高氧气调包装对不同品种冷却猪肉贮藏品质及持水性的影响

李　侠，李　银，张春晖※，邓少颖，景晓亮，王春青（. 中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工综合性重点实验室，北京 0093；. 雏鹰农牧集团股份有限公司，新郑 4500）



高氧气调包装对不同品种冷却猪肉贮藏品质及持水性的影响

李侠1，李银1，张春晖1※，邓少颖1，景晓亮2，王春青1
（1. 中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工综合性重点实验室，北京 100193；2. 雏鹰农牧集团股份有限公司，新郑 451100）

摘要：为了研究不同品种冷却猪肉在高氧气调包装贮藏过程中，蛋白氧化对猪肉品质及持水性的影响，试验以氟烷基因（NN）型杜长大三元杂交猪和不含NN基因型的三门峡黑猪为研究对象，分析了2个品种猪肉经高氧气调包装（80% O2＋20% CO2），于（4±1）℃下贮藏过程中肌肉色泽、蛋白质氧化、水分分布、保水性以及肌肉微观结构的变化。结果表明，随着贮藏时间的延长（0～10 d），2个品种猪肉的肌原纤维蛋白羰基含量显著升高（P＜0.05），巯基含量显著降低（P＜0.05），表明猪肉肌原纤维蛋白的氧化程度随着贮藏时间的延长而加剧；肌原纤维蛋白发生持续性氧化，肌原纤维蛋白骨架的完整性遭到不同程度破坏，肌束膜破裂，纤维束间隙增大，结构疏松，保水性降低，不易流动水逐渐态变为自由水；与贮藏初始相比，第3天时杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪的不易流动水均显著降低（P＜0.05），第5天杜长大三元杂交猪的自由水显著增加（P＜0.05），而黑猪的自由水在第10天时显著性增加（P＜0.05）；贮藏5 d以上时，2个品种猪肉的蒸煮损失率均较对照组的蒸煮损失显著增大（P＜0.05）；2个品种猪肉的L*值、ɑ*值、b*值均呈现先增加再降低的趋势，L*值在第7天时达到最大值，ɑ*值在第3天时达到最大值，杜长大三元杂交猪和黑猪的b*值分别在第5天和第7天时达到最大值；2个品种的猪肉经高氧气调包装，其色泽、蛋白质氧化、水分态变、保水性、微观结构等指标变化规律相似，表明高氧气调包装对2种猪肉的贮藏品质及持水性的影响效应具有一致性。研究结果为高氧气调包装冷却猪肉贮藏品质及汁液流失控制提供依据。

关键词：贮藏；包装；肉；冷却猪肉；蛋白氧化；水分态变；微观结构

李侠，李银，张春晖，邓少颖，景晓亮，王春青. 高氧气调包装对不同品种冷却猪肉贮藏品质及持水性的影响[J]. 农业工程学报，2016，32（2）：236－243.doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.02.034http://www.tcsae.org

Li Xia， Li Yin， Zhang Chunhui， Deng Shaoying， Jing Xiaoliang， Wang Chunqing. Influence of high oxygen modified atmosphere packaging on different breeds of chilled pork meat quality and water holding capacity during storage[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering （Transactions of the CSAE）， 2016， 32（2）: 236－243. （in Chinese with English abstract）doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.02.034http://www.tcsae.org

0　引　言

冷却肉是指将牲畜屠宰后，将其胴体在24 h内降到0～4℃，并在后期的加工、流通及销售过程中一直保持在此温度范围内的生鲜肉。早在20世纪90年代，中国就已经成为世界第一大肉类生产国，而且冷却肉的生产与销售比例在逐年增加，但由于冷却肉在贮藏、流通等过程中易受到污染，因而在保证冷却肉品质的同时延长贮藏期对冷却肉的发展具有非常重要的意义。目前对冷却肉的保鲜技术研究主要集中在以下几个方面：冰温保鲜，将冷鲜肉的温度保持在冻结点以上（约为−2℃）至0℃范围内，可有限地维持冷却肉的生理活性，同时保证不被冻结，进而达到保鲜的目的[1]；超高压保鲜技术，对冷却肉施加一定的压力，可保持冷却肉在色泽上的稳定性[2]；气调包装保鲜技术，采用一种或多种混合气体来抑制微生物的繁殖，减缓冷却肉变质[3]。高氧气调包装指以含有体积分数为70%～80% O2和20%～30% CO2组合的方式对肉品进行的包装。对于红肉而言，高体积分数的O2可使鲜肉呈现稳定的红色，而CO2可以抑制细菌的生长从而延长贮藏期限。西方国家超市中销售的冷却肉多以高氧气调包装为主，可有效提高肉的安全性及抑制肉色褐变[4]。Ho等[5]研究发现用80% O2＋20% CO2的高氧气调包装肉馅饼比用真空包装和透气性聚氯乙烯包装能较好地延迟微生物的生长。John 等[6]研究用80% O2包装牛里脊肉排，发现在14天和21天贮藏期间牛肉保持了令人满意的颜色。Martínez等[7]研究发现以80% O2＋20% CO2的气体组合来包装新鲜猪肉香肠，能够增强其红色。

