摘要 研究不同貯藏溫度對宰后羊肉嫩度的影響。選用6~9月齡的巴什拜羊6只, 經(jīng)標準化工藝屠宰后取其背最長肌, 分別在15 ℃, 4 ℃, -18 ℃條件下貯藏, 分析測定其pH、粗脂肪含量、膠原蛋白、結締組織濾渣、剪切力在貯藏期間的變化情況, 并對上述指標進行相關性分析。結果顯示, 在貯藏期間, 熱鮮肉一直處于僵直期, 嫩度最差; 冷卻肉發(fā)生了尸僵-解僵-成熟的變化, 最終嫩度得到很大改善;-18 ℃下的凍藏肉, 相對熱鮮肉和冷卻肉而言, 其品質下降最慢。相關性分析得出: 15 ℃和4 ℃貯藏條件下, 剪切力值均與結締組織濾渣呈極顯著正相關 ( p<0.01), 與pH、脂肪、膠原蛋白含量呈負相關; -18 ℃剪切力值與pH、結締組織濾渣呈負相關, 與脂肪、膠原蛋白含量呈正相關。
關鍵詞 羊肉; 貯藏溫度; 嫩度; 影響
巴什拜羊肉肉質細嫩、味道鮮美，膽固醇含量低，鈣、鐵、磷等微量元素含量高，纖維少，脂肪度低，肉質細嫩、口感好，易被人體吸收，是羊肉中的珍品。嫩度（Tenderness）是評定其品質優(yōu)劣的重要指標，直接影響著羊肉的食用價值和經(jīng)濟價值。羊肉的嫩度是肌肉組織中多種蛋白質結構特性的總體概括，客觀準確地評價宰后羊肉嫩度是很復雜的，它受很多內(nèi)外因素的影響，其中宰后貯藏方式作為主要的外在因素，是否通過改變羊肉肌原纖維、結締組織和肌內(nèi)脂肪的特性來影響嫩度，在學術界爭議很大，尚需進一步研究證實。近幾年，國內(nèi)外學者對羊肉嫩度的研究主要集中在品種、年齡、部位、宰前應激、電刺激、宰后成熟等方面。在品質上，常溫下的熱鮮肉一般難以保存到解僵軟化階段，風味物質還沒完全形成，熟化時嫩度特征難以表現(xiàn)出來；冷凍肉常造成肉塊表面失水、組織干縮、肌肉纖維變粗等不良變化。這些問題都嚴重影響了羊肉嫩度，更影響了肉品加工企業(yè)的效益和消費者的權益。試驗研究宰后羊背最長肌在15 ℃，4 ℃和-18 ℃三種貯藏條件下pH、脂肪、膠原蛋白含量和剪切力等指標的變化，旨在揭示這些指標在不同貯藏溫度下對羊肉嫩度的影響，為今后巴什拜羊的推廣發(fā)展以及深入研究其食用品質特征提供理論依據(jù)。
1 材料和方法
1.1 試驗材料與試劑
1.1.1 試驗材料
試驗所用羊來自新疆塔城地區(qū)裕民縣境內(nèi)，選擇自然放牧條件下同一種群、發(fā)育正常、健康無病、年齡在6~9月的巴什拜羊6只。
1.1.2 試驗試劑
石油醚，濃鹽酸，NaCl，KCl，CaCl2·6H2O，NaHCO3，氯胺T，三水醋酸鈉，三水檸檬酸鈉，一水檸檬酸，異丙醇，對二氨基苯甲醛，高氯酸，無水氯化鈣等，所有試劑均為分析純。
1.2 儀器與設備
PL203 型分析天平：上海梅特勒-托利多儀器有限公司；DZ-1 型數(shù)字顯示pH計：上海大普儀器有限公司制造；HHS 型恒溫水浴鍋：金壇市醫(yī)療儀器廠；GL-20GⅡ 型離心機：上海安亭科學儀器廠；DHG-9140A 型電熱恒溫鼓風干燥箱：上海-恒科技有限公司；SFZ1606013739 分光光度計：上海精密科學儀器有限公司；FA25 組織搗碎勻漿機：FLUKO 上海儀器有限公司；尼龍網(wǎng)（100目）；SY.72-0232 型熱電偶測溫儀：北京卓川電子科技有限公司；TA-X12 物性測定儀：英國CNSF ranell 公司。
