不同月齡烏珠穆沁羊肌纖維類型與肉品質(zhì)的變化分析

薛寶玲，曹志軍，蔡永敏，格日勒?qǐng)D

（1.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，內(nèi)蒙古包頭014109；2.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)，內(nèi)蒙古呼和浩特010010）

肌肉的基本組成單位是肌纖維，根據(jù)其功代謝能特性將肌纖維分成紅肌纖維、中間型肌纖維和白肌纖維[1]。Brooke 等[2]將肌纖維在代謝上分別是慢型（Ⅰ）、快型（Ⅱa）、中間型（Ⅱb）。Chang 等[3]利用單克隆抗體確認(rèn)具體的肌球蛋白亞型。研究表明不同特性肌纖維，直接影響肌肉的品質(zhì)[4]。

肉品質(zhì)性狀形成的物質(zhì)基礎(chǔ)是肌纖維的組織學(xué)特征，肉品質(zhì)改變的重要因素是肌纖維類型的異質(zhì)性所導(dǎo)致的，直接影響著肉質(zhì)的肌纖維類型、剪切力、嫩度、色澤等指標(biāo)[5]。影響肉的嫩度和保水性的重要指標(biāo)是肌纖維的直徑和同種肌纖維密度[6]。Iteggin[7]研究表明骨骼肌中紅肌纖維、中間型肌纖維和白肌纖維的組成能夠影響骨骼肌的生理變化過(guò)程從而影響肉品質(zhì)。羊肉中肌纖維類型、類型的比例構(gòu)成等指標(biāo)會(huì)直接影響肉的質(zhì)地、口感、風(fēng)味等特性。肉類研究領(lǐng)域關(guān)注的重要問(wèn)題是宰后肌肉品質(zhì)，肉的風(fēng)味、色澤、嫩度、系水力等影響因素主要是pH 值的變化速度和幅度[8]。研究指出不同肌纖維類型及其生理生化和組織化學(xué)特性與未來(lái)戰(zhàn)略育種中提升家畜肉產(chǎn)量和改善肉品質(zhì)有密切關(guān)系[9]。

本試驗(yàn)對(duì)烏珠穆沁羊生長(zhǎng)過(guò)程中的骨骼肌肌纖維類型的變化特性進(jìn)行研究。旨在掌握不同生長(zhǎng)階段烏珠穆沁羊骨骼肌肌纖維類型與肉品質(zhì)的變化規(guī)律，對(duì)于改善肉質(zhì)提供可靠參考數(shù)據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

取自然放牧條件下的 1、3、6、9、12、18 月齡的烏珠穆沁羊股二頭肌，各月齡來(lái)自同一羊群中分別取3 只。宰后取其股二頭肌2 cm×2 cm，將分裝的樣品迅速裝入凍存管中在液氮中速凍，后放入-80 ℃保存。

乙酸鈉（分析純）：吳江市致遠(yuǎn)化工科技有限公司；巴比妥鈉（分析純）：上海冠導(dǎo)生物工程有限公司；三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）（分析純）：西安晉恒化工有限公司；二甲苯（分析純）：濟(jì)南朕贏化工有限公司；鹽酸、氯化鈷（分析純）：山東三方化工集團(tuán)；氫氧化鈉（分析純）：青島永潤(rùn)化工科技有限公司；氯化鈣（分析純）：天津市曾輝科技有限公司；硫化銨（分析純）：天津君博化工有限公司；無(wú)水乙醇（分析純）：上海翔陵化工有限公司。

1.2 儀器與設(shè)備

TF1500 通風(fēng)柜：西安科創(chuàng)實(shí)驗(yàn)室有限公司；Arium 61316 超純水器：賽多利斯；pB-10 型 pH 計(jì)：賽多利斯科學(xué)儀器有限公司；Tissue-Tek 冷凍切片機(jī)：德國(guó)SLEE 公司；CX31 光學(xué)顯微鏡：日本OLYMPUS 公司；85-2 型磁力攪拌器：天津順吉科技有限公司；ACCULAB ALC 分析天平：京賽多利斯儀器系統(tǒng)有限公司；H2500R-2 高速冷凍離心機(jī)：湘銳離心機(jī)儀器有限公司；TU 1810 紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)：上海元析儀器有限責(zé)任公司；C-LM3B 型數(shù)顯式肌肉嫩度儀：北京天翔飛域設(shè)備有限公司；TC-P2A 全自動(dòng)測(cè)色色差計(jì)：德塔顏色商貿(mào)（上海）有限公司。

1.3 方法

1.3.1 ATP 組織化學(xué)染色

從-80 ℃冰箱取出股二頭肌，-20 ℃下靜置30 min～60 min，迅速修成 1.5 cm×1.5 cm×1.5 cm 立方體，-25 ℃恒溫冷凍切片機(jī)切片，厚為12 μm，覆蓋于準(zhǔn)備好的載玻片的正面，干燥完全進(jìn)行染色。

