不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉品質(zhì)的影響研究進(jìn)展

扶慶權(quán) 劉瑞 張萬(wàn)剛 王海鷗 陳守江 王蓉蓉

摘 要：蛋白質(zhì)氧化是活性氧或氧化應(yīng)激的副產(chǎn)物引起蛋白質(zhì)的共價(jià)修飾。蛋白質(zhì)氧化的結(jié)果主要是引起氨基酸側(cè)鏈基團(tuán)的修飾、蛋白質(zhì)肽鏈骨架的斷裂以及蛋白質(zhì)分子內(nèi)和分子間的交聯(lián)或聚集，從而改變蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)與功能，最終導(dǎo)致鮮肉品質(zhì)的變化。目前，鮮肉在市場(chǎng)上的主要包裝方式有托盤包裝、真空包裝、真空貼體包裝和氣調(diào)包裝4 種。不同包裝方式在冷藏期間由于含氧量的不同引起蛋白質(zhì)氧化程度不同，進(jìn)而對(duì)鮮肉的品質(zhì)產(chǎn)生重要影響。本文對(duì)市場(chǎng)上常用的鮮肉包裝方式、蛋白質(zhì)氧化的定義和機(jī)理以及不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉品質(zhì)的影響進(jìn)行綜述。

關(guān)鍵詞：蛋白質(zhì)氧化;包裝方式;鮮肉;品質(zhì);機(jī)理

Abstract： Protein oxidation is the covalent modification of proteins induced by either reactive oxygen species （ROS） or secondary by-products of oxidative stress. The main consequence of protein oxidation is the modification of amino acid side chains， the breakdown of protein backbones and protein aggregation due to intermolecular crosslinking， leading to changes in protein structure and function， and ultimately changes in fresh meat quality. There are four major packaging methods for fresh meat currently available in the market such as tray packaging with permeable film， vacuum packaging， vacuum skin packaging and high oxygen modified atmosphere packaging. Different packaging methods cause various levels of protein oxidation during chilled storage due to different oxygen concentrations， thereby causing important effects on the quality of fresh meat. In this paper， the packaging methods commonly used in the market， the definition and mechanism of protein oxidation and the effect of protein oxidation on the quality of fresh meat with different packaging treatments are reviewed.

Keywords： protein oxidation; packaging method; fresh meat; quality; mechanism

DOI：10.7506/rlyj1001-8123-20190318-061

中圖分類號(hào)：TS251.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1001-8123（2019）04-0049-06

我國(guó)是世界上鮮肉消費(fèi)量最大的國(guó)家之一，鮮肉的主要消費(fèi)形式包括冷卻肉、冷凍肉和冷鮮肉。冷卻肉因其在宰后低溫成熟過程中會(huì)變得柔嫩多汁且具有良好的風(fēng)味和嫩度，因此一直是發(fā)達(dá)國(guó)家主要的鮮肉消費(fèi)形式。隨著我國(guó)生活水平的不斷提高，冷鮮肉將是我國(guó)今后鮮肉消費(fèi)發(fā)展的必然趨勢(shì)[1]。

目前，市場(chǎng)上鮮肉銷售的主要包裝形式有真空包裝、托盤透氧包裝和高氧氣調(diào)包裝。托盤透氧包裝和高氧氣調(diào)包裝雖然有利于肉色的形成，然而這2 種包裝由于和氧氣接觸易發(fā)生蛋白質(zhì)氧化。蛋白質(zhì)氧化是近年來食品領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)之一，蛋白質(zhì)氧化導(dǎo)致蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，從而影響蛋白質(zhì)的功能，主要包括蛋白質(zhì)表面疏水性、持水性、溶解度和水解特性等的變化，從而引起肉的風(fēng)味、色澤、彈性、嫩度和凝膠等品質(zhì)的變化。從營(yíng)養(yǎng)角度分析，氧化后的蛋白質(zhì)經(jīng)分解或聚合會(huì)影響其消化性，影響肉制品的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[2]。因而在宰后肌肉到鮮肉的轉(zhuǎn)化過程中，蛋白質(zhì)氧化可能是調(diào)控鮮肉品質(zhì)的一個(gè)重要因素[3]。

