郭守立++候良忠++郭曉峰++魏健++王子榮

摘 要：對豬宰后不同部位白?。╬ale soft exudative，PSE）肉與正常肉的品質變化及能量物質的代謝差異進行研究。選取“杜長大”閹公豬宰后背最長肌、股二頭肌均為正常肉和PSE肉，測定不同時間點肉品質指標（pH值、離心失水率、剪切力、L*）及能量物質（糖原、腺苷三磷酸（adenosine triphosphate，ATP）、腺苷二磷酸、腺苷酸）含量的變化，并分析各自的相關性。結果表明：宰后2 h內，股二頭肌ATP含量顯著高于背最長肌

（P<0.05）。宰后8 h內所有樣本ATP含量下降顯著（P<0.05）；宰后48 h內，正常肉股二頭肌糖原含量顯著高于其他樣本（P<0.05）；離心失水率變化和L*值變化呈正相關（P<0.01）；糖原含量和ATP含量的變化呈正相關（P<0.01）。因此，股二頭肌肉品質優(yōu)于背最長肌，股二頭肌的糖原、ATP含量高于背最長肌，背最長肌能量代謝速率高于股二頭肌。

關鍵詞：豬白肌肉；背最長肌；股二頭肌；肉品質；能量

豬白?。╬ale soft exudative，PSE）肉，肉色蒼白、質地松軟、表面有較明顯的汁液滲出，是一種常見的劣質豬肉[1]。PSE肉食用后雖然無毒無害，但在屠宰后會產(chǎn)生較大的滴水損失，烹飪后有較大的蒸煮損失，嫩度比正常肉差，不被消費者接受，給生豬屠宰企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟損失[2]。因此，探究PSE肉產(chǎn)生原因及機制，對采取有效控制措施防止PSE豬肉的產(chǎn)生具有較大意義。

目前，對于PSE肉產(chǎn)生的機理尚未完全查明，宰后肌肉糖酵解伴隨著乳酸的產(chǎn)生、積累，導致宰后肌肉pH值的變化[3]，被證實為導致PSE肉產(chǎn)生的主要原因[4]。邱宏強等[5]研究發(fā)現(xiàn)PSE肉有較快的糖原下降速率和較低的最終pH值。大量研究者提出PSE肉的糖酵解速度快，ATP等能量物質被快速消耗，但鮮有研究者提供具體數(shù)據(jù)，無法判斷正常肉與PSE肉能量物質代謝的差異程度。而且從以往對豬PSE肉的研究來看，普遍以豬背最長肌作為研究對象[6]，鮮有對其他部位產(chǎn)生的PSE肉進行研究。由于應激反應對機體的影響有組織特異性，同樣是骨骼肌，股直肌、腰肌在應激中可能有不同的反應[7]。謝華等[8]

研究表明股二頭肌的汁液流失率僅次于背最長??；而腿部肌肉約占整個胴體質量的1/3，腿部肌肉一旦產(chǎn)生PSE肉，對市場銷售產(chǎn)生的影響更大。目前，對豬宰后不同部位產(chǎn)生的PSE肉進行詳細對比的研究還比較少，因此，比較不同部位正常肉與PSE肉品質、能量代謝的差異，得出肉品質以及能量物質在一定的時間的變化規(guī)律及相互關系，可為豬肉品質調控與PSE肉的研究提供進一步理論基礎及數(shù)據(jù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

在新疆天康食品公司取樣，選擇飼養(yǎng)條件相同、年齡相同的“杜長大”三元雜交閹公豬。

5-腺苷三磷酸（adenosine triphosphate，ATP）鈉鹽、5-腺苷二磷酸（adenosine diphosphate，ADP）鈉鹽、5-腺苷酸（adenine nucleotides，AMP）鈉鹽（均為分析純） 北京博奧拓達科技有限公司。

1.2 儀器與設備

testo205便攜式pH計 德圖儀器國際貿易（上海）有限公司；TA.XT.Plus物性儀 英國Stable Micro System公司；PHS-3C pH計 上海儀電科學儀器股份有限公司；JZ-350色彩色差計 深圳市金準儀器設備有限公司；FSH-2可調高速勻漿機 江蘇省金壇市環(huán)宇科學儀器廠；ODS-3色譜柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）、

