不同貯藏條件下雞肉肌苷酸含量的變化規(guī)律

唐修君,樊艷鳳,葛慶聯(lián),賈曉旭,高玉時,唐夢君,陳大偉,張 靜,王 玨,楊星星

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院家禽研究所,江蘇揚(yáng)州 225125)

肌苷酸(IMP)作為肉質(zhì)鮮味的主要組成成分,對雞肉品質(zhì)影響至關(guān)重要,目前國內(nèi)外已將其作為衡量肉質(zhì)鮮味重要指標(biāo)之一[1-2]。研究顯示,動物肌肉中IMP主要由肌肉中三磷酸腺苷(ATP)降解產(chǎn)生,ATP在肌肉成熟過程中受細(xì)胞內(nèi)ATP酶作用不斷分解產(chǎn)生二磷酸腺苷(ADP)、單磷酸腺苷(AMP)以及肌苷酸。IMP濃度受貯藏溫度和時間影響較大,肉品中IMP并不能穩(wěn)定存在,在相關(guān)酶的作用下又進(jìn)一步分解,其降解產(chǎn)物主要有肌苷(HxR)和次黃嘌呤(Hx)[3],這兩種物質(zhì)與肉在冷藏過程中風(fēng)味損失、苦味增加密切相關(guān)[4-5]。

肌肉中IMP含量在貯藏過程中呈現(xiàn)動態(tài)變化過程。有研究顯示,低溫冷藏延緩了IMP的生成速率,同時有效抑制了IMP的降解速度[6-7]。葉藻等[8]研究顯示常溫條件下保存6 h時,雞肉肌苷酸含量達(dá)到最高,然后開始顯著下降;冷藏條件下,肌苷酸含量隨貯存時間延長呈先上升后下降趨勢,雞胸肉和腿肉分別在48 h和36 h時達(dá)到最大值,而后緩慢降低,進(jìn)一步證實了低溫貯藏可以抑制雞肉中肌苷酸的降解速率。王述柏等[9]研究了貯藏溫度對北京油雞雞肉肌苷酸降解速率的影響,結(jié)果顯示,貯藏溫度越低,IMP、Hx和HxR含量變化越小。陳繼蘭等[6]研究表明,剛屠宰的雞肉中IMP的生成基本不受時間和溫度的影響,但貯藏溫度和時間對雞肉IMP的降解速率有顯著影響,溫度越高,時間越長,IMP含量越低。然而現(xiàn)有的報道主要集中在宰后鮮肉樣品中含量的測定[10],不同品種肌苷酸含量的差異比較[11-13],不同飼養(yǎng)方式[14]以及營養(yǎng)調(diào)控措施[15]等對肌肉中肌苷酸含量的影響,而對于不同貯藏條件下肌苷酸及其相關(guān)產(chǎn)物沉積降解規(guī)律的研究較少。

近年來,隨著H7N9流感等人畜共患傳染病的不斷發(fā)生,活禽交易方式受到極大限制和質(zhì)疑,鑒于食品安全考慮,冰鮮雞和凍雞產(chǎn)品銷售將會成為消費者選購的主要渠道。由此冷鮮雞肉以及冷凍保存雞肉品質(zhì)特別是口感和風(fēng)味等將會越來越引起人們重視,研究冷藏或冷凍條件下雞肉肌苷酸及其降解產(chǎn)物變化規(guī)律顯得尤為重要。本試驗以70日齡黃羽肉雞為研究對象,探討0～4 ℃冷藏條件和-20 ℃冷凍保存條件下肌苷酸及其代謝產(chǎn)物的沉積降解規(guī)律,旨在探明雞肉最佳貯藏時期,為雞肉保鮮和貯藏提供參考,為雞肉制品進(jìn)一步開發(fā)利用提供必要的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黃羽肉雞 購于江蘇省家禽科學(xué)研究所,隨機(jī)選擇飼養(yǎng)一致的70 日齡黃羽肉雞84只;甲醇(≥99.9%)、磷酸(85%～90%) 均為色譜級(HPLC),阿拉丁試劑(上海)有限公司;三乙胺(99.0%) 分析純(AR),阿拉丁試劑(上海)有限公司;高氯酸(70%～72%) 優(yōu)級純(GR),阿拉丁試劑(上海)有限公司;氫氧化鈉(≥98%) 優(yōu)級純(GR),天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司。