宰后肌肉的成熟在鮮肉品質(zhì)的形成過程中具有至關(guān)重要的作用，而成熟過程包含一系列復(fù)雜的生理生化變化。其中，由鈣蛋白酶系統(tǒng)誘導(dǎo)的肌原纖維蛋白以及骨架蛋白的降解是鮮肉品質(zhì)形成的關(guān)鍵。蛋白質(zhì)降解會(huì)破壞肌原纖維結(jié)構(gòu)的完整性，改變肌肉細(xì)胞原有的固定結(jié)構(gòu)，影響肌肉細(xì)胞的傳導(dǎo)過程，從而影響肌肉細(xì)胞內(nèi)水分含量的分布以及鮮肉的嫩化程度[4]。然而，鈣蛋白酶的活性位點(diǎn)包含含有巰基的半胱氨酸殘基，因鮮肉在宰后保持其還原狀態(tài)的能力大幅下降，導(dǎo)致大量的活性氧類物質(zhì)在肌肉內(nèi)部聚集，可攻擊鈣蛋白酶活性位點(diǎn)，使其喪失活性，從而影響關(guān)鍵結(jié)構(gòu)蛋白的降解[5]。而不同包裝方式下，蛋白質(zhì)氧化可能調(diào)控肌肉中生化代謝反應(yīng)，從而影響肉品質(zhì)的形成。本文綜述鮮肉常見的包裝方式，并詳細(xì)闡述蛋白質(zhì)氧化的定義及機(jī)理，揭示不同包裝方式影響鮮肉品質(zhì)的機(jī)制。

1 鮮肉常用包裝方式

食品包裝技術(shù)廣泛應(yīng)用于鮮肉的保鮮和保藏，這些包裝技術(shù)可抑制微生物的生長(zhǎng)繁殖、防止二次污染、改善鮮肉的嫩度、持水性和顏色等感官品質(zhì)，抑制鮮肉蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化，減少貯藏?fù)p失和滴水損失，從而提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力[6]。目前，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上冷鮮肉最常見的零售包裝方式主要有托盤透氧包裝、真空包裝、真空貼體包裝和高氧氣調(diào)包裝4 種。

1.1 托盤透氧包裝

托盤透氧包裝是目前肉類市場(chǎng)銷售中最常見的一種包裝方式。鮮肉成熟后進(jìn)行切分，下面采用白色的聚苯乙烯托盤進(jìn)行包裝，上面使用聚乙烯薄膜通過包裝機(jī)緊貼在托盤上。托盤透氧包裝的優(yōu)點(diǎn)是成本低廉、包裝簡(jiǎn)單，能在較短的時(shí)間內(nèi)形成消費(fèi)者喜愛的鮮紅色。托盤透氧包裝的缺點(diǎn)是鮮肉貨架期短，易發(fā)生蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化，鮮肉在4～7 d后會(huì)逐漸褪色[7]。

1.2 真空包裝

真空包裝是鮮肉運(yùn)輸過程中常用的一種包裝方式。將鮮肉裝入聚乙烯材料的包裝袋，抽出包裝袋內(nèi)的空氣并使包裝內(nèi)的鮮肉和空氣隔絕，從而長(zhǎng)時(shí)間保持鮮肉肌紅蛋白所呈現(xiàn)的紫紅色[8]。當(dāng)鮮肉從包裝袋內(nèi)取出，肌紅蛋白的紫紅色立即轉(zhuǎn)變成氧化肌紅蛋白的亮紅色。真空包裝的優(yōu)點(diǎn)是能夠抑制好氧微生物的生長(zhǎng)和繁殖，控制蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化，延長(zhǎng)鮮肉的貨架期及維持鮮肉穩(wěn)定的紫紅色。真空包裝的缺點(diǎn)是產(chǎn)品容易變形、汁液容易滲出、鮮肉的持水性降低[9]。

1.3 真空貼體包裝

真空貼體包裝是近年來國(guó)外比較流行的主要用于高檔牛肉的一種包裝方式。真空貼體包裝是將鮮肉置于托盤上，采用高阻隔的包裝膜通過加熱和抽真空的雙重作用使包裝膜變軟并緊貼于鮮肉表面，同時(shí)包裝膜與托盤底部進(jìn)行緊緊封合[10]。真空貼體包裝的優(yōu)點(diǎn)是能夠有效阻隔氧氣，抑制好氧微生物的生長(zhǎng)和繁殖，延長(zhǎng)鮮肉的貨架期;最大限度保持水分，防止水分流失;防止蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化;改善鮮肉的嫩度，使鮮肉柔嫩多汁;防止出現(xiàn)褶皺，消除包裝和鮮肉之間的空隙[11]。另外，此包裝產(chǎn)品體積緊湊，能有效利用空間，運(yùn)輸方便，節(jié)約成本。

