趙 洋，徐幸蓮，趙庭輝，王 鵬,*，梅新成，李 震

（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，肉品質(zhì)量控制與新資源創(chuàng)制全國(guó)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210095；2.云南省麗江市寧蒗縣畜牧工作指導(dǎo)站，云南 麗江 674301）

我國(guó)黃羽肉雞產(chǎn)量占雞肉總產(chǎn)量的30%，與傳統(tǒng)的白羽肉雞相比，黃羽肉雞肉質(zhì)鮮美、滋味濃郁，并且在烹調(diào)方式上更加適合東方的烹調(diào)習(xí)慣。長(zhǎng)期以來(lái)，黃羽肉雞的產(chǎn)業(yè)鏈布局多集中在養(yǎng)殖階段，而后續(xù)屠宰及深加工力度明顯不足[1]。肉雞行業(yè)經(jīng)歷兩次H5N7后，市場(chǎng)上活禽交易逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閮銎泛捅r雞交易。冰鮮雞是經(jīng)檢驗(yàn)檢疫之后，在加工貯運(yùn)銷售過(guò)程中始終保持0～4 ℃的冷鮮雞肉[2]。

預(yù)冷是冰鮮雞加工過(guò)程中的關(guān)鍵控制點(diǎn)，預(yù)冷處理應(yīng)在2 h以內(nèi)將雞胴體溫度降低到0～4 ℃[3]。預(yù)冷處理可以對(duì)雞胴體進(jìn)行有效的清潔，對(duì)微生物的活性具有顯著抑制作用，并且對(duì)肉雞的品質(zhì)具有一定的影響[4]。目前肉雞預(yù)冷處理的方式主要有3 種，分別是風(fēng)冷、水冷和混合冷卻（先水冷后風(fēng)冷）[5]，在我國(guó)黃羽肉雞的預(yù)冷主要以0～4 ℃冰水處理為主，在歐洲混合冷卻在白羽肉雞上應(yīng)用更為廣泛。混合冷卻前半段采用0～4 ℃的冷水處理，后半段在0～4 ℃的隧道中進(jìn)行風(fēng)冷處理，所用時(shí)間一般長(zhǎng)達(dá)6000 s[3,6]。與水冷相比，混合冷卻對(duì)水電資源的消耗更小，在預(yù)冷的過(guò)程中避免了胴體交叉污染；與風(fēng)冷相比，混合冷卻有更加高效的降溫效率，對(duì)微生物的活性抑制效果更好[7]。因此，現(xiàn)階段企業(yè)嘗試采用混合冷卻技術(shù)對(duì)黃羽肉雞進(jìn)行預(yù)冷加工。前半段是在0～4 ℃冰水混合物中進(jìn)行，對(duì)胴體進(jìn)行清洗和冷卻；后半段風(fēng)冷處理，主要是將胴體中心溫度在短時(shí)間內(nèi)降低到0～4 ℃[8]。

宰后早期肉雞主要由無(wú)氧糖酵解途徑提供能量，由于機(jī)體無(wú)法從外界獲取氧氣，肌肉中的能量供應(yīng)由有氧代謝轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)氧代謝；隨著肌肉中的肌糖原和腺嘌呤核苷三磷酸（adenosine triphosphate，ATP）逐漸消耗，乳酸大量積累導(dǎo)致肌肉pH值快速下降[9]，而pH值的變化，會(huì)直接影響肌肉的持水力、嫩度、水分含量和組織狀態(tài)[10]。在無(wú)氧呼吸的過(guò)程中己糖激酶（hexokinases，HK）、磷酸甘油酸激酶（glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，PGK）和乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH）對(duì)無(wú)氧糖酵解的反應(yīng)速率起到主要的調(diào)控作用[11]。林珩迅等[12]對(duì)比了冰溫和冷鮮貯藏豬肉，其中冰溫貯藏的豬肉HK、PGK和LDH活性更低，說(shuō)明溫度變化對(duì)酶活性具有顯著影響。目前鮮有關(guān)于調(diào)控混合冷卻中風(fēng)冷溫度對(duì)宰后黃羽肉雞能量代謝、保水性和嫩度的影響的系統(tǒng)性研究報(bào)道。因此，研究混合冷卻過(guò)程中風(fēng)冷溫度對(duì)宰后早期黃羽肉雞能量代謝和品質(zhì)的影響，明確不同風(fēng)冷溫度對(duì)肉雞降溫速率和品質(zhì)的影響，可以為黃羽肉雞加工企業(yè)在宰后選擇合理的冷卻條件提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

