新鲜猪肉剪切力测定的标准体系、操作流程与数据解读

在肉品科学中，嫩度被认为决定消费者购买趋向和肉品商业价值的核心食用品质指标之一。而衡量嫩度通用、经典的客观方法，是剪切力法——用一定几何形状的刀具切断标准规格的肉柱，记录切断过程中的最大力值（峰值剪切力），以此量化“肉有多嫩"。剪切力数值越小，肉越嫩；数值越大，肉越老。

对于制药行业读者而言，这套逻辑并不陌生：它本质上是一种力学性能的标准化检测——正如用质构仪测定明胶的Bloom值来评价凝胶强度，肉品嫩度测定仪用WBS剪切刀具测定猪肉的剪切力来评价嫩度。两者共享同一方法学内核：标准化的样品、受控的加载条件、可追溯的峰值力数据。

然而，猪肉剪切力测定的标准化程度，并不亚于药用辅料的物理性能检测。从NY/T 1180-2006到GB/T 22289-2008，从1.27cm圆形取样器到WBS刀具的60°刃口，从中心温度70℃的加热终点到0~4℃过夜的冷却条件——每一个参数都直接影响最终的嫩度判定。本文将从标准体系、检测原理、标准化流程、数据解读与误差控制五个维度，系统梳理新鲜猪肉剪切力测定的完整技术链条。

一、标准体系：两套核心标准与一个国际参照

1.1 NY/T 1180-2006：农业行业的核心方法标准

NY/T 1180-2006《肉嫩度的测定 剪切力测定法》 是我国肉品嫩度检测常用的农业行业标准。该标准规定了从取样、加热处理、钻切取样到仪器剪切的完整流程，核心输出为剪切力峰值（N） 。

1.2 GB/T 22289-2008：国家标准的并行框架

GB/T 22289-2008《肉与肉制品 嫩度的测定 剪切力法》 是并行的国家标准，与NY/T 1180在方法学内核上一致，均采用WBS剪切原理，但在部分操作细节和适用范围上可能有所差异。肉品嫩度测定仪通常同时符合这两项标准，以及AOAC 2000.09国际方法。

1.3 国际参照：WBS法

Warner-Bratzler Shear（WBS）法是国际肉品科学界公*的嫩度测定方法。其核心刀具——三角形成型剪切刀片，以恒定速度切断标准肉柱，记录峰值力。NY/T 1180和GB/T 22289中的刀具规格和操作逻辑，均与WBS法保持一致。

二、检测原理：剪切力如何“翻译"为嫩度

2.1 力学本质

剪切力测定的力学本质，是用标准几何形状的刀具，以恒定速度切断标准规格的肉柱，记录切断过程中的最大力值。肉柱的肌纤维方向与刀口走向的垂直关系是关键操作要点——垂直于肌纤维剪切，才能真实反映肌纤维之间的结合强度。

2.2 为什么剪切力能代表嫩度？

肉的嫩度取决于肌原纤维蛋白的结构状态、结缔组织的交联程度以及肌内脂肪的分布。剪切力峰值越高，意味着切断肌纤维所需的力越大，肉质越“老"；剪切力峰值越低，切断越省力，肉质越“嫩"。这一力学响应与感官评价中的“咀嚼阻力"具有高度相关性，因此被广泛用作嫩度的客观代理指标。

三、标准化流程：从取样到剪切的七步操作

第一步：取样——6cm×3cm×3cm、剔除筋膜脂肪

取新鲜猪肉样品，长×宽×高不少于6cm×3cm×3cm，剔除肉表面的筋、腱、膜及脂肪。取样部位应统一（如背最长肌），不同部位的肌纤维密度和结缔组织含量差异显著，混部位取样会使数据失去可比性。

第二步：加热处理——中心温度70℃是终点

将肉样放入恒温水浴锅中加热，用热电耦测温仪实时监测肉样中心温度，待中心温度达到70℃时立即取出。水浴温度的研究建议为72℃，以中心温度达到70℃为终点，不保温。加热过度会使肌纤维蛋白过度变性、剪切力升高；加热不足则肌纤维未充分收缩，剪切力偏低。