1.3 方法
試驗品種羊嚴格按照標準化屠宰工藝，在新疆烏魯木齊市沙依巴克區(qū)老滿城清真屠宰場屠宰，宰后立即取其背最長肌，剔除肌肉表面的筋、腱及膜，切成厚度約3 cm的肉塊，50 g/塊分裝在聚乙烯保鮮袋內(nèi)，分別在15 ℃，4 ℃和-18 ℃下貯藏，15 ℃貯藏0.75，2，6，12和24 h；4 ℃下冷藏1，2，3，5和7 d；-18℃凍藏1，2，7，15和30 d，然后定期取樣，測定相關指標，每個指標平行測定3次，結果取平均值。
1.3.1 pH的測定
取肌肉組織10 g，用潔凈的手術剪將肉樣盡量剪成碎末，置于小燒杯內(nèi)，加入等量蒸餾水混合，在室溫靜10 min左右，用DZ-1型數(shù)字顯示pH計測定肌肉的pH。
1.3.2 粗脂肪測定
采用石油醚索氏抽提法。稱取干燥粉粹后的肉樣2.00 g，用濾紙包好后放入索氏抽提管中，加入石油醚，水浴溫度45 ℃下抽提10 h，待石油醚揮發(fā)干以后稱重。
1.3.3 膠原蛋白的測定
總膠原蛋白和不溶性膠原蛋白的分離采用Ringer’s試劑溶解法。采用722型分光光度計測定肌肉中羥脯氨酸的含量，根據(jù)Crouse等系數(shù)換算為肌肉中膠原蛋白的含量。
1.3.4 結締組織濾渣的測定
取30g肉樣，切成1cm3的肉丁，加入50 mL預冷的50mmol/L CaCl2，勻漿30s，用尼龍網(wǎng)（100目）過濾，濾渣用50mL預冷的CaCl2（50 mmol/L），勻漿30s，再過濾，上述過程再重復兩次。最終得到的濾渣稱為結締組織濾渣，將其真空冷凍干燥后稱重。
1.3.5 剪切力的測定
參照夏秀芳等[13]的測定方法。取厚度為5cm的肉樣一段，去掉肌肉表面的脂肪，以80 ℃恒溫水浴，將肉樣中心溫度加熱至40 ℃，反轉肉塊，加熱至肉樣中心溫度達到70 ℃（采用熱電子探針測溫儀檢測），結束加熱，使肉樣在0 ℃~4 ℃溫度條件下冷卻24h，直接用1.27cm鋒利的圓形取樣器沿與肌纖維平行的方向取樣，最后用質構分析儀（TA-XI2i英國Stable MicroSystem）的HDP/BSW探頭測定肉柱剪切力值，并通過Texture Expert V1.0軟件加以控制。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用SPSS Statistics 17.0軟件對測定指標進行方差分析、多重比較和相關性分析。
2 結果與分析
2.1 宰后熱鮮肉在15 ℃條件下各項指標的變化情況
2.1.1 pH分析
如圖1所示，在15℃貯藏條件下，熱鮮肉的pH隨著貯藏時間的延長而下降。宰后0.75~12 h內(nèi)，pH顯著下降，12~24 h基本保持穩(wěn)定，在5.60左右。0.75 h肌肉pH顯著高于2，6，12和24 h（p＜0.05），且各貯藏期之間有顯著性差異（p＜0.05）。
2.1.2 脂肪含量分析
如圖2所示，在15 ℃條件下貯藏的羊肉，其粗脂肪含量呈上升趨勢。24 h的粗脂肪含量顯著高于0.75，2，6和12 h（p＜0.05），各貯藏時間的粗脂肪含量有顯著性差異（p＜0.05）。
2.1.3 膠原蛋白含量分析
