بررسی تاثیر شیره استخراجی بروکلی و سس سویا بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی و بافتی استیک گوساله با هدف تردسازی و کاهش زمان رسیدن انجام گرفت.
مواد و روش‌ها: نمونه‌های گوشتی از عضله، استیک روند گوساله جدا شد. نمونه‌های استیک در قطعات مکعبی به ابعاد (10سانتی‌مترمکعب) با وزن تقریبی 1 کیلوگرم و عاری از چربی برش داده شدند. ترکیب ماریناد شامل 6/2 درصد (وزنی/ حجمی) شیره بروکلی (فعالیت پروتئازی بروکلی: u/g 3/12) و 25 درصد (وزنی/ حجمی) سس سویا در سه تیمار نسبت به نمونه کنترل از طریق سرنگ به قسمت‌های سطحی و عمقی تزریق گردید و نمونه‌ها در زمان های 1، 3، 24 و 48 ساعت در یخچال با دمای میانگین 4 درجه سانتی‌گراد جهت انجام آزمون‌ها و ارزیابی نگهداری شد.
یافته‌ها: براساس نتایج تجزیه واریانس مشخص گردید با گذشت زمان، میزان تردی در همه تیمارها نسبت به نمونه شاهد به طور معنی‌داری بیشتر بود (05/0>p). مقادیر شاخص‌های اصلی تردی شامل شاخص تخریب میوفیبریل، حلالیت پروتئین‌های میوفیبریلی، کلاژن نامحلول، نیروی برشی وارنر براتزلر در تیمار حاوی شیره بروکلی + سس سویا بهتر بود. همچنین نتایج اسکن الکترونی میکروساختار عضله نیز این یافته را در تیمار حاوی شیره بروکلی و سس‌سویا تایید کرد. میانگین بیشترین میزان افت‌خونابه در نمونه سس‌ سویا (97/1درصد) و کمترین مقدار آن در نمونه شیره بروکلی (72/1درصد) مشاهده شد. در پژوهش حاضر از ساعت اول تا 48 ترد شدن، میزان افت ‌پخت در تمامی تیمارها روند کاهشی نشان داد. میانگین مقدار نیروی برشی طی زمان ترد ‌شدن در تمامی تیمارها کاهش معنی دار نشان داد که به‌ دلیل فعالیت آنزیم‌ها و پیشرفت فرایند رسیدن گوشت بود. میانگین مقدار نیروی برشی در تمامی روزهای مورد بررسی، در نمونه شیره بروکلی ‌+‌ سس سویا (5/128نیوتن) کمترین مقدار گزارش شد. پس از آن به ترتیب نمونه شیره بروکلی (1/151نیوتن)، نمونه سس سویا (8/166نیوتن) و نمونه شاهد (5/187نیوتن) قرار داشتند. بر اساس یافته‌های پژوهش حاضر، ترکیب شیره بروکلی به همراه سس سویا می‌تواند به عنوان یک ماریناد موثر در بهبود تردی استیک گوساله به کار رود.
نتیجه‌گیری: نتیجه این پژوهش نشان داد شیره استخراج شده از بروکلی می‌تواند دارای ترکیبات آنزیمی موثر در تجزیه پروتئین‌های میوفیبریلی باشد. فعالیت پروتئولیتیک این آنزیم‌ها در pH های پایین بیشتر بود. بنابراین، تخریب بیشتر پروتئین‌های میوفیبریلی و حلالیت بیشتر آن در نمونه حاوی شیره بروکلی و سس سویا حاصل شد.
