淘汰蛋雞綜合利用研究進展

楊凌寒，孫新生

(國家知識產權局專利局專利審查協作江蘇中心，江蘇蘇州215163)

我國是蛋雞養殖大國，每年約有20多億只蛋雞被淘汰。淘汰蛋雞因其體型小，飼養時間長，加之產蛋期間體內能量消耗大，導致其出肉率低、肉質堅韌、加工利用性差，而且其加工過程中的廢棄物由于收集困難以及粗加工產品經濟價值不高等因素尚未得到充分利用而造成大量的浪費。

1 淘汰蛋雞與肉雞的差異

蛋雞的產蛋能力隨著年齡的增長會逐漸下降，約2年后將被養雞場所淘汰。15～16月齡淘汰海蘭白蛋雞胸肌和腿肌肉的部分肉質指標測定結果［1］如下:其粗蛋白(74．69±3．83)%，粗脂肪(9．07 ±4．68)%，粗灰分(4．12 ±1．10)%，蛋白質的含量較高，脂肪和灰分含量低，營養組成或肉質適合人們的消費需求。

淘汰蛋雞與普通雞在食用品質上差異主要有嫩度、系水力及肌內脂肪。試驗結果表明，淘汰雞腿肉和胸肉的剪切力值分別高于普通雞腿肉和胸肉［2］。嫩度與其肌肉中肌原纖維、結締組織與脂肪組織的含量、分布和化學結構有關。肌束中的肌纖維數量越多，肌纖維越細，肉就越細嫩，肌間脂肪與嫩度成正比相關。結締組織相對含量和肌纖維數量是造成硬度差異的重要原因。隨著年齡增加，淘汰蛋雞的肌肉中結締組織成熟交聯增加，肌纖維變粗，單位面積內的肌纖維數少，且膠原蛋白的溶解度下降，熱穩定性膠原蛋白交聯含量增加，并對酶的敏感性下降［3］，導致淘汰蛋雞肉的嫩度較差。

系水力是當雞肉受到外部作用時(如加壓、加熱、冷凍等)保持水分的能力，它影響肉的色香味、營養成分以及多汁性、嫩度等食用品質。試驗結果表明［2］，淘汰雞的系水力(胸肉43．82 ±2．03;腿肉50．25 ±2．59)比普通雞低，這也是淘汰蛋雞食用品質比普通雞差的一個重要原因。

肌內脂肪是肉類滋潤多汁的物理因子，也是產生風味化合物的前提物質。肉品風味理論研究證實，只有當肉的肌內脂肪含量高于3．5%時，才具有可接受的多汁性和風味。淘汰蛋雞胸肉和腿肉的平均脂肪高于普通肉雞［2］，其中胸肉脂肪含量(4．06 ±0．79)%，腿肉(0．79 ±0．59)%。但是，淘汰蛋雞仍具有可以接受的食用品質。

2 淘汰蛋雞利用現狀

2．1 整雞利用 整雞利用是淘汰蛋雞最經濟的利用途徑，利用淘汰蛋雞制成燒雞、熏雞、醬雞以及雞肉軟罐頭等多種形式［3－5］，但是這些淘汰蛋雞的利用值較低，僅限于低中端產品的制作。

2．2 淘汰蛋雞的嫩化 蛋雞在產蛋能力退化后被淘汰為食用。雞肉結締組織膠原蛋白含量高，形成成熟交聯，即使加熱溫度超過65℃，韌性仍很大。淘汰蛋雞肌肉難以軟化，適口性和消化性差。因此可以采用一定的嫩化方法來處理淘汰雞，提高其食用品質。

2．2．1 酶嫩化。通過外源酶進行嫩化處理是實現肉質嫩化的有效途徑，所用的酶有植物性蛋白酶(木瓜蛋白酶、菠蘿蛋白酶、無花果蛋白酶)、動物性蛋白酶、植物性蛋白酶和細菌性蛋白酶等幾大類，其中以植物性蛋白酶類的嫩化效果好。它可以分解膠原和彈性蛋白，特異性地水解肌肉中的結締組織纖維，使其成為無定型團塊;而細菌性蛋白酶只能消化肌肉細胞內膜，不能水解結締組織纖維［6］。蛋白酶嫩化使用方法主要是宰前活體注射酶嫩化和宰后處理法，宰后處理多采用酶溶液注射、浸泡。

