摘要 研究不同贮藏温度对宰后羊肉嫩度的影响。选用6~9月龄的巴什拜羊6只, 经标准化工艺屠宰后取其背最长肌, 分别在15 ℃, 4 ℃, -18 ℃条件下贮藏, 分析测定其pH、粗脂肪含量、胶原蛋白、结缔组织滤渣、剪切力在贮藏期间的变化情况, 并对上述指标进行相关性分析。结果显示, 在贮藏期间, 热鲜肉一直处于僵直期, 嫩度最差; 冷却肉发生了尸僵-解僵-成熟的变化, 最终嫩度得到很大改善;-18 ℃下的冻藏肉, 相对热鲜肉和冷却肉而言, 其品质下降最慢。相关性分析得出: 15 ℃和4 ℃贮藏条件下, 剪切力值均与结缔组织滤渣呈极显著正相关 ( p<0.01), 与pH、脂肪、胶原蛋白含量呈负相关; -18 ℃剪切力值与pH、结缔组织滤渣呈负相关, 与脂肪、胶原蛋白含量呈正相关。
关键词 羊肉; 贮藏温度; 嫩度; 影响
巴什拜羊肉肉质细嫩、味道鲜美，胆固醇含量低，钙、铁、磷等微量元素含量高，纤维少，脂肪度低，肉质细嫩、口感好，易被人体吸收，是羊肉中的珍品。嫩度（Tenderness）是评定其品质优劣的重要指标，直接影响着羊肉的食用价值和经济价值。羊肉的嫩度是肌肉组织中多种蛋白质结构特性的总体概括，客观准确地评价宰后羊肉嫩度是很复杂的，它受很多内外因素的影响，其中宰后贮藏方式作为主要的外在因素，是否通过改变羊肉肌原纤维、结缔组织和肌内脂肪的特性来影响嫩度，在学术界争议很大，尚需进一步研究证实。近几年，国内外学者对羊肉嫩度的研究主要集中在品种、年龄、部位、宰前应激、电刺激、宰后成熟等方面。在品质上，常温下的热鲜肉一般难以保存到解僵软化阶段，风味物质还没完全形成，熟化时嫩度特征难以表现出来；冷冻肉常造成肉块表面失水、组织干缩、肌肉纤维变粗等不良变化。这些问题都严重影响了羊肉嫩度，更影响了肉品加工企业的效益和消费者的权益。试验研究宰后羊背最长肌在15 ℃，4 ℃和-18 ℃三种贮藏条件下pH、脂肪、胶原蛋白含量和剪切力等指标的变化，旨在揭示这些指标在不同贮藏温度下对羊肉嫩度的影响，为今后巴什拜羊的推广发展以及深入研究其食用品质特征提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 试验材料与试剂
1.1.1 试验材料
试验所用羊来自新疆塔城地区裕民县境内，选择自然放牧条件下同一种群、发育正常、健康无病、年龄在6~9月的巴什拜羊6只。
1.1.2 试验试剂
石油醚，浓盐酸，NaCl，KCl，CaCl2·6H2O，NaHCO3，氯胺T，三水醋酸钠，三水柠檬酸钠，一水柠檬酸，异丙醇，对二氨基苯甲醛，高氯酸，无水氯化钙等，所有试剂均为分析纯。
1.2 仪器与设备
PL203 型分析天平：上海梅特勒-托利多仪器有限公司；DZ-1 型数字显示pH计：上海大普仪器有限公司制造；HHS 型恒温水浴锅：金坛市医疗仪器厂；GL-20GⅡ 型离心机：上海安亭科学仪器厂；DHG-9140A 型电热恒温鼓风干燥箱：上海-恒科技有限公司；SFZ1606013739 分光光度计：上海精密科学仪器有限公司；FA25 组织捣碎匀浆机：FLUKO 上海仪器有限公司；尼龙网（100目）；SY.72-0232 型热电偶测温仪：北京卓川电子科技有限公司；TA-X12 物性测定仪：英国CNSF ranell 公司。
