《Journal of Food Composition and Analysis》：Effects of wet aging on the physicochemical properties, umami components, and muscle proteins of sika deer meat
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摘要
成熟能够改善肉质，然而，梅花鹿肉在湿式成熟过程中品质、风味化合物及肌肉蛋白质的变化尚未得到全面研究。研究人员在屠宰后立即采集梅花鹿的胸最长肌（longissimus thoracis），将其分割后在3°C条件下真空成熟长达24天。研究分析了成熟肉在色泽
摘要
成熟能够改善肉质，然而，梅花鹿肉在湿式成熟过程中品质、风味化合物及肌肉蛋白质的变化尚未得到全面研究。研究人员在屠宰后立即采集梅花鹿的胸最长肌（longissimus thoracis），将其分割后在3°C条件下真空成熟长达24天。研究分析了成熟肉在色泽、持水性、鲜味化合物及肌原纤维蛋白质（myofibrillar proteins）方面的变化。滋味化合物分析显示，5’-肌苷酸（5’-inosinic acid, IMP）在成熟初期下降，而游离氨基酸自第7天后显著增加并于第15天达到最大值，表明梅花鹿肉的鲜味增强。由于未进行微生物学及感官评价，研究结果仅依赖于生化品质指标；mK值（modified K-value）作为一种有前景的成熟度指标，显示生化新鲜度在第15天后显著下降。蛋白质印迹（Western blotting）分析显示，肌钙蛋白T（troponin T）和结蛋白（desmin）在第7天后发生降解，表明肉质软化已经发生，这些蛋白质可作为监测梅花鹿肉成熟过程的有效标志物。基于理化指标，梅花鹿肉在3°C真空包装条件下的最佳成熟期为7–11天。这些发现为监测成熟过程以生产高品质梅花鹿肉提供了基础数据。
**湿式成熟对梅花鹿肉品质的影响：理化特性、鲜味成分与肌肉蛋白质的整合分析**
**1. 研究背景与意义**
野味肉源于狩猎野生鸟类和动物，是欧洲饮食文化的重要组成部分。随着消费者对健康和环境关注度的提升，全球对野味肉的需求量和产量持续增长。在北半球，鹿群数量近几十年来显著增加，对农田、果园和森林造成 substantial 破坏。日本每年捕获超过50万只鹿以减轻其对森林和农作物造成的损害，然而，绝大多数捕获的鹿和野猪被掩埋处理，仅约15%被用作食品。鹿肉在蛋白质含量方面与牛肉、猪肉和鸡肉相当，富含铁、锌等矿物质以及B1、B2等维生素，且脂肪和胆固醇含量低于牛肉和猪肉，属于低热量食品。此外，将危害农作物的鹿和野猪作为野味肉利用，可带来减少农业损失、创造就业机会和支持地方产业的经济效益。野味肉，尤其是鹿肉，常存在明显的动物膻味和粗硬质地等口感问题，因此提升野生鹿肉的适口性和品质至关重要。
目前关于鹿肉品质变化的研究仅限于北海道马鹿（Ezo deer）、欧洲马鹿（red deer）和黇鹿（fallow deer），而梅花鹿（sika deer）的种群规模相对较小，商业化程度有限，关于其后宰后品质发育的科学研究仍然缺乏。尽管已有研究报道了梅花鹿肉的蛋白质降解情况，但关于成熟过程中理化性质、核酸成分和蛋白质特性的综合数据仍显著不足。湿式成熟是当前肉类工业中最主要的包装方法，具有经济（减少产品重量损失和修整损耗、降低操作设施成本）、生产（所需空间小、适应自动化、产品流程高效）和微生物（在不牺牲适口性的前提下延长货架期）等方面的优势。鉴于商业上对鹿肉日益增长的兴趣以及优化加工策略以保持品质一致性的需求，学术界仍缺乏将理化特性与肌肉蛋白质降解整合研究的系统性文献。因此，本研究旨在收集基础数据，以确定最佳成熟条件，为进一步研究提供科学依据。