早前有學者在屠宰前將曲菌蛋白酶、木瓜酶和細菌性膠原蛋白酶分別注入雞體內，對膠原的亞單位結構和顯微構造進行研究發現，注射酶后能夠促進膠原α－，β－亞單元的分解，使膠原蛋白的溶解性增加［7］。用酶用量2．5 U/g的木瓜蛋白酶注射處理淘汰蛋雞，風雞成品胸脯肉的剪切力較對照組降低了34．60%，游離氨基酸總量和可溶性蛋白分別增加了23．98%和25．04%［8］。用木瓜蛋白酶、酸性焦磷酸鹽浸泡處理淘汰蛋雞雞胸肉，測定處理前后雞胸肉的剪切力值。結果表明，經嫩化處理后雞胸肉剪切力值大幅度降低(降幅最大達55．6%)，與對照組(浸泡在水中)有顯著差異［9］。用CaCl2作為激活劑，對淘汰蛋雞雞肉注射三聚磷酸鹽和木瓜蛋白酶。試驗結果表明，該方法可以在較短的時間內將淘汰蛋雞肉嫩化，并保持較好的口感，但是嫩化劑使用過量或是處理時間過長就會出現嫩化過度的現象，使肌肉表面發粘，甚至出現液化現象，使肉制品失去咀嚼性［10］。

張映等用新鮮豬胰臟的胰酶粗提液對淘汰蛋雞進行浸泡嫩化，嫩化效果很好、嫩度普遍提高，嫩化后的肌肉中非蛋白氮含量普遍提高，肌肉蛋白質電泳譜帶與對照組的顯然不同，完全能達到純酶制劑的同等效果［11］。姚偉偉等將淘汰蛋雞的雞胸肉和雞腿肉通過酶解法結合真空滾揉復合嫩化技術制成火腿，除蛋白質低于特級火腿腸的行業標準，其他指標均達到特級標準要求［12］。李斌等將淘汰蛋雞腌制后，注射Alcalase酶解液并風干成熟，試驗結果表明，通過Alcalase酶解能顯著促進淘汰蛋雞蛋白質的水解，顯著增加雞肉的肌纖維小片化指數和蛋白質水解指數，顯著增加成品中的游離氨基酸總量［13］。

2．2．2 鈣鹽嫩化。鈣鹽嫩化是法通過外加鈣鹽使肉中鈣離子濃度升高，激活肉中的鈣激活酶，降低鈣激活酶抑制劑的活性，并且伴隨肌鈣蛋白、肌球蛋白等的水解。鈣激活酶是肌肉成熟過程導致肉嫩度提高的關鍵酶，它能夠引起肌原纖維骨架蛋白的降解，使肌原纖維結構弱化，從而使肉嫩度改善［14］。

有學者用0．5 mol/L EDTA二鈉鈣和0．2 mol/L醋酸鈣混合液對老雞作宰前翅下靜脈注射，結果雞肉中膠原纖維數量減少，游離氨基酸增多，嫩度得到明顯改善［6］。有試驗表明，在宰后立即于雞胸肌注入濃度為0．15 mol/L的CaCl2溶液，一晝夜后，其剪切力值比對照組(注入等量的KCl)明顯降低，嫩度得到明顯提高［15］。

2．2．3 超聲波嫩化。聲波在水中傳遞至肉時，由于聲耦作用，肉受迫振動，肉快速的壓縮和收張使肌肉結構破壞，從而起到嫩化作用［6］。國外許多研究發現，低頻率高能量的超聲波(20～100 kHz)可用于提高肉品嫩度。有學者指出，超聲波技術可能使溶酶體破壞，同時肌原纖維蛋白和結締組織也受破壞，從而起到嫩化作用。特別是溶酶體的破壞使組織蛋白酶和鈣蛋白酶體系釋放而發揮嫩化作用［16］。用不同頻率的超聲波處理淘汰蛋雞肉，結果表明淘汰蛋雞肉的剪切力值有不同程度的降低，說明不同頻率的超聲波起到了不同程度的嫩化作用。超聲波頻率26．4 kHz，功率400 W，處理時間15 min，處理媒介CaCl2濃度250 mmol/L對肉質的嫩化效果明顯，剪切力值降低35．21% ～45．3%［17］。李瑩等研究超聲波－微波聯合嫩化淘汰蛋雞雞胸肉，超聲波－微波聯合作用比任何單一方法的嫩化效果好，并進一步結合復合嫩化劑處理淘汰蛋雞［18］。

