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氣冷雞?水冷雞?傻傻分不清楚:雞隻屠體冷卻系統的比較2016-05-09

撰文:國立台灣大學動物科學所 博士班 吳奕賢

 

水冷雞

 

    全面禁止私宰並改為現代化的電宰系統,此象徵肉品衛生安全政策的一大勝利,而在電宰流程中有一個步驟叫做「冷卻」(Chilling),其目的是要將屠體中心溫度降至不利微生物生長的環境溫度,以維持肉品的穩定和安全。而冷卻的技術也與時俱進,發展出不同的形式。今天我們就是要討論關於不同冷卻技術之間的異同,並透過相關的研究結果進一步了解。

 

現行之冷卻系統

    目前較常見的冷卻系統有三種,一種是施行已久的「水冷式」(immersion type),就是將雞隻屠體快速通過裝滿冰水(0-5)的水槽中,有些生產者會以極微量的氯添加至水中,以利消毒殺菌,以杜絕此方法可能造成的微生物交叉感染,這種生產方式所出場的雞隻屠體即稱為「水冷雞」。

    第二種是現在歐盟全數採用的「氣冷式」(Air type),就是將雞隻屠體以暴露在低溫氣體的方式降溫,若以達到相同中心溫度而言,其花費的時間會較水冷式要長,但此法可以降低微生物交叉汙染的機率、防止肉品養分流失、降低屠體吸水增重的狀況,這個部分我們將在下一個章節,以客觀的研究結果來評估。相較與傳統的「水冷雞」,這種生產方式所生產的雞隻屠體就叫做「氣冷雞」。

    最後一種是前述兩種的複合形式,稱為「噴霧式」(Spray type)。此法是以噴霧器將低溫水噴灑在屠體表面,以期降低其中心溫度。這個方法所需要的時間介於前述兩種系統之間,與前兩種系統相比,此種方式較少見,故本文將以水冷與氣冷式為討論之主體。

 

抑制微生物滋長

    雞隻屠體上存在多種致病性微生物,而它們的生長溫度都有固定之範圍(表一),若於遲滯期(lag phase)[1]進行溫控,則可以降低微生物危害的風險。在現代化電宰的流程中,因內臟之移除是採機械式吸出,難免有內臟或腸道破裂的情況,這都會造成屠體受到腸道微生物污染,若不能有效且快速地冷卻,這些雞肉就會有衛生安全的疑慮,可能造成食物中毒等事件發生。再者,雞隻腸道菌數之多寡取決於飼養環境,若屠宰線上有多家雞場之雞隻同時進行作業,有可能因水冷式系統而交叉汙染,因此某些業者會於水中添加微量之氯離子,以抑制微生物的滋長。總而言之,抑制屠體微生物滋長是屠宰系統設計上至要的考量要素。

    根據英國布里斯托爾大學的學者James2005年公布的研究結果,他整合當年相關之研究結果,蒐集各種調查結果,在依照病原菌、冷卻方式做分類,試圖想要了解不同冷卻方式之間的差異性。依據表格的呈現,發現以沙門氏桿菌而言,其耐受極限溫度可達攝氏五度左右,所以冷卻水無法完全抑制沙門氏桿菌之生長,雖然水冷系統是屬流動水,但還是會有交叉感染之虞,在研究中顯示冷卻前與冷卻後,檢出沙門氏桿菌之屠體比例確實有增加的趨勢;但使用氣冷式之生產流程則能夠有效地降低檢出沙門氏桿菌之屠體比率,水冷和氣冷之間的差別在於耐受溫度較低的菌種上被凸顯出來,也因此歐盟與許多西方國家明文規定以氣冷式系統取代傳統的水冷式系統。而彎曲桿菌的檢出率調查中,水冷式與氣冷式都同樣具有降低汙染的效果,顯示菌種特性也是影響因素之一。而在致病性大腸桿菌以及產氣莢膜梭菌的分析結果,也顯示出水冷式之系統能更有效的降低其族群之滋長。總括而言,從James所提出的數據來看,水冷式和氣冷式都有抑制微生物滋長的效果,但針對特定的耐低溫菌種,氣冷式在根本設計上較水冷式更為合適,但若從飼養端進行良好的管控,以養殖技術有效降低雞隻腸道內有害菌之族群,也許水冷式與氣冷式之差異將不會達顯著的差異。所以消費者也無需驚恐,使用何種冷卻方式,只要有適當的配套,也可以生產安全的生鮮雞肉。

 

雞隻屠體中常見病原菌生長之最適溫度及極限溫度(James, 2006)

 

 

極限溫度()

最適溫度()

彎曲桿菌屬

30

42-43

產氣莢膜梭菌

12

43-47

致病性大腸桿菌株

7

35-40

沙門氏桿菌屬

5

35-43

李斯特菌

0

30-37

小腸結腸耶氏菌

-2

28-29

 

