色澤、硬度、保水性(多汁性)和風(fēng)味等指標(biāo)是消費(fèi)者判斷羊肉品質(zhì)的重要依據(jù)。肉品質(zhì)是一個(gè)復(fù)雜性狀,不僅受品種、年齡、飼養(yǎng)方式等因素的影響,同時(shí)肌肉部位及其肌纖維特性也是影響肉品質(zhì)的重要因素。不僅是不同品種肉羊之間,甚至不同部位肌肉之間也具有一定的肉品質(zhì)差異。
另外,目前肉類銷售市場(chǎng)更傾向于精細(xì)化分割,將初級(jí)產(chǎn)品進(jìn)一步分割成多樣化的終端產(chǎn)品。對(duì)胴體進(jìn)行精細(xì)化分割有助于加工適應(yīng)性產(chǎn)品,對(duì)羊肉的生產(chǎn)加工具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院李勁、格日勒?qǐng)D*等人對(duì)蘇尼特羊不同部位骨骼肌的品質(zhì)特性進(jìn)行探討。蘇尼特羊主要分布于內(nèi)蒙古自治區(qū)錫林郭勒盟蘇尼特地區(qū),具有產(chǎn)肉性能優(yōu)良、肉質(zhì)細(xì)嫩、膻味輕、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富等特點(diǎn)。目前,蘇尼特羊的商業(yè)屠宰月齡一般在6~8 月齡之間。因分級(jí)分割及包裝等精細(xì)化加工方面的程度有限而導(dǎo)致產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量和品質(zhì)差異等問題。關(guān)于蘇尼特羊不同部位骨骼肌的品質(zhì)特性研究及評(píng)價(jià)鮮有報(bào)道。因此,本研究采用商業(yè)屠宰月齡段的自然放牧蘇尼特羊,對(duì)其腰背最長(zhǎng)肌(LD)和股二頭?。˙F)的肌纖維特性、食用品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)成分和風(fēng)味物質(zhì)進(jìn)行對(duì)比分析,探究LD和BF的品質(zhì)特性差異。旨在從肌纖維特性的角度進(jìn)一步了解不同部位蘇尼特羊肉之間的品質(zhì)差異及其與食用品質(zhì)之間的相關(guān)性,同時(shí)了解它們之間的風(fēng)味差異,以期為蘇尼特羊胴體分級(jí)分割的細(xì)化、優(yōu)質(zhì)新產(chǎn)品的開發(fā)及加工技術(shù)的提升提供理論指導(dǎo)。本研究對(duì)肉食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要的實(shí)際意義。
1 LD和BF的肌纖維類型組成分析
如圖1所示,經(jīng)ATPase染色后,LD和BF中均檢測(cè)到3 種類型(I、IIA和IIB型)的肌纖維。其中,I型肌纖維為黑色、IIA型為灰色、IIB型為白色。
不同類型肌纖維具有獨(dú)特的性質(zhì),直接影響肌肉的嫩度、保水性和pH值等。由表2可知,2 種部位不同類型肌纖維的數(shù)目比例均為:IIB型>IIA型>I型,均以IIB型肌纖維為主,數(shù)目比例分別為67.90%和53.69%。LD的I型肌纖維比例較低,僅為8.74%,I型和IIA型肌纖維比例均顯著低于BF(P<0.05),IIB型肌纖維比例顯著高于BF(P<0.05),這與高一等的研究結(jié)果一致。這可能是由于綿羊運(yùn)動(dòng)后促進(jìn)了肌纖維類型由IIB型向I型轉(zhuǎn)化,增加了BF的I型肌纖維比例。肌纖維直徑與密度對(duì)肉的嫩度具有重要影響。LD的I型肌纖維直徑略小于BF,IIA、IIB型肌纖維直徑均顯著低于BF(P<0.05)。張志恒等在研究波爾山羊與河南淮山羊雜交羊肌纖維特性時(shí)發(fā)現(xiàn),BF的肌纖維直徑高于LD,這與本研究結(jié)果一致。Fahey等在研究羔羊肌纖維特性時(shí)發(fā)現(xiàn),肌肉的肌纖維密度與肌肉嫩度呈正相關(guān),肌纖維密度越大,肉質(zhì)越嫩。LD的肌纖維密度較高,為976.67 N/mm2,顯著高于BF(P<0.05)。LD的肌纖維直徑較小、密度較高,表明其肉質(zhì)更加細(xì)嫩。