大多数研究多集中在如何包装更适宜冷却肉保鲜及护色，而对于冷却肉在高氧气调包装环境下，肌肉蛋白氧化劣变、氧化介导的肌肉蛋白与水分的互作关系、水分状态变化等方面鲜有研究。因此，本文选取氟烷基因型为NN的外引生猪品种（杜长大三元杂交猪，杜洛克猪×长白猪×大约克夏猪）与不含氟烷基因的中国地方品种（三门峡黑猪）的背最长肌为研究对象，通过测定冷却肉在高氧气调包装贮藏期间的色泽、蛋白氧化、水分状态分布与变化、保水性以及超微结构等指标，研究在贮藏过程中其品质变化及水分态变机制，探讨高氧气调包装条件下肌肉蛋白氧化、保水性与水分态变的互作关系，以期为高氧气调包装在肉类保质、护色等方面提供理论依据。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

试验材料由雏鹰集团股份有限公司提供的月龄为6月、质量为（100±5）kg的9头杜长大三元杂交猪（杜洛克猪×长白猪×大约克夏猪）和9头三门峡黑猪，采用电击晕屠宰后，取左右两侧的背最长肌后于4℃环境中成熟24 h，待用。

CR-400便捷式色差仪（柯尼卡美能达（日本）公司）；电子天平（赛多利斯科学仪器（北京）有限公司）；T6紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司）；Testo 735-2热电偶（德国仪器国际贸易（上海）有限公司）；7012G搅拌机（美国Waring公司）；Eiko IB.5型离子溅射喷金仪（日本Hitachi公司）；H-7500透射电镜（日本Hitachi公司）；Quanta 200 FEG 场发射环境扫描电子显微镜由国家纳米中心提供；MesoMR型核磁共振分析与成像系统（上海纽迈电子科技有限公司）。

1.2试剂

5，5-二硫代双（2-硝基苯甲酸）（5，5′-Dithio bis-（2-nitrobenzoic acid），DTNB）、乙二醇-双-（2-氨基乙醚）四乙酸（Ethylene glycol bis （2-aminoethyl ether）-N， N， N′，N′-tetraacetic acid，EGTA）（美国sigma公司）；牛血清白蛋白（bovine serum albumin，BSA）（北京拜尔迪生物技术有限公司）；其他试剂均购于国药集团化学试剂有限公司，均为分析纯。

1.3试验方法

1.3.1试验设计

每条猪背最长肌作为1个生物学重复，分为2组，每组设置6个平行，试验重复3次。将成熟24 h后的猪背最长肌修剪成长度约为10 cm，厚度约为1.5 cm大小的猪肉块，置于80% O2/20% CO2气体组分的气调包装盒内冷藏（0～4℃）保鲜，包装盒内的气体与样品体积比为3:1，包装材料为透氧率0.21 cm3/（m2·d）的高阻隔材料。测定空白肉样的含水率、蛋白质含量、肌内脂肪含量、肌红蛋白含量、氧合肌红蛋白含量、高铁肌红蛋白含量，并在贮藏期间分别测定0、1、3、5、7、10 d肉样的蛋白氧化及品质指标，以宰后0～4℃成熟24 h的新鲜猪背最长肌为空白对照。

1.3.2品质指标的测定

含水率的测定参照GB/T 9695.15-2008；蛋白质含量的测定参照GB/T 5009.5-2003；肌内脂肪含量的测定参照GB/T 9695.7-2008；肌红蛋白含量的测定参照谢小雷等[8]方法。