2．3 淘汰蛋雞肉糜 若利用淘汰蛋雞作為原料加工整禽制品，為了獲得具有良好食用品質的產品，則應對淘汰蛋雞進行嫩化處理;如若淘汰蛋雞的深加工產品為經絞碎、斬拌處理后的肉糜類產品，則無須對淘汰蛋雞肉進行嫩化處理。并且一些研究表明，淘汰蛋雞肉質富含ω-3脂肪酸，有利于人體的健康，因此也可以通過制作肉糜來改善淘汰肉雞的食用品質。

淘汰蛋雞肉糜是將淘汰蛋雞經宰殺、采肉、絞肉、過濾、漂洗、添加抗凍劑、勻漿和冷凍制備成的高肌原纖維蛋白的糜狀產品，可用來加工調理食品、灌腸等制品。

張松用0．1%NaCl的鹽水漂洗液漂洗淘汰蛋雞肉糜，結果表明，漂洗使雞肉糜肌漿蛋白的含量減少，肌原纖維蛋白含量相對增加，1次漂洗后雞胸肉糜凝膠的硬度、彈性、出品率最大，雞腿肉糜硬度變小［19］。同時，經過漂洗的雞胸、雞腿肉制成雞肉腸，有利于肉色的穩定、抑制雞肉糜腸的脂肪氧化，提高營養，但是不利于提高出品率。Nowsad用0.1%的NaCl溶液對98周齡的淘汰蛋雞肉糜進行漂洗，結果表明，經漂洗的肉糜制品的凝膠強度和保水性顯著優于未漂洗的肉糜，并且90℃/15 min的加熱方式能夠獲得較好的凝膠強度［20］。C．-T．Li將淘汰蛋雞中提取的肌原纖維蛋白加入到雞胸肉和豬肉火腿中，可以獲得更好的硬度、膠著性以及咀嚼性［21］。

姚偉偉將淘汰蛋雞的雞胸肉、雞腿肉絞碎添加品質改良劑制成雞肉乳化香腸［12］。S．J．Hur等將淘汰蛋雞肉糜添加到阿拉斯加鱈魚中制成仿蟹棒［22］，試驗結果表明，來自淘汰蛋雞的肌原纖維蛋白和淘汰蛋雞肉糜能夠替代一部分阿拉斯加鱈魚，并且產品的品質不會發生顯著改變。

2．4 淘汰蛋雞卵黃 淘汰蛋雞中的卵黃不但營養豐富，同時還具有乳化特性，是一種良好的穩定劑，在雞肉香腸和雞肉餅中同時添加磷酸鹽和來自淘汰蛋雞的卵黃，比單獨添加磷酸的效果更好［23］。

3 淘汰蛋雞加工發展趨勢

3．1 淘汰蛋雞肉應用 淘汰蛋雞的研究多集中在雞肉的嫩化、雞肉肉糜處理，并進一步加工成香腸、火腿等調理肉制品，而這些產品的研究開發多集中在學術研究階段，還未被企業進行合理有效利用。另外，國內肉制品加工企業層次水平差異很大，加工環境、科研能力以及加工設備也都存在差異，因此淘汰蛋雞的規模化、規范化的有效利用還存在較大空間。

3．2 淘汰蛋雞的加工廢棄物利用 目前，淘汰蛋雞的加工利用已逐步受到重視，其研究重點也多集中在淘汰蛋雞的嫩化以及肉糜的加工利用上，而淘汰蛋雞的副產物還未得到高效的利用。

3．2．1 雞血。雞宰殺后，大部分血由于不食用而隨屠宰的作業廢水遺棄，既浪費了資源，又對環境造成了污染。動物血液含有60%～70%血漿和30%～40%紅細胞。血漿主要由91%的水、7%的蛋白質組成，富含各種氨基酸，礦物質多以無機鹽形式存在。傳統方法中對血液制品的利用是將其加工成血粉、發酵血粉等飼料添加劑或者是提取其中的氨基酸和血漿蛋白，作為營養補劑和提高食品中蛋白質含量。雞血除了含有豐富的蛋白質，還有其他的功能性成分可以應用于食品和醫藥工業。