由圖3和圖4可知，總膠原蛋白和不溶性膠原蛋白含量隨著貯藏時間的延長而增加。24 h的總膠原蛋白含量和不溶性膠原蛋白含量顯著高于0.75，2，6和12h（p＜0.05），但是0.75，2，6和12 h之間沒有顯著差異（p＞0.05）。
2.1.4 結締組織濾渣分析
由圖5可知，在15 ℃貯藏條件下，結締組織濾渣含量總體上呈先上升后下降的趨勢。結締組織濾渣含量在宰后6 h顯著高于其他貯藏時間，6 h以后開始下降，24 h結締組織濾渣含量最低。
2.1.5 剪切力值變化分析
由圖6可知，15 ℃條件下，剪切力值總體上隨著貯藏時間的延長呈先升高后降低的趨勢。剪切力值在6 h最大，6 h以后開始下降，同時0.75 h的剪切力值顯著高于24 h（p＜0.05），但是0.75，2，6和12 h之間剪切力值無顯著性差異（p＞0.05）。
2.2 宰后冷卻肉在成熟期間各項指標的變化情況
2.2.1 pH分析
由圖7可知，羊背最長肌的pH在成熟過程中呈先下降后上升的趨勢。宰后1~3 d，pH有明顯的下降（p＜0.05），這是肌肉細胞活動活躍使得肌肉中肌糖元酵解，產(chǎn)生酸性物質，致使pH降低；3 d以后pH上升，這是肌肉中蛋白酶和微生物分泌的蛋白酶降解作用，將肌肉蛋白質降解為多肽和氨基酸，并釋放出堿性基團，導致肌肉的pH回升。
2.2.2 粗脂肪含量分析
由圖8可知，在4 ℃貯藏條件下，羊背最長肌的粗脂肪含量隨著貯藏時間的延長緩慢上升。但是，成熟過程中除1與7 d變化顯著外，其他各個貯藏期之間的粗脂肪含量無顯著性變化，這說明脂肪含量的變化對宰后羊肉嫩度的改善貢獻很小。
2.2.3 膠原蛋白含量分析
由圖9和圖10可知，宰后羊肉成熟過程中，7 d總膠原蛋白和不溶性膠原蛋白含量顯著高于1，2和3 d（p＜0.05），但是1，2和3 d之間沒有顯著差異（p＞0.05）。由圖11可見，膠原蛋白的可溶性隨成熟時間的延長而呈增加趨勢（p＜0.05）。
2.2.4 結締組織濾渣含量分析
由圖12可知，宰后羊背最長肌的結締組織濾渣含量總體上隨成熟時間的延長而降低。1 d的濾渣顯著高于2，3，5和7 d（p＜0.05），且各貯藏期之間差異顯著。
2.2.5 剪切力值分析
由圖13可知，在4 ℃條件下貯藏的羊肉，肌纖維的剪切力值總體呈先上升后下降的趨勢。肌肉剪切力值在3 d時達到最大，3d以后顯著下降（p＜0.05）。
圖13 4 ℃貯藏期間羊背最長肌剪切力值變化
2.3 宰后凍藏肉在貯藏期間各個指標的變化情況
2.3.1 pH分析
由圖14可知，-18 ℃貯藏條件下，羊背最長肌pH總體上呈先下降后上升的趨勢。1~7 d內(nèi)pH顯著下降（p＜0.05），7 d以后pH有所回升，且各個貯藏期之間差異顯著（p＜0.05）。
圖14 -18 ℃貯藏期間羊背最長肌pH變化
2.3.2 粗脂肪含量分析
由圖15可知，宰后羊肉在凍藏期間，其粗脂肪含量總體上呈先上升后下降的趨勢。粗脂肪含量在1~7d內(nèi)顯著上升（p＜0.05），7 d以后下降。各個貯藏期之間粗脂肪含量差異顯著（p＜0.05）。
2.3.3 膠原蛋白含量分析
由圖16和圖17可知，宰后羊肉在-18 ℃凍藏條件下，總膠原蛋白和不溶性膠原蛋白含量隨貯藏時間的延長而增加，1~7 d沒有顯著性差異（p＞0.05），7~30d內(nèi)，變化差異顯著（p＜0.05）。
2.3.4 結締組織濾渣含量分析
