牦牛肉宰后成熟機理與肉用品質(zhì)研究

1、２０１２年１２月農(nóng)業(yè)機械學(xué)報第４３卷第１２期ＤＯＩ：１０６０４１／ｊｉｓｓｎ１０００１２９８２０１２１２０２７牦牛肉宰后成熟機理與肉用品質(zhì)研究田甲春韓玲劉昕師希雄王文婷郭兆斌（甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，蘭州７３００７０）【摘要】以１０頭青海牦牛為研究對象，對其在宰后８ｄ成熟期間的機理指標(biāo)：ｐＨ值、糖原含量、肌原纖維小片化指數(shù)（ＭＦＩ）、鈣激活酶活性、組織蛋白酶Ｌ活性以及肉用品質(zhì)：加壓損失、蒸煮損失、剪切力、色度Ｌ、ａ、ｂ

2、進行了測定分析，并對剪切力、ＭＦＩ、鈣激活酶活性、組織蛋白酶Ｌ活性進行相關(guān)性分析。結(jié)果表明：成熟過程中上述指標(biāo)均發(fā)生變化，最直接的效應(yīng)是改善了牦牛肉的嫩度。ＭＦＩ和鈣激活酶活性相關(guān)性極顯著（Ｐ＜００１）與組織蛋白酶Ｌ活性相關(guān)性顯著（Ｐ＜００５），鈣激活酶活性與組織蛋白酶Ｌ活性呈顯著負相關(guān)（Ｐ＜００５）。關(guān)鍵詞：牦牛肉肉用品質(zhì)成熟機理嫩度鈣激活酶組織蛋白酶中圖分類號：ＴＳ２５１５＋２文獻標(biāo)識碼：Ａ文章編號：１０００１２９８（２０

3、１２）１２０１４６０５ＡｇｅｉｎｇＭｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄＭｅａｔＱｕａｌｉｔｙｄｕｒｉｎｇＰｏｓｔｍｏｒｔｅｍＡｇｅｉｎｇｏｆＹａｋＭｅａｔＴｉａｎＪｉａｃｈｕｎＨａｎＬｉｎｇＬｉｕＸｉｎＳｈｉＸｉｘｉｏｎｇＷａｎｇＷｅｎｔｉｎｇＧｕｏＺｈａｏｂｉｎ（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＦｏｏｄＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＧａｎｓｕＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌａｎｚｈｏｕ７３００７０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ

4、ＴｈｅｉｎｄｉｃａｔｏｒｓａｂｏｕｔａｇｅｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐＨｖａｌｕｅ，ｃｏｎｔｅｎｔｏｆｇｌｙｃｏｇｅｎ，ｍｙｏｆｉｂｒｉｌｆｒａｇｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｄｅｘ（ＭＦＩ），ｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｃａｌｐａｉｎｓａｎｄｃａｔｈｅｐｓｉｎＬａｎｄｍｅａｔｑｕａｌｉｔｙｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐｒｅｓｓｉｎｇｌｏｓｓ，ｃｏｏｋｉｎｇｌｏｓｓ，ｓｈｅａｒｆｏｒｃｅａｎｄｃｈｒｏｍａｔｉｃｉｔｙｄｕｒｉｎｇａｇｅｉ

5、ｎｇｏｆｅｉｇｈｔｄａｙｓｗｅｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅｄｆｒｏｍｔｅｎＱｉｎｇｈａｉｙａｋｓＴｈｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎｓｈｅａｒｆｏｒｃｅａｎｄＭＦＩ，ａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｃａｌｐａｉｎｓａｎｄｃａｔｈｅｐｓｉｎｓＬｗｅｒｅａｌｓｏａｎａｌｙｚｅｄＴｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅａｌｌａｂｏｖｅｍｅｎｔｉｏｎｅｄｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｃｈａｎｇｅｄｄｕｒｉｎｇｔｈｅａｇｅｉｎｇｐｅｒｉｏｄ，ａｎｄｔｈｅ