采用Schiaffino[10]的組織化學(xué)滴染法：將處理好的切片置酸性、堿性、ATP 預(yù)孵育液中孵育后用巴比妥鈉溶液沖洗，浸入硫化銨溶液中，乙醇梯度脫水，中性樹(shù)膠密封，光學(xué)顯微鏡觀察標(biāo)本片。

1.3.2 pH 值測(cè)定

將股二頭肌肉樣與蒸餾水以1∶10（g/mL）在高速分散器中以3 000 r/min 的條件勻漿，靜置15 min 后用PB-10 酸度計(jì)測(cè)定。

1.3.3 色澤測(cè)定

將股二頭肌肉樣切成4 cm×4 cm×1.5 cm 立方體，使用TC-P2A 全自動(dòng)測(cè)色色差儀測(cè)定樣品肉顏色，結(jié)果分別用L*（亮度）、r*（紅度）和y*（黃度）表示。

L*值越大，色澤越白。

r*＞0 表示紅色程度，r*＜0 表示綠色程度。

y*＞0 表示黃色程度，y*＜0 表示藍(lán)色程度。

1.3.4 剪切力測(cè)定

先將股二頭肌肉樣修成4 cm×5 cm×6 cm 大小立方體的肉塊，密封后置于75 ℃恒溫水浴鍋中溫煮50 min，靜置30 min，沿著肌纖維方向?qū)⑷庑蕹纱笮? cm×1 cm×1 cm 立方體的條狀進(jìn)行測(cè)量。

1.3.5 熟肉率測(cè)定

稱取40 g～60 g 剝離股二頭肌肉樣外膜及附著的脂肪，置于恒溫水浴鍋中煮沸45 min，靜置30 min 后稱重。熟肉率/%=（煮后肉樣重/煮前肉樣重）×100。

2 結(jié)構(gòu)與分析

2.1 股二頭肌中骨骼肌肌纖維類型分布

采取ATP 酶組織化學(xué)染色法對(duì)不同月齡股二頭肌進(jìn)行染色，在光學(xué)顯微鏡下對(duì)不同骨骼肌肌纖維類型進(jìn)行觀察、計(jì)數(shù)、分析其變化規(guī)律。

圖1 至圖6 是烏珠穆沁羊股二頭肌在不同生長(zhǎng)階段中中肌纖維類型的分類圖像，ATP 酶組織化學(xué)染色后I 型肌纖維為黑色，IIb 型肌纖維為白色，IIa 型肌纖維介于兩者之間。

圖1 1 月齡股二頭肌纖維類型ATPase 染色（10×40）Fig.1 ATPase of biceps femoris at one mouth of small tailed han（10×40）

圖2 3 月齡股二頭肌纖維類型ATPase 染色（10×40）Fig.2 ATPase of biceps femoris at three mouths of small tailed han（10×40）

圖3 6 月齡股二頭肌纖維類型ATPase 染色（10×40）Fig.3 ATPase of biceps femoris at six mouths of small tailed han（10×40）

圖4 9 月齡股二頭肌纖維類型ATPase 染色（10×40）Fig.4 ATPase of biceps femoris at nine mouths of small tailed han（10×40）

圖5 12 月齡股二頭肌纖維類型ATPase 染色（10×40）Fig.5 ATPase of biceps femoris at twelve mouths of small tailed han（10×40）

圖6 18 月齡股二頭肌纖維類型ATPase 染色（10×40）Fig.6 ATPase of biceps femoris at eighteen mouths of small tailed han（10×40）

根據(jù)不同月齡的染色結(jié)果，分別對(duì)烏珠穆沁羊股二頭肌的不同肌纖維類型占總數(shù)的百分比進(jìn)行計(jì)算和顯著性分析。

ATP 組織化學(xué)染色法對(duì)烏珠穆沁羊1 月齡～18月齡股二頭肌的肌纖維類型百分比含量測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。

表1 1 月齡～18 月齡烏珠穆沁羊股二頭肌肌纖維類型百分比Table 1 The percentages of the fibres types of the biceps femoris of Ujumqin sheeps aged from 1 to 18 months

由表1 可知，I 型肌纖維百分比含量隨著月齡的增加有逐漸降低趨勢(shì)（P＜0.05），除12 月齡外其他相鄰月齡之間差異均顯著（P＜0.05）。IIa 型肌纖維百分比含量隨著月齡的增加逐漸升高，1 月齡至9 月齡之間百分比含量逐步增加（P＜0.05）。IIb 型肌纖維百分比含量在 1 月齡、3 月齡和 6 月齡之間差異不顯著（P＞0.05），6 月齡之后月差異均顯著（P＜0.05）。