1.4 氣調(diào)包裝

氣調(diào)包裝是高檔鮮肉，尤其是牛肉常用的一種包裝方式。在具有高阻隔性能的包裝袋內(nèi)充入一定比例的混合氣體置換包裝內(nèi)的空氣，主動(dòng)調(diào)節(jié)包裝內(nèi)的氣體環(huán)境，改變微生物的生存環(huán)境，延緩包裝內(nèi)鮮肉的生化變質(zhì)，從而達(dá)到改善鮮肉品質(zhì)和延長(zhǎng)鮮肉保質(zhì)期的目的[12]。

氣調(diào)包裝主要用于鮮肉，尤其是紅肉，氣調(diào)包裝常用的氣體為20%～30%的CO2、70%～80%的O2和10%～30%的N2。CO2能夠抑制大多數(shù)細(xì)菌和霉菌的生長(zhǎng)繁殖，同時(shí)也抑制生物酶的活性和降低pH值。N2作為一種惰性氣體不影響鮮肉的色澤，能防止CO2造成的包裝塌陷現(xiàn)象[12]。O2能夠抑制厭氧菌的生長(zhǎng)繁殖，維持鮮肉穩(wěn)定的亮紅色[13]。高氧氣調(diào)包裝的優(yōu)點(diǎn)是能夠延長(zhǎng)鮮肉的貨架期，穩(wěn)定鮮肉的亮紅色長(zhǎng)達(dá)14 d。高氧氣調(diào)包裝的缺點(diǎn)是使用成本較高，易發(fā)生蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化，鮮肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值會(huì)降低且會(huì)產(chǎn)生不良風(fēng)味[14]。

2 蛋白質(zhì)氧化的定義及機(jī)理

蛋白質(zhì)氧化是活性氧（reactive oxygen species，ROS）或氧化應(yīng)激的副產(chǎn)物作用于蛋白質(zhì)，引起蛋白質(zhì)的共價(jià)修飾，從而進(jìn)一步引起蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的改變[15]。

活性氧可與蛋白質(zhì)直接反應(yīng)，也可以先與糖類和脂類物質(zhì)反應(yīng)，其氧化產(chǎn)物再修飾蛋白質(zhì)。在活體動(dòng)物中，正常情況下體內(nèi)的氧化應(yīng)激和抗氧化防御能力處于一種動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。然而，鮮肉在宰后成熟期間，由于其維持自身抗氧化防御系統(tǒng)的能力大大降低，ROS不斷在體內(nèi)積累，從而引起蛋白質(zhì)氧化水平的增加[16]。

這些ROS主要包括羥自由基（OH·）、超氧陰離子自由基（O2-·）、烷過氧基自由基（ROO·）、單線態(tài)氧（1O2）、一氧化氮自由基（NO·）、過氧化氫分子（H2O2）和氫過氧化物（ROOH），還有活性醛類及酮類物質(zhì)，它們均是蛋白質(zhì)氧化的潛在引發(fā)劑[17]。ROS在體內(nèi)的產(chǎn)生主要通過4 種途徑：各種正常的新陳代謝、各種內(nèi)源酶的催化、各種外源性物質(zhì)以及促氧化蛋白。蛋白質(zhì)氧化機(jī)理和脂肪氧化機(jī)理基本相似，氧化過程主要包括起始、傳遞和終止3 個(gè)階段[18]。ROS引發(fā)蛋白質(zhì)脫氫，產(chǎn)生蛋白質(zhì)自由基（P·），在有氧條件下進(jìn)一步轉(zhuǎn)化成過氧化物自由基（POO·），然后從另外一個(gè)蛋白質(zhì)分子中奪取1 個(gè)氫原子，形成烷基過氧化物，再進(jìn)一步與過氧氫自由基（HO2·）反應(yīng)生成烷氧自由基（PO·）和它的羥基衍生物（POH）。自由基與側(cè)鏈氨基酸反應(yīng)或與氧化氨基酸的殘基側(cè)鏈、肽鏈骨架以及一些活性功能基團(tuán)反應(yīng)，引起蛋白質(zhì)分子內(nèi)和分子間的交聯(lián)、肽鏈骨架的斷裂或氨基酸側(cè)鏈的氧化修飾，最終導(dǎo)致蛋白質(zhì)功能的損失和酶活性的抑制[19]。在所有側(cè)鏈氨基酸中，半胱氨酸和蛋氨酸在溫和的條件下最容易被氧化，因?yàn)樗鼈兒械牧蛟邮亲顝?qiáng)的親核試劑，硫元素很容易失去富含的電子導(dǎo)致氧化反應(yīng)[20]。色氨酸在有金屬離子存在的條件下也很容易發(fā)生氧化，其被認(rèn)為是早期蛋白質(zhì)氧化的標(biāo)志[21]。氧化間接攻擊蛋白質(zhì)側(cè)鏈的肽鏈骨架，引起骨架的斷裂或使蛋白質(zhì)二級(jí)或三級(jí)結(jié)構(gòu)的構(gòu)象發(fā)生變化。2 個(gè)半胱氨酸和2 個(gè)酪氨酸分別氧化生成的胱氨酸（二硫鍵）、二酪氨酸以及其他氨基酸側(cè)鏈分子間因氧化而引起蛋白質(zhì)的聚集或交聯(lián)，從而改變一些蛋白質(zhì)的水解性質(zhì)[22]。此外，氧化形成的羰基化合物也會(huì)和賴氨酸反應(yīng)形成交聯(lián)或聚集，這也同樣改變蛋白質(zhì)的降解功能[23]。