1.3 方法
试验品种羊严格按照标准化屠宰工艺，在新疆乌鲁木齐市沙依巴克区老满城清真屠宰场屠宰，宰后立即取其背最长肌，剔除肌肉表面的筋、腱及膜，切成厚度约3 cm的肉块，50 g/块分装在聚乙烯保鲜袋内，分别在15 ℃，4 ℃和-18 ℃下贮藏，15 ℃贮藏0.75，2，6，12和24 h；4 ℃下冷藏1，2，3，5和7 d；-18℃冻藏1，2，7，15和30 d，然后定期取样，测定相关指标，每个指标平行测定3次，结果取平均值。
1.3.1 pH的测定
取肌肉组织10 g，用洁净的手术剪将肉样尽量剪成碎末，置于小烧杯内，加入等量蒸馏水混合，在室温静10 min左右，用DZ-1型数字显示pH计测定肌肉的pH。
1.3.2 粗脂肪测定
采用石油醚索氏抽提法。称取干燥粉粹后的肉样2.00 g，用滤纸包好后放入索氏抽提管中，加入石油醚，水浴温度45 ℃下抽提10 h，待石油醚挥发干以后称重。
1.3.3 胶原蛋白的测定
总胶原蛋白和不溶性胶原蛋白的分离采用Ringer’s试剂溶解法。采用722型分光光度计测定肌肉中羟脯氨酸的含量，根据Crouse等系数换算为肌肉中胶原蛋白的含量。
1.3.4 结缔组织滤渣的测定
取30g肉样，切成1cm3的肉丁，加入50 mL预冷的50mmol/L CaCl2，匀浆30s，用尼龙网（100目）过滤，滤渣用50mL预冷的CaCl2（50 mmol/L），匀浆30s，再过滤，上述过程再重复两次。最终得到的滤渣称为结缔组织滤渣，将其真空冷冻干燥后称重。
1.3.5 剪切力的测定
参照夏秀芳等[13]的测定方法。取厚度为5cm的肉样一段，去掉肌肉表面的脂肪，以80 ℃恒温水浴，将肉样中心温度加热至40 ℃，反转肉块，加热至肉样中心温度达到70 ℃（采用热电子探针测温仪检测），结束加热，使肉样在0 ℃~4 ℃温度条件下冷却24h，直接用1.27cm锋利的圆形取样器沿与肌纤维平行的方向取样，最后用质构分析仪（TA-XI2i英国Stable MicroSystem）的HDP/BSW探头测定肉柱剪切力值，并通过Texture Expert V1.0软件加以控制。
1.4 数据分析
采用SPSS Statistics 17.0软件对测定指标进行方差分析、多重比较和相关性分析。
2 结果与分析
2.1 宰后热鲜肉在15 ℃条件下各项指标的变化情况
2.1.1 pH分析
如图1所示，在15℃贮藏条件下，热鲜肉的pH随着贮藏时间的延长而下降。宰后0.75~12 h内，pH显著下降，12~24 h基本保持稳定，在5.60左右。0.75 h肌肉pH显著高于2，6，12和24 h（p＜0.05），且各贮藏期之间有显著性差异（p＜0.05）。
2.1.2 脂肪含量分析
如图2所示，在15 ℃条件下贮藏的羊肉，其粗脂肪含量呈上升趋势。24 h的粗脂肪含量显著高于0.75，2，6和12 h（p＜0.05），各贮藏时间的粗脂肪含量有显著性差异（p＜0.05）。
2.1.3 胶原蛋白含量分析