**2. 研究概述**
研究人员以3头野生雌性梅花鹿（Cervus nippon）为研究对象，于2016年1月在日本德岛县那贺町通过陷阱捕获，猎人口齿磨损估计年龄为2-3岁。屠宰后采集左右两侧胸最长肌，立即真空包装并于3°C条件下储存，分别在第0、1、3、5、7、9、11、13、15、19和24天取样分析。研究系统分析了成熟过程中的色泽、汁液流失率、烹饪损失率、持水性、核酸相关物质、游离氨基酸以及肌原纤维蛋白和肌浆蛋白的降解行为，并通过主成分分析（PCA）和层次聚类分析（HCA）整合评估各指标与成熟时间的相关性。该研究发表于《Journal of Food Composition and Analysis》。
**3. 主要技术方法**
本研究采用了多种关键技术手段：（1）高效液相色谱法（HPLC）定量分析核酸相关物质，包括ATP、ADP、AMP、IMP、肌苷（HxR）、次黄嘌呤（Hx）和黄嘌呤（Xn），并计算K值和mK值作为新鲜度指标；（2）氨基酸自动分析仪测定游离氨基酸含量；（3）十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）分离肌原纤维蛋白和肌浆蛋白；（4）蛋白质印迹法（Western blotting）检测肌钙蛋白T、结蛋白和甘油醛-3-磷酸脱氢酶（GAPDH）的降解情况；（5）色差仪测定肉色指标（L*、a*、b*值）；（6）主成分分析和层次聚类分析对多维度数据进行整合评估。
**4. 研究结果**
**4.1 色泽变化**
在成熟期间，肉样的亮度（L*值）、红度（a*值）和黄度（b*值）总体上未发生显著变化。与第0天相比，外周表面的a*值在第13天显著升高，横切面的a*值在第24天升高。这种红度增加归因于成熟肉中肌线粒体耗氧量降低，氧合肌红蛋白层增厚，增强了肉的氧合和发色能力。总体而言，梅花鹿肉的色泽指标与先前报道的北海道马鹿、欧洲马鹿和黇鹿的数据范围一致。
**4.2 汁液流失率、持水性和烹饪损失率**
汁液流失率在第5至9天之间较第0天有所增加，在第11天达到峰值（4.2%±2.0%），随后下降，但各成熟时间点之间无统计学显著差异。烹饪损失率和持水性在整个成熟期间保持相对稳定。与已有报道的鹿肉数据相比，虽然宰后成熟条件不同，但持水性能模式与本研究结果相当。由于样本量有限（3头鹿），成熟效应未能被明确证实，未来需使用更大样本量进行研究。
**4.3 核酸相关物质的变化**
ATP、ADP和AMP在宰后12小时即显著下降并维持低水平。IMP作为核酸系鲜味成分，在第1天达到最大浓度（165.25 mg/100 g），随后在第3天下降约30%，第15天后降至50%以下。K值和mK值随成熟时间逐渐升高，其中mK值在成熟后期超过70%，与储存时间的相关系数达0.955（p<0.01），表明mK值比K值更能准确反映成熟后期的新鲜度变化。当以mK值判定新鲜度时，鹿肉品质在第15天后显著下降。
**4.4 游离氨基酸含量的变化**
总游离氨基酸和鲜味贡献氨基酸谷氨酸（Glu）在整个成熟期间逐渐增加。总游离氨基酸在第11天和第15天显著升高，第15天达318 mg/100 g，约为宰后立即取样值的3倍。与甜味和鲜味相关的丙氨酸（Ala）、谷氨酸（Glu）和谷氨酰胺（Gln）约占第15天总氨基酸的40%。与苦味相关的精氨酸（Arg）为主要苦味氨基酸，其次为亮氨酸（Leu）和赖氨酸（Lys），约占总量的20%。甜味和鲜味相关氨基酸与苦味相关氨基酸的相互作用可能部分抑制苦味。与湿式成熟牛肉相比，鹿肉的Glu含量约为牛肉的1.2倍，表明湿式成熟鹿肉含有更多鲜味化合物。在成熟第11天，Glu和IMP的浓度分别为2.0 mM和2.7 mM，考虑到鲜味成分的协同效应，这些浓度表明成熟引起的鲜味增强是可感知的。