氟烷基因（NN）型杜长大三元杂交猪和不含NN的三门峡黑猪是目前国内猪肉生产的典型代表品种，杜长大三元杂交猪生长速度快、抗病力强、胴体瘦肉率高；三门峡黑猪是中国“生态原产地保护”地方猪种，具有繁殖力高、肉质优良、肉色好等优点。杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪基本品质指标见表1。

色差的测定：用便捷式色差仪直接测定样品表面的肉色，结果以L*（亮度）、ɑ*（红度）、b*（黄度）的形式记录。

表1　杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪基本品质指标Table 1　Basic quality index of crossbred pig and Sanmenxia black pig

肌原纤维蛋白的提取：参考潘君慧[9]的方法提取，并用提取液将蛋白浓度稀释为2 mg/mL，稀释后的蛋白溶液用以羰基含量和巯基含量的测定。

羰基含量的测定：参考Levine等[10]方法并略作修改。取0.1 mL稀释后的蛋白溶液，然后加入0.5 mL 2 mol/L HCl溶液（含10 mmol/L 2，4-二硝基苯肼），空白样品中加入0.5 mL 2 mol/L HCl溶液。溶液混匀于室温下静置40 min后，再加入0.5 mL 20%的三氯乙酸混匀，于11 000×g，4℃条件下离心5 min，弃去上清液，沉淀用乙醇-乙酸乙酯溶液（体积比为1:1）洗涤3次后，再将沉淀悬浮于1 mL 6 mol/L盐酸胍溶液中，在37℃水浴中保温30 min后，于370 nm波长下测定吸光值，蛋白羰基含量（nmol/mg）使用摩尔吸光系数22 000 L/（mol·cm）计算。

巯基含量的测定：参考李银等[11]方法并稍作修改。取1 mL稀释后的蛋白溶液，加入1 mL 50 mmol/L Tris-HCl 缓冲液（pH值8.3）（含6 mol/L盐酸胍、1 mmol/L EDTA）及10 μL 100 mmol/L Tris-HCl 溶液（pH值7.6）（含10 mmol/L DTNB），将上述溶液混匀后室温下静置25 min，于412 nm波长下测定吸光值，巯基含量（nmol/mg）使用摩尔吸光系数13 600 L/（mol·cm）计算。

1.3.3持水性的测定

肌肉中水分分布与组成的测定：参考Li等[12]的方法，采用低场核磁共振（low-field nuclear magnetic resonance，LF-NMR）测定猪肉中水分的横向弛豫时间T2。测定条件：主频率为23.29 MHz，90°脉冲与180°脉冲之间的τ-值为200 μs，累积6次，重复间隔时间3 000 ms，回波个数为2 000，所得Carr-Purcell-Meiboom-Gill（CPMG）指数衰减曲线采用仪器自带的MultiExp Inv Analysis 软件进行反演得到T2值。T21、T22及T23分别对应结合水、不易流动水及自由水，并通过峰面积计算得到3种水分的百分比。

氢质子密度成像测定：参考谢小雷等[13]和徐建国等[14]的方法并稍加修改。将待测样品切成5 cm×3 cm×3 cm长方体小条，放入永磁场中心位置的射频线圈中心，通过MSE成像序列得到肌肉的氢质子密度成像图，主要参数为：重复时间500 ms，回波时间20 ms，中心频率23.29 MHz，纵向视野宽度和横向视野宽度均为50 mm。

肌肉蒸煮损失的测定：参考Li等[15]的方法，准确称量肉块的质量后将其置于蒸煮袋中，于80℃水浴中加热至肉中心温度75℃后，立即取出于冰水中冷却至中心温度25℃，用吸水纸吸干肉样表面水分并精确称量肉块质量。蒸煮损失率计算公式如下

1.3.4肌肉微观结构观察

通过扫描电镜和透射电镜观察贮藏过程中猪肉背最长肌微观结构的变化。

扫描电镜（scanning electron microscrope，SEM）观察参照Palka和Daun的方法[16]。将待检测肉样沿肌纤维的方向切成5 mm×5 mm×2 mm的肉块，于质量分数为2.5%戊二醛溶液中固定24 h后用0.1 mol/L的磷酸盐缓冲液（pH值7.3）冲洗3次，室温静置2 h后，用蒸馏水将固定好的肉样冲洗干净，再依次用体积分数为25%、50%、70%、95%及100%的乙醇溶液各脱水2次（每次1 h）。随后将其在超临界CO2干燥仪中冻干，并经置换、喷金后，用扫描电镜于500×下观察、拍照。