2 LD和BF的
MyHCs基因表達(dá)量分析
肌纖維類型轉(zhuǎn)化受MyHCs基因的調(diào)控影響,MyHCs基因的表達(dá)對(duì)肉品質(zhì)具有重要的調(diào)控作用。由圖2可知,LD的MyHC I和MyHC IIA基因的表達(dá)量均顯著低于BF(P<0.05),MyHC IIB基因的表達(dá)量顯著高于BF(P<0.05),MyHC IIX基因在LD和BF間的表達(dá)量無顯著差異。MyHC I、MyHC IIA和MyHC IIB基因的表達(dá)結(jié)果與ATPase染色結(jié)果趨勢(shì)一致。
3 LD和BF的食用品質(zhì)分析
pH值是評(píng)價(jià)肉質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)。宰后肉的成熟主要是糖酵解過程,即糖原在無氧條件下經(jīng)酶促反應(yīng)分解成乳酸,最終導(dǎo)致肉的pH值降低。由表3可知,LD的pH45 min值顯著高于BF(P<0.05),pH24 h值顯著低于BF(P<0.05)。這可能是由于在成熟早期,BF是綿羊的主要運(yùn)動(dòng)部位,在劇烈運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生大量乳酸,導(dǎo)致BF的pH45 min值更低。在宰后24 h時(shí),LD的pH值較低的原因可能是與BF相比,LD的I型肌纖維數(shù)目比例低,IIB型肌纖維數(shù)目比例高,IIB型肌纖維的酵解速率高于I型,產(chǎn)生更多的乳酸,進(jìn)而導(dǎo)致LD的pH值較低。
色澤是消費(fèi)者判斷肉品質(zhì)的重要指標(biāo),常用L*、a*和b*評(píng)價(jià)。通常來說,鮮肉的顏色與肉中的肌紅蛋白含量有關(guān)。LD的L*顯著高于BF(P<0.05),a*顯著低于BF(P<0.05),b*略低于BF。L*具有差異可能是由于不同部位骨骼肌的運(yùn)動(dòng)量不同,引起肌纖維類型的轉(zhuǎn)化,即IIB型肌纖維向I型轉(zhuǎn)化,進(jìn)而導(dǎo)致LD具有較高的L*。a*不同可能是由于BF中含有更高含量的肌紅蛋白,使其肉色更紅。
蒸煮損失率主要反映肌肉在蒸煮后的失水情況,蒸煮損失率越低,說明肌肉的保水性和多汁性越好。魏直升等研究發(fā)現(xiàn),宰后1h時(shí)新疆褐牛BF的蒸煮損失率顯著高于LD,這與本研究結(jié)果一致,表明LD的保水性、多汁性更好。BF的硬度顯著高于LD(P<0.05),這可能與肌肉的肌纖維特性和結(jié)締組織等有關(guān)。本課題組在此前的研究中發(fā)現(xiàn),肉羊LD的I型和III型膠原蛋白含量與其他部位肌肉相比較低,且LD結(jié)締組織的還原性共價(jià)交聯(lián)程度較低,這可能是LD肉質(zhì)較嫩的原因。此外,肉的嫩度也與肌纖維的特性密切相關(guān),與肌纖維特性研究結(jié)果相符。
4 肌纖維特性、基因表達(dá)和食用品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析