3 不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉品質(zhì)的影響

3.1 不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉肉色的影響

顏色是評(píng)價(jià)鮮肉的非常重要的品質(zhì)指標(biāo)之一，鮮肉顏色的好壞不僅影響消費(fèi)者的購(gòu)買欲望，還對(duì)市場(chǎng)價(jià)格的調(diào)節(jié)起著非常重要的作用[24]。鮮肉的顏色主要取決于脫氧肌紅蛋白、氧合肌紅蛋白和高鐵肌紅蛋白3 種以不同化學(xué)狀態(tài)存在的肌紅蛋白的比例和含量[25]。在鮮肉的貯藏過程中，肌紅蛋白的氧化還原反應(yīng)是可逆的，脫氧肌紅蛋白和氧合肌紅蛋白都容易氧化，轉(zhuǎn)化為高鐵肌紅蛋白，高鐵肌紅蛋白在還原酶系統(tǒng)的作用下能夠被還原成脫氧肌紅蛋白[26]。因此，宰后鮮肉顏色的變化取決于脫氧肌紅蛋白的自動(dòng)氧化速率和高鐵肌紅蛋白還原的相對(duì)速率。宰后成熟過程中，托盤包裝系統(tǒng)因含有高濃度的氧，能夠引起肌紅蛋白的氧化，從而影響鮮肉顏色的穩(wěn)定性。而高氧氣調(diào)包裝雖然也含有高濃度的氧，但鮮肉肌紅蛋白氧化后則在鮮肉的表面形成氧合肌紅蛋白，覆蓋了高鐵肌紅蛋白，從而在一定時(shí)間內(nèi)延長(zhǎng)了氧合肌紅蛋白的顏色，有利于保持顏色穩(wěn)定性[27]。