واژه‌های کلیدی: استیک گوساله، بروکلی، ترد شدن، سس سویا، ماریناد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Marinating beefsteak with soy sauce and broccoli (Brassica oleracea var. italica) juice and its effects on physicochemical and qualitative characteristics of meat during aging

نویسندگان [English]

  • ّFatemeh Mirhaj 1
  • Homa Baghaie 2
  • Bahareh Emadzadeh 3
  • Ashkan Jebelli Javan 4
1 Phd Student, Department of Food Industry, Damghan Branch, Islamic Azad University, Damghan, Iran.
2 Department of Food Industry, Damghan Branch, Islamic Azad University, Damghan, Iran
3 Department of Food Nanotechnology, Food Science and Technology Research Institute, Mashhad, Iran
4 Department of Food Hygiene, Faculty of Veterinary Medicine, Semnan University, Semnan, Iran.
چکیده [English]

Abstract
Background and objectives: Protease activity of various fruits and vegetables has been studied by previous researchers. Broccoli is one of the most abundant and affordable vegetables which is intrested by consumers and researchers due to its pleasant flavor and nutritional attributes e.g. anticancer and antioxidant compounds, such as sulforaphane, indole-3-carbinol and selenium. This study was conducted to investigate the effect of broccoli juice and soy sauce on physicochemical and textural characteristics of beefsteak with the aim of tenderizating and reducing aging time.
Materials and methods: Meat samples were separated from the beef (Round Steak) muscle. The steak samples were cut into cubic pieces (10 cm3) with a weight of approximately 1 kg and free of fat. The marinade composition consisted of 2.6% (W/V) broccoli juice (Protease activity: 12.3 u/g) and 25% (W/V) soy sauce were prepared in three treatments compared to control and were injected into the superficial and deep segments. The samples were analysed at 1, 3, 24 and 48 hours storage in refrigerator (4 ° C ).
Results: According to the results of analysis of variance, the tenderization parameters of all treatments were significantly higher than control (p<0.05). The value of tender parameters composed of myofibrillar fragmentation index, myofibrillar protein solubility, insoluble collagen and shear force were better in treatment containing broccoli + soy sauce than others. Also, scanning electron microscopy results
of the treatment containing broccoli juice + soy sauce confirmed this finding. The highest and lowest mean value of drip loss were observed in soy sauce (1.97%) and broccoli juice (1.72%), respectively. In the present study, the rate of cooking loss decreased from 1 h to 48 h in all treatments.
During tenderization period, the shear fore mean value of all treatments showed a significant decrease due to enzymatic activity and the progress of the meat aging process.
The minimum shear force mean value were recorded in broccoli + soy sauce (128.5N), broccoli juice (151.1N), soy sauce (166.8N) and control (187.5N) respectively during cold storage. Based on our findings, the combination of broccoli juice and soy sauce can be used as an effective marinade in improving beefsteak tenderness.
Conclusion: The result of this study showed that, broccoli juice may have proteolytic components that are effective in myofibrillar proteins degredation. The proteolytic activity of these enzymes was higher at low pH. Therefore, the higher myofibrillar proteins degredation as well as their solubility were obtained in treatment containing broccoli + soy sauce.
Keywords: Beefsteak, Broccoli, Marinade, Soy sauce, Tenderization.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Keywords: Beefsteak
  • Broccoli
  • Marinade
  • Soy sauce
  • Tenderization

مراجع

  1. Aaslyng, M.D., Bejerholm, C., Ertbjerg, P., Bertram, H.C., and Andersen, H.J. 2003. Cooking loss and juiciness of pork in relation to raw meat quality and cooking procedure. Food Quality and Preference. 14:4.277-288.
  2. Abdeldaiem, M., Hoda, H., and Ali, G. 2013. Tenderization of camel meat by using fresh ginger (Zingiber officinale) extract. Food Science and Quality Managment. 21:12-25.
  3. Aktaş, N., Aksu, M., and Kaya, M. 2003. The effect of organic acid marination on tenderness, cooking loss and bound water content of beef. Journal of Muscle Foods. 14:3.181-194.
  4. AOAC Method, 2000. Association of Official Analytical Chemists, 17th ed. Washington, DC.
  5. Bah, C.S., Carne, A., McConnell, M.A., Mros, S., and Bekhit Ael, D. 2016. Production of bioactive peptide hydrolysates from deer, sheep, pig and cattle red blood cell fractions using plant and fungal protease preparations. Food Chemistry. 202:458-466.
  6. Baker, E.N., Boland, M.J., Calder, P.C., and Hardman, M.J. 1980. The specificity of actinidin and its relationship to the structure of the enzyme. Biochimica et Biophysica Acta (BBA)-Enzymology. 61:61.30-34.