由圖18可知，宰后羊肉凍藏期間背最長肌的結締組織濾渣總體上呈下降的趨勢。30d的結締組織濾渣含量顯著高于1d（p＜0.05），在凍藏過程中各貯藏期差異顯著（p＜0.05）。
2.3.5 剪切力值分析
由圖19可知，在凍藏過程中，宰后羊背最長肌的剪切力隨貯藏時間的延長總體呈先上升后下降的趨勢。剪切力值在1~7d內(nèi)顯著上升（p＜0.05），到7d時達到最大，7d以后又開始下降。
2.4 相關性分析
由表1可知，在不同貯藏溫度下，剪切力均與pH呈負相關。15 ℃和4 ℃貯藏條件下，背最長肌的剪切力值均與結締組織濾渣呈極顯著正相關（p＜0.01），與脂肪、不溶性膠原蛋白和總膠原蛋白含量呈負相關，而4 ℃條件下的剪切力與脂肪、膠原蛋白含量呈極顯著負相關（p＜0.01）；-18 ℃剪切力值與結締組織濾渣呈負相關，與脂肪、膠原蛋白含量呈正相關。15 ℃ pH與脂肪、不溶性膠原蛋白和總膠原蛋白呈負相關，與結締組織濾渣呈正相關；4 ℃ pH與脂肪、結締組織濾渣和剪切力呈負相關，與膠原蛋白呈正相關；-18℃ pH與脂肪、不溶性膠原蛋白和總膠原蛋白呈負相關，與結締組織濾渣呈正相關。
表1 不同貯藏溫度下羊背最長肌pH、脂肪、膠原蛋白含量、結締組織濾渣和剪切力之間的相關性
3 討論
3.1 pH的變化
pH對肌肉嫩度的影響是對系水力的影響，實質上是蛋白質分子的靜電效應，活體肌肉中蛋白分子帶凈負電荷，能夠吸附大量水，且蛋白質分子間相互排斥，這就為水分留下了足夠的空間，此時肌肉的系水力高；宰后肌肉pH下降，蛋白質帶凈電荷的數(shù)量減少，肌肉的系水力下降，當pH接近肉蛋白的等電點時（pH 5.0~5.5），蛋白質帶凈電荷為0，此時肌肉的系水力最低，食用品質最差。15 ℃條件下，羊背最長肌pH逐漸下降，在0.75~6 h時的pH在5.8~6.2范圍內(nèi)，還屬于一級鮮肉，24 h肌肉pH已降到5.60左右，系水力下降，肉質很差。4 ℃成熟過程中，1~3 d肌肉pH顯著下降，3 d時下降到最低點，3~5 d基本保持不變，隨著貯藏時間的延長，pH回升，此時肌肉的保水性也開始回升，肉質變得柔嫩多汁，風味增強、香味濃郁。-18 ℃條件下，肌肉pH在7 d內(nèi)下降到最低，可能是由于肌肉代謝過程中肌糖原在缺氧的條件下進行了糖酵解并生成乳酸，同時三磷酸腺苷（ATP）也緩慢分解產(chǎn)生磷酸肌酸等酸性物質；7 d以后pH回升，是因為羊肉在凍藏的中后期，由于肉中微生物和酶的作用，使部分蛋白質和含氮化合物緩慢分解，產(chǎn)生堿性的含氮物質，這些堿性物質慢慢積累，促使肌肉pH在下降到一定程度后緩慢上升。
3.2 脂肪的變化
肌肉中的脂肪分為肌外脂肪、肌間脂肪和肌內(nèi)脂肪，由于肌外脂肪和肌間脂肪在分割修整過程中均已出去，真正對肉的食用品質有影響的僅有肌內(nèi)脂肪。脂肪組織與結締組織呈交叉狀態(tài)，這種狀態(tài)能疏松結締組織，減弱結締組織的物理強度，使得肌肉組織容易分離，從而改善肉品嫩度。肌內(nèi)脂肪含量增加，減少了肌纖維束間的交聯(lián)結構，咀嚼過程中肌纖維也更容易斷裂，肌肉剪切力降低，嫩度增加。湯曉艷等在大理石花紋對牛肉品質影響的研究中表明，大理石花紋對剪切力值沒有顯著影響。有研究表明，肌內(nèi)脂肪的含量與肉的嫩度呈正相關，肌內(nèi)脂肪含量增加，經(jīng)過烹飪后肉品的柔嫩性越好。在試驗中，15 ℃貯藏條件下，脂肪與剪切力呈負相關，4℃下脂肪與剪切力呈極顯著負相關（p＜0.01），也就是說脂肪含量越高，嫩度越好。但是，-18 ℃脂肪與剪切力呈顯著正相關（p＜0.05），即肌肉脂肪含量越高，剪切力值越大，嫩度越差。