6、ｄｉｒｅｃｔｒｅｆｌｅｃｔｗａｓｉｍｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｙａｋｍｅａｔｔｅｎｄｅｒｎｅｓｓＭＦＩｈａｄａｖｅｒｙｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙ（Ｐ＜００１）ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｉｅｓｏｆｃａｌｐａｉｎｓ，ａｎｄｈａｄａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｌｙｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｃａｔｈｅｐｓｉｎＬ（Ｐ＜００５），ｗｈｉｌｅｔｈｅｒｅｗａｓａｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔｎｅｇａｔｉｖｅｃｏｒｒｅｌ

7、ａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｃａｔｈｅｐｓｉｎＬ（Ｐ＜００５）ＫｅｙｗｏｒｄｓＹａｋｍｅａｔ，Ｍｅａｔｑｕａｌｉｔｙ，Ａｇｅｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍ，Ｔｅｎｄｅｒｎｅｓｓ，Ｃａｌｐａｉｎｓ，ＣａｔｈｅｐｓｉｎＬ收稿日期：２０１２０６２１修回日期：２０１２０７０３國家自然科學(xué)基金資助項目（３１０６０２２１）和國家公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項經(jīng)費資助項目（２０１２０３００９）作者簡介：田甲春，博士生，主要從事動物食品營養(yǎng)與工

8、程研究，Ｅｍａｉｌ：ｔｉａｎｊｉａｃｈｕｎｌｚ＠１２６ｃｏｍ通訊作者：韓玲，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事畜產(chǎn)品加工與貯藏研究，Ｅｍａｉｌ：ｈａｎｌ＠ｇｓａｕｅｄｕｃｎ引言宰后肌肉成熟（ａｇｅｉｎｇ）是指動物屠宰后由肌肉到肉的轉(zhuǎn)變過程［１］。該過程是通過將屠宰后的胴體貯藏于冷藏溫度下８～１１ｄ完成的［２］。在這個過程中伴隨著一些物理和化學(xué)變化，如ｐＨ值、離子強度和肌原纖維結(jié)構(gòu)變化等。肌肉成熟后，會獲得消費者能夠滿意的嫩度和風(fēng)味。因此，成

9、熟過程也稱為嫩化（ｔｅｎｄｅｒｉｚａｔｉｏｎ）［３～４］。依鈣蛋白酶系（鈣激活酶）和溶酶體蛋白酶系（組織蛋白酶）被認為是這個過程主要的貢獻者。鈣激活酶在肌肉中的作用已經(jīng)被廣泛證明［５～６］，組織蛋白酶Ｂ、Ｄ、Ｌ及Ｈ能夠引起宰后肌肉的降解，其中組織蛋白酶Ｌ的影響最為顯著［７］。Ｔａｙｌｏｒ等證明了組織蛋白酶Ｌ能夠降解兔骨（２）蒸煮損失修整去除肉塊表面的脂肪和結(jié)締組織，稱量記為ｍａ，８０℃恒溫水浴加熱，用數(shù)顯溫度計記錄加熱過程中肉塊的中心溫

10、度。當(dāng)中心溫度達到７５℃時，恒溫保持５ｍｉｎ后取出流水冷卻至室溫，再次稱量記為ｍｂ，蒸煮損失計算公式為ＣＬ＝ｍａ－ｍｂｍｂ１００％式中ＣＬ———蒸煮損失，％（３）剪切力將測定蒸煮損失后的肉樣沿肌纖維方向取３個直徑為１２７ｃｍ肉柱，用ＣＬＭ４型嫩度儀垂直肌纖維方向剪切肉柱，記錄每個肉柱的剪切力，計算平均值。（４）色度用色差儀測定肉樣的Ｌ（亮度）、ａ（紅度）、ｂ（黃度），平行測定３次，求其平均值。１４數(shù)據(jù)處理和統(tǒng)計分析試驗結(jié)果均采

11、用平均數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差，用ＳＰＳＳ１９０軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析，并用Ｄｕｎｃａｎ法進行多重比較。２結(jié)果與分析２１機理指標(biāo)的變化ｐＨ值、糖原含量、ＭＦＩ、鈣激活酶和組織蛋白酶Ｌ被認為與宰后肌肉的成熟機理有直接的聯(lián)系。牦牛肉宰后成熟過程中各機理指標(biāo)隨時間變化如表１所示。表１牦牛肉宰后成熟過程中機理指標(biāo)的變化Ｔａｂ１Ｃｈａｎｇｅｓｏｆａｇｅｉｎｇｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｎｄｉｃａｔｏｒｓｄｕｒｉｎｇｙａｋｍｅａｔａｇｅｉｎｇ指標(biāo)成熟天數(shù)／ｄ０１３５８