85 日齡三黃雞 南京溫氏畜禽有限公司；HK、PGK、LDH、糖原、乳酸和Bradford測(cè)定試劑盒 南京建成生物工程有限公司；5-三磷酸腺苷鈉鹽、5-磷酸腺苷鈉鹽 美國(guó)Sigma Aldrich公司；甲醇（色譜級(jí)）、高氯酸 國(guó)藥集團(tuán)；0.22 μm過(guò)濾器和硝酸纖維膜 美國(guó)Millipore公司。

1.2 儀器與設(shè)備

M2e多功能酶標(biāo)儀 德國(guó)MD公司；C-LM3B剪切力儀 東北農(nóng)業(yè)大學(xué)工程學(xué)院；Precellys Evolution冷凍均質(zhì)機(jī) 法國(guó)Bertin公司；PD500高速勻漿機(jī) 英國(guó)Prima公司；Avanti J-E型離心機(jī) 美國(guó)Beckman Coulter公司；205 pH計(jì) 德國(guó)Testo公司；MUL-9000純水機(jī) 美國(guó)密理博公司；PQ001-低場(chǎng)核磁共振成像分析儀蘇州紐邁分析儀器股份有限公司；JK500溫度巡視儀常州市金艾聯(lián)電子科技有限公司；1100超高效液相色譜儀 美國(guó)Agilent公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品采集

本實(shí)驗(yàn)選取50 只活體質(zhì)量為2.45～2.50 kg、禁食8 h的雄性三黃雞，在南京農(nóng)業(yè)大學(xué)白馬基地禽加工屠宰線屠宰加工。按照GB/T 19478—2018《畜禽屠宰操作規(guī)程 雞》要求進(jìn)行電擊暈、放血、燙毛、掏膛、噴淋和預(yù)冷處理，采用單因子完全隨機(jī)化設(shè)計(jì)將肉雞一共分為6 組，每組8 只，處理組先后采用0～4 ℃水冷處理10 min，再采用0.4 m/s的風(fēng)冷處理，風(fēng)冷溫度分別為-8、-18、-25、-31 ℃。對(duì)照組1采用三段螺旋式逆水冷卻，第一段水溫為6 ℃、預(yù)冷時(shí)間10 min；第二段水冷溫度為0～4 ℃、預(yù)冷時(shí)間10 min；第三段冰水混合物將胴體溫度降低到4 ℃，每只雞預(yù)冷所用水約為54 L。對(duì)照組2為傳統(tǒng)混合冷卻，混合冷卻前半段采用水冷溫度0～4 ℃、預(yù)冷時(shí)間10 min；后半段采用風(fēng)冷處理，風(fēng)速為0.4 m/s、溫度0～4 ℃。通過(guò)溫度巡視儀監(jiān)測(cè)溫度變化，在雞胸中心內(nèi)部溫度降低到4 ℃時(shí)，將肉雞從風(fēng)冷庫(kù)中取出，取左側(cè)雞胸肉各5 g放入凍存管中，液氮浸泡，后轉(zhuǎn)入-80 ℃冰箱保存用于能量指標(biāo)測(cè)定。取右側(cè)雞胸肉保存于4 ℃用于測(cè)定水分分布、滴水損失、蒸煮損失、剪切力和pH值。

1.3.2 降溫速率測(cè)定

參考Rodrigues等[13]的方法，將K型熱電偶插入雞胸中心20 mm的深度，監(jiān)測(cè)胴體溫度變化，并以溫度巡視儀記錄每秒溫度變化，溫度精確到±0.5 ℃。風(fēng)冷庫(kù)內(nèi)部溫度監(jiān)控裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)溫度變化。當(dāng)胴體中心溫度降低到4 ℃時(shí)，取出探針保存數(shù)據(jù)，使用Origin對(duì)時(shí)間和溫度進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，建立關(guān)于黃羽肉雞的降溫速率模型。