2695(F09SM7805A)液相色譜儀 Waters;CR22GII離心機(jī) 日立公司;VORTEX-6旋渦混合器 海門市其林貝爾儀器制造有限公司;AM-6 ACE破碎勻漿器 上海季諾科貿(mào)有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 肉雞處理方法 黃羽肉雞屠宰后經(jīng)消毒水(二氧化氯片劑70～150 mg/L)消毒,冰水迅速冷卻至0～4 ℃,并于4 ℃冷藏柜和-20 ℃冰柜中各保存42只。取冷藏0 d(即宰后4 h)、1、2、3、4、5和6 d的胸肌樣品,每天取樣6只,其中公母雞各3只。分別在屠宰當(dāng)天宰后4 h(冷凍0 d)、冷凍7 d(1周)、30 d(1個月)、120 d(4個月)、210 d(7個月)、300 d(10個月)以及540 d(18個月)每次取樣6只,其中公母雞各3只,自然解凍后采集胸肌樣品。

1.2.2 樣品前處理 準(zhǔn)確稱取剪碎的胸肌肉樣5 g左右,放入50 mL勻漿管中,加入15 mL 5%的高氯酸溶液,8000～12000 r/min高速勻漿1 min后經(jīng)3500 r/min離心10 min,取上清液過中速濾紙過濾,沉淀再用15 mL 5%的高氯酸溶液溶解,經(jīng)旋渦混合器2800 r/min振蕩5 min后,3500 r/min離心10 min,取上清液經(jīng)中速濾紙過濾,合并濾液。用NaOH溶液調(diào)節(jié)上清液pH至6.5,定容至100 mL容量瓶,使用0.22 μm濾膜過濾后待測。

1.2.4 HPLC檢測條件 色譜柱為C18柱(4.6 mm×150 mm,5 μm);流動相A為pH6.5的0.05 mol/L磷酸三乙胺溶液(95%),流動相B為色譜級甲醇溶液(5%);洗脫程序為等度;流速為1 mL/min;紫外檢測器波長為254 nm;進(jìn)樣量為10 μL;柱溫為25 ℃。磷酸三乙胺溶液使用前需經(jīng)0.5 μm濾膜過濾,并超聲波脫氣30 min。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 16.0軟件中的單因素方差分析(one-way ANOVA)進(jìn)行差異顯著性檢驗,并計算平均值和標(biāo)準(zhǔn)差;實驗數(shù)據(jù)采用EXCEL軟件進(jìn)行作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 冷藏和冷凍時間對雞肉肌苷酸含量的影響

肌苷酸是畜禽肌肉中最強(qiáng)的鮮味物質(zhì),能夠提高畜禽的肉質(zhì)鮮味[16-17]。研究發(fā)現(xiàn),肌肉肌苷酸含量在室溫條件下降幅度較快,而冷藏條件下降幅緩慢[8]。本研究將冷鮮雞在-4 ℃條件下連續(xù)冷藏6 d后,雞肉IMP含量測定結(jié)果顯示,從冷藏第2 d起呈明顯下降趨勢,分別在第2 d和第5 d有顯著降解(p<0.01),其中第2 d含量為屠宰后4 h的66%,第5 d為屠宰后4 h的45%;而第2～4 d呈緩慢下降趨勢,差異不顯著(p>0.05),具體見圖1。因此建議家庭冰箱冷藏存放的雞肉若想保持良好的鮮味,最好控制在4 d以內(nèi)。李永洙等[18]也得出類似結(jié)論,利用HPLC法對20周齡蒙山草雞不同貯藏條件下雞肉肌苷酸含量進(jìn)行測定,結(jié)果表明雞肉最佳貯藏時期為室溫條件下8 h,冷藏條件下4 d為宜。

