家禽肌肉生長速度與肉質關系

來源：  發布日期：2011-02-16  發布者：曉天  共閱1388次

　過快的生長速度可能導致肌肉形態學的改變、較粗的纖維直徑和糖酵解纖維（白肌纖維）的增多以及較低的蛋白質水解潛能，而這些特點會引起較快的尸僵形成速率、肌肉顏色蒼白、系水力下降、嫩度下降、不適于深加工。
　　現代育種理論在家禽育種中的應用一方面使其生長速度得以提高，但伴隨著生長速度的不斷提高，肉質變得粗老，風味變差，而腹脂沉積增多，降低了消費者對肉質的滿意程度。本文將對與生長速度變化有關的肌纖維數量、大小、生化特征及其與肉質內在關系作一綜述。
　　1．肌纖維的數量
　　通常情況下，肌纖維的數量與整個生長期的變化有關?？焐L系與慢生長系的肌纖維相比數量較多，在同一品系內，肌纖維的數量與日增重和肉料比呈正相關（Sticland 1995），隨著日齡的增加，肌纖維密度逐漸降低，肌纖維的直徑逐漸變大（譚麗勤2000）；但James的研究表明，雞在出殼后肌纖維不再增加，肌纖維密度與品種有關，重型雞高于輕型雞；陳國宏等（1998）也指出，雞一出殼，至少是在4周齡以后，肌肉組織中肌纖維數量基本固定，后天因素如年齡的增長、營養的好壞、運動量的增加只能影響肌纖維直徑，從而影響肌肉組織的生長。肌纖維橫截面積隨日齡的增加而增加，肉禽比蛋禽的肌纖維粗，生長速度快的比生長速度慢的粗，這與巨型纖維的數量增加有關，巨型纖維的橫截面積是普通纖維的3～5倍；另外，當生長速度加快時，雞體自身的代謝加強，于是體內需要較多的能量參與代謝，因此肌纖維間存在大量的線粒體、肌糖原來滿足這一需要（陳國宏等）。伴隨生長速度和肌纖維直徑的增大，會導致大腿無力、水腫、胸肌疾病和一些其他部位的肌病。肌纖維橫截面積的增加主要是肌內膜和肌束膜結締組織的生長（Swatland 1996）。生長速度提高使肌肉組織生長超出其支撐系統的極限，導致對肌肉組織的傷害，肉質下降（WilsonI 1990），肌纖維密度和肌纖維直徑與肉品嫩度及風味有很重要的相關：即纖維越細，密度越大，肉質越細嫩、風味越好；局部肌病的外觀表現象局部缺血一樣，這是由于動脈阻塞引起，實際上，毛細血管密度和毛細血管與肌纖維的比例會由于與結締組織增長而導致的壞死區的出現而減少。
　　2．肌纖維的類型
　　禽類肌纖維的結構和功能根據其代謝方式的不同分為紅肌纖維和白肌纖維（Georage AND Berger，1996）紅肌纖維直徑較細，單位面積的數量多，肌紅蛋白含量豐富，代謝和貯存脂肪的能力較強，含有較多脂類物質，主要以有氧氧化形式供能；白肌纖維直徑較大，單位面積的數量較少，含糖原較多，主要以糖原酵解形式供能（王忠華，1992）。伴隨生長速度的提高，白肌纖維的數量增多。肉用禽比蛋用禽生長速度快，產肉力高，白肌纖維的數量多（Klosowska，et al 1993）。放牧與圈養相比，紅肌纖維數量多，纖維直徑小。同一個體不同部位肌纖維的分布不同，胸肌僅有白肌纖維構成，沒有動物通常的鮮紅色。含紅肌纖維較多的肌肉，一般質地細嫩多汁，肉鮮亮。肌肉風味與肌間脂肪面積呈正相關，肌間脂肪含量高的肉更加味美多汁（岳永生等，1996）。另外，紅肌纖維肌小節長度較白肌纖維肌小節要長，紅肌纖維含量較高的肌肉，有較長的肌小節，而肌小節長度與肉質嫩度呈正相關。
　　3．蛋白質的生長