1.3.3 品質(zhì)指標(biāo)測(cè)定

1.3.3.1 pH值

取宰后1 h雞胸肉測(cè)定pH值，將便攜式pH計(jì)進(jìn)行校準(zhǔn)后，插入待測(cè)樣品約1 cm深，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3 次，結(jié)果取平均值。

1.3.3.2 剪切力

將雞胸肉切割成1 cm×1 cm×8 cm塊狀，放入真空包裝袋中，并在75 ℃水浴鍋中加熱，直到肌肉內(nèi)部溫度達(dá)到70 ℃將肌肉取出，切割成1 cm×1 cm×3 cm塊狀，使用嫩度儀沿肌纖維垂直方向切斷肉條。以牛頓（N）為單位，一塊肉條切斷3 次，取平均值作為最后結(jié)果。

1.3.3.3 蒸煮損失

參考Singh 等[14]的方法并作一定修改。取宰后24 h 雞胸肉，用濾紙吸干肉塊表面汁液，切割成1 cm×1 cm×8 cm的長(zhǎng)方體（大約10 g），稱雞胸肉蒸煮前質(zhì)量m1/g后，然后重新裝袋封口，在80 ℃水浴中加熱至肉塊中心溫度達(dá)到70 ℃，將袋中蒸煮產(chǎn)生的汁液倒出，流水冷卻至室溫，將肉取出，用濾紙吸干肉塊表面汁液，稱蒸煮處理后雞胸肉質(zhì)量m2/g；蒸煮損失按式（1）計(jì)算。每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定2 次，結(jié)果取平均值。

1.3.3.4 滴水損失

參照J(rèn)emziya等[15]的方法并作一定的修改。取宰后2 h雞胸肉，切割成1 cm×1 cm×8 cm的長(zhǎng)方體（大約10 g），擦干表面水分，稱質(zhì)量m1/g，用鐵絲串好吊掛在大杯中，肌纖維方向豎直向下，避免與杯壁接觸，用保鮮膜封口，4 ℃冷藏24 h后取出擦干表面水分，再次稱質(zhì)量m2/g。滴水損失按式（2）計(jì)算：

1.3.3.5 水分分布

參照陳超杰等[16]的方法進(jìn)行一定修改。沿肌原纖維方向，將肉切成1.5 cm×1 cm×1 cm的肉條，置入直徑為15 mm的核磁小管中，在（32.00±0.01）℃利用CPMG序列進(jìn)行測(cè)定，采用整體迭代分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)反演得到水分分布數(shù)據(jù)。

1.3.4 能量代謝指標(biāo)測(cè)定

1.3.4.1 ATP和AMP含量測(cè)定

宰后初期雞肉中ATP和單磷酸腺苷（adenosine monophosphate，AMP）含量參照Shen等[17]的方法進(jìn)行測(cè)量，并作一定修改。將裝有雞胸肉的凍存管從液氮中取出，每管取1 g雞胸肉，加入5 mL預(yù)冷的7%高氯酸溶液，13500 r/min勻漿2×15 s，中間間隔5 s。4 ℃條件下15000×g離心10 min，取上清液。上清液用0.85 mol/L KOH溶液調(diào)節(jié)至最終pH 6.8～7.0，4 ℃條件下15000×g離心10 min，去除KClO4，取上清液用0.22 μm濾膜過(guò)濾后進(jìn)樣檢測(cè)。ATP和AMP的含量在1100超高效液相色譜儀上進(jìn)行測(cè)定，檢測(cè)波長(zhǎng)254 nm，86.5%流動(dòng)相A，13.5%流動(dòng)相B，流速1 mL/min，進(jìn)樣10 μL。流動(dòng)相A為磷酸緩沖液（2.5 mol/L四丁基硫酸氫銨、0.04 mol/L磷酸二氫鉀、0.06 mol/L磷酸氫二鉀，pH 7.0）；流動(dòng)相B為100%甲醇。測(cè)定結(jié)果采用外標(biāo)法定量，通過(guò)比較保留時(shí)間和峰面積對(duì)ATP和AMP進(jìn)行定性和定量分析。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：準(zhǔn)確稱取25 mg ATP和AMP標(biāo)準(zhǔn)品，定容至100 mL，以此為母液逐級(jí)稀釋為250、100、50、20、10、5、2、1 μg/mL的核苷酸標(biāo)準(zhǔn)溶液。按照上述色譜分析條件進(jìn)樣，每個(gè)濃度進(jìn)樣5 次。以核苷酸質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，峰面積為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。