2.2 股二頭肌pH值測(cè)定

酸度計(jì)對(duì)烏珠穆沁羊1 月齡～18 月齡股二頭肌的pH 值測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同月齡烏珠穆沁羊股二頭肌pH 值（n=5）Table 2 pH value of biceps femoris of Ujumqin sheeps aged from 1 to 18 months（n=5）

由表2 可知，股二頭肌中pH 值的變化規(guī)律為9月齡＞6 月齡＞3 月齡＞1 月齡，1 至 9 月齡之間有逐漸上升趨勢(shì)（P＜0.05），除18 月齡外其他相鄰月齡之間差異均顯著（P＜0.05）。pH 值下降幅度隨著月齡的增加呈下降趨勢(shì)。

2.3 股二頭肌色澤測(cè)定

全自動(dòng)測(cè)色色差儀對(duì)烏珠穆沁羊1 月齡～18 月齡股二頭肌的色澤測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3 可知，股二頭肌色澤的變化規(guī)律為L(zhǎng)*值隨著月齡的增加有逐漸下降趨勢(shì)（P＜0.05），L*值在1 月齡達(dá)到最大，18 月齡最低；r*值隨著月齡增加先上升后下降，在6 月齡達(dá)到最大；y*值整體隨著月齡增加呈現(xiàn)上升趨勢(shì)（P＜0.05）；L*值與y*值隨著月齡增加整體呈現(xiàn)相反趨勢(shì)。

表3 不同月齡烏珠穆沁羊股二頭肌色澤（n=5）Table 3 Color of biceps femoris of Ujumqin sheeps aged from 1 to 18 months（n=5）

2.4 股二頭肌剪切力測(cè)定

烏珠穆沁羊1 月齡～18 月齡股二頭肌的剪切力測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 不同月齡烏珠穆沁羊股二頭肌剪切力（n=5）Table 4 Shear force of biceps femoris of Ujumqin sheeps aged from 1 to 18 months（n=5）

由表4 可知，股二頭肌剪切力的變化規(guī)律為隨著月齡的增加有逐漸上升趨勢(shì)（P＜0.05），即 18 月齡＞12月齡＞9 月齡＞6 月齡＞3 月齡＞1 月齡。

2.5 股二頭肌熟肉率測(cè)定

烏珠穆沁羊1 月齡～18 月齡股二頭肌的熟肉率測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表5。

表5 不同月齡烏珠穆沁羊股二頭肌熟肉率（n=5）Table 5 Cooking yield of biceps femoris of Ujumqin sheeps aged from 1 to 18 months（n=5）

由表5 可知，股二頭肌熟肉率的變化規(guī)律為隨著月齡的增加有逐漸上升趨勢(shì)（P＜0.05），即 18 月齡＞12月齡＞9 月齡＞6 月齡＞3 月齡＞1 月齡。

3 結(jié)果

通過(guò)對(duì)不同月齡烏珠穆沁羊股二頭肌肌纖維類型與肉品質(zhì)的變化分析的測(cè)定得知，股二頭肌中I 型肌纖維百分比含量隨著月齡的增加基本呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，IIa 型肌纖維百分比含量與之相反；IIb 型肌纖維百分比含量12 月齡達(dá)到最大，6 月齡最低；剪切力值呈上升的趨勢(shì)，L*值呈與r*值及y*值均呈遞增趨勢(shì)；I 型肌纖維百分比含量與剪切力呈現(xiàn)相反趨勢(shì)與熟肉率呈現(xiàn)相同的趨勢(shì)。

研究指出，隨著月齡增加，肉羊熟肉率極顯著升高，肌肉剪切力值越大，月齡是通過(guò)影響可溶性膠原蛋白含量以及肌纖維類型與肌纖維直徑的大小進(jìn)而影響羊肉嫩度[11]。烏珠穆沁羊每年冬季1 月～2 月產(chǎn)羔，故試驗(yàn)中9 月齡烏珠穆沁羊肌肉剪切力較低可能是由于肌內(nèi)脂肪的含量和沉積并與運(yùn)動(dòng)、草量等因素的綜合作用。烏珠穆沁羊股二頭肌的紅肌纖維含量相對(duì)較高，從而剪切力值高，嫩度較差，肉色的差異可能是因?yàn)榉硼B(yǎng)時(shí)運(yùn)動(dòng)量的多少導(dǎo)致，運(yùn)動(dòng)量大的肌肉有氧呼吸占優(yōu)勢(shì)，肌紅蛋白和血紅蛋白含量較高[12]。烏珠穆沁羊生長(zhǎng)過(guò)程中處于自然放牧，不同類型的肌纖維主要受外界天然環(huán)境的影響。環(huán)境變化對(duì)肉品質(zhì)以及產(chǎn)肉性能的提高也會(huì)產(chǎn)生影響。