LC-20A高效液相色譜儀、SPD-20A紫外檢測器 日本島津公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品制備

屠宰方法按照GB/T 17236—1998《生豬屠宰操作規(guī)程》進行屠宰。刺殺放血后20 min采樣，設定此時為0 h。采用便攜式pH計測定豬胴體股二頭肌和背最長肌的pH值，同一頭豬2 個部位同時pH<6.0即判定為PSE肉樣。確定6 頭正常（red firm non-exudative，RFN）肉樣和6 頭PSE肉樣。4 ℃條件下保存，并于不同時間點（0、5、12、24、48、72、96 h）測定樣品的pH值、持水性、剪切力、肉色。在0、4、8、24、48、72 h取樣，裝入凍存管后液氮中保存，用于糖原的測定。在0、2、4、8、24、48 h取樣，裝入凍存管后液氮中保存，用于ATP、ADP、AMP的測定。

1.3.2 pH值的測定

宰后20 min，使用便攜式pH計測定倒數(shù)3～4肋間背最長肌的pH值。同時對準后腿叉骨與后腿拳骨的結合處上方插入腿部中心部位測定股二頭肌的pH值。每個樣測3次。

1.3.3 離心失水率的測定

參照Bouton等[9]的方法。切取1 cm厚的肉片，取中心部位肉樣3.00～3.50 g。稱質量后用濾紙將肉樣包裹好，放入底部已裝有脫脂棉的10 mL離心管中，4 ℃條件下4 000 r/min離心20 min。取出樣品，剝去濾紙，對肉樣再次稱質量，計算水分損失百分比。每個樣測3 次。

1.3.4 剪切力的測定

參考NY/T 1180—2006《肉嫩度的測定剪切力測定法》，并作適當調整。取中心溫度為0～4 ℃的肉樣，放入恒溫水浴鍋中80 ℃水浴，用數(shù)字探針食品中心測溫儀測量肉樣中心溫度，待肉樣中心溫度達到70 ℃時，將肉樣取出冷卻至中心溫度為0～4 ℃。用取樣器順肌纖維方向取1 cm×1 cm×3 cm的肉塊，每個樣品不少于3 個平行。用TA.XT.Plus物性儀測定剪切力。

1.3.5 肉色的測定

測定前將肉樣切開，切面于室溫下暴露15 min，使用色差計測量L*（亮度），每次測定前進行校正，每個樣品重復測3 次。

1.3.6 糖原的測定

糖原的測定采用南京建成生物工程研究所生產(chǎn)的肌糖原測定試劑盒。具體方法如下：稱取85 mg肉樣，按照1∶3（m/V）加入堿液255 μL。沸水煮20 min，流水冷卻，制成糖原水解液。將糖原水解液加入1.36 mL雙蒸水制成5%的糖原檢測液。在含有1.0 mL雙蒸水的空白管和1.0 mL已知濃度的標準管中各加入2 mL顯色液。測定管中加0.9 mL雙蒸水和0.1 mL待測糖原檢測液以及2 mL顯色液?；靹蚝笾梅兴兴? min，冷卻后于620 nm波長、1 cm光徑、空白管調零條件下，測各管吸光度，按公式（1）計算糖原含量。

（1）

式中：A1為測定管的吸光度；A2為標準管的吸光度；m為標準管溶液含量（0.01mg）；n為樣本測試前稀釋倍數(shù)。

1.3.7 ATP、ADP、AMP的測定

參考沈曉玲[10]、孫蕊[11]等的方法，采用液相色譜法同步測定。

樣品處理：取2.00 g肉樣加入10 mL預冷的5%高氯酸，充分勻漿后，3 500 r/min冷凍離心10 min，將上清液濾于燒杯中，殘渣再用5 mL預冷的5%高氯酸振蕩后3 500 r/min冷凍離心10 min，合并濾液，用5%和1% NaOH溶液調濾液pH值至6.8，轉至25mL容量瓶中，預冷超純水定容。0℃以下保存，12h內用完。標準品和樣品進樣前都需用0.45μm濾膜過濾。