研究發現，在熱誘導魚糜凝膠中，血漿蛋白具有蛋白酶抑制劑的活力和增強凝膠強度的能力［24］。在魚糜中由于內源性蛋白水解酶的存在，會對凝膠結構造成不可逆的破壞，導致其形成凝膠脆，無彈性，硬度下降。Rawdkuen發現，雞血漿蛋白(Chicken plasma protein，CPP)對凝膠強度的影響是由于其作為凝膠填充物以及其對蛋白酶的抑制作用［25］。因此有學者研究加入牛血漿蛋白、豬血漿蛋白、雞血漿蛋白來改善魚糜凝膠的物理特性。

Saroat Rawdkuen 等［24，26－29］試驗研究表明，雞血漿蛋白(Chicken plasma protein，CPP)對肌漿蛋白酶以及自溶作用有抑制效應，并能阻止肌球蛋白重鏈在溫度上升過程中的降解，形成規則的纖維結構，提高凝膠強度;在大眼紅鰭笛鯛凝膠中，添加0．5%CPP在40℃保溫30 min能獲得最大的剪切力，加入CPP后TCA－可溶性縮氨酸減少，從而防止魚糜蛋白降解;從雞血漿中分離出半胱氨酸蛋白酶抑制劑(CPI)可以有效阻止肉糜以及漂洗過程中蛋白質的降解。還有研究表明，純化的CPI對肌動球蛋白的自溶作用也有抑制作用。

另外，雞血中含有超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase，簡稱SOD)，從雞血中提取的SOD是天然抗氧化物質，具有非常明顯的抗氧化活性。張希琴從雞血中獲得的提取物具有顯著的抗氧化活性，對脂質過氧化物、鄰苯三酚(PR)自由基均有抑制作用［30］。從雞血中還可以提取出血卟啉衍生物、原卟啉鈉、球蛋白制劑等功能性物質，應用于醫藥工業?？梢?，淘汰蛋雞的雞血中還富含多種可利用的功能性成分，雞血的加工、利用還具有廣闊的空間。

3．2．2 雞骨。雞骨由膠原蛋白基組成，磷酸鈣鹽以羥基磷酸鈣形式附著于膠原蛋白之間，此外，骨中還有硫酸軟骨素等碳水化合物，是蛋白多糖的重要組成部分。與豬骨、牛骨相比，雞骨的蛋白質和脂質的含量很高，而鈣的含量較低，同時灰分也較低。我國的骨加工，目前以粗制骨粉、骨糊、骨油等低附加值的產品加工為主。雞骨資源除部分加工食用外，絕大部分用于動物飼料和廢棄。

雞骨架酶解過程中氨基酸釋放規律表明［31］，雞骨架酶解產物富含肽類和游離氨基酸等香味前提物，揮發性成分中以醛類為主，還含有雜環類及含硫直鏈化合物等，這些物質共同作用構成了雞骨架酶解產物特有的風味，具有制備肉類香精的充分條件。因此雞骨也可以用來生產復合氨基酸及氨基酸調味品。

骨細胞中含有豐富的骨膠原蛋白，膠原蛋白酶解成膠原多肽用來制作補鈣的保健食品，這樣膠原蛋白不僅能以多肽形式有利于人體的消化吸收，而且能更穩固地把鈣沉積在骨組織內［30］。而且膠原蛋白降解為肽后，具有諸多的生理功能。符群利用酶法制備雞骨膠原蛋白肽，研究表明雞骨膠原蛋白肽具有一定的清除羥自由基(·OH)、超氧陰離子自由基(O－

2·)、DPPH·自由基的能力，及抗氧化能力［32］。

淘汰蛋雞的血液和骨的功能性成分很多，是極具開發價值的副產物，但是國內對其的研究應用還較少。隨著研究深入，淘汰蛋雞廢棄物的綜合利用也會越來越廣泛。

4 前景與展望

目前對淘汰蛋雞的利用主要是通過對肉質的嫩化提高其食用價值以及加工成動物飼料或添加劑等附加值低的產品。淘汰蛋雞的利用初級加工多，精深加工少，并且一些技術的限制也使淘汰蛋雞的利用具有局限性。未來對淘汰蛋雞的應用應該傾向深層次加工，生產附加值高的產品，使淘汰蛋雞的綜合利用更加廣泛。

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