圖1 不同冷藏時間肌苷酸含量變化規(guī)律Fig.1 The change law of chicken IMP contentsat different cold storage time注:相同字母表示差異不顯著(p>0.05),相鄰字母表示差異顯著(p<0.05),相隔字母表示差異極顯著(p<0.01)。圖2～圖8同。

有研究表明冷凍和冷藏相比,在抑制雞肉鮮味成分IMP降解速率上具有明顯優(yōu)勢,溫度越高,IMP降解速度越快,低溫可更持久地保持雞肉的鮮味成分和新鮮度[19]。本研究對-20 ℃冷凍條件下不同冷凍時間雞肉肌苷酸變化情況研究顯示,IMP含量冷凍1周變化不大;冷凍1個月后,下降趨勢明顯(p<0.01),其含量為屠宰后4 h的65%,相當(dāng)于冷藏第2 d IMP的含量;冷凍30～120 d之間差異不顯著;冷凍210 d后下降趨勢明顯(p<0.01),IMP含量為屠宰后4 h的41%,相當(dāng)于冷藏第5 d IMP的含量;而到第540 d時,IMP含量僅為屠宰后4 h的6%,具體見圖2?？梢?雞肉冷凍時間1周內(nèi)最佳,最好不要超過4個月,7個月之后雞肉鮮味持續(xù)下降,至1年半時,雞肉已基本沒有鮮味。

圖2 不同冷凍時間肌苷酸含量變化規(guī)律Fig.2 The change law of chicken IMP contents at different cold frozen time

2.2 冷藏和冷凍時間對雞肉肌苷酸代謝產(chǎn)物含量的影響

對冷藏條件下IMP的最終代謝產(chǎn)物Hx研究顯示,Hx含量的變化情況完全與IMP相反,從第2 d起呈明顯上升趨勢,分別在第2 d和第5 d有極顯著增加(p<0.01),其中第2 d含量為屠宰后4 h的2.6倍,第5 d含量為屠宰后4 h的4.6倍;而第2～4 d變化趨勢平緩。對IMP的中間代謝產(chǎn)物HxR研究顯示,HxR含量呈現(xiàn)先增加后降低的趨勢,從冷藏第2 d起明顯上升,至第4 d達(dá)到最高峰,含量為屠宰后4 h的2.2倍,之后又快速下降,具體見圖3。HxR和Hx含量的增加是導(dǎo)致肉質(zhì)風(fēng)味變劣的主要原因[4-5],進(jìn)一步說明雞肉冷藏天數(shù)不宜超過4 d。

圖3 不同冷藏時間HxR和Hx含量變化規(guī)律Fig.3 The change law of chicken HxR and Hx contents at different cold storage time

對冷凍條件下IMP的最終代謝產(chǎn)物Hx研究顯示,Hx含量在冷凍1周內(nèi)變化不大,30 d內(nèi)呈現(xiàn)上升趨勢,到1個月時達(dá)到最大值,為屠宰后4 h的2.4倍,相當(dāng)于冷藏第2 d Hx的含量,之后一直到實驗結(jié)束Hx含量未有大的變化。對IMP的中間代謝產(chǎn)物HxR研究顯示,HxR含量在冷凍30 d和300 d時均有快速增加的趨勢,冷凍至30 d時HxR含量為屠宰后4 h的2.1倍,相當(dāng)于冷藏第4 d含量;冷凍至300 d時HxR含量達(dá)到最大值,為屠宰后4 h的3.3倍,而到第540 d時HxR含量大幅度下降,與屠宰后4 h相當(dāng),具體見圖4。本實驗結(jié)果顯示雞肉冷凍1周內(nèi)鮮味變化不大,1周至1個月期間苦味物質(zhì)含量快速上升,1個月至7個月期間苦味物質(zhì)含量相當(dāng),7個月之后肉質(zhì)風(fēng)味越來越差。