肌纖維是骨骼肌的基本構(gòu)成單位,其生物學(xué)特性與肉的pH值、色澤和嫩度直接相關(guān),對(duì)肉質(zhì)有明顯影響。由表4可知,pH45min值與MyHCI、MyHCIIA基因表達(dá)量呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),pH24h值與MyHCIIB、MyHCIIX基因表達(dá)量呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。肌肉的肌纖維類型組成對(duì)宰后的蛋白質(zhì)降解、糖酵解速率有一定影響。在成熟初期,由于I型肌纖維導(dǎo)致胴體溫度迅速下降,短時(shí)間內(nèi)糖酵解能力增強(qiáng),BF在早期的糖酵解速率較高。隨著成熟時(shí)間的延長(zhǎng),IIB型肌纖維的糖酵解能力增強(qiáng),加速了LD的糖酵解速率。在色澤方面,肌肉的顏色受肉中肌紅蛋白含量和肌纖維類型影響。I型和IIA型肌纖維中包含較多的肌紅蛋白,使肉的顏色呈現(xiàn)紅色。L*與IIB型肌纖維數(shù)目比例、a*與I型肌纖維數(shù)目比例呈顯著正相關(guān)(P<0.05),這與楊玉瑩等的研究結(jié)果一致。王勇峰等研究中也得到了類似結(jié)果,I型肌纖維數(shù)目比例與a*呈顯著正相關(guān)(P<0.05),即I型肌纖維數(shù)目比例高的牛肉具有更高的a*。嫩度受肌纖維直徑、密度等多方面影響。硬度與I型、IIA型和IIB型肌纖維直徑均呈顯著正相關(guān)(P<0.05),與肌纖維密度呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05)。楊玉瑩等研究發(fā)現(xiàn),隨著肌纖維直徑的增大,牦牛肉質(zhì)變得更加粗糙,嫩度降低,與本研究結(jié)果一致。
5 LD和BF的營(yíng)養(yǎng)成分分析
肉中的水分含量受肌肉部位、骨骼肌的成熟狀態(tài)和保水性能等因素的影響。水分含量直接影響肉的多汁性。由表5可知,LD的水分含量顯著高于BF(P<0.05)。表明LD的多汁性更好,這與蒸煮損失率的測(cè)定結(jié)果一致。肌內(nèi)脂肪是影響肉品質(zhì)的重要因素,能改善肉的風(fēng)味和嫩度。BF的肌內(nèi)脂肪含量顯著高于LD(P<0.05),與劉璐等研究結(jié)果一致,這可能由肌原纖維特性及脂肪沉積順序不同導(dǎo)致。LD和BF的蛋白質(zhì)和灰分含量無顯著差異。
氨基酸的組成與含量影響肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。谷氨酸、天冬氨酸、甘氨酸和丙氨酸是羊肉中主要的呈鮮味氨基酸,而蘇氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、脯氨酸、甘氨酸和丙氨酸是羊肉中主要的呈甜味氨基酸,這些氨基酸可經(jīng)美拉德反應(yīng)增強(qiáng)羊肉風(fēng)味。由表6可知,BF的蘇氨酸、天冬氨酸、絲氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸和丙氨酸含量均顯著高于LD(P<0.05),這與曾勇慶等的研究結(jié)果一致。這可能由于綿羊運(yùn)動(dòng)后,BF的運(yùn)動(dòng)量更大,增強(qiáng)BF的ATP合成能力,促進(jìn)呈味氨基酸的合成。蛋氨酸具有抗氧化、促進(jìn)蛋白質(zhì)合成、促進(jìn)免疫細(xì)胞增殖等功效,LD的蛋氨酸含量顯著高于BF(P<0.05)。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織和世界衛(wèi)生組織推薦肉中的必需氨基酸(EAA)/非必需氨基酸(NEAA)比值在0.6以上,且EAA/總氨基酸(TAA)比值在0.4以上時(shí)可作為優(yōu)質(zhì)蛋白的來源。LD的EAA/NEAA和EAA/TAA比值均顯著高于BF(P<0.05),LD的氨基酸組成更接近推薦比例。