1.3.4.2 HK、PGK和LDH活力測(cè)定

宰后初期肌肉中的HK、PGK和LDH活力測(cè)定均采用試劑盒檢測(cè)，測(cè)定過(guò)程嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書操作。

1.3.4.3 肌糖原和乳酸含量測(cè)定

宰后初期肌肉中糖原和乳酸含量測(cè)定均采用試劑盒檢測(cè)，測(cè)定過(guò)程嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書操作。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

除特殊說(shuō)明外，所有數(shù)據(jù)進(jìn)行3 次重復(fù)，利用SPSS 20.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果以表示。采用Duncan多重比較進(jìn)行顯著性方差分析，顯著性水平P＜0.05。用Origin 8.1軟件進(jìn)行繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 降溫速率模型

由圖1可知，經(jīng)10 min水冷處理后胴體中心溫度降低到25 ℃左右，-8、-18、-25 ℃和-31 ℃風(fēng)冷降溫時(shí)間分別為3548、2651、2537 s和2272 s，降溫速率分別為0.009、0.012、0.013 ℃/s和0.014 ℃/s；對(duì)照組1（傳統(tǒng)水冷）處理時(shí)間為3513 s，降溫速率為0.009 ℃/s；對(duì)照組2（傳統(tǒng)風(fēng)冷）降溫時(shí)間為5271 s，降溫速率為0.006 ℃/s；混合冷卻中風(fēng)冷溫度為-31℃和-25 ℃分別比對(duì)照組1降溫時(shí)間縮短了35.33%和27.78%；與對(duì)照組2相比，縮短了56.90%和51.87%。各處理組之間相比，-8 ℃降溫速率最慢；-31 ℃與-25 ℃相比降溫時(shí)間縮短了10.45%。胴體降溫速率與風(fēng)冷溫度呈負(fù)相關(guān)，風(fēng)冷溫度越低，降溫速率越快。

圖1 不同風(fēng)冷溫度的降溫速率Fig.1 Cooling rates of different air cooling methods

根據(jù)溫度巡視儀記錄的數(shù)據(jù)，建立了關(guān)于黃羽肉雞的降溫速率指數(shù)函數(shù)模型。風(fēng)冷溫度為-8、-18、-25 ℃和-31 ℃組的指數(shù)函數(shù)模型分別為y＝18.931e-6×10-4x、y＝20.304 e-7×10-4x、y＝20.841 e-8×10-4x和y＝21.008e-8×10-4x。對(duì)照組1和對(duì)照組2指數(shù)函數(shù)模型分別為y＝37.608e-6×10-4x、y＝20.467e-4×10-4x。通過(guò)降溫速率模型可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)黃羽肉雞的降溫時(shí)間，進(jìn)而提高黃羽肉雞的生產(chǎn)效率，減少水電資源的消耗。

2.2 風(fēng)冷溫度對(duì)雞肉品質(zhì)的影響

宰后初期肌肉中pH值的下降速率很大程度上取決于無(wú)氧糖酵解反應(yīng)速率，而快速降低胴體溫度可以有效抑制糖酵解中酶的活性，從而延緩肌肉中pH值的下降[18]。如表1所示，對(duì)照組1的pH值與-8 ℃處理組無(wú)顯著性差異（P＞0.05）；但對(duì)照組2的pH值下降程度較大，與處理組之間存在顯著性差異（P＜0.05）。-8 ℃和-18 ℃降溫到0～4 ℃所用時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，導(dǎo)致肌肉中pH值下降程度較大；而-25 ℃與-31 ℃處理組pH值最高，與其他處理組差異顯著（P＜0.05）。說(shuō)明在宰后初期快速地降低胴體溫度可以有效抑制肌肉中pH值的下降。

表1 不同風(fēng)冷溫度對(duì)雞胸肉品質(zhì)的影響Table 1 Effects of different air cooling temperatures on the quality of broiler breast meat

