PSE猪肉的鉴别与控制

王 珺，尚永彪，李洪军，*

（1．西南大学食品科学学院，重庆 400716;2．重庆市特色食品工程技术研究中心，重庆 400716)

PSE猪肉的鉴别与控制

王 珺1，2，尚永彪1，2，李洪军1，2，*

（1．西南大学食品科学学院，重庆 400716;2．重庆市特色食品工程技术研究中心，重庆 400716)

PSE猪肉表现为苍白、松软、多汁，属于劣质肉之一。本文将对PSE猪肉的形成机理，产生因素，肉质鉴别及有效预防等方面进行分析和探讨，具有重要的经济价值和实际意义。

PSE猪肉，基因缺陷，应激反应

中国不仅是猪肉食品消费大国，生猪存栏数与猪肉产量上也均居世界首位。随着近年来人民的经济收入不断增加，人们的生活水平也在不断提高，广大消费者的传统消费思维已经从单一追求食品的数量转变为对品质提升的强烈需求。消费者对肉类质量的要求不断提高，广大科研机构对肉类品质研究的执着探索与创新，都极大地推动了肉类加工工业的发展[1]。自1953年丹麦人Ludvigsen首次提出PSE猪肉以来，近年来在世界各地均有类似报道。PSE猪肉是指生猪宰后出现肌肉苍白（pale)、质地松软缺乏弹性（soft)、肌肉表面渗出肉汁（exudative)，其主要特征为水肿、变性、坏死[2]。PSE猪肉因保水性差，视觉感官不理想，保存性能不佳，食用价值低，口感粗糙，缺乏市场竞争力等缺点，影响了上市正常猪肉的销售，引起了肉类专家、学者和业内人士的关注。根据我国生猪宰后检验和上市猪肉质量调查，我国的PSE猪肉数量呈逐年上升的趋势[3]。因此，对PSE猪肉的形成机理进行探讨，分析影响PSE猪肉的原因，并找出有效的防控措施，具有重要的经济价值和实际意义。

1 PSE猪肉产生的原因

目前PSE猪肉在全球范围都有出现，我国出现PSE猪肉比例达到10%～30%，美国的PSE猪肉比例为5%～20%，丹麦的PSE猪肉比例约10%～15%，意大利的PSE猪肉比例占16.5%，日本的PSE猪肉占8.5%～11.5%[4]。从这些数据可以看出，PSE猪肉的出现具有广域性和高发性。Greaser、Klont和Briskey等[5-7]学者提出，形成PSE猪肉的原因有：动物基因缺陷、动物宰前应激反应以及宰后持续高温存放。2008年，S Barbut等[8]人通过基因、生化、代谢方面的实验研究PSE猪肉产生机理，认为PSE猪肉发生是由宰前应激、宰后早期胴体环境引起蛋白质变性，经过后期不规范的加工过程等因素组成。通过众多学者的研究整合，目前PSE猪肉的产生因素主要分为内部因素和外部因素两部分。

1.1 内部因素

周杰、刘锐等[9-10]研究认为，猪肉中含有的氟烷基因和RN基因对PSE猪肉的产生有较大影响，氟烷基因会导致PSE猪肉产生，RN基因会降低肌肉pH。不同品种的猪体内携带的上述两种基因的频率不同，导致其宰后肌肉pH变化速度也有不同。有研究发现[11]，进口猪和杂交猪宰后出现PSE猪肉的概率较大，而本土猪概率较小，出现的部位主要分布在猪腰部及腿部肌肉。在相同品种之间不同个体的猪又存在应激易感和抗应激两种不同品系，杨兴章[12]将应激易感品系与抗应激品系比较认为，易感品系猪的血液中加速糖原酵解的酶含量很高，当其受外界应激时，身体产生的大量乳酸将导致肌肉pH下降。

1.2 外部因素

除了基因缺陷因素的影响，动物宰前应激反应、屠宰工艺及宰后持续高温环境也对PSE猪肉的产生有直接影响。

1.2.1 宰前因素 陈送兴[13]认为屠宰前生猪在驱赶、噪音、互相撕咬、电击、运输碰撞、击打、饲养不当、温度等因素作用下，通常会处于高度紧张状态，使肾上腺素分泌亢进，开始大量消耗高能磷酸化合物ATP、磷酸肌酸，引起体温升高，机体缺氧，糖酵解过程增强，产生大量乳酸，肌肉pH下降。