透射电镜（transimission electron microscrope，TEM）观察参考Li等[17]的方法。将待测肉样沿肌纤维的方向切成4 mm×4 mm×2 mm的肉块，于质量分数为2.5%的戊二醛溶液中固定24 h后，用0.1 mol/L的磷酸缓冲液（pH 值7.3）冲洗3次，然后用质量分数为2%四氧化锇二次固定后，再依次用体积分数为30%、50%、70%、80%、90%、95%及100%的乙醇溶液脱水2次（每次1 h），脱水后的肉样用618#环氧树脂进行包埋，再用超薄切片机进行超薄切片，切片用醋酸铀-柠檬酸铅双染色，用透射电镜于25 000×下观察、拍照。

1.4数据分析

数据采用SAS9.2软件进行方差分析，不同处理间差异采用Duncan多重比较，显著水平为P＜0.05。

2　结果与分析

2.1贮藏过程中肌肉色泽变化

肉色是影响消费者喜好的重要因素之一，亦是肉类感官品质的重要指标[18]。肉的颜色可通过亮度值（L*），红度值（ɑ*）和黄度值（b*）来衡量，其中L*与肉样表面含水率密切相关，反映肉的表面白度；ɑ*对于猪肉、羊肉、牛肉等“红肉”而言，ɑ*值越高，说明肉样色泽越好，肉越新鲜；b*在一定范围内对肉色的影响与ɑ*值类似，但影响效果较小[19]。

由表2可知，随着贮藏时间的延长，杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪的L*值均呈显著增加的趋势（P＜0.05），在贮藏后期（7～10 d），L*值达最大值，表明肉样因汁液渗出导致表面含水率增高，对光的反射作用增强[19]；在不同贮藏阶段，杜长大三元杂交猪的L*值均高于黑猪，这表明在贮藏过程中，前者的自由水相对百分比高于后者（表3），这可能与杜长大三元杂交猪的肌肉含水率较高（表1）及保水性有关。2个品种肉样的ɑ*值均呈先升高后显著降低的趋势，在第3天时达到最大值后，呈显著降低趋势；在贮藏初期，由于氧气浓度较高，与肌红蛋白结合，生成亮红色的氧合肌红蛋白（鲜红色），ɑ*值升高；但随着贮藏时间的延长，氧合肌红蛋白被进一步氧化成高铁肌红蛋白（呈褐色），ɑ*值降低[20]；因三门峡黑猪肌肉中氧合肌红蛋白含量高于杜长大三元杂交猪（表1），而呈现较好的色泽。b*值的变化趋势与ɑ*值相似，三门峡黑猪在第7天达到最大，杜长大三元杂交猪在第5天达到最大，也与贮藏过程中肌红蛋白发生氧化反应生成高铁肌红蛋白相关[21]。

表2　猪肉贮藏过程中色泽变化Table 2　Change of CIE* color of pig during storage

2.2贮藏过程中肌肉蛋白羰基和巯基含量变化

蛋白肽链上带有NH及NH2基团的氨基酸侧链受到自由基的攻击断裂形成羰基，羰基值越大蛋白氧化程度越大[12]。因此分析2个品种猪肉在贮藏过程中羰基含量变化，可以反映冷却肉在高氧气调包装条件下蛋白氧化程度及其品质变化。由图1a可以看出，随着贮藏时间的延长，三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪的羰基含量均呈显著性增加的趋势（P＜0.05），肌原纤维蛋白的氨基酸侧链或是肽链在贮藏体系中被攻击使其断裂而导致羰基含量的增加[22]，表明在高氧气调包装条件下，2个品种的猪肉都发生了显著的蛋白氧化现象；在相同的贮藏时间点（除第7天外），黑猪的羰基含量略低于杜长大三元杂交猪，2种猪肉经高氧气调包装贮藏，其蛋白氧化情况相似。