嫩度是決定雞肉品質(zhì)的重要指標(biāo)，同樣也是消費(fèi)者選購(gòu)肉制品的重要因素[19]。如表1所示，隨著風(fēng)冷溫度的不斷降低，剪切力不斷升高。其中對(duì)照組2剪切力最小，與處理組剪切力差異顯著（P＜0.05）；-31 ℃處理組剪切力最大，并且與其他處理組差異顯著（P＜0.05）。肉雞胴體經(jīng)過(guò)快速的降溫延緩了肌肉的成熟，導(dǎo)致肌肉的剪切力增大[20]。在馮憲超等[21]的研究中顯示，經(jīng)風(fēng)冷組處理的肉雞持水力要優(yōu)于水冷組，并且剪切力高于水冷組。消費(fèi)者普遍喜歡咀嚼性更大的黃羽肉雞，低溫風(fēng)冷對(duì)雞肉剪切力的影響具有積極的意義。

持水力是肌肉的一個(gè)重要品質(zhì)指標(biāo)，它不僅關(guān)系到肌肉的最終產(chǎn)量，也影響肌肉的質(zhì)量，而滴水損失和蒸煮損失則反映了肌肉的持水能力，宰后初期對(duì)胴體快速的降溫可以有效改善肌肉的持水力[22]。如表1所示，隨著風(fēng)冷溫度的不斷降低，肌肉的滴水損失與蒸煮損失不斷減少，其中-31 ℃處理組滴水損失最少，-25 ℃和-31 ℃預(yù)冷的肌肉滴水損失含量低于-8 ℃處理組和對(duì)照組。而-18、-25 ℃與-31 ℃處理組蒸煮損失最少，與其他處理組差異顯著（P＜0.05）。由于胴體長(zhǎng)時(shí)間浸泡在水中，肌肉細(xì)胞間隙進(jìn)水導(dǎo)致對(duì)照組1滴水損失顯著高于處理組（P＜0.05）；由于對(duì)照組2預(yù)冷所用時(shí)間最長(zhǎng)導(dǎo)致持水能力下降，蒸煮損失和滴水損失增大。以上數(shù)據(jù)說(shuō)明低溫風(fēng)冷可以改善肌肉的持水力。

2.3 風(fēng)冷溫度對(duì)雞肉水分分布的影響

肌肉中的水分主要由結(jié)合水、不易流動(dòng)水和自由水3 部分組成[23-24]。低場(chǎng)核磁可用于探索肉類中的水分遷移率和水分分布，從而對(duì)肌肉的持水能力做出判斷[25]。不同風(fēng)冷溫度對(duì)雞肉橫向弛豫時(shí)間（T2）影響如圖2所示，圖中3 個(gè)峰分別代表3 種水的狀態(tài)，橫向弛豫時(shí)間T2b代表與大分子緊密結(jié)合的結(jié)合水；T21代表不易流動(dòng)水，主要存在于肌纖維的結(jié)構(gòu)中；而T22代表自由水，主要存在于肌肉表面或者自由散布在細(xì)胞外部。

圖2 不同風(fēng)冷溫度對(duì)雞胸肉水分分布的影響Fig.2 Effects of different air cooling temperatures on the moisture distribution of broiler breast muscle

肌肉水分分布影響的峰面積見表2，P2b、P21和P22分別表示結(jié)合水、不易流動(dòng)水和自由水的相對(duì)面積，以此表示肌肉中不同組分水的相對(duì)含量。如表2所示，處理組和對(duì)照組之間P2b無(wú)顯著性差異（P＞0.05），說(shuō)明降溫處理對(duì)肌肉中的結(jié)合水含量影響較小。在P21中-31 ℃和-25 ℃處理組與對(duì)照組之間具有顯著差異，而對(duì)照組P22顯著高于處理組（P＜0.05）。這可能受兩方面因素影響，一方面，肉雞在宰后初期經(jīng)風(fēng)冷處理后胴體溫度快速降低，抑制了肌肉中關(guān)鍵酶的活性，延緩糖酵解反應(yīng)速率，進(jìn)而改善了肌肉的持水能力，造成處理組不易流動(dòng)水含量顯著高于對(duì)照組（P＜0.05）。另一方面，風(fēng)冷處理造成肌肉自由水發(fā)生逸散現(xiàn)象，導(dǎo)致自由水含量顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，低溫風(fēng)冷能顯著改善肌肉的持水力。