　　生長速度的提高可改變蛋白質動力學，蛋白質額外生長是同化作用和異化作用相互作用的過程，任何一方或兩方的變化都會引起肌肉生長的改變，給小鼠注射β-興奮劑證明：肌肉生長是由于蛋白質分解代謝的減少，因此蛋白質降解組成了肌肉生長的重要校正機制（Goll et al 1992）。肌肉中存在三種蛋白質水解系統：組織蛋白酶、鈣依賴蛋白酶和蛋白酶體，三種酶各自具有其特有的抑制因子，其中組織蛋白酶的抑制因子是半胱氨酸蛋白酶抑制因子。鈣依賴蛋白酶主要分布于Z線附近，最佳活性pH為7.5，負責細胞抑制骨架的分解；組織蛋白酶存在于肌細胞的單層膜的溶酶體中，只有當溶酶體破裂時，才被釋放出來，因此它的作用在疾病或受傷之后得到加強。由于這三種蛋白酶系統是體內蛋白質正常代謝周轉的酶，因此調控體內蛋白質的周轉速度，組織蛋白酶特別是鈣依賴蛋白酶與屠宰后的蛋白質水解纖維和肉的嫩度有關，Calkins and Seideman（1998）研究認為屠宰第一天肉的嫩度主要決定于鈣依賴蛋白酶的作用，因為此時肌肉的pH和溫度適合鈣依賴蛋白酶活性的發揮，但隨著時間的延長，肌肉pH下降，溫度降低，鈣依賴蛋白酶活性受到抑制，而組織蛋白酶的活性加強成為影響肉嫩度的主要酶。
　　生長速度慢的家禽具有較高的酶與抑制因子比例，而生長速度快其比例較低，提高生長速度往往導致蛋白質三種酶的活性降低，分解代謝減弱，因此肉質較粗老。
　　4．尸僵過程
　　隨著宰后時間的延長禽肉便出現尸僵的情況，尸僵產生的原因主要是畜禽宰后肌肉進行無氧酵解，ATP供應減少，在CP-ADP肌苷刺激酶反應系統中，CPC 磷酸肌酸供應減少了，因此肌肉中ATP含量急劇下降，這對肌纖維肌球蛋白纖維粗絲和肌動蛋白纖維細絲結合形成肌動球蛋白，便形成了不可逆、永久性的肌肉收縮。
　　尸僵過程中肌肉糖酵解導致pH從7.2下降到5.8。尸僵形成的速率受到許多因素的影響，宰前宰后以及其生產速度都影響生肉及其產品的感官和功能特性（Richardson 1995）。熱應激是最嚴重的環境因素，可引起宰后初期的快速降解。白肌纖維有更快的尸僵形成速率（Dransfiled 和Sosnicki，1999）；研究表明，尸僵形成速率與肉的嫩度有很大的關系，速率越快，肉越老，反之亦然（楊彩梅等，1999）。pH值對肌肉嫩度的影響是對系水力的影響，實質上是蛋白質分子的靜電效應，活體肌肉中蛋白分子帶凈負電荷，能夠吸附大量水，且蛋白質分子間相互排斥，這就為水分留下了足夠的空間，此時肌肉的系水力高，pH值下降后，蛋白質帶凈電荷的數量減少，肌肉的系水力下降，pH值接近肉蛋白的等電點時（pH5.0～5.5），蛋白質帶凈電荷為0，此時肌肉的系水力最低，食用品質最差。生長速度可影響尸僵的速度和程度，例如對于生長速度快的肉雞系列胸肌的尸僵速率是相同的，但對于蛋白質水解潛力大的系列具有較高pH值，肌球蛋白的系水力仍然保持較高的水平(Schreurs et al 1995)?？焖偕L的火雞胸大肌的pH下降速率大約每小時0.04個單位，是慢生長系的2倍（Sante et al 1995），pH下降速率在不同品種和個體之間不同，特別是在15min內的pH值，其范圍在6.2～6.8之間（Gardzizelewska et al，1995），而AA雞在宰后15min內有6%胸大肌pH下降到5.7以下。高溫下的快速pH下降會使鈣依賴蛋白酶失活降低嫩度（Dransfiled 1994）；由于快速的pH下降，肌球蛋白更易變性，降低系水力，出現類似PSE肉的特點。研究結果顯示：pH下降1個單位將增加肌球蛋白變性的速率12 倍（Offer，1991）；溫度對肌球蛋白的變性很重要，在30C的溫度區內，溫度每增加10℃變性速度提高20倍，因此快速生長家禽的類PSE肉是由于尸僵速率加快引起的，然而，快速冷卻使降解慢的纖維變粗（Wakefield et al，1989）。較為理想的處理是：當pH下降為6.2時，肉溫為10℃。因此：具有快速尸僵的屠體應快速冷卻減少蛋白變性和降低尸僵形成速率的過程，從而減慢肌肉嫩度下降的過程。
　　總之，隨著對家禽生長速度，肌纖維特點、肉的成熟過程與肉質關系的進一步研究明了，今后家禽育種不僅要考慮生長速度，而且還要注重對肉質的影響，開發出更加優質手消費者歡迎的產品系列。

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