Li等[28]研究真空貼體包裝、真空包裝和高氧氣調(diào)包裝牛排在2 ℃條件下冷藏7 d后再進(jìn)行托盤包裝對(duì)其顏色穩(wěn)定性的影響，結(jié)果表明，真空貼體包裝打開后再托盤包裝的牛肉樣品紅度值在冷藏成熟5 d后顯著高于氣調(diào)包裝和真空包裝樣品。Kim等[29]采用真空包裝和高氧氣調(diào)包裝研究牛排在1 ℃條件下冷藏9 d后肉色、蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化情況，結(jié)果表明，與真空包裝牛排相比，高氧氣調(diào)包裝牛排冷藏過程中由于蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化顯著增加，使牛排顏色變淺、穩(wěn)定性變差。Lorenzo等[30]采用托盤透氧包裝、高氧氣調(diào)包裝和真空包裝在2 ℃條件下將牛肉冷藏4、7、10 d，研究肉色、蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化情況，結(jié)果表明，不論是托盤透氧包裝還是高氧氣調(diào)包裝樣品，冷藏7、10 d后的肌紅蛋白氧化和脂肪氧化顯著高于真空包裝樣品，其肉色顯著低于真空包裝樣品。Lagerstedt等[31]采用高氧氣調(diào)包裝和真空包裝研究牛肉在4 ℃條件下冷藏15 d后肉色的變化情況，結(jié)果表明，與真空包裝相比，高氧氣調(diào)包裝牛肉在冷藏過程中由于肌紅蛋白氧化成高鐵肌紅蛋白，導(dǎo)致其顏色穩(wěn)定性顯著降低。Jayasingh等[32]采用高氧氣調(diào)包裝和托盤透氧包裝研究牛肉在4 ℃條件下冷藏10 d后肉色的氧化情況，結(jié)果表明，高氧氣調(diào)包裝牛肉的脂肪氧化程度高，而2 種包裝牛肉的紅度值無(wú)顯著性差異。Fu Qingquan等[33]采用托盤透氧包裝、真空包裝和高氧氣調(diào)包裝研究牛排在4 ℃條件下冷藏10 d后肉色的變化情況，結(jié)果表明，在相同的貯藏時(shí)間，高氧氣調(diào)包裝牛肉與真空包裝和托盤包裝牛肉相比具有較好的顏色穩(wěn)定性。Lopacka等[34]采用高氧氣調(diào)包裝、真空貼體包裝和高氧氣調(diào)包裝結(jié)合真空貼體包裝，研究牛排在2 ℃條件下冷藏12 d后肉色的變化情況，結(jié)果表明，高氧氣調(diào)包裝和高氧氣調(diào)包裝結(jié)合真空貼體包裝相對(duì)于真空貼體包裝均有利于維持牛排顏色的穩(wěn)定性，肌紅蛋白氧化更加明顯，然而也加速了脂肪氧化。

由此可見，托盤透氧包裝和高氧氣調(diào)包裝能在一定時(shí)間內(nèi)有利于保持肉色的穩(wěn)定性，長(zhǎng)時(shí)間貯藏時(shí)，由于發(fā)生蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化導(dǎo)致鮮肉褪色，最終導(dǎo)致鮮肉顏色穩(wěn)定性降低。

3.2 不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉持水性的影響

持水力是鮮肉在受到外力作用時(shí)保持其原有水分和添加水分的能力，其不僅影響鮮肉的嫩度和顏色，還會(huì)影響鮮肉的多汁性和風(fēng)味，而且直接影響肉品加工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。持水力的高低通常采用滴水損失、貯藏?fù)p失、離心損失和蒸煮損失來進(jìn)行評(píng)價(jià)。一般認(rèn)為，肌原纖維主要賦予肌肉的持水性和水合能力。肌纖維中的水分主要存在于肌絲間和肌原纖維間，并依賴毛細(xì)管力進(jìn)行維系。蛋白質(zhì)氧化能夠抑制鈣蛋白酶的活性，從而導(dǎo)致鈣蛋白酶的活性降低和自溶速率減慢，這直接影響肌間線蛋白的降解，使鮮肉的持水性下降。

Traore等[35]研究發(fā)現(xiàn)，鮮豬肉蛋白氧化與滴水損失具有顯著相關(guān)性，這表明蛋白質(zhì)氧化產(chǎn)生的交聯(lián)能夠引起鮮肉持水性的下降。Huff-Lonergan等[4]研究發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)氧化影響鮮肉肌間線蛋白的降解，從而增加了鮮肉的貯藏?fù)p失和滴水損失，導(dǎo)致其持水性下降。

Wang Juan等[36]研究證實(shí)，較低的鈣激活酶活性會(huì)降低其本身的降解速率，從而導(dǎo)致肌間線蛋白的降解，使持水性降低。Lindahl等[37]研究表明，牛肉樣品蛋白質(zhì)氧化后抑制了蛋白質(zhì)降解，同時(shí)也會(huì)破壞骨骼肌細(xì)胞的有序性和結(jié)構(gòu)的完整性，弱化肌原纖維與水的結(jié)合能力，導(dǎo)致持水性下降。Lund等[38]采用高氧氣調(diào)包裝和真空包裝研究豬肉在4 ℃條件下冷藏14 d后持水性的變化情況，結(jié)果表明，在冷藏過程中高氧氣調(diào)包裝加劇了蛋白質(zhì)氧化，導(dǎo)致肌球蛋白的交聯(lián)和聚集，最終引起豬肉持水能力的下降。Lagerstedt等[31]采用高氧氣調(diào)包裝和真空包裝研究牛肉在4 ℃條件下冷藏15 d后持水性的變化情況，結(jié)果表明，與真空包裝相比，高氧氣調(diào)包裝牛肉在冷藏過程中由于蛋白質(zhì)氧化程度高，導(dǎo)致其持水性顯著降低。由此可見，不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉持水力的影響也呈現(xiàn)顯著性差異。

3.3 不同包裝方式下蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉嫩度的影響

嫩度是評(píng)價(jià)鮮肉品質(zhì)最重要的質(zhì)量指標(biāo)，它直接影響消費(fèi)者對(duì)鮮肉的滿意度和購(gòu)買行為。采用不同的包裝方式處理鮮肉，研究蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉品質(zhì)的影響機(jī)理是近年來的研究熱點(diǎn)。在宰后牛肉的冷藏成熟過程中，高氧氣調(diào)包裝或透氧包裝下，蛋白質(zhì)氧化抑制鈣激活酶的活性，從而不利于肌肉內(nèi)部肌原纖維蛋白和肌聯(lián)蛋白、肌間線蛋白和肌鈣蛋白-T等細(xì)胞骨架蛋白的降解，進(jìn)而對(duì)牛肉的嫩度起著重要的調(diào)控作用。肌球蛋白是肌原纖維中含量最豐富的蛋白質(zhì)，對(duì)肉的結(jié)構(gòu)起著非常重要的作用。肌球蛋白對(duì)金屬催化的氧化高度敏感，尤其是肌球蛋白中的輕酶解肌球蛋白對(duì)氧化最敏感，氧化后易形成二硫鍵交聯(lián)[39]。肌聯(lián)蛋白是目前哺乳動(dòng)物組織中發(fā)現(xiàn)的最大骨架蛋白，能夠維持肌原纖維結(jié)構(gòu)的完整性[40]。在鮮肉成熟過程中，肌聯(lián)蛋白的降解弱化了肌原纖維蛋白的縱向結(jié)構(gòu)和肌肉結(jié)構(gòu)的完整性，從而促進(jìn)肌原纖維小片段化指數(shù)的增加，提高鮮肉的嫩度[41]。肌間線蛋白是一種非常重要的細(xì)胞骨架蛋白，在鮮肉嫩度的改善方面起著非常重要的作用。肌間線蛋白在宰后成熟過程中易發(fā)生降解，在牛肉中，其主要降解產(chǎn)物為約38 kDa的多肽，從而弱化了肌纖維結(jié)構(gòu)，從而有利于鮮肉嫩度的改善[42]。肌鈣蛋白是一種球狀蛋白，動(dòng)物宰后肌鈣蛋白-T的降解對(duì)鮮肉嫩度的改善起著非常重要的作用，宰后成熟過程中降解產(chǎn)生的28～32 kDa的多肽產(chǎn)物與牛肉嫩度具有顯著相關(guān)性[43]。

Lund等[44]將豬背最長(zhǎng)肌采用高氧氣調(diào)包裝和真空貼體包裝，在4 ℃條件下貯藏14 d，研究其對(duì)蛋白質(zhì)氧化和鮮肉質(zhì)構(gòu)的影響，結(jié)果表明，相對(duì)于真空包裝，高氧氣調(diào)包裝時(shí)蛋白質(zhì)氧化程度顯著增加，肌球蛋白重鏈形成交聯(lián)，游離巰基含量顯著降低，最終導(dǎo)致肉的嫩度和多汁性顯著降低。Lagerstedt等[31]采用高氧氣調(diào)包裝和真空包裝研究牛肉在4 ℃條件下冷藏15 d后剪切力的變化情況，結(jié)果表明，與真空包裝相比，高氧氣調(diào)包裝牛排在冷藏過程中由于蛋白質(zhì)氧化程度高，導(dǎo)致其嫩度和多汁性顯著降低。Lund等[38]采用高氧氣調(diào)包裝和真空包裝研究牛肉在4 ℃條件下貯藏2 d后嫩度的變化，結(jié)果表明，相對(duì)于真空包裝，采用高氧氣調(diào)包裝時(shí)，蛋白質(zhì)氧化導(dǎo)致肌球蛋白重鏈尾部區(qū)域分子內(nèi)交聯(lián)以及肌球蛋白重鏈和肌聯(lián)蛋白之間形成交聯(lián)，最終導(dǎo)致牛肉嫩度顯著降低。Zakrys-Waliwaner等[45]將牛排進(jìn)行高氧氣調(diào)包裝和真空包裝后，在4 ℃條件下貯藏4、8、14 d，研究其嫩度的變化，結(jié)果表明，相對(duì)于真空包裝，高氧氣調(diào)包裝牛排的蛋白羰基含量顯著增加，游離巰基含量顯著降低，蛋白質(zhì)氧化最終導(dǎo)致牛排的嫩度降低。Fu Qingquan等[46]研究冷藏期間高氧氣調(diào)包裝、托盤包裝和真空包裝對(duì)牛肉嫩度的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)，相對(duì)于真空包裝，高氧氣調(diào)包裝和托盤透氧包裝下蛋白質(zhì)氧化嚴(yán)重抑制了μ-鈣蛋白酶的活性，從而延緩了肌鈣蛋白-T和肌間線蛋白等骨架蛋白的降解，最終導(dǎo)致高氧氣調(diào)包裝牛肉嫩度的下降。Chen Lin等[47]