表2 不同風(fēng)冷溫度對(duì)雞胸肉水分弛豫峰面積比例的影響Table 2 Effects of different air cooling temperatures on the relative areas of water relaxation peaks in broiler breast meat

2.4 風(fēng)冷溫度對(duì)宰后肌肉能量代謝的影響

動(dòng)物宰后氧氣供應(yīng)停止，磷酸肌酸作為宰后早期能量供應(yīng)者，主要通過(guò)分解ATP產(chǎn)生AMP供給能量；而AMP/ATP的比例增加會(huì)激活A(yù)MP依賴的蛋白激酶（adenosine 5’-monophosphate (AMP)-activated protein kinase，AMPK），加快糖酵解反應(yīng)速率[26-27]。不同風(fēng)冷溫度對(duì)宰后雞胸肉能量代謝的影響如表3所示，在ATP、AMP和AMP/ATP方面，對(duì)照組2的ATP含量最低，AMP含量最高，AMP/ATP最高；對(duì)照組1與-8 ℃和-18 ℃處理組之間無(wú)顯著性差異（P＞0.05）。-25 ℃和-31 ℃處理組ATP含量最高、AMP含量及AMP/ATP最低。

表3 不同風(fēng)冷溫度對(duì)雞胸肉中ATP、AMP和AMP/ATP比例的影響Table 3 Effects of different air cooling temperatures on ATP content,AMP content and AMP/ATP ratio of broiler breast meat

2.5 風(fēng)冷溫度對(duì)HK、PGK和LDH活性的影響

如圖3A所示，在宰后初期快速地降低胴體溫度可以有效抑制HK和PGK活性，隨著風(fēng)冷溫度的降低，HK和PGK活性也逐漸降低，其中對(duì)照組1 HK和PGK活性與-8 ℃處理組無(wú)顯著性差異（P＞0.05），對(duì)照組2 HK和PGK活性最高；-31 ℃處理組HK活性最低，并且與其他處理組具有顯著性差異（P＜0.05）。-25 ℃和-31 ℃處理組PGK活性最低，并且與其他處理組具有顯著性差異（P＜0.05）。HK作為糖酵解過(guò)程中第一個(gè)不可逆的限速酶，通過(guò)分解葡萄糖產(chǎn)生6-磷酸葡萄糖，其作為糖酵解代謝的底物參與產(chǎn)生ATP，并且參與糖原和己糖胺生物合成途徑產(chǎn)生糖原[28-29]。在徐昶[30]的研究中，雞胸肉在宰后60 min內(nèi)15 ℃處理組HK活性高于4 ℃處理組。PGK是糖酵解過(guò)程中關(guān)鍵催化酶，通過(guò)分解1,3-二磷酸甘油酸轉(zhuǎn)變成為3-磷酸甘油酸，并產(chǎn)生一分子ATP，對(duì)肌肉代謝速率起到關(guān)鍵的調(diào)控作用[31]。宰后肌肉中HK和PGK的活性變化直接影響糖酵解的反應(yīng)速率，當(dāng)風(fēng)冷溫度降低到-25 ℃以下時(shí)可以有效抑制HK和PGK的活性，這對(duì)于改善冰鮮雞肌肉的持水力具有重要意義。

圖3 風(fēng)冷溫度對(duì)雞胸肉糖酵解關(guān)鍵酶活性的影響Fig.3 Effects of different air cooling temperatures on the activities of key glycolysis enzymes in broiler breast meat

如圖3B所示，隨著風(fēng)冷溫度不斷降低，LDH活性不斷降低。其中對(duì)照組1與-8 ℃處理組LDH活性無(wú)顯著性差異（P＞0.05），對(duì)照組2 LDH活性最高；-31 ℃處理組LDH活性最低，-25 ℃處理組次之，并且與其他處理組之間具有顯著差異（P＜0.05）。

