王曉政，王莉梅，張園園，鄒志偉，鄒玉富，王德寶*

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭 014109；2.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工所，內(nèi)蒙古呼和浩特 010031；3.內(nèi)蒙古錫林郭勒盟正鑲白旗蒙盛肉業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古錫林郭勒盟 013800）

在肉及肉制品加工方面，屠宰方式對(duì)動(dòng)物福利、肉品質(zhì)、衛(wèi)生質(zhì)量及安全性等具有重要的影響。屠宰方式的差異會(huì)引起動(dòng)物疼痛、驚嚇等產(chǎn)生的應(yīng)激程度也出現(xiàn)差異，影響動(dòng)物宰后胴體新陳代謝及肉品質(zhì)[1]。動(dòng)物在宰前經(jīng)歷禁食、溫度變化、疲勞、驚嚇、顛簸等應(yīng)激以及屠宰過程遭受疼痛及恐懼等，會(huì)導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生系列異常的代謝反應(yīng)，造成肌肉pH 下降、營養(yǎng)物質(zhì)損耗，甚至導(dǎo)致PSE 肉產(chǎn)生，最終降低了肉制品食用品質(zhì)及保水性能[2-4]。

抹脖子屠宰法是動(dòng)物被通過切斷脖頸靜動(dòng)脈、食道和氣管進(jìn)行屠宰，屠宰過程經(jīng)吊掛、移動(dòng)、血流等驚嚇持續(xù)時(shí)間較長，給動(dòng)物造成較大的痛苦和應(yīng)激[5]。相比抹脖子屠宰方式，掏心式屠宰是指動(dòng)物在束縛住四肢后經(jīng)開腹5 cm、握心致心臟停止跳動(dòng)而致暈死，其對(duì)動(dòng)物造成驚嚇較小、全程屠宰動(dòng)物應(yīng)激反應(yīng)較低[6]。電擊暈屠宰方式因其高效、方便等優(yōu)點(diǎn)在屠宰行業(yè)得到廣泛應(yīng)用[7]。國內(nèi)外學(xué)者對(duì)電擊暈方式易導(dǎo)致淤血點(diǎn)、骨折及放血率低等方面保持了一致觀點(diǎn)，而對(duì)于電擊暈影響畜禽肉食用品質(zhì)的變化存在爭議[4]。本文針對(duì)抹脖子屠宰、掏心式屠宰及電擊暈后屠宰3 種方式，分別從肉羊在屠宰過程血液應(yīng)激指標(biāo)、肌肉糖酵解指標(biāo)、嫩度、熟肉率、脂肪酸及揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)組成方面綜合評(píng)價(jià)抹脖子屠宰、掏心式屠宰及電擊暈后屠宰方式對(duì)肉羊動(dòng)物福利及食用品質(zhì)的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料 本試驗(yàn)選取體重（43±2）kg、無疫病的健康的12 月齡蒙古羊18 只（公母各半），平均分為3 組，每組3 只公羊與3 只母羊，用于試驗(yàn)中傳統(tǒng)屠宰、掏心式屠宰及電擊暈屠宰。

三氯甲烷、甲醇、氫氧化鈉、正己醇，分析純，購于上海國藥集團(tuán)。丙酮酸激酶、己糖激酶活性及乳酸含量測(cè)定試劑盒購于北京盒子生工科技有限公司；乳酸脫氫酶與肌酸激酶活性測(cè)定試劑盒購于北京盈澤通匯生物科技有限公司；磷酸果糖激酶活性測(cè)定試劑盒購于北京佰凱生物科技有限公司；磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶活性測(cè)定試劑盒購于北京雪杰特科技有限公司；糖原測(cè)定試劑盒購于南京邦匯誠生物科技有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備 Agilent GC7890B789 型氣相色譜購自美國安捷倫科技有限公司；DFM-96 10 管放射免疫γ計(jì)數(shù)器購自合肥眾成機(jī)電技術(shù)開發(fā)有限責(zé)任公司；C-LM3B 嫩度儀購自北京天翔飛域儀器有限公司；TBA-120FR 全自動(dòng)生化分析儀購自日本東芝公司；ISQ 7000 GC-MS 氣質(zhì)聯(lián)用儀購自美國Thermo Fisher Scientific 公司；HH-2 恒溫?cái)?shù)顯式水浴鍋購自常州隆和銀器制造有限公司。