影響保水性與蛋白質組成

    美國農業部也針對氣冷雞和水冷雞在風味、加工特性、蛋白組成做了一系列的分析,研究員Bowker指出水冷式的冷藏雞胸肉重量上會略為增加,主要是因為水分會吸附在雞皮或是皮下的位置,並不會吸附在肌肉組織之中,經去皮後可以消除此誤差。將氣冷式和水冷式的冷藏雞胸肉統一經熱水燙過之後,經由離心法蒐集流出的肉汁,發現水冷式的肉汁更容易滲出(水冷式2.48/100胸肉;氣冷式1.67/100胸肉),這表示經過冷水浸泡之胸肉對於細胞間游離水的吸附能力較弱,也就是保水性差。肉品保水性差時,纖維鎖不住肉汁,於烹煮後會呈現偏柴的肉質,針對雞胸肉而言,則會凸顯其原本就較為乾澀的口感,適口性不佳。而氣冷式之胸肉則可以大幅改善這樣的情況。文中進一步以蛋白質電泳進行分析,可以清楚地發現水冷式的胸肉會些微改變其中組成蛋白質的比例,推測為水溶性的蛋白析出,至於此是否為保水性變差的主因,則需要進一步釐清。總歸而言,該篇作者強調冷卻系統的不同除了降低了雞胸肉保水性以外,不影響大部分之加工特性,但是細究其原理,發現其對於雞胸肉的蛋白質組成之比例有顯著的影響。

 

生產和管理考量

    關於這個氣冷水冷的議題,也有人從消費者的立場提出公平正義的疑慮,認為水冷式雞隻屠體會因吸水增重而有欺騙消費者之嫌!許多學者都在文章中提及,舊式水冷系統確實有此問題,屠體重大約會因為冷卻過程增加體重的3.3%,但經過流程的調整和技術的進步,現今的冷卻的時間已大幅縮短,使其遠短於屠體吸收水分所需時間,因而此問題毋須過度擔心。

    而從政府行政的稽查單位而言,推行氣冷式系統將可以大大提升稽查之效率,因為其生產流程較水冷式更為單純。電宰線上的實際狀況是相當複雜的,因為同一條屠宰線並不只服務單一之雞場,並且各雞場之實際飼養管理狀況屠宰業者並無法精準地掌握,雖通常都是批次屠宰,但交叉污染之可能並非沒有。在近年來食安議題凸顯、消費者意識高漲的社會氛圍下,若要推動完整的產銷履歷,氣冷式系統在管理和稽查上是較為簡易的,因為氣冷式系統之間,各屠體並無交互影響之可能性。

 

   

    對業者而言,氣冷式需花費極高的成本添購設備,屠後的雞肉又無吸水增重的空間,這些都會增加成本;反觀水冷設備可保持鮮味口感也能確保肉品安全。台灣最早的禽肉電動屠宰設備在1984年輸入,經過三十多年的時間,仍維持水冷式降溫,至今台灣人吃到的肉雞幾乎都是水冷雞。

近來國內才有第一家生產氣冷雞的業者,其實,氣冷式之系統在國外已經行之有年,綜合上述的內容,大家可以了解各國雞隻屠宰政策背後之緣由。希望經由客觀了解後,大家可以在逛超市時,多多注意「氣冷雞」與「水冷雞」的差異在哪?

 

不同冷卻系統對於雞胸肉特性之影響 (Bowker, 2014)

特點

水冷式

氣冷式

 

滴水失重Drip loss (g/100g)

2.37a

2.48a

1.66b

1.67b

Cook yield (g/100g)

82.7

82.7

84.7

83.2

Moisture (g/100g)

75.0

75.2

74.8

75.1

Shear force (N)

80.3a

77.4a

56.0b

56.4b

 

*同行中平均值右方之英文字母代表統計上顯著差異(p<0.05)n=14

**60烹煮1.5分鐘 / 52.8烹煮3分鐘。

 

參考文獻

Bowker, B. C., Zhuang, H., & Buhr, R. J. (2014). Impact of carcass scalding chilling on muscle proteins and meat quality of broiler breast fillets. LWT-Food Science and Technology, 59, 156-162.

James, C., Vincent, C., de Andrade Lima, T. I., & James, S. J. (2006). The primary chilling of poultry carcasses-a review, International Jornal of Refrigeration, 29, 847-862.


[1] 依據微生物生長理論,第一階段即為遲滯期(Lag phase)。於此間期,微生物個體正在適應新的環境,個體將趨向成熟,內部正合成大量核酸、酵素和所需物質,卻無實際增殖的現象。接續期後的是對數生長期(Log phase),微生物族群將大量增殖。https://en.wikipedia.org/wiki/Bacterial_growth

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