由图3和图4可知，总胶原蛋白和不溶性胶原蛋白含量随着贮藏时间的延长而增加。24 h的总胶原蛋白含量和不溶性胶原蛋白含量显著高于0.75，2，6和12h（p＜0.05），但是0.75，2，6和12 h之间没有显著差异（p＞0.05）。
2.1.4 结缔组织滤渣分析
由图5可知，在15 ℃贮藏条件下，结缔组织滤渣含量总体上呈先上升后下降的趋势。结缔组织滤渣含量在宰后6 h显著高于其他贮藏时间，6 h以后开始下降，24 h结缔组织滤渣含量最低。
2.1.5 剪切力值变化分析
由图6可知，15 ℃条件下，剪切力值总体上随着贮藏时间的延长呈先升高后降低的趋势。剪切力值在6 h最大，6 h以后开始下降，同时0.75 h的剪切力值显著高于24 h（p＜0.05），但是0.75，2，6和12 h之间剪切力值无显著性差异（p＞0.05）。
2.2 宰后冷却肉在成熟期间各项指标的变化情况
2.2.1 pH分析
由图7可知，羊背最长肌的pH在成熟过程中呈先下降后上升的趋势。宰后1~3 d，pH有明显的下降（p＜0.05），这是肌肉细胞活动活跃使得肌肉中肌糖元酵解，产生酸性物质，致使pH降低；3 d以后pH上升，这是肌肉中蛋白酶和微生物分泌的蛋白酶降解作用，将肌肉蛋白质降解为多肽和氨基酸，并释放出碱性基团，导致肌肉的pH回升。
2.2.2 粗脂肪含量分析
由图8可知，在4 ℃贮藏条件下，羊背最长肌的粗脂肪含量随着贮藏时间的延长缓慢上升。但是，成熟过程中除1与7 d变化显著外，其他各个贮藏期之间的粗脂肪含量无显著性变化，这说明脂肪含量的变化对宰后羊肉嫩度的改善贡献很小。
2.2.3 胶原蛋白含量分析
由图9和图10可知，宰后羊肉成熟过程中，7 d总胶原蛋白和不溶性胶原蛋白含量显著高于1，2和3 d（p＜0.05），但是1，2和3 d之间没有显著差异（p＞0.05）。由图11可见，胶原蛋白的可溶性随成熟时间的延长而呈增加趋势（p＜0.05）。
2.2.4 结缔组织滤渣含量分析
由图12可知，宰后羊背最长肌的结缔组织滤渣含量总体上随成熟时间的延长而降低。1 d的滤渣显著高于2，3，5和7 d（p＜0.05），且各贮藏期之间差异显著。
2.2.5 剪切力值分析
由图13可知，在4 ℃条件下贮藏的羊肉，肌纤维的剪切力值总体呈先上升后下降的趋势。肌肉剪切力值在3 d时达到最大，3d以后显著下降（p＜0.05）。
图13 4 ℃贮藏期间羊背最长肌剪切力值变化
2.3 宰后冻藏肉在贮藏期间各个指标的变化情况
2.3.1 pH分析
由图14可知，-18 ℃贮藏条件下，羊背最长肌pH总体上呈先下降后上升的趋势。1~7 d内pH显著下降（p＜0.05），7 d以后pH有所回升，且各个贮藏期之间差异显著（p＜0.05）。
图14 -18 ℃贮藏期间羊背最长肌pH变化
2.3.2 粗脂肪含量分析
由图15可知，宰后羊肉在冻藏期间，其粗脂肪含量总体上呈先上升后下降的趋势。粗脂肪含量在1~7d内显著上升（p＜0.05），7 d以后下降。各个贮藏期之间粗脂肪含量差异显著（p＜0.05）。
2.3.3 胶原蛋白含量分析
由图16和图17可知，宰后羊肉在-18 ℃冻藏条件下，总胶原蛋白和不溶性胶原蛋白含量随贮藏时间的延长而增加，1~7 d没有显著性差异（p＞0.05），7~30d内，变化差异显著（p＜0.05）。