肉中脂肪酸不僅決定羊肉的風(fēng)味與營(yíng)養(yǎng),也影響人體健康。棕櫚酸是羊肉風(fēng)味形成的重要前體物質(zhì),棕櫚酸含量與羊肉的風(fēng)味形成呈正相關(guān)。由表7可知,BF的棕櫚酸相對(duì)含量顯著高于LD(P<0.05)?;ㄉ南┧崾呛铣煽寡字|(zhì)的重要前體物質(zhì),其與二十二碳六烯酸均對(duì)嬰兒大腦、視力和生長(zhǎng)發(fā)育具有一定作用。LD的花生四烯酸、二十二碳六烯酸相對(duì)含量均顯著高于BF(P<0.05)。多不飽和脂肪酸(PUFA)/飽和脂肪酸(SFA)比值是評(píng)價(jià)羊肉營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的重要指標(biāo),通常當(dāng)PUFA/SFA比值>0.4時(shí),羊肉的營(yíng)養(yǎng)更均衡。LD的PUFA/SFA比值高于BF,脂肪酸組成更接近推薦比例。
6 LD和BF的風(fēng)味物質(zhì)組成及含量分析
風(fēng)味物質(zhì)是衡量肉品質(zhì)的重要指標(biāo)。由表 8 可知 ,本研究共檢測(cè)出 39 種風(fēng)味物質(zhì),主要包括醛類、醇類、酸類、芳香烴類、酮類、酯類和烷烴類。醛類物質(zhì)主要來源于脂肪氧化,是蘇尼特羊肉中風(fēng)味物質(zhì)數(shù)目最多、含量最高的成分,且醛類物質(zhì)的氣味閾值較低,對(duì)羊肉的風(fēng)味影響最大,這與周力等 研究結(jié)果一致。己醛是醛類中含量最高的物質(zhì),它能賦予羊肉獨(dú)特的果香味。 BF 的己醛含量為 333.27ng/g ,顯著高于 LD ( P < 0.05 )。這可能是由于 BF 的亞油酸含量較高,亞油酸經(jīng)氧化后促進(jìn)了己醛的合成。醇類物質(zhì)通過醛類或酮類物質(zhì)的還原反應(yīng)生成,其閾值較高,對(duì)風(fēng)味的貢獻(xiàn)相對(duì)較小。 LD 和 BF 中 1- 庚醇的平均 OAV > 1 ,是羊肉中關(guān)鍵的風(fēng)味物質(zhì),能夠賦予羊肉強(qiáng)烈的芳香氣味。其他醇類的香氣閾值較高、 OAV < 1 ,對(duì)羊肉風(fēng)味貢獻(xiàn)較小。 1- 庚醇具有強(qiáng)烈的芳香味, BF 的 1- 庚醇含量顯著高于 LD ( P < 0.05 )。酸類物質(zhì)通常由甘油酯和磷脂類物質(zhì)加熱氧化后形成,特別是短鏈的酸類物質(zhì)與羊肉膻味形成有關(guān)。總的來說,酸類物質(zhì)的閾值普遍較高、 OVA 較低,對(duì)羊肉風(fēng)味的影響相對(duì)較小。丁酸具有酸味, LD 的丁酸含量顯著高于 BF ( P < 0.05 )。酮類物質(zhì)是不飽和脂肪酸的氧化產(chǎn)物,影響羊肉的風(fēng)味形成。 LD 的酮類物質(zhì)總含量顯著高于 BF ( P < 0.05 ),可能是由于 LD 的不飽和脂肪酸含量較高,參與氧化的可能性增加,促進(jìn)了酮類物質(zhì)的合成。在酮類物質(zhì)中, 4- 壬酮具有果香味,且平均 OAV > 1 。 LD 的 4- 壬酮含量顯著高于 BF ( P < 0.05 ),表明 4- 壬酮可能對(duì) LD 的風(fēng)味形成有一定貢獻(xiàn)。
結(jié)論