色譜條件：流動相為0.05 mol/L磷酸鹽緩沖液（pH 6.8），使用前用0.45 μm濾膜抽濾，超聲波脫氣20 min。流動相流速：0.8 mL/min；進樣量：20 μL；檢測波長：245 nm；柱溫：30 ℃。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均以平均值±標準差表示，采用SPSS19.0統(tǒng)計分析軟件的One-Way ANOVA程序進行方差分析和Duncans多重比較；相關性分析采用Pearson法。

2 結果與分析

2.1 宰后不同部位正常肉與PSE肉品質的變化

2.1.1 pH值

RFN-B. 正常肉背最長肌；RFN-G. 正常肉股二頭??；PSE-B. PSE肉背最長??；PSE-G. PSE肉股二頭肌。下同。

肌肉的pH值是反映家畜宰后肌肉糖原降解速率的重要指標，也是鑒定正常肉或異常肉的依據(jù)[12]。由圖1可知，宰后正常肉pH值的變化呈先降后升的趨勢，宰后0 h，PSE肉與正常肉pH值差異顯著（P<0.05）。背最長肌PSE肉在0 h的pH值最低，之后變化不顯著。股二頭肌PSE肉的pH值變化趨勢與正常肉相同，但pH值顯著低于正常肉（P<0.05）。同一頭豬背最長肌的pH值在宰后72 h內顯著低于股二頭?。≒<0.05）。同一頭豬背最長肌的pH值下降速率比股二頭肌的pH值下降速率快，就正常肉而言，宰后5 h背最長肌pH值達到觀測時間點的最低值，股二頭肌在12 h后pH值才達到觀測時間點的最低值。

2.1.2 離心失水率

持水力是肌肉在貯存過程中，對自身水分的保持能力和對外加水分的水合能力，又稱保水性或系水力[13]。離心失水率是衡量系水力的一種方法。由圖2可知，隨時間變化，宰后不同部位正常肉和PSE肉的離心失水率都呈先升后降的趨勢。宰后0 h背最長肌正常肉和股二頭肌正常肉的離心失水率差異不顯著（P>0.05），說明宰后0 h，背最長肌正常肉和股二頭肌正常肉的系水力都較好。宰后5 h內相同部位PSE肉的離心失水率顯著高于正常肉（P<0.05），背最長肌正常肉與PSE肉離心失水率在宰后5 h后差異不顯著，股二頭肌正常肉與PSE肉離心失水率在宰后12 h后差異不顯著（P>0.05）。由此可見，宰后PSE肉樣較早就呈現(xiàn)出較差的系水力，正常肉樣維持較好系水力的時間較長。

2.1.3 剪切力

剪切力的變化主要反映的是肉嫩度的改變[14]。由圖3可知，宰后肌肉剪切力的變化呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢，宰后0 h，正常肉的剪切力顯著低于PSE肉的剪切力（P<0.05）。宰后12 h后正常肉股二頭肌的剪切力顯著小于背最長?。≒<0.05），宰后12～48 h之間相同部位PSE肉的剪切力顯著大于正常肉的剪切力（P<0.05）。宰后5 h肌肉逐漸達到僵直狀態(tài)，剪切力會升高，之后逐漸降低，PSE肉比正常肉更早達到尸僵狀態(tài)，解僵過程更慢。宰后96 h，相同部位正常肉與PSE肉剪切力的差異不顯著（P>0.05）。由此得出，正常肉的嫩度好于PSE肉，股二頭肌的嫩度優(yōu)于背最長肌。

2.1.4 肉色

PSE肉的最大特點就是顏色與正常肉的差異，PSE肉的顏色蒼白（肉色L*較高）[15]。由圖4可知，宰后不同部位正常肉和PSE肉的L*都呈先升高后降低的趨勢，PSE肉的L*始終大于正常肉的L*，差異顯著（P<0.05）。同一頭豬背最長肌的L*高于股二頭肌的L*，但總體看差異不顯著。L*的改變可能是由于蛋白質發(fā)生變性，肉表面的水分滲出，增強了肉表面對光線的反射作用引起的[16]。

2.2 宰后不同部位正常肉與PSE肉能量物質的變化

2.2.1 糖原含量

注：同行大寫字母不同，表示不同部位正常肉與PSE肉組間相同宰后時間點差異顯著（P<0.05）；同列小寫字母不同，表示相同部位正常肉與PSE肉組內不同宰后時間點之間差異顯著（P<0.05）。下同。