2.3.4 结缔组织滤渣含量分析
由图18可知，宰后羊肉冻藏期间背最长肌的结缔组织滤渣总体上呈下降的趋势。30d的结缔组织滤渣含量显著高于1d（p＜0.05），在冻藏过程中各贮藏期差异显著（p＜0.05）。
2.3.5 剪切力值分析
由图19可知，在冻藏过程中，宰后羊背最长肌的剪切力随贮藏时间的延长总体呈先上升后下降的趋势。剪切力值在1~7d内显著上升（p＜0.05），到7d时达到最大，7d以后又开始下降。
2.4 相关性分析
由表1可知，在不同贮藏温度下，剪切力均与pH呈负相关。15 ℃和4 ℃贮藏条件下，背最长肌的剪切力值均与结缔组织滤渣呈极显著正相关（p＜0.01），与脂肪、不溶性胶原蛋白和总胶原蛋白含量呈负相关，而4 ℃条件下的剪切力与脂肪、胶原蛋白含量呈极显著负相关（p＜0.01）；-18 ℃剪切力值与结缔组织滤渣呈负相关，与脂肪、胶原蛋白含量呈正相关。15 ℃ pH与脂肪、不溶性胶原蛋白和总胶原蛋白呈负相关，与结缔组织滤渣呈正相关；4 ℃ pH与脂肪、结缔组织滤渣和剪切力呈负相关，与胶原蛋白呈正相关；-18℃ pH与脂肪、不溶性胶原蛋白和总胶原蛋白呈负相关，与结缔组织滤渣呈正相关。
表1 不同贮藏温度下羊背最长肌pH、脂肪、胶原蛋白含量、结缔组织滤渣和剪切力之间的相关性
3 讨论
3.1 pH的变化
pH对肌肉嫩度的影响是对系水力的影响，实质上是蛋白质分子的静电效应，活体肌肉中蛋白分子带净负电荷，能够吸附大量水，且蛋白质分子间相互排斥，这就为水分留下了足够的空间，此时肌肉的系水力高；宰后肌肉pH下降，蛋白质带净电荷的数量减少，肌肉的系水力下降，当pH接近肉蛋白的等电点时（pH 5.0~5.5），蛋白质带净电荷为0，此时肌肉的系水力最低，食用品质最差。15 ℃条件下，羊背最长肌pH逐渐下降，在0.75~6 h时的pH在5.8~6.2范围内，还属于一级鲜肉，24 h肌肉pH已降到5.60左右，系水力下降，肉质很差。4 ℃成熟过程中，1~3 d肌肉pH显著下降，3 d时下降到最低点，3~5 d基本保持不变，随着贮藏时间的延长，pH回升，此时肌肉的保水性也开始回升，肉质变得柔嫩多汁，风味增强、香味浓郁。-18 ℃条件下，肌肉pH在7 d内下降到最低，可能是由于肌肉代谢过程中肌糖原在缺氧的条件下进行了糖酵解并生成乳酸，同时三磷酸腺苷（ATP）也缓慢分解产生磷酸肌酸等酸性物质；7 d以后pH回升，是因为羊肉在冻藏的中后期，由于肉中微生物和酶的作用，使部分蛋白质和含氮化合物缓慢分解，产生碱性的含氮物质，这些碱性物质慢慢积累，促使肌肉pH在下降到一定程度后缓慢上升。
3.2 脂肪的变化
肌肉中的脂肪分为肌外脂肪、肌间脂肪和肌内脂肪，由于肌外脂肪和肌间脂肪在分割修整过程中均已出去，真正对肉的食用品质有影响的仅有肌内脂肪。脂肪组织与结缔组织呈交叉状态，这种状态能疏松结缔组织，减弱结缔组织的物理强度，使得肌肉组织容易分离，从而改善肉品嫩度。肌内脂肪含量增加，减少了肌纤维束间的交联结构，咀嚼过程中肌纤维也更容易断裂，肌肉剪切力降低，嫩度增加。汤晓艳等在大理石花纹对牛肉品质影响的研究中表明，大理石花纹对剪切力值没有显著影响。有研究表明，肌内脂肪的含量与肉的嫩度呈正相关，肌内脂肪含量增加，经过烹饪后肉品的柔嫩性越好。在试验中，15 ℃贮藏条件下，脂肪与剪切力呈负相关，4℃下脂肪与剪切力呈极显著负相关（p＜0.01），也就是说脂肪含量越高，嫩度越好。但是，-18 ℃脂肪与剪切力呈显著正相关（p＜0.05），即肌肉脂肪含量越高，剪切力值越大，嫩度越差。