  7. Baublits, R.T., Pohlman, F.W., Brown, A.H., Jr., and Johnson, Z.B. 2005. Effects of sodium chloride, phosphate type and concentration, and pump rate on beef biceps femoris quality and sensory characteristics. Meat Science. 70: 2.205-214.
  8. Bejerholm, C., and Aaslyng, M.D. 2004. The influence of cooking technique and core temperature on results of a sensory analysis of pork depending on the raw meat quality. Food Quality and Preference. 15:1.19-30.
  9. Berge, P., Ertbjerg, P., Larsen, L.M., Astruc, T., Vignon, X., and Møller, A.J. 2001. Tenderization of beef by lactic acid injected at different times post mortem. Meat science. 57:4.347-357.
  10. Buford, M.L., Calkins, C.R., Johnson, D.D. and Gwartney, B.L. 2004. Cow muscle profiling: A comparison of chemical and physical properties of 21 muscles from beef and dairy cow carcasses. Nebraska Beef Cattle Reports .
  11. Burke, R., and Monahan, F. 2003. The tenderisation of shin beef using a citrus juice marinade. Meat science. 63: 2.161-168.
  12. Calkins, C.R., and Sullivan, G. 2007. Adding enzymes to improve beef tenderness. Beef Facts Product Enhancement, National Cattleman’s Beef Association. Centennial Colorado: Cattlemen's Beef Board.
  13. Chávez-Garay, D.R., Gutiérrez-Méndez, N., Valenzuela-Soto, M.E., and García-Triana, A. 2015. Partial characterization of a plant coagulant obtained from the berries ofSolanum elaeagnifolium. CyTA - Journal of Food. 14:2.200-205.
  14. Devine C, Dikeman M, 2014. Encyclopedia of meat sciences. Elsevier Ltd. unless otherwise stated, 465p.
  15. Feijoo-Siota, L., and Villa, T.G. 2010. Native and Biotechnologically Engineered Plant Proteases with Industrial Applications. Food and Bioprocess Technology. 4:6.1066-1088.
  16. Gornall, A.G., Bardawill, C.J., and David, M.M. 1949. Determination of serum proteins by means of the biuret reaction. Journal of Biological Chemistry. 177:2.751-766.
  17. Ha, M., Bekhit Ael, D., Carne, A., and Hopkins, D.L. 2013. Characterisation of kiwifruit and asparagus enzyme extracts, and their activities toward meat proteins. Food Chemistry. 136:2.989-998.
  18. He, F.Y., Kim, H.W., Hwang, K.E., Song, D.H., Kim, Y.J., Ham, Y.K., and Kim, C.J. 2015. Effect of Ginger Extract and Citric Acid on the Tenderness of Duck Breast Muscles. Korean J Food Science of Animal Resources. 35:6.721-730.
  19. Honikel, K.O. 1998. Reference methods for the assessment of physical characteristics of meat. Meat science. 49:4.447-457.
  20. Lawrence, T., Dikeman, M., Hunt, M., Kastner, C. and Johnson, D. 2003. Staged injection marination with calcium lactate, phosphate and salt may improve beef water-binding ability and palatability traits. Meat Science. 65: 3.967-972.
  21. Ke, S., Huang, Y., Decker, E.A., and Hultin, H.O. 2009. Impact of citric acid on the tenderness, microstructure and oxidative stability of beef muscle. Meat Science. 82:1.113-118.
  22. Ketnawa, S., and Rawdkuen, S. 2011. Application of Bromelain Extract for Muscle Foods Tenderization. Food and Nutrition Sciences. 02:05.393-401.
  23. Kim, H.-W., Choi, Y.-S., Choi, J.-H., Kim, H.-Y., Hwang, K.-E., Song, D.-H., and Kim, C.-J. 2013a. Antioxidant effects of soy sauce on color stability and lipid oxidation of raw beef patties during cold storage. Meat science. 95:3.641-646.
  24. Kim, H.W., Choi, Y.S., Choi, J.H., Kim, H.Y., Lee, M.A., Hwang, K.E., and Kim, C.J. 2013b. Tenderization effect of soy sauce on beef M. biceps femoris. Food Chemistry. 139:1-4.597-603.
