摘要：國內(nèi)外大量研究已表明宰前禁食處理會(huì)影響畜禽宰后肉的pH值、嫩度、持水力、色度等肉質(zhì)指標(biāo)，同時(shí)部分研究結(jié)果證明宰前禁食會(huì)通過影響能量代謝變化引起宰后一系列生化變化從而影響肉品質(zhì)。筆者綜述了近年來豬、牛、羊、雞、鴨等畜禽宰前禁食的研究成果，并試述禁食影響宰后肉品質(zhì)的作用機(jī)制，以期為我國畜禽肉制品生產(chǎn)的宰前禁食管理及相關(guān)科學(xué)研究提供參考。
 

　　關(guān)鍵詞：宰前禁食；宰后肉品質(zhì)；禁食管理；糖酵解；酶活性；pH值
 

　　肉制品加工過程的每個(gè)環(huán)節(jié)都影響著產(chǎn)品品質(zhì)，宰前禁食是從源頭上改善肉品質(zhì)、減少劣質(zhì)肉發(fā)生的一種宰前管理方式。一般來說適度禁食可以減少胃腸道內(nèi)容物、降低胴體污染風(fēng)險(xiǎn)、緩解宰前運(yùn)輸應(yīng)激、提高動(dòng)物福利，從而改善肉品質(zhì)。禁食時(shí)間過長會(huì)使畜禽過度饑餓，引起躁動(dòng)，產(chǎn)生損傷，胴體重降低，應(yīng)激刺激增加以及因肌肉糖原含量降低而對(duì)肉品質(zhì)造成負(fù)面影響。因此，確定最佳禁食時(shí)間對(duì)提高畜禽肉品質(zhì)至關(guān)重要。不同種動(dòng)物胃腸結(jié)構(gòu)與進(jìn)食規(guī)律等不同，最佳宰前禁食時(shí)間也不同。即使是同一種動(dòng)物，由于宰前及屠宰處理方式不同，最佳禁食時(shí)間也不同，故難以對(duì)畜禽最適宰前禁食時(shí)間做出統(tǒng)一的規(guī)定。而解決這一問題的關(guān)鍵在于闡明禁食對(duì)肉品質(zhì)影響的機(jī)制，從而為畜禽宰前禁食管理提供科學(xué)的理論基礎(chǔ)和依據(jù)。筆者綜述了近幾年宰前禁食對(duì)畜禽宰后肉品質(zhì)影響的研究成果，并結(jié)合前人有關(guān)宰前禁食對(duì)畜禽宰后能量代謝及能量代謝引起宰后肉品質(zhì)變化的研究成果，討論并總結(jié)了禁食引起宰后肉品質(zhì)變化的機(jī)制，旨在為宰前禁食管理改善肉品質(zhì)的研究提供數(shù)據(jù)參考和理論依據(jù)。
 

　　1 禁食的概述
 

　　畜禽的宰前禁食是指屠宰前在活體狀態(tài)下停止飼喂的現(xiàn)象，一般提供充足的飲水。而從停飼到屠宰這一段時(shí)間稱為宰前禁食時(shí)間。宰前禁食一般分為被動(dòng)禁食和主動(dòng)禁食兩種，運(yùn)輸途中不可避免地?cái)嗨當(dāng)嗔戏Q為被動(dòng)禁食，畜禽休息時(shí)人為設(shè)計(jì)并控制停飼供水時(shí)間稱為主動(dòng)禁食。主動(dòng)禁食又分為連續(xù)禁食與間歇性禁食，其中對(duì)于連續(xù)禁食的研究較多，本文也著重闡述了連續(xù)禁食的研究成果。對(duì)于動(dòng)物來說，禁食會(huì)阻斷體外能量的供應(yīng)，影響體內(nèi)能量的代謝。短時(shí)間的禁食動(dòng)物可通過肝糖原及肌糖原來補(bǔ)足能量，但長時(shí)間禁食會(huì)引發(fā)活體糖異生供能。同時(shí)，禁食期間產(chǎn)生的應(yīng)激激素，如兒茶酚胺、β－腎上腺素等都具有調(diào)節(jié)能量代謝、促進(jìn)蛋白質(zhì)和脂肪分解及葡萄糖生成的作用，從而保證機(jī)體能量供應(yīng)。禁食還能夠?qū)δ刍?，如鈣蛋白酶、溶酶體組織蛋白的活性產(chǎn)生影響。
 

　　2 宰前禁食對(duì)畜禽肉品質(zhì)的影響
 

　　2.1 宰前禁食對(duì)畜類肉品質(zhì)的影響

　　目前，對(duì)家畜宰前管理的研究主要集中在豬、牛、羊上，而牛、羊作為反芻家畜的代表，具有復(fù)胃，食物在胃中停留時(shí)間較長，禁食對(duì)反芻動(dòng)物宰后肉品質(zhì)的影響不顯著。張佳慧等對(duì)禁食0（對(duì)照），12，20，25h的2～3周齡冷鮮雪花牛宰后24h背最長肌肉品質(zhì)進(jìn)行研究，結(jié)果表明，禁食顯著降低了牛肉大腸桿菌總數(shù)，宰前禁食20h牛肉滴水損失最低，各組之間pH值無顯著差異。A．Apaoblaza等的研究也發(fā)現(xiàn)，禁食24h組與禁食0h組相比，糖原含量雖然降低，但極限pH值沒有顯著變化，推測(cè)可能是部分糖酵解酶活性未受到影響，并指出試驗(yàn)研究應(yīng)充分考慮個(gè)體差異，如遺傳因素等。夏安琪等研究了宰前禁食0（對(duì)照），12，24h對(duì)6月齡敖漢細(xì)毛羊公羊宰后24h背最長肌肉品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，宰前禁食12h和24h處理組能夠提高宰后肉的衛(wèi)生品質(zhì)，促進(jìn)蛋白質(zhì)降解，但對(duì)宰后糖原含量、pH值、食用品質(zhì)及感官品質(zhì)無影響。M.Zimerman等研究發(fā)現(xiàn)，宰前禁食24h能顯著提高血液中皮質(zhì)醇、尿素氮等生化應(yīng)激指標(biāo)，但對(duì)極限pH值、嫩度、肉色等肉質(zhì)指標(biāo)影響不顯著。S.Karaca等對(duì)7月齡雄性小羔羊分別禁食0（對(duì)照），12，24，48h，宰后4℃條件下成熟24h后取背最長肌測(cè)定肉品質(zhì)指標(biāo)，結(jié)果顯示，宰前禁食24h顯著降低了蒸煮損失，增加了持水力、黃度（b*）、色飽和度（C*）、色調(diào)角（h*）值，但對(duì)亮度（L*）值、紅度（a*）值、剪切力、嫩度、膻味、腥味、黏彈性、多汁性等感官評(píng)價(jià)指標(biāo)影響不顯著。S.Karaca等研究還發(fā)現(xiàn)，禁食24h會(huì)使宰后肉的水分含量與脂肪含量減少，粗蛋白含量與灰分含量或活性增加，血液指標(biāo)三酰甘油、尿素氮、胰島素、肌酸激酶等的含量或活性增加，血清三碘甲狀腺原氨酸（T3）、血清總四碘甲狀腺素原氨酸（T4）隨禁食時(shí)間的延長而減小。這表明禁食期間動(dòng)物可能會(huì)開啟節(jié)能模式，降低能量消耗，同時(shí)促進(jìn)脂肪和蛋白的分解，但隨著禁食時(shí)間的延長，肌肉組成會(huì)明顯改變，不利于肉品質(zhì)改善，且禁食24h以上血清皮質(zhì)醇含量顯著升高，顯示動(dòng)物處于應(yīng)激狀態(tài)。G．Kannan等報(bào)道，禁食引起的血清皮質(zhì)醇含量和極限pH值水平升高現(xiàn)象會(huì)對(duì)肉品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響。

　　綜上所述，禁食對(duì)不同動(dòng)物的影響不同，同時(shí)得出在其他條件一致的情況下，牛、羊的最佳禁食時(shí)間一般在20～24h。除動(dòng)物種類外，還應(yīng)注意動(dòng)物屠宰年齡、性別、禁食時(shí)間設(shè)計(jì)、取樣部位、取樣時(shí)間和宰后肉樣所置環(huán)境溫度等因素對(duì)禁食研究結(jié)果的影響。

　　豬作為單胃動(dòng)物的代表，其食性雜、飼料轉(zhuǎn)化效率高，禁食對(duì)其宰后肉品質(zhì)的影響顯著。F．A．DallaCosta等研究不同方式宰前禁食24h對(duì)豬宰后肉pH值、顏色、滴水損失的影響，采用兩種禁食24h的處理方式：一種是農(nóng)場(chǎng)禁食18h，農(nóng)場(chǎng)運(yùn)出到屠宰繼續(xù)禁食6h（包括2～4h的運(yùn)輸），共24h；另一種是農(nóng)場(chǎng)不禁食，從農(nóng)場(chǎng)運(yùn)出到屠宰禁食24h（包括運(yùn)輸2h），結(jié)果表明，采用兩種處理方式的宰前禁食對(duì)血液指標(biāo)沒有顯著性差異。在農(nóng)場(chǎng)禁食組比農(nóng)場(chǎng)未禁食組宰后肉色更好，滴水損失更少，且入欄前的打斗現(xiàn)象更少。因此，得出空腹運(yùn)輸?shù)脑浊肮芾碛欣谔岣呷馄焚|(zhì)。L．Faucitano等研究了禁食4，14，24h對(duì)宰后豬肉品質(zhì)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，禁食24h使宰后肉糖原含量減少20%，且肝臟損傷，胴體重降低，禁食14h處理組肉品質(zhì)最好。也有學(xué)者研究指出，禁食12h以上會(huì)增加豬的爭(zhēng)斗，降低動(dòng)物福利，增加胴體傷殘率。M．D．Guàrdia等研究也發(fā)現(xiàn)，禁食時(shí)間低于18h會(huì)增加白肌肉（pale soft exudative mect，PSE）產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。J．M．Leheska等研究指出，禁食時(shí)間超過22h會(huì)增加黑干肉(dark，firm and dry，DFD)產(chǎn)生的風(fēng)險(xiǎn)。A．C．Murray等研究禁食0，24，48h對(duì)氟烷基因攜帶豬、氟烷基因非攜帶豬宰后肉品質(zhì)的影響發(fā)現(xiàn)，禁食48h沒有使氟烷基因攜帶豬產(chǎn)生DFD肉，同時(shí)也大大降低了氟烷基因攜帶豬PSE肉的發(fā)生率。

　　綜上所述，前期宰前禁食對(duì)豬等單胃動(dòng)物的影響基本一致，建議豬的禁食時(shí)間控制在12～22h，并要考慮個(gè)體之間基因型的差異。
 

　　2.2 宰前禁食對(duì)禽類肉品質(zhì)的影響

　　目前，關(guān)于宰前禁食對(duì)家禽宰后肉品質(zhì)的影響中以雞、鴨的研究較多。由禽肉肌纖維組成的特點(diǎn)決定了其宰后肉的成熟時(shí)間較短。賈小翠研究了宰前禁食0，8，16，24h對(duì)三黃雞宰后0～5h肉品質(zhì)的影響，結(jié)果表明：禁食能使宰后肉中糖原含量減少、極限pH值升高、僵直提前；禁食8，16h組顯著提高了宰后初期雞肉的持水力和嫩度；禁食24h組肉中蛋白質(zhì)的溶解性下降，對(duì)雞肉品質(zhì)改善作用不大。D.P.Smith等研究也指出：禁食8h組與不禁食組相比雞胸肉L*值、b*值均顯著增加，a*值減少。C.Contreras－Castillo 等的研究結(jié)果表明，隨著禁食時(shí)間（6～18h）的延長，L*值、b*值有減少的趨勢(shì)，a*值有增加的趨勢(shì)。魯耀彬?qū)烟夜热怿嗊M(jìn)行禁食研究，結(jié)果表明，禁食3～6h能使櫻桃谷肉鴨宰后肉的嫩度和持水力處于較好水平。而Wang S.D.等研究發(fā)現(xiàn)，雞宰前禁食12h肉品質(zhì)最好。這可能與雞、鴨消化道中食糜的排空速度有關(guān)，雞的食糜排空期為32h，鴨的食糜排空期為24h。

　　綜上所述，控制其他試驗(yàn)條件一致的情況下，雞的最佳禁食時(shí)間為8～12h，鴨的最佳禁食時(shí)間為6h。
 

　　3 宰前禁食影響畜禽肉品質(zhì)的機(jī)制

　　動(dòng)物死后肌肉在磷酸肌酸短期補(bǔ)充供能之后，三磷酸腺苷（ATP）含量迅速減少，ATP/AMP值降低激活一磷酸腺苷活化蛋白激酶（AMPK）、丙酮酸激酶等糖酵解酶，使糖酵解酶磷酸化激活，加速了糖酵解反應(yīng)的進(jìn)程。同時(shí)，宰后氧氣供應(yīng)停止，肌肉由氧化供能變?yōu)榻徒夤┠埽纱水a(chǎn)生的乳酸在肌肉中大量積累，使得宰后肌肉pH值下降。pH值下降到一定程度則會(huì)抑制糖酵解酶的活性，無法繼續(xù)產(chǎn)生乳酸導(dǎo)致pH下降，因此此時(shí)的pH值稱為極限pH值。D.M.Ferguson等的研究結(jié)果表明，碳水化合物（糖原）參與動(dòng)物體內(nèi)復(fù)雜的代謝過程，對(duì)肉品質(zhì)有重要作用。D.L.Hopkins等研究指出，宰后肌肉通過影響極限pH值來影響肉的最終品質(zhì)。許多研究結(jié)果表明，宰前禁食消耗肌內(nèi)糖原會(huì)使宰后肉的初始pH值升高，使極限pH值升高或無影響，僵直提前，pH值下降幅度減小。宰后肌肉的高pH值環(huán)境能夠降低PSE肉的發(fā)生率。此外，宰后pH值的變化還會(huì)通過影響宰后能量代謝酶的活性、宰后肌肉嫩化酶的活性和肌纖維結(jié)構(gòu)蛋白、肌紅蛋白的變性及蛋白凝聚等來影響宰后肉的肉色、嫩度、系水力（蒸煮損失、滴水損失、加壓損失）、多汁性等肉質(zhì)指標(biāo)。

　　宰后肉色主要由肌紅蛋白含量及存在狀態(tài)決定。禁食處理能維持肌肉宰后較高的pH值，可以防止肌紅蛋白變性，從而維持肌肉的發(fā)光強(qiáng)度，保證肉色的鮮亮度。

　　決定宰后肉嫩度的是宰后肉肌纖維結(jié)構(gòu)的完整性和各類肌蛋白的變化程度，而嫩化過程需要嫩化酶的參與。與嫩度相關(guān)的酶主要有溶酶體組織蛋白酶、鈣激活蛋白酶、鈣激活酶抑制蛋白、蛋白酶體、半胱天冬酶等。宰后初期影響肉嫩化的酶主要是鈣激活蛋白酶，其最適pH值為6.1～7.5。因此，禁食處理后得到較高的宰后pH值使鈣激活蛋白酶活性相對(duì)較高，適當(dāng)禁食處理能加快肉的嫩化。同時(shí)，有研究結(jié)果表明，糖酵解酶中葡萄糖磷酸變位酶（PGM）與肌肉嫩度有關(guān)。李鵬的研究結(jié)果表明，高極限pH值的牛肉中PGM1低，嫩度好，嫩化速率高，而中、低極限pH值的牛肉PGM1高，嫩度差，嫩化速率低。N.K.Kim等的研究結(jié)果表明，PGM1對(duì)嫩度的影響是通過自身磷酸化作用促進(jìn)肌漿中鈣離子釋放激活鈣激活蛋白酶，進(jìn)而促進(jìn)蛋白質(zhì)降解。

　　宰后早期肉的持水性即系水力（對(duì)應(yīng)蒸煮損失、滴水損失、加壓損失等指標(biāo)）受細(xì)胞骨架蛋白完整性、細(xì)胞膜完整性等的影響。多數(shù)研究結(jié)果表明：禁食導(dǎo)致肌肉極限pH值升高，尸僵幅度減小，肉的嫩度和系水力提高。這一現(xiàn)象的機(jī)理：一方面僵直程度減小導(dǎo)致肌肉收縮程度減小，恢復(fù)性提高，解僵后肌細(xì)胞損傷小，肌肉保水性好；另一方面高的pH值遠(yuǎn)離蛋白質(zhì)等電點(diǎn)，蛋白質(zhì)溶解度好，有效防止了低pH值引起的蛋白質(zhì)變性，保持了蛋白質(zhì)的親水性。

　　綜上所述，宰前禁食可以通過影響宰前畜禽體內(nèi)糖原含量，從而引起宰后肌肉pH值的變化，進(jìn)而影響嫩化酶活性、肌纖維結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)變性等，最終引起肉品質(zhì)的變化。
 

　　4 結(jié)語

　　肉的品質(zhì)與消費(fèi)者的利益息息相關(guān)，因此對(duì)肉品質(zhì)研究具有重要意義。國內(nèi)外學(xué)者的研究結(jié)果已經(jīng)證明宰前禁食對(duì)宰后肉的品質(zhì)有著不可忽視的影響。適當(dāng)?shù)脑浊敖晨梢越档碗伢w污染率，并通過影響肌肉能量代謝、內(nèi)源酶活性、蛋白變性等改善肉品質(zhì)；還可以提高屠宰率，縮短排酸時(shí)間，加快廠房周轉(zhuǎn)，提高企業(yè)效益。有關(guān)畜禽宰前禁食時(shí)間，我國的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定范圍較大，不同畜禽的最佳禁食時(shí)間尚未確定，還需要根據(jù)實(shí)際情況合理控制。筆者對(duì)近年來畜禽肉品質(zhì)禁食管理的研究結(jié)果進(jìn)行了綜述，并分析了其影響機(jī)制，以期對(duì)優(yōu)質(zhì)肉的生產(chǎn)提供參考。