由表1可知，宰后不同部位正常肉與PSE肉的糖原含量都呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，這與邱宏強等[5]的研究結果一致。宰后48 h內，正常肉股二頭肌糖原含量顯著高于其他組（P<0.05）。宰后8 h內股二頭肌糖原含量高于背最長肌，不同部位正常肉之間差異顯著（P<0.05），不同部位PSE肉之間差異不顯著。宰后48 h內相同部位正常肉的糖原含量高于相同部位PSE肉的糖原含量。

2.2.2 ATP含量

由表2可知，宰后不同部位正常肉與PSE肉的ATP含量都呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢，宰后8 h內正常肉與股二頭肌PSE肉ATP含量下降顯著（P<0.05）。宰后2 h內，不同部位正常肉與PSE肉的ATP含量差異顯著（P<0.05），正常肉的ATP含量顯著高于PSE肉的ATP含量，股二頭肌的ATP含量顯著高于背最長肌的ATP含量（P<0.05）。而背最長肌PSE肉0 h的ATP含量與正常肉背最長肌8h的ATP含量接近，說明背最長肌PSE肉的ATP含量在刺殺放血20 min內就已經(jīng)被快速消耗。通過比較4 h內股二頭肌正常肉與PSE肉ATP的下降速率，發(fā)現(xiàn)股二頭肌正常肉ATP含量下降了35.3%，而股二頭肌PSE肉ATP含量下降了82.6%。因此可推斷，PSE肉的ATP下降速率較正常肉ATP的下降速率快。

2.2.3 ADP含量

由表3可知，宰后正常肉ADP含量的變化主要呈現(xiàn)出先升高后下降的趨勢，PSE肉ADP含量的變化呈現(xiàn)先下降再升高在下降的趨勢，其主要差異在宰后前2 h內，正常肉呈上升趨勢，PSE肉呈下降趨勢。宰后4 h內，PSE肉背最長肌的ADP含量顯著低于其余組（P<0.05）。

2.2.4 AMP含量

由表4可知，正常肉背最長肌和PSE肉股二頭肌的AMP含量都呈先上升后降低的趨勢，正常肉股二頭肌和PSE肉背最長肌的AMP含量則呈先降低再升高再降低的變化規(guī)律。宰后24 h之后，AMP含量變化不顯著（P>0.05）。

2.3 相關性分析

2.3.1 pH值、離心失水率、剪切力及L*之間的相關性

由表5～6可知，正常肉和股二頭肌PSE肉的pH值和離心失水率呈極顯著負相關（P<0.01），正常肉pH值和L*相關性顯著（P<0.05），股二頭肌PSE肉pH值和L*相關性極顯著（P<0.01）。各組的離心失水率和L*呈極顯著正相關（P<0.01）。股二頭肌的剪切力與離心失水率呈極顯著負相關（P<0.01），背最長肌的剪切力與離心失水率也呈負相關，但不顯著（P>0.05）。背最長肌PSE肉的剪切力與L*極顯著負相關（P<0.01），其余組剪切力與L*相關性則不顯著（P>0.05）。

2.3.2 ATP、ADP、AMP與糖原之間的相關性

選取相同測定時間點的糖原及ATP、ADP、AMP的測定結果進行相關性分析。由表7～8可知，糖原含量的變化和ATP含量的變化都呈極顯著正相關（P<0.01）。正常肉、股二頭肌PSE肉的糖原和ADP呈極顯著正相關（P<0.01），背最長肌PSE肉的糖原和ADP呈顯著正相關（P<0.05）。股二頭肌正常肉和背最長肌PSE肉ATP含量和AMP含量之間極顯著正相關（P<0.01），正常肉背最長肌ATP含量和AMP含量之間顯著相關