1.2.2 屠宰因素 刘秀萍等[14]指出屠宰过程中的高温使得肌肉中的糖原和ATP迅速分解，大量产热并持续1h以上，持续的高温加重了糖酵解，产生大量乳酸导致pH的下降;屠宰结束后，鲜肉肌肉中的ATP迅速分解，释放出能量，使肉中心的温度迅速上升到40～42℃。高温屠宰坏境和鲜肉自身高温引发糖原酵解速率加快，引起pH下降。当pH下降到5.5时，达到肌动蛋白、肌球蛋白的等电点，发生凝固和收缩而成颗粒状使得游离水增多，造成肌肉保水力（又称系水力)下降，构成了PSE肌肉的渗水特征[15];高温还使肌外膜的致密性下降，构成了PSE肌肉结构松软易碎的特性;肌浆球蛋白变性造成大量粉红色肉汁的流失构成了PSE肌肉颜色灰白色甚至苍白色的特征[16]。

1.2.3 宰后因素 有学者[17]认为，宰杀后的高温环境加速了肉身糖酵解，导致磷酸化酶变性并与肌原纤维蛋白结合，肉质出现苍白和渗出性症状。日本专家曾经调查2065头猪PSE肉的发生季节，其中，春季34.2%，夏季46%，秋季41.3%，冬季26.4%，可见夏秋季节是PSE猪肉的高发期[18]。

2 PSE猪肉的鉴别方法

PSE猪肉产生后，应及时、有效地进行相关检测及鉴别，将正常猪肉与PSE猪肉加以区分。目前的检测方法主要分为感官和理化检测两大类。

2.1 感官检测

比色板检测法[19]：在宰后24h，切开肌肉l～20min为准，将肌肉断面的颜色用合成树脂的对照模型进行比色板检测。结果判定的感官标准：外观粉红色略带白色为轻度PSE猪肉;外观呈白色为中度PSE猪肉;肌肉苍白并无光泽则为重度PSE猪肉。比色板检测法具有低成本、简易操作等优点，但检测结果存在不客观、不精确的问题，一般用于饲养场、屠宰场自检或辅助性检测等。

2.2 理化检测

pH检测法[20]：生猪宰后45min，测量部位可选取胸部、背最长肌和半膜肌（宽度和厚度都应大于3.0cm)，一般来说，pH＜6.0，并且待测样品伴有灰白肉色和大量渗出汁液，可判定为PSE猪肉。不过由于存在个别应激敏感品种猪（皮特兰、比利时和德国兰德瑞斯猪等)，即当pH≤5.8时，可判定为PSE猪肉。pH检测法方便、快捷，具有现场快速检测能力，但因pH易受品种、环境等因素影响，波动较大。一般用于企业灵活自检及品质监控等。

导电性检测法[21]：一般选取宰杀后2h的背最长肌或半膜肌作为测量样品。若导电率在4～6μs之间，则为中度PSE猪肉;若在6μs以上则为严重的PSE猪肉。导电性检测法不仅快速准确，而且操作方便，但是有局限性，只适用于PSE猪肉的测量判断。

电阻抗技术[22]：电阻抗指接入电路中的介质阻碍电流通过的能力，当肌肉的内部结构或所含物质发生变化，其阻碍电流的能力也会变化。根据电阻抗参数与肉质量参数的关系，在线实时监测肉的质量，及时控制肉的成熟进程，高效率检测出PSE猪肉，可为生产企业节约大量成本。电阻抗技术已有百年历史，由于其操作简便、快速、无损等特点，一直是研究热点。影响电阻抗技术准确应用的不确定因素众多，包括不同品种的肉质量的差异等，给实际应用带来了困难。

Honikel滴水损失法[23]：是从传统的无压力度量法演化而来，由德国学者Honikel整理形成规范后成为国际通用的系水力参数系列。滴水损失与肌肉保水力呈负相关，即滴水损失愈大，则肌肉保水力愈差，滴水损失愈少，则肌肉保水力愈好。但目前对于PSE猪肉关于水分流失比例的判定没有明确的界定，是今后细化发展的一个方向。

NMR（核磁共振法)滴水法[24]：核磁共振波谱法是根据具有磁性质的原子核对射频磁场的吸收原理，以测定各种有机或无机成分的检测技术。澳大利亚Kelly等学者通过台式低场核磁共振（LF-NMR)对肌肉中水分的分布及流动性测定，探讨肌肉持有水分的不同属性如何导致多汁和松软。通过研究，他们认为肉类结构特点将直接影响肌肉的持水能力，如肌肉的持水性与肌肉新鲜程度相关。但由于品种和物种的差异，目前暂时很难得出统一、确切的结论。未来他们将继续利用核磁共振技术深入研究鲜肉中水分分配及流动性对肌肉持水性的影响。

光纤反射测量系统[25-26]：Swatland、滕炯华等学者研究发现用400～700rim的光纤反射测量系统可以检测出明显的PSE猪腰肉，同时可以根据猪肉品质优劣进行分级。