LDH作為糖酵解途徑的最后一步關(guān)鍵限速酶，對(duì)調(diào)控糖酵解反應(yīng)速率發(fā)揮著關(guān)鍵作用，在宰后初期肌肉呈酸性，在酸性條件下LDH通過(guò)分解丙酮酸產(chǎn)生乳酸[32-33]。LDH在有氧條件下將乳酸轉(zhuǎn)化為丙酮酸，促進(jìn)機(jī)體的代謝過(guò)程；在無(wú)氧條件下LDH將丙酮酸還原成乳酸，從而進(jìn)行無(wú)氧糖酵解過(guò)程。李培迪等[34]選取公羊背長(zhǎng)肌進(jìn)行貯藏實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)貯藏前5 d內(nèi)冷藏組LDH活力顯著高于冰溫組，說(shuō)明降低溫度可以有效抑制LDH活力。低溫風(fēng)冷可以有效抑制宰后初期肌肉中LDH的活性，降低乳酸的生產(chǎn)速率，延緩肌肉中pH值的下降，這對(duì)于改善肌肉品質(zhì)具有重要意義。

2.6 風(fēng)冷溫度對(duì)肌糖原和乳酸含量的影響

肌糖原作為機(jī)體能量的主要供應(yīng)者，在動(dòng)物屠宰后，通過(guò)無(wú)氧糖酵解途徑分解產(chǎn)生乳酸，在此過(guò)程中糖原含量不斷減少[35]。如圖4A所示，對(duì)照組1和-8 ℃處理組糖原含量無(wú)顯著差異（P＞0.05），對(duì)照組2糖原含量最低；-25 ℃和-31 ℃處理組糖原含量顯著高于-8 ℃和-18 ℃處理組（P＜0.05），并且-25 ℃和-31 ℃糖原含量無(wú)顯著差異（P＞0.05）。

圖4 不同風(fēng)冷溫度對(duì)雞胸肉肌糖原（A）和乳酸（B）含量的影響Fig.4 Effects of different air cooling temperatures on the contents of glycogen (A) and lactic acid (B) in broiler breast meat

動(dòng)物經(jīng)宰后糖原被不斷分解產(chǎn)生乳酸，而乳酸無(wú)法通過(guò)血液再次轉(zhuǎn)化為葡糖糖，導(dǎo)致乳酸含量不斷積累[34]。由圖4B所示，對(duì)照組1和-8、-18 ℃處理組乳酸含量無(wú)顯著差異（P＞0.05），對(duì)照組2乳酸含量最高；-25 ℃和-31 ℃處理組乳酸含量顯著低于-8 ℃和-18 ℃處理組（P＜0.05），并且-25 ℃和-31 ℃處理組乳酸含量最低。

動(dòng)物屠宰后主要由磷酸肌酸系統(tǒng)和無(wú)氧呼吸系統(tǒng)供給能量，磷酸肌酸系統(tǒng)是宰后早期能量主要供應(yīng)者，無(wú)氧糖酵解是宰后主要的供能方式。宰后肌肉主要通過(guò)分解糖原產(chǎn)生乳酸，在此過(guò)程中乳酸的產(chǎn)生和糖原的降解速率可以反映糖酵解的速率，由圖4可知，當(dāng)風(fēng)冷溫度降低到-25 ℃以下時(shí)，可以有效抑制糖原的分解速率以及乳酸的生產(chǎn)速率，延緩宰后雞肉的糖酵解速率。

2.7 雞肉品質(zhì)指標(biāo)與生化指標(biāo)之間的關(guān)系

將品質(zhì)、能量代謝指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析可以進(jìn)一步評(píng)價(jià)各指標(biāo)之間的相關(guān)性。圖5為雞胸肉品質(zhì)指標(biāo)與能量代謝指標(biāo)之間的關(guān)系。滴水損失和蒸煮損失與HK、PGK和LDH呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01），但滴水損失與ATP和糖原呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），蒸煮損失與ATP呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與糖原呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01）。pH值與HK、PGK和LDH呈極顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.01），與乳酸、AMP和AMP/ATP呈顯著負(fù)相關(guān)（P＜0.05），與糖原呈極顯著正相關(guān)（P＜0.01）。

圖5 雞胸肉品質(zhì)指標(biāo)與生化指標(biāo)之間的相關(guān)性分析Fig.5 Correlation analysis between quality and biochemical indexes of chicken breast meat