  25. Kim, H.W., Hwang, K.E., Song, D.H., Kim, Y.J., Lim, Y.B., Choi, J.H., and Kim, C.J. 2014. Effects of soy sauce on physicochemical and textural properties of tumbled chicken breast. Poultry Science. 93:3.680-686.
  26. Kim, S.J., Min, S.C., Shin, H.J., Lee, Y.J., Cho, A.R., Kim, S.Y., and Han, J. 2013c. Evaluation of the antioxidant activities and nutritional properties of ten edible plant extracts and their application to fresh ground beef. Meat Science. 93:3.715-722.
  27. Lopez-Chillon, M.T., Carazo-Diaz, C., Prieto-Merino, D., Zafrilla, P., Moreno, D.A., and Villano, D. 2019. Effects of long-term consumption of broccoli sprouts on inflammatory markers in overweight subjects. Clinical Nutrition. 38:2.745-752.
  28. Naveena, B., and Mendiratta, S. 2004. The tenderization of buffalo meat using ginger extract. Journal of Muscle Foods. 15:4.235-244.
  29. Naveena, B., Mendiratta, S., and Anjaneyulu, A. 2004. Tenderization of buffalo meat using plant proteases from Cucumis trigonus Roxb (Kachri) and Zingiber officinale roscoe (Ginger rhizome). Meat Science. 68:3.363-369.
  30. Naveena, B. M., Kiran, M., Reddy, K.S., Ramakrishna, C., Vaithiyanathan, S., and Devatkal, S. K. 2011. Effect of ammonium hydroxide on ultrastructure and tenderness of buffalo meat. Meat Science. 88:4.727-732.
  31. Reza Gheisari, H., Aminlari, M. and Shahram Shekarforoush, S. 2009. A comparative study of the biochemical and functional properties of camel and cattle meat during frozen storage. Veterinarski arhiv 79: 1.51-68.
  32. Page, T., Griffiths, G., and Buchanan-Wollaston, V. 2001. Molecular and biochemical characterization of postharvest senescence in broccoli. Plant Physiology. 125:2.718-727.
  33. Sheard, P.R., and Tali, A. 2004. Injection of salt, tripolyphosphate and bicarbonate marinade solutions to improve the yield and tenderness of cooked pork loin. Meat Science. 68:2.305-311.
  34. Smith, D.P., and Young, L.L. 2007. Marination pressure and phosphate effects on broiler breast fillet yield, tenderness, and color. Poultry Science. 86: 12. 2666-2670.
  35. Sullivan, G.A., and Calkins, C.R. 2010. Application of exogenous enzymes to beef muscle of high and low-connective tissue. Meat Science. 85:4.730-734.
  36. Sultana, A., Nakanishi, A., Roy, B., Mizunoya, W., Tatsumi, R., Ito, T., and Ikeuchi, Y. 2008. Quality improvement of frozen and chilled beef biceps femoris with the application of salt-bicarbonate solution. Asian-Australasian Journal of Animal Sciences. 21: 6.903-911.
  37. Sun, Q., Zhang, B., Yan, Q.J., and Jiang, Z.Q. 2016. Comparative analysis on the distribution of protease activities among fruits and vegetable resources. Food Chemistry. 213, 708-713.
  38. Tsai, L.-L., Yen, N.-J., and Chou, R.-G.R. 2012. Changes in Muscovy duck breast muscle marinated with ginger extract. Food Chemistry. 130:2.316-320.
  39. Wang, Y.T., Yang, C.Y., Chen, Y.T., Lin, Y., and Shaw, J.F. 2004. Characterization of senescence-associated proteases in postharvest broccoli florets. Plant Physiology Biochemistry. 42:7-8.663-670.
  40. Xargayó, M., Lagares, J., Fernández, E., Ruiz, D., and Borrell, D. 2001. Marination of fresh meats by means of spray effect: influence of spray injection on the quality of marinated products. Fleischwirstschaft. 81: 2.93-98.
نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی
دوره 13، شماره 3
مهر 1400
صفحه 37-54

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار