肌肉組織結構對豬肉風味品質的影響

黃 微

（重慶市畜牧科學院，重慶市 402460）

隨著人民生活水平的提高，細嫩、味道鮮美、多汁適口、營養豐富的豬肉倍受歡迎。為了滿足消費者對豬肉風味品質日趨強烈的需求，國內外育種工作者開始將改進豬肉的風味品質作為豬育種的重要方向。盡管影響豬肉風味品質的因素很多，但無論是品嘗的感覺，還是肉的物理性質，都以其組織結構為基礎。盡管人們早就認識到肌肉組織學結構對豬肉風味品質有重要影響，但是直到在二十世紀八十年代以后，隨著實驗方法、手段和儀器設備的改進以及對其認識的提高，人們才開始對肌肉組織結構與豬肉風味品質的關系進行科學的探索。

1 肌肉的一般結構

肌肉的基本構造單位是肌纖維，肌纖維與肌纖維之間由肌內膜圍繞隔開，50～100條肌纖維聚集在一起并外包一層肌束膜就形成了初級肌束，再由數十條初級肌束集結在一起并由較厚的結締組織膜包圍就形成二級肌束。由許多二級肌束集結在一起即形成了肌肉塊，外面包有一層較厚的結締組織稱為肌外膜。這些分布在肌肉中的結締組織膜既起支架作用，又起保護作用。脂肪沉積其中，使肌肉斷面呈現大理石樣紋理。

肌肉組織主要由肌纖維、結締組織和肌間脂肪構成，肌纖維直徑大小、肌纖維密度、肌節長度、結締組織比例、肌內脂肪含量等與肌肉的嫩度、多汁性、風味、口感等有密切的關系。

2 肌纖維的類型

肌纖維是肌肉的基本構造單位。根據肌纖維所含的酶系及其活性特點，肌纖維可分為以有氧代謝為特點和以厭氧（酵解）代謝為特點的兩大類。有氧代謝型肌纖維含有更多的線粒體和細胞色素，漿膜中紅色的肌球蛋白含量高，因而外觀呈紅色，稱為紅肌纖維。酵解代謝型肌纖維細胞色素和肌球蛋白含量均較少，外觀呈白色，稱為白肌纖維。有些肌纖維同時具有有氧代謝和酵解代謝的能力，所含酶系活性居于紅、白肌纖維之間，外觀呈粉紅色。這種纖維叫中間型纖維。

從肌肉收縮功能看，肌纖維分為I型纖維和II型纖維二種。I型纖維為慢速收縮纖維，為姿勢性肌肉的特征纖維；II型纖維為快速收縮纖維，是快速、間歇性運動肌肉的主要纖維。II型纖維又根據所含有氧代謝或厭氧代謝酶系活性的相對大小分為IIA型（快速氧化型）、IIB型（快速酵解型）和IIX型（中間型，介于IIA和IIB之間，也稱為IID型）三類。紅肌纖維多為I型纖維，而白肌纖維多為II型纖維。

3 肌纖維與豬肉品質的關系

3.1 肌纖維與肌肉嫩度的關系

對地方豬種肌肉組織學特性的測定表明[1-8]，我國地方豬種肌纖維直徑比引進豬種的肌纖維直徑要小，肉品的嫩度較好。肌纖維越細，其密度越大，肉質越嫩；肌纖維越粗，其密度越小，肉質越老。因為較粗的肌纖維中，肌原纖維結合比較牢固，較難被切斷。另外，肌束內肌纖維數是影響肉質細膩與否很重要的因素，肌纖維愈細膩，其肉質愈鮮嫩。因此，肌纖維直徑普遍較小，單位面積內肌纖維數多被認為是我國地方豬種肌肉細嫩的組織學依據[9]。

影響肌纖維粗細的因素主要是年齡、增重速度、營養狀況、運動量等。隨著年齡的增長，肌纖維的數量基本保持不變，但肌纖維增粗，肌肉間結締組織與脂肪含量增加，肌纖維密度下降。日增重越快，肌纖維直徑增加越多；年齡越大，肌纖維越粗。均衡充足的營養，充分的運動都促使肌纖維變粗，因此適當的增重速度是肉品品質得以保證的重要手段。

研究結果表明：宰后僵直肌肉肌節長度與肉品嫩度呈正相關，即肌節長度愈大，肌肉愈細嫩。肌節的長度主要取決于屠宰時的肌肉收縮狀態，也與肌纖維類型組成有關。紅肌纖維含量多的肌肉有較長的肌節。當把pH＞6.0，含有ATP的肌肉放置在10℃以下，肌纖維收縮變短，這種現象叫冷卻縮短效應。因此，將尚未發生尸僵的豬肉放于10℃下冷藏時，豬肉就會變粗糙，嫩度下降。這是因為低溫時肌質網上的鈣泵功能下降，鈣離子從肌質網釋放出來，激活肌動球蛋白ATP酶，導致肌肉收縮的結果。不同類型肌纖維對冷卻的敏感性不同。II型比I型敏感，。

肌肉經過熟化后其嫩度和味道會得以改善，主要是因為肌肉在熟化過程中受鈣激活蛋白酶作用而引起肌纖維Z線破壞和I帶變化。

3.2 肌纖維與系水力的關系

肌纖維越細，肌肉的系水力越強。肌原纖維是肌肉固定水分的主要物質體系。肌原纖維蛋白分子空間排列狀況的變化決定肌肉中不活動水的排出與保留。當相鄰的分子間內聚力降低，蛋白質網狀結構伸張和膨脹，網孔相應增大，較大的網孔可以固定較多的水分，所以肌肉表現出系水力較強。

3.3 肌纖維類型與劣質肉的關系

肌肉中肌纖維類型組成對肌肉的功能及宰后肉品品質具有重要的影響。PSE、DFD劣質肉的發生與肌肉中不同類型肌纖維含量有關，紅肌纖維含量多的肌肉不易發生PSE。

宰前應激將耗盡糖原貯備，提高肌肉的最后pH值。當豬肉pH高于6.3時就產生DFD肉。盡管DFD肉的系水力和嫩度更高，但風味差，且易孳生微生物，貨架壽命短。不同類型的肌纖維對宰前應激的敏感性不同。一般認為，IID型對宰前應激最敏感，而IIA型不敏感。

肌肉溫度為38～40℃時，PSE豬肉的pH迅速降低，當pH值低于正常肉的pH值時，蛋白質發生不可逆變性，導致肌肉僵硬，系水力下降，肉色變淡。從肌纖維類型看，II型，特別是IIB型肌肉比I型肌肉更容易產生PSE肉。I型肉的終點pH較高，可以防止形成PSE肉。

4 結締組織與豬肉品質的關系

肌肉中的結締組織是由基質、細胞和細胞外纖維組成，以蛋白質的形式存在于肌肉中，其中以膠原蛋白為主，僅含有少量的必需氨基酸，并且不易為人體所吸收利用，因而營養價值較低。肌肉中結締組織含量與結締組織中膠原蛋白的種類及交聯程度直接影響肉的嫩度。膠原蛋白中最重要的交聯反應是賴氨酸分子在賴氨酰氧化酶作用下氧化脫氨形成醛基，再與另一賴氨酸分子的氨基縮合形成醛亞胺鍵 (CH=N-CH2)。這種分子間的交聯作用使膠原蛋白具有必要的韌性和強度，并且決定著膠原蛋白的溶解性。交聯程度越高，不可溶性和熱穩定性就越高，因而肉的嫩度就越差。

組織學顯示證明：結締組織在肌肉中以較厚的中膈及較薄的肌束膜的形式，在肌纖維間和肌束周圍形成致密的膜鞘，并且這種膜鞘結構在一定程度上可能防止肌肉水分蒸發和汁液的外滲損失。因此肌肉中結締組織含量愈豐富，肌肉的系水能力就愈強。同時結締組織的增加往往伴隨著脂肪的沉積，這對于豬肉風味的改善是有益的。

5 肌內脂肪含量與豬肉品質的關系

一般認為，肌肉內脂肪含量對豬肉品質影響較大，尤其是嫩度和多汁性。Bejerholm研究了肌肉內脂肪含量對烤豬排嫩度的影響，結果表明，隨肌肉內脂肪含量的增加，嫩度也相應改善。Patricia等對丹麥商品豬肉研究指出：肉的風味多汁性隨肌內脂肪含量的增加而持續改善。肌內脂肪通過兩方面作用來改善肉的嫩度，一是切斷了肌纖維束間的交聯結構，二是有利于咀嚼過程中肌纖維的斷裂[10]。

脂肪的含量與分布與肉質關系密切。脂肪在肌肉間結締組織中沉積能緩解部分因結締組織、肌纖維老化導致的肉品變硬。脂肪的存在刺激唾液的分泌，使肉的多汁性、適口性提高，適量的脂肪含量 (2%～3%)可產生理想的口感[7]，特別是脂肪均勻分布于肌肉間（大理石紋）對提高系水力、多汁性與鮮香味起很大作用。脂肪含量過少則肉品干硬乏味，但脂肪太高且分布不均，特別是大量沉積于肌間隔、肌外膜等處會增加油膩口感而降低肉的品質。

綜上所述，豬肉組織結構直接影響豬肉的嫩度、風味、多汁性、系水力等，但到目前為止還沒有形成一個定量的對應關系。而且這幾種組織學特性之間也不是獨立的，它們之間有很多的相關性。用比較簡單的組織學特性與豬肉品質之間建立起相對應的數量關系是以后研究的重點。

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[10]Wood J.D.,Warriss P.D.,Enser M.B.Effects of production factors on meat quality in pigs.The Chemistry of Muscle-based Foods， 1992(3) ：15.