糖酵解反應(yīng)是多種酶共同參與的反應(yīng)，其中包括3 個(gè)關(guān)鍵的限速酶，分別是HK、PGK和LDH。在Gagaoua等[36]的研究中，糖酵解中關(guān)鍵酶的活性與肉的貯藏?fù)p失、剪切力以及pH值等品質(zhì)指標(biāo)高度相關(guān)，其可以作為鮮肉的標(biāo)志物。本研究結(jié)果顯示，低溫風(fēng)冷可以有效抑制HK、PGK和LDH的活性，從而延緩糖原的分解速率以及乳酸的生產(chǎn)速率、降低肌肉中pH值的下降速率、減少宰后肌肉中ATP的分解以及AMP的產(chǎn)生，這對(duì)延緩糖酵解速率、改善肌肉的持水力具有重要意義。這些研究結(jié)果說(shuō)明可以通過(guò)低溫風(fēng)冷來(lái)調(diào)控宰后雞肉的糖酵解速率，從而改善雞肉的品質(zhì)。

2.8 雞肉品質(zhì)指標(biāo)與生化指標(biāo)之間的主成分分析（principal component analysis，PCA）

圖6、7分別為PC評(píng)分圖和樣品評(píng)分圖，PC1和PC2分別解釋了總方差的93.3%和4.0%，前兩個(gè)PC能夠解釋總體方差變異的97.3%，說(shuō)明原始數(shù)據(jù)之間具有很強(qiáng)的相關(guān)性。由圖6可知，滴水損失、蒸煮損失、AMP、AMP/ATP、乳酸、HK、PGK、LDH主要分布在第1象限和第4象限，而pH值、糖原和ATP則在第2象限，說(shuō)明滴水損失和蒸煮損失與AMP、AMP/ATP、乳酸、HK、PGK、LDH呈現(xiàn)正相關(guān)，而與pH值、糖原和ATP呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)。樣品PC評(píng)分如圖7所示，水冷和傳統(tǒng)混合冷卻（0～4 ℃）以及-8 ℃處理組主要分布在PC1的右端，并且水冷和-8 ℃處理組分布較近，反映出對(duì)肌肉持水力和糖酵解具有相似的影響，而-31、-25 ℃和-18 ℃處理組則分布在PC1的左端，說(shuō)明低溫風(fēng)冷對(duì)肌肉持水力和糖酵解速率具有顯著影響。

圖6 肉雞胸肉品質(zhì)與生化指標(biāo)之間的PCAFig.6 Principal component analysis of broiler breast quality and biochemical indices

圖7 肉雞胸肉品質(zhì)與生化指標(biāo)樣品PC評(píng)分圖Fig.7 PC score plot of broiler breast quality and biochemical indexes

3 結(jié)論

在混合冷卻過(guò)程中，-25 ℃和-31 ℃風(fēng)冷溫度延緩了肌肉中pH值的下降速率；抑制了HK、PGK和LDH的活性；延緩了糖原和ATP的消耗速率、乳酸和AMP的生產(chǎn)速率，從而抑制了宰后初期肌肉的無(wú)氧糖酵解反應(yīng)速率。在風(fēng)速一定的情況下，-25 ℃和-31 ℃預(yù)冷的肌肉滴水損失低于-8 ℃處理組和對(duì)照組，蒸煮損失低于-8 ℃和對(duì)照組，說(shuō)明風(fēng)冷溫度為-25 ℃和-31 ℃對(duì)于抑制宰后初期肌肉的無(wú)氧糖酵解反應(yīng)速率、改善肌肉保水性具有重要意義。在降溫速率方面，混合冷卻組與對(duì)照組相比，風(fēng)冷溫度為-25 ℃以下顯著縮短了胴體的冷卻時(shí)間，提升了胴體的冷卻效率。

由于混和冷卻中風(fēng)冷溫度為-25 ℃和-31 ℃對(duì)改善肌肉的保水性和延緩無(wú)氧糖酵解反應(yīng)速率方面無(wú)顯著性差異，考慮到工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中風(fēng)冷溫度為-25 ℃比-31 ℃更少的能耗，因此-25 ℃更適合作為風(fēng)冷的溫度。