12、ｐＨ值６８４００６ａ，Ａ６３２００５ｂ，Ｂ５５４００６ｃ，Ｃ５５１００４ｃ，Ｃ５６８００７ｃ，Ｃ糖原／ｍｇｇ－１２４１００４ａ，Ａ１９７００１ｂ，Ａ１２１０１３ｃ，Ｂ１０５００１ｃ，Ｂ０９３００４ｃ，ＢＭＦＩ２９７６０６ｅ，Ｅ５２１２５３ｄ，Ｄ１２８４９９８ｃ，Ｃ１４６９５０５ｂ，Ｂ１５７７７２９ａ，Ａ鈣激活酶／Ｕ２７６０１９ａ，Ａ１９４００８ｂ，Ｂ１２８００８ｃ，

13、Ｃ０９４０１７ｄ，Ｄ０７５００６ｄ，Ｄ組織蛋白酶Ｌ／Ｕ１２８１９３８５０４ｃ，Ｃ１４８０１９２５１９ｂ，ＢＣ１６４４３７７７４３ｂ，ＡＢ１６７９０１５４７９ｂ，ＡＢ１９１７６３１２６２ａ，Ａ注：上標(biāo)ａ、ｂ、ｃ代表差異顯著性Ｐ＜００５；上標(biāo)Ａ、Ｂ、Ｃ代表差異顯著性Ｐ＜００１，表２同。在宰后０～３ｄｐＨ值迅速下降，在３ｄ時達到最小值隨后緩慢上升趨于穩(wěn)定。本研究結(jié)果與Ｃｈａｓｃｏ等報道的牛肉在宰后２４ｈ達到最小

14、值相比，ｐＨ值下降速率較慢，這可能受到電刺激、冷卻處理的影響［１６］。肌糖原是糖酵解過程中產(chǎn)生乳酸的底物，ｐＨ值表明了機體生成酸性物質(zhì)（主要是乳酸）的含量［１７］。在屠宰剛剛完成時，牦牛肉中的糖原含量最高。在宰后０～３ｄ糖原被大量消耗，３ｄ后糖原下降趨于緩慢。主要原因可能是ｐＨ值降低到一定程度后，Ｈ＋濃度大幅升高使得與糖酵解有關(guān)的酶相繼失活，隨著時間延長，糖原含量逐漸降低，酵解速度和程度逐漸減小。ＭＦＩ代表了肌原纖維蛋白被降解及肌原纖維

15、結(jié)構(gòu)破壞的程度，也可以說這一指標(biāo)直接反映了成熟進行的程度［１７］。ＭＦＩ的上升主要發(fā)生在成熟前３ｄ，而在接下來的成熟過程中ＭＦＩ的上升速率和幅度都較之減弱。這與Ｖｅｉｓｅｔｈ等對綿羊背最長肌的研究結(jié)果一致，ＭＦＩ的增加被視為μ鈣激活酶作用的結(jié)果［１８］。鈣激活酶在成熟早期表現(xiàn)出較高的活性，隨著成熟時間的延長活性逐漸下降，當(dāng)牦牛肉成熟８ｄ時鈣激活酶的活性僅為剛屠宰時活性的２７％。這說明鈣激活酶在水解肌原纖維蛋白的同時也發(fā)生了自身的降解，

16、可以將鈣激活酶活性的下降視為其參與了蛋白水解［１９］。組織蛋白酶被視為與宰后肌肉成熟嫩化相關(guān)的另一大酶系，其中組織蛋白酶Ｌ發(fā)揮的作用最為顯著。隨著成熟時間的延長該酶的活性逐漸增大。主要的原因可能是在成熟３ｄ以后肌肉的ｐＨ值基本保持在５５～５７，這與組織蛋白酶Ｌ的最適ｐＨ值接近，使得其能夠發(fā)揮最大活力［１５］。也有報道證明：在宰后成熟初期組織蛋白酶Ｌ的活性較低，因為它們沒有完全從溶酶體中釋放出來，隨著成熟時間的延長組織蛋白酶Ｌ逐漸從溶