將豬背最長(zhǎng)肌進(jìn)行真空包裝和高氧氣調(diào)包裝后于4 ℃條件下貯藏6 d，研究發(fā)現(xiàn)，高氧氣調(diào)包裝下蛋白質(zhì)氧化抑制宰后豬肉μ-鈣激活酶的活性，從而阻礙了宰后豬肉肌間線蛋白、肌鈣蛋白-T以及肌聯(lián)蛋白的降解，最終導(dǎo)致高氧氣調(diào)包裝豬肉嫩度的降低。Kim等[29]研究表明，高氧氣調(diào)包裝牛排在1 ℃條件下冷藏9 d后，與真空包裝牛排相比，其蛋白質(zhì)氧化加劇，肌球蛋白和肌聯(lián)蛋白形成交聯(lián)，而這種交聯(lián)的形成直接影響鈣蛋白酶的活性和肌聯(lián)蛋白的降解，從而導(dǎo)致嫩度顯著降低。Clausen等[48]采用高氧氣調(diào)包裝和真空包裝研究牛肉在1 ℃條件下冷藏9 d后的嫩度變化，發(fā)現(xiàn)相對(duì)于真空包裝，高氧氣調(diào)包裝牛肉的蛋白質(zhì)氧化導(dǎo)致的蛋白羰基含量顯著增多，從而引起牛肉嫩度和多汁性降低，這表明嫩度、多汁性和蛋白質(zhì)氧化及其降解之間亦具有一定的相關(guān)性。由此可見，相對(duì)于真空包裝，托盤透氧包裝和高氧氣調(diào)包裝的鮮肉在冷藏成熟過程中蛋白質(zhì)氧化程度高，從而抑制了鈣激活酶的活性，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)蛋白的降解程度降低，最終導(dǎo)致嫩度的降低。

4 結(jié) 語(yǔ)

在鮮肉冷藏過程中，高氧氣調(diào)包裝有利于改善鮮肉顏色的穩(wěn)定性，然而由于蛋白質(zhì)氧化程度高，可抑制鈣激活酶的活性，從而進(jìn)一步抑制其對(duì)骨架蛋白的降解，而不利于離心損失和嫩度的改善;真空包裝由于蛋白質(zhì)氧化程度低，有利于鮮肉嫩度的改善，然而其持水性和顏色較差;托盤透氧包裝在較短時(shí)間內(nèi)有利于改善鮮肉顏色的穩(wěn)定性，但由于蛋白質(zhì)氧化程度高，同樣抑制鈣激活酶的活性，從而進(jìn)一步抑制其對(duì)骨架蛋白的降解，而不利于持水性和嫩度的改善;真空貼體包裝既能改善鮮肉的嫩度，又能有效延長(zhǎng)鮮肉保質(zhì)期、改善顏色以及抑制蛋白質(zhì)氧化和脂肪氧化。在宰后肌肉到鮮肉的轉(zhuǎn)化過程中，蛋白質(zhì)氧化可能是調(diào)控鮮肉品質(zhì)的一個(gè)重要因素。然而，關(guān)于不同包裝條件下對(duì)蛋白質(zhì)氧化位點(diǎn)的鑒定及蛋白質(zhì)氧化對(duì)鮮肉蛋白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的研究還很少，還需要進(jìn)一步的深入研究，相關(guān)研究可以進(jìn)一步豐富鮮肉在冷藏成熟過程中品質(zhì)形成的理論，為高品質(zhì)鮮肉生產(chǎn)提供重要的理論依據(jù)。

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