计算机色彩光亮图像分析：计算机视觉技术通过计算机模拟人的判别准则去理解和识别图像，用图像分析作出相应结论的实用技术，其中图像处理和图像分析是计算机视觉技术的核心。Marta等[27]学者从50头猪的猪背上取出最长肌肉制作成50个切片，并测量它们的pH、电导率、颜色亮度（L*)，检测结果有16个切片被归类为PSE肉。研究者认为使用V/B值（HSV/ HSB模型)，L（HSL模型)和R，G，B值（RGB模型)来检测PSE猪肉是可行的。

除了上述常用的方法，还有蒽酮比色法[28]、离心式滴灌法[29]、肌原纤维蛋白质抽提率测定法[30]、核苷酸液相色谱测定法[31]、滤纸测定法[32]等高新科技检测技术，他们的出现对评定肉品品质具有重要的参考意义。

3 PSE猪肉的控制措施

猪发生PSE猪肉的原因较复杂，为了降低PSE猪肉产生概率，尽量避免PSE猪肉出现，我们应当积极采取综合性的措施进行预防。

3.1 遗传育种

赵向红等[33]提出防止PSE猪肉要抓生猪源头，在考虑经济效益的同时，选择能抗应激的猪。一般来说，应激敏感猪在外貌上多为腿短、屁股圆，在胴体品质上为瘦肉率、屠宰率高。此外，用氟烷气体麻醉猪种时，能安静睡着的是阳性反应的抗应激猪种，PSE猪种则呈阴性反应。刘红林等[34]认为，氟烷基因阳性猪，即使采用最优处理条件，其产生PSE猪肉的比率也高达80%以上，杂交猪产生各种劣质肉的比率达到36.8%，均显著高于阴性猪22.5%的水平。因此在生猪猪群的选育上应根据实际情况尽量选择氟烷基因和RN基因较少的抗应激猪种。

3.2 科学饲养

加强科学的营养调控及饲养管理有利于减少PSE猪肉产生，提高猪肉品质。

一般认为在饲料中添加维生素可明显降低PSE肉产生的几率，例如：脂溶性维生素对猪肉的肉质改善作用明显[35];任巧玲[36]认为饲粮中添加250mg/kg的维生素C可改善猪肉的pH和颜色，但饲粮中维生素C的稳定性差且不易在猪肉中沉积，使用时应随时关注;维生素D能增强肉的色泽、硬度、降低滴水损失[37]。

同时，矿物质添加剂对减少PSE猪肉发生也具有重要作用，例如：硒可与维生素E协同作用，共同维护细胞内氧化还原系统的平衡，提高肉品的氧化稳定性[38];刘媛等[39]认为色氨酸可增强猪的抗应激能力，日粮添加Mg可缓解猪的应激;张克英等[40]学者提出锌和锰也是超氧化物歧化酶的激活剂，提高饲粮中Zn和Mn的水平也有助于防止PSE猪肉的产生;武翠等[41]认为给屠宰前的生猪喂草酸钠和碳酸氢钠，对宰后肌肉pH下降有延迟作用。除此之外，应当严格选择优质饲料原料，采用绿色饲料添加剂如微生态制剂、酶制剂、中草药制剂等，提倡不用或少用抗生素。

饲养管理方面，有学者[42]发现猪肉的品质也与气候、季节和牲口入栏时间有关系，研究表明生猪夏季入栏时间2～4h，冬季入栏时间控制在2h以内，生猪屠宰后能够有效减少PSE猪肉的产生。

3.3 宰前科学管理

良好的宰前环境是生产优质猪肉的前提保障，夏季生猪宰前运输要尽量避开气温高时进行，最好选择在清晨或夜间凉爽期间。高温运输途中要注意降温，应避免恐吓、粗暴捕捉、猪互相撕咬等。Grandin、Schaefer等[43-44]研究认为，缓慢、平静地转移和装载不仅能减少猪只身体的外伤，而且可使PSE猪肉降低10%。张占超等[45]研究指出近距离运输（110km内)和宰前静养6h可使PSE猪肉的发生率由原来的20%降低到5%以下。Lee Y B、刘丽丽、刘梅等[46-48]认为猪在运输前12～24h进行禁食或者减少喂食均可以有效降低PSE猪肉的发生率。Hmbrecht等[49]研究发现，动物休息时间太短对肉色和保水性影响较大，糖酵解型肌肉的PSE猪肉发生率将会增加。若条件允许，宰前淋浴可在一定程度上减少猪的应激反应，既能降低猪的体温，又可分散猪的注意力。