（P<0.05）。

3 討 論

生豬屠宰后，胴體肌肉伴隨著pH值、溫度變化及蛋白質變性等一系列生化反應[17]。從本實驗結果來看，宰后不同部位正常肉與PSE肉品質差異較大，能量物質的起始含量及代謝速率也有所不同。在肉品質方面，宰后不同部位正常肉與PSE肉的pH值變化都呈先升后降的趨勢，這與動物宰后肌肉pH值的變化規(guī)律一致[18]。在持水性方面，PSE肉的離心失水率高于正常肉，其原因可能是宰后肌肉pH值迅速下降同時肌肉的溫度沒有下降，使肌纖維急劇萎縮，肌內膜斷裂，肌漿還未達到凝膠化就游離滲出，從而導致肌肉的持水性較差[19]。Kristensen等[20]認為，肌肉成熟過程中，肌原纖維間隙增加，胞外水分會重新滲入胞內。因此，隨著宰后時間的延長，肌肉系水力有所回升。PSE肉僵直發(fā)生的早、較嚴重，且持續(xù)時間長。研究表明僵直發(fā)生的時間與宰后肌肉ATP的含量有關，當ATP降為20%左右時僵直完成[21]。有學者在動物實驗中，從家兔股動脈注入ATP溶液，發(fā)現(xiàn)在不同條件下，既可推遲尸僵的出現(xiàn)，也可使已出現(xiàn)的尸僵強度減弱[22]。因此ATP的消失或許是肌肉僵直的主要原因。股二頭肌的ATP代謝速率較背最長肌慢，所以背最長肌的尸僵更嚴重。僵直的持續(xù)時間可能與肉的緩沖性有關，Molette等[23]研究發(fā)現(xiàn)糖酵解快的動物，肉的緩沖能力較低，這可能是PSE肉品質差，且在貯藏中沒有明顯改善的原因。

宰后不同部位正常肉和PSE肉能量代謝的主要區(qū)別在于糖原，ATP等能量物質的起始含量及代謝速率。在刺殺放血20 min內背最長肌PSE肉的糖原及ATP等已消耗殆盡，Min等[24]研究表明宰后放血過程中，無氧代謝使得細胞內ATP快速減少。實驗結果發(fā)現(xiàn)ATP的變化最具有規(guī)律性，ADP、AMP的改變則有所不同，隨著宰后死亡時間的延長，ATP含量呈減少趨勢，而ADP和AMP的含量卻沒有呈比例增加，這與Moesgaard[25]、Bendall[26]等的研究發(fā)現(xiàn)相似。肌肉中的磷酸肌酸是ATP的主要來源，肌酸激酶將磷酸肌酸中的高能磷酸鍵轉移給ADP來補充ATP，當70%磷酸肌酸被消耗時，糖原無氧酵解過程被啟動[27]，由貯存的糖原繼續(xù)供給磷酸化反應，維持宰后肌肉中ATP的含量，減緩僵直的發(fā)生，這就說明了肌肉中ADP的含量與ATP的含量相差較大的原因。比較宰后前4 h，正常肉背最長肌和股二頭肌的ATP的下降比例，發(fā)現(xiàn)背最長肌下降了51.9%，股二頭肌下降了35.3%，可得出在宰后前4 h的背最長肌ATP的代謝速率較股二頭肌快，因此背最長肌糖原的消耗就比股二頭肌早，所以股二頭肌宰后0 h糖原的含量顯著高于0 h背最長肌的糖原含量，且下降速率也慢。因此背最長肌PSE肉的發(fā)生率較股二頭肌高，且程度較股二頭肌重。不少研究者通過宰后禁食來減少宰后肌肉中糖原的含量來遏制pH值的降低，減少PSE肉的發(fā)生[28-29]。從本實驗的結果來看，發(fā)現(xiàn)宰后肌肉中糖原含量的高低并不是PSE肉產(chǎn)生的根本原因，其根本原因在于宰后能量物質的異常代謝，如何控制宰后肌肉中能量物質的代謝速率或許才是防止PSE肉產(chǎn)生的正確思路，僅通過禁食這種單一的方式，有可能造成宰后正常代謝的豬pH值居高不下，形成DFD（dark firm dry）肉。對于不同部位的能量代謝速率的差異的原因，還有待進一步研究。

4 結 論

在實驗時間內，宰后股二頭肌的pH值高于背最長肌，L*低于背最長肌。股二頭肌的剪切力比背最長肌小，持水性比背最長肌好。宰后同一頭豬背最長肌PSE肉惡化程度較股二頭肌PSE肉嚴重，股二頭肌糖原、ATP的起始含量比背最長肌高，能量物質的代謝速率較背最長肌慢。

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