巯基对于稳定肌原纤维蛋白完整的空间结构具有非常重要的意义。肌球蛋白和肌动蛋白是肌原纤维蛋白中含量最高的2种蛋白质，肌球蛋白分子中约含有42个巯基，肌动蛋白分子中约含有12个巯基。巯基（-SH）氧化形成二硫键（-S-S-）[23]，因此，分析巯基含量的变化可以从另一个方面反映在高氧气调包装条件下的蛋白质氧化效应。由图1b可知，在贮藏过程中杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪的巯基含量均随着贮藏时间的延长而逐渐减少，杜长大三元杂交猪的巯基含量在第3天时显著（P＜0.05）低于贮藏初始时和第1天，三门峡黑猪的巯基含量在初始时为117.14 nmol/mg显著（P＜0.05）高于其他贮藏天数。巯基含量的显著降低可能是由于蛋白质空间结构伸展，使得临近的-SH相互作用形成二硫键[11]，从而直观地反映出蛋白质的氧化程度。

图1　猪肉贮藏过程中蛋白羰基和巯基含量变化Fig.1　Change of protein carbonyl and sulfydryl content of pig during storage time

2.3贮藏过程中肌肉中水分分布与组成变化

通过低场核磁共振技术检测肉品中氢原子核在磁场中的弛豫性[24-25]，利用T2值可以分析猪肉在高氧气调包装贮藏下，肉中3种状态水（结合水、不易流动水及自由水）的分布及组成变化情况[26]。

本研究借助LF-NMR对肌肉中结合水（0.1～10 ms）、不易流动水（10～100 ms）和自由水（100～1 000 ms）的含量进行检测[25]，并将3种状态水的百分比分别记为P21、P22及P23（表3）。由表3可知，在高氧气调包装贮藏期间，2个品种猪肉在贮藏期间的3种状态水发生了显著变化（P＜0.05）。随着贮藏时间的延长，2种品种猪肉中结合水（P21）百分比总体呈上升趋势，但含量变化不大，三门峡黑猪中的结合水百分比从7.43%上升到9.04%，杜长大三元杂交猪肉中结合水百分比从7.86%上升到9.40%；在贮藏过程中，2个品种猪肉的不易流动水（P22）百分比呈持续降低的趋势，三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪中的不易流动水百分比由初始的91.86%和91.26%分别降低到第10天的86.74%和86.08%；而2种品种猪肉中的自由水（P23）百分比均呈持续增加的趋势，三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪分别从初始的0.71%和0.88%上升到第10天的4.22%和4.53%，分别增加了5.9倍、5.1倍。根据P21、P22与P23百分比的消长趋势，表明在贮藏期间肌肉中不同状态水之间发生了相互转化。在贮藏期间，由于肌纤维结构收缩将位于肌纤维细胞内的水分“挤出”而流向细胞外，不易流动水P22下降，自由水P23增加，肌肉持水性下降，造成汁液流失[26]；肌原纤维蛋白氧化、降解，改变了蛋白结构，蛋白表面疏水残基与亲水残基发生变化，导致蛋白表面疏水性上升，肌肉中不易流动水P22下降，自由水P23增加，不易流动水态变为自由水，成为新的汁液流失来源。Bertram等[25]对猪肉的P22与滴水损失相关性研究结果也得出了相似的结论。

表3　猪肉在贮藏过程中水分分布及组成变化Table 3　Change of water distribution and composition of pig during storage

2.4贮藏过程中肌肉水分空间分布的变化

核磁共振成像技术可在不损坏肉样的条件下，将肉样内部的H质子产生的信号转变成密度图谱，反映肉样中水分的空间分布情况，图谱褐色面积越大，亮度值越大，表明H质子密度越高，信号越强，该区域的含水率越高。图2为三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪在高氧气调包装条件下，不同贮藏时间的二维H质子密度图谱。由图可以看出，随着贮藏时间的延长，2种品种猪肉的H质子密度图像的褐色面积均呈逐渐降低的趋势，表明肉中的总含水率逐渐减少。三门峡黑猪的H质子密度图谱在第3天时，褐色面积明显减少，而杜长大三元杂交猪的密度图谱在第5天时，褐色面积明显减少，含水率明显降低。Li等[15]研究表明，肌原纤维蛋白的氧化程度和肌肉贮藏汁液流失密切相关，由羰基、巯基含量变化可知（图1），随着贮藏时间的延长，三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪的肌原纤维蛋白氧化加剧，肌原纤维蛋白骨架严重破坏，肌肉的持水性降低，汁液流失加剧，从而影响肉中水分的含量和分布。