第三步：冷却——0~4℃过夜，稳定数据

煮后肉样应立即放入0~4℃冷库中过夜。研究证实，冷却至0~4℃的肉样，其剪切力值的变异系数最小，数据重复性最佳。冷却不充分或温度波动会引入额外的力学噪声。

第四步：钻切取样——1.27cm取样器，沿肌纤维平行方向

使用直径1.27cm的圆形取样器，平行于肌纤维方向钻切肉样，孔样长度不少于2.5cm。取样位置应距样品边缘不少于5mm，两个取样的边缘间距不少于5mm，剔除有明显缺陷的孔样。测定样品数量不少于3个。

第五步：仪器准备——WBS刀具与空载校准

采用WBS标准剪切刀具：刀具厚度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。启动前检查空载剪切力应≤0.147N，确保仪器机械阻力不会污染测量结果。

第六步：剪切测定——1mm/s、垂直肌纤维

将孔样肉柱置于刀槽上，使肌纤维方向与刀口走向垂直。设定剪切速度为1mm/s，启动仪器，记录切断过程中的最大剪切力峰值（单位：N或kgf）。

第七步：数据处理——扣除空载、取有效均值

嫩度值的计算公式为：嫩度值 = （Σ有效孔样剪切力峰值 − 空载剪切力） / 有效孔样数。同一肉样有效数据的相对偏差应≤15%，剔除异常孔样后取平均值作为最终结果。

四、数据解读：剪切力多少算“嫩"？

猪肉剪切力的“合格范围"并非一个全国统一的强制性数值，而是分散在团体标准、地方标准和研究文献中，形成了一套梯度化的参考体系。

解读要点：不同标准之间的数值差异，部分源于单位制（kgf与N）和测试条件（是否扣除空载、样品处理方式）的不同。企业在设定内控标准时，应固定所依据的标准方法、单位和判定阈值，避免跨标准直接比对。一般而言，剪切力≤45N（约4.6 kgf） 可以作为新鲜猪肉嫩度可接受的一个实用参考线。

五、常见误差来源与控制

六、西奥机电的猪肉嫩度剪切力检测方案

济南西奥机电有限公司长期致力于材料力学测试仪器的研发与制造。在肉品嫩度检测领域，其TEX系列质构分析仪及肉嫩度测定仪以标准化剪切测试能力为核心，为新鲜猪肉的剪切力测定提供了从样品制备到数据输出的完整工具链。

WBS标准剪切刀具配置：配备符合NY/T 1180-2006规格的WBS剪切刀具（厚度3.0mm±0.2mm、刃口60°、砧床口宽4.0mm±0.2mm），确保剪切几何条件与标准一致。

恒定速度与高精度力值测量：测试速度0.1~500 mm/min无级可调，1 mm/s的推荐剪切速度可精确设定。力值测量精度±0.5% F.S.，能够清晰分辨不同嫩度等级猪肉之间的剪切力差异。

空载校准与数据合规：仪器支持空载剪切力检查（应≤0.147N）和标准砝码力值校准。测试数据自动记录存储，包含完整的力-位移曲线，满足检测数据可追溯和质量管理体系的要求。

多标准兼容：同一平台可覆盖NY/T 1180-2006、GB/T 22289-2008等标准的方法要求，适用于猪肉、牛肉、禽肉等多种肉品的嫩度评价。

七、结语

新鲜猪肉的剪切力测定，是一套以标准几何刀具、标准样品规格和标准加载条件为核心的力学检测体系。

标准层面，NY/T 1180-2006与GB/T 22289-2008提供了方法框架，WBS刀具和1mm/s剪切速度是方法学的“锚点"。流程层面，6cm×3cm×3cm的取样、中心温度70℃的加热终点、0~4℃过夜的冷却、1.27cm取样器的平行肌纤维钻切——每一步的标准化程度，都直接投射到最终剪切力数据的可比性上。判定层面，剪切力≤45N可作为新鲜猪肉嫩度可接受的一个实用参考，但企业应固定所依据的标准和单位，避免跨标准直接比对带来的误读。

对于肉品加工企业和质检机构而言，剪切力数据的价值不在于“测出一个数"，而在于用条件一致、可追溯的数据，支撑嫩度分级、原料筛选和工艺优化的决策。济南西奥机电有限公司（CELTEC西奥）TEX系列质构分析仪及肉嫩度测定方案，以WBS标准刀具配置、1mm/s恒定剪切速度、高精度力值测量和数据可追溯为核心能力，为新鲜猪肉及各类肉品的嫩度剪切力检测提供了标准化的仪器支撑，助力肉品行业以客观的力学数据守住“嫩度"这条核心品质线。