3.3 膠原蛋白的變化
膠原蛋白是一種重要的肌肉組織成分，在維持肌肉結構、柔韌性、強度、肌肉質地等方面起著重要作用，它受動物年齡、解剖部位、營養(yǎng)狀況、宰后成熟及加熱等因素的影響。有研究表明，膠原蛋白含量與肉的嫩度呈現(xiàn)負相關，可溶性膠原蛋白含量與肉的嫩度呈現(xiàn)正相關，也有研究認為，宰后牛背最長肌在1~14 d內(nèi)總膠原蛋白和可溶性膠原蛋白沒有變化，對嫩度幾乎沒貢獻。由試驗的研究結果可知，在15 ℃和4 ℃貯藏溫度下，宰后羊肉總膠原蛋白和不溶性膠原蛋白含量均隨貯藏時間的延長而增加，同時與剪切力呈負相關，即膠原蛋白含量越高，剪切力就越小，嫩度越好。-18 ℃膠原蛋白含量與剪切力呈正相關，即膠原蛋白含量越高，剪切力值越大，嫩度越差。
3.4 結締組織濾渣的變化
肉的基礎硬度也叫背景硬度，是由肌肉結締組織決定，而結締組織對肉嫩度的影響學術界爭議很大，一般認為，肌肉結締組織含量越高，肉嫩度越差。試驗表明，在不同貯藏溫度下，羊背最長肌結締組織濾渣含量的變化總體上均呈下降的趨勢。15 ℃和4 ℃條件下，結締組織濾渣與剪切力值均呈極顯著正相關（p＜0.01），即結締組織濾渣含量越高，剪切力值越大，嫩度越差。-18℃結締組織濾渣與剪切力值呈負相關，即結締組織濾渣含量越高，剪切力值越小，嫩度越好。
3.5 剪切力與嫩度的關系
剪切力值是反應肌肉嫩度的最主要指標，其值越低，表示肌肉越嫩。15 ℃剪切力值呈上升的趨勢，室溫下羊肉在24 h內(nèi)僵直還未解除已經(jīng)腐敗變質，發(fā)臭發(fā)粘。4 ℃剪切力值在貯藏過程中總體上呈先上升后下降的趨勢，貯藏初期上升，這是因為宰后肌肉自身的收縮和延伸性喪失，發(fā)生僵直導致的；貯藏后期剪切力下降是因為宰后成熟過程中肌原纖維蛋白降解和結締組織弱化，僵直被解除，肌肉變軟，風味和嫩度得到很大提高。-18 ℃條件下，1~7 d剪切力增加的主要原因是凍藏過程中冰晶一直在增長，解凍時水分損失較大導致肌肉收縮，使剪切力增加，肉的嫩度下降，可接受程度降低。另外，隨著凍藏時間的延長，蛋白質發(fā)生了變性和降解，肌纖維受到破壞，肌肉的完整性也受到破壞，剪切力會有所下降，這也是貯藏后期剪切力上升緩慢的原因。總之，剪切力的變化與肌肉的保水性、肌纖維的完整性、蛋白質的變性和降解都有著密切的關系。
4 結論
綜上所述，不同貯藏溫度對宰后羊肉嫩度的影響存在很多差異。15 ℃條件下，各項指標的變化情況反應熱鮮肉在貯藏期間一直處于僵直期，嫩度最差。4℃條件下，剪切力與脂肪、膠原蛋白含量和結締組織濾渣呈顯著相關，貯藏期間肌肉發(fā)生了尸僵-解僵-成熟一系列變化，最終嫩度得到很大改善，所以宰后成熟可更有效地改善背最長肌的嫩度。-18 ℃下的凍藏肉，相對熱鮮肉和冷卻肉而言，其品質下降最慢。通過對不同貯藏溫度下各指標變化規(guī)律的研究，可以在肉的不同嫩化處理中對這些因素進行調(diào)控，從而達到對肉嫩化的目的，極大地提高和改善肉的食用品質。