綜上所述,LD的IIB型肌纖維數(shù)目比例顯著高于BF(P<0.05),BF的I型和IIA型肌纖維數(shù)目比例更高。LD的MyHCI和MyHCIIA基因表達(dá)量顯著低于BF,MyHCIIB基因表達(dá)量顯著高于BF(P<0.05)。LD的保水性和嫩度優(yōu)于BF,而a*顯著低于BF(P<0.05)。L*與IIB型肌纖維數(shù)目比例、a*與I型肌纖維數(shù)目比例呈顯著正相關(guān)(P<0.05),硬度與肌纖維密度呈顯著負(fù)相關(guān)(P<0.05),與肌纖維直徑呈顯著正相關(guān)(P<0.05)。相較于BF,LD具有較高的水分含量,是人體優(yōu)質(zhì)的氨基酸和脂肪酸補(bǔ)充來源;BF則在肌內(nèi)脂肪、風(fēng)味氨基酸、棕櫚酸、己醛和1-庚醇含量等方面更為突出,風(fēng)味更好。本研究能為蘇尼特羊肉的分級(jí)分割及精深加工提供理論依據(jù)。
作者簡(jiǎn)介
通信作者:
格日勒?qǐng)D,博士,內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院教授,博士研究生導(dǎo)師。日本新潟大學(xué)大學(xué)院自然科學(xué)研究院獲得博士學(xué)位;日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省博士后研究員;日本學(xué)術(shù)振興會(huì)外國(guó)人特別研究員(日本新潟大學(xué)博士后);日本學(xué)術(shù)振興會(huì)外國(guó)人招聘研究員(九州大學(xué)農(nóng)學(xué)部客座教授)。內(nèi)蒙古自治區(qū)“草原英才”,中國(guó)畜產(chǎn)品加工研究會(huì)理事、內(nèi)蒙古畜牧學(xué)會(huì)常務(wù)理事?!皟?nèi)蒙古自治區(qū)畜產(chǎn)副產(chǎn)物綜合利用工程研究中心”主任,國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位科學(xué)家。
現(xiàn)從事于肉類生物化學(xué)、肌肉生物學(xué)、肉食品工藝化學(xué)、家畜副產(chǎn)物綜合利用等領(lǐng)域方面的研究工作。主持國(guó)家自然科學(xué)基金,內(nèi)蒙古自治區(qū)自然科學(xué)基金,內(nèi)蒙古自治區(qū)科技計(jì)劃項(xiàng)目和國(guó)際合作項(xiàng)目等十多項(xiàng)。曾獲內(nèi)蒙古科學(xué)技術(shù)委員會(huì)和農(nóng)業(yè)委員會(huì)頒發(fā)的“內(nèi)蒙古阿拉善雙峰駝新品種配育獎(jiǎng)”、和內(nèi)蒙古組織部頒發(fā)的“內(nèi)蒙古草原英才”等榮譽(yù)。
第一作者:
李勁,內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院食品科學(xué)與工程專業(yè),碩士研究生在讀,研究方向?yàn)槿馄房茖W(xué)與技術(shù)。以第一作者共發(fā)表1 篇EI論文以及1 篇會(huì)議論文(2023亞太肉類科技大會(huì),優(yōu)秀會(huì)議論文)。
本文《蘇尼特羊腰背最長(zhǎng)肌和股二頭肌的肌纖維與肉品質(zhì)特性》來源于《食品科學(xué)》2025年46卷第10期22-30頁(yè),作者:李勁 ,何寶龍 ,賀喜格 ,韓云飛 ,陳璐 ,黃雅娟 ,格日勒?qǐng)D。DOI:10.7506 / spkx1002-6630-20240731-308。點(diǎn)擊下方 閱讀原文 即可查看文章相關(guān)信息。
實(shí)習(xí)編輯:王雨婷 ;責(zé)任編輯:張睿梅。點(diǎn)擊下方閱讀原文即可查看全文。
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