图2　猪肉在贮藏过程中H质子密度图像变化Fig.2　Change of proton density image of pig during storage

2.5贮藏过程中肌肉保水性变化

肌肉保水性是肉品一项非常重要的经济指标，同时亦对肉的食用品质有着重要的影响。冷鲜肉在贮藏过程中发生汁液流失，造成经济损失、嫩度降低、营养价值损失等。通过测定猪肉的蒸煮损失率可以表征猪肉的保水性。由表4知，随着贮藏时间的延长，2个品种猪肉的蒸煮损失率均显著增加（P＜0.05），黑猪的蒸煮损失率略低于白猪，可能与2个品种猪肉的含水率（表1）及持水性不同有关[27]，高氧气调包装对2种不同猪肉贮藏过程中蒸煮损失率的影响效应相似。

表4　猪肉贮藏过程中蒸煮损失率变化Table 4　Change of cooking loss of pig during storage

2.6贮藏过程中肌肉微观结构变化

通过电镜观察肌肉的微观结构，研究在高氧气调包装贮藏过程中肌肉微观结构的变化。图3为三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪在高氧气调包装条件下不同贮藏时间微观结构的扫描电镜图及透射电镜图。

图3　猪肉在贮藏过程中微观结构的变化Fig.3　Change of microstructure of pig during storage

由图3a知，在贮藏过程中，三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪的肌原纤维骨架蛋白降解，肌肉的微观结构遭到不同程度的破坏。随着贮藏时间的延长，蛋白骨架结构的破坏程度加大，主要表现为肌原纤维束疏松，肌束间隙变大，肌束膜破坏，导致肌原纤维蛋白的持水性降低，汁液流失严重。陈韬等[28]研究表明肌原纤维的完整性与肌肉的保水特性具有显著的相关性。由图3b知，初始时三门峡黑猪和杜长大三元杂交猪的肌原纤维结构完整，肌丝排列整齐，A带和I带清晰可辨，Z线和M线明显；第1天时，三门峡黑猪的I带和A带仍清晰可见，Z线、M线保持完整，而杜长大三元杂交猪的M线清晰可辨，Z线开始模糊；当贮藏第5天时，三门峡黑猪的超微结构降解严重，I带破坏严重，Z线周围细丝部分断裂，M线模糊；而杜长大三元杂交猪的肌原纤维结构在贮藏期达到第3天时，Z线就开始发生部分降解，其周围的细丝开始发生断裂；当第7天时，杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪的肌原纤维结构模糊，Z线和M线断裂消失。随着贮藏时间的延长，肌节逐渐发生崩解，I带和A带均被破坏，同时发生肌节收缩现象，杜长大三元杂交猪的收缩率要高于三门峡黑猪，肌纤维结构的收缩将细胞内的水分“挤出”，自由水含量增加，肌肉的保水性下降，蒸煮损失率增大。这与Wattanachant等[29]研究鸡肉组织超微结构与肌肉保水性的的结论相似。

3　结　论

本试验研究了在高氧气调包装条件下，杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪在贮藏过程中肌肉品质和持水性的变化。研究表明，随着贮藏时间的延长，杜长大三元杂交猪和三门峡黑猪的羰基含量由初始时的0.67 nmol/mg 和0.59 nmol/mg升高到第10天的3.39和3.27 nmol/mg，巯基含量由初始时的108.64和117.14 nmol/mg降低到第10天的50.959和53.481 nmol/mg，2个品种猪肉肌原纤维蛋白氧化程度逐渐加深；肌肉色泽（L*、ɑ*、b*值）随着贮藏时间的延长先增加后降低；肌原纤维蛋白的完整骨架结构遭到的破坏，肌束膜破裂，纤维束间隙增大，结构疏松，保水性降低；肌肉中一部分不易流动水“态变”为自由水，导致蒸煮损失增大。高氧气调包装对2个品种猪肉在不同贮藏阶段的色泽、蛋白质氧化、水分含量和分布、超微结构等影响效应具有相似性。

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Influence of high oxygen modified atmosphere packaging on different breeds of chilled pork meat quality and water holding capacity during storage

Li Xia1, Li Yin1, Zhang Chunhui1※, Deng Shaoying1, Jing Xiaoliang2, Wang Chunqing1
（1. Institute of Agro-Products Processing Science ɑnd Technology, Chinese Acɑdemy of Agriculturɑl Sciences/Comprehensive Key
Lɑborɑtory of Agro-Products Processing, Ministry of Agriculture, Beijing 100193， Chinɑ; 2. ChuYing Agro-pɑstorɑl Group Co.Ltd， Xinzheng 451100， Chinɑ）