3.4 完善屠宰工艺

生猪宰前应进行兽医卫检，严格按照生猪屠宰操作规范执行，宰时先用高压电将其击晕，对猪进行电击时应选择合适的电压、电流和时间。2008年中国人道屠宰草案要求，电击致昏猪后，要在15s内刺杀放血[50]。不过Gregory、H．A．Channon等[51-52]研究认为电击对肉质都有明显影响，如果将CO2窒息法与电击法比较，CO2窒息法能显著降低PSE猪肉发生率。若使用锤击法时，应当尽量找准击打位置，尽量快、狠、准，猪击昏后必须立即放血。许崇现等[18]曾进行比较实验，屠宰放血采取猪体平躺卧地扦猪放血比倒挂垂直放血的PSE猪肉的发生率减少20%以上，这表明猪只临死前强烈挣扎的应激是PSE猪肉发生的诱因。所以，在放血时应确保猪处于无意识状态以减少其痛苦。整个屠宰过程要控制在30min内完成为宜。

3.5 宰后科学管理

罗秋桃、张苏江等[19，32]指出认为猪屠宰后胴体温度上升主要因为宰后肌肉中ATP快速分解释放能量和烫毛工序，受上述因素影响，猪肉温度很快上升到40～42℃，加速猪肉糖的无氧酵解，引起pH迅速下降，导致蛋白质变性，产生PSE猪肉。因此，屠体宰后应迅速低温冷却，胴体之间在吊挂时不能相互堆叠，要保持10cm以上的间距便于充分散热降温。待胴体中心温度降至室温以下时，进入0～4℃排酸间进行成熟处理，这样可以降低PSE猪肉的形成几率。Kauffman等[53]提出，宰后猪肉若采用0℃以下的冷却温度，能够减少PSE猪肉的发生。刘红林等[54]建议宰后猪肉在-20℃，2～3h进行快速冷却，然后采用常规冷却，将有效降低PSE猪肉的发生率。

3.6 相关研究进展

目前已知，猪、牛、火鸡等动物都会产生PSE肉，随着现代众多专家和学者对PSE肉的不断探讨和分析，对PSE肉产生机理和改善PSE肉品质有了一系列新的研究成果。

酶活力方面：Luigi Pomponio等[55]通过研究认为宰后胴体24h，初期的pH下降主要是因为μ蛋白酶活力的丧失，而不是来自于肌原纤维的破裂。Tao Chen等[56]将正常肉与PSE肉中磷脂酶A2中的tPLA2和抗氧化酶中的谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX)的活力进行比较发现，它们的活力对肉质水分的流失中起重要作用。

生物化学方面：尚永彪等[57-58]研究认为磷酸盐、pH、NaCl浓度和三聚磷酸钠浓度能够改善体系环境、提高PSE蛋白质凝胶的功能特性。

加工技术方面：Jacky T Y等[59]利用超高压法对PSE肉进行加工，通过SDS-PAGE检测发现，在200MPa的高压下，PSE肉中的肌原纤维蛋白结合性增强，对改善PSE肉质十分关键。A J Everts等[60]用CON（control cure solution)技术和BPT（BPI-processing technology cure solution)技术分别对加工成型但颜色苍白的火腿和常见的深色筋肉进行加工，研究表明，BPT技术对改善火腿和筋肉的色泽有更明显的效果。

4 结论与展望

PSE肉产生是复杂条件影响的结果，但现在还不能完全杜绝PSE肉现象的发生。总结上述众多学者的研究不难看出，大量PSE肉的形成其实是由于外部环境的影响造成。因此，目前我们主要通过选育优良品种、科学饲养、缩短运输距离、完善屠宰方法和宰后合理存放等措施的改善来控制PSE肉的产生，尽量减少因PSE肉带来的损失。我们相信，在广大肉类专家、学者的共同努力下，传统途径的优化与高新检测技术的有机结合将为最终解决PSE肉发生率高的问题找到关键突破口。

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Formation，identification and control method of PSE pork

WANG Jun1，2，SHANG Yong-biao1，2，LI Hong-jun1，2，*
（1．College of Food Science，South west University，Chongqing 400716，China 2．Chongqing Special Food Programme and Technology Research Center，Chongqing 400716，China)

PSE pork is an inferior meat that is pale，succulent and soft．This article discussed and analysed the PSE pork’s formation mechanism，production factors，fleshy identify，some effective prevention and control measures．It has an important economic value and practical significance．

PSE pork;genetic defect;stress response

TS251.5+1

A

1002-0306（2012)14-0380-05

2011－10－31 *通讯联系人

王珺（1985-)，男，在读硕士研究生，研究方向：食品加工与安全。

国家兔产业技术体系肉加工与综合利用（CARS-300 44D-1);国家自然科学基金（31071566)。