圖4 不同冷凍時間HxR和Hx含量變化規(guī)律Fig.4 The change law of chicken HxR and Hx contents at different cold frozen time

2.3 冷藏和冷凍時間對雞肉肌苷酸前體物質(zhì)含量的影響

據(jù)報道,宰前活體中IMP的前體物(ATP、ADP、AMP)的含量直接影響宰后肉中IMP、Hx和HxR的含量,宰后肉中ATP代謝產(chǎn)物總和可以間接反映出宰前活體中IMP的前體物水平[20]。本研究對冷藏條件下IMP前體物ADP和AMP研究結(jié)果顯示,ADP含量變化趨勢基本緩和,ADP由ATP降解產(chǎn)生的同時,又降解為AMP,至第3 d時達(dá)到最大值,與屠宰后4 h相比差異顯著(p<0.05),到第6 d時急速下降,幾乎完全降解;而AMP含量變化規(guī)律不明顯,到第6 d時,隨著ADP的急速降解而達(dá)到最大值,具體見圖5。對冷凍條件下IMP前體物ADP和AMP研究顯示,ADP 含量在前210 d變化不明顯,產(chǎn)生和降解的速度相當(dāng),到第300 d時降解明顯,含量為屠宰后4 h的50%,至第540 d時含量僅為屠宰后4 h的17%。AMP含量一直呈現(xiàn)下降趨勢,到第300 d時基本為0,可能由ADP降解產(chǎn)生的同時基本均轉(zhuǎn)化為IMP及其代謝產(chǎn)物,具體見圖6。

圖5 不同冷藏時間AMP和ADP含量變化規(guī)律Fig.5 The change law of chicken AMP and ADP contents at different cold storage time

圖6 不同冷凍時間AMP和ADP含量變化規(guī)律Fig.6 The change law of chicken AMP and ADP contents at different cold frozen time

2.4 冷藏和冷凍時間對雞肉校正肌苷酸含量的影響

對冷藏條件下IMPc分析顯示,從第5 d開始降解趨勢明顯,差異極顯著(p<0.05)。對冷凍條件下IMPc分析顯示,冷凍120 d內(nèi)IMPc含量降解遲緩,差異不顯著(p>0.05),到210 d時下降趨勢明顯(p<0.01),至540 d時IMPc含量僅為屠宰后4 h的42%,具體見圖7和圖8。

圖7 不同冷藏時間IMPc含量變化規(guī)律Fig.7 The change law of chicken IMPc contents at different cold storage time

圖8 不同冷凍時間IMPc含量變化規(guī)律Fig.8 The change law of chicken IMPc contents at different cold frozen time

3 結(jié)論

4 ℃貯藏條件下冷鮮雞肉IMP含量第5 d急速下降,而苦味物質(zhì)Hx作為IMP的最終代謝產(chǎn)物,其變化情況與IMP完全相反,到第5 d時含量為屠宰后4 h的4.6倍。因此建議雞肉4 ℃冷藏保存時貨架期4 d為宜。

低溫有利于緩解肌苷酸降解速率,-20 ℃冷凍保存下IMP含量下降幅度較冷藏小很多,冷凍7個月IMP含量相當(dāng)于冷藏第5 d的含量。冷凍1周內(nèi)IMP、Hx和HxR含量變化均不大,建議雞肉-20 ℃冷凍保存期限一周為宜,最好不超過4個月,7個月時鮮味迅速下降,至1年半時雞肉基本無鮮味。

本研究從風(fēng)味物質(zhì)肌苷酸及其相關(guān)代謝產(chǎn)物入手,研究其在冷鮮雞和冷凍雞貯藏期間生成降解規(guī)律,探討冷鮮雞適宜冷藏和冷凍時間,本研究結(jié)果對冷鮮雞的貯存、開發(fā)利用以及肌肉品質(zhì)的改善具有重要的理論和實踐意義。