1.3 樣品采集 本試驗(yàn)以常用傳統(tǒng)屠宰（抹脖子）為對(duì)照，對(duì)比掏心式及電擊暈方式屠宰對(duì)肉羊在屠宰過程造成的應(yīng)激及宰后肌肉糖酵解、羊肉食用品質(zhì)影響進(jìn)行分析。電擊暈屠宰方式：使用110 V 點(diǎn)擊電擊肉羊頭部3 s，電擊暈后抹脖子屠宰。屠宰后立即采血，并在宰后45 min 進(jìn)行采樣（采樣部位：背最長肌），用于測(cè)定宰后羊肉糖酵解指標(biāo)及食用品質(zhì)指標(biāo)的肉樣被切成方塊后用液氮迅速冷凍裝于凍存管，保存于-80℃。

1.4 測(cè)定指標(biāo)與方法

1.4.1 血液指標(biāo)測(cè)定 取20 mL 新鮮血液分裝于4 個(gè)10 mL離心管，于4℃條件下3 000 r/min 離心10 min，取血清置于1.5 mL 離心管后保存于-80℃冰箱，用于血液中各種酶活性及糖原和乳酸含量的測(cè)定。采用DFM-96 型 10 管放射免疫γ計(jì)數(shù)器（GC-1500，安徽中科中佳科學(xué)儀器有限公司，安徽）測(cè)定促腎上腺素皮質(zhì)激素（Adrenocorticotrophic Hormone，ACTH）和皮質(zhì)醇（Cortisol，COR）含量。

乳酸、糖原含量及乳酸脫氫酶（LDH）、肌酸激酶（Creatinekinase，CK）、磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶（AMPK）、丙酮酸激酶（PK）、磷酸果糖激酶（Phosphofructokinase，PFK）、己糖激酶（Hexokinase，HK）的測(cè)定參照相應(yīng)試劑盒說明書進(jìn)行。

1.4.2 肌肉糖酵解指標(biāo)測(cè)定 取0.3 g 凍存管中肉樣置于研缽中進(jìn)行研磨為碎樣，加入2.7 mL PBS 緩沖液進(jìn)行稀釋，然后在4℃條件下勻漿60 s。勻漿液于 4℃條件下10 000 r/min 離心5 min，取上清液用磷酸化腺苷酸活化蛋白激酶活性測(cè)定試劑盒測(cè)定AMPK 活力。

1.4.3 熟肉率及剪切力測(cè)定 熟肉率：將修整好、30～40 g背最長肌進(jìn)行稱重，記為m1，裝于5 號(hào)自封袋并置于80℃水浴鍋中進(jìn)行加熱，待中心溫度達(dá)到75℃后持續(xù)20 min，結(jié)束后取出于室溫條件下自然冷卻，冷卻后用濾紙沾干背最長肌表面汁液，稱重即為m2。

剪切力：熟肉率測(cè)定完畢后的肉樣用于剪切力測(cè)定，首先對(duì)肉樣進(jìn)行修整，然后沿纖維方向切取橫截面為1 cm×1 cm 的肉條，最后借助嫩度儀進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定多次后去除最大和最小值，計(jì)算平均值。

1.4.4 脂肪酸測(cè)定 參照《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測(cè)定》（GB 5009168-2016）測(cè)定肉樣中脂肪酸含量[8]。

1.4.5 風(fēng)味物質(zhì)測(cè)定 在20 mL 樣品瓶中加入5 g 切碎，將老化的萃取頭插入樣品瓶使石英纖維頭暴露于樣品上部空間，在60℃條件下吸附40 min 后拔出，萃取頭在GC 進(jìn)樣口（250℃）下解吸附3 min。

揮發(fā)性風(fēng)味成分的GC-MS 條件：GC 條件：TR-5毛細(xì)色譜柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），載氣為He，載氣流速為 1.0 mL/min，傳輸線溫度 250℃，不分流進(jìn)樣，進(jìn)樣時(shí)間 1 min；升溫程序：40℃保持3min，以4℃/min升溫到150℃，保持1 min，再以5℃/min 升溫到200℃，最后以20℃/min 升至230℃，保持5 min。MS 條件：離子源溫度250℃，進(jìn)樣口溫度 250℃，質(zhì)量掃描范圍30～400（m/z）。質(zhì)譜數(shù)據(jù)經(jīng)與MEANLIB、NISTDEMO和Wiley Library 檢索定性，將匹配度大于800 作為鑒定依據(jù)。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析 采用 Excel 及SPSS 19.0 對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、方差分析及多重比較，數(shù)值以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，使用Origin 18.0 進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 屠宰方式對(duì)蒙古羊血液生化指標(biāo)、糖酵解及AMPK活性的影響 由表1 可知，肉羊血液中LDH 活性和COR 濃度表現(xiàn)為抹脖子組＞掏心組＞電擊暈組。電擊暈組乳酸含量最高，而掏心式組乳酸含量最低，而血液中血糖與乳酸含量變化趨勢(shì)相反。掏心組AMPK 活性水平最低，傳統(tǒng)抹脖子屠宰組AMPK 活性高于電擊暈組。抹脖子組CK 和LDH 活性高于電擊暈組和掏心式組（P＞0.05）。

表1 屠宰方式對(duì)肉羊血液生化指標(biāo)、糖酵解及AMPK 活性的影響的影響

2.2 屠宰方式對(duì)蒙古羊食用品質(zhì)的影響 由表2 可知，掏心式屠宰組羊肉熟肉率為60.52%，高于抹脖子組的58.95%和電擊暈組的58.50%（P＞0.05）。剪切力值大小與肉的嫩度呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，低的剪切力值則表示肉擁有較好嫩度。3 組羊肉剪切力變化為抹脖子組＞電擊暈組＞掏心式組。

表2 屠宰方式對(duì)羊肉嫩度和熟肉率的影響

2.3 屠宰方式對(duì)蒙古羊脂肪酸組成的影響 由表3 可知，肌肉中飽和脂肪酸占比較高，單不飽和脂肪酸次之，多不飽和脂肪酸比重較低。棕櫚酸和硬脂酸對(duì)飽和脂肪酸的變化起到主要貢獻(xiàn)作用。電擊暈組的棕櫚酸和硬脂肪酸相對(duì)含量＞抹脖子組＞掏心式組。單不飽和脂肪酸中油酸含量占比較高，且電擊暈組和掏心式組的油酸含量高于傳統(tǒng)抹脖子屠宰組（P＜0.05）。反式亞油酸對(duì)多不飽和脂肪酸組成起到主要貢獻(xiàn)作用，α-亞麻酸次之。掏心式組和電擊暈組的不飽和脂肪酸含量分別為281.40、274.39 mg/100g，高于傳統(tǒng)抹脖子組的251.16 mg/100g。

表3 屠宰方式對(duì)宰后羊肉中脂肪酸組成的影響

2.4 屠宰方式對(duì)蒙古羊揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)組成的影響 由表4 可知，組成蒙古羊的主要揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)包括16 種，分別由醛類、醇類、酮類及酸類等組成。羊肉中醛類風(fēng)味物質(zhì)相對(duì)含量顯著高于其他種類揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)。羊肉中共檢出7 中主要醛類物質(zhì)，正己醛、壬醛含量相對(duì)較高。掏心組的己醛和壬醛相對(duì)含量高于傳統(tǒng)抹脖子組和電擊暈組（P＜0.05），抹脖子組與電擊暈組無顯著差異。3 組的苯甲醛相對(duì)含量為掏心組＞抹脖子組＞電擊暈組。醇類物質(zhì)在羊肉中主要包括8 種，其中對(duì)羊肉貢獻(xiàn)較大的主要是苯甲醇和1-辛烯-3-醇。2 種風(fēng)味物質(zhì)在掏心式屠宰組相對(duì)含量最高，電擊暈組次之，抹脖子組相對(duì)含量顯著低于上述兩組。酮類物質(zhì)中3-甲基-2-庚酮均高于0.25×107/g，具有濃郁的水果香味，結(jié)果為掏心組＞抹脖子組＞電擊暈組。

表4 屠宰方式對(duì)宰后羊肉風(fēng)味物質(zhì)組成的影響（以單位質(zhì)量峰面積表示107/g）（n=6）

3 討 論

3.1 屠宰方式對(duì)肉羊應(yīng)激指標(biāo)的影響 宰前的抓捕、運(yùn)輸、禁食及屠宰方式等均會(huì)給肉羊帶來不同程度的應(yīng)激[9-10]。閆祥林等[9]報(bào)道，相比于傳統(tǒng)屠宰方式，電擊暈屠宰有利于減小肉羊在屠宰時(shí)引起的應(yīng)激，改善羊肉的嫩度及食用品質(zhì)。血液生化指標(biāo)變化反映畜禽等對(duì)外界應(yīng)激程度的回應(yīng)。畜禽遭受應(yīng)激后，機(jī)體神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)快速應(yīng)答，血液中LDH 及COR 呈現(xiàn)不同程度增加[7,11]，可能是由于屠宰方式不同造成屠宰持續(xù)時(shí)間和應(yīng)激強(qiáng)度大小不同所致[13-14]。本試驗(yàn)中，抹脖子組肉羊血液中LDH活性和COR 濃度高于掏心組及電擊暈，這可能與屠宰時(shí)屠宰方式不同造成屠宰持續(xù)時(shí)間和應(yīng)激強(qiáng)度大小不同所致[7,13]。同時(shí)掏心式組屠宰組血液中乳酸含量最低，原因可能是屠宰時(shí)引起驚嚇程度較小、肉中糖原消耗較少。進(jìn)一步說明傳統(tǒng)抹脖子屠宰對(duì)肉羊造成驚嚇及應(yīng)激傷害高于電擊暈和掏心式屠宰方式。相比可知，掏心式和電擊暈屠宰方式可減少肉羊應(yīng)激反應(yīng)，有助于改善肉品質(zhì)。有報(bào)道稱在肉羊屠宰時(shí)采用合理的電擊暈方式可以減小其應(yīng)激強(qiáng)度和改善肉品質(zhì)[5,9,14]。

AMPK 在調(diào)節(jié)糖、脂肪、蛋白質(zhì)三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝過程中發(fā)揮重要作用，也被成為細(xì)胞的“能量監(jiān)測(cè)器”[15-16]。在糖酵解進(jìn)程中，AMPK 通過調(diào)節(jié)葡萄糖攝取進(jìn)而抑制糖原合成，促使葡萄糖向糖酵解方向進(jìn)行[17]。并且宰后肌肉中氧氣被大量消耗，AMP/ATP 比例升高，進(jìn)而AMPK 酶活被激活，活化后的AMPK 通過調(diào)控HK、PFK、PK 等糖酵解關(guān)鍵酶進(jìn)而調(diào)節(jié)糖酵解進(jìn)程[23]。激活后的AMPK 可通過增加ATP 細(xì)胞水平抑制糖原合成和糖異生途徑，在維持機(jī)體能量需求的平衡過程中起到重要作用[19]。掏心式屠宰和電擊暈屠宰快速、靈敏等對(duì)肉羊造成應(yīng)激反應(yīng)較小，而傳統(tǒng)抹脖子屠宰對(duì)肉羊屠宰過程持續(xù)時(shí)間較長、屠宰應(yīng)激反應(yīng)較大造成AMPK 活性高于掏心組和電擊暈組。高的CK 及LDH 活性進(jìn)一步說明抹脖子屠宰對(duì)肉羊在屠宰過程造成的應(yīng)激程度高于其他2 組。此外，Li 等[17]研究表明AMPK 活性較低的豬種具有較好的食用品質(zhì)。肉中肌酸激酶與LDH 活性變化反映了肉羊在宰殺過程中應(yīng)激和能量代謝的程度。

3.2 屠宰方式對(duì)肉羊食用品質(zhì)的影響 熟肉率和嫩度是羊肉品質(zhì)重要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。高的熟肉率有助于改善肉質(zhì)口感、嫩度，更反映其具有較好的品質(zhì)特點(diǎn)。掏心式組的熟肉率較高說明這種屠宰方式有助于提高羊肉持水性能。有報(bào)道稱，電擊暈屠宰易導(dǎo)致肌肉纖維蛋白質(zhì)發(fā)生激烈變化、提高肌肉蛋白降解程度[20]，這一變化可能降低蛋白質(zhì)對(duì)水分的束縛能力，使得電擊暈組熟肉率低于掏心式和抹脖子2 組。剪切力結(jié)果說明經(jīng)掏心式屠宰后肉羊嫩度較好，而抹脖子組嫩度相對(duì)最低。閆祥林等[9]研究表明，使用127 V 電擊暈處理顯著改善了新疆多浪羊肉嫩度。本試驗(yàn)結(jié)果表明，使用電擊暈處理后蒙古羊羊肉嫩度也好于傳統(tǒng)抹脖子屠宰。

3.3 屠宰方式對(duì)肉羊脂肪管組成的影響 肌肉中脂肪酸組成主要包括飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸，脂肪酸組成與肉的嫩度、風(fēng)味及多汁性具有密切關(guān)系。攝入適量單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸（ω-6 及ω-3）可以有效預(yù)防心血管、中風(fēng)等疾病，對(duì)人體具有重要的營養(yǎng)保健價(jià)值[20-22]。本試驗(yàn)中，掏心式和電擊暈式屠宰有助于提高肌肉中不飽和脂肪酸的相對(duì)含量，對(duì)改善肉品質(zhì)起到重要作用。

3.4 屠宰方式對(duì)肉羊風(fēng)味組成的影響 脂質(zhì)、蛋白質(zhì)分解分解產(chǎn)物及其組成單位是肉中揮發(fā)性風(fēng)味物質(zhì)的主要前體[23-29]。風(fēng)味物質(zhì)的組成種類、相對(duì)含量、閾值對(duì)羊肉風(fēng)味具有重要的影響[25]。正己醛、壬醛含量相對(duì)較高，分別呈現(xiàn)草香、果香味，前體物質(zhì)是亞油酸和亞麻酸，閾值較低、分別為10、1 μg/kg，為羊肉風(fēng)味的主要貢獻(xiàn)者[26-28]。苯甲醛是羊肉中主要芳香醛[29]，呈現(xiàn)堅(jiān)果、肉桂等香味，而掏心組中苯甲醛相對(duì)含量最高。在羊肉中主要包括的8 種醇類物質(zhì)中，苯甲醇和1-辛烯-3-醇對(duì)羊肉貢獻(xiàn)較大，兩者分別具有茉莉香、蘑菇香等特征香味[30]，后者源于花生四烯酸和亞油酸的脂質(zhì)氧化。本試驗(yàn)中，掏心式屠宰后肉羊特征風(fēng)味物質(zhì)含量最高，電擊暈組的相對(duì)含量大于抹脖子組。結(jié)合以上應(yīng)激指標(biāo)及品質(zhì)分析，可知掏心式屠宰有助于降低肉羊應(yīng)激、改善羊肉食用品質(zhì)及風(fēng)味感官。

4 結(jié) 論

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，相比抹脖子屠宰，掏心式屠宰有利于降低血液及肌肉應(yīng)激變化、改善肉嫩度、保水率以及提高肉中特征風(fēng)味物質(zhì)的相對(duì)含量，電擊暈屠宰次之。