3.3 胶原蛋白的变化
胶原蛋白是一种重要的肌肉组织成分，在维持肌肉结构、柔韧性、强度、肌肉质地等方面起着重要作用，它受动物年龄、解剖部位、营养状况、宰后成熟及加热等因素的影响。有研究表明，胶原蛋白含量与肉的嫩度呈现负相关，可溶性胶原蛋白含量与肉的嫩度呈现正相关，也有研究认为，宰后牛背最长肌在1~14 d内总胶原蛋白和可溶性胶原蛋白没有变化，对嫩度几乎没贡献。由试验的研究结果可知，在15 ℃和4 ℃贮藏温度下，宰后羊肉总胶原蛋白和不溶性胶原蛋白含量均随贮藏时间的延长而增加，同时与剪切力呈负相关，即胶原蛋白含量越高，剪切力就越小，嫩度越好。-18 ℃胶原蛋白含量与剪切力呈正相关，即胶原蛋白含量越高，剪切力值越大，嫩度越差。
3.4 结缔组织滤渣的变化
肉的基础硬度也叫背景硬度，是由肌肉结缔组织决定，而结缔组织对肉嫩度的影响学术界争议很大，一般认为，肌肉结缔组织含量越高，肉嫩度越差。试验表明，在不同贮藏温度下，羊背最长肌结缔组织滤渣含量的变化总体上均呈下降的趋势。15 ℃和4 ℃条件下，结缔组织滤渣与剪切力值均呈极显著正相关（p＜0.01），即结缔组织滤渣含量越高，剪切力值越大，嫩度越差。-18℃结缔组织滤渣与剪切力值呈负相关，即结缔组织滤渣含量越高，剪切力值越小，嫩度越好。
3.5 剪切力与嫩度的关系
剪切力值是反应肌肉嫩度的最主要指标，其值越低，表示肌肉越嫩。15 ℃剪切力值呈上升的趋势，室温下羊肉在24 h内僵直还未解除已经腐败变质，发臭发粘。4 ℃剪切力值在贮藏过程中总体上呈先上升后下降的趋势，贮藏初期上升，这是因为宰后肌肉自身的收缩和延伸性丧失，发生僵直导致的；贮藏后期剪切力下降是因为宰后成熟过程中肌原纤维蛋白降解和结缔组织弱化，僵直被解除，肌肉变软，风味和嫩度得到很大提高。-18 ℃条件下，1~7 d剪切力增加的主要原因是冻藏过程中冰晶一直在增长，解冻时水分损失较大导致肌肉收缩，使剪切力增加，肉的嫩度下降，可接受程度降低。另外，随着冻藏时间的延长，蛋白质发生了变性和降解，肌纤维受到破坏，肌肉的完整性也受到破坏，剪切力会有所下降，这也是贮藏后期剪切力上升缓慢的原因。总之，剪切力的变化与肌肉的保水性、肌纤维的完整性、蛋白质的变性和降解都有着密切的关系。
4 结论
综上所述，不同贮藏温度对宰后羊肉嫩度的影响存在很多差异。15 ℃条件下，各项指标的变化情况反应热鲜肉在贮藏期间一直处于僵直期，嫩度最差。4℃条件下，剪切力与脂肪、胶原蛋白含量和结缔组织滤渣呈显著相关，贮藏期间肌肉发生了尸僵-解僵-成熟一系列变化，最终嫩度得到很大改善，所以宰后成熟可更有效地改善背最长肌的嫩度。-18 ℃下的冻藏肉，相对热鲜肉和冷却肉而言，其品质下降最慢。通过对不同贮藏温度下各指标变化规律的研究，可以在肉的不同嫩化处理中对这些因素进行调控，从而达到对肉嫩化的目的，极大地提高和改善肉的食用品质。