**4.5 肌钙蛋白T和结蛋白的行为分析**
肌钙蛋白T在约37 kDa处检测到多条条带，随着成熟进行逐渐变淡，同时伴随约30 kDa处新条带从第1天开始出现，第11天后密度显著增加。结蛋白在约50 kDa处呈单一条带，在第9天减弱约一半，同时约45 kDa和35 kDa的降解片段从第1天出现。肌浆蛋白GAPDH（约38 kDa）条带自第5天后开始减弱。肌钙蛋白T和结蛋白在成熟第1天即开始降解，约7天后产生的片段数量增加，表明在此期间肌纤维发生碎裂，肉质开始软化；梅花鹿肉的尸僵在宰后24小时内完成，3-7天后尸僵解除并发生蛋白降解。肌钙蛋白T和结蛋白可作为监测鹿肉成熟过程的有效标志物。
**4.6 PCA和HCA分析**
PCA提取了4个主成分，累计解释方差85.4%。PC1主要与氨基酸和核酸相关，总游离氨基酸（0.887）、Glu（0.851）、K值（0.834）和mK值（0.813）呈高正载荷，IMP（-0.834）呈强负载荷；PC2与理化特性相关（a*、L*、烹饪损失率正载荷，持水性负载荷）；PC3与肌原纤维蛋白相关（结蛋白0.926、肌钙蛋白T 0.636）。HCA将成熟时间分为多个聚类：第0-7天与持水性、色泽、IMP和肌原纤维蛋白相关，第9天后与游离氨基酸、K值和mK值等生物学参数相关。游离氨基酸的HCA将氨基酸分为甜味/鲜味相关簇和苦味相关簇，第7天后游离氨基酸与成熟时间的关联更强。
**5. 讨论与结论**
综合各指标的分析结果，PCA和HCA提示应根据成熟阶段采用不同的评价标准：成熟早期（0-7天）以理化特性为适宜指标，成熟后期（≥9天）以滋味成分和新鲜度指标更为适用。肉质评价、风味相关化合物及成熟度指标的整合分析表明，3°C真空湿式成熟的梅花鹿肉最佳成熟期为7-11天。在此区间内，IMP保持相对较高水平，游离氨基酸尤其是Glu显著积累，肌钙蛋白T和结蛋白的降解产物增多，肉质嫩度和鲜味得到改善。然而，未来研究应考虑感官评价、挥发性盐基氮水平、脂质氧化程度和微生物计数等指标，以全面评估新鲜度和食用品质。本研究首次提供了梅花鹿肉在受控湿式成熟条件下核苷酸相关化合物、总氨基酸和特定肌原纤维蛋白降解的综合数据集，这些发现可为后续研究（包括感官评价和微生物学评估）提供理论指导和基础数据。
**研究结论**
本研究阐明了梅花鹿胸最长肌在3°C湿式成熟过程中的变化。在肉质方面，随着成熟时间的延长，肉的红度逐渐增加。虽然持水性保持恒定，但IMP在第1天达到峰值，游离氨基酸在第15天达到峰值。mK值作为一种有前景的成熟度指标，显示其在第15天后发生显著变化。此外，肌钙蛋白T和结蛋白含量的分析显示，肌纤维分解在成熟1天后开始，约7天后产生的片段数量增多。PCA和HCA分析建议根据成熟阶段采用不同的评价标准。游离氨基酸的增加、mK值的变化以及肌原纤维蛋白片段的出现表明肉质（如风味和嫩度）有所改善，可作为成熟的指标。综合肉质、风味相关化合物和成熟度指标的评价，梅花鹿肉在3°C下真空成熟7-11天为最佳成熟期。然而，新鲜度评价应考虑感官评估、挥发性盐基氮水平、脂质氧化程度和微生物计数。本研究提供了梅花鹿肉在受控湿式成熟条件下核苷酸相关化合物、总氨基酸和特定肌原纤维蛋白降解的首个综合数据集，这些发现可为包括感官评价和微生物学评估在内的未来研究提供指导。