Abstract:Pork is one of the most commonly consumed meat worldwide， and its quality has received great attention. Pork quality is evaluated by edible quality， nutritional quality， health and safety quality and technical quality， and consumers often rate meat by their nutritional quality and edible quality， which are mainly determined by protein content， meat tenderness and water retention. Meat tenderness has a good linear correlation with cooking loss. Since the chilled meat is susceptible to contamination during the process of storage and circulation， ensuring the quality of chilled meat and meanwhile extending the storage period have great significance for the development of chilled meat. High oxygen modified atmosphere is a new packaging technique， which usually contains 70%-80% oxygen and 20%-30% carbon dioxide and can effectively extend the shelf life of meat. Oxygen can ensure the stabilization of meats’ red color and carbon dioxide will prolong the shelf life of meats by inhibiting the microorganism growth. Meat in the high oxygen modified atmosphere packaging will produce a series of complex physical and chemical and biochemical changes， and these changes have important influence on the quality. The investigate the protein oxidation effect on pork quality and water holding capacity when the different varieties chilled pork were stored in high oxygen modified atmosphere packaging. Crossbred pigs （Duroc × Landrace × Yorkshire） （with halothane genotype NN） and Sanmenxia black pigs （without halothane NN gene） were used in this experiment. The changes of CIE* color （L*， ɑ*， b*）， protein oxidation， water distribution， water holding capacity and muscle microstructure during the storage at 4℃ in high oxygen modified atmosphere packaging （80% O2＋ 20% CO2） were determined. The results showed that with the extension of storage time （0-10 day）， carbonyl content increased significantly （P＜0.05） and sulfhydryl content declined significantly （P＜0.05）. The results also showed that myofibril protein oxidation from the 2 types of pigs became more severe with the extension of storage time， which induced the breakdown of the structure of myofibrils. The microstructure of the myofibrils was altered obviously， which was indicated by perimysium rupture， increasing of space between fibers， and loose structure. It was observed that immobilized water converted to free water and thus water holding capacity decreased. Immobilized water of both the crossbred pigs and the black pigs declined significantly （P＜0.05） at the 3rdday compared with the control. Compared with that of the control （at the initial state）， free water in the meat of the crossbred pigs and the black pigs on the 3rdday decreased， while it increased significantly （P＜0.05） on the 5thdayfor the crossbred pigs and on the 10thday for the black pigs， respectively. Cooking losses of the meat from 2 breeds of pigs increased significantly compared with that of control （P＜0.05） when the storage time was longer than 5 d. Meanwhile， CIE* colors of the 2 breeds of pigs were increased at first and then decreased. The L* values of meat from the 2 breeds of pigs reached the maximum on the 7thday. The ɑ* values reached the maximum on the 3rdday. The b* values of meat from the crossbred pigs and black pigs reached the maximum value on the 5thand 7thday， respectively. Results show that high oxygen modified atmosphere packaging has the similar effects on CIE* color， protein oxidation， water state change， water holding capacity and microstructure of meat from the 2 breeds of pigs， which indicates that the effects of high oxygen modified atmosphere packaging on pork meat quality and water holding capacity are universal. The results provide the basis for control pork quality and cooking loss during cooling meat storaged in high oxygen modified atmosphere packaging.

Keywords:storage; packaging; meats; chilled pig; protein oxidation; myowater state changes; microstructure

通信作者：※张春晖，男，河南固始人，研究员，博士生导师，研究方向为肉品科学。北京中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工综合性重点实验室，100193。Email：dr_zch@163.com

作者简介：李 侠，女，内蒙古呼伦贝尔人，助理研究员，研究方向为肉品科学。北京中国农业科学院农产品加工研究所/农业部农产品加工综合性重点实验室，100193。Email：lixia5299@163.com

基金项目：国家自然科学基金项目（31371797，31571787）；公益性行业（农业）科研专项（201303083）

收稿日期：2015-09-22

修订日期：2015-10-26

中图分类号：TS251.1

文献标志码：A

文章编号：1002-6819（2016）-02-0236-08

doi：10.11975/j.issn.1002-6819.2016.02.034